IZMENENIYa KOSTNOY TKANI ChELOVEKA V KOSMIChESKOM POLETE II. NEKOTORYE ZAKONOMERNOSTI I OSOBENNOSTI

Abstract

No 1/2005 Остеопороз и остеопатии2 ВВЕДЕНИЕ В предыдущей статье [14] были описаны основ-ные феномены в костной ткани человека, сопро-вождающие его полет на орбитальной станции (ОС) "МИР" длительностью 5-7 месяцев. Одним из основных выводов было доказательство того факта, что потери костной массы в трабекулярных структурах костей нижней половины скелета за данный период времени в среднем по группе не создают ситуации, которую по принятому ВОЗ регламенту можно было бы квалифицировать как остеопороз. В целом совокупность изменений состояния костной ткани в космическом полете данной длительности рассматривается как проявление фун-кциональной адаптации. Однако это не исключает необходи-мости более внимательного анализа некоторых выявленных в процессе исследований определенных закономерностей, или тенденций и особенностей описанных изменений, что и является задачей настоящей публикации. Вектор гравитации и феномен перераспределения минералов в скелетеПоказана зависимость направленности и выраженности изменений минеральной плотности различных сегментов скелета от их положения относительно вектора гравитации, с одной стороны, и от соотношения в них трабекулярной и кортикальной структур -с другой.Наибольшие отрицательные изменения минеральной плотности костной ткани (МПКТ) были обнаружены при использовании метода DEXA в костях таза, поясничных поз-вонках и проксимальном отделе бедра, что может быть свя-зано как с их биомеханической функцией (бόльшая весовая нагрузка при 1 g), так и с преимущественно трабекулярной структурой. Потери в длинных трубчатых костях ног были менее существенны, по всей вероятности, в связи с тем, что в этом случае в зоне сканирования находится относительно большая масса кортикальной кости.В костях черепа и шейных позвонках, как правило, выявляется достоверное повышение содержания костных минералов (СКМ), а в костях плечевого пояса, рук и в реб-рах -увеличение МПКТ, которое чаще всего не превышало двойной ошибки метода, иными словами, было недосто-верным. Вопрос о направленности и выраженности изме-нений минерализации костей черепа и шейных позвонков, а также ребер и костей рук остается дискуссионным, и это объясняется метрологическими особенностями измерения МПКТ и СКМ в данных сегментах скелета. Основные трудности при проведении исследований связаны со сравнительно высокой минеральной плотностью костей черепа при небольшой массе окружающих мягких тканей и невозможностью строгого позиционирования головы и рук в процессе обследования. Предполагается, что с учетом Рассматриваются возможные механизмы некоторых особенностей изменений костной ткани космонавтов после полетов длительностью 5-7 месяцев, выявленных на основе данных остеоденситометрии методом двухэнергети-ческой рентгеновской абсорбциометрии. Избирательная остеопения в трабекулярных структурах костей нижней половины скелета связана с их большей весовой нагруженностью в условиях ускорения 1g. Увеличение содержания ми-нералов в костях верхней половины скелета и гиперминерализация губчатой ткани тел поясничных позвонков, обнару-женная методом...

Craniofacial Bones and Teeth in Spacefarers: Systematic Review and Meta-analysis

“…Previously an association between bone loss and bone position relative to gravitational vector was identified in human space travellers (Oganov et al 2005;Stavnichuk et al 2020), where bone loss was most pronounced in lower limbs and bone gain was identified in the upper skeleton. We also demonstrated potential differences between the distal and axial regions in rodents (Fu et al 2021).…”

“…1A). Included articles described studies in rats (18/30) (Davis et al 1998;Hatton et al 2002;Keune et al 2015;Kleber et al 1989;Prokhonchukov et al 1978a;Prokhonchukov et al 1977;Prokhonchukov et al 1978b;Roberts et al 1987;Rosenberg et al 1984;Savostin-Asling 1978;Simmons et al 1990a;Simmons et al 1990b;Simmons et al 1981a;Simmons et al 1980;Simmons et al 1981b;Simmons et al 1983;Tran Van et al 1981;Volozhin et al 1989), mice (6/30) (Dadwal et al 2019;Dagdeviren et al 2018;Ghosh et al 2016;Macaulay et al 2017;Maupin et al 2019;Zhang et al 2013), and humans (6/30) (Grigoriev et al 1998;Miyamoto et al 1998;Oganov 2003;Oganov et al 2005;Oganov et al 1992;Shigematsu et al 1997). The most studied hard structures within the skull were the mandible, calvaria and the lower incisors (Fig.…”

“…Four papers described changes in skull in astronauts visiting the Mir space station in the 90's. Since these papers provided updated information for the same population of space travelers, only the last, most complete study (Oganov et al 2005) was used in the analysis.…”

“…Incisors were the only reasonably studied teeth in spaceflight individuals (Appendix Table 3), with studies reporting mineral content, dentin and enamel properties, of which we were able to find sufficient datasets for analysis of incisor volume, dentin thickness and cemento-enamel junction to apical crest distance (CEJ-AC). Thus, although data scarcity was very noticeable, after the analysis of quality and overlap in presented data we identify several parameters for which data reported by 8 papers for 7 mission (Dagdeviren et al 2018;Ghosh et al 2016;Macaulay et al 2017;Maupin et al 2019;Miyamoto et al 1998;Oganov et al 2005;Simmons et al 1983;Zhang et al 2013) were included in meta-analysis.…”

“…Previously, it was shown that humans experiencing spaceflight exhibit an increase in bone mineral density in the skull region (Oganov et al 2005;Stavnichuk et al 2020). We meta-analyzed available data for spaceflight-induced changes in BV/TV in calvaria and mandible of rodents (Fig.…”