Artykuły w Czytelni Medycznej o SARS-CoV-2/Covid-19

Chcesz wydać pracę habilitacyjną, doktorską czy monografię? Zrób to w Wydawnictwie Borgis – jednym z najbardziej uznanych w Polsce wydawców książek i czasopism medycznych. W ramach współpracy otrzymasz pełne wsparcie w przygotowaniu książki – przede wszystkim korektę, skład, projekt graficzny okładki oraz profesjonalny druk. Wydawnictwo zapewnia szybkie terminy publikacji oraz doskonałą atmosferę współpracy z wysoko wykwalifikowanymi redaktorami, korektorami i specjalistami od składu. Oferuje także tłumaczenia artykułów naukowych, skanowanie materiałów potrzebnych do wydania książki oraz kompletowanie dorobku naukowego.

Poniżej zamieściliśmy fragment artykułu. Informacja nt. dostępu do pełnej treści artykułu tutaj
© Borgis - Postępy Nauk Medycznych s3/2012, s. 41-46
*Błażej Rusin1,Tomasz Kotwicki1, Aleksandra Głodek2, Małgorzata Kotwicka2
Estrogeny w etiopatogenezie skoliozy idiopatycznej
Estrogens in etiopathogenesis of idiopathic scoliosis
1Klinika Ortopedii i Traumatologii Dziecięcej Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. Andrzej Szulc
2Katedra i Zakład Biologii Komórki Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu
Kierownik Kliniki: dr hab. med. Małgorzata Kotwicka, prof. UM
Streszczenie
Etiologia skolioz idiopatycznych pozostaje niejasna, w świetle obecnych doniesień jest wieloczynnikowa. Estrogeny wydają się być jednym z ważniejszych elementów, łączącym różne możliwe mechanizmy powstawania skoliozy, w szczególności postaci młodzieńczej, w której zauważalna jest korelacja zjawiska progresji skrzywienia z występującym w tym samym czasie wzrostem stężenia żeńskich hormonów płciowych. W niniejszej pracy poprzez analizę obecnego stanu wiedzy poszukuje się możliwych wpływów estrogenów na powstanie i progresję skoliozy idiopatycznej wieku młodzieńczego. Reakcje na estrogeny na poziomie komórkowym i tkankowym tkanek odpowiedzialnych za kształt kręgosłupa oraz interakcje z melatoniną, kalmoduliną i hormonem wzrostu mogą być istotnym ogniwem w patogenezie rozwoju skoliozy idiopatycznej.
Summary
Etiology of idiopathic scoliosis remain unknown, probably multifactorial. Estrogens seems to be very important element combining different mechanisms of scoliosis development, especially adolescent type which is characterized by strong correlation between curve progression and elevation of blood estrogen levels. In this paper, current concepts are analyzed and possible impacts of estrogens on the onset and progression of adolescent idiopathic scoliosis are discussed. The fact that muscle and bone tissue respond to estrogens on cell and tissue levels combined with estrogen interaction with calmodulin and melatonin may become important element in etiopathogenesis of adolescent idiopathic scoliosis.
Młodzieńcza skolioza idiopatyczna (SI) dotyczy 1-3% populacji w wieku 10-16 lat (1). Jest to deformacja trójpłaszczyznowa kręgosłupa pojawiająca się w wieku dojrzewania (2). Istnieje wiele hipotez dotyczących etiologii skoliozy idiopatycznej, które obejmują czynniki mięśniowe (3, 4), kostne (5, 6), neurohormonalne (7, 8), biochemiczne (9-12), biomechaniczne (13-16). SI jest spotykana u wielu członków jednej rodziny, co sugeruje czynnik genetyczny (17, 18). Badania nad bliźniętami wykazały, że skolioza występowała częściej u bliźniąt monozygotycznych niż dwuzygotycznych (19, 20, 21). Opisano loci na chromosomach autosomalnych (22, 23, 24) oraz loci na chromosomie X (25), powiązane z występowaniem SI. Postulowany jest model dziedziczenia wielogenowego z niepełną penetracją i zmienną ekspresją (metylacja genów) (26, 27, 28).
SI charakteryzuje częstsze występowanie progresji u dziewczynek niż u chłopców oraz szybka progresja skrzywienia w okresie dojrzewania, przed wystąpieniem pierwszej miesiączki. W przypadku skrzywień o kącie powyżej 10° według Cobba stosunek liczby chorych dziewcząt do chłopców wynosi 2:1. W przypadku skrzywień, których wartości kąta sięgają powyżej 300 według Cobba, stosunek liczby chorych dziewcząt do chłopców wzrasta do 8:1 (28, 29). Powiązanie progresji skoliozy idiopatycznej z płcią oraz z wiekiem dojrzewania płciowego powoduje zainteresowanie estrogenami jako hormonami mogącymi mieć wpływ na rozwój SI (ryc. 1).
Ryc. 1. Zależność wartości kątowej nieleczonej skoliozy od wieku. Oznaczenia: P – początek dojrzewania, IM – pierwsza miesiączka, R – zakończenie wzrastania (ukończony test Rissera). Schemat wg: Duval-Beaupere, zmodyfikowany.
Estrogeny są hormonami steroidowymi. Głównym źródłem estrogenów są komórki ziarniste pęcherzyków jajnikowych. Pozagonadalna synteza na drodze aromatyzacji androgenów zachodzi między innymi w komórkach warstwy siatkowatej kory nadnerczy oraz lokalnie w komórkach kory mózgowej hipokampa i móżdżku, a także w adipocytach (30).
Głównym zadaniem estrogenów jest stymulacja rozwoju fenotypu żeńskiego. Oprócz układu rozrodczego plejotropowe działanie estrogenów wyraża się w regulacji metabolizmu tkanki kostnej i gospodarki mineralnej, funkcji układu sercowo-naczyniowego, układu mięśniowego oraz w wielokierunkowym oddziaływaniu na układ nerwowy (30-33).
Doświadczenia na modelu zwierzęcym pokazały bezpośredni wpływ estrogenów jak również ich antagonistów na rozwój skoliozy. Podawanie świnkom morskim gatunku Fundulus heteroclitus dużych dawek agonisty estrogenowego 17α-etynyloestradiolu (EE2) lub antagonisty estrogenowego o chemicznej nazwie ZM 189 prowadziło do znacznego zwiększenia częstotliwości występowania wad w budowie tkanki kostnej, w tym skrzywienia bocznego kręgosłupa (35).
Rozwój i dojrzewanie szkieletu są kontrolowane przez hormony tarczycy, przytarczyc, hormon wzrostu (GH, ang. growth hormone) oraz hormony płciowe. Wzrost kości na długość następuje poprzez kostnienie chrzęstnej płytki wzrostowej, w której znajdują się receptory estrogenowe (ESR, ang. estrogen receptor) typu pierwszego i drugiego (36). Powiększanie się jamy szpikowej następuje poprzez resorpcję beleczek kostnych od strony środkostnej, a wzrost kości na grubość następuje poprzez podokostnową apozycję (37). Estrogeny hamują przebudowę tkanki kostnej, zapewniając prawidłowy stosunek pomiędzy jej tworzeniem i resorpcją (37). Na poziomie komórkowym zmniejszają tworzenie się i aktywność osteoklastów, przyspieszając jednocześnie ich apoptozę i znacząco redukując ich czas przeżycia (38). Stymulują różnicowanie, proliferację i aktywność osteoblastów (39-41). Dwa doniesienia opisują antagonistyczne działanie estrogenów wobec indukowanej przez glukokortykosteroidy apoptozy osteoblastów, co wydłuża ich długość życia (42, 43). Żeńskie hormony płciowe hamują również IL-6, kluczową cytokinę odpowiedzialną za stymulację resorpcji kostnej (44). Badania na zwierzętach (45) wykazały, że estrogeny mają wpływ na płytkę wzrostową, przyspieszając wyczerpanie potencjału proliferacyjnego chondrocytów i powodując w ten sposób przyspieszone kostnienie płytek. Autorzy tego badania sugerują, że ze względu na podobieństwa w obrazie klinicznym badanych zwierząt (króliki) do ludzi, estrogeny mają podobny wpływ na ludzką chrząstkę nasadową (45).
Dzieci z młodzieńczą postacią skoliozy idiopatycznej są wyższe niż zdrowi rówieśnicy (46). Wpływ żeńskich hormonów płciowych na bioaktywność i sekrecję hormonu wzrostu jest złożony i zależny od ich dawki. Krótkotrwałe podawanie estrogenów może spowodować obniżenie stężeń bioaktywnej formy GH oraz IGF-I, podczas gdy przewlekła ekspozycja na estrogeny powoduje wzrost ich poziomu (47). Wysokie dawki estrogenów hamują wydzielanie GH (48), co w efekcie może prowadzić do zakończenia rośnięcia kości na długość.
Okres dojrzewania charakteryzuje się nie tylko wzrostem stężenia estrogenów krążących we krwi obwodowej, tzw. pikiem estrogenowym (ryc. 2), ale również związany jest z gwałtowną progresją skrzywienia. Im niższy wiek pierwszej miesiączki, tym mniejsze prawdopodobieństwo progresji skrzywienia. Dlatego data wystąpienia pierwszej miesiączki została zaproponowana jako czynnik prognostyczny progresji skoliozy idiopatycznej (50). Kwestią sporną pozostaje, czy stężenia hormonów w tym okresie u pacjentów z SI różnią się od stężeń u osób zdrowych. W przeprowadzonych badaniach, w których porównywano stężenia 17β-estradiolu u dziewczynek chorych na SI oraz dziewczynek zdrowych, w dwóch pracach (51, 52) uzyskano istotną różnicę w stężeniach krążących we krwi obwodowej estrogenów. Znacznie wyższe poziomy odnotowano w grupie dziewczynek zdrowych. Taki wynik wskazywałby, że to obniżone poziomy estradiolu mogą przyczyniać się do progresji skoliozy. Rezultatom tym przeczą wyniki dwóch innych badań (53, 54), które pokazują brak różnicy w stężeniach estrogenów w wyżej wspomnianych grupach. Te sprzeczne doniesienia mogą sugerować, że nie problem obniżonego stężenia hormonów, a sposób ich interakcji z odpowiednimi receptorami estrogenowymi może być odpowiedzialny za progresję skoliozy idiopatycznej.
Ryc. 2. Zmiany ilości wydalanych w moczu estrogenów u kobiet w zależności od wieku. Schemat według Hyde i Delamater, we własnej modyfikacji (49).
Estrogeny działają na komórki docelowe poprzez dwa typy receptorów, zaliczanych do rodziny receptorów jądrowych: receptor estrogenowy typu 1 (ESR1) oraz receptor estrogenowy typu 2 (ESR2). ESR pełnią rolę czynników transkrypcyjnych. Klasyczny, genomowy mechanizm działania estrogenów jest efektem wiązania się kompleksu ligand-receptor ze swoistym elementem odpowiedzi na estrogeny (ERE, ang. estrogen respons element) zlokalizowanym w promotorze genu docelowego. Estrogeny mogą również wykazywać działanie niegenomowe wykorzystując do transdukcji sygnału receptory błonowe lub poprzez ich bezpośredni wpływ na funkcję mitochondriów (55, 56).
Lokalizacja receptorów estrogenowych wykazuje zależność tkankową. Obie formy receptora mogą być zlokalizowane w tych samych tkankach, jednak często jeden z nich wykazuje znacznie większy poziom ekspresji w porównaniu do drugiego. Wysoki poziom ekspresji ESR1 stwierdzono między innymi w komórkach nabłonkowych i mięśniowych macicy, komórkach ziarnistych jajnika, w podwzgórzu, przysadce mózgowej, tkance tłuszczowej, wątrobie, kardiomiocytach, osteoblastach i osteoklastach oraz chondrocytach. Najwyższe poziomy ekspresji mRNA dla ESR2 lokalizowano między innymi w jajniku, w komórkach układu limbicznym, korze mózgowej i móżdżku, a także w prostacie i płucach (56-58).

Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.

Płatny dostęp tylko do jednego, POWYŻSZEGO artykułu w Czytelni Medycznej
(uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony)

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu wraz z piśmiennictwem , należy wprowadzić kod:

Kod (cena 19 zł za 7 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

 

 

Płatny dostęp do wszystkich zasobów Czytelni Medycznej

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu wraz z piśmiennictwem oraz WSZYSTKICH około 7000 artykułów Czytelni, należy wprowadzić kod:

Kod (cena 49 zł za 30 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

otrzymano: 2012-04-04
zaakceptowano do druku: 2012-05-10

Adres do korespondencji:
*Błażej Rusin
Klinika Ortopedii i Traumatologii Dziecięcej UM w Poznaniu Oddział Ortopedyczny A
ul. Juraszów 7/19, 60-479 Poznań
tel.: +48 (61) 821-25-01
e-mail: blazej.rusin@gmail.com

Postępy Nauk Medycznych s3/2012
Strona internetowa czasopisma Postępy Nauk Medycznych