מסת העצם קשורה במסת
הגוף אם כי לא ברור עדיין אם הגורם העיקרי הוא
מסת השומן או השריר. לפטין,הורמון המופרש מתאי שומן, מווסת את הרכב
הגוף, המשקל ומסת העצם. לפטין משפיע על העצם במספר מסלולים: הזרקה
היקפית שלו מגבירה יצור עצם, בעוד שהזלפתו לחדרי המוח גורמת לאבוד
מהיר של מסת עצם. ממחקרים על עכברים נטולי לפטין או קולטן להורמון זה
התקבלו תוצאות לא עקביות. מטרת המחקר הייתה לבדוק את ההשערה
שהשפעת הלפטין על השלד תלויה בגורמים מקומיים כגון עומס מכני, מסת
שריר ותגובת מח העצם לגירוי אדיפוגני.
שיטות:
10 עכברים נטולי לפטין, (ob/ob) ממין זכר, ו- 10 עכברים תואמים
נורמאלים
הוקרבו בגיל 6 חדשים. נבדקו שריר הירך, מסת העצם ב-DXA , היסטולוגיה
היסטומורפומטריה ואימונוהיסטוכימיה של העצם.
תוצאות:
עכברי ob/ob שקלו פי 2 לעומת עכברי הביקורת, מסת שריר הקוודריצפס
שלהם היתה נמוכה ב- 40% , עצם הירך שלהם הייתה קצרה יותר, עם תכולת
סידן וצפיפות עצם נמוכים בהשוואה לביקורת.
מסת שריר הקוודריצפס הייתה במתאם חיובי חזק (r=0.85, P<0.001)
עם
תכולת הסידן בירך. מסת העצם הנמוכה בירך עכברי ob/ob נובעת מירידה
בעובי הקורטקס, שטח הקורטקס ושטח העצם הטרבקולרית לעומת עכברי
הביקורת. הירידה בשטח העצם הטרבקולרית בירך תלויה בירידה בעובי
לוחיות העצם, בעוד שמספר הלוחיות אף גבוה בהשוואה לביקורת. עצם
הקורטקס בירך ב- ob/ob התאפיינה במיעוט יחסי של אוסטיאוציטים וריבוי
אוסטיאוקלסטים. מספר האוסטיאוציטים הייה במתאם למסת שריר
הקוודריצפס.
לעומת זאת: החוליות של עכברי ה-ob/ob היו ארוכות ורחבות לעומת החוליות
של עכברי הביקורת, עם תכולת סידן גבוהה יותר וצפיפות עצם גבוהה
יותר,
מספר גבוה יותר של לוחית עצם, ושטח גבוה יותר של עצם טרבקולרית.
עובי
העצם הקורטיקלית של גופי החוליות היה נמוך בהשוואה לביקורת, כפי
שנצפה בירך.
מח עצם בירך של עכברי ob/ob הראה הסננה שומנית ומספר אדיפוציטים
גבוה לעומת העדר כמעט מוחלט של אדיפוציטים במח העצם של עכברי
הביקורת. נמצאה צביעה מופחתת ל- TGF-?1 , וכן צביעה ירודה ל- PCNA
בתאי מח עצם סמוכים לאדיפוציטים במח עצם הירך של ob/ob כביטוי לירידיה
בשגשוג התאי. לא נמצאו הבדלים באוכלוסיות תאי מח העצם בחוליות.
מסקנות:
השפעת הלפטין בשלד משתנה על פי אזורי השלד וסוג העצם: קורטיקלית או
טרבקולרית, מסת עצם נמוכה יותר בגפיים התחתונות של עכברי ob/ob
קשורה במסת שרירי ירך נמוכה יותר, הגורמת לגירוי מכני מופחת לעצם
הירך.
החוליות של עכברי ob/ob לע"ז גדולות וצפופות יותר. יתכן והכונדרוציטים
בלוחיות הגדילה של החוליות מושפעים באופן שונה על ידי חסר בלפטין
מאשר
בלוחית הגדילה בירך. הסבר אחר אפשרי: ביטול ההשפעה החיובית
האפשרית של חסר לפטין על לוחית הגדילה בירך על ידי מסת השריר הירודה.
TGF-?1מעודד שגשוג של אוסטיאובלסטים ויצירת מטריקס העצם ומונע
אדיפוגנזיס. הירידה בביטוי של TGF-?1 במח עצם הירך בעכברי ob/ob
תואמת את ההסננה השומנית והירידה במספר האוסטיאוציטים. העדר עליה
באדיפוציטים במח העצם בחוליות אינו מובן.
הערות:
השומן הוא גורם חשוב בקביעת צפיפות העצם, איבוד העצם והסיכון לשברים.
גלוי הלפטין עורר מיד תהיות על חלקו בקשר שומן-עצם. ותוארו פנוטיפים
סותרים של עצם במצבי חסר לפטין. מאמר זה מיישב חלק מהסתירות, תורם
להבנה של הוויסות האזורי של מסת העצם ויחסי הגומלין בין השפעות
מרכזיות והיקפיות.
Leptin deficiency produces contrasting phenotypes
in bones
of the limb and spine
M. W. Hamrick , C. Pennington , D. Newton , D. Xie and C.
Isales http://dx.doi.org/10.1016/j.bone.2003.11.020
Bone, 34 (2004) 369-371
|