dc.contributor.advisor | Sehmisch, Stephan Prof. Dr. | |
dc.contributor.author | Abdan, Arvin | |
dc.date.accessioned | 2021-06-21T10:18:28Z | |
dc.date.available | 2021-07-20T00:50:06Z | |
dc.date.issued | 2021-06-21 | |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/21.11130/00-1735-0000-0008-586B-E | |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-8680 | |
dc.language.iso | deu | de |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject.ddc | 610 | de |
dc.title | Der Effekt von Strontiumranelat auf lumbale Wirbelkörper osteopenischer Ratten | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.title.translated | The effect of Strontium ranelate on lumbar vertebrae of steopenic rats | de |
dc.contributor.referee | Sehmisch, Stephan Prof. Dr. | |
dc.date.examination | 2021-07-13 | |
dc.description.abstractger | Osteoporose ist eine systemische Knochenerkrankung, von der weltweit
schätzungsweise 200 Millionen Menschen und davon vorwiegend Frauen in der
Postmenopause betroffen sind. Durch den sinkenden Östrogenspiegel wird das
Gleichgewicht zwischen Knochenaufbau und Knochenresorption zugunsten des
Knochenabbaus verschoben. Es resultieren eine verminderte Knochendichte
sowie eine Verschlechterung der knöchernen Mikroarchitektur, was das Frakturrisiko – insbesondere in prädisponierten Regionen wie den Wirbelkörpern der
Brust- und Lendenwirbelsäule – gefährlich erhöht.
Durch die Ähnlichkeit der pathophysiologischen Reaktion des Knochens auf
Östrogendefizite sowie deren Ansprechen auf therapeutische Ansätze eignet sich
das Tiermodell der Ratte gut zur Erforschung der Osteoporose.
In dieser Studie wurde die Wirkung des Medikaments Strontiumranelat auf den
durch Ovariektomie induzierten osteopenischen Knochen von Ratten anhand
dreier unterschiedlicher Regimes untersucht: als Prophylaxe (SR pr) in den ersten
acht Studienwochen (Woche 0-8), als Therapie (SR th) in den letzten fünf
Studienwochen (Woche 9-13) oder kombiniert in Prophylaxe und Therapie (SR
pr+th) über den gesamten Studienzeitraum von 13 Wochen (Woche 0-13).
Demgegenüber wurden zwei Vergleichsgruppen gestellt, die zum einen nur
ovariektomiert, aber nicht mit Strontium behandelt wurden (OVX), zum anderen
weder ovariektomiert, noch medikamentös behandelt wurden (NON-OVX). Bei den
Versuchstieren handelte es sich um initial drei Monate alte Ratten vom SpragueDawley-Stamm, von denen jeweils zwölf Tiere den fünf genannten Untersuchungsgruppen zugeordnet wurden. Sie erhielten das Strontiumranelat als
Nahrungsbeimengung in einer Konzentration von 10,52 g/kg Futter, was einer
täglichen Tagesdosis von etwa 625 mg Strontiumranelat pro kg Körpergewicht
entsprach.
Mit Strontiumranelat (Protelos von Servier Deutschland) wurde ein Medikament
gewählt, das im Gegensatz zu anderen Osteoporose-Therapien sowohl
aktivierend auf den Knochenaufbau als auch hemmend auf den Knochenabbau
wirkt. Trotz einiger Nebenwirkungen wie beispielsweise venöse Thrombembolien,
Übelkeit oder Durchfälle, die die Anwendung beschränken, dienen Strontiumsalze
weiterhin als eine alternative Osteoporose-Behandlung. Anhand von drei unterschiedlichen Tests an den Lendenwirbelkörpern der
Versuchstiere konnte eine Quantifizierung der mikrostrukturellen Knochenqualität
und der Knochenmineraldichte erfolgen – den zwei wesentlichen Faktoren, die die
Knochenqualität bestimmen. Dazu wurde die mechanische Widerstandkraft mittels
biomechanischem Kompressionstest, die intrinsische Knochenqualität hinsichtlich
Knochenmineraldichte, Knochenvolumina sowie Kortikalis- und Trabekelparametern anhand von Mikro-CT-Untersuchungen sowie die Anteile organischer und
anorganischer Knochensubstanz und die Calcium- und Phosphatgehalte der
Knochen durch Veraschung ermittelt.
Es konnte ein positiver Effekt von Strontiumranelat auf den osteopenischen
Knochen der Versuchstiere nachgewiesen werden. Die Hauptwirkung auf die
Biomechanik, die Kortikalis- und Trabekelparameter, die Knochenmineraldichte
sowie das Calcium-Phosphat-Verhältnis war in der Gruppe SR pr+th mit einer
Strontium-Applikationszeit von 13 Wochen nachzuweisen. Eine kürzere Applikationszeit in der Prophylaxe- und Therapiegruppe (SR pr = acht Wochen, SR th =
fünf Wochen) zeigte wenig Effekt auf die Knochen.
Die erzielten Ergebnisse sprechen insgesamt für eine deutliche Verbesserung der
Knochenstruktur und -qualität unter der längerfristigen medikamentösen
Behandlung mit Strontium – wie hier 13 Wochen. Zu kurze Applikationszeiten
zeigen kaum einen Einfluss auf die Knochen und sind daher nicht zu empfehlen. | de |
dc.description.abstracteng | Osteoporosis is a systemic bone disease that affects 200 million people worldwide, predominantly postmenopausal women. Adecreased estrogen level causes a dysbalance between bone formation and bone resorption towards the bone loss. This results in a reduced bone density as well as a deterioration in the bony microarchitecture which increases the risk of fractures, especially in predisposed regions such as thoracic and lumbar vertebral bodies.
Due to the similarity of pathophysiological reactions of the bones and their therapeutic response to the estrogen deficits the animal model of rats is suitable for studying osteoporosis.
This study examined the effect of the drug strontium ranelate on the rodent osteopenic bone induced by ovariectomy.Three different regimes wereused: as prophylaxis (SR pr) in the firsteight experimental weeks (week 0-8), as therapy (SR th) in the last five experimental weeks (weeks 9-13) or combined in prophylaxis and therapy (SRpr + th) over the entire study period of 13 weeks (weeks 0-13). Two control groups were defined. On the one hand ovariectomized rats without strontium treatment (OVX), on the other hand neither ovariectomized nor strontium treated rats (NON-OVX). The experimental animals were initially three-month-old Sprague-Dawley-rats of which respectively twelve animals were assigned to each of the five treatment groups. They received strontium ranelate asa nutritional supplement in a concentration of 10.52 g / kg per food, which results in an uptake of about 625 mg strontium ranelate per kg body weight.
Strontium ranelate (Protelos Servier Germany) was chosen for its ability of both, activating the bone structure as well as inhibiting the bone loss. Despite some side effects such as venous thromboembolism, nausea or diarrhea that restricts the application, strontium salts continue to serve as an alternative osteoporosis treatment.
With the use of three different tests on the lumbar vertebrae of the experimental animals we were able to quantify the microstructural bone qualityand bone mineral density, the two main factors to determine bone quality. The mechanical resistance was measured by using biomechanical compression test. The intrinsic bone quality was examined by micro-CT with regard to bone mineral density, bone volumes as well as cortical and trabecular parameters. The inorganic and organic bone content and the calcium and phosphate levels of the bones were determined by ashing.
A positive effect of strontium ranelate on the osteopenic bones of the test animals could be demonstrated. The main effect on the biomechanics, the cortical and trabecular parameters, the bone mineral density as well as the calcium-phosphate ratio was seen in the group SR pr+th with a strontium application over 13 weeks. A shorter application in the prophylaxis and therapy groups (SR pr = eightweeks, SR th =five weeks) showed less effect on the bones.
The obtained results indicate overall a significant improvement in bone structure and bone quality under the long-term treatment with strontium, like in this study, for up to 13 weeks. The short terms treaments show less influence on the osteopenicbones and are not recommended. | de |
dc.contributor.coReferee | Wiese, Karl Günter Prof. Dr. Dr. | |
dc.contributor.thirdReferee | Dressel, Ralf Prof. Dr. | |
dc.subject.ger | Strontium | de |
dc.subject.ger | Strontiumranelat | de |
dc.subject.ger | Osteoporose | de |
dc.subject.ger | Osteopenie | de |
dc.subject.ger | Knochen | de |
dc.subject.ger | Knochenstoffwechsel | de |
dc.subject.ger | Ratten-Modell | de |
dc.subject.eng | Strontuim | de |
dc.subject.eng | Strontiumranelate | de |
dc.subject.eng | Bone | de |
dc.subject.eng | Osteopenia | de |
dc.subject.eng | Osteoporosis | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-21.11130/00-1735-0000-0008-586B-E-7 | |
dc.affiliation.institute | Medizinische Fakultät | de |
dc.subject.gokfull | Medizin (PPN619874732) | de |
dc.subject.gokfull | Orthopädie (PPN619876204) | de |
dc.subject.gokfull | Pharmakologie / Toxikologie / Pharmakotherapie - Allgemein- und Gesamtdarstellungen (PPN61987550X) | de |
dc.description.embargoed | 2021-07-20 | |
dc.identifier.ppn | 1760975370 | |
dc.creator.birthname | Ahrabi | de |