Вестник Кольского научного центра РАН. 2017, №4.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ УДК 54.056, 544.01, 543.42 МЕХАНИЗМ РАЗВИТИЯ КОКСАРТРОЗА НА МАКРО-, МИКРО- И МОЛЕКУЛЯРНЫХ УРОВНЯХ КОСТНЫХ ТКАНЕЙ ЧЕЛОВЕКА* О. А. Голованова, С. А. Герк ФГБОУ ВПО «Омский государственный университет им. Ф. М. Достоевского», г. Омск Аннотация Приведены результаты исследования костной ткани человека методами рентгенофазового анализа, ИК-спектроскопии, электронного парамагнитного резонанса, высокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спетроскопии с индуктивно связанной плазмой. Показано, что процессы, протекающие в костной ткани при коксартрозе, характеризуются уменьшением кристалличности и упорядоченности структуры гидроксилапатита. Выявлено, что течение коксартроза приводит к изменению коллагена, состав и общее содержание аминокислот при этом отстается постоянным. Приведены результаты исследования морфологии, микротвердости костной ткани человека в «норме» и при патологии. Показано, что процессы, протекающие в пораженной костной ткани, характеризуются уменьшением окристаллизованности минеральной компоненты, уплотнением и деградацией костного вещества, преобразованием коллагена и низкомолекулярной органической составляющей. Ключевые слова: фосфаты кальция, биоминерализация, костная ткань, костные заболевания, коксатроз, а т а т и т , фазовый состав, аминокислотный состав, элементный состав. THE MECHANISM OF DEVELOPMENT OF COXARTHROSIS AT MACRO, MICROAND MOLECULAR LEVELS OF HUMAN BONE TISSUE Olga A. Golovanova, Svetlana A. Here F. M. Dostoevsky Omsk State University, Omsk Abstract The article presents the results of human bone tissue research by x-ray phase analysis, IR spectroscopy, electron paramagnetic resonance, high-performance liquid chromatography and inductively coupled plasma mass spectrometry. It has been shown that the processes taking place in bone tissue when coxarthrosis occurs, are characterized by crystallinity reduction and orderliness of apatite structure. It has been revealed that the current coxarthrosis leads to collagen change, the structure and the general content of amino acids thus stay constant. The results of the study of morphology and microhardness of human bone tissue under normal and pathological conditions, are presented. It was shown that the processes occurring in the affected bone tissue are characterized by decrease in the crystallinity of the mineral component, compaction and degradation of bone substance, conversion of collagen and low molecular weight organic component. Keywords: calcium phosphates, biomineralization, bone tissue, bone diseases, coxarthrosis, atatite, phase composition, amino acid composition, elemental composition, bone diseases. * Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 15-29-04839 офи_м, № 16-33-00535 мол_а). ВЕСТНИК Кольского научного центра РАН 4/2017(10) 37