Clinical and pathogenetic importance of exogenous metals included into the joint prosthesis in knee osteoarthritis

Background. The course of knee osteoarthritis is closely related to the content of metals in the environment of patients, which has a significant additional effect on the nature of microelementosis in patients after joint arthroplasty. Purpose of the study: to evaluate the nature of the effect of cobalt (Co), chromium (Cr), molybdenum (Mo), nickel (Ni), thallium (Ti), and vanadium (V) in the soil of the patients’ regions of residence on the course of knee osteoarthritis and micro­elementosis of such metals in blood and hair. Materials and me­thods. Eighty seven patients with knee osteoarthritis aged 32 to 76 years were examined, 45 % of them were men and 55 % — women. SolAAr­Mk2­MOZe (Great Britain) spectrometer with electrographite atomizer was used. Results. Microelementosis of metals in the blood of patients with knee osteoarthritis is observed in 41% of cases, and in hair — in 23%. The level of Ti in the soil directly correlates with the concentrations of Fe and Mo in the blood serum, and the hair levels of Al, Co, Cr, Mo, Ni, Ti and V depend on the content of Co, Cr, Ni and V in the soil, the integral indexes of the severity of microelementosis in the blood and hair of patients with knee osteoarthritis has direct dispersion­correlation links, respectively, with the indices of Cr and V in the soil, while Co, Ti and V affect the formation of epiphyseal osteoporosis, ligamentitis, trabecular edema of the femur and patella, and damage to the anterior cruciate ligament. Living of patients in territorial zones with Cr level in the soil > 270 mg/kg refers to an unfavorable criterion for the development of chromic microelementosis in the blood, and V > 160 mg/kg — vanadic in the hair. Conclusions. Residence of patients with knee osteoarthritis with high content of Co, Ni and V in the soil is the risk factor for Mo, Ti, and V microelementosis, which must be taken into account when planning the program of arthroplasty.
Актуальность. Течение гонартроза тесно связано с содержанием металлов в окружающей среде проживания больных, что оказывает существенное дополнительное влияние на характер микроэлементоза в организме пациентов после эндопротезирования суставов. Цель исследования: оценить характер влияния кобальта (Co), хрома (Cr), молибдена (Mo), никеля (Ni), таллия (Ti) и ванадия (V) в почве регионов проживания больных на характер течения гонартроза и микроэлементоза таких металлов в крови и волосах. Материалы и методы. Под наблюдением находились 87 больных гонартрозом в возрасте от 32 до 76 лет, среди которых доля мужчин составила 45 %, женщин — 55 %. Использовали спектрометр SolAAr-Mk2-MOZe (Великобритания) с электрографитовым атомизатором. Результаты. Микроэлементоз металлов в крови больных гонартрозом наблюдается в 41 % случаев, а в волосах — в 23 %. Уровень Ti в почве прямо коррелирует с концентрациями Fe и Mo в сыворотке крови, а параметры в волосах Al, Co, Cr, Mo, Ni, Ti и V зависят от содержания в грунте Co, Cr, Ni и V, причем интегральные индексы тяжести микроэлементоза в крови и волосах больных гонартрозом имеют прямые дисперсионно-корреляционные связи соответственно с показателями Cr и V в почве, при этом Co, Ti и V оказывают воздействие на формирование эпифизарного остеопороза, лигаментоза, трабекулярного отека бедренной кости и надколенника, на повреждение передней крестообразной связки. Проживание больных в территориальных зонах с показателем в почве Cr > 270 мг/кг относится к неблагоприятным критериям развития хромового микроэлементоза в крови, а V > 160 мг/кг — ванадиевого в волосах. Выводы. Регионы проживания больных гонартрозом с высоким содержанием в почве Со, Ni и V являются факторами риска микроэлементоза Мо, Ti и V, что необходимо учитывать при планировании программы эндопротезирования суставов.
Актуальність. Перебіг гонартрозу тісно пов’яза­ний з вмістом металів в довкіллі мешкання хворих, що чинить істотний додатковий вплив на характер мікроелементозу в організмі пацієнтів після ендопротезування суглобів. Мета дослідження: оцінити характер впливу кобальту (Co), хрому (Cr), молібдену (Mo), нікелю (Ni), талію (Ti) та ванадію (V) в грунті регіонів проживання хворих на характер перебігу гонартрозу та мікро­елементозу таких металів в крові й волоссі. Матеріали та методи. Під наглядом перебували 87 хворих на гонартроз віком від 32 до 76 років, серед яких частка чоловіків становила 45 %, жінок — 55 %. Використовували спектрометр SolAAr­Mk2­MOZe (Великобританія) з електрографітовим атомізатором. Результати. Мікроелементоз металів у крові хворих на гонартроз спостерігається в 41 % випадків, а у волоссі — у 23 %. Рівень Ti в грунті прямо корелює з концентраціями Fe і Mo в сироватці крові, а параметри у волоссі Al, Co, Cr, Mo, Ni, Ti і V залежать від вмісту в грунті Co, Cr, Ni і V, причому інтегральні індекси тяжкості мікроелементозу в крові і волоссі хворих на гонартроз мають прямий дисперсійно­кореляційний зв’язок відповідно з показниками Cr і V у грунті, при цьому Co, Ti та V чинять дію на формування епіфізарного остеопорозу, лігаментозу, трабекулярного набряку стегнової кістки й надколінку, на ушкодження перед­ньої хрестоподібної зв’язки. Проживання хворих у територіальних зонах із показником у грунті Cr > 270 мг/кг належить до несприятливих критеріїв розвитку хромового мікроелементозу в крові, а V > 160 мг/кг — ванадієвого у волоссі. Висновки. Регіони проживання хворих на гонартроз з високим вмістом у грунті Со, Ni і V є чинниками ризику мікроелементозу Мо, Ti і V, що необхідно враховувати при плануванні програми ендопротезування суглобів.