В частности, они обнаружили, что нормальные самцы крыс с естественными запасами тестостерона имели более сильные ACL, чем те, которые были кастрированы и больше не вырабатывали гормон. Результаты описаны онлайн, сентябрь. 20 в журнале The Knee.
«Основное значение исследования состоит в том, что тестостерон может способствовать способности ACL выдерживать растягивающие нагрузки и может быть одним из множества факторов, влияющих на разную частоту травм ACL у мужчин и женщин», — говорит Уильям Романи, доктор философии.D., M.ЧАС.А., физиотерапевт и исследователь спортивной медицины, который был приглашенным преподавателем на факультете биомедицинской инженерии Университета Джонса Хопкинса с 2009 по 2015 год.
Старший автор исследования Дженнифер Элиссефф, Ph.D., биомедицинский инженер из Университета Джона Хопкинса, говорит, что новое открытие может в конечном итоге привести к методам, которые используют уровни циркулирующих половых гормонов для выявления спортсменов с повышенным риском травмы ПКС, которым могут быть полезны тренировочные стратегии для укрепления связок.
ACL — это гибкая растяжимая ткань, которая проходит через колено, соединяя бедренную или бедренную кость с большеберцовой или большеберцовой костью. Более 200000 человек в США.S. получить травмы ACL, от частичного до полного разрыва, чаще всего во время занятий спортом.
Предыдущие исследования показали, что у девочек и женщин вероятность разрыва передней крестообразной связки в 2-10 раз выше, чем у мужчин, занимающихся аналогичными видами деятельности. Объяснения половых различий включают различия в анатомии, силе, времени рефлексов и гормонах.
Романи, который сейчас работает с Корпусом опыта Фонда AARP, провел предыдущее исследование на крысах, показав, что эстроген — преимущественно женский гормон — снижает силу ПКС, но он также обнаружил, что связки колена у обоих полов содержат рецепторы тестостерона.
«Мы думали, что, хотя эстроген может сделать женскую ПКС более слабой и более склонной к травмам, мужской гормон тестостерон может укрепить ПКС и защитить ее от травм», — говорит Романи.
В новом исследовании Романи и Элиссефф удалили ACL, все еще соединенную с большеберцовой и бедренной костью, у 16 здоровых 12-недельных самцов крыс. Восемь крыс были нормальными, со средним уровнем тестостерона 3.54 нанограмма на миллилитр, и восемь были кастрированы, что дало им почти неопределяемый уровень гормона при 0.14 нанограмм на миллилитр. Исследователи измерили площадь поперечного сечения каждой ACL, а затем соединили кости — с растянутой ACL между ними — с устройством, которое могло растягивать кости, натягивая ACL.
Затем они проверили прочность связок, измерив, сколько силы потребовалось для разрыва каждой крестообразной связки.
Исследователи выяснили, что потребовалось больше силы — 34.5 ньютонов по сравнению с 29.2 ньютона — чтобы разорвать ACL у мышей с нормальным уровнем тестостерона, что указывает на то, что связки были сильнее. Поскольку исследователи в целом признали, что более сильная ПКС менее подвержена травмам, результаты подтверждают связь между тестостероном и травмами ПКС.
Требуется дополнительная работа, чтобы объяснить, какие именно пути и молекулы тестостерона и эстрогена влияют на прочность связок и оказывают ли гормоны такое же влияние на другие связки в организме.