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Einleitung: Nach Abbruch der Women Health Initiative Study ist die Therapie der Osteoporose mit Estrogen derzeit. obsolet. Zur Behandlung menopausaler Beschwerden rückten zahlreiche Phytoestrogene in den Fokus wissenschaftlicher Untersuchungen. In der folgenden Studie werden der Einfluss von Cimicifuga racemosa (CR), Agnus castus (AC), Bellamcanda chinensis (BC), Silybum marianum (SM) und Soja (Soy) auf die mechanische Festigkeit und Mikroarchitektur der osteoporotischen metaphysären Rattentibia untersucht. Diese Substanzen sind beim Menschen bereits für andere Indikationen zugelassen.

Material und Methoden: Nach Orchidektomie wurden 143 Ratten in 13 Futtergruppen aufgeteilt. Eine Gruppe erhielt nur sojafreies Futter (C), die zweite zusätzlich Estradiolbenzoat (EB) und die dritte Testosteronproprionat (TP). Die weiteren Gruppen wurden mit den Phytohormonen in jeweils zwei Dosierungen supplementiert.

Mit einem metaphysären Bruchtest und der Mikroradiographie wurden die biomechanischen Eigenschaften und die morphologische Struktur der proximalen Tibiametaphyse evaluiert. Bestimmt wurden die Gesamtknochenfläche (TBA), die trabekuläre (TrBA) und kortikale Knochenfläche (CBA), die Kortikalisdicke (CT) und Anzahl der trabekulären Verzweigungspunkte (TJ). Diese Ergebnisse wurden zusätzlich mit Ergebnissen der pQCT-Knochendichtebestimmung verglichen.

Ergebnisse: Im biomechanischen Test zeigte sich das signifikant beste Ergebnis für EB (Yield Point 99,2±21,1 N). Alle Phytoestrogene bewirkten ebenfalls eine signifikante Verbesserung der Bruchfestigkeit (Yield Point 49,1±13,5 bis 66,4±7,4 N) gegen C (39,5±15,5 N). Herausragend waren die Ergebnisse von AC und CR. TP zeigte keinen wesentlichen Einfluss auf die biomechanische Festigkeit (49,00±21,4 N). In der Mikroradiographie zeigte EB die besten Ergebnisse (TrBA 4.3±0.9 mm²). Eine signifikante Verbesserung der knöchernen Mikroarchitektur gegenüber C (TrBA 2.6±0.9 mm²) wiesen insbesondere AC, CR aber auch die anderen Phytohormone auf (TrBA 3.3±0.9 bis 3.8±0.9 mm²). Die erhöhte biomechanische Festigkeit erklärte sich durch das feiner verzweigte und komplexere Trabekelnetzwerk (TJ 190.8±57.7 bis 365.6±122.2) gegenüber der Kontrollgruppe (150.3±59.8). Testosteron (311,1±140,1) verfügt ebenfalls über eine feine Trabekelstruktur, jedoch ist die Kortikalisdicke im Vergleich zu allen anderen Gruppen signifikant verringert. Der Vergleich der Einzelwerte zeigt, dass die Mikroradiographie der QCT-Analyse bei der Beurteilung der Feinstruktur der osteoporotischen Rattentibiametaphyse deutlich überlegen ist.

Zusammenfassung: Die vorgestellte Studie beweist eine osteoprotektive Wirkung einiger Phytoestrogene. Hier zeichneten sich vor allem Agnus castus und Cimicifuga racemosa durch hervorragende Ergebnisse aus.