The Effects of Low Dose Zinc Supplementation on the Development of New Bone in Rabbits

Tavşanlarda Düşük Doz Çinko İlavesinin Yeni Kemik Gelişimi Üzerine Etkisi

Abstract

Introduction: Zinc (Zn) is an essential element for the healthybone metabolism. It promotes bone formation by stimulatingthe proliferation and differentiation of osteoblasts, andincreases the stimulation of osteoblastic bone mineralisation.Also, it suppresses the differentiation of osteoclasts whileinhibiting bone resorption. The purpose of this study is toinvestigate the effects of low-dose Zn supplementation on newbones grown in rabbits.Methods: We evaluated 40 male white rabbits aged six weeksfrom New Zealand in 8 groups, with each including 5 subjects.All the groups underwent subperichondrial costal cartilageresections from the third rib on the right hemithorax. Rabbitsin first and second groups underwent the partial resection oftwo ribs, and rabbits in third and fourth groups underwent totalrib resection. Rabbits in fifth and sixth groups underwent thepartial resection of four ribs, whereas rabbits in seventh andeighth groups underwent total resection. Rabbits in Groups 2,4, 6, and 8 were treated with 6 mg/kg/day intraperitoneal Znfor four weeks after the operation. All groups were followed upto the 24th week of their lives.Results: We detected a statistically significant difference forboth osteoblasts and osteoclasts among all the subgroups.Additionally, we also detected a significant increase in boneconsolidation by Zn supplementation. Our study found thatZn suppresses osteoblastic bone absorption by stimulatingosteoblastic bone formation in the light of the literature.Conclusion: Low-dose Zn administration in rabbits has beenfound to expedite the rib consolidation. Zn can be used toincrease the bone maturation such as at the site of new boneformation in rib fracture and after all kinds of operationsrelated to bones.

Özet

Amaç: Çinko (Çn), sağlıklı kemik metabolizmasında vazgeçilmez bir elementtir. Osteoblast proliferasyonunu ve farklılaşmasını uyararak kemik oluşumunu uyarır; osteoblastik kemik mineralizasyonunu artırır. Ayrıca, kemik emilimini inhibe ederken, osteoklastların farklılaşmasını baskılar. Çalışmamızda düşük doz Çn desteğinin tavşanlarda yeni kemik gelişimi üzerindeki etkileri araştırıldı. Yöntemler: Kırk erkek Yeni Zelanda beyaz tavşanı 6 haftalıkken, her biri beş denekten oluşan sekiz eşit grupta değerlendirildi. Tüm gruplara sağ hemitoraksta üçüncü kaburgadan itibaren subperikondriyal kostal kıkırdak rezeksiyonları yapıldı. Grup 1 ve 2’deki tavşanlara iki kaburgaya parsiyel rezeksiyon; 3. ve 4. gruptaki tavşanlara total kaburga rezeksiyonu, 5. ve 6. gruptakilere dört kaburgaya parsiyel, 7. ve 8. gruptakilere ise total kaburga rezeksiyonu yapıldı. Grup 2., 4., 6., 8.’deki tavşanlara ameliyat sonrası dört hafta boyunca 6 mg/kg/gün intraperitoneal Çn uygulandı. Tüm gruplar, yaşamlarının yirmi dördüncü haftasına kadar takip edildiler. Bulgular: Tüm alt gruplar arasında osteoblastlar ve osteoklastlar açısından istatistiksel olarak anlamlı fark saptandı. Çn takviyesi ile kemiğin konsolidasyonunda, önemli ölçüde artış görüldü. Çalışmamızda Çn’nin osteoblastik kemik oluşumunu uyararak osteoklastik kemik emilimini baskıladığı literatür bilgileri eşliğinde tespit edildi. Sonuç: Tavşanlarda düşük doz Çn verilmesi kaburga konsolidasyonunu hızlandırmaktadır. Çn, kaburga kırığındaki gibi kemik oluşumunun yeri ve kemikle ilgili her türlü işlemden sonra kemik oluşumunu artırmak için kullanılabilir.