Patogeneze osteoporózy u dětí

Kostní tkáň je dynamický systém, ve kterém probíhají procesy resorpce staré kosti a tvorba nové kosti, která tvoří cyklus remodelace kostní tkáně, během celého života.

V dětství se kosti podrobí intenzivnější remodelování, zejména v období intenzivního růstu. Nejintenzivnější procesy růstu a mineralizace kostí se vyskytují v období mladšího věku, předpubertální. V pubertálním a post pubertačním období dochází také k výraznému růstu kostry, kostní hmota se stále zvyšuje.

Intenzivní růst se současným histologickým dozráváním vytváří zvláštní pozici pro kosti dítěte, ve které je velmi citlivá na jakékoli nežádoucí účinky (poruchy příjmu potravy, motorické stavy, svalový tonus, léky atd.).

Stále se vyskytující procesy resorpce a tvorby nových kostních tkání jsou regulovány různými faktory.

Patří sem:

• hormony regulující vápník (parathormon, kalcitonin, aktivní metabolit vitaminu D _3- kalcitrol);
• další hormony (glukokortikosteroidy, adrenální androgeny, pohlavní hormony, tyroxin, somatotropní hormon, inzulin);
• růstové faktory (inzulínové růstové faktory - IRF-1, IRF-2, růstový faktor fibroblastů, transformační růstový faktor beta, růstový faktor vzniku destiček, epidermální růstový faktor);
• lokální faktory produkované kostními buňkami (interleukiny, prostaglandiny, faktor osteoklasty).

Významný pokrok v porozumění mechanismům osteoporózy bylo dosaženo objevením nových členů rodiny faktoru ligandů nekrózy nádorů a (osteoprotegerinu), nový receptor (aktivace receptoru faktoru jaderné transkripce). Hrají klíčovou úlohu při tvorbě, diferenciaci a aktivitě kostních buněk a mohou být molekulárními mediátory jiných mediátorů remodelování kostní tkáně.

Porušení produkce výše uvedených faktorů, jejich interakce, citlivost na odpovídající receptory vede k rozvoji patologických procesů v kostní tkáni, nejčastější je osteoporóza s následnými zlomeninami.

Snížení kostní hmoty při osteoporóze nastává v důsledku nerovnováhy procesů remodelace kostí.

V tomto případě se rozlišují dvě hlavní patologické charakteristiky kostního metabolismu:

• osteoporóza s vysokou intenzitou kostního metabolismu, u které není zvýšená resorpce kompenzována normálním nebo zvýšeným procesem tvorby kosti;
• osteoporóza s nízkou kostní přeměnou, kdy je resorpční proces na normální nebo mírně zvýšené úrovni, ale dochází ke snížení intenzity procesu tvorby kosti.

Oba typy osteoporózy se mohou vyvíjet jako různé situace u stejného pacienta.

Nejčastější varianta sekundární osteoporózy u dětí se vyvíjí při léčbě glukokortikosteroidů. Proto je velmi důležité trvání léčby glukokortikosteroidy, dávkou, věkem dítěte, závažností základního onemocnění, přítomností dalších rizikových faktorů pro rozvoj osteoporózy. Doporučuje se, aby děti neměly "bezpečné" dávky glukokortikosteroidů, které by měly dopad na kostní tkáň.

Glukokortikoidy osteoporóza způsobená biologickými účinky přirozených hormonů kůry nadledvin - kortikosteroidy, které jsou založeny na molekulárních interakcí glukokortikoidů na odpovídající receptory na buňkách kostní tkáně.

Hlavním rysem glukokortikosteroidů je negativní účinek na oba procesy, které jsou základem remodelace kostní tkáně. Oslabují tvorbu kostí a urychlují resorpci kostí. Patogeneze steroidní osteoporózy je mnohočetná.

Na jedné straně glukokortikosteroidy mají přímý inhibiční účinek na funkci osteoblastů (kostní buňky odpovědné za osteogenezi):

• zpomaluje zrání osteoblastových prekurzorových buněk;
• inhibují osteoblast-stimulující účinek prostaglandinů a růstových faktorů;
• zvyšuje inhibiční účinek parathormonu na zralé osteoblasty;
• podporují apoptózu osteoblastů, potlačují syntézu kostních morfogenních proteinů (důležitý faktor osteoblastogeneze).

To vše vede k zpomalení tvorby kostí.

Na druhé straně glukokortikosteroidy mají nepřímý stimulační účinek na kostní resorpci:

• zpomaluje vstřebávání vápníku ve střevech a ovlivňuje buňky sliznice;
• sníží reabsorpci vápníku v ledvinách;
• vedou k negativní rovnováze vápníku v těle a přechodné hypokalcémii;
• toto naopak stimuluje sekreci hormonu parathormonu a zvyšuje resorpci kostní tkáně.

Ztráta vápníku je způsobena především potlačením syntézy vitaminu D a exprese buněčných receptorů.

Dvojí účinek glukokortikoidů na kosti způsobí, že rychlý rozvoj osteoporózy, a jako výsledek, zvýšené riziko zlomeniny během prvních 3-6 měsíců léčby glukokortikoidy. Největší ztráta kostní tkáně (od 3-27 do 30-50%, podle různých autorů) u dospělých i dětí se také vyvine v prvním roce užívání glukokortikosteroidů. Přestože následné snížení BMD je méně výrazné, negativní dynamika přetrvává po celé období glukokortikosteroidů. U dětí je tento účinek zhoršován kostní tkáň spojenou s věkem, protože glukokortikosteroidy působí na rostoucí kost. Pro poškození skeletu v dětství je typické zpomalení lineárního růstu.

Při rozvoji osteoporózy trpí jak kortikální, tak trabekulární kostní tkáň. Páteř je téměř 90% složený z trabekulární tkáně, ve stehenní kosti jeho obsah nepřesahuje 20%. Strukturální rozdíly mezi kortikální a trabekulární kostí jsou stupeň jejich mineralizace. Kortikální kosti jsou kalcifikovány v průměru o 85%, trabekulární kosti o 17%.

Strukturní znaky kosti určují jeho funkční rozdíly. Kortikální kosti provádějí mechanické a ochranné funkce, trabekulárně - metabolické (homeostatické, udržující konstantní koncentraci vápníku a fosforu).

Předělávání procesy aktivněji pokračovat v trabekulární kosti, tedy příznaky osteoporózy, a to zejména při použití glyukokortikosteroidonyh léky používané k objevit v obratlích, a později - v krčku stehenní kosti. Ředění a narušení trabekulární struktury považují za svůj základní vadou osteoporózy bylo poškozeno rekonstrukci v podmínkách dostatečnou tvorbu nové kvalitě kosti nemůže dojít ke ztrátě kostní hmoty.

Kortikální kosti jsou z důvodu resorpčních dutin tenčí, což vede k poréznosti kostní tkáně. Ztráta kostní hmoty, pórovitost, výskyt mikrofraktur - základ pro zlomeniny kostí přímo v dětství a / nebo v budoucím období života.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8],