Остеопороз - системное заболевание скелета, характеризующееся снижением массы костной ткани и нарушением микроархитектоники (строения) кости. Кости становятся более хрупкими, что приводит к увеличению степени риска возникновения переломов. Потеря костной массы происходит исподволь и зачастую диагностируется только после уже случившегося осложнения - перелома позвоночника, шейки бедра или других отделов скелета.
Остеопороз протекает длительно и поражает значительную часть населения. По значимости проблем ранней диагностики, лечения и профилактики остеопороз в настоящее время, по данным ВОЗ, занимает среди неинфекционных заболеваний четвертое место после болезней сердечно-сосудистой системы, онкологической патологии и сахарного диабета. Это обусловлено его широкой распространенностью, многофакторной природой, частой инвалидизации больных, а в ряде случаев смертностью в результате переломов проксимальных отделов бедренной кости (шейки бедра). По мнению ряда исследователей, это заболевание, особенно в развитых странах, приобрело характер «безмолвной эпидемии». Причиняя немалые страдания, инвалидизируя людей, нередко приводя к смертельному исходу, остеопороз становиться чрезвычайно важной социально - экономической проблемой.
Наиболее распространенными видами остеопороза являются постменопаузальный (климактерический) и сенильный (старческий), на долю которых приходиться до 85% всех метаболических (связанных с нарушением обмена веществ в тканях) заболеваний скелета. Проводимые за рубежом последние 20 лет широкомасштабные исследования в области остеопороза посвящены в основном этим его видам.
По мере увеличения продолжительности жизни риск развития остеопороза и переломов возрастает. В США с населением около 240 млн. остеопорозом страдает более 24 млн. человек. Ежегодно среди лиц старше 45 лет происходит около 1.3 млн. переломов костей вследствие остеопороза. При этом наиболее часты переломы позвонков.
По данным НЦАГиП РАМН частота первичного остеопороза в развитых странах составляет 25-40%. К 70-летнему возрасту 40% женщин имеют в анамнезе не менее одного перелома, обусловленного остеопорозом. Среди жительниц г. Москвы остеопороз поясничных позвонков в популяции женщин 50 и более лет выявлен у 23.6%. Частота же костных переломов у женщин 50-54 лет возрастает в 4-7 раз в сравнении с мужчинами аналогичного возраста.
Остеопороз - медленно развивающееся заболевание с длительным латентным периодом. Как правило, клинически он проявляется уже при наличии переломов, сопровождающихся болевым синдромом. У части больных заболевание протекает бессимптомно и диагноз ставят, заметив при плановом рентгенологическом обследовании по поводу другого заболевания костные изменения (деминерализацию), снижение высоты тел позвонков или их клиновидную деформацию.
Настораживающими в плане развития остеопороза могут быть следующие признаки:
Часто пациенты с хронической болью в спине либо не обращаются к врачу, либо долго ходят от терапевта к невропатологу и хирургу с диагнозом «спондилез», «остеохондроз», не получая адекватного лечения.
Кость вместе с хрящевой тканью составляет скелетную систему. Костная ткань выполняет в организме три важнейшие функции:
Механическая функция: кость, хрящи и мышцы образуют опорно-двигательный аппарат; прочность костей является необходимым условием выполнения этой функции.
Защитная функция: кости образуют каркас для жизненноважных органов. Кости также являются вместилищем для костного мозга, в котором созревают клетки крови и иммунной системы.
Метаболическая (обменная) функция: костная ткань является депо кальция и фосфора в организме, играя важную роль в поддержании постоянства внутренней среды организма.
Костная ткань - постоянно развивающаяся и обновляющаяся система, обладающая свойствами ремоделирования - разрушения и восстановления.
Костная ткань представляет собой динамическую систему, в которой на протяжении всей жизни человека протекают процессы разрушения старой кости и образования новой, что составляет цикл ремоделирования костной ткани. Костное ремоделирование - цепь последовательных процессов, благодаря которым кость растет и обновляется. В каждый момент времени костное ремоделирование происходит в отдельных единицах костной структуры.
В детском и подростковом возрасте кость подвергается массивному ремоделировнию. В этот период костное образование преобладает над костным разрушением (резорбцией).
На протяжении жизни у взрослого человека процессы обновления костной ткани продолжаются, хотя их темп значительно замедляется. Когда достигнут пик костной массы (в среднем к 25 годам), наступает относительно короткий период баланса темпов костной резорбции и формирования (возраст от 25 до 35 лет), а затем начинается возратсзависимая потеря костной массы.
Важным моментом является состояние половой функции в период набора пика костной массы. Нарушения менструальной функции и питания имеют следствием низкие значения пиковой костной массы.
С возрастом время, которое требуется на завершение разрушения и восстановления одной костной единицы, увеличивается и костные ремоделирующие единицы не обеспечивают адекватного показателя костно-минерального баланса. Все люди начинают терять костную массу с конца третьего десятилетия жизни. Вначале эта потеря незначительна - 0.3 - 0.5% в год. При наступлении постменопаузы у женщин она резко ускоряется - до 2 - 3% в год, и так продолжается до возраста 65-70 лет, после чего скорость вновь снижается до 0.3 - 0.5% в год.
Общая потеря костной массы означает, что при ремоделировании масса вновь образованной кости меньше массы резорбированной (разрушенной). С течением времени строение кости изменяется, и в итоге кость становиться хрупкой вследствие ее возрастной (старческой) атрофии.
Хрупкость костей и падение - две наиболее важные причины, приводящие к остеопоретическим переломам. На возникновение и развитие остеорпороза могут оказать влияние многие факторы, как окружающей среды, так и самого организма, но воздействие некоторых из них окончательно не доказано.
Низкая минеральная плотность костей скелета и увеличение потери костной массы в перименопаузе по данным денситометрии) -факторы риска развития остеопороза. Помимо этого, к факторам риска развития остеопоретических переломов относятся:
Также играют важную роль особенности гинекологического анамнеза женщины: роды, кормление грудью, позднее менархе (становление менструальной функции), нарушения менструального цикла.
Эстрогены играют важную роль в формировании скелета растущего организма и предотвращении потери костной массы. Они важны для развития полового различия скелета, набора пика костной массы, поддержания минерального обмена и костного баланса у взрослых.
Дефицит эстрогенов, возникающий в организме женщины после естественной или хирургической менопаузы, приводит к нарушению нормальной функции остеобластов и остеокластов - костеобразующих и костеразрушающих клеток. В результате чего ускоряется потеря костной массы. Высказываются предположения, что недостаток эстрогенов увеличивает костную резорбцию (разрушение) через повышение продукции биологически активных веществ, которые вызывают ускорение костной резорбции.
Помимо эстрогенов другие половые гормоны также оказывают влияние на формирование и резорбцию костной ткани.
Андрогены оказывают анаболическое действие на костную ткань, являясь стимуляторами костеобразования. Важна также роль андрогенов в увеличении силы и прочности мышц скелета. Дефицит андрогенов у мужчин также приводит к развитию остеопороза.
Адекватный уровень андрогенов является обязательным условием достижения пиковой массы костной ткани и увеличения механической плотности костей скелета. Хотя с увеличением возраста женщины уровень андрогенов начинает снижаться, достоверных данных, указывающих на их роль в развитии остеопороза, получено не было.
Существуют сведения о стимулирующем влиянии прогестерона на формирование костей, но эти данные были получены при обследовании женщин с нерегулярным менструальным циклом, которые получали прогестерон. Обследование женщин в пре- и постменопаузальном периодах не выявило взаимосвязи между уровнем прогестерона и скоростью потери костной массы.
Влияние секс-стероид-связывающего глобулина (белка-переносчика половых гормонов в крови) - СССГ - на развитие остеопороза окончательно не доказано. При обследовании женщин, имеющих в анамнезе остеопоретические переломы, обнаруживается более высокое содержание СССГ по сравнению с контрольной группой. Уровень СССГ повышен для эстрогенов и снижен для андрогенов. Высказываются мнения об опосредованном влиянии СССГ на массу костной ткани через уровни этих гормонов.
Большинство исследований показывает, что плотность костной ткани в большей степени зависит от числа лет, прошедших после менопаузы, и в меньшей степени от хронологического возраста женщины. Женщины, с ранней менопаузой, имеют более низкую плотность костной ткани по сравнению с их ровесницами, у которых менопауза наступила в обычные сроки. По данным некоторых американских исследователей, различия в плотности костной ткани у женщин с ранней и нормальной менопаузой после достижения возраста 74 лет стираются. Но условия проведения этих исследований имеют определенные недостатки, и в настоящее время большинство ученых придерживается мнения о том, что ранняя менопауза является фактором риска остеопороза.
Дефицит половых гормонов как у женщин, так и у мужчин имеет большое значение в развитии остеопороза и возникновении переломов костей.
Результаты исследований, изучающих влияние количества родов на состояние костной ткани разноречивы.
Получены данные о том, что беременность и роды могут оказывать положительное влияние, отрицательное влияние или совсем не влиять на минеральную плотность костей скелета. Подобные же разногласия получены при изучении влияния грудного вскармливания.
За время беременности и лактации женщина теряет около 50 г кальция, но в этот период увеличивается всасывание кальция в кишечнике и уменьшаются его потери с мочой.
Dequeker и соавторы в своих исследованиях выявили зависимость минеральной плотности костей от продолжительности грудного вскармливания. Женщины, в анамнезе которых длительность лактации составляла 6 месяцев и более, при обследовании имели более низкую минеральную плотность костной ткани, чем те женщины, которые использовали грудное вскармливание менее 6 месяцев.
Женщины с поздним наступлением менархе, имеют значительно более низкий пик костной массы и повышенный риск развития остеопоретических переломов. Ito и коллеги в своих исследованиях показали, что минеральная плотность костной ткани в постменопаузе напрямую зависит от продолжительности репродуктивного периода. Таким образом, женщины, имеющие в анамнезе более раннее становление менструальной функции и позднюю менопаузу, находятся в более выгодных условиях.
Нерегулярный менструальный цикл - один из факторов риска развития остеопороза. У женщин с олигоменореей или периодами аменореи наблюдается более низкий уровень минеральной плотности костей, чем в популяции. При длинном менструальном цикле в организм женщины находится в состоянии относительной гипоэстрогении, что и обусловливает повышенный риск переломов в будущем.
В настоящее время существует мнение, что репродуктивный анамнез не является первостепенным предопределяющим фактором риска развития остеопороза, поскольку с возрастом, с наступлением менопаузы, ожирением, курением влияние репродуктивного анамнеза становится не столь существенным.
Использование гормональной контрацепции оказывает положительное влияние или не влияет на состояние костной ткани и не относится к факторам риска развития остеопороза.
С увеличением возраста женщины и наступлением периода постменопаузы, риск развития остеопороза увеличивается. Многие факторы, влияющие на развитие остеопороза, можно устранить. Сохранение костной массы - задача более легкая, чем ее восстановление.
Результаты различных исследований показали, что вес и рост влияют на изменение массы костной ткани. Но однозначно еще не установлено, какой из параметров человеческого тела наиболее важен для женщин в пре-, пери- и постменопаузе.
Доказано, что различные соотношения жировой и мышечной ткани организма объясняют большой процент вариаций массы костной ткани в постменопаузе. Reid с коллегами по результатам 2-х летнего обследования 122 женщин в постменопаузе определил, что уровень потери костной ткани в организме женщины напрямую связан с изменением массы жировой ткани. Прямая связь между увеличением массы тела и ростом массы костной ткани, вероятно, является результатом увеличения механической нагрузки на скелет.
Наиболее важный источник эстрогенов в постменопаузе - превращение андрогенов в эстрогены в жировой ткани. Влияние жировой ткани на состояние костей в репродуктивном периоде и в пременопаузе незначительно. Но в периоде постменопаузы жировая ткань вносит более значительный гормональный вклад, чем и объясняется ее влияние на минеральную плотность костей. В жировой ткани содержатся ферменты-ароматазы, необходимые для превращения андрогенов в эстрогены: до определенной степени, чем выше масса жировой ткани, тем больше количество синтезируемых эстрогенов.
Конституциональные факторы также играют важную роль в возникновении остеопороза. Давно доказано, что хрупкие женщины, блондинки с голубыми глазами, страдают им гораздо чаще, чем брюнетки с карими глазами плотного телосложения.
По данным американских ученых, в популяции чернокожих женщин наблюдается более высокая минеральная плотность костной ткани и более низкий процент остеопоретических переломов, чем среди женщин со светлой кожей. Причины разброса в частоте переломов среди жительниц Европы, принадлежащих к разным расам, до конца не ясны. Вероятно, они связаны с генетическими и географическими особенностями.
Роль генетических факторов очевидна в случаях семейного остеопороза, которые чаще прослеживаются по материнской линии.
Вопрос влияния физической активности на состояние костей скелета изучался очень широко. Первое очевидное доказательство взаимосвязи между этими двумя факторами было получено из отчета об остеопеническом (приводящим к снижению минеральной плотности костной ткани) влиянии невесомости и гиподинамии на космонавтов.
Не вызывает сомнений тот факт, что физическая активность влияет на формирование костей скелета в детском и юношеском возрасте. Роль физических упражнений в поддержании костной массы в период пре - и постменопаузы до сих пор остается предметом спора. Результаты современных исследований свидетельствуют о том, что женщины, привыкшие к интенсивной физической нагрузке более чем 2 раза в неделю, имеют более высокую минеральную плотность костей, чем те, кто испытывал легкую или умеренную физическую активность менее одного раза в неделю.
Было доказано, что минеральный состав костей увеличивается под воздействием физических упражнений в периоде роста и развития, а также при регулярных физических нагрузках в зрелом возрасте.
С другой стороны, высокие физические нагрузки у женщин молодого возраста могут стать причиной снижения костной массы в период климакса из-за нарушений менструальной функции и эстрогенного статуса. Эти изменения могут наблюдаться у спортсменок высокого класса, с юных лет испытывающих интенсивные физические нагрузки.
Неподвижный образ жизни, иммобилизация (обездвиживание) ведут к быстрой потере костной массы. Исследования, проведенные в группе добровольцев молодого возраста, свидетельствуют, что пребывание на постельном режиме в течение недели может привести к снижению плотности кости в поясничном отделе позвоночника на 0.9%.
Результаты исследований взаимосвязи между диетой богатой кальцием в периоде постменопаузы и состоянием костной массы разноречивы. Среди американских ученых существуют мнения как о положительном влиянии, так и об отсутствии связи между диетой, богатой кальцием, и остеопорозом. Однако результаты последних исследований свидетельствуют о том, что поступление кальция в организм (в количестве 1000mg и более в сутки) может замедлять потерю костной массы в постменопаузе. Наиболее эффективно это показано на женщинах, находящихся в постменопаузе в течение 5 лет и более, а также среди тех пациенток, кто изначально употреблял диету, бедную кальцием, имел клинически доказанный остеопороз.
Для правильного усвоения кальция в кишечнике необходимы активные метаболиты витамина D (кальцитриол, холекальциферол, эргокальциферол), недостаток которых также может приводить к развитию остеопороза. Предшественники витамина D образуются в коже под воздействием ультрафиолетового облучения, а также поступают в организм с пищевыми продуктами и витаминами. Низкий уровень витамина D в организме может быть вызван нарушением его синтеза, недостаточным содержанием в пищевом рационе, ограниченным пребыванием на солнце. Дефицит витамина D - это проблема общества пожилых людей, людей мало времени проводящих на солнце. Особенно остро эта проблема стоит в тех странах, где не применяется добавление в пищевые продукты витамина D.
Доказано, что в кишечнике эстрогены взаимодействуют с метаболитами витамина D. Эстрогены оказывают стимулирующее влияние на экспрессию рецептора витамина D на поверхности эпителиальной клетки кишечника, который участвует в транспорте кальция через слизистую оболочку. Таким образом, негативное воздействие дефицита витамина D на состояние костей пожилых пациенток увеличивается из-за дефицита эстрогенов, отвечающих за экспрессию 1,25(ОН)2D3-рецептора. Существует мнение, что одним из генетических факторов, предрасполагающих к развитию остеопороза, являются гены, отвечающие за формирование 1,25(ОН)2D3-рецептора, но для уточнения этого факта необходимо проведение дополнительных исследований.
Большинство ученых считает, что избыточное употребление кофе приводит к уменьшению содержания кальция в организме за счет увеличения выделения с мочой и соответственно выступает в роли фактора риска развития остеопороза. Однако окончательных доказательств этого факта еще нет.
Небезынтересен тот факт, что плотность костей, вероятно, не страдает, если при постоянном употреблении кофе выпивать ежедневно не менее стакана молока.
Неблагоприятный эффект воздействия курения на костную массу вероятно опосредуется через изменение обмена эстрогенов; образование эстрогенов в организме уменьшается. Высказываются мнения, что низкая масса тела курящих женщин, а также прямое или опосредованное влияние никотина на костную резорбцию является одной из причин негативного эффекта курения на костную массу. Также доказано, что курение является предрасполагающим фактором ранней менопаузы.
Мнения ученых о влиянии употребления умеренного количества алкоголя на плотность костной ткани расходятся.
Результаты некоторых исследований указывают на положительное влияние употребления умеренного количества алкоголя на костную ткань в постменопаузе. Framingham, Felson и соавторы при обследовании популяции женщин в возрасте 68-96 лет обнаружили, что женщины, употреблявшие в прошлом около 16 стандартных алкогольных доз в неделю, имели по результатам денситометрии минеральную плотность костей в среднем на 5-10% выше, чем те женщины, которые употребляли менее 2 стандартных доз в неделю.Bandoin и коллеги считают, что употребление умеренных количеств алкоголя (11-29г/день) женщинами в возрасте старше 75 лет несомненно увеличивает костную массу. Вероятно, этот эффект обусловлен увеличением превращения андростендиона (один из андрогенов) в эстрон (разновидность эстрогенов), но для уточнения этого факта необходимы более глубокие исследования.
Если говорить об алкоголизме, то у части больных развитие остеопороза может быть вызвано нарушением всасывания и пристеночного переваривания в кишечники, а также влиянием на уровень регулирующих костный обмен гормонов.
Risk Factors for Osteoporosis. - Janet R. Guthrie, MSc, Dip Ed, PhD, Lorraine Dennerstein, AO, MBBS, PhD, FRANZP, DPM and John D. Wark, MBBS, PhD, FRACP [Medscape Women’s Health 5(4), 2000. . 2000 Medscape, Inc.]
