Osteoporozes patoģenēze bērniem

Kaulu audi ir dinamiska sistēma, kurā visas dzīves laikā vienlaicīgi notiek vecā kaula rezorbcijas un jauna kaula veidošanās procesi, kas veido kaulu audu remodelācijas ciklu.

Bērnībā kauli piedzīvo intensīvāku pārveidošanos, īpaši spēcīgas augšanas periodos. Visintensīvākie augšanas procesi un kaulu mineralizācija notiek agrā bērnībā, pirmspubertātes laikā. Pubertātes un pēcpubertātes laikā notiek arī ievērojama skeleta augšana, un kaulu masa turpina palielināties.

Intensīva augšana ar vienlaicīgu histoloģisku nobriešanu rada īpašu stāvokli bērna kaulam, kurā tas ir ļoti jutīgs pret jebkādām nelabvēlīgām ietekmēm (uztura traucējumiem, motorisko režīmu, muskuļu tonusu, medikamentiem utt.).

Pastāvīgi notiekošos rezorbcijas un jaunu kaulu audu veidošanās procesus regulē dažādi faktori.

Tie ietver:

• kalcija regulējošie hormoni (parathormons, kalcitonīns, D3 vitamīna aktīvais metabolīts kalcitriols);
• citi hormoni (glikokortikosteroīdi, virsnieru androgēni, dzimumhormoni, tiroksīns, somatotropais hormons, insulīns);
• augšanas faktori (insulīnam līdzīgie augšanas faktori - IGF-1, IGF-2, fibroblastu augšanas faktors, transformējošais augšanas faktors beta, trombocītu augšanas faktors, epidermas augšanas faktors);
• lokālie faktori, ko ražo kaulu šūnas (interleikīni, prostaglandīni, osteoklastu aktivējošais faktors).

Ievērojams progress osteoporozes attīstības mehānismu izpratnē ir panākts, atklājot jaunus audzēja nekrozes faktora-a (osteoprotegerīna) ligandu saimes locekļus un jaunus receptorus (kodola transkripcijas faktora aktivācijas receptorus). Tiem ir galvenā loma kaulu šūnu veidošanā, diferenciācijā un aktivitātē, un tie var būt citu kaulu audu remodelācijas mediatoru molekulārie mediatori.

Uzskaitīto faktoru ražošanas traucējumi, to mijiedarbība un atbilstošo receptoru jutība pret tiem noved pie patoloģisku procesu attīstības kaulu audos, no kuriem visbiežāk sastopama osteoporoze ar sekojošiem lūzumiem.

Osteoporozes gadījumā kaulu masas samazināšanās notiek kaulu remodelācijas procesu nelīdzsvarotības dēļ.

Šajā gadījumā izšķir divas galvenās kaulu metabolisma patoloģiskās īpašības:

• osteoporoze ar augstu kaulu vielmaiņas intensitāti, kurā palielināta rezorbcija netiek kompensēta ar normālu vai pastiprinātu kaulu veidošanās procesu;
• osteoporoze ar zemu kaulu vielmaiņu, kad rezorbcijas process ir normālā vai nedaudz paaugstinātā līmenī, bet kaulu veidošanās procesa intensitāte samazinās.

Abi osteoporozes veidi vienam un tam pašam pacientam var attīstīties dažādās situācijās.

Vissmagākā sekundārās osteoporozes forma bērniem attīstās glikokortikosteroīdu terapijas laikā. Liela nozīme ir glikokortikosteroīdu terapijas ilgumam, devai, bērna vecumam, pamatslimības smagumam un papildu osteoporozes riska faktoru klātbūtnei. Tiek pieņemts, ka bērniem nav "drošas" glikokortikosteroīdu devas, ņemot vērā to ietekmi uz kaulu audiem.

Glikokortikoīdu osteoporozi izraisa virsnieru garozas dabisko hormonu - glikokortikosteroīdu - bioloģiskā iedarbība, kas balstās uz glikokortikosteroīdu molekulāro mijiedarbību ar atbilstošajiem receptoriem kaulu audu šūnās.

Glikokortikosteroīdu galvenā iezīme ir to negatīvā ietekme uz abiem procesiem, kas veido kaulu audu remodelācijas pamatu. Tie vājina kaulu veidošanos un paātrina kaulu rezorbciju. Steroīdu osteoporozes patogeneze ir daudzkomponentu.

No vienas puses, glikokortikosteroīdiem ir tieša inhibējoša ietekme uz osteoblastu (kaulu audu šūnu, kas atbild par osteoģenēzi) funkciju:

• palēnināt osteoblastu prekursoru šūnu nobriešanu;
• kavē prostaglandīnu un augšanas faktoru osteoblastu stimulējošo iedarbību;
• pastiprināt parathormona inhibējošo iedarbību uz nobriedušiem osteoblastiem;
• veicina osteoblastu apoptozi un nomāc kaulu morfogēnā proteīna (svarīgs faktors osteoblastoģenēzē) sintēzi.

Tas viss noved pie kaulu veidošanās palēnināšanās.

No otras puses, glikokortikosteroīdiem ir netieša stimulējoša ietekme uz kaulu rezorbciju:

• palēnināt kalcija uzsūkšanos zarnās, ietekmējot gļotādas šūnas;
• samazināt kalcija reabsorbciju nierēs;
• izraisīt negatīvu kalcija līdzsvaru organismā un pārejošu hipokalciēmiju;
• Tas, savukārt, stimulē parathormona sekrēciju un palielina kaulu rezorbciju.

Kalcija zudums galvenokārt ir saistīts ar D vitamīna sintēzes nomākšanu un tā šūnu receptoru ekspresiju.

Glikokortikosteroīdu divējāda ietekme uz kauliem izraisa strauju osteoporozes attīstību un līdz ar to palielinātu lūzumu risku pirmajos 3–6 glikokortikosteroīdu terapijas mēnešos. Vislielākais kaulu audu zudums (no 3–27 līdz 30–50%, pēc dažādu autoru domām) pieaugušajiem un bērniem arī attīstās pirmajā glikokortikosteroīdu lietošanas gadā. Lai gan sekojošais KMB samazinājums ir mazāk izteikts, negatīvā dinamika saglabājas visā glikokortikosteroīdu lietošanas periodā. Bērniem šo efektu pastiprina ar vecumu saistītās kaulu audu īpatnības, jo glikokortikosteroīdi iedarbojas uz augošiem kauliem. Glikokortikoīdu bojājumi skeletam bērnībā parasti ir saistīti ar lineāras augšanas aizkavēšanos.

Attīstoties osteoporozei, cieš gan kortikālie, gan trabekulārie kaula audi. Mugurkauls ir gandrīz 90% trabekulāro audu, augšstilba kaulā to saturs nepārsniedz 20%. Strukturālās atšķirības starp kortikālo un trabekulāro kaulu ir to mineralizācijas pakāpē. Kortikālais kauls ir kalcificēts vidēji par 85%, trabekulārais - par 17%.

Kaula strukturālās īpatnības nosaka tā funkcionālās atšķirības. Kortikālais kauls veic mehāniskas un aizsargfunkcijas, trabekulārais kauls - vielmaiņas (homeostatiskas, uztur nemainīgu kalcija un fosfora koncentrāciju, remodelējas).

Remodelācijas procesi aktīvāk notiek trabekulārajā kaulā, tāpēc osteoporozes pazīmes, īpaši lietojot glikokortikosteroīdus, agrāk parādās skriemeļos, vēlāk - augšstilba kaula kakliņā. Trabekulu retināšana un to struktūras traucējumi tiek uzskatīti par galveno osteoporozes defektu, jo traucētas remodelācijas apstākļos nav iespējama pietiekama jaunu, augstas kvalitātes kaulaudu veidošanās, notiek kaulu zudums.

Kortikālais kauls kļūst plānāks rezorbcijas dobumu dēļ, kas noved pie kaulaudu porainības. Kaulu zudums, porainība un mikrolūzumu parādīšanās ir tieši kaulu lūzumu pamats bērnībā un/vai vēlāk dzīvē.

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