Osteoporóza. MUDr. Ingrid Rýznarová

Transkript

1 Osteoporóza MUDr. Ingrid Rýznarová

2 Obsah Druhy kostí a jejich funkce Biologie kostí Definice osteoporózy Diagnostika osteoporózy Osteoporóza jako závažné onemocnění Prevence a léčba osteoporózy

3 Druhy kostí,jejich funkce biologie kostí

4 Rozložení a remodelace trabekulární a kortikální kosti se liší v různých místech skeletu 80 % kostní hmoty tvoří kortikální kost; ta odpovídá 20 % kostního obratu Páteř 75 % trabekulární Obratle Dlouhé kosti > 75 % kortikální Femur Trabekulární kost Kortikální kost Adaptováno dle: Dempster DW. Primer on the metabolic bone diseases and disorders of bone metabolism. 6 th ed. 2006; p.7 11.

5 Kortikální kost Zevní hutný obal kosti; určuje její tvar 80 % hmoty skeletu Základní funkce Poskytuje biomechanickou oporu Místo pro připojení šlach a svalů Ochrana proti nadměrné zátěži Míra kostního obratu 2-3 % ročně Dempster DW. Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism. 6th ed. 2006:7-11.

6 Trabekulární kost Spongiózní pletivo jemných trámců kosti - trabekula 20 % hmoty skeletu Základní funkce Metabolismus minerálů Síla a pružnost Vyšší míra kostního obratu v porovnání s kortikální kostí Dempster DW. Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism. 6th ed. 2006: 7-11; Image courtesy of A. Boyde

7 Zdravý skelet se vyznačuje rovnováhou mezi úbytkem a novotvorbou kosti Aktivace Resorpce:10 dní Při zvýšeném kostním obratu převažuje úbytek kosti Klidový stav Reverze Novotvorba:3 měsíce Baron R. Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism. 5th ed. 2003:1-8. Bringhurst FR, et al. Harrison s Principles of Internal Medicine. 16th ed. 2005: Lindsay R, et al. Treatment of the Postmenopausal Woman: Basic and Clinical Aspects. 2nd ed. 1999:

8 Osteoklasty jsou buňky, které resorbují kost Osteoklast Povrch kosti resorbovaný osteoklastem Upraveno dle: Foto použito se souhlasem Tima Arnetta, Společnost pro výzkum kosti.

9 Úbytek estrogenů zvyšuje tvorbu RANK ligandu a tím zvyšuje resorpci kosti Diferencované osteoklasty Prekurzory osteoklastů RANK RANK RANK ligand RANK OPG RANK ligand je hlavním mediátorem tvorby, funkce a přežívání osteoklastů Estrogenů Snížení hladin estrogenů zvyšuje tvorbu RANK ligandu Zvýšená tvorba RANK ligandu u postmenopauzálních žen vede ke zvýšené resorpci kosti RANK ligand Osteoblasty OPG Nadbytek RANK ligandu Aktivita převažuje Osteoblasty Aktivované osteoklasty nad OPG Nerovnováha mezi resorpcí a tvorbou kosti OPG: osteoprotegerin Boyle WJ, et al. Nature 2003;423: Eghbali-Fatourechi G, et al. J Clin Invest 2003;111:

10 RANK ligand je základním mediátorem tvorby, funkce a přežívání osteoklastů RANK ligand (RANKL) Protein regulující signální dráhu produkovaný osteoblasty Váže se na receptor RANK a podporuje tvorbu, funkci a přežívání osteoklastů RANK Vyskytuje se na povrchu osteoklastů a jejich prekurzorů Aktivován vazbou RANK ligandu Osteoprotegerin (OPG) Protein uvolňovaný osteoblasty Přirozený inhibitor RANK ligandu Blokuje signální dráhu RANK ligandu a přispívá tak k rovnováze přestavby kosti Kostenuik PJ. Curr Opin Pharmacol 2005;5: ; Boyle WJ, et al. Nature 2003;423: ; Kostenuik PJ, et al. Curr Pharm Des 2001;7:

11 Nadměrná tvorba RANK ligandu zvyšuje resorpci kostí a vede k jejich úbytku Změny poměru RANK ligand/opg jsou rozhodující v patogenezi kostních nemocí způsobených zvýšenou resorpcí kosti Způsobuje aktivaci osteoklastů Brání aktivaci osteoklastů Aktivita osteoklastů Hofbauer L et al. JAMA 2004; 292: ; Lacey D et al. Cell 1998; 93: ; Boyle W et al. Nature 2003; 423:

12 Vrozené poruchy OPG/RANK/RANKL Familiární expansivní osteolýza (FEO) Expansivní skeletální hyperfosfatázie (ESH) Juvenilní m. Paget Early-onset Paget's disease of bone (PDB2) v mládí začínající m. Paget Společné vlastnosti: Vysoký kostní obrat Ztráta sluchu v dětství Ztráta chrupu Ložiskové změny dlouhých kostí Deformity kostí Ralston SH.Best Pract Res Clin Rheumatol Mar;22(1): Whyte MPJ. Musculoskel Neuron Interact 2004;4:

13 Úbytek estrogenů zvyšuje tvorbu RANK ligandu a tím zvyšuje resorpci kosti Diferencované osteoklasty Prekurzory osteoklastů RANK RANK RANK ligand RANK OPG RANK ligand je hlavním mediátorem tvorby, funkce a přežívání osteoklastů Estrogenů Snížení hladin estrogenů zvyšuje tvorbu RANK ligandu Zvýšená tvorba RANK ligandu u postmenopauzálních žen vede ke zvýšené resorpci kosti RANK ligand Osteoblasty OPG Nadbytek RANK ligandu Aktivita převažuje Osteoblasty Aktivované osteoklasty nad OPG Nerovnováha mezi resorpcí a tvorbou kosti OPG: osteoprotegerin Boyle WJ, et al. Nature 2003;423: Eghbali-Fatourechi G, et al. J Clin Invest 2003;111:

14 Inhibice RANK ligandu terapeutická možnost CFU-GM Nezralý osteoklast Inhibice tvorby osteoklastů RANKL RANK OPG Inhibice RANKL Hormony Růstové faktory Cytokiny Inhibice funkce a přežívání osteoklastů Osteoblasty Tvorba kosti Inhibice resorpce kosti CFU-GM = progenitorová buňka pro makrofágy; M-CSF = růstový faktor stimulující kolonie makrofágů. Boyle WJ, et al. Nature 2003;423:

15 Definice a diagnostika osteoporózy

16 Osteoporóza je běžná nemoc se zvýšeným rizikem zlomenin v celém skeletu Definice osteoporózy: Zdravá kost Systémové onemocnění skeletu charakterizované úbytkem kostní hmoty a poškozením mikroarchitektury kostní tkáně, s následným zvýšením fragility kostí a náchylností ke zlomeninám Jejím typickým projevem je, že úbytek kostní hmoty převáží nad její novotvorbou Osteoporóza je jedna z nejběžnějších a nejvíce ohrožujících chronických onemocnění, je to globální zdravotnický problém. International Osteoporosis Foundation Osteoporóza Osteoporóza vystavuje milióny žen zvýšenému riziku zlomenin, potenciálním životním změnám a dlouhodobým oslabujícím účinkům. WHO Boyle WJ, et al. Nature 2003;423:

17 Nadměrná resorpce kosti přispívá ke vzniku osteoporózy Zvýšená přestavba kosti Strukturální porucha Zvýšená fragilita skeletu Zvýšené riziko zlomenin Obrázek od Davida W. Dempstera, PhD.

18 Adult - Premenopause

19 Menopause - Osteoporosis

20 Severe osteoporosis

21 Úbytek kortikální kosti má na snížení pevnosti kosti větší vliv než úbytek kosti trabekulární Rozložení hlavního zatížení distálním radiu* v Simulovaná atrofie kosti v distálním radiu Změna objemu kosti Mechanismus úbytku kosti Pokles pevnosti - 20 % Počet trabekul - 11 % - 20 % Trabekulární tloušťka - 9 % - 20 % Kortikální tloušťka - 39 % Žluto-červená: tlaková zátěž, modro-zelená: tahová zátěž Pevnost kosti byla nejvíce ovlivněna v modelu snížené kortikální tloušťky 1 * Grafické znázornění pomocí simulace konečných prvků pod mikro CT (micro-fe) výpočet hlavního rozložení zatížení v distálním radiu pro rozloženou zátěž Newtonů působící obvykle na povrch kloubu 1. Pistoia W et al. Bone 2003;33(6):

22 Kostní hmota Kostní hmota rychle ubývá s nástupem Dosažení maxima kostní hmoty Tvorba > Resorpce menopauzy Maximum kostní hmoty Nástup menopauzy * Úbytek kosti Resorpce > Tvorba 0 Během tohoto časového období probíhá menopauza Věk (roky) Lanham-New SA. Proc Nutr Soc. 2008;67: ; Burger H, et al. Am J Epidemiol 1998;147: ; Recker R, et al. J Bone Miner Res 2000;15: ; Sambrook P, et al. Baillieres Clin Rheumatol 1993;7: ; Weaver CM, et al. Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism. 7th ed. 2008:

23 Shrnutí Kostní hmota rychle ubývá s nástupem menopauzy 1 Počáteční úbytek kosti se týká hlavně trabekulární kosti Později po menopauze je kostní úbytek hlavně v kortikalis s nárůstem kortikální porozity Zvýšení výskytu zlomenin v čase zřejmě koreluje se ztrátou trabekulární a kortikální kosti 1,2 Výskyt zlomenin obratlů je vysoký bezprostředně po nástupu menopauzy a dále kontinuálně narůstá v čase 2 Výskyt zlomenin kyčle zůstává velmi nízký asi do 70 let, kdy začne dramaticky narůstat 2 Ztráta kortikální kosti má na pevnost kosti větší vliv než ztráta trabekulární kosti 3 1. Zebaze RM et al. Lancet 2010:9727: Sambrook P & Cooper C. Lancet 2006;367: Pistoia W et al. Bone 2003;33:

24 T-skóre Diagnostika osteoporózy pomocí celotělové DXA: Definice podle WHO DXA = Dvouenergiová rentgenová absorpciometrie (denzitometrie) V klinické praxi slouží k diagnostice osteoporózy Měření BMD hlavně v oblasti páteře a kyčle T-skóre porovnává pacientovu BMD s průměrnou hodnotou mladé zdravé populace Normální hustota kostní tkáně Osteopenie Osteoporóza World Health Organization. Technical Report Series 921. Prevence a management osteoporózy:zpráva WHO Scientific Group National Osteoporosis Foundation. Clinician s Guide to Prevention and Treatment of Osteoporosis. 2008

25 DXA

26 Lumbar spine BMD measurement

27 Proximal femur BMD measurement a b d c

28 10leté riziko výskytu zlomeniny kyčle (%) BMD a věk jsou nezávislé rizikové faktory zlomenin 10leté riziko výskytu zlomeniny kyčle podle BMD a věku u žen Věk(roky) T-skóre krčku femuru(sd) Kanis JA, et al. Osteoporos Int 2001;12: Kanis JA, et al. Osteoporos Int 2001;12: Kanis JA, et al. Osteoporos Int 2005;16:

29 Další nezávislé rizikové faktory zlomenin Rizikové faktory: Věk Nízké BMD Předchozí zlomeniny Nízký BMI Předchozí výskyt zlomenin Rodinná anamnéza zlomenin kyčle Kouření v současnosti Vysoká konzumace alkoholu Revmatoidní artritida Léčba glukokortikoidy Kanis JA, et al. Osteoporos Int. 2001;12: Kanis JA, et al. Osteoporos Int. 2001;12: Kanis JA, et al. Osteoporos Int. 2005;16: Všechna tato rizika zvyšují pravděpodobnost zlomeniny během dalších 10 let, která může být odhadnuta s použitím FRAXu

30 Osteoporóza jako závažné onemocnění

31

32 Incidence osteoporotických zlomenin v Evropě V roce 2000 bylo odhadem 3,1 milionu nových osteoporotických zlomenin 1 Odhaduje se, že počet zlomenin kyčle v EU stoupne o téměř 135 % do roku Zlomeniny podle lokalizace (EU 2000) 1 Jiné 30% Pažní kost 9% Předloktí 24% Kyčel 21% Páteř 16% U pacientů s osteoporózou se zlomeniny vyskytují v celém skeletu 1. Johnell O and Kanis JA. Osteoporos Int 2006;17: European Commission. Report on osteoporosis in the European Community-action for prevention, 1998.

33 Předchozí zlomeniny predikují Ženy s předchozí zlomeninou vykazují 86% riziko další zlomeniny 1 2 z 10 žen po menopauze s předchozí vertebrální zlomeninou utrpí další vertebrální zlomeninu během následujícího roku 2 45 % žen se zlomeninou kyčle prodělalo předchozí nízkotraumatickou zlomeninu 3-5 Ženy s předchozí zlomeninou zápěstí mají o 50 % vyšší riziko zlomeniny kyčle 6 budoucí zlomeniny 1. Kanis JA, et al. Bone 2004; 285: ; 2. Lindsay R, et al. JAMA 2001; 285: ; 3. Lyles KW, et al. ASBMR 2006; 4. Edwards BJ, et al. Clin Orthop Rel Res 2007; 461: ; 5. McLellan AR, et al. (2004) Effectiveness of Strategies for the Secondary Prevention of Osteoporotic Fractures in Scotland (CEPS 99/03). NHS Quality Improvement Scotland; 6. Klotzbuecher CM et al. J Bone Min Res 2000;15:

34 Zlomeniny obratlů Ženy s vertebrální frakturou -5x vyšší riziko nové vertebrální fraktury a 5x vyšší riziko Fraktury krčku femuru Black et al., J Bone Miner Res 1999 Melton et al, Osteoporos Int 1999

35 Zlomeniny obratlů klasifikace dle Genanta semikvantitativní Spinal Fracture Index Grade % Grade % Grade 3 40%

36 Single Energy Fan-beam DXA Imaging a Potential Alternative to Conventional Radiographs

37 Prevence Vertebral Fracture Cascade 10 YR 20 YR

38 Okultní osteoporotická vertebrální zlomenina Na poúrazovém rtg snímku bez zřetelného porušení struktury a tvaru kosti-negativní nález Zviditelnění lomné linie za 7-10 dnů(odvápnění okrajů lomné linie) Časné poúrazové vyšetření CT-zviditelní lomné linie,ne vždy Kostní scintigrafie-nespecifická pozitivita MRI-kostní edém v oblasti lomné linie (zhroucení trámčité mikroarchitektury s hemorhagickým prosakem(někdy i přímý průkaz lomné linie PET CT vysoká senzitivita i rozlišení

39 Zlomeniny kyčle vedou k významné klinické,sociální a ekonomické zátěži Zlomeniny kyčle jsou spojeny s významným zvýšením mortality, dokonce i ve věkové skupině pod 65 let 1 40 % žen, které utrpí zlomeninu kyčle, nebude už nikdy schopno samostatné chůze, a pouze méně než 20 % se zotaví natolik, aby mohlo vykonávat stejné činnosti jako před zlomeninou 2 Zlomeniny kyčle jsou nejdůležitějším faktorem ekonomické zátěže osteoporózy, včetně hospitalizací tyto zlomeniny představují 14 % případů zlomenin, ale 72 % nákladů na zlomeniny v USA 3 1. Center JR, et al. Lancet 1999;353: ; 2. Cooper S. Am J Med 1997;103:12S-19S; 3.Burge et al. J Bone Miner Res 2007;22:

40 Komplikace fraktury proximálního femuru Umírá 5-20% osob do jednoho roku 33% osob je trvale invalidizována 40% potřebuje dopomoc při chůzi 80% pomoc při denních aktivitách 25% potřebuje dlouhodobou ústavní péči

41 Osteoporóza - můžeme dosáhnout lepších léčebných výsledků?

42 Cíl léčby-zlepšit,udržet množství a kvalitu kostní hmoty,zabránit zlomeninám Primární prevence Fyzická aktivita, kouření,alkohol,výživa,léky,prevence pádů Specifická terapie

43 FAKTORY OVLIVŇUJÍCÍ BODY A BONE MASS nutrice POHLAVÍ hormony Genet.variace 60-80% aktivita Život.styl Body mass Bone mass onemocnění

44 SEKUNDÁRNÍ OSTEOPOROZA ENDOKRINNÍ Hypogonadismus Hypercalciurie Hyperparathyreosa Hyperthyreosa Cushing syndrom Akromegalie? GIT ONEMOCNĚNÍ Gastrectomie-resekční výk. IBD Coeliakie Intestinální bypass PBC Pancreatopatie SPECIF.GENETICKÁ ONEM Ehlers-Danlos syndrom Marfan. Sy Homocystinurie OI MEDIKACE Glukokortikoidy,thyreoidní hormony Antikoagulancia Antikonvulziva TTC,rifampicin Cyclosporin Alkohol Kličková diuretika Inhibitory aromatazy Antiandrogenní terapie HEMATOLOGICKÁ Myelom,hemolytická anemie,mastocytosa Myelo-a lymfo-proliferativní onem

45 OBECNÁ PRAVIDLA ZDRAVÉ VÝŽIVY 1.dostatečný energetický příjem 2.dostatečný příjem proteinů 3.omezení nadměrného příjmu fosfátů 4.adekvátní příjem Ca,Mg,vitamin D a K 5.snížený příjem soli 6.omezení nadměrné konzumace sacharidů

46

47 OPTIMÁLNÍ HODNOTY VITAMINU D Vitamin D3, vitamin D2 Nedostatek 25(OH)D pod 50nmol/l (20ng/ml) Norma 25(OH)D nmol/l (30-40ng/ml) Odhad 1/3 populace trpí nedostatečnými koncentracemi D3-Vigantol Aktivní metabolity Rocaltrol, Alpha D3

48 Léky používané v terapii osteoporózy Léky,,odstraňující příčinu v časné menopauze Estrogeny s nebo bez gestagenů tibolon SERM raloxifen Chemická blokace metabolismu Bifosfonáty/alendronát,risendronát,ibandronát,zolendronát/ Stimulace nebo inhibice buněk PTH a jeho deriváty, stroncium ranelát Zásah do mezibuněčných regulací Denosumab Ve vývoji Inhibitor katepsinu K Protilátka proti sklerostinu

49 Shrnutí Při osteoporóze dochází ke zlomeninám na všech místech skeletu Navzdory široce dostupným lékům zůstává mnoho pacientů nechráněno