Systémová onemocnění skeletu

Transkript

1 Význam kostí Systémová onemocnění skeletu K. Bernášková Opora těla Pohyb Ochrana dutin Homeostáza vápníku Erytropoéza, imunita ABR Metabolismus glukózy a živin 2 Zralá kost obsahuje: Regulace metabolismu vápníku PTH Kalcitriol Kalcitonin Kortizol Minerální hmotu hydroxyapatit (kalcium a fosfáty v krystalické podobě) Kalcémie Resorpce kosti Reabsorpce Ca2+ V ledvinách - 3 Reabsorpce Ca2+ ve střevě Vzájemné vlivy nepřímo Aktivuje přeměnu vit. D v ledvinách (+ fosfáty) _ Koncentrace snižuje PTH koncentraci (přímo i nepřímo) Účinek PTH na kost sekreci PTH účinek vit D ve střevě 4 Zralá kost obsahuje: Metabolismus glukózy a živin Minerální hmotu hydroxyapatit (kalcium a fosfáty v krystalické podobě) Matrix (osteoid) kolagenní vlákna 1.typu protein S proteoglykany osteokalcin leptin zvýšení sekrece adiponektinu 5 6 1

2 Zralá kost obsahuje: Osteoblasty Minerální hmotu hydroxyapatit (kalcium a fosfáty v krystalické podobě) Vznik z mezenchymových buněk kostní dřeně Matrix (osteoid) kolagenní vlákna 1.typu osteokalcin protein S proteoglykany Jsou bohaté na alkalickou fosfatázu Mají receptory pro PTH, vitamín D, růstové faktory, estrogeny; mechanoreceptory Kostní buňky osteoblasty osteocyty osteoklasty 7 Funkce: tvorba kostní matrix a mineralizace kosti, řízení zrání a činnosti osteoklastů 8 Osteocyty Osteoklasty Vznik z osteoblastů Uloženy mezi kostními lamelami v lakunách Funkce: okamžité zvýšení plazmatické koncentrace vápníku, zásobování kosti (?), příprava k remodelaci (?) Vznik z hematopoetických buněk (monocytomakrofágová řada) Aktivace a řízení z osteoblastů Receptory pro kalcitonin Funkce: resorbce kosti, dlouhodobější zvyšování kalcémie 9 10 Osteoklast Stavba a struktura dlouhé kosti

3 Remodelace kostí Cyklus remodelace kosti Kontinuální proces 2 typy: cílené (vyvolané mikrotraumatem, změnou zatěžování) cyklus trvá 4 měsíce stochastické (náhodné) (celá kostra) Resorpce a novotvorba musí být v rovnováze Význam remodelace kosti Remodelace kostí Udržování strukturní integrity kosti (opravy mikrotraumat) Adaptace tvaru a organizační struktury kosti na změny biomechanických sil Udržování homeostázy vápníku, fosfátů a dalších iontů Metabolismus živin Remodelace je ovlivňována: mechanickým zatěžováním hladinou fosfátů a kalcia v krvi hormony a lokálními faktory stavem kostních buněk (osteocyty, osteoklasty) metabolismem živin 15 (dalšími faktory) 16 Mechanismy poruch remodelace kostí Řízení remodelace kosti 1 1. Fyziologie 2. Porucha kostní formace 3. Zvýšená resorpce 4. (další možnosti) Systémová regulace Resorpce Formace PTH () kalcitriol () kalcitonin 0 kortizol STH () nepřímo T3, T4 () pohl. hormony () inzulin 0 () estrog. androg

4 Řízení remodelace kosti 2 Lokální regulace Resorpce Formace cytokiny (zánětlivé) PRG E2 faktory z osteoblastů růstové faktory nepřímo nepřímo SYSTÉMOVÁ ONEMOCNĚNÍ SKELETU A. Metabolická onemocnění kostí B. Onemocnění chrupavky C. Kostní dysplazie (genetické poruchy) Metabolická onemocnění kostí = poruchy remodelace kosti = jsou charakterizovány abnormální strukturou všech kostí Vznikají při změněných nebo nevhodných biochemických reakcích, dietou nebo poruchou sekrece hormonů Metabolická onemocnění kostí 1. Osteoporóza 2.Osteomalácie 3.Osteitis fibrosa cystica 4.Pagetova choroba 5.Osteopatie při chronickém renálním selhání 6.(Osteopetróza) Osteoporóza Osteoporotické změny je systémové kostní onemocnění, typické nízkou kostní denzitou a zhoršením mikroarchitektury kostní tkáně s následným zvýšením fragility převažuje resorpce (obou složek!) hlavně spongiosní, ale i kompaktní kost generalizované změny (x lokální změny) epidemiologicky významný výskyt

5 25 26 primární juvenilní Dělení osteoporózy postmenopauzální (typ 1)»( ochrana kosti odbourávání Ca2+ v plazmě PTH tvorba kalcitriolu vstřebávání Ca2+ z GIT) senilní (typ 2)»( tvorba kalcitriolu - vstřebávání Ca2+ z GIT PTH odbourávání kosti) sekundární (mnoho příčin) 27 Rozvoj primární osteoporózy závisí na: barvě kůže pohlaví výchozí denzitě kosti tělesné aktivitě hmotnosti přívodu vitaminu D, kalcia a hořčíku dietou hladině estrogenů (testosteronu) rodinné anamnéze dietě 28 Příčiny sekundární osteoporózy Příznaky osteoporózy Endokrinní Poruchy pojivové tkáně Hypogonadismus Osteogenesis imperfecta Thyreotoxikóza Marfanův syndrom Hyperparathyreóza Ehlers-Danlosův syndrom Cushingův syndrom Malignity Jiné příčiny Myelom Onemocnění GIT Leukemie Chronické onemocnění jater Lymfom Chronické onemocnění ledvin Imobilizace Dieta Léky Glukokortikoidy, alkohol, warfarin, (antiepileptika) 29 Bolesti kostí Bolest v zádech, zkrácení výšky Změny tvaru páteře Osteopenie na RTG Kompresivní zlomeniny obratlů Zlomeniny zápěstí a krčku femuru 30 5

6 Osteoporóza Osteoporóza 26 letý muž dlouhodobě substituovaný kortizolem při hypopituitarismu Léčba osteoporózy Prevence! Estrogeny; selektivní modulátory receptorů pro estrogeny v kostech (tamoxifen); (androgeny) kalcium vitamin D bisfosfonáty (fosamax) fluorid sodný PTH, kalcitonin, vitamin K, (leptin) 2. Osteomalácie / křivice onemocnění způsobené neadekvátní nebo opožděnou mineralizací osteoidu není tak vzácná, jak se tvrdí v dětském věku se nazývá rachitis (křivice, andělská nemoc) Patofyziologie osteomalácie Příčiny osteomalácie nedostatek vitamínu D hypokalcémie PTH kalcémie, ale fosfatémie nepoměr mezi kalciem a fosfáty nedovolí ukládat minerální hmotu do osteoidu široký osteoidní lem, snížená tvorba kosti poruchy opět ve spongiózní i kompaktní kosti 35 deficit vitamínu D (nedostatek v potravě, malabsorbce, poruchy metabolismu: kůže, játra, ledviny; porucha receptorů) deficit fosfátů porucha vstřebávání fosfátů v ledvinách (Fanconiho sy, fosfátový diabetes) deficit alkalické fosfatázy přítomnost toxické látky (fluoridy, aluminium, antacida vázající fosfát) 36 6

7 Příznaky osteomalácie Křivice difuzní bolesti kostí (hlavně v oblasti kyčlí) svalová slabost zlomeniny po minimálním traumatu Biochemie: hypokalcémie, hypofosfatémie, lehce PTH Rozšíření epifýz zápěstí U dětí rachitis křivice poruchy růstu, deformace kostí Deformace dlouhých kostí Rachitis - křivice Křivice 39 kostní změny apatie neprospívání křeče Osteitis fibrosa cystica ( = osteitis fibrosa, osteodystrophia fibrosa) Komplikace pokročilé osteoporózy způsobené PTH (při adenomu, (karcinomu), terciární hyperparathyreóze) Osteitis fibrosa cystica Extenzivní aktivita osteoklastů zvýšená resorbce kosti - destrukce trámců, oslabení kostní tkáně: infrakce, krvácení hyperkalcémie (únava, nauzea, ledvinové kameny, polyurie) fibrózní degenerace dřeně, v těžkých případech tvorba cyst = tzv. hnědé nádory měknutí kostí deformace

8 Osteitis fibrosa cystica Osteitis fibrosa cystica Pagetova choroba = osteitis deformans Pagetova choroba druhé nejčastější metabolické onemocnění skeletu kostní buňky se zmnožují a zvětšují svůj objem a aktivitu metabolický obrat kosti se zrychluje až 40x 45 resorbce i novotvorba kostní denzita nepravidelná struktura novotvořené kosti prokrvení kosti Příčina je neznámá (paramyxoviry? + genetika) Nejčastěji postižené kosti 46 Příznaky a komplikace Pagetovy choroby Pagetova choroba Příznaky: náhodný záchyt na rentgenu; bolest postižené kosti, pocit tepla Komplikace: Změna tvaru kostí (ohýbání dlouhých kostí, zvětšování obratlů, zvětšování hlavy, deformity) Zlomeniny (!) Útlak nervů (lebka hluchota, páteř slabost a parestezie DK) Artritis, dna Selhání levého srdce (dnes vzácně) Nádory

9 Pagetova choroba 5. Renální osteopatie Poškození kostí způsobené chronickým selháváním ledvin Multifaktoriální příčina Kombinace poruch: osteoporóza, osteomalácie, osteitis fibróza (terciární hyperparathyreóza) osteoskleróza Massy (1513): Portrét staré ženy Další vlivy (terapie heparinem, toxicita hliníku ) Renální osteopatie Snížení počtu nefronů 6. Osteopetróza (osteoskleróza) biosyntetické aktivity exkrečních funkcí ledvin Vzácné hereditární onemocnění tvorby kalcitriolu Proteinokalorická malnutrice Retence toxických metabolitů citlivosti kosti na kalcitriol Metabolická acidóza Kost jako pufr Hyperfosfatémie Hypokalcémie sekrece PTH Porucha poměru kalcium x fosfáty Heterogenní patofyziologie (snížení počtu nebo aktivity osteoklastů) Porucha resorbce ztluštění kostí x zvýšená fragilita resorpce vápníku v GIT Porucha růstu kostí u dětí Osteomalácie Dekalcifikace kosti + osteoporóza Remodelace a redistribuce kosti - osteoskleróza Osteitis fibrosa Metastatické kalcifikace Tři typy podle věku nástupu příznaků Toxicita hliníku Další metabolická onemocnění kostí Moeller Barlowova choroba Nedostatek vitamínu K

10 Poruchy remodelace při metabolických a hormonálních onemocněních Resorpce kosti Novotvorba kosti Osteoporóza Glukokortikoidová osteoporóza Hyperparathyreóza Hyperthyreóza Pagetova choroba Zánět Osteopetróza Imobilizace B. Onemocnění chrupavky 1. Chondrodysplazie Geneticky dané poruchy tvorby chrupavky viz achondroplazie 2. Osteoartróza Degenerativní onemocnění chrupavky 3. Dna Metabolické onemocnění chrupavky 4. Revmatoidní artritida Zánětlivé onemocnění Degenerativní onemocnění chrupavky 3. Metabolická onemocnění chrupavky Osteoartróza, artróza Dna Ukládání krystalů kyseliny močové do kloubů Postupná destrukce kloubní chrupavky nadměrným zatěžováním Porucha homeostázy chrupavky - porucha zásobování, aktivace synoviálních buněk) Reakce okolní tkáně (osteofyty) -bolest -zánět - Nadbytečný přívod purinů, nádory s rozpadem - Porucha sekrece urikázy v GIT - Metabolický syndrom Průběh onemocnění v záchvatech, při chronickém onemocnění dnavé tofy Zánětlivá onemocnění chrupavky Revmatoidní artritida Revmatoidní artritida chronické autoimunitní onemocnění kloubů infiltrace kloubního prostředí zánětlivými buňkami a hypertrofií synoviální membrány progresivní eroze chrupavky a kostí, postupné zhoršování funkce kloubů systémové příznaky zánětu (proteiny akutní fáze, autoprotilátky, ) mimokloubní postižení zkracuje život

11 C. Kostní dysplazie Kostní dysplazie geneticky podmíněné vady, u většiny byla prokázaná mendelovská dědičnost poruchy metabolismu chondrocytů, syntézy proteoglykanů či defekty kolagenu abnormity skeletu (tvar a struktura, často s disproporcionální postavou) 1. Achondroplazie 2. Mukopolysacharidózy 3. Diastrofické trpaslictví 4. Osteogenesis imperfecta Achondroplazie Achondroplazie Autozomálně dominantní dědičnost V 80 % případů spontánní mutace (1 ze porodů) Porucha enchondrální osifikace Příznaky: dlouhé tělo krátké končetiny velká hlava hypoplazie střední části obličeje inteligence normální nebo zvýšená Mukopolysacharidózy 3. Diastrofické trpaslictví autozomálně recesivní dědičnost enzymatický defekt, porucha odbourávání složitých cukrů s ukládáním do tkání mnoho typů progrese onemocnění AR Porucha enchondrální osifikace zkrácené končetiny krátký trup deformovaná chodidla prsty na ruce hitchhiker ) uši páteř

12 4. Osteogenesis imperfecta Skupina dědičných poruch kolagenu I. typu, porucha apozice osteoblastů Základní projev zvýšená lomivost kostí i při malém úrazu Další symptomy kostní deformace, modré skléry, ztráta sluchu a lomivost zubů Příznaky: Osteogenesis imperfecta Deformity kostí - osteopenie či osteoporóza s opakovanými frakturami Letální formy končetiny deformovány mnohočetnými zlomeninamy, lebka je měkká Neletální formy klinická závažnost různá, čím dřív se zlomeniny objevují- tím závažnější prognóza Objemná kalva (obličej menší, trojúhelníkovitý) Deformity páteře těžké skoliózy Hyperplasticita vazů, hypermobilita Nejmenší matka je znovu těhotná, i když ji to může zabít Osteogenesis imperfecta Děkuji za pozornost 71 12