CURS 1

OsteoporozaOsteoporoza

Conf. dr. Stelian PetcuConf. dr. Stelian Petcu

Universitatea de Medicină şi Farmacie Universitatea de Medicină şi Farmacie

““Iuliu HaţieganuIuliu Haţieganu”” Cluj-Napoca Cluj-Napoca

Obiectivele cursuluiObiectivele cursului

Definitia osteoporozei si a factorilor de risc cu Definitia osteoporozei si a factorilor de risc cu specific pentru Romania.specific pentru Romania.

Fiziopatologia osteoporozei.Fiziopatologia osteoporozei.

Diagnosticul osteoporozei prin metode Diagnosticul osteoporozei prin metode imagistice DXA, CT,IRM,Radiografie.imagistice DXA, CT,IRM,Radiografie.

Vertebromorfometria. Diagnosticul fracturilor Vertebromorfometria. Diagnosticul fracturilor vertebrale.vertebrale.

Osteoporoza este cOsteoporoza este cea mai frecventa boala metabolicaea mai frecventa boala metabolica caracterizata prin:caracterizata prin:– reducerea masei osoase, reducerea masei osoase, – alterarea arhitecturii osuluialterarea arhitecturii osului, – deteriorarea calitatii osului, – cresterea riscului de fractura.

Consecinta clinica majora a osteoporozei - fracturi in urma Consecinta clinica majora a osteoporozei - fracturi in urma unui traumatism minor/absent (fracturi de insuficienta)unui traumatism minor/absent (fracturi de insuficienta)– Locuri predilecte: zone bogate in os trabecular :Locuri predilecte: zone bogate in os trabecular :radius distal,coloana vertebrala, col femural-cea mai frecventaradius distal,coloana vertebrala, col femural-cea mai frecventa

Durere , invaliditate.Durere , invaliditate.Impact socioeconomic negativ.Impact socioeconomic negativ.1:2 femei , 1:5 barbati vor suferi o fractura osteoporotica.1:2 femei , 1:5 barbati vor suferi o fractura osteoporotica.

Terapiile actuale Terapiile actuale cresc densitatea osoasa cu 5-12% cresc densitatea osoasa cu 5-12% reducand riscurile de fractura cu 30-70%.reducand riscurile de fractura cu 30-70%.

04/13/23 3

Bolile metabolice osoase afecteazaBolile metabolice osoase afecteaza : :

Mineralizarea

- osteomalacia, rahitism

Turnoverul osos

- boala Paget (osteodistrophya deformans), hiperparatiroidism primar si secundar

Masa osoasa

- scazuta : osteoporoza generalizata / localizata

- crescuta : osteopetroza

Osteoporoza

Corp vertebral

normal

Corp vertebral

osteoporoza

Osteoporoza este o boala frecventa, invalidanta prin complicatiile sale constituind o problema de sanatate publica.

Osteoporoza este cauza principala a fracturilor de col femural care duc la disabilitati permanente, invaliditate sau moarte. Riscul fracturii de col femural la femei este egal cu suma riscurilor cancerului de san, uterin si ovarian.

DEFINITIEDEFINITIEIn 1993, Institutul National de Sanatate a definit osteoporoza ca fiind o boala asociata cu pierderea masei osoase si deterioararea structurii, ambele avand ca rezultat cresterea fragilitatii osoase si a susceptibilitatii pentru fracturi.

1 Consensus. Development, conference: diagnosis, prophylaxis,and treatment of osteoporosis. Am J Med 1993;94:646–50. WHO. 2 Technical report: assessment of fracture risk and its application to screening for postmenopausal osteoporosis. A report of a WHO study group. Geneva: World Health Organization; 1994.

In 2000, definitia a fost modificata, osteoporoza fiind definita ca o afectiune scheletala caracterizata prin compromiterea rezistentei osoase care predispune la un risc crescut de fractura.

2 NIH Consensus Development Panel on Osteoporosis Prevention and Therapy. Osteoporosis prevention, diagnosis,and therapy. JAMA 2001;285:785– 95.3 NIH Consensus Statement Online. Osteoporosis prevention,diagnosis, and therapy. 2000;17:1– 36.

Caracteristicile osteoporozei:– Masa osoasa redusa – Alterarea microarhitecturii osoase– Deteriorarea calitatii cu scaderea rezistentei – Cresterea riscului de fractura

Osteoporoza = “ prea putin os in os ”

DEFINITIEDEFINITIERezistenţa osoasă depinde de densitatea şi calitatea osului.

Densitatea este exprimată în grame de mineral per arie sau volum. Practic, densitatea osoasă este determinată în funcţie de peak-ul masei osoase şi cantitatea de os pierdută.Calitatea osoasă se referă la arhitectură, turnover, acumularea de leziuni în timp (microfracturi, etc) şi mineralizarea osoasă.

Deoarece densitatea osoasa se poate măsura in vivo cu mare precizie şi este corelată cu proprietăţile biomecanice ale osului, determinind 60-80% din rezistenţa sa : OMS defineşte osteoporoza în funcţie de densitatea osoasă (scorul T) :- Osteoporoza :densitatea minerală osoasă (DMO) este cu mai mult de 2,5 deviaţii standard sub valoarea unei populaţie de referinţă (sănătoasă, feminină, tânără – 25 ani, albă). - Osteopenie : DMO este situată între 1 şi 2,5 deviaţii standard sub valoarea pentru populaţia de referinţă.

Diagnosticul osteoporozei în prezent se bazează pe Diagnosticul osteoporozei în prezent se bazează pe determinarea determinarea cantitativă a densităţii minerale osoase (DMO),cantitativă a densităţii minerale osoase (DMO), care este un determinant care este un determinant major al rezistenţei osoase, şi implicit al riscului de apariţie a fracturilor pe major al rezistenţei osoase, şi implicit al riscului de apariţie a fracturilor pe fond patologic.fond patologic.

Acestă definiţie iniţial a fost aplicată doar pentru examinarea femurului şi mai apoi a coloanei lombare în incidenţă AP (folosind tehnica DXA). Apoi a fost extinsă şi la examinarea altor regiuni ale scheletului şi alte metode de determinare.

Întrucât există diferenţe în acurateţea masuratorilor şi standardizarea rezultatelor intre metode si intre locurile de masurare, au aparut controverse faţă de aplicarea aceloraşi criterii de diagnostic la toate metodele de examinare.

De asemenea, există opinii divergente privitor la aplicarea aceloraşi criterii de diagnostic la grupuri etnice diferite, la copii sau la bărbaţi.

Tehnici morfologice bazate pe microCT high resolution 3D dezvoltate în ultimii 10 ani au reuşit crearea unor modele independente de determinare a grosimii trabeculelor, spaţierii trabeculelor şi a indicelui de model structural (structure model index ) al acestora. SMI a fost introdus pentru a estima numărul mediu al trabeculelor osoase sub forma de plăci (plates) în comparaţie cu cel al tijelor (rods).

normal osteopenie osteoporoza

Aceste studii au demonstrat modificarile morfologice si functionale ale trabeculelor osoase in procesul de imbatranire.

Parametrii morfologici de cuantificare ai plăcilor şi tijelor din osul trabecular sunt predictori ai proprietăţilor elastice ale osului.

Majoritatea plăcilor din osul trabecular sunt orientate de-a lungul liniilor de forţă ale osului (longitudinal), în timp ce majoritatea tijelor realizează conexiunile transversale între plăci. In osteoporoza are loc o reducere a conexiunilor dintre traveele osoase situate pe traectul liniilor de forta si reducerea densitatii osoase. In perioada perimenopauza traveele devin mai subtiri prin reducerea formarii de os si prin cresterea tunoverului osos care produce eroziuni trabeculare.În prezent există mai multe terapii pentru prevenirea osteoporozei şi a fracturilor osteoporotice.

Tratamentul de substituţie cu estrogen/progesteron are efecte adverse, printre care creşterea riscului de cancer mamar direct proporţional cu durata utilizării.

Odata cu inaintarea in varsta apar si alte comorbiditati care necesita multiple tratamente care se pot influenta negativ intre ele.

Efectele secundare şi costul ridicat al terapiei, necesită stabilirea riscului de fractură osteoporotică prin tehnici cu o sensibilitate şi specificitate cât mai bună. Terapia de asemenea trebuie iniţiată intr-un stadiu incipient înainte de apariţia fracturilor.

Osteopororoza este mai frecventa la femei

OsteoporozaOsteoporoza

Afectează calitatea vieţiiAfectează calitatea vieţiiSubdiagnosticată clinic şi radiologicSubdiagnosticată clinic şi radiologicImplică costuri substanţiale pentru tratamentul Implică costuri substanţiale pentru tratamentul complicaţiilorcomplicaţiilor

Particularităţi regionaleParticularităţi regionale

Prevalenţa osteoporozei

Afecteaza 200 de milioane de femei pe glob-1/3 dintre femeile intre 60 si 70 de ani-2/3 dintre femeile peste 80 de ani

Aprox. 30% dintre femeile peste 50 de ani au una sau mai multe fracturi vertebrale .

Aprox 20% dintre barbatii peste 50 de ani vor avea fracturi datorate osteoporozei in viitor.

Prevalenţa osteoporozei la bărbaţii cu vârsta peste 50 de ani este de 3 ori mai mică decât la femeile de aceiaşi vârstă, la fel ca şi diferenţa riscului de fractură osteoporotică. Aproximativ 6% dintre bărbaţi şi 21% dintre femeile cu vârsta cuprinsă între 50 şi 84 de ani sunt depistaţi cu osteoporoză.

1.IOF, 2005 (www.osteofound.org)2. Dennison E & Cooper C, HormRes, 2000;54 suppl1:58-63

La fiecare 30 de secunde o persoană din UE suferă o fractură de şold pe fond

osteoporotic

1 din 2 femei şi 1 din 5 bărbaţi vor suferi o fractură pe fond osteoporotic după vârsta de 50 de ani (Van Stan et al Q J Med 2000).

310.000 persoane prezintă fracturi pe fond osteoporotic anual; 25% dintre acestea sunt la nivelul şoldului (Targerson et al 2001).

Incidenţa fracturilor de sold a crescut cu 2% în perioada 1999-2006; conform acestor predicţii numărul lor va creşte de la 70.000 la 91.500 în 2015 iar în 2020 numărul lor va ajunge la 101.000

Costurile medicale implicate de aceste fracturi a fost de 3,6 miliarde/an în anul 2000 şi va creşte la 4,4 miliarde/an în 2020 (Burge et al J Med Economics 2001)

OSTEPOROZAOSTEPOROZA

Osteoporoza afectează întregul schelet.

Osteoporoza şi fracturile osteoporotice sunt însoţite de o mortalitate crescută (cu excepţia fracturilor de antebraţ).

Studiile bazate pe calitatea vieţii şi reducerea speranţei de viaţă (life-years lost – DALYs) au permis compararea cu alte patologii. Astfel,

Impactul produs de osteoporoză este mai mare decât în cazul poliartritei reumatoide, dar mai mic decât în cazul artrozei.

Faţă de neoplasme, osteoporoza s-a dovedit a avea un impact mai mare asupra calităţii vieţii şi speranţei de viaţă (cu excepţia neoplasmelor pulmonare).

Organisme care se preocupa de studiul osteoporozei

International Society for Clinical Densitometry, 342 North Main St., West Hartford, CT 06117-2507. World Health Organization (WHO) European Foundation for Osteoporosis now known as IOF European Calcified Tissue Society ((ECTS) American National Osteoporosis FoundationOsteoporosis Society of Canada Australian National Consensus ConferenceAmerican Association of Clinical EndocrinologistsAmerican College of RheumatologyNorth American Menopause SocietyUS Preventive Services Task Force International

Structura osuluiStructura osului

Structura Structura osuluiosului

Structurile de bază

• corticala sau compactă osoasă • zona trabeculară sau spongioasă

- periostul- endostul

Periostul este compus din doua straturi: un strat fibros extern care se afla in contact cu muschiul si alte tesuturi moi, si un strat intern.Stratul extern reprezinta mai mult un invelis de tesut fibros conectiv,Stratul intern este format de un strat de celule bordante precursorii osteoblastelor si ai condrocitelor. Prin acesti precursori celulari , periostul contribuie la cresterea osului in timpul dezvoltarii osoase si este responsabil de cresterea diametrelor oaselor lungi odata cu trecerea timpului.Endostul tapeteaza suprafata interna a oaselor lungi si fiind alcatuit din celule osoase de suprafata , inclusiv celule bordante precursorii osteoblastelor.

Osul este compus din:- Celule de suport (osteoblaste şi osteocite)

- Celule de remodelare (osteoclaste)

- Matricea nonminerala de colagen şi proteinele non-colagen (ţesut osteoid)

- Săruri minerale anorganice depozitate în matrice

Osteoblastele: deriva din celulele stem mezenchimale şi sunt responsabile pentru sinteza matricei osoase şi mineralizarea ulterioară. La scheletul adult suprafatele osoase sunt acoperite cu un strat de celule dormante (forma inactiva a osteoblastelor).

Osteocitele: sunt osteoblaste care au fost incorporate in tesutul osos calcificat. Osteocitele situate mai profund in matricea osoasa mentin contactul cu osteocitele noi incorporate in osteoid, cu osteoblastele si cu celulele osoase de suprafata , intr-o retea de canaliculi. Rolul lor este a modula raspunsul la schimbari ale fortelor fizice care actioneaza asupra osului si transmit mesajul celulelor osteoblastice de la suprafata osului, pentru initierea resorbtiei sau formarii osoase.

Osteoclastele: sunt celule multinucleate ca si macrofagele, derivate din liniile comune hematopoetice. Au rol in resorbtia osoasa a tesutului mineralizat si se gasesc atasate de suprafata osoasa, in zonele de resorbtie activa. Trasatura caracteristica este o margine franjurata unde au loc procesele de resorbtie cu secretia enzimelor de resorbtie osoasa care digera matricea osoasa.

Matricea osoasăMatricea osoasă

Ţesutul osteoid este compus din colagen tip I (94%) şi proteine Ţesutul osteoid este compus din colagen tip I (94%) şi proteine nnoocolagen.colagen.

Duritatea Duritatea şi şi rrezistenţa osului se datorează prezenţei sărurilor ezistenţa osului se datorează prezenţei sărurilor minerale în matricea osteoidă, minerale în matricea osteoidă, care care sunt formate dintr-un sunt formate dintr-un complex de calciu şi fosfaţi (hidroxiapatită).complex de calciu şi fosfaţi (hidroxiapatită).

Osul calcificat conţineOsul calcificat conţine::-- aproximativ 25% matrice osoasă (din care 2-5% e aproximativ 25% matrice osoasă (din care 2-5% esteste

reprezentat de celule),reprezentat de celule),-- 5% apă 5% apă --70% săruri minerale anorganice (hidroxiapatită). 70% săruri minerale anorganice (hidroxiapatită).

Remodelarea osoasaRemodelarea osoasa

Remodelarea Remodelarea

osoasaosoasa

1) activarea: preosteoclastele sunt stimulate şi diferenţiate sub influenţa citokinelor şi factorilor de creştere in osteoclaste mature active2) resorbţia: osteoclastele digeră matricea minerală (osul vechi) 3) inversare: sfarşitul resorbţiei osoase4) formare: osteoblastele sintetizează matrice osoasă nouă5) stabilizarea: osteoblastele devin celule osoase bordante de suprafata

Remodelarea osoasaRemodelarea osoasa

Ciclul remodelarii osoase incepe cu activarea osteoblastelor bordante Ciclul remodelarii osoase incepe cu activarea osteoblastelor bordante de pe suprafata osului si celulelor stromale ale maduvei.de pe suprafata osului si celulelor stromale ale maduvei.

Apoi urmeaza cascada semnalelor de la osteoblastele activate la Apoi urmeaza cascada semnalelor de la osteoblastele activate la osteoclaste si precursorii sai. Aceste semnale intercelulare selecteaza osteoclaste si precursorii sai. Aceste semnale intercelulare selecteaza si diferentiaza celulele multinucleate din celulele stem hematopoietice.si diferentiaza celulele multinucleate din celulele stem hematopoietice.

Dupa ce osteoclastul induce resorbtia osoasa, componentele matricii Dupa ce osteoclastul induce resorbtia osoasa, componentele matricii cum ar fi TGF-beta, IGF-I, colagen, osteoclacin si alte proteine si cum ar fi TGF-beta, IGF-I, colagen, osteoclacin si alte proteine si componente minerale, sunt eliberate in mediul microscopic. componente minerale, sunt eliberate in mediul microscopic.

Factorii de crestere eliberati in timpul resorbtiei contribuie la Factorii de crestere eliberati in timpul resorbtiei contribuie la recrutarea de noi osteoblate de la suprafata osului, care initiaza recrutarea de noi osteoblate de la suprafata osului, care initiaza procesul de sinteza a colagenului si biomineralizarea.procesul de sinteza a colagenului si biomineralizarea.

La adultul tanar sunt active mai mult de 2 milioane de zone de La adultul tanar sunt active mai mult de 2 milioane de zone de remodelare in orice moment si se estimeaza ca remodelare in orice moment si se estimeaza ca aproape un sfert din aproape un sfert din cantitatea de os trabecular se remodeleaza in fiecare ancantitatea de os trabecular se remodeleaza in fiecare an..

In circumstante ideale, la sfarsitul ciclului, cantitatea de os resorbita In circumstante ideale, la sfarsitul ciclului, cantitatea de os resorbita este egala cu cea resintetizata.este egala cu cea resintetizata.

Remodelarea osoasaRemodelarea osoasa

Ciclul remodelarii osoaseCiclul remodelarii osoase

Osteoblastele orchestreaza in mod sistematic procesul de remodelare Osteoblastele orchestreaza in mod sistematic procesul de remodelare osoasa folosindu-se de semnale activatoare provenite de la factori osoasa folosindu-se de semnale activatoare provenite de la factori sistemici precum factorul de crestere, Interleukine (IL-1, IL-6), PTH sistemici precum factorul de crestere, Interleukine (IL-1, IL-6), PTH (parathormon) si deficitul de estrogen (E2). (parathormon) si deficitul de estrogen (E2).

M-CSF (Macrophage Colony Stimulating Factor) si RANKL (Receptor M-CSF (Macrophage Colony Stimulating Factor) si RANKL (Receptor Activator for Nuclear Factor κappa B Ligand) sunt doi mediatori Activator for Nuclear Factor κappa B Ligand) sunt doi mediatori importanti produsi de catre osteoblaste si alte celule, care moduleaza importanti produsi de catre osteoblaste si alte celule, care moduleaza recrutarea si maturarea precursorilor osteoclastelor. recrutarea si maturarea precursorilor osteoclastelor.

Osteoprotogerina (OPG) este de asemenea sintetizat de catre Osteoprotogerina (OPG) este de asemenea sintetizat de catre osteoblaste si serveste drept “tinta falsa/agent provocator”, blocand osteoblaste si serveste drept “tinta falsa/agent provocator”, blocand activitatea RANK-ului. Inhibarea acestor semnale dinspre osteoblaste – activitatea RANK-ului. Inhibarea acestor semnale dinspre osteoblaste – osteoclaste conduc la reducerea resorbtiei osoase. osteoclaste conduc la reducerea resorbtiei osoase.

IGF (insulin growth factor) este eliberat in timpul resorbtiei osoase si IGF (insulin growth factor) este eliberat in timpul resorbtiei osoase si serveste drept factor de cuplare pentru recrutarea de noi osteoblaste serveste drept factor de cuplare pentru recrutarea de noi osteoblaste de la suprafata. Aceste peptide pot fi, de asemenea, importante pentru de la suprafata. Aceste peptide pot fi, de asemenea, importante pentru activitatea osteoclastelor.activitatea osteoclastelor.

Natura interactiunilor osteocit-osteoblast-osteoclast

Semnale externe (cum ar fi: PTH, factori de crestere, IL-1, deficit de estrogen) catre osteoblastele restante si celulele stromale, determina aceste celule sa secrete un amestec de citokine (ex. IL-1, IL-6, IL-11, M-CSF, factorul de necroza tumorala, TGF-beta), care imbunatateste recrutarea si diferentierea functionala a celulelor multinucleate gigante destinate sa devina celule de resorbtie osoasa.

Una dintre cele mai importante parti ale schemei interactiunii osteoblast-osteoclast este relatia RANKL – Osteoprotogerin (OPG). OPG este un peptid solubil descris ca si un factor care inhiba marcat resorbtia osoasa si diferentierea osteoclastelor in vitro. Aceasta proteina este membra a superfamiliei de receptori TNF si rolul ei in remodelarea osoasa este sa actioneze ca un receptor fals (capcana) pentru o peptida cunoscuta ca ligand pentru osteoprotegrin ex OPGL.

De fapt, RANKL este o peptida de suprafata care atunci cand este activata, actioneaza pe osteoblast leagandu-se de adevaratul receptor OGPL (numit si activator al receptorului RANK al ligandului NFkB) al osteoclastelor, si initiaza contactul celula-celula necesar pentru activarea osteoclastelor ulterior rezultand resorbtie osoasa.

Sistemele OPG, OPGL si RANK care actioneaza asupra diferentierii osteoclastelor, impreuna cu efectele m-CSF asupra proliferarii osteoclastelor, furnizeaza conexiunea importanta dintre osteoclaste si osteoblaste.

Se incearca sinteza anticorpilor anti-RANKL care sunt studiati pe grupuri de oameni, ca potential agent terapeutic pentru incetinirea sau inhibarea resorbtiei osoase. Cel mai studiat dintre acestia este AMG 162 care poate fi administrat o data la 6 luni si are efecte profunde de supresie asupra resorbtiei osoase.

Activarea ciclului remodelarii osoase se face : Activarea ciclului remodelarii osoase se face : 1) pentru producerea unei aport de calciu in spatiul 1) pentru producerea unei aport de calciu in spatiul extracelular pe termen scurt dar si lung; extracelular pe termen scurt dar si lung; 2) pentru a asigura elasticitate si duritate 2) pentru a asigura elasticitate si duritate scheletului.scheletului.

Remodelarea este mai pronuntata in scheletul Remodelarea este mai pronuntata in scheletul trabecular (ex: coloana, calcaneu si femurul trabecular (ex: coloana, calcaneu si femurul proximal) si este componenta osoasa cea mai proximal) si este componenta osoasa cea mai activa metabolic, si datorita proximitatii spatiului activa metabolic, si datorita proximitatii spatiului medular. medular. Osul trabecular este mai vulnerabil la injuriile Osul trabecular este mai vulnerabil la injuriile locale sau sistemice care pot cauza dezechilibre locale sau sistemice care pot cauza dezechilibre semnificative in turnover-ul osos.semnificative in turnover-ul osos.

Remodelarea osoasa este responsabila pentru Remodelarea osoasa este responsabila pentru inlocuire osului imbatranit cu altul nou. Acest proces inlocuire osului imbatranit cu altul nou. Acest proces este initiat de activarea osteoclastelor. Resorbtia este initiat de activarea osteoclastelor. Resorbtia osoasa dureaza intre 20-40 de zile si este urmata de osoasa dureaza intre 20-40 de zile si este urmata de formarea osteoblastelor iar apoi de mineralizare in formarea osteoblastelor iar apoi de mineralizare in urmatoarele 100-150 de zile.urmatoarele 100-150 de zile.

In conditii fiziologice exista un echilibru intre perioada In conditii fiziologice exista un echilibru intre perioada de resorbtie si cea de formare a osului. In conditii de resorbtie si cea de formare a osului. In conditii patologice, poate aparea o balanta negativa cu patologice, poate aparea o balanta negativa cu pierdere de os. Ocazional, o balanta pozitiva poate pierdere de os. Ocazional, o balanta pozitiva poate duce la o supraproductie de os.duce la o supraproductie de os.

Activarea remodelarii prin osteoblaste si recrutarea Activarea remodelarii prin osteoblaste si recrutarea osteoclastelor, reprezinta cele mai vulnerabile componente ale osteoclastelor, reprezinta cele mai vulnerabile componente ale acestui ciclu. A 3-a componenta a procesului remodelarii acestui ciclu. A 3-a componenta a procesului remodelarii osoase care poate fi alterata in timpul starilor patologice sunt osoase care poate fi alterata in timpul starilor patologice sunt osteociteleosteocitele. . Remodelarea scheletului prin cuplarea resorbtiei cu formarea Remodelarea scheletului prin cuplarea resorbtiei cu formarea de os , este un proces care in mod normal este initiat de catre de os , este un proces care in mod normal este initiat de catre osteocite ca raspuns la incarcarea mecanica sau la stress.osteocite ca raspuns la incarcarea mecanica sau la stress. Procesul de remodelare poate fi incheiat de osteocite, care Procesul de remodelare poate fi incheiat de osteocite, care produc o protenina numita sclerostin, siinhiba activitatea produc o protenina numita sclerostin, siinhiba activitatea osteoblastelor inhiband caile Wnt si BMP. osteoblastelor inhiband caile Wnt si BMP. Modificarea raportului formare –resorbtie survine:Modificarea raportului formare –resorbtie survine: in timpul menopauzei (deficit de estrogeni) sau ca raspuns la in timpul menopauzei (deficit de estrogeni) sau ca raspuns la fluxul endogen de hormon paratiroidian, stimulare prin citokine, fluxul endogen de hormon paratiroidian, stimulare prin citokine, secretie anormala de hormoni de crestere , exces de secretie anormala de hormoni de crestere , exces de glucocorticoizi sau modificari ale calciului seric.glucocorticoizi sau modificari ale calciului seric.Deficitul de estrogeni reprezinta unul dintre cele mai comune si Deficitul de estrogeni reprezinta unul dintre cele mai comune si totodata critice elemente in schimbarea ratei de resorbtie totodata critice elemente in schimbarea ratei de resorbtie osoasa la un nivel mai inalt.osoasa la un nivel mai inalt.

Este inca neclar de ce un nivel scazut de Este inca neclar de ce un nivel scazut de estrogen, cauzeaza o pierdere de os atat de estrogen, cauzeaza o pierdere de os atat de rapida numai la un procent scazut de femei. rapida numai la un procent scazut de femei. Este clar ca si factori precum conversia Este clar ca si factori precum conversia periferica a testosteronului in estradiol, secretia periferica a testosteronului in estradiol, secretia adrenala de hormoni androgeni si alti adrenala de hormoni androgeni si alti determinanti genetici, alte semnale locale, sunt determinanti genetici, alte semnale locale, sunt importante.importante.

Desi nu au fost identificate si la oameni, la Desi nu au fost identificate si la oameni, la soareci s-au identificat determinante ereditare soareci s-au identificat determinante ereditare puternice care influenteaza rata de pierdere puternice care influenteaza rata de pierdere osoasa acuta.osoasa acuta.

Markerii biochimici ai turnover-ului osos

FORMARE

-Osteocalcin(OC) -Bone-specific alkaline phosphatase(BAP)-Amino terminal propeptide of type I collagen (PINP)-Carboxy terminal propeptide of type I collagen(PICP)

REZORBTIE

-Hydroxyproline-Hydroxylysine-Pyridinoline-Deoxypyridinoline-Bone sialoprotein-Acid phosphatase-Tartrate-resistant acid phosphatase-Type-1 collagen telopeptides (CTX, NTX)

Markerii turnover-ului osos… -prezic pierderea masei osoase si riscul de fractura la pacientii netratati

Cu tratament… -Schimbare mai rapida decat DMO -Identifica mai multe “raspunsuri” decat DMO -Explica o mai mare proportie a reducerii fracturilor decat schimbarea DMO

Pot fi utile in monitorizarea raspunsului la tratament

Turnoverul osos

Os trabecular20% din masa scheletului80% din turnoverul osos

Os cortical80% din masa scheletului20% din turnoverul osos

-

Turnoverul osos variaza cu zona scheletica si cu raportul os cortical/trabecularOsul trabecular este de 8 ori mai activ metabolic fata de cel cortical.Radiusul distal contine mai mult os trabecular –deci nu este o zona sensibila de monitorizare a schimbarii DMO , cu exceptia hiperparatiroidismului.

Masa osoasa atinge maximum la 26-30 de ani – masa osoasa de virf. Apoi ramane constanta la ambele sexe pana la varsta de 45-55 de ani, cand dupa menopauza apare o pierdere accelerata osoasa la femei. La barbati pierderea este graduala.

- pierderea accelerata osoasa la femei duce la disparitia a 25-30% din masa scheletala in decurs de 5-10(4-8) ani, dupa care urmeaza o descrestere mai lenta, dar constanta de circa 0,5-1% pe an(3% pe decada dupa alti autori).

- barbatii nu au o pierdere accelerata ci doar o pierdere graduala, constanta a masei osoase.

La barbati masa osoasa de virf este cu15-25% mai La barbati masa osoasa de virf este cu15-25% mai mare decit la femei deoarece:mare decit la femei deoarece:

- baietii au doi ani in plus de crestere - baietii au doi ani in plus de crestere prepubertara (pubertatea apare mai tirziu).prepubertara (pubertatea apare mai tirziu).

- puseul de crestere pubertar este mai lung cu - puseul de crestere pubertar este mai lung cu un an.un an.

La incheierea pubertatii (disparitia cartilajului de La incheierea pubertatii (disparitia cartilajului de crestere) este realizata 90- 95% din masa osoasa. crestere) este realizata 90- 95% din masa osoasa. Prin procesul numit consolidare este obtinut restul Prin procesul numit consolidare este obtinut restul pina la masa osoasa de virf. pina la masa osoasa de virf.

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

0 10 20 30 40 50 60 70 80

BMD, g/cm2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Age

TOTAL BODY FEMORAL NECK LUMBAR SPINE

DMO (plus/minus o deviatie standard) pe grupe de varsta, la

persoane sanatoase barbati (--) si femei (--) (pentru aparatul Lunar modelul DPX)

(A) Vertebra (B) trohanterul mare (C) colul femural

Volum = 3×3×1 mm3

Structura tridimensionala a osului trabecular (arhitectura trabeculara) poate varia in limite largi in functie de zonele anatomice sau cu varsta.

Osul trabecular de la nivelul corpului vertebral contine mai multe trabecule sub forma de tija (rods), in timp ce la nivelul trochanterului mare contine structuri amestecate de placi si tije (plates and rods).

Cu inaintarea in varsta si reducerea stimularii mecanice, trabeculele devin progresiv mai subtiri se perforeaza si apar cavitatile de resorbtie.

Sectiuni high-resolution, recostructii tridimensionale pe os trabecular provenind din portiunea proximala a tibiei, apartinand decadelor 2-9 de viata.

Cu inaintarea in varsta densitatea osoasa scade si apare o deterioare globala a structurii trabeculare.

In plus, tesutul devine in mare parte aliniat cu axul diafizei tibiale ( in cazul de fata, vertical).

Acest aliniament preferential duce la anizotropie sau la dependenta directionala a structurii. Directia principala in structura este cea a liniilor de forta.

Tipuri de osteoporozaTipuri de osteoporozaOsteporoza poate fi :acuta sau cronicaForma acuta poate fi:

-localizata sau -regionala (osteoporoza de imobilizare,

osteoporoza patata din sindromul Sudeck-Leriche)Forma cronica este generalizata si poate fi de:

- tip I (postmenopauza) - tip II de senescenta - apare dupa 70 ani

Osteporoza poate fi:(1) de involutie sau osteoporoza primara in (1) de involutie sau osteoporoza primara in

care nu se pot identifica factorii cauzali; care nu se pot identifica factorii cauzali; (2) osteoporoza secundara, in care factorul (2) osteoporoza secundara, in care factorul

cauzal este cunoscut (ex:consum de steroizi) cauzal este cunoscut (ex:consum de steroizi) (3) forme rare de boala, cum ar fi (3) forme rare de boala, cum ar fi

osteoporoza juvenila, de graviditate, postpartum.osteoporoza juvenila, de graviditate, postpartum.

Fiziopatologia osteoporozei Fiziopatologia osteoporozei cronicecronice

PatogenPatogeneza osteoporozeieza osteoporozei Patogeneza osteoporozei este multifactoriala.Patogeneza osteoporozei este multifactoriala.

Se disting 2 tipuri de osteoporoza la femei: 1 osteoporoza Se disting 2 tipuri de osteoporoza la femei: 1 osteoporoza postmenopauza de tip I si 2 osteoporoza datorata varstei postmenopauza de tip I si 2 osteoporoza datorata varstei de senescenta tip IIde senescenta tip II

- Tipul ITipul I este caracterizat de cresterea resorbtiei osoase datorita este caracterizat de cresterea resorbtiei osoase datorita activitatii osteoclastice si este corelat cu deficitul de activitatii osteoclastice si este corelat cu deficitul de estrogen.Fracturile vertebrale prin prabusire si fracturile distale estrogen.Fracturile vertebrale prin prabusire si fracturile distale de radius sunt principalele complicatii.de radius sunt principalele complicatii.

- tipul II osteoporoza corelata cu varsta (de involutie, de tipul II osteoporoza corelata cu varsta (de involutie, de senescenta) senescenta) , apare dupa varsta de 70 de ani la ambele sexe si , apare dupa varsta de 70 de ani la ambele sexe si este asociata cu o pierdere osoasa corticala si trabeculara de este asociata cu o pierdere osoasa corticala si trabeculara de 1-2% in fiecare an.1-2% in fiecare an.

- Pierderea osoasa datorita varstei incepe la 35-40 ani,cand Pierderea osoasa datorita varstei incepe la 35-40 ani,cand balanta se inclina in favoarea resorbtiei iar scheletul incepe sa balanta se inclina in favoarea resorbtiei iar scheletul incepe sa piarda din masa osoasa.Fracturile de bazin si cele vertebrale piarda din masa osoasa.Fracturile de bazin si cele vertebrale sunt cele mai frecvent intalnite in tipul II.sunt cele mai frecvent intalnite in tipul II.

Acest concept a fost elaborat de Riggs care a sugerat termenii “Tipul 1 de osteoporoza”, care semnifica o pierdere de os trabecular dupa menopauza, si “ Tipul II de osteoporoza” in care se constata pierdere de os cortical si trabecular atat la barbat cat si la femeie.Tipul I rezulta direct din lipsa de estrogen endogen, in timp ce tipul II de osteoporoza reflecta influenta unei remodelari ineficiente pe timp lung, secundare unui inadecvat si ineficient regim alimentar cu calciu si vitamina D, absorbtiei intestinale reduse de minerale, prelucrarea renala inadecvata a mineralelor si secretia crescuta de hormon paratiroidian.

MenopauzaMenopauza

Apare la varsta de 50Apare la varsta de 50±±1,5 ani (extreme35-60 ani). Dupa menopauza, 1,5 ani (extreme35-60 ani). Dupa menopauza, nivelurile circulante de estradiol si estrone scad semnificativ cu nivelurile circulante de estradiol si estrone scad semnificativ cu aproximativ 25% si respectiv 75%.aproximativ 25% si respectiv 75%.Exista controverse privind mecanismele cresterii turnoverului osos Exista controverse privind mecanismele cresterii turnoverului osos dupa menopauza. dupa menopauza.

• Actiunea directaActiunea directa a estradiolului asupara osteoclastelor a estradiolului asupara osteoclastelor a fost demonstrata doar pentru osteoclastele aviare. In modelul aviar a fost demonstrata doar pentru osteoclastele aviare. In modelul aviar estradiolul scade dezvoltarea si activitatea osteoclastelor si creste estradiolul scade dezvoltarea si activitatea osteoclastelor si creste direct activitatea osteoblastelor. Deficitul de estrogen duce la direct activitatea osteoblastelor. Deficitul de estrogen duce la cresterea generarii si activitatii osteoclastelor, care perforeaza cresterea generarii si activitatii osteoclastelor, care perforeaza trabeculele osoase, reducandu-le rezistenta si crescand riscul de trabeculele osoase, reducandu-le rezistenta si crescand riscul de fractura. Durata vietii osteoclastelor functionale si astfel cantitatea de fractura. Durata vietii osteoclastelor functionale si astfel cantitatea de os resorbita de osteoclaste poate fi intensificata ca urmare a deficitului os resorbita de osteoclaste poate fi intensificata ca urmare a deficitului de estrogenide estrogeni

• Estrogenii afecteaza functia osteoclastelorEstrogenii afecteaza functia osteoclastelor prin prin inducerea apoptozei. Este cunoscut faptul ca 17beta-estradiol induce inducerea apoptozei. Este cunoscut faptul ca 17beta-estradiol induce apoptoza la osteoclastele de sobolan in vitro si in vivo de 2-3 ori. Asta apoptoza la osteoclastele de sobolan in vitro si in vivo de 2-3 ori. Asta indica faptul ca estrogenul poate preveni pierderea excesiva osoasa indica faptul ca estrogenul poate preveni pierderea excesiva osoasa inainte si dupa menopauza limitand durata de viata a osteoclastelor.inainte si dupa menopauza limitand durata de viata a osteoclastelor.

Estrogenii echilibreaza secretia osteoprotegerinelor, inhibitor la diferentierii Estrogenii echilibreaza secretia osteoprotegerinelor, inhibitor la diferentierii osteoclastelorosteoclastelor

Majoritatea estriolului prezent in circulatie dupa menopauza reprezinta Majoritatea estriolului prezent in circulatie dupa menopauza reprezinta conversia extraendocrina a precursorilor androgenului la nivelul muschilor si conversia extraendocrina a precursorilor androgenului la nivelul muschilor si tesutului adipos.Aceasta conversie la nivelul tesutului adipos explica de ce tesutului adipos.Aceasta conversie la nivelul tesutului adipos explica de ce pacientii obezi sunt mai bine protejati impotriva osteoporozei si fracturilor fata pacientii obezi sunt mai bine protejati impotriva osteoporozei si fracturilor fata de cei astenicide cei astenici

Femeile cu menopauza precoce sau ovarectomie au pierderi osoase accelerate Femeile cu menopauza precoce sau ovarectomie au pierderi osoase accelerate si o incidenta mai ridicata pentru fracturi.si o incidenta mai ridicata pentru fracturi.

Amenoreea predispune,de asemenea femeile la osteoporoza.Cele cu Amenoreea predispune,de asemenea femeile la osteoporoza.Cele cu menopauza preoce de obicei au avut lungi perioade de oligomenoree,datorita menopauza preoce de obicei au avut lungi perioade de oligomenoree,datorita unei predispozitii genetice.Astfel, acesti pacienti au episoade repetate ale unei predispozitii genetice.Astfel, acesti pacienti au episoade repetate ale cresterii pierderii osoase si o greutate a oaselor scazuta.cresterii pierderii osoase si o greutate a oaselor scazuta.

Deficitul estrogenic precoce sau intarziat afecteaza masa osoasa prin Deficitul estrogenic precoce sau intarziat afecteaza masa osoasa prin mecanisme difrite.mecanisme difrite. Cel precoce (care apare inainte de 26-30 de ani, cand pacientii ajung la Cel precoce (care apare inainte de 26-30 de ani, cand pacientii ajung la

masa osoasa de varf ) probabil afecteaza maturarea osoasa si remodelarea masa osoasa de varf ) probabil afecteaza maturarea osoasa si remodelarea osoasa ceeace duce la un schelet subtiat si fragil. Apare in sindromul osoasa ceeace duce la un schelet subtiat si fragil. Apare in sindromul Turner, amenoreea hiperprolactinemica si amenoreea atletilor.Turner, amenoreea hiperprolactinemica si amenoreea atletilor.

Prin contrast, menopauza normala si deficitul intarziat de estrogen (dupa Prin contrast, menopauza normala si deficitul intarziat de estrogen (dupa ovarectomie) induce o accelerare a pierderii osoasa. ovarectomie) induce o accelerare a pierderii osoasa.

Patogeneza osteoporozeiPatogeneza osteoporozei

Osteoporoza a fost clasic definita ca un proces in care Osteoporoza a fost clasic definita ca un proces in care resorbtia osoasa depaseste formarea de os rezultand resorbtia osoasa depaseste formarea de os rezultand o pierdere efectiva de masa osoasa. o pierdere efectiva de masa osoasa. Exista persoane cu un peack al masei osoase mai Exista persoane cu un peack al masei osoase mai redus. Acesta este motivul pentru care osteoporoza redus. Acesta este motivul pentru care osteoporoza de involutie in cazul acestor pacienti se instaleaza de involutie in cazul acestor pacienti se instaleaza mult mai repede si este mai severa.mult mai repede si este mai severa.

Acest scenariu poate fi mai probabil decat s-a crezut Acest scenariu poate fi mai probabil decat s-a crezut in trecut si, aproape sigur, este cauzat de alterari in trecut si, aproape sigur, este cauzat de alterari mostenite sau dobandite, fie in procesul de formare fie mostenite sau dobandite, fie in procesul de formare fie in cel de rezorbtie osoasa, in timpul cresterii din in cel de rezorbtie osoasa, in timpul cresterii din copilarie. copilarie.

Inaintarea in varstaInaintarea in varsta

Mecanismele prin care pierderea osoasa apare dupa 35 de ani Mecanismele prin care pierderea osoasa apare dupa 35 de ani sunt insuficient intelese, dar sunt implicati mai multi factori, care sunt insuficient intelese, dar sunt implicati mai multi factori, care aduc modificari in homeostazia scheletala si a calciului, aduc modificari in homeostazia scheletala si a calciului, dependenti de varsta:dependenti de varsta:

deficitul de estrogen,deficitul de estrogen,reducrea nivelurilor de osteoprotegerina, reducrea nivelurilor de osteoprotegerina, reducerea consumului de calciu si vit D, reducerea consumului de calciu si vit D, malabsorbtia calciului si vit D,malabsorbtia calciului si vit D,niveluri crescute de interleukina 1 si 6, niveluri crescute de interleukina 1 si 6, factorul de necroza tumorala alfa,factorul de necroza tumorala alfa,cresterea resorbtiei si a turnoverului osos,cresterea resorbtiei si a turnoverului osos,deteriorarea functiei osteoblastelor, deteriorarea functiei osteoblastelor, scaderea secretiei factorilor de crestere insulin-like,scaderea secretiei factorilor de crestere insulin-like,scaderea transformarii secretiei factorilor de crestere scaderea transformarii secretiei factorilor de crestere reducerea nivelurilor de factor 1 de legare (core-binding factor 1 ?)reducerea nivelurilor de factor 1 de legare (core-binding factor 1 ?)

Inaintarea in varstaInaintarea in varsta

La ambele sexe,efectul deficitului de estrogen are efecte La ambele sexe,efectul deficitului de estrogen are efecte asupra pierderii osoase pe tot parcursul vietii.La barbati,rata asupra pierderii osoase pe tot parcursul vietii.La barbati,rata pierderii osoase o data cu varsta are legatura cu nivelurile pierderii osoase o data cu varsta are legatura cu nivelurile circulante ale estradiolului.circulante ale estradiolului.

Odata cu inaintarea in varsta are loc un proces de resorbtie endostala si o expansiune periostala. Smith si Walker au studiat 2030 de radiografii de femur la femeile cu varsta intre 45 si 90 de ani si au ajuns la concluzia ca atat diametrul osos cat si aria corticala in sectiune transversala cresc cu aproximativ 11% in 35 de ani.

Inaintarea in varstaInaintarea in varstaRata normala a pierderii osoase este de 2% /anRata normala a pierderii osoase este de 2% /an , din acest , din acest motiv 20-40% din masa osoasa a femeilor este deja pierduta motiv 20-40% din masa osoasa a femeilor este deja pierduta pana la varsta de 65 de ani (proces inceput inainte de pana la varsta de 65 de ani (proces inceput inainte de menopauza, dar care se accelereaza dupa).menopauza, dar care se accelereaza dupa).

Pierderea osoasa datorata virstei este de 3% pe decadaPierderea osoasa datorata virstei este de 3% pe decadaPierderea osoasa accelerata apare numai la femei dupa Pierderea osoasa accelerata apare numai la femei dupa menopauza,dureaza 4-8 animenopauza,dureaza 4-8 ani

Pierderea lenta este continua toata viataPierderea lenta este continua toata viata

La barbati pierderea este liniara toata viataLa barbati pierderea este liniara toata viata

La femei intervine menopauza ca un fenomen perturbator care La femei intervine menopauza ca un fenomen perturbator care duce la o pierdere accelerata.duce la o pierdere accelerata.

ALTI FACTORIALTI FACTORI

Factori de risc care se pot suprapune peste Factori de risc care se pot suprapune peste osteoporoza de involutie sau secundara. osteoporoza de involutie sau secundara.

• FumatulFumatul• Consumul de alcoolConsumul de alcool• Dieta necorespunzatoareDieta necorespunzatoare• Sedentarism (lipsa exercitiului fizic)Sedentarism (lipsa exercitiului fizic)• Menopauza precoceMenopauza precoce• Antecedente heredocolaterale puterniceAntecedente heredocolaterale puternice• Schelet mic Schelet mic

Consumul scazut de calciuConsumul scazut de calciuCalciu este un mineral esential pentru buna Calciu este un mineral esential pentru buna functionare a functiei nervoase,musculare cat si functionare a functiei nervoase,musculare cat si pentru mineralizarea osoasa.pentru mineralizarea osoasa.

Fiziologic, mai multe sisteme hormonale Fiziologic, mai multe sisteme hormonale contribuie la homeostazia calciului. Vitamina D contribuie la homeostazia calciului. Vitamina D este esentiala pentru absorbtia calciului este esentiala pentru absorbtia calciului intestinal,care este apoi trasportat prin sange la intestinal,care este apoi trasportat prin sange la os,unde este incorporat in matricea osoasa in os,unde este incorporat in matricea osoasa in perioada calcificarii.In perioadele deficitului de perioada calcificarii.In perioadele deficitului de calciu datorita consumului scazut sau scaderii calciu datorita consumului scazut sau scaderii absorbtiei, osul se comporta ca un sistem absorbtiei, osul se comporta ca un sistem tampon mentinand un nivel constant al calciului tampon mentinand un nivel constant al calciului seric.seric.

Calciul poate fi indepartat din os fie:Calciul poate fi indepartat din os fie:- prin transportul pe linia celulara a osteocitelor, - prin transportul pe linia celulara a osteocitelor,

responsabil de regularizarea rapida a calciului seric responsabil de regularizarea rapida a calciului seric - prin intermediul eliberarii din matricea osoasa in - prin intermediul eliberarii din matricea osoasa in

timpul resorbtiei osteoclastice.timpul resorbtiei osteoclastice.

Homeostazia calciului este pastrata prin interactiuni Homeostazia calciului este pastrata prin interactiuni complexe intre glandele paratiroide,piele,intestin si complexe intre glandele paratiroide,piele,intestin si rinichi.rinichi.

Bolile parenchimului renal duc la niveluri scazute ale Bolile parenchimului renal duc la niveluri scazute ale 1,25-(OH)2D3, rezultand hiperparatiroidism 1,25-(OH)2D3, rezultand hiperparatiroidism compensator,care creste resorbtia osoasa si turnoverul compensator,care creste resorbtia osoasa si turnoverul osos.osos.

Consumul adecvat de calciu este important in Consumul adecvat de calciu este important in mentinerea homeostaziei normale a calciului si pentru mentinerea homeostaziei normale a calciului si pentru protectia oaselor fata de pierderile excesive de protectia oaselor fata de pierderile excesive de calciu.Cand consumul de calciu este scazut, apar calciu.Cand consumul de calciu este scazut, apar mecanismele care cresc secretia de PTH, rezultand un mecanismele care cresc secretia de PTH, rezultand un turnover crescut si posibile efecte negative asupra turnover crescut si posibile efecte negative asupra masei osoase.masei osoase.

Consumul minim de calciu necesar unei bune Consumul minim de calciu necesar unei bune functionari osoase este dificil de apreciat.functionari osoase este dificil de apreciat.Nutritia poate afecta varful masei osoase.Nutritia poate afecta varful masei osoase.Matkovic si col au comparat incidenta fracturilor de col Matkovic si col au comparat incidenta fracturilor de col femural la oameni care traiesc in 2 zone geografice cu femural la oameni care traiesc in 2 zone geografice cu diete diferite din fosta Iugoslavie.Ei au gasit o diete diferite din fosta Iugoslavie.Ei au gasit o reducere a incidentei fracturilor la cei care au reducere a incidentei fracturilor la cei care au consulmul de calciu mai mare.Diferenta se poate consulmul de calciu mai mare.Diferenta se poate probabil atribui diferentelor privind varful masei probabil atribui diferentelor privind varful masei osoase.osoase.Impactul pe care il are calciul asupra dezvoltarii si Impactul pe care il are calciul asupra dezvoltarii si mentinerii masei osoase difera pe parcursul mentinerii masei osoase difera pe parcursul vietii.Pentru a reduce riscul osteoporozei, consumul vietii.Pentru a reduce riscul osteoporozei, consumul de calciu ar trebui sa fie crescut pe perioada de calciu ar trebui sa fie crescut pe perioada adolescentei, sarcinii si la batrani.adolescentei, sarcinii si la batrani.

UVB Lungime de unda 290-320 nmUVB Lungime de unda 290-320 nmClima temperata in lunile mai- septembrieClima temperata in lunile mai- septembrie

VITAMIN D – THE SUNSHINE VITAMINVITAMIN D – THE SUNSHINE VITAMIN

Afecteaza negativ productia cutanataAfecteaza negativ productia cutanataImbracamintea Imbracamintea Lotiuni cu factor de protectie solaraLotiuni cu factor de protectie solaraSticlaSticlaCladirileCladirilePoluareaPoluareaPielea imbatranitaPielea imbatranita

•Se recomanda o doza de 400 ui (10g)/zi , acolo unde dieta este singura sursa de vitamina.•Intr-o dieta normala se pot absorbi 10g/zi vitamina D.•Suplimentare sau expunere la soare.•O cantitae suficienta de vitamina D poate proteja impotriva cancerului, diabetului si bolilor autoimune.

FumatulFumatul este un important este un important factor de risc pentru factor de risc pentru osteoporoza. osteoporoza.

Femeile care fumeaza au Femeile care fumeaza au menopauza mai precoce menopauza mai precoce decat cele care nu fumeaza, decat cele care nu fumeaza, si din cauza ca sunt mai si din cauza ca sunt mai slabe, au o productie redusa slabe, au o productie redusa de estrogeni extraendocrin de estrogeni extraendocrin (care se formeaza in tesutul (care se formeaza in tesutul adipos). In schimb, rata adipos). In schimb, rata clearance-ului metabolic al clearance-ului metabolic al estrogenului poate fi crescut estrogenului poate fi crescut la fumatori. la fumatori.

Fumatul poate inhiba direct Fumatul poate inhiba direct functia osteoblastelor.functia osteoblastelor.

AlcoolulAlcoolul este factor de este factor de risc pentru dezvoltarea risc pentru dezvoltarea osteoporozei. Mai osteoporozei. Mai mult,ebrietatea creste mult,ebrietatea creste riscul cazaturilor si implicit riscul cazaturilor si implicit al fracturilor. Alcoolul al fracturilor. Alcoolul afecteaza proliferarea afecteaza proliferarea osteoblastelor in vitro si osteoblastelor in vitro si reduce sinteza proteinelor reduce sinteza proteinelor matricii in vivo. Exercita de matricii in vivo. Exercita de asemenea un efect toxic asemenea un efect toxic direct asupra altor celule direct asupra altor celule osoaseosoase

Factori geneticiFactori genetici

60% din masa osoasa este determinata genetic.O femeie a 60% din masa osoasa este determinata genetic.O femeie a carei mama a avut osteoporoza are o probabilitate mai carei mama a avut osteoporoza are o probabilitate mai mare sa dezvolte boala.mare sa dezvolte boala.

Restul de 40%, este atribuit dietei, activitatii Restul de 40%, este atribuit dietei, activitatii fizice,medicamentelor si stilului de viata.fizice,medicamentelor si stilului de viata.

pierderile osoase dupa varsta de 65 de ani pierderile osoase dupa varsta de 65 de ani implica mecanisme corelate cu o tulburare in implica mecanisme corelate cu o tulburare in homeostazia calciului consecinta a reducerii homeostazia calciului consecinta a reducerii vitaminei D si a consumului de calciu.vitaminei D si a consumului de calciu.O data cu inaintarea in varsta,consumul de O data cu inaintarea in varsta,consumul de calciu este redus.Productia de vitamina D in calciu este redus.Productia de vitamina D in piele este de asemenea scazuta, ducand la o piele este de asemenea scazuta, ducand la o scadere a absorbtiei calciului consumat.scadere a absorbtiei calciului consumat.Reducerea calciului absorbit poate duce la Reducerea calciului absorbit poate duce la hiperparatiroidism secundar, care intensifica hiperparatiroidism secundar, care intensifica pierderea osoasa datorita stimularii activitatii pierderea osoasa datorita stimularii activitatii osteoclastelor si a turnoverului osos.osteoclastelor si a turnoverului osos.

Patogeneza osteoporozei de tip II

Deteriorarea functiei osteoblastelor accelereaza Deteriorarea functiei osteoblastelor accelereaza pierderea osoasa.Ca si fibroblastii, osteoblastii pierderea osoasa.Ca si fibroblastii, osteoblastii sufera o imbatraniere celulara cu trecerea sufera o imbatraniere celulara cu trecerea timpului. Ca rezultat, sinteza matricei de timpului. Ca rezultat, sinteza matricei de colagen si secretia altor factori osteotropici colagen si secretia altor factori osteotropici scade. Acest lucru duce la un grad scazut al scade. Acest lucru duce la un grad scazut al formarii osoase la varstnici. formarii osoase la varstnici. Estrogenii cresc nivelurile serice de 1,25-Estrogenii cresc nivelurile serice de 1,25-(OH)2D3. La femeile osteoporotice, absorbtia (OH)2D3. La femeile osteoporotice, absorbtia calciului creste prin suplimentarea cu calcitriol. calciului creste prin suplimentarea cu calcitriol. Acesta este considerat unul dintre efectele Acesta este considerat unul dintre efectele indirecte ale estradiolului, si poate explica rolul indirecte ale estradiolului, si poate explica rolul benefic al suplimentelor cu estrogen in cadrul benefic al suplimentelor cu estrogen in cadrul profilaxiei impotriva fracturilor osteoporotice.profilaxiei impotriva fracturilor osteoporotice.

Modificari ale osului datorate varsteiModificari ale osului datorate varstei

Remodelare osoasa crescuta

Resorbtia osoasa depaseste formarea de os

Porozitate crescuta

DMO scazut

Inmultirea microleziunilor

Fracturi pe fond osteoporotic

Odata cu inaintarea in virsta histologic s-au constatat modificari cantitative si calitative ale microstructurii trabeculelor corpilor vertebrali :

-reducerea numarului trabeculelor cu exceptia celor situate pe traectul liniilor de rezistenta -modificarea formei acestora care devin aplatizate -apoi sunt perforate de osteoclaste, rarefiate-apritia unor tunele intre trabecule (Recker 1993).

Dupa 45 ani apar microfracturi,predominent in trabeculele verticale in imediata vecinatate a platourilor vertebrale.

Procentul greutatii corporale deasupra L1, L2, L3,L4 insumeaza 50%, 53%, 56%, 58% din greutatea totala a corpului, iar continutul mineral creste odata cu cresterea presiunii asupra corpului vertebral.Acest fapt explica frecventa tasarilor vertebrale in regiunea toracala inferioara si lombara superioara.

Os normal Os cu osteoporoza

Medicamente care pot cauzaMedicamente care pot cauza osteoporozaosteoporoza--acuminiumacuminium -anticonvulsivante -anticonvulsivante-fumatul-fumatul-droguri citotoxice-droguri citotoxice

-excesul de alcool-excesul de alcool-tiroxina-tiroxina-glucocorticoizi si adrenocorticotropi-glucocorticoizi si adrenocorticotropi

-agenti eliberatori de gonadotropine-agenti eliberatori de gonadotropine

-heparina-heparina-litiu-litiu-tamoxifen(folosit in premenopauza)-tamoxifen(folosit in premenopauza)

Boli care pot cauza osteoporozaBoli care pot cauza osteoporozaAcromegalieAcromegalieAtrofie adrenala si boala AddisonAtrofie adrenala si boala AddisonAmiloidozaAmiloidozaSpondilartrita anchilozantaSpondilartrita anchilozantaBPOCBPOCPorfirie congenitalaPorfirie congenitalaSindrom CushingSindrom CushingEndometriozaEndometriozaEpidermoliza buloasaEpidermoliza buloasaGastrectomieGastrectomieInsuficienta gonadala(primara si secundara)Insuficienta gonadala(primara si secundara)HemocromatozaHemocromatozaHemofilieHemofilieHiperparatiroidismHiperparatiroidismHipofosfatemieHipofosfatemieScolioza idiopaticaScolioza idiopaticaDiabet insulino-dependentDiabet insulino-dependentLimfoame si leucemieLimfoame si leucemieSindroame de malabsorbtieSindroame de malabsorbtieMastocitozaMastocitozaMielom multipluMielom multipluScleroza multiplaScleroza multiplaBoli de nutritieBoli de nutritieOsteogeneza imperfectaOsteogeneza imperfectaNutritie parenteralaNutritie parenteralaAnemie pernicioasaAnemie pernicioasaArtrita reumatoidaArtrita reumatoidaSarcoidozaSarcoidozaHepatopatii severe(mai ales ciroza biliara primara)Hepatopatii severe(mai ales ciroza biliara primara)TalasemieTalasemieTireotoxicozaTireotoxicozaTumori secretante de hormon parathormonTumori secretante de hormon parathormon

Independent de densitatea Independent de densitatea minerala osoasaminerala osoasa::

• varstavarsta

• fracturi in antecedentefracturi in antecedente

• antecedente de fractura de bazin antecedente de fractura de bazin la mamala mama

• terapie cu glucocorticoiziterapie cu glucocorticoizi

• fumatulfumatul

• consum de alcool mai mare de 3 consum de alcool mai mare de 3 unitatiunitati

• artrita reumatoidaartrita reumatoida

• indicele de masa corporala<19indicele de masa corporala<19

• cazaturicazaturi

Dependent de densitatea Dependent de densitatea osoasa:osoasa:

• hipogonadism netratathipogonadism netratat

• malabsorbtiemalabsorbtie

• patologie endocrinapatologie endocrina

• boli hepato-renale croniceboli hepato-renale cronice

• BPOCBPOC

• imobilizareimobilizare

• Medicamente (inhibitori de Medicamente (inhibitori de aromataza, terapie de aromataza, terapie de substitutie androgenica)substitutie androgenica)

Factori de risc pentru osteoporoza Factori de risc pentru osteoporoza

Asociat cu risc major-varsta > 70 de ani-menopauza precoce <45 de ani-hipogonadism-fracturi datorita fragilitatii osoase-fracturi de bazin la parinti-glucocorticoizi si malabsorbtie-turnover osos crescut-anorexie-indicele masei corporale<18-imobilizare-insuficienta renala cronica-transplantAsociat cu risc moderat-deficitul de estrogen-consum de calciu < 500 mg/d-hipertiroidism primar-artrita reumatoida-boala Bechterew-anticonvulsivante-hipertiroidism-diabet-fumat-excesul de alcoolBrown JP & JosseRG, CMAJ, 2002;167(10 suppl):S1-S34

Diagnosticul osteoporozeiDiagnosticul osteoporozei

Diagnosticul osteoporozei inainte de aparitia fracturii Din pacate astazi diagnosticul osteoporozei se face mai inti radiografic prin identificarea deformarilor osoase,semnelor de osteoporoza sau fracturior.Fracturile vertebrale sunt tipul cel mai comun al fracturilor osteoporotice.Uneori sunt simptomatice: dureri, scadere in inaltime si dificultati in miscare, care au un impact important asupra calitatii vietii,putind duce chiar la izolare sociala.Un numar semnificativ de fracturi vertebrale raman silentioase clinic.Odata cu prima fractura vertebrala riscul individual pentru noi fracturi este de cinci ori mai mare

Datorita cresterii sperantei de viata si a numarului persoanelor virsnice in tarile industrializate, incidenta osteoporozei si a fracturilor asociate a devenit o problema pentru institutiile publice de sanatate datorita:

-costurilor ridicate,

-reducerea productivitatii si

-moarte prematura datorita comorbiditatilor.

Odata cu depistarea osteopeniei sau cu depistarea unui risc crescut pentru fracturi osteoporotice,sunt disponibile o serie de tratamente preventive, cum ar fi: calciu, vitamina D, biofosfonatii, modulatori selectivi ai receptorilor estrogenici, estrogeni, calcitonina.

Costurile ridicate si reactii adverse (terapia de substitutie cu estrogen/progestin → risc crescut pentru cancer mamar) impun un diagnostic precis si precoce pentru un tratament adecvat.

Densitatea minerala osoasa contribuie cu 60-80% la rezistenta osoasa, iar restul de 20-40% tine de calitatea osului.

Conceptul de calitate osoasa ajuta la explicarea observatiilor din studiile farmacologice in care mici modificari ale BMD duc la reduceri majore ale riscului de fractura, si in care riscul de fractura dupa tratament scade cu mult timp inaintea modificarii densitatii.

Calitatea osoasa depinde de: microarhitectura, turnoverul osos, viabilitatea celulelor, acumularea distructiilor (ex: microfracturi) , compozitia matricii;

Factorii determinanţi ai rezistenţei osoaseRemodelare osoasă

Rezistenţa osoasă

Microarhitectura Masa osoasăProprietăţile tisulare:

mineralizareastructura colagenului

microtraumatisme

Rezistenta osoasa depinde de densitatea si calitatea osoasa. (NIH Consensus Development Panel on Osteoporosis Prevention, Diagnosis, and Therapy 2001).

Nu exista o definitie precisa pentru calitatea osoasa.M Bouxsein sugereaza insa ca “totalitatea aspectelor si caracteristicilor care influenteaza abilitatea osului de a rezista fracturii” ar defini calitatea osoasa. (Bouxsein 2003).

Geometria, arhitectura osoasa, distributia densitatii minerale osoase sau proprietatile colagenului determina rezistenta osului la fractura. (Roschger et al. 2001).

Odata cu imbatranirea, apozitia periostala si resorbtia endostala cresc dimensiunile osului si deplaseaza corticala spre exterior. (Ahlborg et al. 2003; Riggs et al. 2004).

Calitatea osoasa este mai greu de depistat imagistic decat densitatea osoasa.Tehnici imagistice cu inalta rezolutie ( RMN si CT) pot descrie microarhitectura osoasa

Anamneza

- Varsta menarhei si menopauzei si tipul de menopauza

- Antecedente personale patologice relevante ex: hipertiroidism

- Medicatie in prezent sau trecut (relevanta ex: corticosterioizi sau diuretice)

- Consumul de lapte: scazut, mediu, inalt

- Patologie digestiva ex: boala celiaca

- Functia renala ex: calculi renali

Examinari:

- Examen fizic de rutina

-Semne de hiperadrenocorticism

Investigatii: Sange: calciu, fosfati, fostataza alcalina Electroliti si functia renala Functia hepatica PTH, 25ODH, markeri ai turnoverului osos Hemoglobina Hormonii sexuali TSH Urina: Ca, P, Na, Cr1,25(OH)2D Urina pe 24 ore: Ca, P, Na, CrCalcularea proportiei calciu/fosfat si sodiu/creatinia Clearance-ul creatininei

Examinarea pacientului suspectat de osteoporoza

densitometrie osoasa

radiografii de coloana lombara si toracica

radiografii pentru evaluarea fracturilor vertebrale

markeri ai turnoverului osos(cand sunt disponibili)

altele in functie de particularitatile individuale

Examinarea pacientului suspectat de osteoporoza

Diagnosticul osteoporozeiDiagnosticul osteoporozei

Scopurile examinarilor clinice si de laborator sunt:

1. Stabilirea diagnosticului de osteoporoza (DXA ,CT,IRM, 1. Stabilirea diagnosticului de osteoporoza (DXA ,CT,IRM, radiografii)radiografii)2. Stabilirea cauzei ( examinarea functiei tiroidiene pentru 2. Stabilirea cauzei ( examinarea functiei tiroidiene pentru depistarea hipertiroidismului a cortizolului urinar pentru depistarea hipertiroidismului a cortizolului urinar pentru sindr. Cushing etc.)sindr. Cushing etc.)3. Determinarea factorilor de risc 4. Diagnostic diferential (electroforeza pentru mielom, calciu 4. Diagnostic diferential (electroforeza pentru mielom, calciu si fosfataza alcalina pentru osteomalacie)si fosfataza alcalina pentru osteomalacie)5. Evaluarea severitatii bolii si enuntarea prognosticului (riscul pentru fracturi ulterioare)6. Alegerea terapiei potrivite7. Reevaluari pentru monitorizarea tratamentului ulterior7. Reevaluari pentru monitorizarea tratamentului ulterior

Diagnosticul osteoporozei se bazează pe măsurarea densităţii osoase (DXA, QCT).

Câteva noi tehnici care analizează structura osoasă sunt:– CT cu înaltă rezoluţie – IRM cu înaltă rezoluţie

Radiografiile convenţionale nu sunt potrivite pentru determinarea masei osose dar sunt esenţiale în evaluarea fracturilor osteoporotice si pentru diagnosticul diferential

AfecţiuneAfecţiune MecanismMecanism TesteTeste ComplicaţiiComplicaţii

Boală cardio-Boală cardio-vascularăvasculară

HipertensiuneHipertensiune Tensiunea Tensiunea arterialăarterială

Accident Accident vascularvascular

Diabet Diabet insulino-insulino-dependentdependent

Deficit de Deficit de insulinainsulina

GlicemieGlicemie Retinopatie Retinopatie

OsteoporozaOsteoporoza Scaderea Scaderea densitatiidensitatii

DMODMO FracturaFractura

DENSITOMETRIA OSOASADENSITOMETRIA OSOASADual X ray Absorbtiometry(DXA)Dual X ray Absorbtiometry(DXA)