METABOLICKÁ ONEMOCNĚNÍ SKELETU
Složení kosti Anorganické látky
Buňky osteoblasty
fosforečnan vápenatý
osteoklasty
uhličitan vápenatý
osteocyty
fluorid vápenatý fosforečnan hořečnatý
Organické látky kolagen osteokalcin osteonektin proteoglykany sialoproteiny
KALCIOTROPNÍ HORMONY • Parathormon • Parathormonu podobný protein • Kalcitonin • Vitamin D – Ergokalciferol – Cholecalciferol
• • • •
Estrogeny Androgeny Glukokortikoidy Thyreoideální hormony • Inzulin • Růstový hormon • IGF-1
Metabolické kostní choroby
Osteoporóza Osteomalacie Osteodystrofie Osteogenezis imperfekta Pagetova kostní choroba
OSTEOPORÓZA
Definice osteoporosy Onemocnění charakterizované úbytkem kostní hmoty a poruchou mikroarchitektury kostní tkáně, a v důsledku toho zvýšenou kostní fragilitou a následně zvýšeným rizikem vzniku zlomenin. WHO 1994
Osteoporóza je definována jako onemocnění skeletu charakterizované sníženou pevností kostí, jež člověka predisponuje ke zvýšenému riziku zlomeniny. Pevnost kosti odráží především spojení kostní denzity a kvality kosti NIH Consensus Conference 2001
Osteoporosa
Normální kost
Klasifikace osteoporosy Generalizovaná PRIMÁRNÍ postmenopausální typ I. (deficit estrogenů) senilní typ II. (ve stáří) idiopatická (bez zjistitelných příčin) juvenilní (v mladším věku)
Klasifikace osteoporosy SEKUNDÁRNÍ (způsobená onemocněním či známou příčinou)
• endkrinologicky podmíněná – hypogonadismus, hypertyreosa, hyperkortikalismus, hyperparatyreosa
• • • • •
iatrogeně podmíněná (léky -glukokortikoidy) nutriční imobilizační chron. a zánětlivé choroby GIT nádorová onemocnění
Klasifikace osteoporosy Lokalizovaná • z inaktivity a imobilizace • reflexní sympatická dystrofie (algodystrof. syndrom) • tranzitorní osteoporosa kyčle • tranzitorní migrující osteoporosa • juaxtaartikulární osteoporosa (zánětlivé revm. chorby)
Klinická manifestace Zlomeniny v typických oblastech • zlomeniny obratlových těl • zlomeniny krčku femuru • zlomeniny distální části předloktí (Colesova fraktura)
Osteoporotická zlomenina SÍLA PŮSOBÍCÍ NA KOST pád & náraz protektivní mechanismy
PEVNOST KOSTI
Morfologické parametry Vlastnosti kostní matrix
Epidemiologická fakta • více jak 90% fraktur krčku ve vztahu k osteoporose
• • • •
Úmrtí při komplikacích 12 - 20 % Potřeba dlouhodobé péče 15 - 20 % Snížená kvalita života ~ 50 % Potřeba hospitalizace > 95 % National Osteoporosis Foundation 1993
Mortalita po zlomenině krčku
Přeživší (%)
100 95
Normální populace
90 85
80
Nemocní s fr. krčku
75
1 2 3 4 5 6
Měsíce
Acta Orthop Scand 1980 ; Based on 1,592 patients with hip fractures in Denmark.
Vyšetření • • • •
anamnéza a objektivní vyšetření radiografické vyš. skeletu (RTG) osteodenzitometrie (DXA) biochemické vyšteření – vyloučení sekundární etiologie – markery kostní remodelace
Rizikové faktory osteoporózy GENETICKÉ
• rodinná anamneza • nízká hodnota BMD
HABITUÁLNÍ A NUTRIČNÍ FAKTORY
• předčasná menopausa • kouření a abusus alkoholu • imobilizace
DOPROVODNÉ CHOROBY
• mentální anorexie • endokrinologické choroby • revmatologické choroby • po transplantacích org. LÉKY • kortikosteroidy • antiepileptika atd.
Rizikové faktory zlomenin • věk • anamnéza předcházející osteoporotické zlomeniny • léčba glukokortikoidy • anamnéza osteoporotické zlomeniny u prvostupňových příbuzných • nízké BMI • kouření cigaret • excesivní konzumace alkoholu
Diagnostika osteopatií Kvantita kosti • Osteodenzitometrie (DXA) • Kvantitativní CT (QCT) • Ultrasonografie kosti (QUS) Kvalita kosti • kostní markery (lab. vyš.) ?? • stupeň mikropoškození (histologie) ??
Kostní hmota (bone mass) • je hlavní determinantou pevnosti kosti • lze ji měřit neinvazivně • její hodnota je zodpovědná ze 75-85 % za pevnost kosti
Osteodenzitometrie • diagnostika osteoporosy • stanovení rizika zlomeniny • měření změn v průběhu času
MÍSTA MĚŘENÍ • L pateř (L1-L4) • proximální konec stehení kosti • disální konec předloktí (vřetení kost)
Osteodenzitometrie
Osteodenzitometrie Orientační scan
Vlastní hodnocení
Hondocení BMD BMD = absolutní hodnota g/cm2 T skóre = směrodatná odchylka od průměrné BMD zdravých mladých žen/ mužů Z skóre = směrodatná odchylka od průměrné BMD zdravých jedniců stejného věku apohlaví
WHO klasifikace Classification
T-score
Normalní nález
-1.0 nebo více
Osteopenie
mezi -1.0 a -2.5
Osteoporosa
-2.5 nebo méně
Těžká osteoporosa
-2.5 nebo méně a osteoporotická zlomenina
WHO Study Group. 1994.
30
Osteodenzitometrie • • • •
diagnóza osteoporózy riziko zlomenin hodnocení změn v čase hodnocení efektu léčby
• laterální sken pateře • analýza obou kyčlí (DFA) • analýza struktury kyčle (HSA) • celotělový sken
Osteodenzitometrie • • • •
diagnóza osteoporózy riziko zlomenin hodnocení změn v čase hodnocení efektu léčby
• laterální sken pateře • analýza obou kyčlí (DFA) • analýza struktury kyčle (HSA) • celotělový sken
Kdy je indikováno opakované denzitometrického vyšetření? • sledování odpovědi pacientů na léčbu • žádoucí je vzestup nebo zastavení poklesu BMD • při poklesu BMD nutno prověřit kompliance pacienta k léčba a vyloučit sekundární příčiny osteoporosy • sledování vývoje BMD pacientů, kteří ještě nejsou indikováni k antiosteopporotické léčbě
WHO Fracture Risk Algorithm (FRAX)
www.nof.org nebo www.shef.ac.uk/FRAX
Rizikové faktory zahrnuté do systému FRAX • věk • pohlaví • předcházející osteoporotická zlomenina (kyčel, páteř, distální předloktí, proximální pažní kost, pánev, žebra, proximální tibie u žen)
• body mass index (váha a výška) From WHO Technical Report 2008
• užívání glukokortikoidů > 5 mg/d prednison > 3 měsíce • revmatoidní artritida • sekundární osteoporóza • zlomenina krčku stehenní kosti v rodinné anamnéze • kouření • konzumace alkoholu (3 nebo více drinků/den)
Glukokortikoidy indukovaná osteoporosa LÉČBA RŮZNÝCH ONEMOCNĚNÍ • Astma bronchiale a obstrukční plicní nemoc • Glomerulonefritidy a nefrotický syndrom • Zánětlivé revmatologické choroby • Kožní onemocnění
Glukokortikoidy indukovaná osteoporosa • Iniciální rychlý ztráta 5– 15% během prvních 6 až 12 měsíců
• Postižena je především trabukulární kost
Normální Normal trabekulární kost
GIOP
• Kostní ztráta je potenciálně reverzibilní při snížení či vysazení kortikoidů
Verstraeten A, Dequeker J. Ann Rheum Dis. 1986;45:852-857. LoCascio V, et al. Calcif Tissue Int. 1994;36:435-438.
Generalizované Generalized zúžování Thinning trabekul
Postmenopausal. Postmenopausal osteoporóza
přerušení trabekul
Prevence osteoporosy RACIONÁLNÍ DIETA • vápník, vitamín D, sacharidy a bílkoviny
DOSTATEČNÁ FYSICKÁ AKTIVITA • chůze, posilování svalstva izometrickým cvičením VYLOUČENÍ ZNÁMÝCH RIZIKOVÝCH FAKTORŮ • kouření, alkoholismus, kofeinsmus MEDIKAMENTOZNÍ PREVENCE • hormonální substituční terapie (ženy) ?
Prevence osteoporosy
LÉČBA OSTEOPOROSY Proč léčit ?? • zvýšené riziko kostních zlomenin • snížení kvality života • zvýšené riziko umrtí – zlomeniny prox. stehení kostí (6 -37 %) – zlomeniny obratlů (1,2 x vyšší riziko úmrtí) • invaliditida
LÉČBA OSTEOPOROSY Jak léčit ?? NEFARMAKOLOGICKÁ TERAPIE • dietní opatření • pohybová aktivita – cvičení • prevence pádů • redukce známých odstranitelných rizikových faktorů
LÉČBA OSTEOPOROSY FARMAKOLOGICKÁ TERAPIE • kalcium 0,5-1g/den + vitamin D 400-800IU/den INHIBICE OSTEORESORPCE • hormonální substituční terapie ??, selektivní modulátory estrogenových receptorů (SERM) • bisfosfonáty, kalcitonin, stroncium ranelát, denosumab
STIMULACE OSTEOGENEZE • 1-34 parathormon, (stroncium ranelát)
OSTEOMALACIE DEFINICE • podkladem nemoci je nedostatečná mineralizace organické hmoty novotvořené kosti (osteoidu) v důsledku nedostatku vitaminu D nebo poruchy jeho funkce nebo poruchy metabolismus kalcia a fosfátů FORMY ONEMOCNĚNÍ • DĚTI - RACHITIDA (KŘIVICE) • DOSPĚLÍ - OSTEOMALACIE
PŘÍČINY OSTEOMALACIE • • • • •
Nutriční deficit vitaminu D Nutriční nedostatek kalcia Malabsorbce kalcia nebo vitaminu D Poruchy metabolismus vitaminu D Nutriční nebo malabsorbcí podm. nedostatek fosfátů nebo jejich ztráty • Léky
KLASIFIKACE OSTEOMALACIE Nutriční , choroby GIT a jater Osteomalacie u chronické renální nedostatečnosti Vitamin D dependentní rachitis AR Familiární hypofosfatemická rachitid X chromos. vázaná Osteomalacie u hypofosfatemie (milk alkali syndrom) Rachitida/osteomalacie u tubulárních syndromů (acidoza) Osteomalacia- léky indukovaná (phenytoin, phenobarbital, fluoridy, etidronate, aluminium) Paraneoplastická osteomalacie Hypofosfatasie – nízká aktivita AP
Klinický obraz osteomalacie • svalová slabost, bolesti v zádech, pánvi, končetinách – hlavně při chůzi do schodů • nemocní chodí kolíbavě – „kachní chůze“ • obtížné vstávání z lůžka • kosti jsou na pohmat bolestivé, dochází ke vpáčení hrudníku ze stran, hrudní kost se vybočuje do předu • vzniká hrudní kyfóza, srdcovitá pánev, výška nemocného se zmenšuje • dolní končetiny se prohýbají…coxa vara,valga
RTG VYŠTEŘENÍ
Pagetova nemoc (osteitis deformans) Lokalizované progresivní onemocnění kosti mono- či polyostotické (nejčastěji pánev, femory, páteř, lebka a tibie), Charakterizováno Zvýšenou remodelací a následnou zvýšenou resorpcí kosti, porucha kolagenu Hypertrofií kosti Abnormální kostní strukturou – ztluštění trabekulární kosti, porucha kortikalis Zvýšení objemu fibrózní tkáně, vaskularizace kosti – až 20x Asociované se zvýšením počtu a velikosti osteoklastů (mnohojaderné) následně osteoblastů - tvorba „plsťovité“ kosti ( woven bone)
Epidemiologie Prevalence vzrůstá s věkem1-3, vzácná před 40. rokem věku Častější u mužů 1-3 Postihuje přibližně od 2 - 7% populace >50 let v Severní Americe a Západní Evropě 1,2, Afrika Přesná prevalence není známa - často poddiagnostikována
Diagnostikována 1/4, léčena 1/10 Source: 1. Altman RD, Bloch DA, Hochberg MC, Murphy WA. J Bone Miner Res. 2000;15:461-465. 2. Cooper C, Schafheutle K, Dennison E, et al . J Bone Miner Res. 1999;14:192-197. 3. Selby PL, et al. Bone. 2002;31:10-19.
Patogeneze Viry
Genetika
paramyxoviry v jaderních inkluzích - zvyšují citlivost osteoklastů ke specifickým transkripčním faktorům - IL-1, TNF α a RANKL autozomálně dominantní dědičnost 15-30% s pozit. RA v generaci 1. linie, 7x vyšší výskyt při pozit. RA poruchy na chromosomech 5, 2, 9, 10 a 18 mutace genu pro sequestosom 1 (SQSTM1/p62) - TNF, IL-1 a RANK-RANKL systém
Porucha osteoklastů
1. excesivní osteoresorpci v důsledku zmnožení a zvýšení aktivity osteoklastů (tzv. „hot“ fáze) s 2. následnou překotnou novotvorbou kosti se zvýšením počtu a velikosti osteoblastů (tzv. „cold“ fáze)
Klinika Asymptomatické onemocnění (90% pacientů)
Tiché, progredující Progrese směrem k symptomatickému onemocnění Bolest Kostní deformity
Symptomatické onemocnění (10% pacientů)
Ohýbání dlouhých kostí Zvětšený obvod hlavy Prodloužení/deformity žeber Pánev Akcentace hrudní kyfózy
Osteoartróza Predilekce: lebka, obratle, pánev, femur, tibie Zvýšená teplota nad postiženou kostí
Pagetova choroba • I fáze (lytická): osteoklastická resorpce, narušení kortexu kostí • II fáze: aktivace osteoblastů – kosti objemnější • III fáze(inaktivní): široké trámce mozaikové kosti, pouze ložiskovitá rezidua osteoklastů a –blastů • Lb: zvýšená hladina hydroxylyzinu a hydroxyprolinu, vysoká sérová alkalická fosfatáza.
Kostní přestavba u Pagetovy nemoci
Normální kost
Lamelární kost m. Paget
Woven
