POHYBOVÁ AKTIVITA ŢEN V POSTMENOPAUZÁLNÍM VĚKU V PREVENCI OSTEOPORÓZY

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI FAKULTA ZDRAVOTNICKÝCH VĚD Ústav fyzioterapie

Kateřina Čapková

POHYBOVÁ AKTIVITA ŢEN V POSTMENOPAUZÁLNÍM VĚKU V PREVENCI OSTEOPORÓZY

Bakalářská práce

Vedoucí práce: Mgr. Radek Mlíka, Ph.D.

Olomouc 2010

ANOTACE Druh práce:

Bakalářská práce

Název práce:

Pohybová aktivita ţen v postmenopauzálním věku v prevenci osteoporózy

Název v AJ:

Physical Activity of Women in the Postmenopausal Age in the Prevention of Osteoporosis

Datum zadání:

2009-14-12

Datum odevzdání:

2010-30-04

Vysoká škola:

Univerzita Palackého v Olomouci Fakulta zdravotnických věd Ústav fyzioterapie

Autor práce:

Čapková Kateřina

Vedoucí práce:

Mgr. Radek Mlíka, Ph.D.

Abstrakt v ČJ:

Postmenopauzální osteoporóza je nejčastějším typem

osteoporózy a svými důsledky se řadí mezi 10 ekonomicky nejzávaţnějších onemocnění. I v 21. století mohou být osteoporotické zlomeniny doprovázené smrtelnými následky, nebo mohou doţivotně různě limitovat pacienta a omezovat kvalitu jeho ţivota. Tato práce shrnuje vědecké poznatky o vlivu estrogenů na kost a také působení nedostatku těchto hormonů. Jsou zde uvedeny některé hypotézy, které vysvětlují patogenezi postmenopauzální osteoporózy. Hlavní část textu je věnovaná problematice působení mechanických podnětů na skelet. Zda vůbec a jak pohybová aktivita ovlivňuje kost je stěţejní otázkou pro udrţování kostního zdraví a prevenci osteoporotických zlomenin. Součástí této práce je také souhrn doporučení pro výběr vhodné pohybové aktivity pro ţeny v postmenopauzálním věku.

Abstrakt v AJ:

Postmenopausal osteoporosis is the most common sort of

osteoporosis and in terms of economical consequences it belongs to 10 most serious illnesses. Even in the 21st century, osteoporotic fractures can lead to death or significantly influence pacient’s living qualities. This work summarizes knowledge about influences of bones by the estrogens, shows the consequences of their absence and also presents hypothesis explaining postmenopausal osteoporosis’ pathogenesis. Crucial

part of the document is dedicated to questions about mechanical stimulation of skeleton - whether physical activity (and which one) influences bones is the essential issue in terms of osteoporotic fractures prevention. Therefore, a list of suitable physical activities for women of postmenopausal age is also included. Klíčová slova v ČJ:

postmenopauzální věk, pohybová aktivita, osteoporóza, estrogen

Klíčová slova v AJ:

postmenopausal age, physical activity, osteoporosis, estrogen

Rozsah:

50 s.

Prohlašuji, ţe jsem bakalářskou práci vypracovala samostatně pod odborným vedením Mgr. Radka Mlíky, Ph.D. a uvedla všechny pouţité literární a odborné zdroje.

V Olomouci 30. dubna 2010

………………………

Děkuji Mgr. Radku Mlíkovi, Ph.D., za odborné vedení, cenné rady a připomínky při zpracovávání této bakalářské práce.

OBSAH ANOTACE ................................................................................................................................2 OBSAH ......................................................................................................................................6 ÚVOD ........................................................................................................................................8 1 KLIMAKTERIUM .................................................................................................................9 1. 1 ZÁKLADNÍ POJMY ......................................................................................................9 1.2 MECHANISMUS VZNIKU KLIMAKTERIA ...............................................................9 1.3 TVORBA A TYPY ESTROGENŮ ................................................................................ 10 1.3.1 ESTRADIOL ........................................................................................................... 11 1.3.2 ESTRON ................................................................................................................. 11 1.4 RECEPTORY PRO ESTROGENY ............................................................................... 11 1.5 ESTROGENY V POSTMENOPAUZE ........................................................................ 12 2 ESTROGENY A KOST ........................................................................................................ 13 2.1 MECHANISMUS REMODELAČNÍHO PROCESU ................................................... 13 2.2 HORMONÁLNÍ OVLIVNĚNÍ KOSTI ......................................................................... 15 2.2.1 VLIV ESTROGENU NA KOST .......................................................................... 15 2.2.2 VLIV ANDROGENŮ NA KOST ........................................................................... 17 2.3 POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZA ................................................................. 18 2.3.1 PATOGENEZE POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY ................................ 18 2.3.2 OSTEOPOROTICKÉ FRAKTURY........................................................................ 21 2.3.3 DIAGNOSTIKA OSTEOPORÓZY ........................................................................ 22 2.3.4 LÉČBA POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY ............................................ 23 3 POHYBOVÁ AKTIVITA V PREVENCI OSTEOPORÓZY ............................................... 24 3.1 PŮSOBENÍ POHYBOVÉ AKTIVITY .......................................................................... 24 3.1.1 MECHANICKÁ STIMULACE KOSTI .................................................................. 24 3.1.2 VLIV POHYBOVÉ AKTIVITY NA HLADINU HORMONŮ .............................. 28 3.2 PREVENCE OSTEOPORÓZY ...................................................................................... 29 3.2.1 CÍLE LÉČEBNÝCH INTERVENCÍ....................................................................... 29 3.2.2 PRIMÁRNÍ PREVENCE OSTEOPORÓZY........................................................... 30 3.2.3 SEKUNDÁRNÍ PREVENCE OSTEOPORÓZY .................................................... 30 3.2.4 VARIABILITA EFEKTU RŮZNÝCH DRUHŮ POHYBOVÉ AKTIVITY .......... 31 3.3 DOPORUČENÍ POYBOVÉ AKTIVITY V PREVENCI OSTEOPORÓZY ................. 33 3.3.1 NÁRYS TRÉNINKOVÝCH PROGRAMŮ ............................................................ 34

6

4 DISKUZE ............................................................................................................................. 37 4.1 PATOGENEZE POTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY ......................................... 37 4.2 DIAGNOSTIKA A LÉČBA POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY ................... 39 4.3 MOŢNOSTI PREVENCE POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY Z HLEDISKA PŮSOBENÍ POHYBOVÉ AKTIVITY ................................................................................ 40 ZÁVĚR .................................................................................................................................... 43 REFERENČNÍ SEZNAM ........................................................................................................ 44 SEZNAM POUŢITÝCH ZKRATEK ...................................................................................... 50

7

ÚVOD Častým problémem ţen v postmenopauzálním věku je osteoporóza způsobená deficitem pohlavních hormonů. Jedná se o nejčastější typ osteoporózy vůbec a svými důsledky v podobě osteoporotických zlomenin můţe výrazně zasáhnout do ţivota postmenopauzální ţeny i jejího okolí. Nezanedbatelná je téţ ekonomická náročnost onemocnění, která se rovněţ týká důsledků vyplývajících z výskytu osteoporotických zlomenin. Na začátku práce je popsána základní terminologie, týkající se jednotlivých časových fází klimakteria a zároveň stručně vysvětlen mechanismus vzniku klimakteria. Pro lepší proniknutí do problematiky hormonálního působení jsou uvedeny jednotlivé typy ţenských pohlavních hormonů-estrogenů, včetně způsobu jejich tvorby, vzájemného zastoupení a účinku na kostní tkáň. Velký prostor je věnován fyziologii hormonálního působení na kost a z něj vyplývajícímu přehledu aktuálních vědeckých poznatků o patogenezi postmenopauzální osteoporózy. Pro úplnost jsou uvedeny nejuţívanější diagnostické a léčebné postupy tohoto onemocnění. Hlavní část textu je věnována moţnostem pohybové aktivity v prevenci postmenopauzální osteoporózy. Obsahuje shrnutí vědeckých poznatků o působení mechanických podnětů na kost, nastiňuje problematiku vlivu pohybu na hormonální hladinu a zamyšlení nad moţnostmi nasměrování terapie postmenopauzálních ţen. Závěrem této části práce je shrnutí parametrů zátěţe, které by měla obsahovat optimální pohybová aktivita pro tyto ţeny. Předmětem mojí práce nebylo detailně rozepisovat veškerou symptomatiku klimakteria, stejně jako moţnosti farmakologické terapie tohoto onemocnění. Záměrně se téţ nezmiňuji o terapii následných onemocnění a komplikací, které vyplývají nejčastěji ze vzniku osteoporotické zlomeniny. Cílem této práce je podání celistvého obrazu o problematice postmenopauzální osteoporózy se zdůrazněním poznatků, které lze uplatnit v praxi. Praktický přínos práce však nespočívá v předvedení univerzálního modelu pohybové léčby ţen s osteoporózou. Snahou bylo spíše ukázat moţnosti terapeutického uvaţování a zároveň nepotlačovat kreativitu práce fyzioterapeuta.

8

1 KLIMAKTERIUM 1. 1 ZÁKLADNÍ POJMY V rozmezí 45. aţ 60. roku věku nastupuje u ţen klimakterium (perimenopauza), tj. období přechodu (Fait, Šnajderová, 2007). Jedná se postupné vyhasínání reprodukčních funkcí u ţeny, které je doprovázené hormonální nestabilitou (Kolařík, aj., 2008). WHO (1981) definuje klimakterium jako období, které začíná zhruba jeden rok před menopauzou a které je charakteristické nastupujícími klinickými obtíţemi (Fait, Šnajderová, 2007). Délka klimakteria je asi 2-4 roky (Kolařík, aj., 2008). Orientačně lze

klimakterium

rozdělit

na

3

stadia:

premenopauza,

perimenopauza

a postmenopauza. Samotný pojem menopauza je někdy chápán ve stejném smyslu jako klimakterium, avšak menopauzou označujeme pouze poslední prodělané menstruační krvácení (Fait, Šnajderová, 2007). Postmenopauza je období, které následuje 12 měsíců po menopauze. Naopak premenopauza je období 12 měsíců před menopauzou, tzn. doba kdy je ještě zachován menstruační cyklus (Koliba, aj., 2005).

1.2 MECHANISMUS VZNIKU KLIMAKTERIA Ve fertilním období ţeny pracují ovaria pod kontinuálním vlivem hormonů hypotalamo - hypofyzárního systému. Hormony ovlivňující pohlavní funkce se nazývají gonadotropiny a vznikají v předním laloku hypofýzy. Jedná se zejména o folikulostimulační hormon (dále jen FSH) a luteinizační hormon (dále jen LH) (Rozell, aj., 2009). Fyziologickou funkcí FSH je řízení růstu a zrání folikulů, naopak LH řídí produkci pohlavních hormonů a jejich prekurzorů v ovariu (Kolařík, aj., 2008). Podstatou klimakteria je postupná ztráta fertility, jejíţ příčina je multifaktoriální, avšak základem je vyčerpání ovariálních folikulů (Fait, Šnajderová, 2007). Folikuly se uplatňují jak v reprodukční, tak v sekreční funkci. Tato sekreční funkce představuje zejména produkci ţenských pohlavních hormonů – estrogenů (dále jen EST) (Rozell, aj., 2009). Za spouštěcí mechanismus menopauzy jsou povaţovány hormonální změny v mozku, které jsou způsobeny věkem. Jedná se o mnohočetná loţiska se změnami

9

neurotransmiterů. Výskyt těchto loţisek vede nakonec k narušení normálního průběhu řízení ovariálních funkcí a tím následně ke klinické manifestaci klimakteria v podobě charakteristických příznaků (Fait, Šnajderová, 2007). Tyto typické příznaky lze přehledně rozdělit do tří skupin podle časového hlediska jejich vzniku. Jedná se o:  akutní změny, tzv. klimakterický syndrom,  střednědobé změny, tzv. organický estrogen-deficitní syndrom a  chronické změny, tzv. metabolický estrogen-deficitní syndrom (Kolařík, aj., 2008). Mezi akutní příznaky řadíme vazomotorické potíţe v podobě návalů horka, nespavost a někdy i psychické změny, které se manifestují zejména depresivním laděním (Rob, aj., 2008; Kolařík, aj., 2008). Typickými střednědobými projevy jsou organické změny jako atrofie pohlavních orgánů, sexuální a urologické potíţe, atrofie kůţe a gastrointestinální změny (Fait, Šnajderová, 2007; Kolařík, aj., 2008; Rob, aj., 2008). Z hlediska klinické závaţnosti jsou nejdůleţitější chronické změny, ke kterým řadíme zvýšený výskyt kardiovaskulárních a neurodegenerativních onemocnění a zejména postmenopauzální osteoporózu (Kolařík, aj., 2008; Fait, Šnajderová, 2007; Rob, aj., 2008).

1.3 TVORBA A TYPY ESTROGENŮ Tvorba estrogenů probíhá primárně v ţenských pohlavních orgánech – ovariích. Mimo estrogeny zde vznikají i prekurzory pohlavních hormonů a malá část androgenů, zejména testosteron (dále jen TST). Tyto ovariální androgeny se spolu s androgeny nadledvinového původu dostávají do tukové tkáně a zde se přeměňují na EST (Fait, Šnajderová, 2007). Mezi estrogeny řadíme estradiol, estron a estriol (Broulík, 2009; Fait, Šnajderová, 2007; Kolařík, aj., 2008). Estriol jako jediný není tvořen v ovariích, nýbrţ vzniká výhradně periferní přeměnou estradiolu a estronu na jejich méně aktivní formu (Kolařík, aj., 2008).

10

1.3.1 ESTRADIOL Estradiol je nejúčinnějším typem estrogenu, který bývá podle své chemické stavby nazýván 17-beta estradiol (Broulík, 2009). Zároveň se jedná o hlavní EST fertilního období (Kolařík, aj., 2008). 17-beta estradiol je v reprodukčním období ţeny tvořen z 90 % vaječníky, zbývajících 10 % vzniká tzv. periferní konverzí, tj. přeměnou testosteronu a androgenních prekurzorů v periferních tkáních (Fait, Šnajderová, 2007). Jeho tvorba je řízena oběma gonadotropiny, tj, FSH i LH (Rozell, aj., 2009).

1.3.2 ESTRON Méně účinná forma EST je estron. Tvoří se ze 75 % v ovariích a zbývajících 25 % vzniká periferní konverzí, která probíhá zejména v tukové tkáni (Fait, Šnajderová, 2007). Estron je zároveň hlavním EST v postmenopauze (Broulík, 2009). Mnoţství estronu vzniklého na periferii je přímo úměrné mnoţství tukové tkáně (Kolařík, aj., 2008).

1.4 RECEPTORY PRO ESTROGENY Estrogeny účinkují prostřednictvím vazby na specifické receptory. Byly prokázány základní 2 typy těchto estrogenních receptorů, a to typ alfa a beta (dále jen ER alfa, ER beta) (Zaman, 2000; Krum, aj., 2008; Broulík, 2009). Zároveň je známo, ţe se tyto receptory vyskytují v mnoha tkáních, avšak největší měrou jsou zastoupeny v reprodukčních orgánech (Krum, aj., 2008). Oba typy ER se liší svou afinitou k EST a distribucí v organismu (Fait, Šnajderová, 2007). ER beta má význam zejména v prenatálním období pro vývoj genitálu. Naopak ER alfa je významný později pro vývoj sekundárních pohlavních znaků. Lze říci, ţe ER beta je přirozeným antagonistou ER alfa a navíc má ER beta niţší schopnost vázat EST (Kolařík, aj., 2008).

11

1.5 ESTROGENY V POSTMENOPAUZE Pokles mnoţství folikulů pod kritickou hranici vede k vyhasnutí reprodukční funkce ovarií a zároveň ke změnám v sekreci pohlavních hormonů. Kromě niţšího počtu folikulů se uplatňuje i niţší citlivost těchto folikulů na působení hypofyzárních gonadotropinů (Kolařík, aj., 2008). Tvorba estradiolu je o 90 % niţší a tvorba estronu se sniţuje o 70 % v porovnání s reprodukčním obdobím. Naproti tomu sekrece androgenů a jejich prekurzorů zůstává prakticky nezměněná (Fait, Šnajderová, 2007). Hlavní roli v tomto období má estron, protoţe slouţí jako látka pro vznik estradiolu. Tato přeměna se uskutečňuje na periferii, zejména v tukové tkáni (Kolařík, aj., 2008), proto lze předpokládat, ţe se obézní ţeny v tomto smyslu nacházejí v relativní výhodě a jsou částečně chráněny před vznikem postmenopauzální osteoporózy (Broulík, 2009).

12

2 ESTROGENY A KOST Kost po celou dobu ţivota vykazuje vysokou metabolickou aktivitu, která je ovlivňována mnoha faktory. Důleţitou připomínkou je existence dvojího typu kostní tkáně. Za prvé je to kost kortikální (kompaktní), která je nosnou částí skeletu (Palička, 2009) a je uspořádaná v Haverských systémech. Tvoří přibliţně 80 % skeletu člověka. Druhým typem kostní tkáně je kost trámčitá (trabekulární), která tvoří zbývajících 20 % skeletu. Při osteoporóze dochází primárně k úbytku trabekulární kosti a to proto, ţe celkový povrch trámců je asi 5x větší neţ celkový povrch kompaktní kosti, tudíţ trámčitá kostní tkáň je mnohem více metabolicky aktivní (Broulík, 2009). Důleţitou vlastností kosti je její mechanická odolnost. Ta je dána jednak mnoţstvím a kvalitou kostního minerálu a organické matrix a jednak mikroa makroarchitekturou kosti (Štěpán, 2009). Mezi minerální soli v kosti, které tvoří 65 % kostní hmoty, patří kalciumfosfát ve formě krystalů hydroxyapatitu, uhličitan vápenatý, fluorid vápenatý, chlorid vápenatý, fosforečnan hořečnatý a alkalické soli (Broulík, 2009). Organickou komponentu kosti tvoří největší měrou kolagen a kostní buňky, kterými jsou osteoblasty (dále jen OSB), osteoklasty (dále jen OSK) a osteocyty (dále jen OSC) (Bartoníček, aj.; 2004, Broulík, 2009; Štěpán, 2009; Compston, aj., 2007).

2.1 MECHANISMUS REMODELAČNÍHO PROCESU Kostní remodelace je nezbytný a neustálý celoţivotní děj, který se odehrává v kostech (Compston, aj., 2007). Pravidelná obnova kostní hmoty je důleţitá k tomu, aby kost plnila své mechanické a metabolické funkce (Štěpán, 2009). Dalo by se říci, ţe kdyby se proces kostní remodelace zastavil, kostra by ztratila schopnost adaptace na mechanické vlivy, hromadila by se mikrotraumata a celkově by tento stav vedl k selhání funkce kostry (Palička, 2009). Procesem kostní remodelace je také do krevního oběhu vyplavován vápník spolu s fosforem, čímţ je zajišťována minerální homeostáza těchto prvků (Compston, aj., 2007). Předpokládá se, ţe lidská kostra se během ţivota plně obnoví zhruba jednou za 10 let (Štěpán, 2009).

13

Pro růst, resorpci nebo remodelaci kosti je důleţitá řada faktorů. Tyto faktory by se daly rozdělit na celkové a lokální. Mezi celkové faktory řadíme zejména stav výţivy a hormonální vlivy, přičemţ jejich efekt se bude projevovat nespecificky na všech kostech. Naopak klíčové jsou faktory lokální, kam řadíme primárně mechanické vlivy a sekundárně vlivy nervově cévní (Bartoníček, aj., 2004). Dodnes není zcela jasný vyvolávající faktor kostní remodelace. Podíl mají pravděpodobně OSC, které dávají informaci, kde je potřeba kost obnovit (Palička, 2009). Aktuálně je za spouštěcí faktor kostní remodelace povaţována mikrotraumatizace kosti (Broulík, 2009). Fyziologicky totiţ dochází k poškozením kostní tkáně, která vznikají v důsledku stárnutí kosti a jejího mechanického zatěţování. Výsledkem těchto dvou vlivů mohou být mikrofraktury kostních lamel (Bartoníček, aj., 2004). Základním předpokladem kostní remodelace je spřaţení resorpce a novotvorby kosti, přičemţ tyto dva procesy musí být v rovnováze. Kaţdá nová remodelace se odehrává v ohniscích buněčných skupin, které tvoří základní multicelulární jednotku (zkr. BMU). Počet a aktivita jednotlivých BMU určuje celkový obrat kosti (Compston, aj., 2007). Na začátku procesu remodelace kosti stojí tedy mikrotrhlina v kosti, která přeruší fyziologickou síť výběţků osteocytů. To má za následek vyvolání apoptózy osteocytů, která je zároveň signálem pro endostálně uloţené buňky zvané linning cells. Tyto jednotky spolu s osteocyty začnou vytvářet lokální faktory (Broulík, 2009), které přitahují prekurzory OSK z cirkulace. V místě právě začínající remodelace dojde k diferenciaci osteoklastických prekurzorů, které se ve formě preosteoklastů dostávají na povrch kosti. Zde dochází k jejich diferenciaci ve zralé mnohojaderné OSK (Kearns, aj., 2008), které začínají pomocí svých kyselých produktů resorbovat kostní tkáň (Broulík, 2009). Kostní resopce je zakončena apoptózou OSK (Kearns, aj., 2008). Proces resorpce kosti probíhá orientačně asi 3 týdny (Broulík, 2009). Další fáze remodelace začíná hromaděním preosteoblastů v témţe místě a pokračuje aktivitou OSB, které zajišťují jak tvorbu osteoidu (nemineralizovaná kostní hmota), tak jeho mineralizaci (Kearns, aj., 2008). Kostní novotvorba trvá aţ 3 měsíce. Mineralizace novotvořeného osteoidu nastává s odstupem asi 2 týdnů (Broulík, 2009). Poslední fází remodelačního procesu je sníţení počtu OSB v daném místě, které je dáno jednak apoptózou OSB, jednak přeměnou OSB v OSC (jejich „uvězněním“ v mineralizovaném osteoidu) a jednak transformací OSB v povrchové linning cells (Kearns, aj., 2008, Broulík, 2009).

14

Pro cyklus remodelace je nezbytná přítomnost specifických receptorů a jejich ligandů, které ovlivňují průběh tvorby a diferenciace OSB i OSK a tím se podílí na vzájemném propojení procesu resorpce a novotvorby kosti (Fait, Šnajderová, 2007; Husheem, aj., 2005). Uvádí se, ţe remodelace je zahájena působením RANKL, coţ je osteoklasty diferencující faktor, který je produkován osteoblasty a váţe se na svůj specifický receptor RANK, který je umístěn na povrchu OSK (Broulík, 2009). RANKL vazbou na RANK stimuluje proliferaci, dozrávání a aktivaci osteoklastů, coţ je proces, který souhrnně nazýváme osteoklastogeneze (Husheem, aj., 2005). Funkce RANKL můţe být blokována pomocí cytokinu osteoprotegerinu (dále jen OPG), který je rovněţ tvořen osteoblasty, a působí jako falešný receptor pro RANKL, čímţ blokuje jeho účinek, tj. tlumí osteoklastogenezi (Broulík, 2009). Téměř fascinující je tento „duální efekt“ osteoblastů, které dokáţou aktivovat či inhibovat svého antagonistu pomocí sekrece OPG nebo RANKL. OSB tímto vlastně zodpovídají jak za kostní resorpci, tak za novotvorbu kosti (Palička, 2009). Je obecně uváděno, ţe kostní resorpce a novotvorba zdravé kosti musí být v rovnováze (Broulík, 2009; Fait, Šnajderová, 2007). Avšak velmi zajímavá je úvaha, ţe novotvorba kosti svým rozsahem neodpovídá plně předcházející resorpci, tzn. ţe s kaţdou další remodelací se vytvoří o malé mnoţství kosti méně, neţ bylo původně resorbováno. Tento pozvolný úbytek kostní tkáně vede postupně k zmenšování celkové metabolicky aktivní plochy kostních trámců, čímţ se nerovnováha mezi kostní resorpcí a novotvorbou dále prohlubuje tím, ţe remodelační proces probíhá na stále menší ploše kosti. Je proto logické, ţe akcelerovanou kostní remodelací, která je mj. typická pro estrogenní deficit v postmenopauzálním věku, bude tento úbytek kosti vést k vzniku osteoporózy (Eriksen, 1986 in Kearns, aj., 2008).

2.2 HORMONÁLNÍ OVLIVNĚNÍ KOSTI 2.2.1 VLIV ESTROGENU NA KOST EST ovlivňuje kost přímo prostřednictvím receptorů alfa a beta, které jsou přítomné na všech typech kostních buněk, tj. osteoblastech, osteoklastech i osteocytech. Bylo však prokázáno, ţe počet ER na OSK je nízký a dokonce se týká pouze preosteo-

15

klastů, nikoli zralých OSK (Husheem, aj., 2005). Důleţitou roli hraje zejména ER alfa, který je dominantní v regulaci kostní hmoty muţů i ţen (Novack, 2007). Zjednodušeně lze říci, ţe vliv EST na kost je protektivní, protoţe EST udrţuje ideální vztah mezi kostní resorpcí a novotvorbou (Krum, aj., 2008). Tento účinek je zprostředkován zejména schopností EST kontrolovat počet a aktivitu OSK (Riggs, 2000). Vzájemný vztah resorpce a novotvorby kosti je podmíněn produkcí specifických receptorů a jejich ligandů, které produkují OSB. Jedná se o RANKL a OPG. Vazba RANKL na jeho specifický receptor RANK (Riggs, 2000), který je umístěný na OSK (Fait, Šnajderová, 2007), vede k aktivaci osteoklastogeneze a zároveň k inhibici apoptózy OSK. Tím je podporována osteoresorpce (Riggs, 2000). Opak nastává, pokud je zvýšeně tvořen OPG, který má schopnost vázat RANKL a tím neutralizovat jeho funkci, čímţ dochází k inhibici resorpce (Husheem, aj., 2005). Role EST v tomto procesu je velmi důleţitá, neboť EST svou vazbou na alfa receptory umístěné na OSB dokáţe ovlivňovat syntézu RANKL i OPG a tím přímo regulovat remodelaci kosti (Riggs, 2000). Zajímavé je, ţe ačkoli se zde jedná zejména o ovlivnění OSK, příslušné procesy jsou spouštěny prostřednictvím OSB a nikoli ovlivněním OSK přímo (Krum, aj., 2008). Další moţností estrogenního ovlivnění kosti je nepřímý efekt zprostředkovaný regulací tvorby cytokinů. EST stimuluje tvorbu faktorů podporujících novotvorbu kosti a zároveň tlumí sekreci cytokinů, které potencují osteoresorpci. Konkrétně se jedná o inhibici syntézy prozánětlivých cytokinů, jako jsou interleukiny a tumor nekrotizující faktor alfa (zkr. TNF alfa) (Husheem, aj., 2005; Fait, Šnajderová, 2007). Velký prostor pro uplatnění těchto faktorů skýtá trabekulární komponenta kosti, jelikoţ se nachází v bezprostřední blízkosti kostní dřeně a tudíţ je vystavena vlivům, které se odehrávají prostřednictvím buněk kostní dřeně (Novack, 2007). Úzký vztah kostní dřeně k metabolismu kosti potvrzuje i skutečnost, ţe pod vlivem EST se z adipocytů kostní dřeně tvoří OSB (Fait, Šnajderová, 2007). Vzhledem k důkazu, ţe estradiol pozitivně ovlivňuje hlavně endostální apozici (Petit, aj., 2004) se nabízí myšlenka souvislosti mezi působením estradiolu na endostální povrch a současnou tvorbou OSB z adipocytů.

16

Rovněţ nezanedbatelnou úlohu má EST pro expresi receptorů pro vitamin D. Zvýšením jejich tvorby tudíţ pozitivně ovlivňuje metabolismus kosti (Husheem, aj., 2005). Nakonec je nezbytné zmínit vliv EST na tzv. mechanostat. Funkci mechanostatu zajišťují zralé buňky osteocyty, které spolu komunikují sloţitým systémem buněčných výběţků a působí jako zpětnovazebný systém kostní remodelace v závislosti na objemu kostní hmoty (Broulík, 2009). Působením EST dochází k útlumu apoptózy OSC (Husheem, aj., 2005) a tím k zvyšování senzitivity mechanostatu (Fait, Šnajderová, 2007). Nezanedbatelnou informaci představuje věk při nástupu menarche. Je prokázáno, ţe po menarche jsou EST nezbytné pro dosaţení vrcholu kostní hmoty (zkr. PBM) (Fait, Šnajderová, 2007). Působení EST do této doby má za následek zvětšování tloušťky kortikální kosti, tudíţ platí vztah, ţe čím je tato expozice EST delší, tím více kostní hmoty se vytvoří. Zároveň je známo, ţe ţeny s časnějším nástupem menarche mají následně niţší riziko vzniku osteoporotické fraktury během klimakteria a v postmenopauze (Petit, aj., 2004).

2.2.2 VLIV ANDROGENŮ NA KOST Androgeny mají také četné funkce řízení kostního metabolismu. Byla potvrzena přítomnost receptorů pro androgeny na OSB a OSC a později i na OSK (Husheem, aj., 2005). Androgeny, zejména testosteron, hrají nezastupitelnou roli během růstu i v pozdějším vývoji kostí. Přítomnost TST je sdruţena s větší šířkou kosti a silnější kortikou u muţů (Petit, aj., 2004). To je částečně vysvětlováno tím, ţe receptory pro androgeny jsou ve větší míře zastoupeny právě v kosti kortikální nikoli trabekulární (Husheem, aj., 2005). V organismu ţeny jsou androgeny tvořeny v hilech ovarií a v nadledvinách. V kůře nadledvin se tvoří také prekurzory androgenů, které podléhají periferní konverzi na EST. Tato přeměna probíhá zejména v tukové tkáni (Fait, Šnajderová, 2007). Účinek androgenů na kost je v zásadě stejný jako u EST. Androgeny působí inhibici prozánětlivých cytokinů, čímţ tlumí kostní resorpci. Dále podporují růst a diferenciaci OSB, tlumí apoptózu OSB i OSC a navíc stimulují tvorbu proteinů, které se podílí na kostní novotvorbě. Velmi důleţitým rozdílem v působení TST ve srovnání

17

s EST je schopnost TST přímo ovlivňovat OSK. Tento vliv se uplatňuje prostřednictvím androgenních receptorů přímo na OSK a má za následek inhibici formace OSK (Husheem, aj., 2005). Ačkoli nejdůleţitějším hormonem premenopauzální údrţby kosti zůstává EST, není vyloučeno, ţe při postmenopauzálním deficitu EST přebírají androgeny hlavní funkci v regulaci metabolismu kosti. Avšak vzájemné interakce všech sexagenů jsou natolik komplexní, ţe je velmi obtíţné stanovit jejich jednotlivé funkce (Husheem, aj., 2005).

2.3 POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZA Jak je uvedeno výše, postmenopauzální osteoporóza (dále jen PM OP) patří k chronickým projevům postmenopauzy, tzn. mezi příznaky metabolického estrogendeficitního syndromu (Kolařík, aj., 2008).

Jedná se o velmi závaţný zdravotní

i socioekonomický problém (Fait, Šnajderová, 2007; Broulík, 2009; Bartl, 2008). Uvádí se, ţe osteoporóza ve 21. století patří mezi 10 ekonomicky nejzávaţnějších onemocnění, coţ je dáno zejména vysokými náklady, které jsou potřebné k léčbě komplikací osteoporózy (Štěpán, 2009; Bartl, 2008). Pro zařazení PM OP je důleţité uvést, ţe osteoporózu obecně rozdělujeme na primární a sekundární. PM OP patří do skupiny primárních osteoporóz, stejně jako idiopatická a involuční (viz téţ stařecká) osteoporóza. Druhá skupina sekundárních osteoporóz je velmi nehomogenní a představuje všechna onemocnění, která mají za následek úbytek kostní hmoty (Stárka, aj., 2005).

2.3.1 PATOGENEZE POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY Hlavní příčinou PM OP je deficit EST během klimakteria a postmenopauze (Krum, aj., 2008; Novack, 2007). Dodnes není jednoznačně objasněn konkrétní mechanismus rozvoje PM OP, avšak existují četné spekulace i důkazem podloţená tvrzení, která tuto problematiku částečně vysvětlují. Základním předpokladem PM OP je převaha osteoresorpce nad formací kosti, vedoucí ke ztrátě kostní hmoty. Dochází k masivnímu nárůstu aktivační frekvence re-

18

sorpce kosti, který je dán zmnoţením základních multicelulárních jednotek (BMU) v kosti. Udává se zrychlení procesu resorpce kosti aţ o 90%, zatímco novotvorba je zrychlena pouze o 45% (Fait, Šnajderová, 2007). Vzhledem k rychlosti kostní ztráty v postmenopauzálním věku se jedná o tzv. vysokoobratovou osteoporózu (Štěpán, 2009). Jako velmi významný faktor v patogenezi PM OP je uváděna zvýšena produkce prozánětlivého cytokinu TNF alfa (Novack, 2007; Riggs, 2000). Ve fertilním období je jeho tvorba fyziologicky inhibována vlivem EST (Husheem, aj., 2005). Pokud v postmenopauze tento inhibiční efekt chybí, je logické, ţe tvorba TNF alfa a dalších prozánětlivých cytokinů bude nadměrná. TNF alfa je produkován tzv. T buňkami kostní dřeně (Novack, 2007; Gao, aj., 2004). Jsou to buňky, které fyziologicky také podléhají vlivu EST, přičemţ výsledným efektem je právě jejich inhibice. Při ztrátě vlivu EST, dochází k nadměrné proliferaci, prodluţování ţivotnosti a zvýšení aktivity T buněk, coţ má za následek jak tvorbu TNF alfa, tak RANKL (Gao, aj., 2004). Oba tyto faktory mají aktivační vliv na osteoklastogenezi a zároveň útlum apoptózy OSK (Riggs, 2000; Novack, 2007). Na přesný mechanismus uplatnění těchto dvou faktorů existují 2 názory. Podle jednoho se TNF alfa přímo váţe na své specifické receptory, které se nachází na preosteoklastech a tím podporuje osteoklastogenezi a aktivitu OSK. Druhý názor upřednostňuje nepřímé působení TNF alfa, který zvyšuje sekreci RANKL a teprve prostřednictvím tohoto vztahu se uplatňuje protektivní efekt na OSK. Oba názory jsou navíc doplněny tvrzením, ţe RANKL je nezbytný pro fyziologickou obnovu OSK, avšak TNF alfa hraje klíčovou roli v příčině ztráty kosti navozené deficitem EST. Dalšími klinickými pokusy bylo navrţeno, ţe ztráta kosti bude spíše výsledkem kumulace ještě většího mnoţství změn, které navozuje právě pokles EST v postmenopauzálním věku (Riggs, 2000). Pozdější studie přinesly 2 modely aktivace OSK při PM OP. V prvním modelu je uplatňován nepřímý účinek absence vazby EST na alfa receptor OSB. Tato absence vyvolá v OSB produkci cytokinu, který podporuje proliferaci T buněk a tím i produkci RANKL a TNF alfa. Výsledkem je opět protektivní efekt na OSK a následná ztráta kosti. Naopak druhý model popisuje přímé působení prostřednictvím OSK receptorů. Vazba EST na alfa receptory v OSK vyvolává tvorbu ligandu, který následně způsobu-

19

je apoptózu OSK. Pokud estrogenní vazba chybí, tlumí se zároveň i tvorba tohoto ligandu a ţivotnost OSK je tím prodlouţena (Novack, 2007). Teorii nepřímého ovlivnění OSK prostřednictvím OSB, tedy tzv. parakrinní signalizace podporuje i další studie, která tímto poukazuje na nezbytnost přítomnosti OSB (Krum, aj., 2008). Vazba EST na OSB totiţ fyziologicky stimuluje tvorbu OPG, který tlumí osteoklastogenezi, proto jeho absence zákonitě povede k vystupňování tohoto procesu (Husheem, aj., 2005). Zcela nový pohled na patogenezi PM OP poskytuje studie zkoumající přímý vliv FSH na lidskou kostru. Vzhledem k tomu, ţe vyplavování FSH je řízeno negativní zpětnou vazbou, při poklesu ovariální funkce dochází k zvyšování hladiny cirkulujícího FSH, coţ zároveň povaţujeme za laboratorní ukazatel nastupujícího klimakteria (Fait, Šnajderová, 2007; Sun, aj., 2006). Byla nalezena korelace mezi vysokou hladinou cirkulujícího FSH a ztrátou kostní hmoty u ţen s amenoreou, coţ vedlo k závěru, ţe FSH má schopnost přímo řídit osteoklastogenezi a tím kostní resorpci. Tato skutečnost je umoţněna výskytem specifických receptorů pro FSH, jejichţ přítomnost byla ověřena na lidských OSK a stromálních buňkách, nikoli však na lidských OSB. Tento objev dokazuje přímý protektivní vliv FSH na OSK a zároveň vylučuje moţnost, ţe by FSH ovlivňoval i kostní novotvorbu prostřednictvím OSB. Jedná se o názor, který razantně mění postavení EST v patogenezi PM OP a to proto, ţe dokazuje stimulaci kostní resorpce nezávisle na hladině EST. Byla totiţ zkoumána korelace mezi hladinou FSH a markery osteoresorpce v krvi na počátku folikulární fáze menstruačního cyklu. Zjistilo se, ţe markery kostní resorpce se na začátku folikulární fáze zvyšují, stejně jako hladina FSH a to i navzdory mírnému zvýšení hladiny EST, od kterého by se očekávalo spíše utlumení resorpce kosti. Pro klinickou praxi má v tomto smyslu význam zejména poznatek, ţe při aplikaci hormonální substituční terapie u pacientek dochází k zvyšování hladiny EST a negativní zpětnou vazbou k sniţování hladiny FSH. Konečným efektem je sníţení osteoresorpce i určitý nárůst kostní hmoty, proto je zde brán v úvahu právě vliv FSH a ne jen EST (Sun, aj., 2006). Nezbytné je téţ zmínit časové hledisko rozvoje PM OP. Je dokázáno, ţe čím je nástup menopauzy časnější, tím je riziko rozvoje PM OP vyšší. Velký vliv má zároveň hodnota dosaţeného PBM v mládí, přičemţ velmi obecně platí, ţe i malé změny v hodnotě PBM mohou způsobovat významné změny pro stárnoucí organismus (Hernandez, aj., 2003).

20

2.3.2 OSTEOPOROTICKÉ FRAKTURY Osteoporóza bývá nazývána „tichým zlodějem“ kostí, protoţe krade kostní hmotu bez varování, tj. nekomplikovaná osteoporóza není nijak klinicky manifestní (Alp, aj., 2007). Jak uţ je uvedeno výše (kap. 2, str. 6), úbytek kosti je časnější a výraznější na trabekulární kosti. Je to dáno jednak celkově větší plochou metabolicky aktivního povrchu kostní tkáně (Broulík, 2009) a jednak přímým kontaktem spongiózy s kostní dření, kde působí a vzniká velké mnoţství osteoresorpčních faktorů (Riggs, 2000; Novack, 2007). Proto jsou zvýšeně fragilní zejména kosti, které jsou velkou měrou tvořeny trabekulární kostní tkání. Základní podmínkou pro určení osteoporotické zlomeniny je skutečnost, ţe vzniká buď spontánně, nebo nepřiměřeně malým traumatem (Štěpán, 2009). Nejčastěji postiţenými oblastmi skeletu je oblast proximálního femuru, obratlových těl a oblast distálního předloktí (Štěpán, 2009; Bartl, 2008). Uvádí se, ţe 90% všech zlomenin proximálního femuru a zlomenin obratlových těl souvisí s osteoporózou. Podobně je tomu u 70% veškerých zlomenin distálního radia (Bartl, 2008). S výjimkou zlomenin distálního radia se jedná o zlomeniny velmi závaţné, které výrazně sniţují kvalitu pacientova ţivota. V časovém horizontu 3 aţ 6 měsíců zemře na důsledky prodělané zlomeniny proximálního femuru i v dnešní době 20−30% postiţených (Štěpán, 2009; Bartl, 2008). Jednou ze tří nejčastěji zlomených kostí je radius. Jedná se o tzv. Collesovu zlomeninu. Je to typický příklad osteoporotické zlomeniny, jejíţ linie lomu prochází metafýzou kosti. Podobný příklad nám poskytuje i zlomenina krčku femuru. Nabízí se tedy otázka proč je u končetinových zlomenin poškozena téměř vţdy metafýza. Odpovědí jsou biomechanické okolnosti, které působí v oblasti metafýzy dlouhých kostí. Diafýza radia je běţně vystavena kombinovaným pohybům, tj. tlakům, tahům a torzi. Je to dáno komplexními pohyby vycházejícími z ramenního pletence a svalů celé horní končetiny. Oproti diafýze jsou nároky na metafýzu v tomto smyslu minimální, z čehoţ vyplývá, ţe metafýza je nejméně mechanicky přizpůsobená část radia. Jednorázové působení různých sil, které následně při pádu vznikají, se tedy negativně podepíše právě na metafýze radia (Frost, 2003).

21

2.3.3 DIAGNOSTIKA OSTEOPORÓZY Jak uţ je uvedeno výše pevnost neboli mechanická odolnost kosti je dána jak materiálním sloţením, tak architektonickým uspořádáním kosti. Materiální sloţku tvoří organická komponenta spolu s kostním minerálem (zkr. BMD). Vzájemný podíl těchto komponent vytváří určitý kompromis mezi tvrdostí a ohebností kosti. Uvádí se, ţe lidská kost je mineralizována asi z 60 % (Broulík, 2009). Architektonické uspořádání je druhá komponenta nezbytná k zachování pevnosti kosti. Jedná se o prostorové rozloţení hmoty tvořící kost, tedy o tzv. mikroarchitekturu a makroarchitekturu kosti (Štěpán, 2009). Klinicky velmi významné je, ţe nejsme schopni nijak objektivně zhodnotit architektonické uspořádání kosti, tudíţ nelze kvantifikovat podíl kostní pevnosti daný touto komponentou (Broulík, 2009). V klinické praxi se pro diagnostiku osteoporózy obecně uţívají zejména 3 postupy:  Prostý rentgenový snímek hrudní a bederní páteře v bočné projekci, který nás orientačně informuje o struktuře trámčiny a šířce kortikální vrstvy, která ohraničuje obratlové tělo,  biochemické vyšetření krve a stanovení markerů kostní resorpce a novotvorby,  osteodenzitometrie, která podává přesné informace o hodnotě BMD (Begerow, aj., 2004; Fait, Šnajderová, 2007). Hlavní význam pro diagnostiku osteoporózy má bezesporu měření kostní denzity, tj. hodnota BMD. Nejčastěji uváděnou technikou je dvouenergiová rentgenová absorbciometrie (zkr. DEXA). Hodnoty BMD naměřené v bederní páteři nebo v proximálním femuru jsou vyjádřené pomocí směrodatných odchylek (SD). K hodnocení lze vyuţít T- nebo Z-skóre. Pro diagnostiku osteoporózy se pouţívá výhradně T-skóre, které vyuţívá jako normu hodnoty BMD mladých zdravých dospělých (tj. zhruba ve věku dosaţení PBM) (Dimai, 2009; Fait, Šnajderová, 2007). Podle WHO je osteoporóza definována jako pokles BMD o více neţ 2,5 SD Tskóre. Sníţení BMD o 1-2,5 SD T-skóre se nazývá osteopenie (Begerow, aj., 2004; Fait, Šnajderová, 2007). Osteopenie je diagnostikována zhruba u 15% zdravých ţen těsně před menopauzou (Štěpán, 2009).

22

2.3.4 LÉČBA POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY Cílem léčby PM OP je zabránit vzniku osteoporotické zlomeniny, nebo alespoň sníţit riziko jejího vzniku (Zikán, 2009). Léčebný postup PM OP zahrnuje v drtivé většině případů farmakologickou léčbu. Za ideální řešení estrogenního deficitu by se mohla zdát prostá substituce EST. Jedná se tedy o hormonální substituční terapii. Po počátečním nadšení touto metodou však výsledky četných studií dokázaly i rizika této terapie, která mnohdy převaţují nad vlastním přínosem. Podáváním EST se sice prokazatelně sníţil výskyt osteoporotických zlomenin, avšak zároveň se výrazně zvyšovalo riziko vzniku karcinomu prsu, endometria nebo kardiovaskulárních onemocnění (Štěpán, 2009; Zikán, 2009). V dnešní době by tudíţ hormonální terapie neměla být povaţována za metodu první volby (Štěpán, 2009). Jako mnohem lepší se jeví pouţití selektivních modulátorů estrogenních receptorů (zkr. SERMs). Patří sem látky, které působí jako agonisté EST v kosti, ale zároveň jako antagonisté estradiolu v prsu a endometriu, tudíţ je dokázané, ţe SERMs nezvyšují riziko karcinomu v těchto strukturách (Štěpán, 2009; Fait, Šnajderová, 2007). Dále se vyuţívá široká škála farmakologických prostředků s antiresorpčním a osteoanabolickým efektem, které příznivě ovlivňují metabolismus kosti, ale zároveň nepřináší rizika hormonální terapie (Štěpán, 2009; Zikán, 2009). Navíc léčba kaţdé pacientky s osteoporózou by měla být doplněna příjmem optimálního mnoţství vápníku a vitaminu D (Štěpán, 2009; Zikán, 2009).

23

3 POHYBOVÁ AKTIVITA V PREVENCI OSTEOPORÓZY 3.1 PŮSOBENÍ POHYBOVÉ AKTIVITY Obecně by bylo moţné říci, ţe všechny buňky v ţivém organismu nějakým způsoben reagují na mechanické vlivy. Tyto podněty vychází z extracelulárního nebo intracelulárního prostředí. Jejich důsledkem je ovlivnění buněčné proliferace, diferenciace, genové exprese, signálních mechanismů i programované buněčné smrti (Kokkinos, aj, 2009). Mechanické signály proto hrají esenciální roli ve vývoji všech tkání lidského těla, avšak u kosti je tento proces nejnápadnější a nejsloţitější. Tato výjimečnost je dána zejména skutečností, ţe kostní tkáň nemá schopnost intersticiálního růstu a navíc odpověď na mechanické signály se týká jak vnitřní struktury, tak vnějšího tvaru kosti (Bartoníček, aj., 2004; Kokkinos, aj., 2009).

3.1.1 MECHANICKÁ STIMULACE KOSTI Ve fyziologickém stavu kosti přizpůsobují svou architektoniku a objem hmoty s cílem dosáhnout maximální odolnosti proti poškození během zátěţe. Jinými slovy dochází k vzniku struktury, která je vytvářena tak účelně, ţe dokonale odpovídá své funkci (Bartoníček, aj., 2004; Zaman, aj., 2000). Existuje mnoho faktorů, které mají vliv na stavbu kostní tkáně. Řadíme mezi ně výţivu, hormonální prostředí, stav cirkulace a zejména jiţ zmíněné mechanické vlivy. Unikátnost postavení mechanických vlivů spočívá ve skutečnosti, ţe jedině tyto jsou schopné působit na kost výhradně lokálně (Bartoníček, aj., 2004; Peck, aj., 2007). Důleţitost působení mechanických podnětů na kost dokazují důsledky dlouhodobé absence takových podnětů. Příkladem můţe být stav beztíţe, který se týká astronautů a dále o dlouhodobou imobilizaci jak lokální, tak celkovou. Při působení těchto stavů dochází k potlačení kostní formace a zároveň k vystupňování kostní resorpce (Lange, aj., 2005; Preisinger, aj., 2009; Judex, aj. 2005; Platen, 2001). Na molekulární úrovni totiţ dochází ke změně genové exprese a tím k zvýšené tvorbě a diferenciaci OSK (Judex, aj., 2005; Kokkinos, aj., 2009). Je dokázáno, ţe u imobilizovaných pacientů můţe kostní ztráta za 1 rok činit aţ 40 % kostní hmoty, zatímco fyziologickou

24

stařeckou atrofií se ročně ztrácí pouze 1−2 % kostní hmoty (Platen, 2001; Lange, aj., 2005). Oproti inaktivitě je zřejmé, ţe zvýšená tělesná zátěţ vede ke stimulaci OSB a potlačení aktivity OSK (Judex, aj., 2005; Yamazaki, aj., 2004; Platen, 2001). Dokazují to například srovnávací studie, které se zaměřily na poměr osteoporotických zlomenin u obyvatel vesnic a měst. U těţce pracujících venkovských lidí byl nalezen výrazně niţší výskyt těchto zlomenin (Lange, aj., 2005). Pochopení mechanismu působení tělesné aktivity na kostní tkáň bylo předmětem mnoha studií a dodnes nelze s definitivní platností říct, ţe tento mechanismus byl detailně rozpoznán. V roce 1892 byl popsán dnes obecně platný Wolffův transformační zákon, který popisuje souvislost mezi funkčními nároky a tvorbou kostních trámečků. Výsledkem tohoto procesu je specifická vnitřní architektonika kosti a zevní tvar kosti v kaţdém místě skeletu (Bartoníček, aj., 2004; Begerow, aj., 2004; Platen, 2001; Bur, aj., 2002). Později byl tento proces nazván „funkční adaptací“ (Bartoníček, aj., 2004). Existuje hypotéza, ţe adaptace kosti je zprostředkována změnou v proudění tekutiny v canaliculi ossium. Tekutina v těchto drobných kanálcích je v přímém kontaktu s OSC. Pohyb tekutiny je způsoben cyklickým zatěţováním kosti a má za následek vznik smykového napětí, které působí na OSC. V případě, ţe je kost při mechanické zátěţi

deformována

ohybem,

dochází

k

přesouvání

tekutiny

v

kanálcích

z konkávnějšího do konvexnějšího povrchu (viz. obr. 1, str. 26) a tím tekutina vytváří střiţné stresy na OSC. Tato hypotéza navíc vyvrací původní myšlenku, ţe OSC jsou stimulovány přímou deformací své buněčné membrány (Burr, aj., 2002). Důleţitým poznatkem je Frostova teorie mechanostatu. Zkráceně by se dalo říci, ţe mechanostat je soubor faktorů, které udrţují kostní zdraví. Jedná se tedy o kombinaci modelačních a remodelačních mechanismů, sled reakčních signálů a působení mediátorů z kostní dřeně. Vzniká tak regulační systém, který vyhodnocuje míru mechanické zátěţe na různých místech skeletu a na základě toho ovlivňuje procesy kostní novotvorby a resorpce. Pro konkrétní představu je mechanostat přirovnáván k řízení automobilu. Kostní buňky jsou přirovnávané k automobilovým kolům a mechanické působení představuje řidiče auta (Schoenau, aj., 2006).

25

Obr. 1. Pokud je kost namáhána ohybovým napětím, tekutina v jednotlivých kanálcích je vytlačována z míst komprese (konkávnější povrch) do míst, kde působí tenze (konvexnější povrch). Tímto způsobem dochází ke vzniku střiţných sil na OSC (upraveno dle Burr, aj., 2002).

Pro praxi je asi nejvýznamnější skutečnost, ţe kost reaguje na dva hlavní zdroje mechanických signálů. Jedním z nich je působení gravitace a druhý faktor tvoří mechanická zátěţ v místě úponu kosterního svalu (Bartoníček, aj., 2004; Ainsworth, aj., 2002; Lange, aj., 2005; Peck, aj., 2007; Begerow, aj., 2004; Platen, 2001). Důkaz pro efektivitu gravitace nám opět přináší důsledky dlouhodobé imobilizace, která vedla ke ztrátám kostní hmoty, avšak jiţ třicetiminutová kaţdodenní vertikalizace dokázala těmto ztrátám efektivně předejít (Lange, aj., 2005). Další důkazy přináší studie, které se zaměřily na zkoumání efektu různých druhů pohybových aktivit, při kterých se uplatňují nárazy vznikající při interakci chodidla a země. Tyto studie došly k závěrům, ţe právě takové druhy pohybu jsou silným stimulem pro kostní novotvorbu (Neville, aj., 2002; Lange, aj., 2005). Tuto skutečnost potvrzuje i další výzkum, jehoţ závěrem bylo dokázáno, ţe poklesem nosné aktivity tibie a femuru došlo ke sníţení remodelačního prahu a tím ke zrychlení kostní remodelace s následným úbytkem kostní hmoty (Peck, aj., 2007).

26

Druhým nejdůleţitějším mechanickým stimulem pro kost je tedy svalová kontrakce (Bartoníček, aj., 2004; Ainsworth, aj., 2002; Lange, aj., 2005; Peck, aj., 2007; Begerow, aj., 2004; Platen, 2001). Síly produkované svalovou kontrakcí ovládají postnatální schopnost kostry adaptovat se na zátěţ. Jinými slovy tedy existuje přímý lineární vztah mezi silou svalu a silou kosti a předpokládá se, ţe zvyšování kostní hmoty a síly je způsobeno přibývající mechanickou zátěţí, která vychází z rostoucích svalů (Peck, aj., 2007). Byla prokázána pozitivní korelace mezi svalovou silou, vyšší měrou tělesné zátěţe v rámci kaţdodenních aktivit a kvalitou kostní tkáně (Lange, aj., 2005; Schoenau, aj., 2006). Tyto vztahy navíc dokládá i skutečnost, ţe u jedinců se spastickou parézou byla prokázána objemnější kostní hmota, navzdory faktu, ţe tito jedinci byli plně imobilní. Jedná se tedy o jednoznačný důkaz efektivity svalových tahů působících na kosti (Peck, aj., 2007). Zajímavý pohled na provázanost funkce svalů a kosti přináší klinický výzkum, ve kterém autoři předkládají podrobnější vysvětlení mechanismu působení svalového stahu na kost. Byl zkoumán vliv kontrakce na průtok krve kortikální kostí. Kontrakce byly vyvolané transkutánní elektroneurostimulací, coţ mělo za cíl eliminovat celkové vlivy krevní cirkulace, které nastávají při volní tělesné aktivitě. Výzkumu předcházela hypotéza, která říkala, ţe svalová kontrakce zvýší průtok krve kortikální kostí, následně dojde ke změně proudění intersticiální tekutiny a tím ke stimulaci OSC, která má za následek zahájení kostní remodelace. Výsledek studie tuto hypotézu potvrdil (Caulkins, aj., 2008). Pro úplnost těchto poznatků je nutné uvést, ţe osteogenním stimulem není statická dlouhodobě působící zátěţ, ale pouze dynamické intermitentní zatěţování v podobě cyklických rázů (Caulkins, aj., 2008; Bartoníček, aj., 2004). Navíc při působení stále stejného mechanického zatíţení dochází postupně k adaptaci kostí na tuto zátěţ a následně ke sniţování citlivosti kosti k těmto signálům (Ainsworth, aj., 2002). Proto základní podmínkou pro zdraví kosti je postupné zvyšování zátěţe při provádění dané pohybové aktivity (Platen, 2001; Burr, aj., 2002; Preisinger, aj., 2009; Begerow, aj., 2004).

27

3.1.2 VLIV POHYBOVÉ AKTIVITY NA HLADINU HORMONŮ Je dokázáno, ţe sérové koncentrace různých hormonů se po prodělání tělesné zátěţe mění. Pozornost byla zaměřena na TST a estradiol, které mají anabolický účinek na kost, a kortisol, který má naopak katabolický účinek. Bylo potvrzeno, ţe hladina TST a estradiolu v séru se po zátěţi zvyšuje, avšak příliš objemný či intenzivní trénink vede naopak k poklesu koncentrace těchto hormonů. Dokazuje to rovněţ skutečnost, ţe se u přetrénovaných ţen objevuje amenorea, která je doprovázena úbytkem EST. Tento úbytek má za následek pokles BMD i celkové hmoty kosti a vznik stresových zlomenin (Platen, 2001). Z hlediska problematiky PM OP bylo zjištěno, ţe fyziologická míra zátěţe stejně jako účinek EST má podobný vliv na stimulaci proliferace buněk. Působení mechanického napětí i vazby EST je pravděpodobně zprostředkováno stejným receptorem. Pro maximální proliferační efekt spolu však tyto dva faktory „nesoutěţí“, nýbrţ se vzájemně doplňují. Tyto poznatky by vysvětlovaly vyšší citlivost kultur s větším počtem ER k mechanickým stimulům. Zároveň také přispívají k lepšímu pochopení patogeneze PM OP, protoţe v kosti postmenopauzální ţeny je méně ER a tudíţ je postmenopauzální kost méně citlivá k mechanické stimulaci (Zaman, aj., 2000). Ve vývoji kosti se předpokládá, ţe pevnost kosti je dána zejména adaptací kosti na mechanické zatěţování a geometrická stavba kosti souvisí větší měrou s pohlavními hormony (Petit, aj., 2004).

28

3.2 PREVENCE OSTEOPORÓZY 3.2.1 CÍLE LÉČEBNÝCH INTERVENCÍ Klinická závaţnost postmenopuzální osteoporózy (zkr. PM OP) spočívá v riziku vzniku osteoporotických zlomenin a jejich komplikací, coţ potvrzuje i myšlenka říkající, ţe úbytek kostní hmoty sám o sobě zlomeninu nezpůsobuje (Frost, 2003). Proto se nabízí dvě moţnosti zacílení pohybové léčby PM OP. Jedním z cílů, je zakročení přímo proti ztrátám kosti, buďto zástavou úbytku kostní hmoty, nebo snahou o zvyšování BMD spolu s celkovým objemem kostní hmoty. V tomto případě by se jednalo o primární prevenci (Bartl, 2008; Hernandez, aj., 2003; Neville, aj., 2002; Preisinger, aj., 2009; Alp, aj., 2007). Druhou moţností intervence je sekundární prevence, která není primárně zaměřena na kostní tkáň, ale má za cíl předejít vzniku osteoporotických zlomenin (Frost, 2003; Begerow, aj., 2004; Platen, 2001). Na začátku je rovněţ důleţité uvědomit si postavení pohybové léčby v prevenci OP. V rámci obecně platných evropských doporučení pro léčbu OP (Euro Guidline) není pohybová léčba uváděna jako samostatný druh léčby OP (Bartl, 2008). Zároveň však nezaujímá ani postavení alternativní terapie, nýbrţ doplňkové terapie. I přesto je pohybová léčba a fyzioterapie jako celek u OP uváděná jako nezbytná součást léčby pacienta (Lange, aj., 2005). Jak uţ je řečeno výše BMD je jediná objektivně měřitelná hodnota mechanické odolnosti kosti, proto je také v praxi nejvíce vyuţívána (Broulík, 2009). Avšak mnohé studie se slepě soustředí pouze na moţnosti maximalizace BMD, ač je tato skutečnost do jisté míry nelogická, protoţe by to znamenalo poţadavek, aby kosti byly co nejvíce těţké a objemné. Kdyby tomu skutečně tak bylo, nemohli bychom se hýbat, protoţe by nám to hmotnost celé kostry nedovolila. Proto je důleţité zvaţovat i funkční hledisko a poţadavek, ţe kost má být maximálně silná při minimální hmotnosti a tím optimálně plnit nároky na svou mechanickou odolnost (Petit, aj., 2004).

29

3.2.2 PRIMÁRNÍ PREVENCE OSTEOPORÓZY V otázce primární prevence se podle názorů různých autorů můţe zdát problematické načasování postupů primární prevence. Soudí se totiţ, ţe nejlepší odezvu kostí na mechanickou zátěţ mají prepubertální děti. Po dosaţení postmenopauzálního věku je pohybová aktivita efektivní spíše pro údrţbu a zpomalování úbytku kostní tkáně, neţ pro zvyšování BMD a objemu kostní hmoty (Ainsworth, aj., 2002). Primární prevence by tedy měla být zaměřena na podporu co největšího zisku kostní hmoty v mládí, tj. PBM (Hernandez, aj., 2003; Neville, aj., 2002; Lange, aj., 2005; Alp, aj., 2007; Platen, 2001). Výzkumy ukazují, ţe podstatou progrese PM OP u některých ţen je buď dosaţení niţšího PBM v mládí, nebo vyšší míra ztráty v pozdějším věku. Hlavním cílem těchto výzkumů bylo určit, který faktor je významnější pro pozdější progresi onemocnění. Závěrem bylo určeno, ţe OP je onemocnění způsobené v první řadě selháním maturace kosti během vývoje a dále, ţe i malé změny v PBM jsou predilekcí k velkým změnám ve stárnutí a při rozvoji OP (Hernandez, aj., 2003). Předchozí závěry tedy nabízí širší pohled na prevenci OP. Navrhují, aby byla primární prevence uplatňována jiţ během vývoje a mladé dospělosti pravidelným provozováním vhodné pohybové aktivity (Hernandez, aj., 2003; Preisinger, aj., 2009; Hourigan, aj., 2008; Platen, 2001). Existuje podloţená informace, ţe aktivní dítě dosahuje o 5−10% vyšší PBM ve srovnání s inaktivním dítětem. Takový vzrůst PBM můţe posunout riziko osteoporotické zlomeniny aţ o 10 let (Platen, 2001). Návrh vhodných pohybových aktivit pro maximalizaci kostního zisku bude uveden dále (viz. tab. 2, str. 35-36).

3.2.3 SEKUNDÁRNÍ PREVENCE OSTEOPORÓZY Při úvaze nad sekundární prevencí PM OP je důleţité si uvědomit, ţe kaţdý dospělý člověk je do určité míry v procesu rozvoje OP. Je to dáno tím, ţe po dosaţení PBM dochází k různě velkým postupným úbytkům kostní hmoty (Hernandez, aj., 2003). Dále opakuji výše uvedenou myšlenku, ţe úbytek kosti sám o sobě nezpůsobuje zjevné potíţe, avšak zvyšuje pravděpodobnost vzniku osteoporotické zlomeniny (Frost, 2003). Proto se mnoho autorů zaměřuje spíše na prevenci pádů a prevenci vzni-

30

ku zlomeniny a cílem jejich terapie tedy není zisk kostní hmoty (Frost, 2003; Alp, aj., 2007; Qin, aj., 2005; Park, aj., 2008; Hourigan, aj., 2008; Begerow, aj., 2004; Platen, 2001). Vlastní etiologií zlomenin souvisejících s OP jsou většinou zrakové poruchy, sníţená svalová síla, poruchy neuromuskulární koordinace a porucha rovnováhy. Všechny tyto faktory zvyšují riziko pádu a tím i vzniku zlomeniny, a proto je vhodné se v terapii zaměřit na jejich korekci (Frost, 2003; Lange, aj., 2005; Alp, aj., 2007). Nezanedbatelnou součástí postmenopauzálního věku a stárnutí obecně je také horší reaktivita krevního oběhu, která můţe vést k častějšímu výskytu ortostatických kolapsů a tím také zvyšovat riziko pádu. Proto by v koncepci terapie mělo být pamatováno i na tento jev vhodným kardiovaskulárním tréninkem (Lange, aj., 2005).

3.2.4 VARIABILITA EFEKTU RŮZNÝCH DRUHŮ POHYBOVÉ AKTIVITY Kvantita a kvalita kostní hmoty na různých místech skeletu nemusí být jednotná. Dokazují to studie, které objevily heterogenitu mikrostruktury i remodelačních parametrů jednotlivých kostních míst (Ainswoth, aj., 2002; Peck, aj., 2007). Obecně je typické, ţe remodelační aktivita je nejvyšší v kostech s větším obsahem trabekulární komponenty (Peck, aj., 2007; Riggs, 2000; Novack, 2007; Broulík, 2009). Avšak tato heterogenita je rovněţ odrazem různé intenzity mechanické zátěţe, která působí na jednotlivá místa skeletu (Ainsworth, aj., 2002; Peck, aj., 2007). Za ideální pohybovou aktivitu v tomto smyslu lze povaţovat gymnastiku, protoţe při jejím provádění jsou zatěţována všechna místa skeletu. Důkazem toho je výjimečně vysoká hodnota BMD u gymnastů v adolescentním věku (Ainsworth, aj., 2002). Pro praktická doporučení je proto nutné přihlédnout k vlivům různých druhů pohybové aktivity tak, aby byl splněn očekávaný cíl. Tabulka 1. (str. 32) proto uvádí přehled pohybových aktivit v závislosti na jejich efektu na kosti, které jsou nejvíce ohroţené vznikem zlomeniny (Aisworth, aj., 2002). Pro maximální efekt prováděné pohybové aktivity je také velmi důleţitá intenzita a frekvence prováděného pohybu. Ve většině studií je doporučována aktivita s vyšší měrou zátěţe, která je prováděna kratší dobu, ale s vyšší frekvencí (Burr, aj., 2002; Neville, aj., 2002; Yamazaki, aj., 2004; Qin, aj., 2005).

31

Efekt zátěže

Páteř

Zápěstí

Proximální femur

Nízký

Kanoistika

Horolezectví

Kanoistika

Lukostřelba

Turistika

Lukostřelba

Bowling

Bowling

Bowling

Horolezectví

Lukostřelba

Golf

Golf

Golf

Horolezectví

Turistika

Kanoistika

Turistika

Vzpírání

Tenis

Vzpírání

Tenis

Vzpírání

Tenis

Vysoký

Tab. 1 Přehled vlivu různých druhů pohybové aktivity na jednotlivé kosti (upraveno dle Ainsworth, aj., 2002).

V souvislosti s typem prováděné pohybové aktivity se dostavuje také různý účinek na kostní metabolismus. Předmětem zájmu se stal vytrvalostní, silový a kombinovaný trénink. Efektem vytrvalostního i silového tréninku byla redukce očekávané ztráty kostní hmoty s mírným nárůstem hmoty, který byl povaţován za adekvátní vůči očekávané ztrátě, takţe výsledkem těchto typů tréninku bylo zachování původního objemu kosti (Platen, 2001). Naproti tomu velmi dobře se jeví kombinovaný typ tréninku, např. ve formě jiţ výše zmiňované gymnastiky. U probandů, kteří prováděli kombinovaný trénink, došlo nejen k zástavě kostní ztráty, ale zároveň byl prokázán i signifikantní nárůst objemu hmoty kosti (Platen, 2001; Ainsworth, aj., 2002). Obecně samozřejmě platí, ţe při přerušení provádění jakéhokoliv typu tréninku dochází ve velmi krátké době ke ztrátě takto nabyté kostní hmoty. Zároveň platí vztah, ţe čím méně trénovaný jedinec začne pravidelně provádět nějakou pohybovou aktivitu, tím větší bude efekt této aktivity na kostní metabolismus (Platen, 2001).

32

3.3 DOPORUČENÍ POYBOVÉ AKTIVITY V PREVENCI OSTEOPORÓZY Při hledání a volbě optimálního typu pohybové aktivity bychom měli mít na paměti individuální poţadavky pacienta a výsledná doporučení vţdy stanovovat ve spolupráci s pacientem. Ukázalo se, ţe v terapii OP hraje velmi významnou roli informovanost pacienta o svém onemocnění. Zároveň postupně vzniká snaha maximálně zapojit pacienta do péče o vlastní zdraví (Alp, aj., 2007; Hourigan, aj., 2008; Begerow, aj., 2004). Tato léčebná strategie zahrnuje výběr vhodné pohybové aktivity podle zájmu pacienta, přičemţ se předpokládá, ţe pokud pacient bude dělat to, co ho baví, více přilne ke své léčbě (Begerow, aj., 2004) a navíc se zde uplatní velmi pozitivní psychologický efekt, díky kterému se zvyšuje kvalita pacientova ţivota (Hongo, aj., 2007). Existuje mnoho doporučení pro sestavení ideálního pohybového programu v léčbě OP. Pro lepší přehlednost budou nejčastěji citované aspekty vhodného pohybového programu uvedeny v bodech. Doporučení pro tvorbu pohybového programu: 

Pohybová aktivita musí být snadno proveditelná a bezpečná. Nesmí zvyšovat riziko vzniku pádu (Yamazaki, aj., 2004).



Důleţitá je spolupráce pacienta a zdravotníka při výběru optimální pohybové aktivity (Hourigan, aj., 2008; Alp, aj., 2007; Begerow, aj., 2004).



Ideální je intermitentní dynamické zatíţení (Bartoníček, aj., 2004; Burr, aj., 2002).



Frekvence provádění pohybové aktivity by měla být minimálně 2−3 týdně (Ainsworth, aj., 2002).



Intenzita pohybu by se měla pohybovat v rozmezí 60−70 % VO 2 max (Yamazaki, aj., 2004).



Vhodná je kombinace aerobního a anerobního cvičení (Yamazaki, aj., 2004).



Preferovat pohybové aktivity, při kterých se významně uplatňuje vliv gravitačního pole (Burr, aj., 2002; Yamazaki, aj., 2004; Qin, aj., 2005).



Pauza mezi jednotlivými sériemi cvičení by měla být 4−8 hodin, aby se stačila obnovit mechanická citlivost kosti (Burr, aj., 2002).

33

Obecně se soudí, ţe pro efekt pohybové aktivity je velmi důleţitá vzájemná interakce intenzity a frekvence prováděného pohybu (Ainsworth, aj., 2002). Avšak zatím nelze s naprostou přesností určit jaký typ pohybové aktivity, trvání, intenzita a frekvence má největší osteogenní potenciál, protoţe stále není popsán přesný postup spouštění remodelačního procesu na molekulární úrovni (Lange, aj., 2005).

3.3.1 NÁRYS TRÉNINKOVÝCH PROGRAMŮ V této části budou uvedeny tréninkové programy navrţené podle jednotlivých stadií rozvoje PM OP, tudíţ se dávkování tréninku řídí stupněm OP a výsledkem měření kostní denzity. 

Stupeň 0

Do této kategorie řadíme v podstatě zdravé ţeny v postmenopauzálním věku, které se podle klasifikace WHO nacházejí na úrovni osteopenie, tj. mají kostní denzitu mezi -1 aţ -2,5 SD v T-skóre. Cílem tréninku je udrţení struktury kosti a zlepšení maximální svalové síly. Důraz by měl být kladen zejména na neuromuskulární koordinaci pohybů. Cviky jsou prováděny v 6 opakováních při intenzitě 30 % maximální svalové síly. Cvičení postupně zlepšuje nábor motorických jednotek, čímţ zlepšuje koordinaci a zároveň přispívá k aerobní vytrvalosti cvičence (Begerow, aj., 2004). 

Stupeň 1

Sem jsou zařazeny ţeny, které jiţ mají diagnostikovanou OP podle WHO, tj. kostní denzita je u nich niţší neţ -2,5 SD v T-skóre, avšak ještě nedošlo k vzniku osteoporotické zlomeniny. Trénink těchto ţen je zaměřen na posilování svalů v predilekčních oblastech pro vznik zlomeniny. Jedná se tedy o trénink silový s vyuţitím mírného odporu, který odpovídá zhruba 50 % maximální svalové síly. Vyuţíváme vysoký počet opakování, většinou 20−30. Počet opakování by měl být postupně adekvátně zvyšován, aby nedocházelo k adaptaci organismu na zátěţ. Zaměřujeme se nejvíce na zádové extenzory a svaly v oblasti kyčelního kloubu, přičemţ je nutné doplnit tyto cviky také tréninkem antagonistů těchto svalů, aby nedocházelo k svalovým dysbalancím (Begerow, aj., 2004).

34



Stupeň 2

V této skupině se nacházejí ţeny s jiţ diagnostikovanou OP, které zároveň prodělaly osteoporotickou zlomeninu. Jde tedy o nejvíce ohroţenou skupinu ţen, protoţe u nich hrozí opakované zlomeniny. V popředí terapeutických snah proto stojí eliminace rizika pádu a tím i eliminace vzniku zlomeniny. Pohybový program těchto ţen by měl obsahovat silové cvičení ve stejném rozsahu jako ve stupni 1 s vyuţitím nejprve izometrických a později dynamických prvků. Dále trénink rovnováhy a cvičení zaměřené na udrţení mobility a soběstačnosti v běţných denních činnostech (Begerow, aj., 2004). Další doporučení jsou mnohdy různorodá, velmi stručná nebo s odlišnými terapeutickými cíli, proto bude jejich přehled uveden v tab. 2 (str. 35-36).

Autor studie Ainsworth, aj., 2002

Cíl terapie Primární prevence (maximalizace PBM)

Doporučená pohybová aktivita Gymnastika

Neville, aj., 2002

Primární prevence (maximalizace PBM)

Turistika Aerobic Gymnastika

Lange, aj., 2005

Primární prevence (minimalizace kostní ztráty)

Turistika Cyklistika Jogging Běh Běh na lyţích Tanec Horolezectví

Lange, aj., 2005

Sekundární prevence (minimalizace rizika pádu)

Kardio trénink Čínské cvičební programy

Preisinger, 2009

Primární prevence (minimalizace kostní ztráty)

Turistika

35

Preisinger, 2009

Sekundární prevence (minimalizace rizika pádu)

Tai-Chi-Chun Balanční trénink

Alp, aj., 2007

Sekundární prevence (minimalizace rizika pádu)

Tai-Chi-Chun Balanční trénink

Qin, aj., 2005

Primární prevence (minimalizace kostní ztráty)

Tai-Chi-Chun

Hourigan, aj., 2008

Primární prevence (minimalizace kostní ztráty)

Tai-Chi-Chun

Tab. 2 Přehled doporučených pohybových aktivit podle cíle terapie.

Uvedený přehled jednoznačně říká, ţe jednou z nejlepších pohybových aktivit pro postmenopauzální ţeny je Tai-Chi-Chun (Lange, aj., 2005; Preisinger, aj., 2009; Alp, aj., 2007; Qin, aj., 2005; Hourigan, aj., 2008). Jedná se totiţ o zátěţové cvičení, které zahrnuje trénink neuromuskulární koordinace, pomalé provádění svalových kontrakcí a malý počet doskoků. Dokonce je uváděn efekt Tai-Chi-Chun na mírné zvýšení hodnoty BMD (Qin, aj., 2005; Hourigan, aj., 2008). Druhou nejčastěji doporučovanou pohybovou aktivitou je turistika, nebo jednoduše chůze, při které se velmi dobře uplatňuje gravitace a interakce mezi chodidlem a zemí (Neville, aj., 2002; Lange, aj., 2005; Preisinger, 2009). Existuje však i názor, ţe chůze je pro kost příliš malým mechanickým stimulem a tudíţ nemá efekt na kvantitativní zlepšení kosti. Avšak zároveň je i zde chůze povaţovaná za ideální pohybovou aktivitu pro starší ţeny, protoţe je poměrně bezpečná a snadno proveditelná (Yamazaki, aj., 2004).

36

4 DISKUZE 4.1 PATOGENEZE POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY Při úvaze nad patogenezí postmenopauzální osteoporózy (zkr. PM OP) je nezbytné se nejdříve zamyslet nad samotným vlivem EST na kostní tkáň. Je obecně udáváno, ţe EST má na kost protektivní účinek tím, ţe udrţuje rovnováhu mezi resorpcí a novotvorbou kosti (Krum, aj., 2008; Riggs, 2000; Broulík, 2009). Avšak vysvětlení tohoto vztahu můţe vyznívat i tak, jako by EST zasahoval zejména na úrovni OSK, tj. osteoklastogeneze, ţivotnosti OSK, apod. (Riggs, 2000). Na místě je proto zamyšlení nad skutečností, ţe EST ovlivňuje remodelační proces výhradně působením na OSB nikoliv OSK (Palička, 2009). Zůstává tedy otázkou, jaká je funkce estrogenních receptorů na OSK, pokud neslouţí k ovlivnění remodelačního procesu. Navíc pokud by EST zasahoval do kostní remodelace pouze inhibicí OSK, proč by se toto dělo přes vazbu na estrogenní receptory (zkr. ER) OSB, kdyţ by bylo jednodušší přímé ovlivnění přes OSK. Z hlediska působení EST na remodelační proces kosti by bylo pravděpodobnější, ţe EST ovlivňuje celý remodelační proces a to tak, ţe tlumí celkový metabolický obrat kosti a tím zabraňuje kostní ztrátě. Tato myšlenka by potvrzovala hypotézu Eriksena, který říká, ţe u dospělého člověka kostní novotvorba svým rozsahem plně neodpovídá rozsahu předchozí resorpce a tudíţ výsledkem kaţdého remodačního cyklu je mírná ztráta kostní tkáně (Eriksen, 1986 in Kearns, aj., 2008). Protoţe se v období postmenopauzy kostní obrat několikanásobně zvyšuje, dochází k sumaci nerovnováhy mezi resorpcí a novotvorbou, tj. k jakémusi „zvýraznění“ fyziologického stavu. Ve výsledku však dosahuje celková kostní ztráta hodnot osteoporózy. Další dosud nezodpovězenou otázkou je, za jakých okolností a v jaké míře se váţe EST na své receptory. Jsou objasněny účinky navázání EST i účinky absence této vazby, avšak není řečeno, co je vlastně konkrétním stimulem pro to, aby se EST navázal či nikoliv. Určitou moţností vysvětlení by byla hladina EST v krvi. Logicky by potom navazovala informace o korelaci mezi dobou nástupu menarche a menopauzy a následným rizikem rozvoje PM OP. Obecně se zdá, ţe ideální stav pro kostní zdraví je co nejčasnější nástup menarche a naopak co nejpozdější nástup menopauzy. Tím je

37

organismus ţeny vystaven poměrně dlouhou dobu estrogenní stimulaci a je relativně chráněn před kostní ztrátou (Petit, aj., 2004; Fait, Šnajderová, 2007; Hernandez, aj., 2003). V tomto směru je zajímavá téţ Frostova hypotéza navazující na skutečnost, ţe po menarche je EST nezbytný k dosaţení PBM (Fait, Šnajderová, 2007). Frost vycházel ze studií, které ukázaly větší kostní hmotu u pubertálních děvčat ve srovnání s chlapci stejného věku. Následovala úvaha, ţe se u dívek pod vlivem EST moţná tvoří účelově více kostní hmoty, protoţe do většího objemu kosti se vejde více vápníku, který je u ţen nezbytný pro následné těhotenství a kojení (Schoeanu, aj., 2006; Begerow, aj., 2004). Tato myšlenka by moţná zásadním způsobem zasahovala do objasnění otázky, proč vůbec souvisí pohlavní hormony s metabolismem kosti. Avšak zároveň by tato hypotéza přinášela nový směr zamyšlení nad rizikem PM OP u různých skupin ţen. Ţeny, které kojily, by totiţ měly mít niţší BMD a tím i vyšší pravděpodobnost rozvoje OP v postmenopauzálním věku. A naopak ţeny, které nikdy nekojily by měly být před OP chráněny. Bohuţel informace obsaţené v dostupných zdrojích tuto moţnost neuvádějí. V samotné patogenezi PM OP je asi nejzajímavější rozdílnost názorů na podstatu rozvoje PM OP. Všechny názory vlastně vychází z mechanismu působení EST na kost, a tudíţ byly jiţ citovány výše. Za jednoznačné tvrzení by se dala pokládat urychlená kostní ztráta (Fait, Šnajderová, 2007; Štěpán, 2009; Eriksen, 1986 in Kearns, aj., 2008). Chybí však objasnění procesu, kterým ke kostní ztrátě dochází. Myslím tím, zda pod vlivem nedostatku EST dochází ke zvyšování kostního obratu ve smyslu zvýšení frekvence jednotlivých remodelačních cyklů, přičemţ tyto cykly mají stejný poměr aktivity resorpce a novotvorby kosti (Eriksen, 1986 in Kearns, aj., 2008). Nebo dochází zároveň k zvýšení frekvence remodelačních cyklů i k změně aktivity jednotlivých fází remodelace, a to ve prospěch osteoresorpce (Fait, Šnajderová, 2007). Z konstatování těchto skutečností vyplývá otázka, proč vůbec dochází k akceleraci remodelačního procesu v postmenopauzálním věku, kdyţ tento proces nemá pro organismus ţeny ţádný pozitivní význam, ba naopak s sebou přináší rizika v podobě osteoporotických zlomenin, jejichţ komplikace mohou v nejhorším případě vést aţ ke smrti? Při hledání odpovědi se opět musím vrátit k Frostově hypotéze, která v podstatě říká, ţe EST se snaţí z kostní tkáně vytvořit co nejlepší zdroj vápníku pro následné těhotenství a kojení. Po vyhasnutí ovariální funkce v postmenopauzálním věku dochází k ztrátě fertilní funkce a organismus jiţ tedy nemá důvod tvořit zásoby

38

vápníku v takové míře jako před menopauzou. Avšak v této úvaze nacházím velmi slabé místo. Kost totiţ neslouţí pouze jako zásobárna minerálů, ale funguje hlavně jako oporná soustava, která musí mít co nejvyšší mechanickou odolnost. Pokud by tedy EST zajišťoval kost po stránce kvantity, není právě pohybová aktivita esenciální pro zajištění kvality kosti, tj. mikro a makroarchitektury kosti? Myslím si, ţe velkou naději pro lepší pochopení patogeneze PM OP přináší poznatky Sun, aj., 2006. Tito autoři se totiţ zaměřili na zkoumání přímého vlivu folikulostimulačního hormonu (FSH) na lidskou kostru a tím přinesli zcela nový a ojedinělý pohled na vznik PM OP. Je obecně uznáváno, ţe zvýšená hladina FSH v krvi je spolehlivým ukazatelem vyhasnutí ovariální funkce. V důsledku negativní zpětné vazby totiţ hypotalamo-hypofyzární systém reaguje na nízkou hladinu EST v krvi právě zvýšeným vyplavováním FSH s cílem povzbudit ovariální funkce. Tyto údaje proto vedly k myšlence, zda na kost primárně nepůsobí vysoká hladina FSH spíše neţ nízká hladina EST. Ve prospěch tohoto názoru hovoří i nález specifických receptorů pro FSH v kosti. Vrcholem úvahy je pravděpodobně argument, ţe účinnost hormonální substituční terapie u postmenopauzálních ţen můţe být dána utlumením vyplavování FSH v důsledku negativní zpětné vazby na uměle navozenou normální hladinu EST v krvi (Sun, aj., 2006). Tato studie tedy povaţuje roli samotných EST spíše za sekundární, resp. EST staví do role jakéhosi „prostředníka“ mezi FSH a samotnou kostí. Pravděpodobně však bude nutné provést další studie, které by potvrdily pravdivost tohoto tvrzení.

4.2 DIAGNOSTIKA A LÉČBA POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY V doporučených diagnostických postupech jsem našla názorovou shodu v různých odborných zdrojích. Udávají se hlavní 3 diagnostické postupy, kterými jsou prostý rentgenový snímek, stanovení markerů kostního metabolismu a osteodenzitometrie (Begerow, aj., 2004; Fait, Šnajderová, 2007; Broulík, 2009; Dimai, 2009). V léčbě PM OP jasně převaţuje pouţívání farmakologických preparátů. Jiné postupy (např. pohybová aktivita) jsou řazeny na úroveň doplňujících léčebných moţností, ačkoliv je zdůrazněna jejich nezbytnost (Bartl, 2008).

39

4.3 MOŽNOSTI PREVENCE POSTMENOPAUZÁLNÍ OSTEOPORÓZY Z HLEDISKA PŮSOBENÍ POHYBOVÉ AKTIVITY Podle mého názoru je míra poznatků o působení mechanických podnětů na kost velmi vysoká. Je to jiţ více neţ 100 let, co byl popsán dodnes platný Wolfův transformační zákon, který poukázal na moţnou existenci formativního vlivu pohybové aktivity na kostní tkáň (Bartoníček, aj., 2004; Begerow, aj., 2004; Platen, 2001; Bur, aj., 2002). Jiţ víme, ţe největším osteogenním stimulem je dynamická intermitentní zátěţ, která je generovaná hlavně svalovými tahy (Caulkins, aj., 2008; Bartoníček, aj., 2004). Byla téţ potvrzena nezbytnost působení gravitace a její preventivní vliv na kostní ztrátu u imobilizovaných jedinců (Lange, aj., 2005; Neville, aj., 2002; Peck, aj., 2007). Za hlavní mechanismus, kterým kost reaguje na své mechanické prostředí je povaţována změna proudění tekutiny v canaliculi ossium (Burr, aj., 2002). Pohyb tekutiny vytváří střiţné stresy na OSC, které zároveň fungují jako tzv. mechanostat (Broulík, 2009; Schoenau, aj., 2006, Fait, Šnajderová, 2007). Frostův objev kostního mechanostatu hraje rovněţ velmi významnou roli v pochopení role mechanických podnětů pro udrţování kostního zdraví. Podle mechanostatové teorie je totiţ pohybová aktivita hlavním faktorem, který ovlivňuje a nastavuje funkci kostních buněk. Jinými slovy je to právě pohybová aktivita, která ve výsledku určuje míru resorpční či formativní aktivity kostních buněk (Schoenau, aj., 2006). V kontextu ovlivnění PM OP by však bylo dobré znát i efekt pohybové aktivity na pohlavní hormony, zejména estrogeny. Bohuţel informace uvedené ve studiích zabývajících se pohybovou aktivitou v prevenci PM OP jsou v tomto ohledu velmi neúplné a stručné. Nástin zájmu o tuto problematiku jsem shledala pouze ve dvou odborných zdrojích (Platen, 2001; Zaman, 2000). Platen uvádí, ţe po skončení přiměřené pohybové aktivity dochází k zvýšení koncentrace EST a TST v krvi. Naopak přetrénování u ţen vedlo k sníţení hladiny EST, coţ následně způsobilo amenoreu u těchto ţen (Platen, 2001). Bohuţel však tato informace není vztaţena přímo na postmenopauzální ţeny, nýbrţ se jedná o hodnoty nalezené u mladých sportovkyň. Podle informací, které jsem měla moţnost porovnat si myslím, ţe dnes existuje velké mnoţství studií, které zkoumají moţnosti pohybové prevence PM OP. Avšak tyto studie hodnotí primárně vlivu pohybu na kost a nikoliv na hormony.

40

Komplexnější pohled na efekt pohybu přináší Zaman, aj. Srovnává totiţ zvlášť vliv EST a vliv pohybu na kost. Závěrem jeho studie bylo zjištění, ţe jak mechanické tak hormonální vlivy se uplatňují prostřednictvím estrogenního receptoru. Zároveň také dodává, ţe tyto vlivy mezi sebou vzájemně nesoutěţí, ale spíše se doplňují, tudíţ jejich interakcí vzniká maximální proliferační efekt na kostní buňky. Limitem pro uplatnění těchto poznatků v prevenci PM OP je

však menší počet ER

v postmenopauzální kosti a tudíţ i menší citlivost této kosti pro mechanické podněty (Zaman, aj., 2000). Z hlediska konkrétních doporučení frekvence, intenzity a celkového charakteru pohybové aktivity pro postmenopauzální ţeny se autoři v podstatě shodují. Pravděpodobně však nelze validně srovnat jednotlivé studie z hlediska dosaţených výsledků. Skupiny pozorovaných pacientů se liší v různých parametrech, např. jsou v jedné skupině zahrnuty ţeny osteopenické spolu s ţenami osteoporotickými, liší se téţ údaje o uţití hormonální substituční terapie, coţ můţe velmi ovlivnit výsledek studie, a hlavně jsou stanoveny rozdílné cíle, kterých má být u pacientů dosaţeno (viz. tab. 2, str. 35-36). Cílem preventivních postupů myslím různý názor autorů na primární a sekundární prevenci. Primární prevence spočívá v zabránění vzniku a rozvoje osteoporózy. Z praktického hlediska se zde jedná zejména o dva postupy. Prvním je dostatečná pohybová aktivita prepubertálních dětí a adolescentů k maximalizaci vrcholu dosaţené kostní hmoty (PBM) (Hernandez, aj., 2003; Neville, aj., 2002; Lange, aj., 2005; Alp, aj., 2007; Platen, 2001). Druhý postup se zaměřuje na trénink postmenopauzálních ţen a jeho cílem je zvýšení nebo údrţba dosaţené kostní hmoty a zástava kostního úbytku (Ainsworth, aj., 2002). Sekundární prevence se naopak zaměřuje na hlavní problém, který PM OP přináší a tím je zvýšené riziko osteoporotických zlomenin. Tudíţ cílem těchto postupů není zvýšení BMD, ale zlepšení neuromuskulární kooordiance a balance jako prevence pádů (Frost, 2003; Alp, aj., 2007; Qin, aj., 2005; Park, aj., 2008; Hourigan, aj., 2008; Begerow, aj., 2004; Platen, 2001). Myslím, ţe ovlivnění zdraví postmenopuazálních ţen na této úrovni je racionálnější, protoţe se soustředí na hlavní problémy vyplývající z osteoporózy a pomáhá zvyšovat kvalitu ţivota těchto ţen eliminací velmi závaţných komplikací.

41

Na tomto místě bych také chtěla zmínit velkou limitaci v hodnocení veškerých studií, které se zabývají tématem PM OP. Jedinou měřitelnou hodnotou kosti je její kvantita, tj. BMD. Avšak tato hodnota nevypovídá nic o moţném riziku zlomeniny pro konkrétní pacientku, protoţe ve skutečnosti nehodnotí kvalitu a celkovou pevnost kosti, která je daná vzájemným poměrem architektoniky kosti a mnoţstvím kostní hmoty. Vzhledem k tomu, ţe dnes ještě není moţní objektivně změřit pevnost (kvalitu) kosti, musí autoři studií pouţívat pro hodnocení svých výsledků pouze měření BMD (kvantita). V tomto však vidím problém, protoţe podle výše uvedených informací, vč. Wolfova zákona, je výsledný pozitivní efekt pohybu způsoben pravděpodobně hlavně změnou architektoniky kosti, přičemţ nemusí nutně dojít k zvýšení BMD. Nelze opomenout i další problém, který se vyskytuje v provádění studií, jejichţ cílem je hodnocení efektu pohybové aktivity na kostní tkáň. Nikdy zde totiţ nebyly a ani nebudou dvojitě zaslepené studie kontrolované placebem, které by nezpochybnitelně dokazovaly efektivitu pohybové aktivity v prevenci PM OP. Proto je doporučováno přistupovat k výsledkům dostupných studií velmi kriticky a nelze vyvrátit ani názor, ţe pohybová aktivita můţe mít nulový vliv na prevenci PM OP (Lange, aj., 2005). Nakonec tedy není moţné jednoznačně určit, zda pohybová aktivita v prevenci PM OP má skutečný pozitivní efekt na kost. Největší názorová shoda hovoří hlavně ve prospěch provádění Tai-Chi- Chun, a to jak v otázce primární, tak sekundární osteoporózy. Závěrem diskuze tedy nelze říct, ţe by Tai-Chi-Chun mělo stoprocentní prokázaný účinek v prevenci PM OP, avšak vzhledem k tomu, ţe toto cvičení bylo hodnoceno jako bezpečné a vhodné pro starší ţeny, není důvod jej těmto ţenám nedoporučit.

42

ZÁVĚR Postmenopauzální osteoporóza je problém, který postihuje velkou část ţen v tomto věku a navíc se jedná o nejčastější typ osteoporózy vůbec. Bohuţel je to onemocnění, které probíhá po dlouhý čas skrytě a velmi často se manifestuje pozdě, tj. vznikem osteoporotické zlomeniny. Takové zlomeniny jsou v současné době povaţovány za hlavní problém osteoporózy a to zejména z hlediska své závaţnosti zdravotní, sociální i ekonomické. Zdá se, ţe pohybová aktivita je dobrou intervencí v prevenci vzniku osteporotických zlomenin a osteoporózy samotné, avšak k tomuto účelu je nutné detailně poznat interakce mezi kostí, hormonálním působením na kost a moţnostmi pohybové aktivity. Poznatky vzájemných vztahů mezi hormony a kostí jsou velmi rozsáhlé. Podobně je to s informacemi o vlivu pohybové aktivity na kost. Nicméně zatím chybí vzájemná propojenost těchto dvou celků. Do budoucna by tudíţ mohlo být velmi přínosné integrovat současné poznatky o mechanické stimulaci kosti přímo do patogeneze postmenopauzální osteoporózy a zároveň nehodnotit efekt pohybové aktivity pouze s ohledem na kostní denzitu, ale i z hlediska ovlivnění hormonálních pochodů, které působí na kost.

43

REFERENČNÍ SEZNAM AINSWORTH, B., SHAW, J., HUEGLIN, S. Methodology of Activity Surveys to Estimate Mechanical Loading on Bones in Humans. Bone. Elsevier Inc. May, 2002. ISSN 8756-3282. Volume 30, Issue 5, Pages 787-791. ALP, A., KANAT, E., aj. Efficacy of Self-Management Program for Osteoporotic Subjects. American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation. Lippincott Williams & Wilkins. August, 2007. ISSN 0894-9115. Volume 86, Issue 8, Pages 633640. BARTL, R. Therapie der Osteoporose nach der „European Guidance 2008“. Internist. Springer-Verlag. September, 2008. ISSN 0020-9554. Volume 49, Issue 9, Pages 11261136. BARTONÍČEK, J., HEŘT, J. Základy klinické anatomie pohybového aparátu. Praha: Maxdorf, 2004. 256 s. ISBN 8073450178.

BEGEROW, B., PFEIFER, M., MINNE, H. Sport und Bewegungstherapie in der Rehabilitation der Osteoporose. Deutsche Zeitschrift für Sportmedizin. 2004. Volume 55, Issue 10, Pages 266-267. BROULÍK, P. Osteoporóza a její léčba: průvodce ošetřujícího lékaře. 2., rozš. vyd. Praha: Maxdorf, 2009. 159s. ISBN 9788073451769.

BURR, D., ROBLING, A., TURNER, C. Effects of Biomechanical Stress on Bones in Animals. Bone. Elsevier Inc. May, 2002. ISSN 8756-3282. Volume 30, Issue 5, Pages 781-786.

44

CAULKINS, C., EBRAMZADEH, E., WINET, H. Skeletal Muscle Contractions Uncoupled from Gravitational Loading Directly Increase Cortical Bone Blood Flow Rates In Vivo. Journal of Orthopedic Research. Wiley Periodicals, Inc. May, 2008. Volume 27, Issue 5, Pages 651-656.

COMPSTON, J., E.,VEDI, S., KAPTOGE, S., aj. Bone Remodeling Rate and Remodeling Balance Are Not Co-Regulated in Adulthood: Implication for the Use of Activation Frequency as an Index of Remodeling Rate. Journal of bone and mineral research. American Society for Bone and Mineral Research. April, 2007. Volume 22, Issue 7, Pages 1031-1036.

DIMAI, H., P. Diagnostik der Osteoporose. Wiener Medizinische Wochenschrift. Springer-Verlag, 2009. Volume 159, Issue 9-10, Pages 241-246. FAIT, T., ŠNAJDEROVÁ , M., aj. Estrogenní deficit. Praha: Maxdorf, 2007. 276 s. ISBN 9788073451288. FROST, H. Bone´s Mechanostat: A 2003 Update. The Anatomical Record. Wiley-Liss, Inc., A Wiley Company, 2003. Volume 275A, Issue 2, Pages 1081-1101.

GAO, Y., DARK, K., aj. Estrogen prevents bone loss through transforming growth factor beta signaling in T cells. PNAS. The National Academy of Sciences, 2004. Volume 101, Issue 47, Pages 16618–16623.

HERNANDEZ, C., J., aj. A theoretical analysis of the relative influences of peak BMD, age-related bone loss and menopause on the development of osteoporosis. Osteoporosis International. Springer-Verlag London Ltd. October, 2003. ISSN 0937941X. Volume 14, Issue 10, Pages 843-847.

45

HONGO, M., SINAKI, M., MIYAKOSHI, N., aj. Effect of low-intensity back exercise on quality of life and back extensor strength in patients with osteoporosis: a randomized controlled trial. Osteoporosis International. Springer-Verlag London. October, 2007. ISSN 0937-941X. Volume 18, Issue 10, Pages 1389-1395.

HOURIGAN, S., NITZ, J., BRAUER, S., aj. Positive effects of exercise on falls and fracture risk in osteopenic women. Osteoporosis International. Springer-Verlag London. January, 2008. ISSN 0937-941X. Volume 19, Issue 7, Pages 1077-1086. HUSHEEM, M., HÄRKÖNEN, P., aj. Estrogen and Testosterone Use Different Cellular Pathways to Inhibit Osteoclastogenesis and Bone Resorption. Journal of Bone and Mineral Research. Springer-Verlag Tokyo, 2005. Volume 20, Issue 12, Pages 22242232.

JUDEX, S., ZHONG, N., SQUIRE, M., aj. Mechanical Modulation of Molecular Signals Which Regulate Anabolic and Catabolic Activity in Bone Tissue. Journal of Cellular Biochemistry. John Wiley & Sons, Inc. April, 2005. ISSN 0730-2312. Volume 94, Issue 5, Pages 982-994.

KEARNS, A., KHOSLA, S., aj. Receptor Activator of Nuclear Factor B Ligand and Osteoprotegerin Regulation of Bone Remodeling in Health and Disease. Endocrine Rewiews. The Endocrine Society, 2008. Volume 29, Issue 2, Pages 155-192.

KOKKINOS, P., ZARKADIS, I., PANIDIS, T., aj. Estimation of hydrodynamic shear stresses developed on human osteoblasts cultured on Ti–6Al–4V and strained by four point bending. Effects of mechanical loading to specific gene expression. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. March, 2009. ISSN 0957-4530. volume 20, Issue 3, Pages 655-665. KOLAŘÍK, D., HALAŠKA, M., aj. Repetitorium gynekologie. Praha: Maxdorf, 2008. 1030 s. ISBN 9788073451387.

46

KOLIBA, P, PĚTROŠ, M. Kontroverze v perimenopuze a postmenopauze. Praktická gynekologie. Brno: Medica Publishing and Consulting, 2005. ISSN 1211-6645. Volume 9, Issue 2, Pages 24-27.

KRUM, S., A., aj. Estrogen protects bone by inducing Fas ligand of osteoblasts to regulate osteoclast survival. The EMBO Journal. Nature Publishing Group. January, 2008. ISSN 0261–4189. Volume 27, Issue 3, Pages 535-545.

LANGE, U., TEICHMANN, J., UHLEMANN, C. Current knowledge about physiotherapeutic strategies in osteoporosis prevention and treatment. Rheumatology International. Springer-Verlag. December, 2005. ISSN 0172-8172. Volume 26, Issue 2, Pages 99-106.

NEVILLE, C., MURRAY, L., BOREHAM, C., aj. Relationship Between Physical Activity and Bone Mineral Status in Young Adults: The Northern Ireland Young Hearts Project. Bone. Elsevier Inc. May, 2002. ISSN 8756-3282. Volume 30, Issue 5, Pages 792-798.

NOVACK, D. Estrogen and Bone: Osteoclasts Take Center Stage. Cell Metabolism. Cell Press, 2007. ISSN 1550-4131. Volume 6, Issue 4, Pages 254-256. PALIČKA, V. Vývoj medicíny na příkladu metabolických chorob kostí a osteoporózy. 1. vyd. Olomouc, Vydavatelství Univerzity Palackého, 2009. 86s. ISBN 978-80-2442222-0.

PECK, J.,J., STOUT, D., S. Intraskeletal Variability in Bone Mass. American Journal of Physical Anthropology. John Wiley & Sons, Inc. January, 2007. ISSN 0002-9483. Volume 132, Issue 1, Pages 89-97.

47

PETIT, M., A., BECK, T., J., aj. Femoral bone structural geometry adapts to mechanical loading and is influenced by sex steroids:The Penn State Young Women´s Health Study. Bone. Elsevier Inc. September, 2004. ISSN 8756-3282. Volume 35, Issue 3, Pages 750-759. PLATEN, P. Osteoporose – sind Prävention und Therapie durch Sport möglich? Bundesgesundheitsblatt - Gesundheitsforschung - Gesundheitsschutz. Springer-Verlag. January, 2001. ISSN 1436-9990. Volume 44, Issue 1, Pages 52-59.

PREISINGER, E. Physioterapie und Bewegung bei Osteoporose und Folgeerkrankungen. Zeitschrift für Rheumatologie. Dr. Dietrich Steinkopff Verlag. September, 2009. ISSN 0340-1855. Volume 68, Issue 7, Pages 534-538.

QIN, L., CHOY, W., LEUNG, K., aj. Beneficial effects of regular Tai Chi exercise on musculoskeletal system. Journal of Bone and Mineral Research. Springer-Verlag Tokyo. March, 2005. ISSN 0914-8779. Volume 23, Issue 2, Pages 186-190.

RIGGS, L., B. The mechanisms of estrogen regulation of bone resorption. The Journal of Clinical Investigation. American Society for Clinical Investigation. November, 2000. ISSN 0021-9738. Volume 106, Issue 10, Pages 1203-1024. ROB, L., MARTAN, A., aj. Gynekologie. 2., dopl. a přeprac. vyd. Praha: Galén, 2008. 319 s. ISBN 9788072625017.

ROZELL, T., LI, Y., aj. The FSH Receptor: One Receptor with Multiple Forms or a Family of Receptors. In CHEDRESE, P., J. Reproductive endocrinology. Springer US, 2009. ISBN 978-0-387-88185-0. SCHOENAU, E., FRICKE, O. Interaction between Muscle and Bone. Hormone Research in Paediatrics. January, 2006. Volume 66, Issue 1, Pages 73-78.

48

SINAKI, M., BREY, R., HUGHES, CH., aj. Balance disorder and increased risk of falls in osteoporosis and kyphosis: significance of kyphotic posture and muscle strength. Osteoporosis International. Springer-Verlag London. August, 2005. ISSN 0937941X. Volume 16, Issue 8, Pages 1004-1010. STÁRKA, L., ZAMRAZIL, V., aj. Základy klinické endokrinologie. 2. rozš. vyd. Praha : Maxdorf, 2005. 378 s. ISBN 8073450666.

SUN, L., PENG, Y.,aj. FSH Directly Regulates Bone Mass. Cell. Cell Press, 2006. ISSN: 0092-8674. Volume 125, Issue 2, Pages 247-260. ŠTĚPÁN, J. Osteoporóza: koho, kdy a jak léčit? Časopis lékařů českých. Praha - Česká lékařská společnost J. E. Purkyně, 2009. ISSN 0008-7335. Volume 148, Issue 1, Pages 25-33.

YAMAZAKI, S., ICHIMURA, S., IWAMOTO, J., aj. Effect of walking exercise on bone metabolism in postmenopausal women with osteopenia/osteoporosis. Journal of Bone and Mineral Research. Springer-Verlag Tokyo. September, 2004. ISSN 09148779. Volume 22, Issue 5, Pages 500-508.

ZAMAN, G., aj. Mechanical Strain Activates Estrogen Response Elements in Bone Cells. Bone. Elsevier Inc. August, 2000. ISSN 8756-3282. Volume 27, Issue 2, Pages 233-239. ZIKÁN, V. Farmakologická léčba postmenopauzální osteoporózy. Medicína pro praxi. Solen, Olomouc, 2009. ISSN 1214-8687. Volume 6, Issue 3, Pages 126-133.

49

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK BMD

kostní minerální denzita (bone mineral density)

BMU

základní mnohobuněčná jednotka (basic multicellular unit)

DEXA, DXA dvouenergiová rentgenová absorbciometrie (dual X-ray Absorbtiomet ry) ER

estrogenní receptor

EST

estrogen

FSH

folikulostimulační hormon

LH

luteinizační hormon

OP

osteoporóza

OPG

osteoprotegerin

OSB

osteoblast

OSC

osteocyt

OSK

osteoklast

PBM

vrchol dosaţené kostní hmoty (peak bone mass)

PM OP

postmenopauzální osteoporóza

RANK

receptor activator of nuclear factor NF-kapa B

RANKL

receptor activator of nuclear factor NF-kapa B ligand

SERMs

selektivní modulátory estrogennch receptorů (selective estrogen receptor modulators)

TNF alfa

tumor necrosis factor alfa

TST

testosteron

WHO

Světová zdravotní organizace (World Health Organisation)

50