Osteoporozės patogenezė vaikams

Osteoporozė vaikystėje yra sisteminė skeleto liga, kuriai būdingas sumažėjęs kaulų mineralinis tankis (KMT), nenormali kaulų mikroarchitektūra ir padidėjęs jautrumas patologiniams lūžiams. Skirtingai nuo suaugusiųjų, osteoporozė vaikams atsiranda pirmiausia dėl osteogenezės ir kaulų remodeliacijos sutrikimų aktyvaus augimo ir didžiausios kaulų masės formavimosi laikotarpiu.

1. Kaulinio audinio formavimosi ypatybės vaikystėje

Kaulų masės formavimasis vaikams yra sudėtingas biologinis procesas, kurį reguliuoja ląstelinių, humoralinių ir mechaninių veiksnių sąveika:

• Intensyvaus augimo fazėje vyrauja kaulų formavimosi procesai, užtikrinantys tiesinį skeleto augimą ir žievinio kaulinio sluoksnio sustorėjimą.
• Didžiausia kaulų masė pasiekiama iki 18–20 metų amžiaus, po to kaulų formavimosi ir rezorbcijos procesai suvienodėja. Šių procesų sutrikimas vaikystėje neleidžia pasiekti pakankamos didžiausios kaulų masės, sudarydamas prielaidas osteoporozei.

2. Ląsteliniai ir molekuliniai mechanizmai

Kaulinis audinys nuolat pertvarkomas, o tai vyksta sąveikaujant dviem pagrindiniams ląstelių tipams:

• Osteoblastai yra ląstelės, kurios sintetina organinę matricą (osteoidą), kurioje gausu I tipo kolageno, ir skatina jo mineralizaciją.
• Osteoklastai yra daugiabranduolės ląstelės, atsakingos už mineralizuotos matricos rezorbciją.

Pagrindinis vaikų osteoporozės patogenetinis mechanizmas yra pusiausvyros poslinkis link padidėjusio osteoklastų aktyvumo ir (arba) osteoblastogenezės slopinimo.

2.1. RANK/RANKL/OPG sistema

• Osteoblastų ir osteocitų ekspresuojamas RANKL (branduolinio faktoriaus κB ligando receptoriaus aktyvatorius) stimuliuoja osteoklastų pirmtakų diferenciaciją į aktyvius osteoklastus.
• Osteoprotegerinas (OPG), kurį gamina osteoblastai, yra natūralus RANKL inhibitorius, blokuojantis jo prisijungimą prie RANK receptoriaus osteoklastų paviršiuje.
• Osteoporozės atveju sumažėja OPG raiška ir (arba) padidėja RANKL raiška, todėl padidėja osteoklastogenezė.

2.2. Wnt/β-katenino signalizacijos kelias

• Šis kelias aktyvuoja osteoblastus ir skatina kaulų formavimąsi.
• Wnt signalizacijos inhibitoriai, tokie kaip kosteokerinas ir DKK-1, blokuoja osteogenezę, skatindami osteoporozės vystymąsi.

2.3. Gliukokortikoidų sukelti mechanizmai

• Gliukokortikoidai tiesiogiai slopina osteoblastų proliferaciją ir diferenciaciją, sukelia jų apoptozę ir skatina ilgalaikį osteoklastų aktyvavimą.
• Vaikams, kurie ilgą laiką gauna GCS, išsivysto vadinamoji antrinė gliukokortikoidinė osteoporozė.

3. Hormoninis kaulų metabolizmo reguliavimas

Vaikystėje hormonų reguliavimas vaidina pagrindinį vaidmenį osteoporozės patogenezėje:

• Estrogenai ir androgenai stimuliuoja kaulų formavimąsi, slopina osteoblastų apoptozę ir slopina osteoklastų aktyvumą. Jų trūkumas sergant hipogonadizmu ar uždelstu brendimu lemia kaulų mineralinio tankio sumažėjimą.
• Fiziologinėmis koncentracijomis parathormonas (PTH) stimuliuoja osteogenezę (anabolinis poveikis), tačiau esant hiperparatiroidizmui jis padidina kaulų rezorbciją.
• Vitaminas D ir kalcis užtikrina tinkamą osteoido mineralizaciją; jų trūkumas sutrikdo kalcio homeostazę ir sukelia osteomalaciją.

4. Vaikų osteoporozės etiopatogenetinė klasifikacija

• Pirminė (idiopatinė) osteoporozė:
  • Juvenilinė idiopatinė osteoporozė yra reta nežinomos etiologijos liga, pasireiškianti ikipubertaliniu laikotarpiu.
  • Osteogenesis imperfecta yra genetinis I tipo kolageno sutrikimas.
• Antrinė osteoporozė:
  • Endokrinopatijos (hipogonadizmas, hipertireozė, hiperkorticizmas).
  • Lėtinė imobilizacija (cerebrinis paralyžius, stuburo trauma).
  • Vaistiniai preparatai (gliukokortikoidai, prieštraukuliniai vaistai).
  • Lėtinės uždegiminės ligos (nepilnamečių idiopatinis artritas, celiakija).

5. Kaulinio audinio mikroarchitektūriniai pokyčiai

Vaikams, sergantiems osteoporoze, pasireiškia šie simptomai:

• Plonas žievinis kaulas su keliomis porėtomis sritimis.
• Trabekulinio kaulo redukcija: trabekulės tampa plonos ir išsibarstę, sumažėja jų skaičius ir jungiamumas, todėl prarandamas kaulo mechaninis stiprumas.

Išvada

Vaikų osteoporozės patogenezė yra daugiakomponentė ir apima ląstelių sąveikos (osteoblastų ir osteoklastų), hormoninės reguliacijos ir molekulinių signalizacijos kelių sutrikimą. Svarbiausia yra kaulinio audinio formavimosi ir pertvarkymo procesų sutrikimas aktyvaus augimo laikotarpiu, kuris neleidžia pasiekti didžiausios kaulų masės. Ši būklė reikalauja ankstyvos diagnostikos ir savalaikės korekcijos, nes osteoporozė vaikystėje žymiai padidina osteopeninių lūžių riziką ir yra predisponuojanti osteoporozės vystymuisi suaugus.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]