Риск развития остеопороза (ОП) — это патофизиологическое явление, возникающее с возрастом. Остеопороз (ОП) — это патофизиологическое явление, которое возникает с возрастом и является одним из важнейших факторов, вызывающих повышенный риск переломов. Понятие «остеопороз» было впервые предложено Поммером, европейским патологом, в 1885 году, а концепция остеопороза в явном виде была предложена Олбрайтом в 1941 году. Это системное заболевание костей, характеризующееся снижением костной массы, истончением, разрушением и уменьшением количества костных трабекул, пористостью и истончением костной коры, что приводит к повышению хрупкости костей и риска переломов. Она характеризуется одинаковым уменьшением костного минерала и костного матрикса. Прочность кости в основном зависит от двух факторов: минеральной плотности кости и костной массы, а снижение прочности кости делает ее восприимчивой к переломам при воздействии внешних сил. 2. Эпидемиология В 1990-х годах около 200 миллионам человек во всем мире угрожал остеопороз, а 75 миллионов человек страдали от остеопороза. В США распространенность остеопороза у мужчин и женщин старше 50 лет составляет от 3% до 6% и от 13% до 18%; распространенность низкой костной массы у мужчин и женщин составляет от 28% до 47% и от 37% до 50%. В канадском исследовании остеопороза распространенность остеопороза поясничного отдела позвоночника и остеопороза шейки бедра у женщин составила 12,1% и 7,9%, соответственно, при общей распространенности 15,8%; у мужчин распространенность остеопороза поясничного отдела позвоночника и остеопороза шейки бедра составила 2,9% и 4,8%, соответственно, при общей распространенности 6,6%. Серьезным последствием остеопороза являются переломы, причем наиболее распространены переломы поясничного отдела позвоночника, бедра и костей запястья. Общая распространенность переломов у людей старше 50 лет составляет 26,6%, переломов бедра — 1,9%, переломов предплечья — 4%, переломов позвонков — 13,1%. 3, этиология 3.1, эндокринные факторы Гормоны, связанные с возникновением остеопороза, включают половые гормоны (эстроген, андроген и прогестерон), паратиреоидный гормон, кальцитонин, активный витамин D, тироксин, кортикостероидный гормон и гормон роста и др. Первые четыре гормона, особенно половые гормоны, играют решающую роль в возникновении остеопороза, особенно значимо их влияние на женщин. Эстроген подавляет резорбцию костной ткани, повышает активность остеобластов, подавляет остеокальцинолиз, способствует восстановлению костной ткани и т.д. Он может действовать непосредственно на почки, повышая активность 1A-гидроксилазы и способствуя выработке 1,25-дигидроксивитамина D3 и усвоению кальция; он может способствовать секреции кальцитонина и повышать его базальное значение в сыворотке; он действует на паращитовидную железу, снижая секрецию паратиреоидного гормона и подавляя резорбцию костей; он действует на остеобласты и остеокласты, предотвращая резорбцию костей. Он действует на остеобласты и остеокласты для предотвращения резорбции кости. Андрогены играют роль в стимулировании синтеза белка и синтеза костного матрикса. Пожилые люди более склонны к остеопорозу из-за снижения выработки эстрогенов и андрогенов вследствие гипогонадизма. 3.2, факторы питания В динамическом балансе резорбции и формирования костной ткани два элемента, кальций и фосфор, оказывают большее влияние на кость, и нарушение обмена кальция и фосфора является основной причиной остеопороза. Кроме того, нарушения в белке, микроэлементах (фтор, магний, цинк), витамине С и витамине D также тесно связаны с остеопорозом. (1) Кальций: количество кальция у взрослых составляет около 1,5% от массы тела, из которых более 95% хранится в костях, образуя «пул кальция и фосфора», который является основным сырьем для костной массы. Дефицит кальция является одной из основных причин остеопороза, при минимальной суточной потребности в кальции 600-1000 мг для нормального взрослого человека потери костного кальция составляют около 10 мг в день. (2) Фосфор: Фосфор является вторым по значимости неорганическим компонентом костной ткани после кальция. 80% фосфора существует в виде гидроксиапатита в костях и зубах, а остальные 20% — в виде органического фосфора в мягких тканях и жидкостях организма. Фосфор и кальций вместе участвуют в метаболизме костной ткани, низкий уровень фосфора может способствовать резорбции костной ткани, снижению скорости минерализации костной ткани; высокий уровень фосфора снижает внутриклеточную концентрацию кальция, способствует секреции паратиреоидного гормона, увеличению резорбции костной ткани, что приводит к остеопорозу. (3) магний: магний является не только ключевым веществом, способствующим усвоению кальция, но и может способствовать процессу гидроксилирования витамина D, регулировать баланс паратиреоидного гормона и кальцитонина. При дефиците магния высвобождение паратиреоидного гормона, кальцитонина тормозится и влияет на всасывание кальция в кости. (4) белок: белок является важным сырьем для синтеза органического вещества костной ткани, недостаточное или избыточное его потребление будет играть негативную роль в регулировании баланса кальция и костной массы. Хорошо известно, что кишечное поглощение кальция обратно пропорционально потреблению белка, особенно кислые аминокислоты могут препятствовать кишечному поглощению кальция, а избыток серосодержащих аминокислот может подкислять мочу, снижать реабсорбцию кальция почечными канальцами и способствовать выведению кальция с мочой. Чрезмерное потребление белка может повлиять на среду организма, нарушить баланс обмена кальция и фосфора и вызвать чрезмерную потерю кальция, а отрицательный азотный баланс, вызванный недостаточным потреблением, может вызвать дефицит инсулинового фактора роста (IGF-I), который не позволяет остеобластам строить необходимый органический матрикс, препятствует отложению костного минерала, снижает образование костей и влияет на их качество. Нормальная суточная потребность взрослого человека в белке составляет около 70 г. При увеличении потребления белка в 1 раз выведение кальция с мочой увеличивается на 50%. (5) Прочее: Недостаточное потребление витаминов, чрезмерное употребление алкоголя, курение, диеты с высоким содержанием соли и кофеина и т.д. могут привести к снижению образования костной ткани и увеличению ее резорбции, тем самым вызывая остеопороз. 3.3, факторы пола и возраста Возраст является одним из основных факторов, влияющих на содержание минералов в костной ткани человека. В возрасте 30-40 лет объем костной массы достигает своего пика в течение жизни, и сохраняется относительно стабильным 5-10 лет. Костная масса начинает медленно снижаться в возрасте 40-49 лет у женщин и 40-64 лет у мужчин. В течение 5-10 лет после 50 лет, особенно после менопаузы, потеря костной массы резко возрастает из-за снижения уровня эстрогенов в крови, пик потери приходится на возраст старше 80 лет, а распространенность остеопороза у женщин достигает 100%. У 60-летних женщин частота переломов увеличивается в 1 раз на каждые 5 лет, а у 80-летних азиатских женщин риск перелома бедра составляет 1% в год. У мужчин, напротив, потеря костной ткани всегда происходит медленно, и общий объем потери костной ткани меньше, чем у женщин, поэтому частота остеопоротических переломов также ниже, чем у женщин. 3.4. Заболевания и лекарственные факторы Некоторые системные заболевания, такие как гиперпаратиреоз, гипертиреоз, диабет, заболевания печени и почек, желудочно-кишечные заболевания, иммунные заболевания и т.д., могут вызывать остеопороз. Длительное применение некоторых лекарств (глюкокортикоиды надпочечников, противоэпилептические препараты, контрацептивы, противотуберкулезные препараты, алюминийсодержащие антациды и гепарин и т.д.) также может влиять на всасывание кальция, увеличивая выведение кальция с мочой и ускоряя потерю костной ткани, что приводит к остеопорозу. 3.5, генетические и иммунные факторы, связанные с семейным опросом, показали, что 46% ~ 62% плотности костной ткани определяется генетическими факторами. Поэтому генетические факторы также являются важной причиной возникновения остеопороза. Иммунная функция играет регулирующую роль в восстановлении костей, и ее функциональные изменения имеют определенную связь с остеопорозом. 3.6, неиспользование и факторы окружающей среды У пожилых людей снижается подвижность, физическая активность на открытом воздухе и солнечный свет, уменьшается синтез витамина D, что приводит к снижению всасывания кальция и фосфора в кишечнике и уменьшению образования и минерализации костной ткани. Пациенты, нуждающиеся в длительной внешней фиксации из-за перелома или заболевания костей, или те, кто прикован к постели и парализован в течение длительного времени, склонны к остеопорозу. Загрязнители окружающей среды содержат тяжелые металлы, такие как свинец, алюминий и кадмий, которые вредны для костей и могут влиять на усвоение кальция и фосфора в костях после попадания в организм через дыхание или диету. 4, классификация 4.1, первичный остеопороз Первичный остеопороз в основном вызван возрастом, дегенерацией физиологических функций органов и снижением секреции половых гормонов, и подразделяется на остеопороз I и II типа. (1) Тип I: Постменопаузальный остеопороз обычно называют типом Ia, а мужской остеопороз — типом Ib. Остеопороз типа Ia возникает у женщин через 5-15 лет после менопаузы, а патогенез в основном обусловлен значительным снижением секреции эстрогенов и опосредован остеокластами, что приводит к высококонверсионному остеопорозу, при котором костная резорбция превышает костеобразование. Лабораторные тесты показывают, что большинство биохимических маркеров костной резорбции и костеобразования выше нормы, характеризуется снижением всасывания кальция в кишечнике и повышенной потерей костной ткани, с наиболее значительной потерей трабекул, в основном в костях средней оси (позвоночник) и постепенно распространяющейся на периферические кости (дистальная лучевая кость, верхняя часть бедренной кости, нижняя часть большеберцовой кости), с переломами в основном в грудном и поясничном отделах позвоночника и дистальной лучевой кости. Остеопороз типа Ib вызван снижением уровня и активности андрогенов (тестостерона) и является распространенной причиной остеопороза у мужчин. Уровень андрогенов снижается с возрастом, причем почти у половины мужчин старше 50 лет уровень тестостерона в сыворотке крови ниже нормы, даже на 50%, а степень снижения уровня тестостерона значительно коррелирует с увеличением потери костной массы. Когда уровень андрогенов снижается до определенного уровня, баланс между резорбцией и формированием костной ткани нарушается, что свидетельствует о снижении образования костной ткани и увеличении ее резорбции, вызывая тем самым остеопороз. Переломы в основном происходят в бедре, в основном в шейке бедра и межлодыжечные переломы. (2) Тип II: чаще встречается у людей старше 70 лет, соотношение мужчин и женщин составляет 1:2. Этот тип остеопороза возникает из-за снижения резерва рецепторов витамина D и нарушения всасывания кальция в кишечнике, что приводит к снижению уровня кальция в крови и ускоренной потере костной массы; снижение физической активности, недостаточное количество солнечного света, снижение пищеварительной функции желудочно-кишечного тракта и недостаточное потребление питательных веществ и микроэлементов также влияют на активность остеобластов, что приводит к снижению образования костной ткани. Потеря костной ткани происходит в основном в трабекулах, а также в костном кортексе. 4.2, вторичный остеопороз вследствие болезни или лекарств и других причинных факторов, спровоцировавших остеопороз, в зависимости от причины может быть обобщен следующим образом: (1) эндокринный остеопороз. Сюда входит диабетический остеопороз, остеопороз при гипертиреозе, остеопороз при гиперпаратиреозе и т.д. (2) Остеопороз, связанный с лекарственными препаратами. Включая остеопороз, вызванный адренокортикоидными гормонами, остеопороз, влияющий на ферменты печени, и т.д. (3) Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) вызывает остеопороз. У взрослых среднего и пожилого возраста с ХОБЛ курение, гормональная терапия ХОБЛ, недостаточное потребление витамина D, снижение половой функции, снижение индекса массы тела, а также снижение активности на улице и в помещении — все эти факторы могут спровоцировать или усугубить остеопороз при ХОБЛ. (4) Остеопороз, вызванный неиспользованием. Он более выражен в костях конечностей и тазобедренных костях и менее — в медиальных костях. Остеопороз чреват переломами, а за переломом может последовать остеопороз, образуя тем самым порочный круг. 4.3. Идиопатический остеопороз относится к необъяснимому остеопорозу у детей, подростков и взрослых. Он включает остеопороз у подростков, остеопороз у молодых взрослых и остеопороз во время беременности и лактации. Этот вид остеопороза встречается нечасто, этиология и патогенез неизвестны. Основными клиническими проявлениями являются необъяснимые боли в спине, пояснице, бедрах, стопах и переломы, а рентгенограммы в основном показывают резорбцию кости в соответствующих областях.