Patogeneza osteoporoze pri otrocih

Osteoporoza v otroštvu je sistemska bolezen skeleta, za katero so značilni zmanjšana mineralna gostota kosti (BMD), nenormalna mikroarhitektura kosti in povečana dovzetnost za patološke zlome. Za razliko od odraslih se osteoporoza pri otrocih pojavlja predvsem zaradi nepravilnosti v osteogenezi in preoblikovanju kosti v obdobju aktivne rasti in tvorbe največje kostne mase.

1. Značilnosti tvorbe kostnega tkiva v otroštvu

Nastanek kostne mase pri otrocih je kompleksen biološki proces, ki ga uravnava interakcija celičnih, humoralnih in mehanskih dejavnikov:

• V fazi intenzivne rasti prevladujejo procesi tvorbe kosti, ki zagotavljajo linearno rast okostja in odebelitev kortikalne kostne plasti.
• Najvišja kostna masa je dosežena v starosti 18–20 let, nato pa se procesi tvorbe in resorpcije kosti umirijo. Motnje teh procesov v otroštvu preprečujejo doseganje ustrezne najvišje kostne mase, kar ustvarja predpogoje za osteoporozo.

2. Celični in molekularni mehanizmi

Kostno tkivo se nenehno preoblikuje, kar se izvaja z interakcijo dveh glavnih vrst celic:

• Osteoblasti so celice, ki sintetizirajo organski matriks (osteoid), bogat s kolagenom tipa I, in spodbujajo njegovo mineralizacijo.
• Osteoklasti so večjedrne celice, odgovorne za resorpcijo mineraliziranega matriksa.

Glavni patogenetski mehanizem osteoporoze pri otrocih je premik ravnovesja v smeri povečane aktivnosti osteoklastov in/ali zaviranja osteoblastogeneze.

2.1. Sistem ČINA/RANKL/OPG

• RANKL (ligand receptorja aktivatorja jedrskega faktorja κB), ki ga izražajo osteoblasti in osteociti, spodbuja diferenciacijo predhodnikov osteoklastov v aktivne osteoklaste.
• Osteoprotegerin (OPG), ki ga proizvajajo osteoblasti, je naravni zaviralec RANKL in blokira vezavo na receptor RANK na osteoklastih.
• Pri osteoporozi pride do zmanjšanja izražanja OPG in/ali prekomernega izražanja RANKL, kar vodi do povečane osteoklastogeneze.

2.2. Signalna pot Wnt/β-katenina

• Ta pot aktivira osteoblaste in spodbuja tvorbo kosti.
• Zaviralci Wnt signalizacije, kot sta kosteokerin in DKK-1, blokirajo osteogenezo in spodbujajo razvoj osteoporoze.

2.3. Mehanizmi, ki jih povzročajo glukokortikoidi

• Glukokortikoidi neposredno zavirajo proliferacijo in diferenciacijo osteoblastov, inducirajo njihovo apoptozo in spodbujajo podaljšano aktivacijo osteoklastov.
• Otroci, ki dolgo časa prejemajo GCS, razvijejo tako imenovano sekundarno glukokortikoidno osteoporozo.

3. Hormonska regulacija kostnega metabolizma

V otroštvu ima hormonska regulacija ključno vlogo pri patogenezi osteoporoze:

• Estrogeni in androgeni spodbujajo tvorbo kosti, zavirajo apoptozo osteoblastov in zavirajo aktivnost osteoklastov. Njihovo pomanjkanje pri hipogonadizmu ali zapozneli puberteti vodi do zmanjšanja BMD.
• Paratiroidni hormon (PTH) v fizioloških koncentracijah spodbuja osteogenezo (anabolični učinek), pri hiperparatiroidizmu pa poveča resorpcijo kosti.
• Vitamin D in kalcij zagotavljata ustrezno mineralizacijo osteoida; njuno pomanjkanje vodi v motnje kalcijeve homeostaze in osteomalacijo.

4. Etiopatogenetska klasifikacija osteoporoze pri otrocih

• Primarna (idiopatska) osteoporoza:
  • Juvenilna idiopatska osteoporoza je redka bolezen neznane etiologije, ki se kaže v predpubertetnem obdobju.
  • Osteogenesis imperfecta je genetska motnja kolagena tipa I.
• Sekundarna osteoporoza:
  • Endokrinopatije (hipogonadizem, hipertiroidizem, hiperkortizem).
  • Kronična imobilizacija (cerebralna paraliza, poškodba hrbtenice).
  • Zdravila (glukokortikoidi, antikonvulzivi).
  • Kronične vnetne bolezni (juvenilni idiopatski artritis, celiakija).

5. Mikroarhitekturne spremembe v kostnem tkivu

Pri osteoporozi pri otrocih se pojavi naslednje:

• Tanka kortikalna kost z več poroznimi območji.
• Zmanjšanje trabekularne kosti: trabekule postanejo tanke in razpršene, njihovo število in povezljivost se zmanjšata, kar vodi do izgube mehanske trdnosti kosti.

Zaključek

Patogeneza osteoporoze pri otrocih je večkomponentna in vključuje motnje celičnih interakcij (osteoblastov in osteoklastov), hormonske regulacije in molekularnih signalnih poti. Ključna točka je motnja tvorbe in preoblikovanja kostnega tkiva v obdobju aktivne rasti, kar preprečuje doseganje največje kostne mase. To stanje zahteva zgodnjo diagnozo in pravočasno korekcijo, saj osteoporoza v otroštvu znatno poveča tveganje za osteopenične zlome in predisponira k razvoju osteoporoze v odrasli dobi.

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