Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Badurski J., Dobreńko A., Nowak N., Supronik J., Daniluk S., Jeziernicka E.
Polska Fundacja Osteoporozy (PFO), Białystok, PL

W latach 1999-2002 Zespół Badawczy PFO przeprowadził jedno losowo dobrane, reprezentatywne dla aglomeracji Białegostoku, badanie epidemiologiczne BOS (Nowak N. z wsp. Post Osteoartrol 2003,14:1-2) i jedno populacyjne, otwarte, w Północno-Wschodniej Polsce NEPOS (Dobreńko A. z wsp. Post Osteoartrol 2003, 14:1-2).

W BOS uczestniczyło 1005 kobiet powyżej 45 r.ż.,śr.59 lat ( w tym 33.3% w VI i 29.0% w VII dekadzie życia), które wypełniły kwestionariusz z danymi demograficznymi, czynnikami ryzyka złamań, stylem i jakością życia, a 727 z nich przeszło badanie BMD b.n.k.u. i kręgosłupa L1-L4, met. DXA aparatem Hologic QDR4500SL. Zgodnie z kryteriami WHO, T-score –2.5 w b.n.k.u.(Osteoporoza) wykazało 14.8%, a osteopenię – 38.6%. BMD badane w kręgosłupie, T-score –2.5 ujawniło w 18.4%, a osteopenię w 43.0%. Wśród tych 727 kobiet odnotowano 222 złamań niskoenergetycznych (ZNE): 118 Collesa, 21 żeber, 3 b.n.k.u., 8 kręgów i 70 o innej lokalizacji. Średni T-score b.n.k.u. osób z przebytymi złamaniami = 1.5, i kręgosłupa = 1.6 . 50% złamań miało miejsce w zakresie osteopenii, a 25.7% w prawidłowej BMD. Spośród 14.8% kobiet z osteoporozą, 6.05% przypada na wiek 65-74 lat, 3.44% na 55-64, a 2.21% całej kohorty na 75-84 lata. 96 z 144 ZNE dotknęło kobiet w przedziale wieku 45-64, średnio w 59 r.ż.

Po wyeliminowaniu wpływu BMD, klinicznymi czynnikami znamiennie zwiększającymi ryzyko złamania, były: wiek, leczenie sterydami, przewlekłe choroby hematologiczne i gastroenterologiczne, niski status materialny i wykształcenie oraz alkoholizm. Zmniejszającymi zagrożenie było karmienie piersią, stosowanie HRT i wysoki BMI. Uwzględniając BMD, największe ryzyko wiązało się z niskim standardem życia i wykształcenia, ogólnie złym stanem zdrowia i z chorobami towarzyszącymi.

Wśród 6615 kobiet w wieku 56±11 lat uczestniczących w NEPOS, wszystkie przeszły badania ankietowe i badanie BMD przedramienia. 17% z nich wykazało T-score –2.5,  ZNE odnotowano u 13.7%, menopauzę przed 45 r.ż. – 13.9%, nikotynizm – u 20.6%, złamania b.n.k.u. u matki – 4.4%, niskie spożycie wapnia – 36.9%, występowanie przewlekłych chorób – 42.5%.

Uogólniając szacujemy, że w Polsce osteoporoza dotyka 15%-20% kobiet po 45 r.ż., tzn. ok. 0.9-1.2 mln ogółu populacji, a złamania po niewielkim urazie – dwukrotnie więcej, z których połowa ma miejsce przy osteopenii lub przy prawidłowej masie kostnej. Wskazuje to na potrzebę położenia zdecydowanie większej uwagi na ocenę klinicznych czynników ryzyka złamań przy decyzji o leczeniu.

IV Ogólnopolskie Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej Polskiego Towarzystwa Ortopedii i Traumatologii, 03-05.09.2004, Jurata.

Streszczenia
Program Sympozjum

Białka morfogenetyczne kości
Hieronim Bartel
Zakład Histologii i Ultrastruktury Tkanek Uniwersytetu Medycznego w Łodzi

Białka morfogenetyczne kości – BMP (bone morphogenetic proteins) odgrywają bardzo ważną rolę na różnych etapach rozwoju kręgowców (różnicowanie mezodermy, neurogeneza, rozwój twarzo-czaszki, procesy chondrogenezy i osteogenezy).

BMP są to wielofunkcyjne cząsteczki (molekuły) sygnałowe należące do rodziny transformującego czynnika wzrostu – TGF (transforming growth factor) będące białkami działającymi jako dimery (heterodimery). Do rodziny tej zaliczamy TGF-β, aktywny, hormon antymillerowski (AMH) oraz BMP.

BMP, podobnie jak wszystkie cząsteczki rodziny TGF-β działają na komórkę poprzez receptory typu I (BMPR I) i II (BMPR II) charakteryzujących się aktywnością kinaz serynowo-treoninowych. Budowa obu typów receptorów jest podobna. Są to białka transbłonowe, których element zewnątrzkomórkowy zawiera cysteinę natomiast część wewnątrzkomórkowa ma aktywność kinazy fosforylującej serynę (Ser) i treoninę (Tre) białek.

W genomie ludzkim jest 7 receptorów typu I i 5 receptorów typu II.

Szlak przekazywania sygnału zapoczątkowany przez BMP przebiega następująco:

po połączeniu się ligandu z receptorem typu II dochodzi do połączenia z receptorem typu I o aktywności kinazy Ser/Tre i ostatecznie do utworzenia złożonego kompleksu receptorowego.

Zaktywowana kinaza fosforyluje kolejne białka z rodziny Smad, z których kilka tworzy kompleks. Po przemieszczeniu się do jądra komórkowego kompleks Smad 1/Smad 4 łączy się z innymi czynnikami transkrypcyjnymi i indukuje geny docelowe (aktywuje transkrypcję).

Na podstawie budowy i funkcji rodzina białek Smad została podzielona na trzy podklasy (receptor regulujący Smads – R-Smads, wspólny mediator Smads – Co-Smads oraz inhibitor Smads – I-Smads).

Docelowe BMP są czynnikami transkrypcyjnymi, które regulują (indukują) działania całych zespołów genów. Znaczenie dość dobrze poznanych czynników transkrypcyjnych jak Runx 2, Dlx 5, osterix, Msx 2, istotnych w osteogenezie, zostało ostatecznie potwierdzone w doświadczeniach u myszy z wadami układu kostnego wywołanych uszkodzeniem określonych genów. Wykazano także, że powstawanie licznych białek macierzy pozakomórkowej tkanki kostnej (osteocalcin, kolageny, sialoproteiny kości) jest indukowane przez BMP.

Antagonistą BMP jest onkoproteina c-Ski.  Ski może łączyć się z kompleksem białkowym BMP-Smad, rozerwać go i zahamować proces aktywacji docelowych genów.

BMP indukują ekspresję peptydów naczyniotwórczych (np. VEGF – vascular endothelial growth factor) w powstającej kości, przy czym działają na komórki śródbłonkowe w mechanizmie parakrynowym. Ostatnio wykazano, że BMP działają bezpośrednio na komórki śródbłonka stymulując ich wędrówkę i tworzenie struktur cewkowatych.

Zdolność indukowania chondro/osteogenezy przez BMP znana jest od dość dawna, ale praktyczne zastosowanie tych białek sygnałowych w ortopedii, czy stomatologii stale pozostaje ograniczone.

Mimo olbrzymiego postępu w poznaniu mechanizmów molekularno-genetycznych regeneracji tkanek z udziałem komórek mezenchymalnych,  wiele zagadnień wciąż wymaga wyjaśnienia.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Zbigniew Nowak
Klinika Nefrologii ze Stacją Dializ Wojskowego Instytutu Medycznego w Warszawie Kierownik Kliniki prof. dr .med. Zofia Wańkowicz

Stan nadczynności przytarczyc wiąże się z niekorzystnym oddziaływaniem stale podwyższonego stężenia parathormonu na ustrój człowieka. Prowadzi to do wielu istotnych powikłań narządowych między innymi ze strony układu kostnego, pokarmowego, moczowego, nerwowego. Dotychczasowe formy leczenia zachowawczego są mało efektywne i wiążą się z poważnymi działaniami ubocznymi znacznie ograniczającymi możliwość długotrwałego ich stosowania. W ostatnich latach przywiązuje się szczególną uwagę do odległych niekorzystnych następstw hiperkalcemii i hiperfosfatemii.

W toku prowadzonych badań nad zaburzeniami gospodarki kostnej, w tym szczególnie transportu wapnia i parathormonu zwrócono uwagę na możliwość istnienia receptora, którego ligandem był by jon wapnia. Dalsze prace pozwoliły na potwierdzenie tego przypuszczenia i zaowocowały poznaniem budowy i funkcjonowania receptora wapniowego, co zostało opisane przez Browna i współpracowników w 1993 roku. Receptor wapniowy zaliczany jest do receptorów metabotropowych, charakteryzujących się produkcją wtórnego przekaźnika za pośrednictwem białka G. Dlatego klasyfikowany jest jako receptor nadrodziny receptorów sprzężonych z białkiem G ( G protein coupled receptors GPCR). Jest on zbudowany z łańcucha polipeptydowego i składa się z trzech głównych domen strukturalnych. Pierwszej, położonej zewnątrzkomórkowo, aminoterminalnej  zaangażowanej w wiązanie ligandu, jakim jest jon wapnia, domena ta może również wiązać inne kationy. Drugiej, przezbłonowej, silnie sfałdowanej i  przechodzącej siedmiokrotnie przez błonę komórkową na kształt serpentyny, z powodu takiej budowy receptory te bywają określane również  mianem receptorów serpentynowych. Trzeciej wewnątrzkomórkowej – cytoplazmatycznej karboksyterminalnej tworzącej kompleks trzech podjednostek. Fizjologicznym agonistą receptora wapniowego jest wapń zjonizowany.  Zmiany poziomu wapnia zjonizowanego działając na receptor wapniowy w zasadniczym stopniu określają wydzielanie PTH. Dzięki obecności bardzo dużej liczby receptorów wapniowych na powierzchni komórek przytarczyc reakcja na wzrost lub spadek stężenia wapnia zjonizowanego we krwi zachodzi w bardzo krótkim czasie ( sekundy), nawet pod wpływem minimalnych zmian stężenia tego kationu we krwi i wyraża się zahamowaniem lub pobudzeniem wydzielania parathormonu. Hipokalcemia zwiększa wydzielanie parathormonu, natomiast hiperkalcemia ma działanie przeciwne. Maksymalne wydzielanie PTH odbywa się w przedziale kalcemii 7,5-8,0mg/dl. Podstawowe spoczynkowe wydzielanie PTH zachodzi przy poziomie wapnia powyżej 11,0mg/dl.

Poza wapniem zjonizowanym istnieje także  szereg innych substancji oddziaływujących na receptor wapniowy. Te które aktywują receptor określane są mianem kalcymimetyków, ich działanie jest podobne do fizjologicznego oddziaływania wapnia – prowadzą do zmniejszenia syntezy parathormonu. Wyodrębniono także substancje o działaniu przeciwnym – hamującym aktywność receptora wapniowego, określone są one mianem kalcylityków. Środki te zwiększając syntezę parathormonu mogą się stać przydatnymi w leczeniu osteoporozy.

Wyróżnia się dwie grupy kalcymimetyków różniących się mechanizmami działania. Typ 1 kalcymimetyków będących pełnymi agonistami receptora wapniowego, wpływa na domenę zewnątrzkomórkową receptora i w pełni naśladuje efekt działania wapnia. Są to nieorganiczne lub organiczne polikationy. Typ 2 kalcymimetyków działa na wewnątrzbłonową domenę receptora wapniowego. Związki te będące pochodnymi fenyloalkiloamin są allosterycznymi modulatorami receptorów wapniowych i zwiększają ich wrażliwość na wapń powodując szybkie zmniejszenie wydzielania pararhormonu. Substancje te zostały już poddane badaniom klinicznym. Szereg badań doświadczalnych oraz klinicznych potwierdza przydatność kalcymimetyków w leczeniu  metabolicznych chorób kości przebiegających z podwyższonym poziomem parathormonu,  hiperkalcemią i hiperfosfatemią. Prace te koncentrują się przede wszystkim na stanach pierwotnej i wtórnej nadczynności przytarczyc oraz przypadkach raka przytarczyc przebiegającego z hiperkalcemią. Ponadto mogą być przydatne w leczeniu kalcyfilaksji i zwapnień przerzutowych.

Najlepiej poznanymi preparatami są NPS R 568 i AMG 037- cinacalcet. Ten drugi preparat w bieżącym roku został dopuszczony w USA do stosowania w leczeniu wtórnej nadczynności przytarczyc u chorych z niewydolnością nerek oraz u chorych  z rakiem przytarczyc. Cinacalcet podawany jest doustnie. Początkowa dawka wynosi 30 mg i w dalszym leczeniu jest modyfikowana w zależności od stanu parametrów gospodarki wapniowo -fosforanowej. Preparat ten metabolizowany jest w wątrobie i wydalany w 80% z moczem. W największych badaniach przeprowadzonych dotychczas u chorych z niewydolnością nerek w trakcie 6 miesięcznego leczenia cinacalcetem uzyskano obniżenie: poziomu parathormonu o średnio  48%-54% poziomu wapnia o średnio 5-7,4%, poziomu fosforanów o średnio 8,6%-12,4% od wartości wyjściowych. (3 badania z podwójnie ślepą próbą, kontrolowane placebo przeprowadzone u 1126 pacjentów: w tym 665 cinacalcet i 470 placebo) Działania uboczne dotychczas stwierdzane były łagodne i w większości przypadków nie wymagały przerwania leczenia. Jednakże leczenie powyższe musi podlegać ścisłej kontroli laboratoryjnej i klinicznej. Wymagana jest jeszcze ocena odległych następstw tego leczenia.

Na podstawie dotychczas przeprowadzonych badań wydaje się, że kalcymimetyki znacząco wzbogacą arsenał środków leczniczych u chorych z nadczynnością przytarczyc ponieważ dzięki specyficznemu oddziaływaniu na receptor wapniowy szybko i skutecznie obniżają poziom parathormonu, a przy tym pozbawione są niekorzystnych działań ubocznych dotychczas stosowanych metod farmakologicznych.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Mirosław Jabłoński

Hormon wzrostu (GH), oprócz wszechstronnego wpływu na przemianę materii poprzez insulinopodobne czynniki wzrostu (IGF-I i IGF-II), decyduje o  przyrostach kości na długość i grubość. Działanie GH przejawia się także dojrzewaniem tkanki kostnej przez zwiększanie jej gęstości mineralnej i poprawę jakości. GH jest więc hormonem osteotropowym o działaniu anabolizującym.

Niedobory wytwarzania GH i upośledzenie wzrastania obserwuje się u dzieci z somatotropinową niewydolnością przysadki, a także z przewlekłą niewydolnością nerek, w endogennym lub wywołanym leczeniem zespole Cushinga i w zespole Turnera. Wymienione patologie stanowią oczywiste wskazania do substytucyjnego leczenia GH. Niedostatek wzrastania kości występujący w takich dysplazjach kostnych, jak achondroplazja, chypochondroplazja, czy dysplazja przynasadowa typu Schmid’a częściowo poddaje się leczeniu GH.

Nadmierne wytwarzanie GH skutkuje wzrostem olbrzymim lub akromegalią, zwykle z ogólnoustrojowymi konsekwencjami oraz powikłaniami układowymi i narządowymi. Zmniejszone wydzielanie GH u osób starszych kojarzy się często z występowaniem osteoporozy.

            Liczne badania na zwierzęcych modelach osteoporozy wykazały korzystny wpływ GH na gęstość mineralną i wytrzymałość kości. Fizjologiczne zmniejszenie wydzielania GH związane z wiekiem (somatopauza) oraz coraz większa dostępność syntetycznie otrzymanego ludzkiego (rhGH) stanowiły silną przesłankę do podjęcia badań nad zastosowaniem GH jako leku w osteoporozie osób dorosłych.

Opublikowane w 2003r ( Landin-Wilhelmsen K. et al.) wyniki 3 letniego podawania 2.5U/GH/dobę jako leku wspomagającego hormonalne leczenie estrogenami grupy 80-ciu kobiet po menopauzie są zachęcające. Przy niewielu zaobserwowanych działaniach ubocznych (niepokoić może wzrost fibrynogenu w surowicy krwi) odnotowano istotnie wyższy przyrost gęstości mineralnej kręgosłupa i szyjki kości udowej w grupie poddanej skojarzonemu leczeniu GH i estrogenami niż u kobiet stosujących wyłącznie estrogeny.

            Osteoporoza mężczyzn stanowi ważny, chociaż często klinicznie niedoceniany problem. Dlatego na szczególna uwagę wydaje się zasługiwać zastosowanie GH w leczeniu mężczyzn chorych na idiopatyczną osteoporozę, którego wartość potwierdziły wyniki 2 letniego stosowania rhGH w dawce 0.4 U/dobę podawanej codziennie lub 0.8.U/dobę w sposób przerywany (Mallmin G.P et al., 2002).

            Inne potencjalne zastosowania GH w modulacji przemian metabolicznych tkanki kostnej to przyspieszenie gojenia złamań oraz dojrzewania nowo powstałej kości podczas osteogenezy dystrakcyjnej.       

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Leki anabolizujące tkankę kostną – mechanizm działania, wskazania i przeciwwskazania
Jerzy Gawlikowski
Oddział chirurgii Urazowej i Ortopedii 7 Szpital Marynarki Wojennej Gdańsk

W ubiegłych latach głównym kryterium skuteczności leczenia osteoporozy (OP) było zwiększenie gęstości mineralnej kości . Stwierdzenie występowania masy złamań zależnych i niezależnych od masy kostnej spowodowało rozwój wiedzy wprowadzającej pojęcie jakości kości, której parametry istotnie korelują z ryzykiem OP złamań kości . Większość stosowanych w leczeniu OP środków opiera swoją skuteczność przeciwzłamaniową na antyresorbcyjnym działaniu , co wtórnie powoduje efekt anaboliczny przekładający się na jakość kości. W praktyce klinicznej osiągnięto pułap gdzie zwiększanie dawki bądź łączenie różnych leków antyresorbcyjnych powiększało supresję  resorbcji zwiększając gęstość mineralną kości bez żadnych korzyści dla redukcji złamań kości.
Odkrycia ostatnich lat skupiły się na pierwotnie anabolizujących tkankę kostną preparatach, wśród których najbardziej obiecująco klinicznie zapowiadają się pochodne PTH i strontu. Redukcja złamań OP przypisywana tym preparatom na podstawie prób zgodnych z EBM przekracza skuteczność leków antyresorbcyjnych.

Teriparatyd będący rekombinowanym ludzkim PTH (o nazwie handlowej USA – Forsteo, Europa – Forteo) pobudza kościotworzenie na drodze złożonych mechanizmów (omówionych w opracowaniu), wykazując w badaniach klinicznych wysoką efektywność w leczeniu OP zarówno pierwotnych jak i wtórnych. Na podstawie wieloośrodkowego dużego badania prowadzonego w wielu krajach opublikowanego przez Neera i wsp. przedstawiono efekt zmniejszenia częstości złamań zależnie od dawki i czasu podawania preparatu oraz skutki i możliwości prospektywne preparatu. Przedstawiono również obserwowane objawy uboczne a także wypracowane w czasie trwania próby i na podstawie wcześniejszej wiedzy wskazania i przeciwwskazania do leczenia Teriparatydem.
Ranelat strontu (Protos, Protelos) omówiono na bazie wyników największych badań klinicznych noszących nazwy: FIRST, TROPOS, SOTI. Istotne jest stwierdzenie iż ranelat strontu wywołując efekt kataboliczny równocześnie hamuje resorbcję tkanki kostnej, co przekłada się równocześnie na znaczną redukcję złamań oraz wzrost gęstości kości.

Fluorek sodu z racji wątpliwości co do skuteczności przeciwzłamaniowej oraz liczne objawy uboczne po wielu latach zapomnienia odzyskuje zainteresowanie jako sekwencja w naprzemiennym leczeniu z antyresorbantami w niektórych przypadkach OP.

Na wyróżnienie jako badane i przyszłościowe preparaty w leczeniu OP zasługują: BMP, OPG, statyny, leptyna, wit. K i AMG 162, z których część będzie omówiona podczas innych wystąpień.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

M. Jabłoński

Przemiany tkanki kostnej, nie wyłączając pierwotnego jej tworzenia oraz okresu wzrastania i ciągłej odnowy przez przebudowę podczas życia dorosłego, wymagają wydolnej regulacji procesów kościotworzenia i kościogubnych. Rozkojarzenie czynności komórek kościogubnych (osteoklastów) i kościotwórczych (osteoblastów) powoduje niekorzystne zmiany w układzie szkieletowym, charakteryzujące się zwykle osteoporozą lub osteopetrozą. Aktywność osteoklastów jest wyznaczona wynikiem różnicowania się i łączenia ich prekursorów oraz strat komórek dojrzałych na drodze  apoptozy. Liczne czynniki humoralne i leki wpływają na osteoklastogenezę i resorpcję tkanki kostnej, m.in. pobudza ją stała hyperparathormonemia, niedostatek estrogenów i czynniki zapalne (PGE2), a skutecznie hamują bisfosfoniany i kalcytonina.

           
W 1997 roku, niezależnie od siebie, trzy zespoły badawcze wyizolowały rozpuszczalne białko z grupy receptorów dla czynnika martwicy nowotworów, które wpływało na przemiany tkanki kostnej, intensywnie hamując proces osteoklastogenezy „in vitro” i „in vivo”. Białko to nazwano osteoprotegeryną (OPG). Równolegle prowadzone badania poszukujące liganda dla osteoprotegeryny zostały uwieńczone powodzeniem. Wyizolowano białko związane z błoną komórkową komórek szeregu preosteoblastycznego (RANKL), które powodowało wzrost osteoklastogenezy na drodze bezpośredniego kontaktu z odpowiednim receptorem błony komórkowej komórek szeregu monocytarnego (RANK), z których powstają osteoklasty. Rola OPG wynika ze zdolności blokowania i na tej drodze unieczynniania RANKL. W ten sposób istotnie wzrosła wiedza o kierowaniu procesami regulacji przemian tkanki kostnej na poziomie bezpośredniego kontaktu komórek osteoblastycznych i komórek monocytarnych. Wyjaśniono także, przynajmniej częściowo, mechanizm działania na kości takich czynników jak glikokortykosteroidy, parathormon, PGE2 i 1a,25-(OH)2D3, które pobudzają wytwarzanie RANKL oraz m.in. estrogenów, hamujących produkcję RANKL, a pobudzających OPG.
 

            Warto dodać, że zaawansowane są już badania nad klinicznym zastosowaniem osteoprotegeryny i farmakologicznym modyfikowaniem aktywności układu RANK/RANKL/OPG pod kątem leczenia chorób metabolicznych kości takich jak osteoporoza, szpiczak i przerzuty nowotworów do kości.

IV Ogólnopolskie Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej Polskiego Towarzystwa Ortopedii i Traumatologii, 03-05.09.2004, Jurata.

Streszczenia
Program Sympozjum

Cartilage Oligomeric Matrix Protein (COMP) w chorobach narządu ruchu
Małgorzata WISŁOWSKA
Oddział Reumatologiczny Centralnego Szpitala Klinicznego MSW i A

Od 1992 roku znane jest białko niekolagenowe, będące glikoproteiną które wiąże włókna kolagenu typu II i pełni funkcje stabilizująca, siec kolagenu w chrząstce stawowej. Białko to, o całkowitej masie cząsteczkowej 524 kD, ma budowę§ pentametru, składającego się z pięciu jednakowych podjednostek, połączonych wiązaniami dwusiarczkowymi. Nazwano je Cartilage Oligomeric Matrix Protein –COMP. Występuje głównie w chrza.stce stawowej, w mniejszych ilościach również w ścięgnach, ląkotkach stawowych i błonie maziowej.

W chorobach narządu ruchu poszukuje się nowych markerów, które ułatwiłyby postawienie jak najszybszej diagnozy i umożliwiłyby prognozowanie postępu destrukcji chrząstki stawowej. W wyniku rożnych procesów chorobowych, uszkadzających chrząstkę, do płynu stawowego uwalniane 5% fragmenty białka macierzy, które przedostają się później do krwi. Określanie stężenia białka macierzy w surowicy, np. COMP, pozwala ustalić stopień uszkodzenia chrząstki w takich chorobach staw6w. jak reumatoidalne zapalenie stawów (r.z.s.) czy osteoarthritis (OA), a także śledzić proces ich leczenia. Wskaźnikiem procesu zapalnego w r.z.s. jest wartość CRP, a określenie stężenia COMP odzwierciedla inny ważny składnik procesu chorobowego – stopień degradacji chrzq.stki, dotychczas we wczesnym stadium choroby trudny do oceny.

W surowicy ludzi zdrowych COMP występuje w stężeniu do 5.0 ^g/ml. Zwiększone stężenia COMP w płynie stawowym i surowicy opisywano po urazach kolana. we wczesnym okresie choroby zwyrodnieniowej stawów, reumatoidalnym zapaleniu staw6w i w reaktywnym zapaleniu stawów U chorych z zaawansowanymi zmianami destrukcyjnymi stawów w przebiegu r.z.s. tub reaktywnego zapalenia stawów stężenia COMP są obniżone.

   Wczesne zmiany w chrząstce stawowej, szczególnie w przypadku choroby zwyrodnieniowej stawów, przebiegają. na ogół bezobjawowo i mogą być trudne do uchwycenia w rutynowym badaniu radiologicznym. Określenie stężenia produktów przemiany składników macierzy chrzestnej, np. COMP, w płynie stawowym lub surowicy może się stać użytecznym markerem diagnostycznym, umożliwiającym wykrycie i śledzenie zmian w chrząstce stawowej.

Najwyższe stężenia COMP stwierdzono w chrząstce stawowej (3,4 mg/g suchej masy) i ląkotkach (3,5 mg/g suchej masy), najniższe w zebrach (0,26 mg/g) i tchawicy (0,04 mg/g).

Stężenia COMP w surowicy były znacznie mniejsze niż w płynie maziowym i wynosiły 14 ± 6% wartości płynu stawowego. Za podwyższone stężenia COMP w surowicy uznano wartości ponad 5 μg/ml. Oznaczanie COMP w surowicy i płynie stawowym jest obiecującym markerem dla oceny metabolizmu tkanek stawowych.

Stężenie COMP w surowicy we wczesnym okresie r.z.s. może być prognostycznym markerem rozwoju zmian destrukcyjnych stawów i pozwala przewidywać bardziej agresywny przebieg choroby.

Leczenie kortykosteroidami hamując aktywność rzs, powoduje zmniejszenie stężenia COMP w surowicy i płynie stawowym. COMP może więc być używany jako marker w monitorowaniu efektów leczenia podczas terapii kortykosteroidami.

Leczenie infliximabem i etanerceptem zmniejszało stężenie COMP w surowicy. Leki blokujące TNF-α modyfikują uwalnianie COMP z tkanki, a tym samym opóźniają pojawianie się zmian destrukcyjnych w stawach. COMP może służyć do oceny skuteczności biologicznego leczenia.

U chorych na r.z.s. wykazano wyższe wartości COMP w płynie stawowym niz u chorych na OA. Wykazano korelację pozytywna, pomiędzy aktywnością. choroby (DAS) a stężeniem COMP w płynie stawowym i surowicy. Wysoka aktywność kliniczna choroby koreluje z wysokim stężeniem COMP w surowicy i płynie stawowym.

W chorobie zwyrodnieniowej stężenie COMP w surowicy może być prognostycznym markerem postępu choroby.

COMP może wiec być markerem metabolizmu stawowego i uszkodzenia stawów, spowodowanego zarówno nadmiernym wysiłkiem fizycznym (sport), jak i choroby

Gajda Tomasz, Gaździk Tadeusz Szymon, Kaleta Marek, Wroński Sławomir
Katedra i Oddział Kliniczny Ortopedii Śląskiej Akademii Medycznej

Wstęp

Choroba zwyrodnieniowa stawów kolanowych prowadzi najczęściej do konieczności przeprowadzenia zabiegu operacyjnego – protezoplastyki chorobowo zmienionego stawu. Dążeniem każdego chirurga jest utrzymanie prawidłowej stabilizacji implantu możliwie przez jak najdłuższy okres. Decyduje o tym wiele elementów. Oprócz właściwej techniki operacyjnej i odpowiednio dobranego implantu, niewątpliwie najważniejszym czynnikiem pozostaje stan kości, w której zostaje on osadzony.

Badanie dendytometryczne z użyciem podwójnej wiązki promieni rentgenowskich (DEXA) jest optymalnym sposobem monitorowania tkanki kostnej w dowolnie wybranym odcinku szkieletu. Szerokie zastosowanie znalazło ono dla oceny stanu kości po zabiegach alloplastyki stawu biodrowego.  Niewiele publikacji dotyczy zmian mineralizacyjnych w okolicy tkanki kostnej po zabiegach protezoplastyki kolana.

Cel pracy

Celem pracy jest dokonanie analizy zmian mineralizacji tkanki kostnej u pacjentów z zaawansowaną chorobą zwyrodnieniową stawów kolanowych poddanych zabiegowi alloplastyki.

Materiały i Metoda

W Katedrze i Oddziale Klinicznym Ortopedii Śląskiej Akademii Medycznej od listopada 2002 roku wykonujemy badania densytometryczne tkanki kostnej wokół implantowanych endoprotez stawu kolanowego.

Grupę badaną stanowiło 40 kobiet, w wieku od 47 do 84 lat, średnio 64,5 roku. Implantowano protezy typu PFC firmy Johnson&Johnson oraz AGC II Biomet Merck. Każda pacjentka miała wykonanych pięć badań DEXA przy użyciu aparatu Lunad DPX-L:

·         przed zabiegiem operacyjnym,

·         w 2 tygodniu,

·         w 5 tygodniu,

·         w 3 miesiącu,

·         w 6 miesiącu po zabiegu operacyjnym.

Podczas analizy wszystkich badań wyznaczono cztery własne strefy badania (ROI)- jedną w obrębie dalszej nasady kości udowej oraz trzy zlokalizowane w bliższej nasadzie kości piszczelowej. 

Wyniki

U wszystkich pacjentów, w 14 dobie po zabiegu, stwierdziliśmy przyrost wartości BMD we wszystkich czterech strefach ROI w stosunku do badania przed operacją.

W badaniach, w piątym tygodniu oraz w trzy miesiące po zabiegu, obserwujemy spadek wartości BMD z tendencją wzrostową w szóstym miesiącu. 

Wnioski

W trakcie sześciomiesięcznych badań zaobserwowaliśmy początkowo spadek, a następnie wzrost  wartości BMD w otoczeniu implanowanych elementów protezy stawu kolanowego.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Dr med. Piotr Leszczyński

Klinika Reumatologii i Immunologii Klinicznej Akademii Medycznej, Oddział Reumatologii i Osteoporozy, Poznań

Międzynarodowe Stowarzyszenie Densytometrii Klinicznej (International Society for Clinical Densitometry) opublikowało w Journal of Clinical Densitometry (Volume 7, Number 1, 2004) nowe oficjalne stanowisko dotyczące użyteczności klinicznej badania gęstości mineralnej kości (BMD) w ocenie ryzyka rozwoju osteoporozy.

Z klinicznego i praktycznego punktu widzenia bardzo istotnym wydaje się fakt potwierdzający, że nie istnieją żadne istotne przyczyny do zmiany definicji osteoporozy u kobiet w wieku pomenopauzalnym rekomendowanej w 1994 roku przez WHO. Nadal powinnyśmy więc stosować pojęcia: normy, osteopenii, osteoporozy czy zaawansowanej osteoporozy.  ISCD zaleca jednak wykorzystywanie raczej wskaźnika Z-score (poniżej -2.0 SD interpretowany jako wynik nieprawidłowy) dla oceny masy kostnej u kobiet w okresie premenopauzalnym. Natomiast kryteria WHO (T-score poniżej 2.5 SD) mogą być używane u dorosłych kobiet w okresie premenopauzalnym tylko w razie istotnych przyczyn rozwoju wtórnej osteoporozy. W przypadku dzieci i młodych dorosłych do 20 roku życia niezależnie od płci, ISCD nie rekomenduje używania terminu osteoporoza czy osteopenia. Badania techniką DXA w tej grupie dzieci powinny być interpretowane z wielką ostrożnością przede wszystkim z powodu zmiany wielkości i kształtu kości związanej z wiekiem. W celach interpretacyjnych, w tej grupie, nigdy nie należy używać wskaźnika T-score, natomiast wskaźnik Z-score powinien być odnoszony do najlepszej dostępnej dziecięcej bazy referencyjnej stworzonej dla danego aparatu densytometrycznego. W przypadku oceny BMD u mężczyzn rozpoznanie osteoporozy na podstawie T-score powinno dotyczyć jedynie tych od 65 roku życia lub jeżeli podejrzewamy osteoporozę wtórną. W innych przypadkach powinniśmy opierać się jedynie na wskaźniku Z-score i unikać densytometrycznego rozpoznawania osteoporozy. Podkreślono jednoznacznie, że kryteria WHO z 1994 roku rozpoznawania osteoporozy i osteopenii (T-score i Z-score) nie dotyczą oznaczeń densytometrycznych wykonywanych techniką osiowej lub obwodowej tomografii komputerowej (QCT, pQCT) i jak również metody ultradźwiękowej (QUS). Stanowisko ISCD rekomenduje ponadto używanie skrótu DXA, a nie DEXA dla określenia badania densytometrycznego opartego na absorpcjometrii promieniowania rentgenowskiego o podwójnej wiązce energetycznej. Natomiast odchylenia standardowe powinny być wyznaczane i przedstawiane jednolicie jedynie jako T-score i Z-socre z zaokrągleniem do jednego miejsca po przecinku. Zaś wartości BMD powinny być zaokrąglone do 3 miejsc po przecinku, a wartości BMC do 2 miejsc po przecinku. Powierzchnia kości mierzona w densytometrii powinna być określana z precyzją do 2 miejsc po przecinku. 

Wierzę, że z uwagi na jasność, prostotę i brak możliwości dowolnej interpretacji, wytyczne ISCD mogą stać się standardem w praktycznej ocenie badań densytometrycznych przez lekarzy różnych specjalności.

IV Ogólnopolskie Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej Polskiego Towarzystwa Ortopedii i Traumatologii, 03-05.09.2004, Jurata.

Streszczenia
Program Sympozjum

Choroby metaboliczne tkanki kostnej
Gawlikowski J. Kapusta. M Majchrzak M. Podgórczyk H.
Oddział chirurgii Urazowej i Ortopedii, 7 Szpital Marynarki Wojennej, Gdańsk, Pomorskie Centrum Medyczne

 
Choroby metaboliczne tkanki kostnej (CHMTK) powodują zmiany jakości tkanki kostnej zaburzając jej stosunki ilościowe, mikroarchitekturę, odbudowę a także geometrię. Poza zmianą wytrzymałości mechanicznej zmieniają się kształty kości powodując znaczne częstokroć deformacje. Jest to przyczyną dużego ograniczenia sprawności ruchowej, nierzadko towarzyszą im dolegliwości bólowe. Znaczna część CHMTK reaguje na leczenie farmakologiczne i rzadko wymaga leczenia operacyjnego, natomiast istnieje grupa schorzeń, gdzie nie ma skutecznej terapii lekowej i często wymagane jest leczenie operacyjne. Z racji rzadkości występowania tych schorzeń należy podkreślić ich odrębność oraz ryzyko leczenia operacyjnego kości o zaburzonej zdolności regeneracyjnej. Różnorodność deformacji, wielomiejscowość, bądź rozległość zmian oraz tendencja do nawrotów wymaga szczegółowego planu postępowania operacyjnego opartego na dokładnej dokumentacji zarówno RTG jak i badań obrazowych, szczególnie TK z rekonstrukcją przestrzenną trójwymiarową.

Na przykładach choroby Pageta, meloreostozy i mnogich wyrośli chrzęstno-kostnych przedstawiono uzasadnienie wyżej wymienionych odrębności oraz ograniczeń operacyjnych, które być może będą przyczynkiem dla rozważnego decydowania co do rodzaju i zakresu leczenia operacyjnego.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Jan Swiątkowski, Dariusz Chmielewski, Marek Gołebiowski, Ewa Jarkiewicz – Kochman
Katedra i Klinika Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu I Zakład Radiologii Klinicznej Akademii Medycznej w Warszawie

W diagnostyce chorób i  uszkodzeń narządu ruchu od 1895 roku aż do połowy XX wieku dominowały klasyczne dwupłaszczyznowe zdjęcia rentgenowskie. Postęp jaki dokonał się w końcu XX wieku spowodował zaistnienie nowych, udoskonalonych badań obrazowych, których interpretacja różni się od klasycznych rentgenogramów. Mając  na uwadze trudności interpretacyjne współczesnych badań obrazowych chcieliśmy  podzielić się własnymi doświadczeniami  w pokonywaniu tych przeszkód. Do szczegółowej oceny wybraliśmy 100 przypadków, w których wystąpiła  niezgodność oceny radiologicznej z kliniczną.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Jacek Szpunar, Tadeusz S. Gaździk, Marek Kaleta, Marek Bożek
Katedra i Oddział Kliniczny Ortopedii Ś. A. M. w Sosnowcu
Kierownik : Prof. dr hab. n. med. Tadeusz Szymon Gaździk

Celem pracy jest ocena powtarzalności pomiarów gęstości tkanki kostnej wokół panewek i trzpieni u pacjentów po protezoplastyce stawów biodrowych.

Grupa badana została podzielona na 5 podgrup w zależności od rodzaju implantowanej protezy stawu biodrowego.

Wykonano podwójne badanie DEXA u 25 pacjentek, po 5 z każdej badanej podgrupy,

w 14 dobie po endoprotezoplastyce.

Panewkę analizowano w 3 opracowanych przez autorów strefach ROI (A, B, C), trzpień w strefach Gruena (1 – 7).

Korzystając ze wzoru na średni współczynnik zmienności, uzyskano powtarzalność pomiarów wahającą się od 2,4% w strefie 4 Gruena do 11,3% w strefie B wokół panewki.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr,
Jurata 3-5.09.2004 r.

Piotr Piekarczyk, Wojciech Marczyński, Sławomir Kroczak, Piotr Cieślik

Złamania osteoporotyczne ze względu na częstość występowania stanowią poważny problem społeczny i kliniczny. Charakterystyczną wspólną, cechą ich jest to, iż powstają w wyniku urazu o małej energii. Typowe lokalizację to kręgosłup, bliższa nasada kości ramiennej, dalsza nasada kości promieniowej, bliższa nasada kości udowej.

Celem pracy była prezentacja naszych doświadczeń w leczeniu złamań ostroporotycznych.

W latach 1998 – 2003 w Klinice Ortopedii i Traumatologii Narządu Ruchu CSK MON WIM z powodu  złamań osteoporotycznych leczonych było 786 chorych.

Przeważały kobiety 76%. Średni wiek leczonych chorych to 72 lata. Najstarsza chora miała w dniu leczenia operacyjnego 104 lata i 10 miesięcy. Wiekszość chorych leczona była z powodu obrażeń w okolicy bliższego końca kości udowej. Było to spowodowane tym i znaczna liczba chorych ze złamaniami w obrębie bliższego końca kości ramiennej i daszego końca kości promieniowej była leczona ambulatoryjnie. Sposób leczenia, był zależny od typu złamania, miejsca i stanu ogólnego chorych. Celem leczenia było możliwie szybkie uruchomienie chorego i wczesna rehabilitacja. Operacyjnie leczyliśmy złamania bliższego końca kości ramiennej, dalszego końa kości promieniowej i bliższego końca kości udowej. Nieoperacyjnie leczyliśmy większość złamań kompresyjmych trzonów kręgów, oraz chorych z przeciwskazaniami ogólno internistycznymi, a także tych, którzy nie wyrażali zgody na planowane leczenie operacyjne. Ważne znaczenie na planowanie leczenia miała informacja o sprawności i aktywności chorego przed urazem, a także możliwości współpracy chorego w trakcie leczenia. Oprócz leczenia ortopedycznego, chorzy mieli ordynowane leczenie farmakologiczne osteoporozy. Ocena póżnych wyników leczenia jest w tej grupie chorych bardzo utrudniona ze względu na zaawansowany wiek większości chorych i ich  większą śmiertelność.

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Leczenie chirurgiczne złamań patologicznych
Doc. MUDr. Leopold Pleva
CSc.přednosta TC FNsP Ostrava

W referacie autorzy prezęntują własne doświadczenia z chirurgicznym leczeniem złamań patologicznych, szczególnie na podstawie osteoporosy i chorób nowotwo-rowych. Na podstawie  obserwacji  zestawu pacientów leczonych w latach 1999-2003 prezentują różne metody leczenia chirurgicznego z przedstawieniem wygód osteosyntezy biologicznej w leczeniu niektórych złamań patologicznych.

Podkreślają konieczność międzykierunkowej współpracy endokrinologicznej, on-kologicznej i ortopedycznej a zarazem niezbędność wczasnej detekcji złamań pa-tologicznych  i możliwość osteosyntezy prewencyjnej. 

Streszczenia IV Ogólnopolskiego Sympozjum Chorób Metabolicznych Tkanki Kostnej PTOiTr, Jurata 3-5.09.04

Janusz E. Badurski

W każdym wieku niejako tłem, na którym rozgrywa się każda osteopatia, jest naturalny proces przebudowy i starzenia się kości. Wiemy już o nim coraz więcej. Pojawiły się bowiem nowe koncepcje weryfikujące nasze poprzednie wyobrażenia na temat przyczyn, mechanizmu, skutków i znaczenia tempa przebudowy kości. Stało się to możliwe dopiero po opanowaniu metodyki badania sprawności sieci osteocytów i badań nad skutkami kumulacji mikrozłamań.

Mikrozłamania uchodzą uwadze jakimkolwiek badaniom densytometrycznym i/lub biochemicznym, jedynie biopsja kości pozwala na ich wykrycie, a te wykonuje się sporadycznie. Kumulacja zaś takich uszkodzeń osłabia wytrzymałość mechaniczną kości do granic złamania po nieadekwatnym do skutków obciążeniu. Dlatego tak istotne jest śledzenie tych wszystkich czynników, które przyczyniają się do osłabienia odporności mechanicznej kości bez wpływania na jego, poddającą się pomiarom densytometrycznym, gęstość.

Pierwszym pytaniem jest: jakie tempo przebudowy kości można uznać za optymalne i z czego ta optymalność wynika, gdyż zarówno zbyt wolna, jak i za szybka przebudowa podobnie przyczynia się do zagrożenia złamaniami? Ciągle nie mając precyzyjnych narzędzi do oceny tego tempa, nie możemy opierać się na wskaźnikach resorpcji i tworzenia, bowiem w indywidualnych pomiarach mogą one zawodzić. Bliżsi jesteśmy natomiast zrozumienia mechanizmów regulujących przebudowę. W największym skrócie można ją ująć następująco (1):

1.       Najprawdopodobniej, mikrozłamanie czy mikrouszkodzenie ciągłości kości wyzwala natychmiastowy sygnał do jego samonaprawy. Efekt „samonaprawy” możliwy jest jedynie poprzez nasilenie procesu przebudowy kości, jest więc działaniem „na żądanie” i jest w warunkach fizjologicznych na ogół proporcjonalne do wielkości uszkodzenia (5).

2.       Szybkość przewodzenia tych sygnałów zależy od gęstości i sprawności sieci osteocytów, z jednej strony komunikujących się z komórkami pokrywającymi, odbierającymi bodźce z zewnątrz i przekazującymi je siecią kanalików, z drugiej – z komórkami resorbującymi i odbudowującymi kość (6).

3.       Tempo i skuteczność zaś przebudowy decydują o możliwościach optymalnego (w czasie) procesu mineralizacji, ten zaś współdecyduje o twardości i wytrzymałości kości (2).

4.       Wydolność każdego z ww. fragmentów procesu, a są one od siebie ściśle uzależnione, warunkuje zarówno tempo starzenia się kości jak i ochronę przed złamaniem (4).

5.       Przy równoczesnym, narastającym z wiekiem zmniejszaniu się ilości wiązań krzyżowych kolagenu w produkowanym przez osteoblasty „na zamówienie” osteoidzie leczenie może być w różnym stopniu skuteczne, a skuteczność różnie oceniana, przy różnych kryteriach jego wszczęcia (3).

Piśmiennictwo źródłowe

1.       Badurski J. (2004) Przebudowa kości a złamania: od osteoporozy do chorób metabolicznych kości. W: Choroby metaboliczne kości. Red. J.Badurski ( w druku).

2.       Ciarelli TF, Fyhrie DP, Parfitt AM (2003) Effects of vertebral bone fragility and bone formation rate on the mineralization levels of cancellous bone from white females. Bone 32:311-315.

3.       Chesnut III CH, Rosen CJ (2001) Reconsidering the effects of antiresorptive therapies in reducing osteoporotic fracture. J Bone Miner Res 16:2163-2172

4.       Heaney RP (2003) Is the paradigm shifting? Bone 33:457-465

5.       Martin RB (2002) Is all cortical bone remodeling initiated by microdamage? Bone 30:8-13

6.       Qiu S, Palnitkar S, Rao DS, Parfitt AM (2002) Relationship between osteocyte density and bone formation rate in human cancellous bone. Bone 31:709-711.