Сообщение инсулин витамин d женские и мужские гормоны остеопороз

Обновлено: 05.07.2024

Всемирная организация здравоохранения официально определила остеопороз (ОП) как одно из десяти важнейших хронических заболеваний человечества, поскольку он очень широко распространен, имеет четкое определение, методы диагностики, и прекрасные возможности для профилактики и лечения. ОП – системное заболевание скелета из группы метаболических остеопатий – характеризуется уменьшением костной массы и нарушением микроархитектоники костной ткани, что приводит к снижению прочности кости и, как следствие, к повышению риска возникновения переломов [1]. Заболевание встречается во всех возрастных группах, диагносцируется как у женщин, так и у мужчин. Российские эпидемиологические исследования показали, что в возрастной группе 50 лет и старше остеопороз встречается у 30–33% женщин и 22–24% мужчин, что при нынешней численности населения составляет более 10 млн [4]. Несмотря на очень вы­со­кую распространенность, ОП может протекать бессимптомно, и часто первым признаком болезни является перелом. В России ежегодная частота переломов проксимального отдела бедренной кости (переломов шейки бедра) у лиц в возрасте 50 лет и старше составляет в среднем 105,9 на 100 тыс. населения того же возраста (чаще у женщин – 122,5 и реже у мужчин – 78,8). Частота переломов костей дистального отдела предплечья составляет 426 для мужчин и 563 для женщин на 100 тыс. населения. Наиболее тяжелые медико–социальные последствия имеют переломы бедренной кости. Так, смертность в течение первого года после перелома в различных городах России колеблется от 30 до 35%, причем из выживших 78% нуждаются в постоянном уходе спустя год после перелома и 65,5% – спустя два года [2,3]. Цена лечения диагностированного ОП в госпиталях Европы (13 стран) достигает свыше 3 млн евро ежегодно. В России имеются лишь единичные работы по анализу экономических затрат лечения переломов. По данным, полученным в Екатеринбурге (население 1,4 млн человек) в 2000 г., общие затраты на лечение только переломов шейки бедра и дистального отдела предплечья у лиц в возрасте 50 лет и старше составляют 10 млн рублей в год. Это несравнимо ниже, чем за рубежом в развитых странах [5]. Таким образом, характерные последствия переломов, связанные с остеопорозом, – это высокая смертность, высокий уровень инвалидизации и тяжелое экономическое бремя, которое несут сами больные, система здравоохранения и государство в целом [6].

Увеличение продолжительности жизни и числа пожилых людей, особенно женщин, в развитых странах в последнее десятилетие, ведет к нарастанию частоты ОП, делает его одной из важнейших проблем здравоохранения во всем мире [2]. Согласно прогнозам, число пациентов с остеопорозом будет возрастать в последующие 50 лет благодаря увеличению продолжительности жизни и улучшению условий проживания в развитых странах. По данным Центра демографии и экологии че­ло­века РАН, люди старше 60 лет – самая быстрорастущая часть населения, которая уже сегодня составляет в России 16%, а к 2015 г. достигнет 20% [2]. Оцен­ка мировой тенденции показала, что старение популяции при­ведет к двукратному увеличению частоты переломов бедра между 2005–2050 гг. Последствия ОП в виде переломов позвоночника и трубчатых костей станут причиной значительного подъема заболеваемости, смертности, инвалидности.

В связи с этим очевидна необходимость консолидации усилий врачей разных специальностей для проведения широкомасштабных мероприятий по выявлению факторов риска заболевания, профилактике, своевременной диагностике и назначению эффективных средств лечения ОП.

Следует отметить, что в реальной практике ведения больных с диагнозом ОП врачи очень часто недооценивают степень тяжести пациентов, не выявляют факторы риска развития ОП и переломов, в том числе повторных, не всегда назначают патогенетически обоснованную терапию.

В 2006 г. по инициативе Российской ассоциации по ОП в 30 городах России было проведено одномоментное многоцентровое межрегиональное исследование с участием квалифицированных врачей практического звена здравоохранения разных специальностей [12]. Целью исследования было определить основные причины обращения к врачу пациентов с ОП, выделить факторы риска ОП и оценить их значимость, уточнить характер проводимого лечения, частоту и локализацию перенесенных переломов.

Было выявлено, что основной причиной обращения к врачу пациентов с ОП является получение рекомендаций и рецептов на лекарственные препараты. Скрининг пациентов показал большое число факторов риска ОП и переломов (в среднем 4 фактора риска на 1 больного). Основные: женский пол (90%), пожилой возраст (57%), низкая минеральная плотность костной ткани (36%), дефицит потребления кальция с продуктами (27%), низкая масса тела (23%) и малоподвижный образ жизни (37%).

Анализ характера предшествующей терапии ОП выявил, что более чем у 50% больных лечение проводилось без назначения препаратов патогенетического ряда. Около половины (48%) получали монотерапию пре­паратами Са и комбинацию Са и нативного витамина Д. Только 2% пациентов получали бисфосфонаты, 15% – альфакальцидол (Альфа Д3–Тева), 29% – кальцитонин лосося.

В соответствии с международными клиническими рекомендациями лекарственная терапия, предназначенная для лечения и профилактики ОП, должна снижать частоту и риск переломов, обеспечить увеличение минеральной плотности кости (МПК) и улучшать качество жизни пациента.

Современная терапия ОП включает препараты: 1) за­медляющие костную резорбцию: бисфосфонаты, селективные модуляторы эстрогенных рецепторов, эстрогены, кальцитонин, 2) средства, стимулирующие костеобразование: паратиреоидный гормон, фториды, соматотропный гормон и др. Но наиболее перспективными являются препараты многопланового действия: альфакальцидол (Альфа Д3–Тева), ранелат стронция [11,14].

Такой значительный арсенал лекарственных средств позволяет проводить обоснованное лечение, индивидуализировать его в соответствии с особенностями пациента и переносимостью препаратов и, что немаловажно, экономическими возможностями.

В норме витамин D3 (холекальциферол) синтезируется из находящегося в коже предшественника (провитамина D3 – 7–дигидрохолестерина) под влиянием ультрафиолетового света В–диапазона и тепла. Су­ще­ствуют различные факторы, от которых зависит уровень синтеза витамина D3: пигментация кожи, широта расположения региона [1], продолжительность светового дня, времени года, погодных условий, площади кожного покрова, не прикрытого одеждой. Зимой в странах, расположенных в северных широтах, большая часть ультрафиолетового излучения поглощается атмосферой, и в период с октября по март синтез витамина D3 практически отсутствует [22]. С возрастом способность кожи производить витамин D3 уменьшается, после 65 лет она может снижаться более чем в 4 раза [24,25].

После образования в коже витамин D3 гидроксилируется в печени до 25 гидроксихолекальциферола [25(ОН)D]. Далее, 25(ОН)D в проксимальных канальцах почечной коры при участии фермента 1?–гидроксилазы превращается в ак­тивный метаболит витамина D или D – гормон [1,25(ОН)2D].

Дефицит D–гормона, вызывает нарушение всасывания кальция. Снижение уровня кальция в плазме крови и уменьшение уровня активного метаболита витамина D [1,25(ОН)2D] в свою очередь вызывает пролиферацию клеток паращитовидной железы и увеличение секреции ПТГ. Такой вторичный гиперпаратиреоз вызывает остеокластическую резорбцию кости, нарушение процессов ремоделирования и минерализации костной ткани, снижение ее плотности и из­менения костной архитектуры, что в свою очередь приводит к остеопорозу, повышению риска развития переломов [26].

Международные исследования показали, что у большинства пациентов с остеопорозом диагностируется дефицит D–гормона. В России широкая распространенность дефицита витамина D продемонстрирована среди пожилых жителей Уральского региона [31]. Все обследованные (средний возраст 69 лет) имели дефицит витамина D разной степени выраженности. У пациентов с переломом шейки бедра отмечен тяжелый (меньше 12,5 нмоль/л) и умеренный (12,5–25 нмоль/л) дефицит витамина D (22% и 43% соответственно). У независимо проживающих пожилых людей наблюдается умеренный и легкий дефицит витамина D (45% и 53% соответственно). С увеличением возраста от­ме­чено достоверное снижение уровня витамина D.

В большом проспективном исследовании, проведенном в разных странах мира у 2589 женщин с постменопаузальным остеопорозом, изучалась распространенность гиповитаминоза D. Концентрация 25(ОН)–ви­та­мина D в сыворотке крови ниже нормы (менее 30 нг/мл) выявлена более чем у 60% женщин и была воспроизводима в разных регионах. Отмечено, что доля женщин с гиповитаминозом D среди тех, кто получал лечение по поводу ОП (63%) была сопоставимой с теми, кто не лечился (66%). В связи с этим сделан вывод, о необходимости назначения витамина D или активных метаболитов витамина D при лечении ОП [30].

Необходимо обратить внимание, что у женщин в постменопаузе и мужчин старше 65 лет уровень фермента 1?–ги­дро­ксилазы снижается, что приводит к на­ру­шению синтеза D–гормона. Также при недостаточности функции почек нарушается образование активных ме­таболитов витамина D. Поэтому назначение витамина D3 у таких пациентов неэффективно [37]. Целе­со­об­раз­ность лечения активными метаболитами витамина D (альфакальцидол) обоснована патогенетически. Эти препараты нормализуют гомеостаз кальция, что влечет за собой снижение уровня паратиреоидного гормона.

Альфакальцидол (Альфа Д3–Тева) – активный метаболит витамина D при поступлении в организм трансформируется в D–гормон (1,25(OH)2D3). Меха­низм действия альфакальцидола представляется следующим образом: регулирует активное всасывание поступающего с пищей кальция – процесс, почти полностью зависящий от действия этого гормона, а в почках он, наряду с другими кальциемическими гормонами, регулирует реабсорбцию кальция в петле нефорона. Указанный метаболит повышает активность остеобластов и способствует минерализации костного матрикса. Вместе с тем, он увеличивает активность и число остеокластов, что стимулирует костную резорбцию, хотя есть исследования, показывающие, что под его влиянием происходит подавление имеющейся повышенной костной резорбции. Гисто­мор­фометрические исследования, выполненные спустя 6 месяцев от начала лечения альфакальцидолом, подтвердили нормализацию метаболизма костной ткани, отмеченным увеличением объема трабекулярной кости [37]. Метаболиты витамина D3 способствуют формированию микромозолей в костях и заживлению микропереломов, что повышает прочность и плотность костной ткани.

Проведенный в 2004 г. мета–анализ исследований с включением 17 рандомизированных контролируемых исследований, посвященных оценке влияния активных метаболитов витамина D на минеральную плотность кости (МПК) и риск переломов при ОП, показал увеличение МПК по сравнению с контролем. Было продемонстрировано снижение риска переломов любых локализаций по сравнению с контролем почти в 2 раза. Увеличение МПК и снижение риска переломов не зависело от исходных значений МПК и от того, получали ли пациенты контрольной группы препараты кальция [34].

Часто для профилактики остеопороза используют препараты кальция с нативным витамином D. Следует отметить, было установлено преимущество альфакальцидола (Альфа Д3–Тева) по сравнению с нативным витамином D в снижении риска как позвоночных, так и внепозвоночных переломов при глюкокортикоидном ОП. Так при лечении альфакальцидолом в дозе 1 мкг/сут. в сочетании с 500 мг кальция в течение трех лет риск переломов любых локализаций снизился почти в 2 раза по сравнению с приемом нативного витамина D в дозе 1000 МЕ/сут. в сочетании с 500 мг кальция [36].

В многоцентровом двойном рандомизированном сравнительном исследовании оценивалась эффективность и безопасность альфакальцидола 1 мкг/сут. (Альфа Д3–Тева) и комбинации витамина D 880 МЕ/сут. и кальция карбоната 1 г/сут. в терапии 148 пациенток белой расы с постменопаузальным ОП и без дефицита витамина D в плазме крови. Через 12 месяцев от начала лечения в группе пациенток, принимавших альфакальцидол, увеличение МПКТ поясничного отдела позвоночника (от исходного уровня) произошло на 2,33%, а через 18 месяцев – на 2,87% (р Литература

2. Торопцова Н.В., Михайлов Е.Е., Беневоленская Л.И. Проблема остеопороза в современном мире. //РМЖ, 2005; т. 13 № 24 (248): 1582–1585.

3. National Osteoporosis Foundation. Osteoporosis: review of the evidence for prevention, diagnosis and treatment, and cost–effectiveness analysis. // Osteoporosis Int., 1998; 8 (Suppl. 4): 51–58.

5. Лесняк О.М. Социальные и экономические последствия непредотвращенного остеопороза и возможные пути организации его профилактики. // Тезисы докл. Третий Российский симпозиум по остеопорозу. Санкт–Петербург, 2000. – С. 76–77

7. Белоусов Ю.Б., Карпов О.И., Сметник В.П., Торопцова Н.В., Белоусов Д.Ю., Григорьев В.Ю. Клинико–экономическая оценка заместительной гормональной терапии у женщин с естественной менопаузой. // Качественная Клиническая Практика, Москва. 2003; 4.

8. Родионова С.С. Принципы лечения переломов и эндопротезирования суставов на фоне остеопороза. // Руководство по остеопорозу (под редакцией проф. Л.И. Беневоленской). БИНОМ, Москва. 2003: 304–319

9. Торопцова Н.В., Баркова Т.В., Михайлов Е.Е., с соавт. Распространенность остеопении и остеопороза среди населения г. Москвы в возрасте 50 лет и старше. // Тезисы докл. Третий Российский симпозиум по остеопорозу. Санкт–Петербург, 2000. – С. 73–76.

10. Михайлов Е.Е., Беневоленская Л.И., Аникин С.Г. и др. Частота переломов проксимального отдела бедренной кости и дистального отдела предплечья среди городского населения России // Остеопороз и остеопатии.–1999.–№3.–С.2–6.

11. Клинические рекомендации. Ревматология. (под редакцией проф. Е.Л. Насонова). Геотар–Медиа, Москва. 2005: 231–262.

12. Дыдыкина И.С., Максимов Н.А, Лесняк О.М., Симашова М.В., Беневоленская Л.И. Остеопороз: факторы риска, диагностика и фармакотерапия. Многоцентровое межрегиональное исследование в рамках программы “Северная Звезда”// Клиническая фармакология и терапия, 2007, 16 (2),84–88

13. Brown J.P., Josse R.G. 2002 clinical practice guidelines for the diagnosis and management of osteoporosis in Canada // CMAJ.–2002.–Vol.167, №10.–Suppl.–P.S1–S34

14. Михайлов Е.Е., Беневоленская Л.И. Эпидемиология остеопороза и переломов. // Руководство по остеопорозу (под редакцией проф. Л.И. Беневоленской). БИНОМ, Москва. 2003: 10–53

15. Meunier PJ, Roux, C, Seeman, E, Ortolani, S, Badurski, JE, Spector, TD, Cannata, J, Balogh, A, Lemmel, EM, Pors–Nielsen, S, Rizzoli, R, Genant, HK, Reginster, JY (2004) The effects of strontium ranelate on the risk of vertebral fracture in women with postmenopausal osteoporosis. N Engl J Med 350:459–468.

16. Reginster JY, Seeman, E, De Vernejoul, MC, Adami, S, Compston, J, Phenekos, C, Devogelaer, JP, Curiel, MD, Sawicki, A, Goemaere, S, Sorensen, OH, Felsenberg, D, Meunier, PJ (2005) Strontium Ranelate Reduces the Risk of Nonvertebral Fractures in Postmenopausal Women with Osteoporosis: Treatment of Peripheral Osteoporosis (TROPOS) Study. J Clin Endocrinol Metab 90:2816–2822.

17. Ершова О.Б. Современные подходы к профилактике остеопороза/ Качество жизни. Медицина. 2006.–№5(16).–С.69–75.

18. Казюлин А.Н. Витамин D. / М.– ГОУ НТЦ АМТ.–2007.–106с.

19. Henderson L, Irving K, Gregori J et al. The National Diet and Nutrition Survey: Adults aged 19–64 years. Volume 3: Vitamin and mineral intake and urinary analysis. The Stationery Office. London. 2003.

20. Nacamura K, Nashimoto M, Ocuda Y et al. Fish as a major source of vitamin D in the Japanese diet. Nutrition 2002;18:415–416.

21. Calvo MS, Whiting SJ, Barton CN. Vitamin D intake: A global perspective of current status. J Nutr 2005;135:310–6.

22. Lips P. Vitamin D deficiency and osteoporosis: the role of vitamin D deficiency and treatment with vitamin D and analogues in the prevention of osteoporosis – related fractures // Eur. J. Clin. Ivest.1996.–vol.–26.–P.436–442.

23. Stamp T.C.V., Haddad J.G., Twigg C.A., Comparison of oral 25–hydroxycholecalciferol, vitamin D, and ultraviolet light as determinants of circulating 25–hydroxyvitamin D. // Lancet, 1977; №1: 1341–1343.

24. Holic M.F. McCollum Award Lecture 1994. Vitamin D – New horizons for the 21 century // Am. J. clin. Nutr.–1994.–V.60.–P.610–630.

25. Марченкова Л.А. Остеопороз: достижения и перспективы (материалы Всемирного конгресса по остеопорозу , 15–18 июня 2000г., г.Чикаго, США.. Остеопороз и остеопатии.– 2000.–№3.–С.2–5.

26. Larsen ER, Mosekilde L, Foldspang A. Vitamin D and calcium supplementation prevents osteoporotic fractures in elderly community dwelling residents: A pragmatic population–based 3–year intervention study. J. Bone Miner Res 2004;19: 270–8.

27. Bischoff–Ferrari HA, Dawson–Hughes B, Willett WC et al. Effect of vitamin D on falls: A meta–analysis. JAMA 2004; 291: 1999–2006.

28. Pfeifer M, Begerow B, Minne HW et al. Effects of a short–term vitamin D and calcium supplementation on body sway and secondary hyperparathyroidism in elderly women. J. Bone Miner Res 2000; 15: 1113–8

29. Насонов Е.Л. Роль кальция, витамина D и тиазидных диуретиков в профилактике и лечении остеопороза. // РМЖ..–1997. – №5. – С. 978–982.

31. Бахтиярова С.А., Лесняк О.М. Дефицит витамина D среди пожилых людей. // Общая врачебная практика.– 2004.–№1.– С.26–32

32. Руководство по остеопорозу: Метод.Рек.;Л.И.Беневоленской.– М,:БИНОМ.– 2003.–524с..

33. Спиричев В.Б. Витамины, витаминоподобные и минеральные вещества: Справочник.–М.: МЦФЭР, 2004.– 240с.

35. De Nijs R.N., Jacobs J.W., Algra A. et al. Prevention and treatment of glucocorticoid–induced osteoporosis with active vitamin D3 analogues:a review with meta–analisis of randomized controlled trials including organ transplantation studies// Osteoporos.Int. – 2004. – Vol.15, № 8. – P. 569 – 602.

36 Ringe JD, Dorst A, Faber H, Schacht E, Rahlfs VW. Superiority of alfacalcidol over plain vitamin D in the treatment of glucocorticoid–induced osteoporosis. Rheumatol Int. 2004 Mar; 24 (2):63–70

38. Bishoff HA, Stahelin HB, Urscheler N, Ehrsam R, Vontheim R, Perrig–Chiello P, Tyndall A, Theiler R.: Muscle strength in the elderly: its relation to Vitamin D metabolites.// Arch Phys Med Rehabil, 1999, Vol. 80, pp. 54–58;

39. Dukas L, Shacht E, Bischoff HA.: Better functional mobility in community dwelling elderly is related to D–hormone serum levels and to a daily calcium intake.// J. Nutrition Health and Aging, 2005, Vol.9, pp. 347–351

40. Richy F, Dukas L, Schacht E.: Differential effects of D–Hormone analogs and native vitamin D on the risk of falls: a comparative meta–analysis.// Calcific Tissue International, 2008, epub ahead of print.

С.Ю. Калинченко
И.А. Тюзиков
Д.А. Гусакова
Л.О. Ворслов
Ю.А. Тишова
Е.А. Греков
А.М. Фомин
Клиника профессора Калинченко (Москва)
Российский университет дружбы народов
Научно- исследовательский институт урологии им. Н.А. Лопаткина – филиал Федерального медицинского исследовательского центра им. П.А. Герцена
"ЭФФЕКТИВНАЯ ФАРМАКОТЕРАПИЯ. Урология и Нефрология" Спец (27)

В статье на основании последних научных данных и результатов собственных клинических исследований проанализированы проблемы мужского здоровья, обусловленные дефицитом витамина D, который, исходя из современных представлений, следует рассматривать как гормон D. Дефицит гормона D – новая неинфекционная эпидемия XXI века, и с патофизиологической точки зрения роль недостаточности гормона D в развитии мужского гипогонадизма, ожирения, инсулинорезистентности, сахарного диабета 2 типа, саркопении, депрессии доказана.

Все перечисленные гормонально-метаболические проблемы достоверно повышают риск смерти в мужской популяции. Это означает, что дефицит/недостаточность гормона D негативно отражается на качестве и продолжительности жизни мужчин. Кроме того, доказана тесная патогенетическая связь между нарушениями метаболизма гормона D и некоторыми андрологическими заболеваниями (мужским бесплодием, хроническим простатитом и хронической болью, доброкачественной гиперплазией и раком предстательной железы). Следовательно, раннее выявление и своевременная коррекция дефицита/недостаточности гормона D у мужчин представляются весьма эффективной фармакотерапевтической стратегией для патогенетической профилактики и лечения гендерных мужских заболеваний, включая андрологические, поскольку современные стандартные методы не всегда приводят к эффективным результатам.


Рис. 1. Классические и неклассические эффекты витамина (гормона) D


Рис. 2. Взаимосвязь между плазменными уровнями 25(ОН)D и общего тестостерона у мужчин


Рис. 3. Предполагаемые механизмы антибактериальных эффектов метаболитов витамина (гормона) D



Рис. 4. Возможные механизмы влияния витамина D на анатомо-функциональное состояние пузырно-уретропростатического комплекса

Введение

Традиционные представления о витамине D связаны прежде всего с его ключевой ролью в фосфорно-кальциевом гомеостазе и влиянием на минеральную плотность костной ткани. Однако в отличие от других витаминов он не является витамином в классическом понимании этого термина, поскольку поступает в организм в неактивной форме и только за счет двухступенчатого метаболизма превращается в активную гормональную форму [1].

В отличие от других витаминов к активной форме витамина D в клетках различных органов и тканей (головного мозга, предстательной и молочной желез, кишечника, иммунокомпетентных клеток) выявлены специфические рецепторы. Особенности метаболизма витамина D и наличие тканевых ядерных рецепторов к 1-альфа,25-ди- гидроксивитамину D3, называемых рецепторами к витамину D (vitamin D receptors – VDR), позволяют рассматривать витамин D как активный гормон, работающий в рамках эндокринной системы D-гормона. Функции этой системы заключаются в способности генерировать и модулировать биологические реакции более чем в 40 тканях-мишенях путем регуляции транскрипции генов (медленный геномный механизм) и быстрых негеномных молекулярно-клеточных реакций. При этом активными компонентами D-эндокринной системы являются лишь сам D-гормон и гидроксилирующие ферменты [2].

Биологическое действие витамина D опосредуется через специфические D-рецепторы, которые распределены в различных тканях [3, 4]. Витамин D связывается с ядерным D-рецептором, что способствует гетеродимеризации Х-рецепторов ретиноидов. Это в свою очередь приводит к связыванию витамина D с промоторными локусами генов-мишеней [5]. D-рецепторы также взаимодействуют с другими транскрипционными факторами, например белками и ко-активатором транскрипции и кальцийсвязывающими белками [6]. Это медленный геномный путь, который приводит к изменениям в транскрипции гена в течение нескольких часов и дней [7]. Другой путь взаимодействия с D-рецептором – быстрый негеномный, который реализуется на поверхности клетки и способствует более быстрому реагированию генов – в течение нескольких секунд и минут [8].

Витамин D как активный метаболический гормон D

Витамин D является жирорастворимым витамином, который естественным образом присутствует в ограниченном количестве продуктов питания. В организме человека он вырабатывается только при определенных условиях – при попадании ультрафиолетовых солнечных лучей на кожу.

Витамин D, образующийся под воздействием ультрафиолетовых солнечных лучей, получаемый из продуктов питания и в виде добавок к пище, биологически инертен. Для активации в организме он должен пройти два процесса гидроксилирования. Первый происходит в печени: витамин D преобразуется в 25-гидроксивитамин D – 25(OH)D, или кальцидиол. Второе гидроксилирование происходит преимущественно в почках, и его результатом является синтез физиологически активного 1,25-дигидроксивитамина D – 1,25(OH)2D, или кальцитриола [9].

Несмотря на то что роль и основные функции витамина D известны давно (профилактика рахита у детей, участие в фосфорно-кальциевом обмене), спектр знаний о нем в последнее время значительно расширился. Сегодня известно, что витамин D, по сути будучи гормоном D, необходим для поддержания физиологических процессов и оптимального состояния здоровья. Рецепторы к витамину D присутствуют в большинстве клеток и тканей организма человека. К биологическим функциям витамина (гормона) D относят торможение клеточной пролиферации и ангиогенеза, стимуляцию продукции инсулина и кателицидинов (антимикробных пептидов), ингибирование продукции ренина, противовоспалительное, антигипертензивное и другие действия [1, 2, 9] (рис. 1).

В детском и юношеском возрасте адекватные уровни витамина (гормона) D необходимы для обеспечения роста клеток, формирования скелета и роста. Как показали последние эпидемиологические и экспериментальные данные, низкий уровень витамина (гормона) D тесно связан с общей смертностью, развитием сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний (в основном рака молочной железы, простаты и толстого кишечника), артериальной гипертензии, саркопении, метаболического синдрома, а также инсулинорезистентности и сахарного диабета (СД) 1 и 2 типов у взрослых [10–18].

Дефицит витамина (гормона) D – новая метаболическая пандемия XXI века

Дефицит витамина (гормона) D, который является новой неинфекционной пандемией XXI века среди взрослого населения, проживающего севернее 35-й параллели, обусловлен резким снижением периода пребывания на солнце [2, 9].

У жителей северных стран, где имеют место существенные сезонные различия в уровне естественной освещенности, уровень витамина (гормона) D в крови снижается в темные зимние месяцы, достигая максимальной концентрации в течение лета. При этом пик рождаемости отмечается весной [19]. Подобный парадокс можно объяснить, в частности, сезонными изменениями гипоталамо-гипофизарной системы и нейротранс­миттеров головного мозга (серотонина, дофамина и эндогенных опиоидов) [19].

Данные о частоте дефицита витамина (гормона) D в популяции в целом неоднозначные, что во многом обусловлено географией района исследования, уровнем годовой инсоляции, климатом, характером и привычками питания. Однако доподлинно известно, что свыше 50% людей в мире имеют дефицит витамина (гормона) D, среди пожилых людей этот показатель достигает 80–90%. Кроме того, уровень 25(ОН)D с возрастом снижается даже у тех, кто проживает в регионах с достаточным уровнем инсоляции [2, 9].

Россияне относятся к группе высокого риска в отношении дефицита витамина (гормона) D в силу указанных географических факторов. На сегодняшний день в России опубликованы результаты пока единичных исследований по распространенности дефицита витамина (гормона) D среди жителей страны. В России, как и большинстве северных стран, частота дефицита витамина D среди населения приобретает угрожающий характер [20].

В ходе пилотного исследования нами установлено, что тяжелый дефицит витамина (гормона) D (уровень витамина D3 в крови 29 нг/мл) отсутствует у 26,32% женщин и 37,63% мужчин. Учитывая высокую распространенность (74% у женщин и 62% у мужчин) дефицита витамина (гормона) D у пациентов с саркопенией, есть основания полагать, что его недостаточность – один из ключевых компонентов патогенеза саркопении – дефицита количества и качества мышечной массы [21].

В группе риска по развитию дефицита витамина (гормона) D находятся младенцы, пожилые лица, люди с ограниченным пребыванием на солнце, темнокожие, пациенты с ожирением, заболеваниями, сопровождающимися нарушением всасывания жиров, в том числе перенесшие шунтирование желудка [9].

Крайне важно учитывать высокий риск развития дефицита витамина (гормона) D у пациентов с ожирением. Витамин (гормон) D – мощный жиросжигающий гормон с антиоксидант­ными свойствами, и его роль в комплексной терапии ожирения сложно переоценить [22].

Считается, что серьезный дефицит витамина (гормона) D выявляется при концентрации 25(OH)D в сыворотке крови 30 нг/мл) у мужчин с дефицитом витамина ( 2+ в сперме и активизирует белок движения спермиев акрозин [40].

Кроме того, 1,25(OH)2D3 снижает содержание триглицеридов одновременно с увеличением активности липазы спермы. Исходя из этого выдвинута гипотеза о том, что липидный обмен в сперматозоидах активизируется для удовлетворения их энергетических потребностей, которые активно расходуются в процессе капацитации, что позволяет половым клеткам тратить энергию в меньших объемах, но в течение более длительного периода [40].

Дефицит витамина D и заболевания предстательной железы

В последние годы установлена достоверная связь между уровнем витамина D в крови и частотой заболеваний предстательной железы [58]. Так, блокада простатических рецепторов к витамину (гормону) D приводит к развитию аутоиммунного хронического простатита, что связано со способностью естественных метаболитов витамина (гормона) D оказывать выраженный антибактериальный и противовоспалительный эффект (рис. 3) [49, 59–61].

Уровни 25(OH)D, альбумина, скорректированного по сывороточному кальцию, ГСПС и ЛПВП находятся в достоверной обратной связи с объемом предстательной железы [14]. Витамин (гормон) D ингибирует ROCK-киназу, циклооксигеназу 2 и простагландины Е2 в стромальных клетках простаты, что обеспечивает профилактический эффект в отношении доброкачественной гиперплазии предстательной железы (рис. 4) [61, 62].

В метаанализе 2014 г., посвященном влиянию полиморфизма генов рецепторов VDR (гены BsmI, TaqI, FokI и ApaI) на риск развития рака предстательной железы (РПЖ) и основанном на анализе 126 исследований, достоверно показано, что риск развития РПЖ может быть связан не только с плазменным уровнем витамина (гормона) D, но и с полиморфизмом гена рецепторов к нему [18].

По данным W.B. Grant (2014), дефицит витамина (гормона) D ассоциируется с увеличением риска развития более агрессивного РПЖ у пациентов с повышенным уровнем простатического специфического антигена крови или подозрением на РПЖ по результатам пальцевого ректального исследования предстательной железы [63]. Поэтому предварительное определение уровня витамина (гормона) D в крови перед пункционной биопсией предстательной железы у таких пациентов может иметь значение для прогнозирования положительных или отрицательных результатов биопсии [63]. Кроме того, данные систематического обзора 2014 г. свидетельствуют о том, что дефицит витамина (гормона) D у мужчин может рассматриваться как достоверный предиктор повышенного риска РПЖ [64].

Заключение

Витамин D является уникальным, многосторонним и высоко метаболически активным стероидным гормоном, который достоверно связан с другими гормональными регуляторами функций мужского организма. Спектр жизненно важных биологических эффектов витамина (гормона) D чрезвычайно широк, а распространенность его дефицита высока. Именно поэтому компенсация дефицита витамина (гормона) D является важной профилактической и лечебной опцией в рамках антивозрастных терапевтических стратегий, направленных на увеличение продолжительности качественной жизни мужчин.

Кроме того, данная проблема весьма актуальна для андрологической практики, поскольку витамин (гормон) D активно участвует в патогенезе большинства заболеваний мочеполовой и репродуктивной систем у мужчин. Управление этим гормоном может стать прорывом в повышении эффективности профилактических и лечебных мероприятий при андрологических заболеваниях.

Витамин D известен как средство, которое предотвращает развитие рахита, но этим его роль в организме далеко не ограничивается. Он также является мощным гормоном, активирующим ядерные рецепторы, имеющим критическое значение, особенно для функционирования эндокринной, костной и иммунной систем, а также для противоопухолевой защиты. Настоящий обзор сконцентрирован на анализе современной литературы по влиянию витамина D на профилактику и лечение остеопороза. За последние несколько лет понимание роли витамина D в оптимизации здоровья костной ткани значительно расширилось, но говорить о возможности профилактики остеопороза и остановки эпидемии остеопороза и переломов пока преждевременно, поскольку в настоящее время мы только закладываем основы профилактики. Важность поддержания адекватных уровней витамина D в крови (в виде его метаболита 25(ОН)D) невозможно переоценить. Для этого большинству людей требуется, как правило, дополнительный прием витамина в виде добавок к пище. Уровни витамина D также играют немаловажную роль в обеспечении эффективности лечения антиостеопоротическими средствами, снижении рисков осложнений лечения, таких как гипокальциемия, гриппоподобный синдром и остеонекроз нижней челюсти.

Ключевые слова: витамин D, 25(OH)D, остеопороз, профилактика остеопороза, кость, переломы.

Для цитирования: Пигарова Е.А., Поваляева А.А., Дзеранова Л.К., Рожинская Л.Я. Роль витамина D в профилактике и лечении остеопороза – новый взгляд на известную проблему. РМЖ. Медицинское обозрение. 2019;3(10(II)):102-106.

E.A. Pigarova, A.A. Povalyaeva, L.K. Dzeranova, L.Ya. Rozhinskaya

National Medical Research Center for Endocrinology, Moscow

Vitamin D is not only a vitamin which prevents rickets but also a powerful hormone which activates nuclear receptors being essential for the functioning of endocrine, skeletal, and immune systems as well as for antitumor protection. This paper analyses recent published data on the effect of vitamin D on the prevention and treatment of osteoporosis. For the last several years, the understanding of the role of vitamin D in bone health has significantly improved. However, it is too early to discuss potential prevention of osteoporosis and fractures since we just lay its basis. The maintenance of adequate blood levels of 25(ОН)D is of crucial importance. In general, most individuals require additional intake of vitamin D as food supplements. Adequate levels of vitamin D are also important for the effective treatment with anti-osteoporotic medications by reducing complication risks (i.e., hypocalcemia, flu-like syndrome, and lower jaw necrosis).

Keywords: vitamin D, 25(OH)D, osteoporosis, prevention of osteoporosis, bone, fractures.

For citation: Pigarova E.A., Povalyaeva A.A., Dzeranova L.K., Rozhinskaya L.Ya. The role of vitamin D in the prevention and treatment of osteoporosis: novel insight into the known issue. RMJ. Medical Review. 2019;10(II):102–106.

В статье представлен анализ современной литературы по влиянию витамина D на профилактику и лечение остеопороза

Медицине потребовалось очень много времени, чтобы понять, что витамин D — это не просто витамин, который предотвращает рахит. Сегодня мы знаем, что витамин D является мощным гормоном, активирующим ядерные рецепторы, имеющим критическое значение, особенно для эндокринной, костной и иммунной систем, а также для противоопухолевой защиты. Настоящий обзор сконцентрирован на анализе современной литературы по влиянию витамина D на профилактику и лечение остеопороза.

Метаболизм витамина D

Витамин D сам по себе не оказывает биологического эффекта, для этого он должен активироваться, дважды пройдя процесс гидроксилирования [1]. Общий метаболизм витамина D из любого источника включает в качестве первого шага гидроксилирование в 25(OH)D, которое опосредуется различными ферментами с гидроксилазной активностью [1]. 25(OH)D сыворотки крови является основным циркулирующим метаболитом витамина D, который, как принято считать, лучше всего указывает на общий статус витамина D, поскольку он отражает поступление витамина D из различных источников. 25(OH)D имеет прослеженный период полураспада приблизительно 2–3 нед., тогда как сам витамин D имеет период полураспада всего 1 день, далее он преобразуется в 25(ОН)D или другие метаболиты. В кровотоке приблизительно от 85 до 90% 25(OH)D связано с белком, связывающим витамин D (DBP), и от 10 до 15% — с альбумином, так что менее 1% 25(OH)D в сыворотке крови находится в несвязанном, свободном состоянии [6].

С физиологической точки зрения 1,25(OH)2D функционирует как классический стероидный гормон подобно половым или тиреоидным гормонам. После связывания 1,25(OH)2D с рецептором витамина D (VDR) и димеризации с ретиноидным рецептором Х этот комплекс транслоцируется в клеточное ядро и регулирует экспрессию сотен генов, взаимодействуя с чувствительными к витамину D элементами в структуре ДНК. Поскольку уровни 1,25(OH)2D в сыворотке в основном зависят от процессов, происходящих в почках, и выполняют классические эндокринные функции, то существует также широко встречаемая в тканях экспрессия экстраренальной 1-альфа-гидроксилазы, которая превращает 25(OH)D в 1,25(OH)2D на местном (тканевом) уровне, тем самым способствуя аутокринной и паракринной функциям 1,25(OH)2D. Важно отметить, что экспрессия VDR почти во всех тканях человека обеспечивает надежную научную основу для постулирования того, что витамин D важен для общего здоровья человека. Дальнейший метаболизм и деградация метаболитов витамина D инициируется 24-гидроксилазой (CYP24A1), и после дополнительных стадий гидроксилирования и окисления полученные водорастворимые метаболиты, одним из которых является кальцитроевая кислота, выводятся с желчью и мочой [1, 8].

Эпидемиология дефицита и недостаточности витамина D

Исследования последнего десятилетия, когда появилась возможность точного и быстрого определения витамина D в крови, сигнализируют о мировой пандемии дефицита и недостаточности витамина D, в т. ч. на территории Российской Федерации [9, 10]. У 50–92% населения в различных странах мира уровень витамина D менее 30 нг/мл, что расценивается как недостаточность. В Европе концентрации 25(OH)D в сыворотке крови 30 нг/мл [27]. Таким образом, недостаток витамина D в зрелом возрасте также приводит к снижению костной массы.

Согласно клиническим рекомендациям Российской ассоциации эндокринологов по диагностике, лечению и профилактике дефицита витамина D у взрослых [39] лечение дефицита витамина D ( ® витамин D3, содержащее оптимальную форму витамина D в дозировке 1000 МЕ, что позволяет проводить точное дозирование в различных схемах лечения. Витамин D3 в виде масляного раствора представлен новым средством Детримакс ® Актив с уникальным помповым дозирующим устройством, позволяющим точно и быстро отмерить необходимую дозу витамина D как в диапазоне лечебных, так и в диапазоне профилактических доз. В 1 капле Детримакс ® Актив для взрослых содержится 500 МЕ холекальциферола. При дозировании нет необходимости переворачивать флакон, что создает удобство в использовании. Помпа-дозатор избавит от случайного превышения дозы, что также является преимуществом перед стандартной пластиковой капельницей.

Заключение

За последние несколько лет понимание роли витамина D в оптимизации здоровья костной ткани значительно расширилось, но говорить о профилактике и остановке эпидемии остеопороза и переломов пока преждевременно, поскольку в настоящее время мы делаем только первые шаги в этом направлении. Важность поддержания адекватного уровня 25(ОН)D в крови невозможно переоценить. В этих целях большинству людей требуется, как правило, дополнительный прием витамина D в виде добавок к пище. Достаточные уровни витамина D также играют немаловажную роль в обеспечении эффективности лечения антиостео­поротическими средствами, снижении риска осложнений, таких как гипокальциемия, гриппоподобный синдром и остеонекроз нижней челюсти.

Поиск литературы осуществлен при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 19-15-00243).

Остеопороз и его осложнения — переломы костей — представляют значительную медико-социальную проблему. Ежегодно вследствие остеопороза возникают переломы костей у 1,3 млн американцев и у 40 тыс. канадцев. Во Франции каждая вторая, а в Австралии каждая пятая женщина в возрасте около 70 лет страдает от переломов, вызванных остеопорозом. Возникновение остеопороза в пожилом возрасте у женщин обусловлено уменьшением выработки эстрогенов. Однако снижение минеральной плотности кости происходит не только с возрастом, но еще в большей степени при всех состояниях, приводящих к изменению баланса гормонов гипоталамо-гипофизарной системы, щитовидной и паращитовидных желез, надпочечников.

В связи с изложенным целью настоящей работы явилось обобщение данных литературы о влиянии гормонов на возникновение и развитие остеопороза.

Костная ткань — это динамичная метаболически активная система. В зависимости от выполняемой функции различают кортикальную и трабекулярную кость. Первая составляет три четверти всей скелетной массы, формирует диафизы трубчатых костей, имеет малую порозность, выполняет функцию опоры для мягких тканей и передачи мышечного сокращения из одной части тела в другую. Трабекулярная костная ткань составляет одну четвертую часть массы скелета, формирует кости аксиального скелета и эпифизы трубчатых костей, имеет высокую порозность и обеспечивает нормальную жизнедеятельность костного мозга. Для этого в трабекулярных костях имеются полости размером от 500 до 1000 мкм, расположенные между костными пластинками толщиной 100—150 мкм.

Основу жизнедеятельности костной ткани составляет функционирование двух видов клеток: остеокластов, резорбирующих кость, и остеобластов, ответственных за ее образование. Родоначальники этих клеток до конца не выяснены, хотя наиболее вероятными для остеокластов считаются гемопоэтические клетки моноциты-макрофаги, а для остеобластов — клетки стромы, из которых возникают преостеобласты.

В течение жизни происходит постоянное обновление костей, проявляющееся в рассасывании отдельных, очень маленьких участков ткани, с почти одновременным формированием новой кости. Этот процесс имеет огромное эволюционное значение, так как позволяет удалять возникающие в процессе жизнедеятельности микротравмы и микротрещины костей. Ежегодно 25 % массы трабекулярных костей и лишь 2—3 % кортикальных — обновляются.

Ключевые слова

Для цитирования:

For citation:

Остеопороз и его осложнения — переломы костей — представляют значительную медико-социальную проблему. Ежегодно вследствие остеопороза возникают переломы костей у 1,3 млн американцев и у 40 тыс. канадцев [12, 37]. Во Франции каждая вторая, а в Австралии каждая пятая женщина в возрасте около 70 лет страдает от переломов, вызванных остеопорозом [2, 35]. Возникновение остеопороза в пожилом возрасте у женщин обусловлено' ■уменьшением ' выработки эстрогенов [6]. Однако снижение минеральной плотности кости происходит не только с возрастом, но еще в большей степени при всех состояниях, приводящих к изменению баланса гормонов гипоталамо-гипофизарной системы, щитовидной и паращитовидных желез, надпочечников.

В связи с изложенным целью настоящей работы явилось обобщение данных литературы о влиянии гормонов на возникновение и развитие остеопороза.

Костная ткань — это динамичная метаболически активная система. В зависимости от выполняемой функции различают кортикальную и трабекулярную кость. Первая составляет три четверти всей скелетной массы, формирует диафизы трубчатых костей, имеет малую порозность, выполняет функцию опоры для мягких тканей и передачи мышечного сокращения из одной части тела в другую. Трабекулярная костная ткань составляет одну четвертую часть массы скелета, формирует кости аксиального скелета и эпифизы трубчатых костей, имеет высокую порозность и обеспечивает нормальную жизнедеятельность костного мозга. Для этого в трабекулярных костях имеются полости размером от 500 до 1000 мкм, расположенные между костными пластинками толщиной 100—150 мкм [42].

Основу жизнедеятельности костной ткани составляет функционирование двух видов клеток: остеокластов, резорбирующих кость, и остеобластов, ответственных за ее образование. Родоначальники этих клеток до конца не выяснены, хотя наиболее вероятными для остеокластов считаются гемопоэтические клетки моноциты-макрофаги, а для остеобластов — клетки стромы, из которых возникают преостеобласты [40].

В течение жизни происходит постоянное обновление костей, проявляющееся в рассасывании отдельных, очень маленьких участков ткани, с почти одновременным формированием новой кости. Этот процесс имеет огромное эволюционное значение, так как позволяет удалять возникающие в процессе жизнедеятельности микротравмы и микротрещины костей. Ежегодно 25 % массы трабекулярных костей и лишь 2—3 % кортикальных — обновляются [49].

Процесс ремоделирования кости делится на пять фаз [42]. В здоровом взрослом организме в состоянии покоя находится до 80 % трабекулярной и 95 % кортикальной костной ткани. Фаза активации, возникающая в каждом участке кости с интервалом 2—3 года, включает в себя пролиферацию и активацию предшественников остеокластов в гемопоэтической ткани, поступление и прикрепление мультиядерных остеокластов к поверхности резорбируемого участка. Следующая фаза — резорбция кости — продолжается приблизительно 1—3 нед. На клеточном уровне этот процесс заключается в расплавлении неорганического матрикса кости с последующей деградацией органического, что происходит с обязательным поступлением в участки резорбции ионов водорода и лизосомальных энзимов остеокластов [3, 56]. Переходная фаза длится 1 — 2 нед. В это время в резорбированной полости появляются остеобласты в результате как деления клеток, так и поступления из других участков. Новообразование кости начинается с откладывания остеобластами костного матрикса со скоростью 2—3 мкм в день, который через 5—10 дней минерализуется. Процесс костеобразования длится около 3 мес, а полный цикл обновления кости в каждом участке занимает 4—8 мес [22]. Следует отметить, что интимные механизмы этого процесса и его контроля остаются неизвестными.

На основании физиологических процессов костного ремоделирования было предложено несколько возможных вариантов возникновения остеопороза [13]. Во-первых, во всех обновляющихся точках кости резорбирующая активность остеокластов больше костеобразующих возможностей остеобластов; во-вторых, резкое увеличение количества обновляющихся участков по всему скелету приводит к общей резорбции кости, так как длительность фазы резорбции короче фазы формирования новой кости.

В патогенезе развития остеопороза оба этих механизма имеют место. Так, при остеопорозе, возникающем сначала в метаболически более активной трабекулярной ткани, уменьшаются количество и толщина пластинок, полости, находящиеся между пластинами, увеличиваются за счет перфораций последних. Эти изменения обусловлены нарушением баланса между глубиной резорбированных полостей и толщиной вновь возникающих пластинок [43].

Одним из наиболее активных гормонов, влияющих на процессы обновления кости, является паратиреоидный гормон (ПТГ). Основная его функция заключается в поддержании в организме гомеостаза кальция. Уменьшение концентрации кальция в плазме приводит к выбросу паращитовидными железами гормона, который, воздействуя на почки, увеличивает реабсорбцию кальция в канальцах и экскрецию фосфатов, а на уровне костной ткани вызывает ее резорбцию и выход кальция во внеклеточную жидкость [10].

Уже через 30 мин после введения ПТГ количество и активность остеокластов увеличиваются. Однако эта реакция не наблюдается при воздействии ПТГ на изолированные остеокласты, а происходит лишь при добавлении к ним остеобластов. Дальнейшие исследования показали, что остеобласты и их предшественники имеют на своей поверхностной мембране рецепторы к ПТГ [53], в то время как на остеокластах таких рецепторов не обнаружено. На основании полученных результатов было предположено [47] существование связи между ПТГ-активными остеобластами и ПТГ-нечувствитель- ными остеокластами. Оказалось, что остеобласты являются основным звеном, запускающим и контролирующим резорбцию кости. Под воздействием ПТГ наблюдается пролиферация остеобластов, морфологически они из округлой формы приобретают звездообразную, происходит деполяризация мембраны и изменяется ферментативная активность, ингибируется синтез коллагена, остеокальцина и щелочной фосфатазы, увеличивается синтез коллагеназы. С целью стимуляции остеокластов к резорбции остеобласты выделяют водорастворимый фактор размером 0,5—2,0 кД, который блокируется ингибиторами липоксигеназы [31]. Внутриклеточные механизмы влияния ПТГ на остеобласты заключаются в резком увеличении концентрации кальция внутри клеток, что в свою очередь приводит к увеличению фосфорилирования белков стимуляцией протеинкиназы С. Выявлена положительная корреляция между способностью ПТГ увеличивать концентрацию кальция в остеобластах и возможностью последних вызывать резорбцию кости [22].

Указанные изменения возникают при повышении концентрации ПТГ в плазме. В то же время практически невозможно объяснить стимулирующее действие малых доз ПТГ на костеобразование [21].

У женщин в период постменопаузы отмечается отрицательный баланс кальция, хотя его концентрация в плазме повышается и снижается до нормального уровня при заместительной гормональной терапии [41]. Противоречивые результаты получены при исследовании ПТГ в постменопаузе. В раннем периоде концентрация ПТГ несколько снижается, через 3 года после наступления не меняется или незначительно повышается, а при проведении эстрогенотерапии уровень ПТГ возвращается к исходным показателям [34]. У больных с переломами позвонков, вызванных остеопорозом, выявлено снижение концентрации ПТГ, однако при переломах шейки бедра каких-либо его изменений не обнаружено.

Антагонистом ПТГ является кальцитонин (КТ). Уже через несколько минут после добавления КТ к культуре остеокластов отмечается уменьшение количества ядер в них, а затем и общего количества, значительно снижается подвижность и их резорбционная способность, они покидают поверхность кости. Такая быстрая реакция остеокластов обусловлена тем, что они имеют на своей мембране рецепторы к КТ [38]. Молекулярные механизмы воздействия КТ на остеокласты связаны с увеличением образования циклического аденозинмонофосфата в них [39]. Кроме этого, остеокласты под воздействием КТ начинают вырабатывать пептид, называемый кальцитонин- генсвязанный пептид, который, действуя на остеобласты, заставляет их синтезировать циклический аденозинмонофосфат [32].

У здоровых людей имеется разница в концентрации КТ в плазме в зависимости от пола и возраста: у женщин эти значения ниже, чем у мужчин [54], с возрастом наблюдается уменьшение концентрации КТ в плазме. Снижение выработки половых гормонов как у мужчин, так и у женщин приводит к уменьшению секреции КТ, также обнаружена выраженная положительная корреляция между уровнем эстрогенов и КТ [46]. У женщин с остеопорозом концентрация КТ гораздо ниже, чем у женщин того же возраста, но без остеопороза. Введение КТ больным с остеопорозом способствует некоторому повышению минеральной плотности кости [33], хотя этот эффект наблюдается в течение 1 года [7]. В то же время проведение эстрогенотерапии при менопаузе приводит к повышению секреции КТ [14]. Это подтверждается и в исследованиях in vitro, в которых было показано прямое стимулирующее действие экстрогенов на выработку КТ клетками щитовидной железы [15]. Однако следует отметить, что разницы в минеральной плотности кости у больных с субтотальной тиреоидэктомией и здоровыми людьми не наблюдалось [23].

Наиболее часто остеопороз поражает женщин со сниженной гормональной функцией яичников, вне зависимости от причин, вызывающих это состояние. Позднее менархе, менопауза, аменорея у спортсменок и балетных танцоров, оперативное удаление яичников, пролактинсекретирующие опухоли, синдром Тернера приводят к деминерализации кости [28]. Чаще всего эти изменения возникают уже через год после наступления уменьшения концентрации эстрогенов в плазме. Заместительная эстрогенотерапии снижает потерю массы кости и даже приводит к ее увеличению [29].

Механизм действия эстрогенов на процессы обновления кости остается спорной проблемой. В условиях дефицита эстрогенов наблюдаются как замедление формирования новой кости, так и ускоренная костная резорбция. В последнее время

опубликованы работы, в которых показано наличие рецепторов к эстрогенам на мембране остеобластов [9, 26]. Однако до этих исследований считалось, что эстрогены дают защитный эффект от воздействия ПТГ на костную ткань, а также увеличивают продукцию эндогенного КТ [34, 51].

Уменьшение выработки андрогенов как первичного генеза, так и вторичного (вследствие гипогонадотропного гипогонадизма) приводит к остеопорозу [24]. Отмечается положительная корреляционная зависимость между уровнем тестостерона в плазме и массой кости при различных формах гипогонадизма [II]. У таких больных терапия тестостероном и его метаболитами увеличивает минерализацию кости и ее массу [17]. Несмотря на четкую связь между уровнем выработки андрогенов и состоянием костной системы, механизмы их влияния на процессы образования и обновления кости остаются мало изученными.

Роль других половых гормонов в процессах ремоделирования кости остается неизвестной, хотя имеются отдельные клинические наблюдения. Гиперпролактинемия сопровождается значительным снижением минеральной плотности кости, а терапия этого состояния способствует увеличению показателя |25]. У мужчин с гиперпролактинемией также отмечается уменьшение массы кости, а нормализация уровня тестостерона и пролактина вызывает ее увеличение (16].

Глюкокортикоиды (ГК) оказывают значительное влияние на процессы обновления кости. Считается, что 50 % больных с болезнью Иценко — Кушинга и 30—50 % больных, хронически принимающих ГК, страдают остеопорозом. Оперативное лечение детей с болезнью Иценко — Кушинга повышает минеральную плотность кости [45].

Воздействие ГК на кости обусловлено множеством факторов, среди которых основное значение имеет нарушение обмена кальция, связанное с уменьшением его абсорбции в кишечнике и увеличением экскреции с мочой, снижение выработки половых гормонов на всех уровнях и непосредственное влияние на клетки костной ткани (50].

Наиболее противоречивые данный получены при изучении прямого действия ГК на костную ткань. В физиологических дозах в первые сутки ГК усиливают функцию остеобластов и их способность синтезировать коллаген, а в последующем эта активность резко снижается [5]. ГК ингибируют превращения предшественников остеобластов, уменьшают время их активности, т. е. угнетают костеобразование. Воздействие ГК на остеокласты осуществляется, по-видимому, опосредованно через остеобласты. Несмотря на то что ГК увеличивают мобилизацию минералов кости усилением резорбции, они ингибируют созревание предшественников остеокластов и количество их снижается [52].

Одним из множества эффектов тиреоидных гормонов является их способность оказывать влияние на процессы обновления кости. В условиях гипертиреоза наблюдается повышение количества обновляющихся участков, уменьшаются как фаза резорбции, так и костеобразования, т. е. усиливается костный метаболизм [2]. Эти изменения приводят к отрицательному балансу кальция и уменьшению минеральной плотности кости, умеренной гиперкальциемии, снижению концентрации ПТГ и увеличению потери кальция и фосфора с мочой. Отрицательное действие повышения выработки тиреоидных гормонов на кости обусловлено непосредственным увеличением количества остеокластов и их активности, а также стимуляцией остеобластов [36].

В условиях гипотиреоза наблюдается уменьшение количества обновляющихся участков, резко увеличивается продолжительность всех фаз цикла ремоделирования, снижается резорбционная активность остеокластов, уменьшается способность остеобластов к формированию кости и ее минерализации [55].

Интересная особенность выявлена при лечении гипотиреоза тиреоидными препаратами. Все они вызывают остеопороз, хотя сроки его возникновения, по данным разных авторов, колеблются от 6 мес до 10 лет [12, 44]. По нашему мнению, такие разноречивые данные могут быть обусловлены различной дозировкой используемых препаратов.

Сахарный диабет (СД) наряду с метаболическими нарушениями различных органов и систем организма сопровождается изменениями в костной системе. У больных СД I типа длительностью более 5 лет отмечается уменьшение минеральной плотности кости по сравнению со здоровыми людьми того же возраста и пола [30, 57]. Особенно значительные изменения отмечаются у больных, заболевших в детском и юношеском возрасте, с большими дозами инсулина и плохим контролем. Отмечается изменение обмена кальция, проявляющееся увеличением экскреции кальция и фосфора, что приводит к уменьшению их концентраций в плазме. На этом фоне наблюдается парадоксальное уменьшение концентрации ПТГ в плазме у больных как без нарушения функции почек, так и со снижением их функционального состояния (19]. При этом уровень КТ не изменяется [48]. В патогенезе развития остеопороза у больных СД основное значение придается метаболическим и гормональным изменениям, диабетической ангиопатии [20]. Следует также отметить, что выявлены рецепторы к инсулину в остеобластах [27], в то же время механизмы его влияния на процессы обновления кости остаются неизвестными.

Гормон роста — один из важнейших гормонов при росте костей, особенно их эпифизов. Он оказывает активирующее влияние на остеобласты локальным выделением соматомеди- на С, известного как инсулиноподобный фактор роста I. Этот пептид вызывает пролиферацию остеобластов, стимулирует синтез ДНК и протеинов. С возрастом продукция гормона роста снижается, однако это уменьшение не коррелирует с возрастными изменениями костной ткани. Использование гормона роста при остеопорозе оказалось неэффективным [1].

Анализ литературных публикаций показывает, что в течение жизни происходит постоянное обновление костной ткани. Наиболее активно на этот процесс оказывают влияние ПТГ и КТ через активацию или ингибирование клеточных элементов кости. Дефицит эстрогенов одна из самых широко распространенных причин остеопороза приводит к снижению костеобразования и ускорению резорбции кости. Выявлена четкая связь между состоянием костной системы и недостатком андрогенов и инсулина, избытком глюкокортикоидов, пролактина и гормонов щитовидной железы, хотя большинство вопросов этой проблемы далеки от разрешения. Характер и интенсивность процессов ремоделирования кости в значительной степени зависят от состояния гормонального баланса организма, но многие механизмы этого взаимодействия требуют дальнейшего изучения.

Читайте также: