Patogenesis osteoporosis pada anak-anak

Jaringan tulang adalah sistem dinamis dimana proses penyerapan tulang tua dan pembentukan tulang baru, yang merupakan siklus remodeling jaringan tulang, terjadi bersamaan sepanjang hidup.

Pada masa kanak-kanak, tulang mengalami pemodelan ulang yang lebih intensif, terutama selama periode pertumbuhan yang kuat. Proses paling intensif pertumbuhan dan mineralisasi tulang terjadi pada periode usia dini, prepubertal. Pada periode pubertas dan pasca pubertas, ada juga pertumbuhan tulang yang signifikan, massa tulang terus meningkat.

Pertumbuhan intensif dengan pematangan histologis secara simultan menciptakan posisi khusus untuk tulang anak, di mana dia sangat sensitif terhadap efek samping (gangguan makan, kondisi motorik, nada otot, obat-obatan, dll.).

Proses penyerapan yang terus-menerus terjadi dan pembentukan jaringan tulang baru diatur oleh berbagai faktor.

Mereka termasuk:

• hormon pengatur kalsium (hormon paratiroid, kalsitonin, metabolit aktif vitamin D ₃ -kalkal);
• hormon lain (glukokortikosteroid, androgen adrenal, hormon seks, tiroksin, hormon somatotropik, insulin);
• Faktor pertumbuhan (faktor pertumbuhan mirip insulin - IRF-1, IRF-2, faktor pertumbuhan fibroblas, mengubah faktor pertumbuhan beta, faktor pertumbuhan asal trombosit, faktor pertumbuhan epidermal);
• Faktor lokal yang dihasilkan oleh sel tulang (interleukin, prostaglandin, faktor osteoklas).

Kemajuan yang signifikan dalam memahami mekanisme pengembangan osteoporosis dicapai karena ditemukannya anggota baru dari keluarga lymphand tumor-a (osteoprotegerin) keluarga, reseptor baru (reseptor aktivasi faktor transkripsi nuklir). Mereka memainkan peran kunci dalam pembentukan, diferensiasi dan aktivitas sel tulang dan dapat merupakan mediator molekuler dari mediator pemodelan jaringan tulang lainnya.

Pelanggaran terhadap produksi faktor-faktor di atas, interaksi mereka, kepekaan terhadap reseptor yang sesuai mengarah pada pengembangan proses patologis pada jaringan tulang, yang paling sering adalah osteoporosis dengan fraktur berikutnya.

Pengurangan massa tulang dalam osteoporosis terjadi karena ketidakseimbangan proses remodeling tulang.

Dalam kasus ini, 2 karakteristik patologis utama metabolisme tulang dibedakan:

• osteoporosis dengan intensitas tinggi metabolisme tulang, di mana resorpsi yang disempurnakan tidak dikompensasi oleh proses pembentukan tulang yang normal atau meningkat;
• osteoporosis dengan omset tulang rendah, bila proses penyerapan pada tingkat normal atau sedikit meningkat, namun terjadi penurunan intensitas proses pembentukan tulang.

Kedua jenis osteoporosis dapat berkembang sebagai situasi yang berbeda pada pasien yang sama.

Varian osteoporosis sekunder yang paling parah pada anak berkembang dalam pengobatan glukokortikosteroid. Dengan ini sangat penting adalah durasi terapi dengan glukokortikosteroid, dosis, usia anak, tingkat keparahan penyakit yang mendasari, adanya faktor risiko tambahan untuk perkembangan osteoporosis. Disarankan agar anak-anak tidak memiliki dosis glukokortikosteroid yang aman untuk berdampak pada jaringan tulang.

Osteoporosis glukokortikoid disebabkan oleh efek biologis hormon alami dari korteks adrenal - kortikosteroid, yang didasarkan pada interaksi molekul glukokortikoid untuk yang sesuai reseptor pada sel-sel dari jaringan tulang.

Ciri utama glucocorticosteroids adalah efek negatif pada kedua proses, yang merupakan dasar dari remodeling jaringan tulang. Mereka melemahkan pembentukan tulang dan mempercepat penyerapan tulang. Patogenesis osteoporosis steroid bersifat multikomponen.

Di satu sisi, glukokortikosteroid memiliki efek penghambatan langsung pada fungsi osteoblas (sel-sel tulang yang bertanggung jawab untuk osteogenesis):

• memperlambat pematangan sel prekursor osteoblas;
• menghambat efek stimulasi osteoblas dari prostaglandin dan faktor pertumbuhan;
• meningkatkan efek penghambatan hormon paratiroid pada osteoblas dewasa;
• mempromosikan apoptosis osteoblas, menekan sintesis protein morfogen tulang (faktor penting osteoblastogenesis).

Semua ini menyebabkan perlambatan pembentukan tulang.

Di sisi lain, glucocorticosteroids memiliki efek stimulasi tidak langsung pada resorpsi tulang:

• memperlambat penyerapan kalsium di usus, mempengaruhi sel mukosa;
• mengurangi reabsorpsi kalsium di ginjal;
• menyebabkan keseimbangan negatif kalsium dalam tubuh dan hipokalsemia sementara;
• Hal ini, pada gilirannya, merangsang sekresi hormon paratiroid dan meningkatkan penyerapan jaringan tulang.

Hilangnya kalsium terutama disebabkan oleh penekanan sintesis vitamin D dan ekspresi reseptor selulernya.

Efek ganda dari glukokortikosteroid pada tulang menyebabkan perkembangan osteoporosis yang cepat, dan sebagai konsekuensinya, peningkatan risiko patah tulang selama 3-6 bulan pertama pengobatan dengan glukokortikosteroid. Kerugian terbesar jaringan tulang (dari 3-27 sampai 30-50%, menurut penulis yang berbeda) pada orang dewasa dan anak-anak juga berkembang pada tahun pertama penggunaan glukokortikosteroid. Meskipun penurunan BMD berikutnya kurang terasa, dinamika negatif berlanjut selama periode glukokortikosteroid. Pada anak-anak, efek ini diperparah oleh jaringan tulang terkait usia, karena glukokortikosteroid bekerja pada tulang yang tumbuh. Untuk kerusakan glukokortikoid pada kerangka di masa kanak-kanak adalah keterlambatan khas dalam pertumbuhan linier.

Dengan perkembangan osteoporosis, baik jaringan tulang kortikal dan trabekular menderita. Tulang punggungnya hampir 90% tersusun dari jaringan trabekuler, pada tulang paha kandungannya tidak melebihi 20%. Perbedaan struktural antara tulang kortikal dan trabekular adalah tingkat mineralisasi mereka. Tulang kortikal dikalsinasi rata-rata sebesar 85%, tulang trabekular sebesar 17%.

Gambaran struktur tulang menentukan perbedaan fungsionalnya. Tulang kortikal melakukan fungsi mekanis dan protektif, trabekuler - metabolik (homeostatik, mempertahankan konsentrasi konstan remodeling kalsium dan fosfor).

Proses pemodelan ulang lebih aktif pada tulang trabekular, sehingga tanda-tanda osteoporosis, terutama bila menggunakan obat glukokortikoosteroid, muncul lebih awal di vertebra, kemudian di leher femur. Penipisan trabekula dan gangguan strukturnya dianggap sebagai defek utama pada osteoporosis, karena dalam kondisi remodeling yang terganggu, terbentuknya jaringan tulang kualitatif baru tidak mungkin terjadi, keropos tulang terjadi.

Tulang kortikal lebih tipis karena rongga resorptif, yang menyebabkan porositas jaringan tulang. Hilangnya massa tulang, porositas, munculnya fraktur mikro - dasar patah tulang secara langsung pada masa kanak-kanak dan / atau masa depan.

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