Патогенеза на остеопорозата при деца

Остеопорозата в детска възраст е системно скелетно заболяване, характеризиращо се с намалена костна минерална плътност (КМП), анормална костна микроархитектура и повишена податливост към патологични фрактури. За разлика от възрастните, остеопорозата при децата се дължи предимно на аномалии в остеогенезата и костното ремоделиране по време на периода на активен растеж и пиково образуване на костна маса.

1. Характеристики на образуването на костна тъкан в детска възраст

Образуването на костна маса при децата е сложен биологичен процес, регулиран от взаимодействието на клетъчни, хуморални и механични фактори:

• Във фазата на интензивен растеж преобладават процесите на костообразуване, които осигуряват линеен растеж на скелета и удебеляване на кортикалния костен слой.
• Пиковата костна маса се достига до 18–20-годишна възраст, след което процесите на костно образуване и резорбция се изравняват. Нарушаването на тези процеси в детството предотвратява постигането на адекватна пикова костна маса, създавайки предпоставки за остеопороза.

2. Клетъчни и молекулярни механизми

Костната тъкан претърпява постоянно ремоделиране, което се осъществява чрез взаимодействието на два основни типа клетки:

• Остеобластите са клетки, които синтезират органична матрица (остеоид), богата на колаген тип I, и насърчават нейната минерализация.
• Остеокластите са многоядрени клетки, отговорни за резорбцията на минерализирания матрикс.

Основният патогенетичен механизъм при остеопорозата при деца е изместване на баланса към повишена остеокластична активност и/или инхибиране на остеобластогенезата.

2.1. Система RANK/RANKL/OPG

• RANKL (Рецепторен активатор на ядрен фактор κB лиганд), експресиран от остеобласти и остеоцити, стимулира диференциацията на остеокластичните прекурсори в активни остеокласти.
• Остеопротегеринът (OPG), произвеждан от остеобластите, е естествен инхибитор на RANKL и блокира свързването с RANK рецептора върху остеокластите.
• При остеопороза се наблюдава намаляване на експресията на OPG и/или свръхекспресия на RANKL, което води до повишена остеокластогенеза.

2.2. Сигнален път Wnt/β-катенин

• Този път активира остеобластите и стимулира образуването на костна тъкан.
• Инхибиторите на Wnt сигнализацията, като костеокерин и DKK-1, блокират остеогенезата, насърчавайки развитието на остеопороза.

2.3. Механизми, индуцирани от глюкокортикоиди

• Глюкокортикоидите директно потискат пролиферацията и диференциацията на остеобластите, индуцират тяхната апоптоза и насърчават продължителната активация на остеокластите.
• Децата, които получават глюкокортикоиди за дълго време, развиват така наречената вторична глюкокортикоидна остеопороза.

3. Хормонална регулация на костния метаболизъм

В детска възраст хормоналната регулация играе ключова роля в патогенезата на остеопорозата:

• Естрогените и андрогените стимулират образуването на костна тъкан, инхибират апоптозата на остеобластите и потискат активността на остеокластите. Техният дефицит при хипогонадизъм или забавен пубертет води до намаляване на костната минерална плътност (BMD).
• Паратиреоидният хормон (ПТХ) във физиологични концентрации стимулира остеогенезата (анаболен ефект), но при хиперпаратиреоидизъм той увеличава костната резорбция.
• Витамин D и калций осигуряват адекватна минерализация на остеоида; техният дефицит води до нарушаване на калциевата хомеостаза и остеомалация.

4. Етиопатогенетична класификация на остеопорозата при деца

• Първична (идиопатична) остеопороза:
  • Ювенилната идиопатична остеопороза е рядко заболяване с неизвестна етиология, което се проявява в препубертетния период.
  • Остеогенезис имперфекта е генетично заболяване на колаген тип I.
• Вторична остеопороза:
  • Ендокринопатии (хипогонадизъм, хипертиреоидизъм, хиперкортицизъм).
  • Хронично обездвижване (церебрална парализа, гръбначно-мозъчно увреждане).
  • Лекарства (глюкокортикоиди, антиконвулсанти).
  • Хронични възпалителни заболявания (ювенилен идиопатичен артрит, цьолиакия).

5. Микроархитектурни промени в костната тъкан

При остеопороза при деца се наблюдава следното:

• Тънка кортикална кост с множество порести области.
• Редукция на трабекуларната кост: трабекулите стават тънки и разпръснати, броят и свързаността им намаляват, което води до загуба на механична здравина на костта.

Заключение

Патогенезата на остеопорозата при децата е многокомпонентна и включва нарушаване на клетъчните взаимодействия (остеобласти и остеокласти), хормоналната регулация и молекулярните сигнални пътища. Ключовият момент е нарушаването на образуването и ремоделирането на костната тъкан по време на периода на активен растеж, което предотвратява постигането на пикова костна маса. Това състояние изисква ранна диагностика и навременна корекция, тъй като остеопорозата в детска възраст значително увеличава риска от остеопенични фрактури и предразполага към развитие на остеопороза в зряла възраст.

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