Patogeneza osteoporoze u djece

Osteoporoza u djetinjstvu je sistemska bolest skeleta koju karakterizira smanjena gustoća kostiju (BMD), abnormalna mikroarhitektura kostiju i povećana osjetljivost na patološke prijelome. Za razliku od odraslih, osteoporoza u djece nastaje prvenstveno zbog abnormalnosti u osteogenezi i pregradnji kostiju tijekom razdoblja aktivnog rasta i stvaranja vršne koštane mase.

1. Značajke formiranja koštanog tkiva u djetinjstvu

Stvaranje koštane mase u djece je složen biološki proces reguliran interakcijom staničnih, humoralnih i mehaničkih čimbenika:

• U fazi intenzivnog rasta prevladavaju procesi stvaranja kostiju, koji osiguravaju linearni rast kostura i zadebljanje kortikalnog sloja kosti.
• Vrhunska koštana masa postiže se u dobi od 18 do 20 godina, nakon čega se procesi stvaranja i resorpcije kostiju izjednačavaju. Poremećaj tih procesa u djetinjstvu sprječava postizanje adekvatne vršne koštane mase, stvarajući preduvjete za osteoporozu.

2. Stanični i molekularni mehanizmi

Koštano tkivo prolazi kroz stalnu obnovu, koja se provodi interakcijom dviju glavnih vrsta stanica:

• Osteoblasti su stanice koje sintetiziraju organsku matricu (osteoid) bogatu kolagenom tipa I i potiču njegovu mineralizaciju.
• Osteoklasti su višejezgrene stanice odgovorne za resorpciju mineraliziranog matriksa.

Glavni patogenetski mehanizam osteoporoze u djece je promjena ravnoteže prema povećanoj aktivnosti osteoklasta i/ili inhibiciji osteoblastogeneze.

2.1. Sustav RANK/RANKL/OPG

• RANKL (ligand receptora aktivatora nuklearnog faktora κB), koji eksprimiraju osteoblasti i osteociti, stimulira diferencijaciju prekursora osteoklasta u aktivne osteoklaste.
• Osteoprotegerin (OPG), koji proizvode osteoblasti, prirodni je inhibitor RANKL-a i blokira vezanje za RANK receptor na osteoklastima.
• Kod osteoporoze dolazi do smanjenja ekspresije OPG-a i/ili prekomjerne ekspresije RANKL-a, što dovodi do povećane osteoklastogeneze.

2.2. Signalni put Wnt/β-katenina

• Ovaj put aktivira osteoblaste i stimulira stvaranje kostiju.
• Inhibitori Wnt signalizacije poput kosteokerina i DKK-1 blokiraju osteogenezu, potičući razvoj osteoporoze.

2.3. Mehanizmi izazvani glukokortikoidima

• Glukokortikoidi izravno potiskuju proliferaciju i diferencijaciju osteoblasta, induciraju njihovu apoptozu i potiču produljenu aktivaciju osteoklasta.
• Djeca koja dugo primaju GCS razvijaju takozvanu sekundarnu glukokortikoidnu osteoporozu.

3. Hormonska regulacija metabolizma kostiju

U djetinjstvu, hormonska regulacija igra ključnu ulogu u patogenezi osteoporoze:

• Estrogeni i androgeni stimuliraju stvaranje kostiju, inhibiraju apoptozu osteoblasta i potiskuju aktivnost osteoklasta. Njihov nedostatak kod hipogonadizma ili odgođenog puberteta dovodi do smanjenja BMD-a.
• Paratireoidni hormon (PTH) u fiziološkim koncentracijama stimulira osteogenezu (anabolički učinak), ali kod hiperparatireoidizma povećava resorpciju kostiju.
• Vitamin D i kalcij osiguravaju adekvatnu mineralizaciju osteoida; njihov nedostatak dovodi do poremećaja homeostaze kalcija i osteomalacije.

4. Etiopatogenetska klasifikacija osteoporoze u djece

• Primarna (idiopatska) osteoporoza:
  • Juvenilna idiopatska osteoporoza je rijetka bolest nepoznate etiologije koja se manifestira u prepubertetu.
  • Osteogenesis imperfecta je genetski poremećaj kolagena tipa I.
• Sekundarna osteoporoza:
  • Endokrinopatije (hipogonadizam, hipertireoza, hiperkorticizam).
  • Kronična imobilizacija (cerebralna paraliza, ozljeda kralježnice).
  • Lijekovi (glukokortikoidi, antikonvulzivi).
  • Kronične upalne bolesti (juvenilni idiopatski artritis, celijakija).

5. Mikroarhitektonske promjene u koštanom tkivu

Kod osteoporoze kod djece događa se sljedeće:

• Tanka kortikalna kost s više poroznih područja.
• Redukcija trabekularne kosti: trabekule postaju tanke i raspršene, njihov broj i povezanost se smanjuju, što dovodi do gubitka mehaničke čvrstoće kosti.

Zaključak

Patogeneza osteoporoze u djece je višekomponentna i uključuje poremećaj staničnih interakcija (osteoblasta i osteoklasta), hormonske regulacije i molekularnih signalnih putova. Ključna točka je poremećaj stvaranja i preoblikovanja koštanog tkiva tijekom razdoblja aktivnog rasta, što sprječava postizanje vršne koštane mase. Ovo stanje zahtijeva ranu dijagnozu i pravovremenu korekciju, budući da osteoporoza u djetinjstvu značajno povećava rizik od osteopeničnih prijeloma i predisponira razvoj osteoporoze u odrasloj dobi.

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