В результате нормального развития человек в определенном возрасте достигает максимального показателя костной массы — пиковой костной массы. Сроки достижения пиковой костной массы варьируют, начиная с 17–18 и до 35 лет. Пик костной массы образует плато, сохраняющееся в течение нескольких лет. Размеры и массивность скелета определяются реализованной в течение периода роста генетической программой, гормональным статусом, питанием, механической нагрузкой на скелет. Генетическую программу по строительству костной ткани нельзя эффективно реализовать без достаточного количества энергии, белка, витаминов, минералов, микроэлементов. Дефицит кальция, неполноценная диета препятствуют реализации генетической программы полностью. Достигнутая в процессе роста костная масса имеет резервное значение: в последующем она определяет устойчивость или склонность к переломам костей. Сформировавшаяся кость в течение всей жизни постоянно обновляется. При этом костный обмен могут ускорять самые различные эндогенные и экзогенные факторы. Обусловливая дисбаланс процессов резорбции и формирования кости, они уменьшают костную массу, приводят к остеопорозу. Случаи остеопороза неизвестной этиологии (идиопатического) возможны у юношей и людей молодого возраста (20–44 лет). В возрасте старше 35 лет у женщин и 40 у мужчин костная масса начинает постепенно уменьшаться — развивается возрастзависимый (инволюционный) остеопороз, в основе которого лежат генорегуляторные механизмы (Подрушняк Е.П., 1987; Михайлов Е.Е., Боневоленская Л.И., 1997; Фролькис В.В. и соавт., 1999; 2002). Инволюционные процессы в костной ткани обусловливают то, что у 93–100% людей старческого возраста и у долгожителей диагностируют остеопороз (Подрушняк Е.П., 1987). Потеря костной ткани резко ускоряется после достижения женщинами менопаузального периода — в результате отсутствия остеотропного влияния эстрогенов. Наибольшая потеря костной массы происходит в первые 5 лет после прекращения продукции эстрогенов. У мужчин подобный процесс не наблюдается, поскольку продукция андрогенов у них сохраняется до глубокой старости. Оба типа инволюционного остеопороза (постменопаузальный и сенильный) составляют 80% всех случаев остеопороза (Поворознюк В.В., Григорьева Н.В., 2002).
Однако, кроме этой основной, генетически обусловленной причины, имеется большое количество других факторов, обусловливающих развитие остеопении. Они действуют в течение всей жизни человека: как до включения инволюционных механизмов, так и на их фоне, суммируя эффект, ускоряя деминерализацию кости. К этим факторам относятся:
Негативное влияние ряда указанных факторов на метаболизм костной ткани и процессы ремоделирования реализуется при многочисленных заболеваниях. Так, остеопения развивается при:
Наличие такого количества факторов развития остеопении свидетельствует о необходимости подхода к этой проблеме как системному биологическому явлению, а также о необходимости создания классификации вторичного остеопороза, которая базировалась бы на учете патогенетических механизмов его развития. Учитывая большое количество заболеваний, сопровождающихся развитием остеопении, важным направлением профилактики остеопороза является предотвращение и лечение этих заболеваний. Метаболизм костной ткани следует рассматривать в связи с другими (генетическими, биохимическими, физиологическими, патофизиологическими) процессами, происходящими в организме, и факторами окружающей среды. Состояние костного метаболизма, процессов ремоделирования определяется влиянием нейрогуморальных, локальных, пищевых факторов: нарушения нейрогуморальной и локальной регуляции, обмена веществ в организме сопровождаются структурно-функциональными изменениями в костях. Снижение синтетических процессов остеобластами, остеоцитами, усиление активности остеокластов находит отражение в разрежении кости, снижении костной массы.
Внимание исследователей сосредоточено преимущественно на постменопаузальном остеопорозе, который развивается у миллионов женщин. Среди больных с постменопаузальным остеопорозом большое количество пациенток, у которых остеопороз начался в предменопаузальный период (потеря костной массы у женщин начинается с 35–40 лет и составляет 0,51% в год), а снижение продукции половых гормонов ускорило его проявление. Начало остеопороза может быть обусловлено воспалительным процессом, а в дальнейшем усугубиться менопаузой. Указанные выше заболевания могут развиться как в молодом возрасте, так и в постменопаузальный период. У многих больных сочетаются несколько этиологических причин остеопороза. Так, у людей старшего и пожилого возраста остеопороз может быть обусловлен несколькими факторами: дефицитом эстрогенов (андрогенов), инволюционными процессами, воспалением, тканевой гипоксией, ацидозом, неполноценным питанием. При хронических воспалительных заболеваниях легких, кроме действия гипоксии, ацидоза, костную резорбцию обусловливает хроническое (рецидивирующее) воспаление легких, сопровождающееся усиленной выработкой провоспалительных цитокинов, ПГЕ1, ПГЕ2. При заболеваниях органов пищеварения, кроме синдрома мальабсорбции, развитию остеопороза способствует хронический воспалительный процесс (энтерит, болезнь Крона, неспецифический язвенный колит, дисбактериоз). Для обеспечения синтетических процессов в костной ткани, осуществляемых остеобластами (новообразования кости в процессе ремоделирования), необходимо постоянное поступление в организм (в соответствии с суточными потребностями) белка (аминокислот), липидов (в том числе полиненасыщенных жирных кислот), углеводов, витаминов, минералов, микроэлементов. При их дефиците в рационе костеобразование нарушается, отмечается недостаточный биосинтез органических веществ в матриксе кости. О важной роли аминокислот, мукополисахаридов, липидов, калия для метаболизма кости свидетельствует развитие остеопороза при врожденных нарушениях их обмена. При недостаточном поступлении с пищей кальций и микроэлементы (20% микроэлементов, имеющихся в организме, находятся в костной ткани) «вымываются» из костей, усиливая имеющийся остеопороз или формируя его первоначально. К развитию остеопороза приводит дефицит в рационе магния и таких микроэлементов, как бор, медь, цинк.
Способность остеобластов к синтезу снижается при прекращении регулирующего влияния гормонов (эстрогенов, андрогенов, СТГ, инсулина), назначении различных медикаментозных средств. Различные заболевания (они сопровождаются развитием общего неспецифического адаптационного синдрома) оказывают влияние на функцию клеток костного матрикса. Медиаторами в этом процессе являются катехоламины, ГК, цитокины, ПГ. Острые заболевания и состояния (стресс, грипп, острые респираторные заболевания, ангина, пневмония, операция, травма и др.), безусловно, оказывают влияние на функцию клеток костной ткани, сопровождающееся ультраструктурными изменениями в костной ткани, но эти кратковременные воздействия значительных последствий для состояния костной ткани не имеют и обычно не регистрируются. (Влияние некоторых факторов на процессы синтеза и распада в костной ткани представлено на схемах 5.1 и 5.2).
Хронический психоэмоциональный и психосоциальный стресс (схема 5.3), заболевания, сопровождающиеся нарушениями минерального обмена, регулирующих функций гормонов (СТГ, тиреоидных, эстрогенов, андрогенов, инсулина), воспалительным процессом в организме (заболевания легких, органов пищеварения, суставов, костей), аутоиммунным (ревматоидный артрит, системные заболевания соединительной ткани, болезни печени, желудка), гипоксией, ацидозом (заболевания легких, сердечно-сосудистой системы) на первых этапах обусловливают развитие изменений костной ткани на ультраструктурном уровне. Однако в дальнейшем эти изменения накапливаются и на определенном этапе проявляются макроструктурными нарушениями, которые регистрируются инструментальными методами исследования (известно, что эти методы, особенно рентгенологический, обнаруживают поздние грубые изменения в костях).
Изменение метаболизма остеобластов, остеоцитов под влиянием регулирующих импульсов приводит к количественным и качественным изменениям компонентов костного матрикса (органического и минерального), изменениям МПКТ, эластических и прочностных характеристик кости.
Независимо от механизмов развития остеопении (остеопороза), важнейшим профилактическим и лечебным средством является кальций, его препараты. Дефицит кальция в пище, нарушение всасывания, усиленное его выведение является одним из факторов развития остеопороза. При недостатке кальция в период роста образуются кости с тонким кортикальным слоем, меньшим числом тонких трабекул. Усиливается эндостально-трабекулярная резорбция, снижается баланс между костеобразованием и резорбцией. При дефиците кальция невозможна реализация генетической программы по строительству костной ткани. После остановки линейного роста продолжается накопление кальция, консолидация костной ткани. Прием препаратов кальция в сочетании с витамином D увеличивает продолжительность жизни населения, повышает ее качество. По мнению R.P. Heanеy и V. Matkovic (1996; 2000), потребность в кальции значительно выше, чем предлагают современные диеты, а усвоение кальция недостаточно в любом возрасте. Взрослый человек, болеющий остеопорозом, должен потреблять ежедневно не менее 1500 мг элементарного кальция. Потребление кальция населением Украины не соответствует рекомендуемым величинам и составляет около 600 мг/сут, то есть 42% рекомендуемых норм (Поворознюк В.В., 1998). Дополнительное применение препаратов кальция необходимо при всех схемах лечения остеопороза в связи с тем, что антирезорбтивные препараты обусловливают гипокальциемический эффект. Препараты кальция повышают эффективность антирезорбентов в комплексной терапии остеопороза: у пациентов, принимающих кальцитонин без дополнительного применения кальция, наблюдается отрицательная динамика показателя МПКТ (Nievis J.W. et al., 1998). Назначение кальция в виде препаратов необходимо всем женщинам независимо от приема антиостеопоротических лекарственных средств. Соли кальция замедляют потерю костной массы, снижают частоту переломов, стабилизируют МПКТ в постменопаузальный период. Необходимым является сочетание кальция с витамином D3, оказывающим регулирующее влияние на гомеостаз кальция: лечение препаратами кальция сопровождается снижением риска переломов на 10%, препаратами кальция с витамином D3 — на 30% (Nievis J.W. et al., 1998). Прием кальция и витамина D предотвращает снижение МПКТ при лечении ГК, корригирует вторичный гиперпаратиреоз у лиц пожилого возраста, снижает у них частоту переломов костей.
На усвояемость и обмен кальция в организме большое влияние, кроме витамина D, оказывают витамины А, Е, С, полиненасыщенные жирные кислоты. Остеопороз, независимо от этиологических факторов его развития, сопровождается интенсификацией СРО. Имеется связь между свободнорадикальным метаболизмом, продуктами окисления полиненасыщенных жирных кислот — ПГ и гомеостазом кальция. АФК повышают резорбирующую активность остеокластов, продукцию ими гидролитических ферментов. АФК повреждают соединительную ткань (органический матрикс) в составе хряща, кости. При усилении перекисного окисления липидов отмечается дезорганизация транспортных механизмов переноса Са2+, нарушение кальцификации матрикса, тормозится биосинтез белков, нуклеиновых кислот, повреждаются лизосомы с выходом гидролитических ферментов, происходит накопление молочной кислоты, оксикислот, кетокислот, развитие ацидоза, усиливающего деминерализацию кости. Эти изменения при остеопорозе требуют применения таких важнейших биоантиоксидантов, как витамин С, α-токоферол, β-каротин в виде антиоксидантных комплексов. Эти витамины играют незаменимую роль в метаболизме костной ткани. Дефицит витамина С сопровождается нарушением синтеза коллагена, окостенения, развитием остеопороза. Витамин А необходим для роста костей, синтеза костного матрикса. Витамин Е повышает синтез активных метаболитов витамина D в почках, усиливает всасывание кальция. Питание населения Украины неполноценно, не сбалансировано по многим компонентам, в том числе по антиоксидантным витаминам, микроэлементам. Такое дефектное питание негативно сказывается на состоянии костного метаболизма и требует сочетанного применения комбинации солей кальция с витамином D и микроэлементами, антиоксидантных комплексов. Преимуществом такого лечения является то, что эти комплексы не просто повышают минерализацию (кальцификацию) костной ткани: содержащиеся в них бор, цинк, медь, марганец, магний, витамин С, α-токоферол, бетакаротен оптимизируют структуру органического матрикса. Применение этих комплексов повышает эффективность ЗГТ, использования таких медикаментозных средств, как кальцитонин, бисфосфонаты, соли фтора, анаболические стероиды, др. Считается, что эффективность лечения остеопороза не может оцениваться только по показателю МПКТ, поскольку риск переломов зависит и от других факторов — скорости ремоделирования, изменений микроархитектоники костной ткани. Дефицит эстрогенов может обусловить развитие болезни Альгеймера. Нейротоксический эффект в-амилоида при этом заболевании может быть опосредован свободными радикалами, поэтому в постменопаузальный период, кроме эстрогенов (оказывающих антиоксидантный эффект), больные нуждаются в применении антиоксидантных комплексов.
Из трех групп препаратов кальция, использующихся для профилактики и лечения остеопороза (простых солей кальция, комбинации солей кальция с витамином D, комбинации солей кальция с витамином D и микроэлементами), преимущество имеет последняя группа, так как она оказывает наиболее выраженное остеопротекторное действие. Представителями этой группы являются Кальцемин, Кальцемин адванс (Sagmel Inc., США). Входящие в состав препаратов цитрат и карбонат кальция относятся к соединениям с наивысшим содержанием элементарного кальция. Благодаря составным компонентам препараты стимулируют синтез коллагена, эластина, гликозамингликанов, входящих в состав костной и хрящевой ткани, повышают темпы накопления кальция в костях. Результаты проведенных исследований (Поворознюк В.В., Григорьева Н.В., 2000; 2001; 2002; Мартынюк Л.П., 2002; Сидельников П.В., 2002; Сытый В.П. и соавт., 2002; Толстопятов Б.А., Паливец А.Ю., 2002; Никула Т.Д. и соавт., 2003; Якименко О.О. та співавт., 2003) свидетельствуют о высокой клинической эффективности вышеназванных комплексных препаратов:
Кальцемин необходим:
Показания к применению Кальцемина и Кальцемина адванс:
Профилактика и комплексное лечение пациентов с остеопорозом:
Профилактика и лечение пациентов с другими заболеваниями опорно-двигательного аппарата:
Восполнение дефицита кальция, витамина D3 и микроэлементов для профилактики остеопенических состояний:
В комплексном лечении пациентов с заболеванием зубов и парадонта:
В комплексе лечения пациентов с радиационными поражениями (для защиты стромы костей от накопления радиоактивного стронция).
В комплексе лечения пациентов с нарушениями свертывания крови.
Как сопутствующая терапия в лечении пациентов антирезорбентами и средствами ЗГТ.
Назначение Кальцемина адванс:
курсами по 12 мес:
Способ применения Кальцемина: взрослым и детям в возрасте старше 12 лет — по 1 таблетке 2 раза в сутки. Детям в возрасте 5–12 лет — по 1 таблетке 1 раз в сутки.
Противопоказанием к приему Кальцемина, Кальцемина адванс являются повышенная чувствительность к ингредиентам препарата, гиперкальциемия, гиперкальциурия.
Таким образом, результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать Кальцемин и Кальцемин адванс как приоритетное средство базисной терапии и профилактики системного остеопороза.