Журнал «Травма» Том 14, №5, 2013

По данным Всемирной организации здраво­охранения, остеопороз (ОП) среди неинфекционных заболеваний занимает четвертое место после сердечно­сосудистых, онкологических заболеваний и сахарного диабета [7]. По определению ведущих исследователей этой проблемы, рост заболеваемости ОП назван «безмолвной эпидемией», что подчеркивает не только масштаб, но и коварную малосимптомность этого заболевания, затрудняющую его распознавание на ранних стадиях. Сегодня в мире насчитывается около 250 миллионов человек, страдающих от ОП, многие из них сталкиваются с самым грозным проявлением заболевания — переломами, осложняющими далекозашедшие стадии заболевания. Актуальность социально­экономической и медицинской проблем подчеркивается не только увеличением частоты случаев остеопоротических изменений у детей как одного из проявлений различных заболеваний, но и трудностями при лечении и реабилитации больных ОП, осложненным переломами костей. В связи с этим мероприятия, направленные на раннюю диагностику, выявление групп риска и профилактику ОП, будут способствовать улучшению здоровья детского населения.

Костная ткань представляет собой динамическую систему, которая проходит последовательно три стадии: постепенное нарастание массы, период стабилизации и физиологическое уменьшение плотности кости. В течение жизни происходят процессы разрушения старой кости и образования новой, что составляет цикл ремоделирования костной ткани, регулируемый различными факторами: кальцийрегулирующими (паратиреоидный гормон, кальцитонин, активный метаболит витамина D_З — кальцитриол) и другими гормонами (глюкокортикостероиды (ГКС), андрогены надпочечников и иные половые гормоны, тироксин, соматотропный гормон, инсулин), ростовыми и местными факторами, которые продуцируются костными клетками (простагландины и др.). Нарушение продукции или взаимодействия указанных факторов приводит к развитию патологических процессов в костной ткани [6].

По данным Л.Я. Рожинской (2000), первичный ОП является наиболее распространенным и составляет 85 %, на долю вторичного приходится 15 % случаев. Клинические проявления первичного ювенильного ОП могут быть заметны при рождении либо возникают в раннем возрасте, пре­ и пубертатном периодах. Основой ювенильного ОП является снижение образования костного матрикса и дисбаланс в цикле ремоделирования между минерализацией и резорбцией костной ткани [1]. А.А. Павловой (2009) при исследовании биохимических маркеров ремоделирования костной ткани у больных ювенильным ОП было выявлено усиление процесса резорбции при активации формирования костного матрикса. В ходе исследования было установлено, что у детей, страдающих ювенильным ОП, увеличена активность щелочной фосфатазы (ЩФ), характеризующая процессы образования кости, а также активность костного изофермента щелочной фосфатазы (КЩФ). Травма костей способствует активации процессов костеобразования, стимуляции роста кости в длину, увеличению синтеза коллагена I типа, пролиферации остеобластов, в результате чего повышается активность ЩФ и КЩФ, увеличивается активность кислой фосфатазы и тартрат­резистентной кислой фосфатазы. Таким образом, у детей, страдающих первичным ОП, выявлены активные процессы резорбции костной ткани за счет увеличения активности кислой и тартратрезистентной фосфатаз.

К развитию ОП в детском возрасте может приводить функциональное ослабление некоторых вариантов генов при воздействии различных экзогенных факторов в пренатальном периоде (гипоксически­ишемическое поражение плода, нарушения транспорта кальция в системе «мать — плацента — плод», остеопения, хронические заболевания и вредные привычки у матери), раннем детском возрасте (нерациональное вскармливание, недоношенность, многоплодная беременность, дефицит ультрафиолетового облучения), у детей старшего возраста и подростков (нерациональное питание, малая физическая активность, соматические заболевания, курение, злоупотребление алкоголем) и применение ряда медикаментозных препаратов [2].

А.П. Крысь­Пугач и соавт. (2010), наблюдая за структурно­функциональным состоянием костной ткани в детском и подростковом возрасте, определили, что наиболее четкими признаками ОП при рентгеновском исследовании являются: снижение плотности кости, истончение кортикального слоя, «клиновидные», «рыбьи» позвонки, участки патологической перестройки. Наиболее выраженное снижение плотности костной ткани наблюдается у больных с несовершенным остео­ и хондрогенезом, врожденными формами остеодистрофии [1].

Наиболее часто вторичный ОП проявляется в результате стероидного поражения костной ткани, при воздействии избыточного количества глюкокортикостероидов и/или их высокой эндогенной гиперпродукции (болезнь или синдром Иценко — Кушинга) [3]. ГКС блокируют всасывание кальция в кишечнике, под их влиянием снижается синтез активного метаболита витамина D₃ и повышается экскреция кальция с мочой за счет ингибирования тубулярной реабсорбции [11]. Все это приводит к гипокальциемии и компенсаторному повышению уровня паратгормона за счет активизации функций околощитовидных желез. Увеличение содержания паратгормона способствует усилению процесса резорбции и потере костной ткани. Имеются данные о непосредственном влиянии ГКС на клетки остеобластического ряда. Кортикостероиды ингибируют не только активность остеобластов и синтез коллагена, но и превращение преостеобластов в остеобласты, усиливают почечную экскрецию и уменьшают канальцевую реабсорбцию фосфора и кальция. По данным Н. Nielsen et al. (2008), прием 40 мг преднизолона в течение 5 дней приводит к увеличению экскреции кальция с мочой в 2 раза, при этом уменьшается количество половых гормонов, обладающих анаболическим действием, что может способствовать развитию ОП. Уже в первые 6–12 месяцев приема высоких доз ГКС может наблюдаться потеря до 15 % костной массы, в большей степени в поясничном отделе позвоночника [3]. По данным P. Sambrook и G. Jones (2007), при наблюдении за больными гломерулонефритом, получавшими ГКС, развитие ОП имело индивидуальные особенности, что было обусловлено прежде всего генетическими факторами, которые определяют особенности метаболизма ГКС и состояние рецепторов витамина D. На возникновение осложнений гормональной терапии и степень их выраженности влияли характер заболевания ребенка и метаболические нарушения, свойственные данной болезни. Таким образом, применение ГКС приводит к развитию ОП за счет увеличения скорости резорбции костной ткани без компенсаторного роста костеобразования.

Медиаторы системы иммунитета (цитокины и факторы роста) играют существенную роль в локальной регуляции процессов ремоделирования костной ткани [16]. Нарушение баланса между синтезом провоспалительных и противовоспалительных цитокинов лежит в основе развития хронического воспаления и ОП при системных заболеваниях. Провоспалительные цитокины играют ведущую роль в регуляции локальных и системных воспалительных реакций, принимают непосредственное участие в синтезе и активации остеокластов. Интерлейкин (ИЛ) 6, ИЛ­11 выполняют роль факторов роста предшественников остеокластов и оказывают опосредованный эффект на резорбцию костной ткани, в то время как ИЛ­1, фактор некроза опухоли (ФНО) стимулируют этапы созревания остеокластов [7]. В настоящее время большое внимание уделяется оксиду азота (NO) как одному из мощных медиаторов воспаления, принимающих участие в регуляции резорбции костной ткани. Доказано, что в низких концентрациях NO стимулирует костную резорбцию, индуцированную ИЛ­1 и ФНО, в высоких — ингибирует костную деструкцию зрелыми остеокластами. По данным D. Evans и S. Ralston (2006), наблюдаемое умеренное увеличение NO крови при ревматоидном артрите (РА) в большинстве случаев проявляется выраженной резорбцией костной ткани. Генерализованный ОП при РА развивается на более поздних стадиях заболевания и рассматривается как совокупность хронического воспаления, ограничения физической активности и ускоренного остеокластогенеза, что приводит к выраженной декомпенсации костной ткани. Н.Н. Кузьминой и соавт. (2008) при наблюдении более 700 детей, больных ювенильным РА, выявлено развитие ОП в виде спондилопатии у 25 % больных, получавших пульс­терапию ГКС, и у 7,4 % детей, принимавших не более 0,5 мг/кг/сут преднизолона внутрь. ОП при системной красной волчанке (СКВ) у детей встречается нечасто, при этом отсутствуют корреляционные связи между степенью выраженности ОП и тяжестью иммунопатологического процесса, интенсивностью глюкокортикостероидной и иммуносупрессивной терапии [13]. В связи с этим в литературе обсуждается вопрос о существовании антирезорбтивных механизмов, компенсирующих негативное воздействие на костную ткань медиаторов воспаления, терапевтических мероприятий, дефицита витамина D и др. По данным Т. Novarro et al. (2007), одним из защитных антирезорбтивных механизмов является гиперпродукция катакальцина (особого пептида), опосредованно ингибирующего костную резорбцию и участвующего в обмене фосфора и кальция. Скорость развития ОП при системных заболеваниях у детей различна и в среднем составляет для ювенильного РА 3 месяца, СКВ — 6 месяцев, дерматомиозита — 2 месяца, системной склеродермии — 1 год [5]. Таким образом, в развитии вторичного ОП на фоне воспалительного процесса при системных заболеваниях значительную роль играет как нарушение синтеза иммунных медиаторов, так и использование ГКС и базисных противоревматических препаратов (метотрексат, циклоспорин А и др.).

Патология почек как фактор риска развития вторичного ОП занимает одно из ведущих мест. Наиболее выраженные нарушения метаболизма костной ткани наблюдаются при хронической почечной недостаточности (ХПН). Больные с ХПН подвержены влиянию тех же факторов, которые приводят к развитию ОП у лиц с нормальной функцией почек, однако действие этих факторов усугубляется тяжелыми нарушениями минерального и костного обмена, развивающимися у больных с ХПН [15]. При ХПН обычно имеет место не только ОП, но и более сложная костная патология (остеомаляция, фиброзный остеит, остеосклероз). По данным исследований С.О. Мазуренко (2009), у больных с ХПН до начала лечения и с аллотрансплантатом изменения чаще выявлялись в позвонках в виде дефицита минеральной плотности кости (МПК) (44,3 и 76,2 % случаев соответственно), остеопении (32,8 и 42,5 % случаев) и ОП (17,2 и 38,6 % случаев соответственно). У больных с терминальной ХПН, получающих гемодиализ, дефицит МПК чаще выявлялся в костях предплечья — в 57,7 % случаев, остеопения и ОП — в 33 и в 37,8 % случаев соответственно. У детей с ХПН выраженный ОП возникает при нарушении всех звеньев гормональной регуляции фосфорно­кальциевого обмена, снижении клубочковой фильтрации, ретенции фосфатов и снижении в крови ионизированного кальция [12].

По данным Л.Я. Рожинской (2006), остеопатия имеет место в 50–70 % случаев при заболеваниях желудочно­кишечного тракта (ЖКТ) и недостаточном употреблении в пищу кальцийсодержащих продуктов. Нарушение процессов всасывания в ЖКТ, обусловленное заболеваниями желудка, кишечника, печени и желчевыводящих путей, способствует нарушению обмена витамина D и его метаболитов, мальабсорбции кальция. Нарушения костеобразования у детей, которые наблюдаются при энтеропатиях различного генеза (экссудативная энтеропатия, гастроинтестинальная форма пищевой аллергии, целиакия) и тяжелых заболеваниях печени (хронический активный гепатит, билиарный цирроз), объясняются нарушением абсорбции витамина D, поступающего с пищей, потерей витамина D с калом и мочой, нарушением связывания витамина D и его метаболитов желчными кислотами, повреждением механизма 25­гидроксилирования витамина D в печени, анорексией [8]. Е.Б. Волкова и соавт. (2009), изучая влияние особенностей питания на развитие ОП в детском возрасте, доказали, что недостаточное употребление в пищу кальцийсодержащих продуктов приводит к нарушению осанки в 73,9 % случаев, сколиозу — в 30,4 %, укорочению одной из конечностей — в 17,3 %, кософиксируемому положению таза — в 21,7 %, плоскостопию — в 30,4 %, а также к снижению мышечной силы, выносливости, переломам ключиц, конечностей и позвоночника.

Наиболее значимыми звеньями патогенеза рахита, течение которого сопровождается развитием ОП и остеомаляцией, являются: нарушение образования холекальциферола в коже, фосфорно­кальциевый дисбаланс в печени и почках, дефицит витамина D в пищевом рационе [4]. Важную роль играет ранняя диагностика ОП при рахитоподобных первичных генетически детерминированных заболеваниях, таких как витамин­D­резистентный рахит, витамин­D­зависимый рахит, болезнь де Тони — Дебре — Фанкони, почечный канальцевый ацидоз. Витамин­D­резистентный рахит (гипофосфатемический рахит, фосфат­диабет) — наследственное заболевание, клиника которого обусловлена в первую очередь нарушением фосфорно­кальциевого обмена. При 1­м и 2­м вариантах наследования фосфат­диабета снижена реабсорбция фосфатов в проксимальных канальцах почек, что приводит к гиперфосфатурии, гипофосфатемии и развитию рахитоподобных изменений костей, резистентных к обычным дозам витамина D. Выраженный ОП отмечается при третьем варианте фосфат­диабета, при котором кроме гипофосфатемии выявляется и гипокальциемия, что, вероятно, обусловлено снижением абсорбции в кишечнике или нарушением метаболизма витамина D. Витамин­D­зависимый рахит — наследственное заболевание, в основе которого лежит энзимный дефект метаболизма витамина D. Рентгенологически при данном заболевании определяются выраженные рахитоподобные изменения, системный ОП. Болезнь де Тони — Дебре — Фанкони (глюкозоаминофосфат­диабет) — наследственная тубулопатия, при которой снижена реабсорбция в канальцах глюкозы, аминокислот и фосфора, нарушается реабсорбция бикарбонатов, обмен кальция, калия и натрия, развивается ацидоз. Рентгенологически выявляют рахитоподобные изменения костей с общим ОП, возможны переломы костей. Остеопатия при данной патологии является следствием гипофосфатемии, гипокальциемии и метаболического ацидоза, а также вторичных общих метаболических нарушений. Синдром, подобный болезни де Тони — Дебре — Фанкони, может быть вторичным при некоторых других заболеваниях (цистиноз, гепатолентикулярная дегенерация). Почечный канальцевый ацидоз — наследственное заболевание (тубулопатия), при котором снижена способность почек подкислять мочу вследствие нарушения ацидогенеза в дистальных канальцах почек или нарушения реабсорбции бикарбонатов в проксимальных канальцах с развитием метаболического ацидоза. Нарушение обмена кальция и наличие ацидоза приводят к развитию ОП и остеомаляции, нефрокальцинозу. Лечение первичных генетически детерминированных заболеваний представляет сложную задачу, оно направлено на коррекцию обмена и терапию ОП.

Среди наследственных заболеваний соединительной ткани, в клинической картине которых выявляются признаки изменения костной ткани, наибольший удельный вес имеют синдром Марфана, синдром Элерса — Данлоса и несовершенный остеогенез. Основными изменениями скелета при синдроме Марфана являются истончение и усиленный рост костей в длину, сколиоз, плоскостопие, воронкообразная или килевидная деформация грудной клетки. L. Kolhermeire et al. (2007) при обследовании детей в возрасте от 9 до 17,5 года с синдромом Марфана обнаружили достоверное снижение плотности костной ткани и явления остеопении у всех исследуемых, была установлена корреляция между плотностью костной ткани и возрастом, ростом и уровнем полового развития больных детей. H. Kuivaniemi et al. (2004) обращают внимание на склонность к переломам у пациентов с синдромом Элерса — Данлоса. При этом у больных наряду со снижением плотности костной ткани определялись аномалии структуры самой кости. К группе тяжелых наследственных болезней соединительной ткани, встречающихся в педиатрической практике, относится несовершенный остеогенез. Общими и характерными клиническими признаками несовершенного остеогенеза являются частые патологические переломы. При врожденной форме ребенок рождается с деформациями конечностей в результате внутриутробных переломов. При поздней форме переломы появляются позже и в старшем возрасте. Течение заболевания у детей, которые родились с внутриутробными переломами и у которых переломы начались с 3–5­летнего возраста, может быть легким (редкие переломы) и более тяжелым (частые множественные переломы).

Таким образом, наиболее распространенными факторами риска развития ОП у детей являются: длительное применение ГКС, системные заболевания, болезни почек и ЖКТ, нарушение иммунной регуляции, рахит и рахитоподобные генетически детерминированные заболевания, наследственные болезни соединительной ткани. Для предупреждения развития ОП при воздействии вышеописанных факторов необходима ранняя диагностика остеопоротических изменений у детей, проведение профилактических мероприятий, направленных на своевременное выявление характерных симптомов поражения костной ткани.