A csontritkulás patogenezise gyermekeknél

A gyermekkori csontritkulás egy szisztémás csontrendszeri betegség, amelyet a csontsűrűség csökkenése (BMD), a csontok rendellenes mikroarchitektúrája és a patológiás törésekre való fokozott hajlam jellemez. A felnőttekkel ellentétben a gyermekeknél a csontritkulás elsősorban az aktív növekedés és a csonttömeg-képződés csúcspontja alatti csontképződés és csontátépülés rendellenességei miatt következik be.

1. A csontszövet kialakulásának jellemzői gyermekkorban

A csonttömeg kialakulása gyermekeknél egy összetett biológiai folyamat, amelyet a sejtes, humorális és mechanikai tényezők kölcsönhatása szabályoz:

• Az intenzív növekedés fázisában a csontképződési folyamatok dominálnak, amelyek biztosítják a csontváz lineáris növekedését és a kéregcsontréteg megvastagodását.
• A csonttömeg csúcsát 18–20 éves korra éri el a szervezet, ezután a csontképződés és -felszívódás folyamatai lelassulnak. Ezen folyamatok gyermekkori zavara megakadályozza a megfelelő csonttömeg csúcsának elérését, megteremtve a csontritkulás előfeltételeit.

2. Sejtes és molekuláris mechanizmusok

A csontszövet folyamatos átalakuláson megy keresztül, amelyet két fő sejttípus kölcsönhatása hajt végre:

• Az oszteoblasztok olyan sejtek, amelyek egy I. típusú kollagénben gazdag szerves mátrixot (osteoidot) szintetizálnak, és elősegítik annak mineralizációját.
• Az oszteoklasztok többmagvú sejtek, amelyek az mineralizált mátrix felszívódásáért felelősek.

A gyermekek csontritkulásának fő patogenetikai mechanizmusa az egyensúly eltolódása a fokozott oszteoklaszt aktivitás és/vagy az oszteoblasztogenezis gátlása felé.

2.1. RANK/RANKL/OPG rendszer

• Az oszteoblasztok és oszteociták által expresszált RANKL (a nukleáris faktor κB ligand receptor aktivátora) serkenti az oszteoklaszt prekurzorok aktív oszteoklasztokká történő differenciálódását.
• Az oszteoblasztok által termelt oszteoprotegerin (OPG) a RANKL természetes inhibitora, és blokkolja az oszteoklasztok RANK receptorához való kötődését.
• Csontritkulás esetén az OPG expressziójának csökkenése és/vagy a RANKL túltermelése figyelhető meg, ami fokozott oszteoklasztogenezishez vezet.

2.2. Wnt/β-catenin jelátviteli útvonal

• Ez az útvonal aktiválja az osteoblastokat és serkenti a csontképződést.
• A Wnt jelátviteli inhibitorok, mint például a kosteokerin és a DKK-1, blokkolják az osteogenezist, elősegítve a csontritkulás kialakulását.

2.3. Glükokortikoidok által kiváltott mechanizmusok

• A glükokortikoidok közvetlenül gátolják az oszteoblasztok proliferációját és differenciálódását, indukálják apoptózisukat és elősegítik az oszteoklasztok hosszan tartó aktiválódását.
• Azoknál a gyermekeknél, akik hosszú ideig GCS-t kapnak, úgynevezett másodlagos glükokortikoid csontritkulás alakul ki.

3. A csontanyagcsere hormonális szabályozása

Gyermekkorban a hormonális szabályozás kulcsszerepet játszik a csontritkulás patogenezisében:

• Az ösztrogének és androgének serkentik a csontképződést, gátolják az oszteoblaszt apoptózist és elnyomják az oszteoklaszt aktivitást. Hiányuk hipogonadizmusban vagy késleltetett pubertásban a csontsűrűség csökkenéséhez vezet.
• A parathormon (PTH) fiziológiás koncentrációban serkenti az oszteogenezist (anabolikus hatás), de hiperparatireózis esetén fokozza a csontreszorpciót.
• A D-vitamin és a kalcium biztosítja az osteoid megfelelő mineralizációját; hiányuk a kalcium homeosztázisának felborulásához és osteomaláciához vezet.

4. Gyermekkori csontritkulás etiopatogenetikai osztályozása

• Elsődleges (idiopátiás) csontritkulás:
  • A juvenilis idiopátiás osteoporosis egy ritka, ismeretlen etiológiájú betegség, amely a prepubertás időszakban jelentkezik.
  • Az osteogenesis imperfecta az I. típusú kollagén genetikai rendellenessége.
• Másodlagos csontritkulás:
  • Endokrin betegségek (hypogonadizmus, hyperthyreosis, hypercorticism).
  • Krónikus immobilizáció (agyi bénulás, gerincvelői sérülés).
  • Gyógyszerek (glükokortikoidok, görcsoldók).
  • Krónikus gyulladásos betegségek (juvenilis idiopátiás ízületi gyulladás, lisztérzékenység).

5. A csontszövet mikroarchitektúrás változásai

Gyermekeknél a csontritkulás a következő tüneteket produkálja:

• Vékony kéregcsont több porózus területtel.
• Trabekuláris csontredukció: a trabekulák elvékonyodnak és szétszóródnak, számuk és összekapcsolódásuk csökken, ami a csont mechanikai szilárdságának csökkenéséhez vezet.

Következtetés

A csontritkulás patogenezise gyermekeknél több összetevőből áll, és magában foglalja a sejtes interakciók (oszteoblasztok és oszteoklasztok), a hormonális szabályozás és a molekuláris jelátviteli útvonalak zavarát. A kulcspont a csontképződési és átalakulási folyamatok zavara az aktív növekedés időszakában, ami megakadályozza a csonttömeg csúcsának elérését. Ez az állapot korai diagnózist és időben történő korrekciót igényel, mivel a gyermekkori csontritkulás jelentősen növeli az oszteopéniás törések kockázatát, és hajlamosít a csontritkulás kialakulására felnőttkorban.

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