Clin Osteol 2017; 22(3): 91-97
Význam kortikální kosti pro odolnost kosti proti zlomeninámPřehledové články
Osteoporóza jako chronické onemocnění je považována za významný zdravotní a socioekonomický problém. Se zvyšují cím se průměrným věkem a stárnutím populace se problém začíná dotýkat i mužů a také zemí s méně vyspělou ekono mikou i sociální sítí a zdravotním systémem. Osteoporotické zlomeniny výrazně snižují mobilitu, sebeobslužnost a soběstačnost pacienta v době rekonvalescence a dlouhou dobu po ní. Pokud jim chceme účinně předcházet, je třeba detailně znát anatomii a strukturální geometrii oblastí, kde dochází k nejčastějšímu porušení pevnosti kosti. S ohledem na skutečnost, že kortikální kost tvoří 80 % pev nosti kosti, je třeba volit medikamentózní léčbu, která prokazatelně ovlivňuje porozitu a pevnost kortikální kosti. Nové zobrazovací metody nám umožňují identifikovat tzv. "locus minoris resistenciae" a zároveň nám verifikují reálný efekt na pevnost kosti, resp. její odolnost vůči stresu. Autoři rozebírají efekt bisfosfonátů, raloxifenu na trabekulární a kortikální kost, uvádějí výsledky osteoanabolické léčby teriparatidem, který dokázal zvrátit zeslabení kortikální kosti. U novějších preparátů denosumabu byl prokázán nárůst BMD kortikální kosti a protilátky proti sklerostinu pozitivně re gulují kostní formaci a zlepšují odpověď na zátěž kosti. Kromě běžných zobrazovacích metod máme v rámci denzitometrie k dispozici HSA (Hip Structure Analysis) - analýzu struktury kyčelního kloubu a TBS (Trabecular Bone Score), kterými dokážeme oblast našeho zájmu zhodnotit a indivi dualizovat léčbu.
Klíčová slova: soběstačnost, mobilita, kortikální kost, bisfosfonáty, raloxifen, teriparatid, strukturální analýza kyčelního kloubu, trabekulární kostní skóre
Role of cortical bone in resistance to fracture
Osteoporosis, as a chronic condition, is considered a major health and socio-economic problem. With the increasing mean age and aging population, the issue starts to affect also males and countries with less developed economies as well as so cial welfare and healthcare systems. Osteoporotic fractures considerably reduce patients' mobility, self-care and self-sufficiency during their recovery and long after. To prevent them effectively, detailed knowledge is necessary of the anatomy and structural geometry of the areas where bone strength is most frequently impaired. Given the fact that cortical bone accounts for 80 % of bone strength, pharmacological therapy proven to influence cortical bone porosity and strength needs to be selected. New imaging methods allow identification of the so-called locus minoris resistentiae and, at the same time, verify the actual effect on bone strength, or its resistance to stress. The authors discuss the impact of bisphosphonates and raloxifene on trabecular and cortical bone, and present results of osteoanabolic therapy with teriparatide able to revert cortical bone thinning. The newer drug denosumab has been shown to inc bone stress. Apart from common imaging methods, densitometry offers hip structure analysis (HSA) and trabecular bone sc able to assess the area of our interest and individualize the therapy.
Keywords: self-sufficiency, mobility, cortical bone, bisphosphonates, raloxifene, teriparatide, hip struc ture analysis, trabecular bone score
Zveřejněno: 11. prosinec 2017 Zobrazit citaci
Reference
- Bayray A, Enquselassie F, Gebreegziabher Z. Costs of osteoporosis re lated fractures in hospital admitted patients, Tigrai, Northe a retrospective study. Ethiop Med J 2013;51(3):177-186.
- Lippuner K, von Overbeck J, Perrelet R, Bosshard H, Jaeger P. Incidence and direct medical costs of hospitalizations due to osteo porotic fractures in Switzerland. Osteoporos Int J Establ Eur Found Osteoporos Natl Osteoporos Found USA 1997;7(5): 414-425.
Přejít k původnímu zdroji... - Brenneman SK, Yurgin N, Fan Y. Cost and management of males closed fractures. Osteoporos Int J Establ Result Coop Eur Found Osteoporos Natl Osteoporos Found USA 2013;24(3):825-833.
Přejít k původnímu zdroji... - Viswanathan HN, Curtis JR, Yu J, White J, Stolshek BS, Merinar C et al. Direct healthcare costs of osteoporosis-related fractures in ged care patients receiving pharmacological osteoporosis therapy. Appl Health Econ Health Policy 2012;10(3):163-173.
Přejít k původnímu zdroji... - Dempster DW. Osteoporosis and the burden of osteoporosis-related fractures. The American Journal of Managed Care 2011; 17 Suppl 6, S164-169.
- Farmer RP. Herbert B, Cuellar DO, Hao J, Stahel PF, Yasui R, H Maufferey C. Osteoporosis and the orthopaedic surgeon: basic con cepts for successful co-management of patients' bone health. International Orthopaedics [online]. 2014;1-8.
Přejít k původnímu zdroji... - Center JR, Nguyen TV, Schneider D, Sambrook PN, Eisman JA Mortality after all major types of osteoporotic fracture in men and men: an observational study. Lancet 1999;353(9156):878-882.
Přejít k původnímu zdroji... - Eastell R, Mosekilde L, Hodgson SF, Riggs BL. Proportion of human vertebral body bone that is cancellous. Journal of Bone and Mineral Research 1990;5(12):1237-1241.
Přejít k původnímu zdroji... - Rockoff S, Sweet DE, Bleustein J. The relative contribution of cular and cortical bone to the strength of human lumbar vertebrae. Calcified Tissue Research 1969;3(1):163-175.
Přejít k původnímu zdroji... - Hulme PA, Boyd SK, Ferguson SJ. Regional variation in vertebral bo ne morphology and its contribution to vertebral fracture strength. 2007;41(6):946-957.
- Hordon LD, Raisi M, Aaron JE, Paxton SK, Beneton M, Kanis JA Trabecular architecture in women and men of similar bone mass with and without vertebral fracture: I. Two-dimensional histology. Bone 2000;27(2):271-276.
Přejít k původnímu zdroji... - Parfitt AM, Mathews CH, Villanueva AR, Kleerekoper M, Frame B, Rao DS. Relationships between surface, volume, and thickness of iliac trabecular bone in aging and in osteoporosis. Implications for the microanatomic and cellular mechanisms of bone loss. J Clin Invest 72(4):1396-1409.
Přejít k původnímu zdroji... - Thomsen JS, Ebbesen [Internet].. [citován 17. srpen 2014]. Dostupné z: yumpu.com https://www.yumpu.com/en/document/view/8233935/theeffects-of-spinal-cord-injury-and-menopause-on-/65
- Roberts S, McCall IW, Menage J, Haddaway MJ, Eisenstein SM. Does the thickness of the vertebral subchondral bone reflect the compositi on of the intervertebral disc? Eur Spine J Off Publ Eur Spine So Spinal Deform Soc Eur Sect Cerv Spine Res Soc 1997;6(6):385-389.
Přejít k původnímu zdroji... - Zhao F-D, Pollintine P, Hole BD, Adams MA, Dolan P. Vertebral frac tures usually affect the cranial endplate because it is thinner and s ported by less-dense trabecular bone. Bone 2009;44(2):372-379.
Přejít k původnímu zdroji... - Banse X, Devogelaer JP, Munting E, Delloye C, Cornu O, Grynpas M. Inhomogeneity of human vertebral cancellous bone: systematic densi ty and structure patterns inside the vertebral body. Bone 2001; 28(5):563-571.
Přejít k původnímu zdroji... - Bouxsein ML. Determinants of skeletal fragility. Best Practice & search Clinical Rheumatology 2005;19(6):897-911.
Přejít k původnímu zdroji... - Magerl F, Aebi M, Gertzbein SD, Harms J, Nazarian S. A comprehen sive classification of thoracic and lumbar injuries. Eur Spine J O Eur Spine Soc Eur Spinal Deform Soc Eur Sect Cerv Spine Res Soc 1994;3(4):184-201.
Přejít k původnímu zdroji... - Hui SL, Slemenda CW, Johnston CC, Appledorn CR. Effects of age and menopause on vertebral bone density. Bone and Mineral 1987; 2(2):141-146.
- Holzer G, von Skrbensky G, Holzer LA, Pichl W. Hip fractures and the contribution of cortical versus trabecular bone to femoral neck str Journal of bone and mineral research: the official journal of the American Society for Bone and Mineral Research 2008;24(3):468-474.
Přejít k původnímu zdroji... - Nawathe S, Nguyen BP, Barzanian N, Akhlaghpour H, Bouxsein ML, Keaveny TM. Cortical and trabecular load sharing in the human femo ral neck. Journal of Biomechanics 2015;48(5):816-822.
Přejít k původnímu zdroji... - Lotz JC, Cheal EJ, Hayes WC. Stress distributions within the prox femur during gait and falls: Implications for osteoporotic fracture. Osteoporosis International 1995;5(4):252-261.
Přejít k původnímu zdroji... - Wainwright SA, Marshall LM, Ensrud KE, Cauley JA, Black DM, Hillier TA et al. Hip fracture in women without osteoporosis. J Clin Endocrinol Metab 2005;90(5):2787-2793.
Přejít k původnímu zdroji... - de Bakker PM, Manske SL, Ebacher V, Oxland TR, Cripton PA, Guy P. During sideways falls proximal femur fractures initiate in the supero teral cortex: evidence from high-speed video of simulated fractures. J Biomech 2009;42(12):1917-1925.
Přejít k původnímu zdroji... - Carballido-Gamio J, Harnish R, Saeed I, Streeper T, Sigurdsson S, Amin S et al. Proximal femoral density distribution and structure lation to age and hip fracture risk in women. J Bone Miner Res Off J Am Soc Bone Miner Res 2013;28(3):537-546.
Přejít k původnímu zdroji... - Johannesdottir F, Poole KES, Reeve J, Siggeirsdottir K, Aspelun Mogensen B et al. Distribution of Cortical Bone in the Femoral Neck and Hip Fracture: A Prospective Case-Control Analysis of Hip Fractures; the AGES-REYKJAVIK Study. Bone 2011;48(6): 1268-1776.
Přejít k původnímu zdroji... - Black DM, Thompson DE, Bauer DC, Ensrud K, Musliner T, Hochberg MC et al. Fracture risk reduction with alendronate in women with osteoporosis: the Fracture Intervention T J Clin Endocrinol Metab 2000;85(11):4118-4124.
Přejít k původnímu zdroji... - Radspieler H. Individualized treatment of osteoporosis with medica tion: preventing fractures by increasing bo ty. Int J Clin Rheumatol 2010;5(4):451-459.
Přejít k původnímu zdroji... - Borggrefe J, Graeff C, Nickelsen TN, Marin F, Gluer CC. Quantita computed tomographic assessment of the effects of 24 months of teri paratide treatment on 3D femoral neck bone distribution, geometry, and bone strength: results from the EUROFORS study. J Bone Miner Res Off J Am Soc Bone Miner Res 2010;25(3):472-481.
Přejít k původnímu zdroji... - Poole KES, Treece GM, Mayhew PM, Vaculík J, Dungl P, Horák M et al. Cortical Thickness Mapping to Identify Focal Osteoporosis in Patients with Hip Fracture. PLoS ONE 2012;7(6):e38466.
Přejít k původnímu zdroji... - Seeman E, Delmas PD. Bone Quality - The Material and Structural Basis of Bone Strength and Fragility. N Engl J Med 2006;354(21): 2250-2261.
Přejít k původnímu zdroji... - Reid IR, Miller PD, Brown JP, Kendler DL, Fahrleitner-Pammer A, Valter I et al. Effects of denosumab on bone histomorphometry: the FREEDOM and STAND studies. J Bone Miner Res Off J Am Soc Bone Miner Res 2010;25(10):2256-2265.
Přejít k původnímu zdroji... - Russell RGG, Watts NB, Ebetino FH, Rogers MJ. Mechanisms of ac tion of bisphosphonates: similarities and differences and their potential influence on clinical efficacy. Osteoporos Int J Establ Result Coop Found Osteoporos Natl Osteoporos Found USA 2008;19(6):733-759.
Přejít k původnímu zdroji... - Andreassen TT, Ejersted C, Oxlund H. Intermittent Parathyroid Hormone (1-34) Treatment Increases Callus Formation and Mecha nical Strength of Healing Rat Fractures. J Bone Miner Res 1999; 14(6):960-968.
Přejít k původnímu zdroji... - Nakajima A, Shimoji N, Shiomi K, Shimizu S, Moriya H, Einhorn TA et al. Mechanisms for the Enhancement of Fracture Healing in Rats Treated With Intermittent Low-Dose Human Parathyroid Hormone (1-34). J Bone Miner Res 2002;17(11):2038-2047.
Přejít k původnímu zdroji... - Daugaard H, Elmengaard B, Andreassen T, Bechtold J, Lamberg A, Soballe K. Parathyroid Hormone Treatment Increases Fixation of Orthopedic Implants with Gap Healing: A Biomechanical and Histomorphometric Canine Study of Porous Coated Titanium Alloy Implants in Cancellous Bone. Calcif Tissue Int 2011;88(4): 294-303.
Přejít k původnímu zdroji... - Martin-Millan M, Almeida M, Ambrogini E, Han L, Zhao H, Weinstein RS et al. The Estrogen Receptor-a in Osteoclasts Mediates the Protective Effects of Estrogens on Cancellous But Not Cortical Bone. Mol Endocrinol 2010;24(2):323-334.
Přejít k původnímu zdroji... - Rabelo GD, Travengolo BAN, Oliveira MA, Beletti ME, Gallottini M, Silveira FRX da et al. Changes in cortical bone channels netw osteocyte organization after the use of zoledronic acid. Arch Endocrinol Metab 2015;59(6):507-514.
Přejít k původnímu zdroji... - Nancollas GH, Tang R, Phipps RJ, Henneman Z, Gulde S, Wu W et al. Novel insights into actions of bisphosphonates on bone: di interactions with hydroxyapatite. Bone 2006;38(5):617-627.
Přejít k původnímu zdroji... - Amugongo SK, Yao W, Jia J, Dai W, Lay Y-AE, Jiang L et al. E of Sequential Treatments with Alendronate, Parathyroid Hormone (1-34) and Raloxifene on Cortical Bone Mass and Strength in Ovariectomized Rats. Bone 2014;67:257-268.
Přejít k původnímu zdroji... - Zebaze R, Libanati C, McClung MR, Zanchetta JR, Kendler DL, H0iseth A et al. Denosumab Reduces Cortical Porosity of the Pro Femoral Shaft in Postmenopausal Women With Osteoporosis. J Bone Miner Res 2016;31(10):1827-1834.
Přejít k původnímu zdroji... - Vyskočil V, Pavelka T. Nové možnosti DXA diagnostiky a její lim ce. Osteol Bull Časopis Otáz Diagn Léčby Metab Onemocnění Skeletu 2011;16(3):78-86.
- Pazianas M, van der Geest S, Miller P. Bisphosphonates and bone quality. Bone Key Rep 2014 [citován 30. srpen 2017];3. Dostupné z: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4037878/
Přejít k původnímu zdroji... - Seeman E. Growth and Age-Related Abnormalities in Cortical Structure and Fracture Risk. Endocrinol Metab 2015;30(4):419-428.
Přejít k původnímu zdroji...

