Patogenesen til osteoporose hos barn

Osteoporose i barndommen er en systemisk skjelettsykdom karakterisert av redusert beinmineraltetthet (BMD), unormal beinmikroarkitektur og økt mottakelighet for patologiske frakturer. I motsetning til hos voksne forekommer osteoporose hos barn primært på grunn av abnormiteter i osteogenese og beinremodellering i perioden med aktiv vekst og dannelse av maksimal beinmasse.

1. Kjennetegn ved beinvevsdannelse i barndommen

Dannelsen av beinmasse hos barn er en kompleks biologisk prosess regulert av samspillet mellom cellulære, humorale og mekaniske faktorer:

• I fasen med intensiv vekst dominerer beindannelsesprosesser, som sikrer lineær vekst av skjelettet og fortykkelse av det kortikale beinlaget.
• Toppbenmasse nås i 18–20-årsalderen, hvoretter prosessene med beindannelse og resorpsjon flater ut. Forstyrrelser av disse prosessene i barndommen forhindrer oppnåelsen av en tilstrekkelig toppbenmasse, noe som skaper forutsetninger for osteoporose.

2. Cellulære og molekylære mekanismer

Benvev gjennomgår konstant ombygging, som utføres ved samspill mellom to hovedtyper celler:

• Osteoblaster er celler som syntetiserer en organisk matriks (osteoid) rik på type I kollagen og fremmer mineraliseringen av den.
• Osteoklaster er flerkjernede celler som er ansvarlige for resorpsjon av mineralisert matriks.

Den viktigste patogenetiske mekanismen ved osteoporose hos barn er en forskyvning i balansen mot økt osteoklastaktivitet og/eller hemming av osteoblastogenese.

2.1. RANK/RANKL/OPG-systemet

• RANKL (reseptoraktivator av kjernefaktor κB-ligand), uttrykt av osteoblaster og osteocytter, stimulerer differensieringen av osteoklastforløpere til aktive osteoklaster.
• Osteoprotegerin (OPG), produsert av osteoblaster, er en naturlig hemmer av RANKL og blokkerer binding til RANK-reseptoren på osteoklaster.
• Ved osteoporose er det en reduksjon i OPG-ekspresjon og/eller overekspresjon av RANKL, noe som fører til økt osteoklastogenese.

2.2. Wnt/β-catenin signalvei

• Denne banen aktiverer osteoblaster og stimulerer beindannelse.
• Wnt-signalhemmere som costeokerin og DKK-1 blokkerer osteogenese, noe som fremmer utviklingen av osteoporose.

2.3. Glukokortikoidinduserte mekanismer

• Glukokortikoider undertrykker direkte proliferasjonen og differensieringen av osteoblaster, induserer deres apoptose og fremmer langvarig aktivering av osteoklaster.
• Barn som får GCS over lengre tid utvikler såkalt sekundær glukokortikoid osteoporose.

3. Hormonell regulering av beinmetabolisme

I barndommen spiller hormonregulering en nøkkelrolle i patogenesen til osteoporose:

• Østrogener og androgener stimulerer beindannelse, hemmer osteoblast-apoptose og undertrykker osteoklastaktivitet. Mangel på hypogonadisme eller forsinket pubertet fører til en reduksjon i BMD.
• Paratyreoideahormon (PTH) i fysiologiske konsentrasjoner stimulerer osteogenese (anabol effekt), men ved hyperparatyreoidisme øker det benresorpsjonen.
• Vitamin D og kalsium sikrer tilstrekkelig mineralisering av osteoider; mangel på disse fører til forstyrrelse av kalsiumhomeostasen og osteomalasi.

4. Etiopatogenetisk klassifisering av osteoporose hos barn

• Primær (idiopatisk) osteoporose:
  • Juvenil idiopatisk osteoporose er en sjelden sykdom med ukjent etiologi som manifesterer seg i prepubertalperioden.
  • Osteogenesis imperfecta er en genetisk lidelse av type I kollagen.
• Sekundær osteoporose:
  • Endokrinopatier (hypogonadisme, hypertyreose, hyperkortisisme).
  • Kronisk immobilisering (cerebral parese, ryggmargsskade).
  • Medisinske midler (glukokortikoider, antikonvulsiva).
  • Kroniske inflammatoriske sykdommer (juvenil idiopatisk artritt, cøliaki).

5. Mikroarkitektoniske endringer i beinvev

Ved osteoporose hos barn skjer følgende:

• Tynt kortikalt bein med flere porøse områder.
• Reduksjon av trabekulært bein: trabekler blir tynne og spredte, antallet og sammenhengen reduseres, noe som fører til tap av mekanisk styrke i beinet.

Konklusjon

Patogenesen til osteoporose hos barn er flerkomponent og inkluderer forstyrrelse av cellulære interaksjoner (osteoblaster og osteoklaster), hormonregulering og molekylære signalveier. Hovedpoenget er forstyrrelse av beinvevsdannelse og ombyggingsprosesser i perioden med aktiv vekst, noe som forhindrer oppnåelse av maksimal benmasse. Denne tilstanden krever tidlig diagnose og rettidig korrigering, siden osteoporose i barndommen øker risikoen for osteopeniske frakturer betydelig og predisponerer for utvikling av osteoporose i voksen alder.

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