Napredek pri raziskavah spreminja način razmišljanja strokovnjakov za osteoporozo o tej razširjeni bolezni.

Gina Shaw

Že leta smo mislili, da razumemo osteoporozo: to je bolezen, pri kateri postanejo kosti vedno bolj krhke, saj izgubijo gostoto, običajno zaradi staranja, menopavze in drugih dejavnikov, kot so pomanjkanje kalcija in vitamina D v prehrani.

Danes pa napredek pri raziskavah osvetljuje osteoporozo, ki naj bi do leta 2020 vplivala na polovico vseh Američanov, starejših od 50 let.Od diagnoze do preventive do zdravljenja osteoporoze, nove raziskave spreminjajo naše staro razumevanje osteoporoze na glavo.

Fino uravnavanje tveganja za osteoporozo

Test zlata standarda za diagnosticiranje osteoporoze je DEXA skeniranje (dvojna energija rentgenske absorpcije), ki meri gostoto kosti v hrbtenici, kolku ali zapestju. To so najpogostejša mesta za zlom kosti. Toda ta preizkus, kot je napreden, ima omejitve.

"Mnogi bolniki z normalnimi meritvami gostote kosti na DEXA skeniranju imajo še vedno zlom, veliko bolnikov, pri katerih DEXA sken kaže, da osteoporoze ne dobijo zlomov," pravi dr. Sundeep Khosla, profesor medicine in raziskovalec osteoporoze v Mayo Klinika v Rochesterju, Minnes.DEXA vam pove, koliko kosti je prisotnih, vendar ne veliko o notranji strukturi te kosti. Jasno je, da bi zdravniki želeli natančneje napovedati tveganje za zlome, da bi natančneje določili, kdo je najbolj izpostavljen zlomom in najbolj potrebujejo zdravila.

Khosla primerja človeško okostje s kovinskim mostom. "Lahko bi imeli dva mostova z enako količino kovine v njih, vendar bi lahko bil eden bolj trden, samo zaradi načina, na katerega je zgrajen," pravi. "Podobno, ker je mikroarhitektura kosti ene osebe drugačna od druge, je njihova dejanska moč lahko precej drugačna."

Khosla in drugi raziskovalci osteoporoze preučujejo nove tehnike slikanja in računalništva, ki jim bodo omogočili pogled znotraj kosti in si oglejte posebne strukturne značilnosti. To jim bo pomagalo zgraditi modele kostne moči, ki lahko pomagajo predvideti, kateri bolniki najverjetneje imajo zlom.

Ena od teh tehnik slikanja je računalniško tomografija (CT) skeniranja hrbtenice in kolka. Raziskovalci vzamejo tridimenzionalno sliko kosti, ki jo ustvari CT, in uporabijo tehniko računalniškega modeliranja, ki razčlenjuje sliko na drobne koščke. "Gostota vsakega kosa vam omogoča, da ocenite moč vsakega kosa, in dobite splošno moč strukture," pravi Khosla. "Glede na to, kje je kost najšibkejša, je lahko bolj ali manj nagnjena k zlomom."

Nadaljevano

To je na višji ravni v novem instrumentu, ki se uporablja za preučevanje osteoporoze, imenovane periferna kvantitativna tomografija visoke ločljivosti. Ker uporablja višjo stopnjo sevanja, je ni mogoče uporabiti na hrbtenici ali blizu vitalnih organov, lahko pa jo uporabimo za slikanje področij, kot so kosti zapestja. "Ločljivost s perifernimi skenerji je dovolj dobra, da lahko vidite posamezne strukturne komponente, ki vam dajejo veliko več informacij o moči kosti," pravi Khosla.

Predvideva, da bodo periferni skenerji, ki morda niso dražji od današnjega DEXA, kmalu odobreni za klinično uporabo. Ker so CT skani bistveno dražji, se ne smejo uporabljati kot samostojno orodje za pregledovanje. Vendar pa, ko ima bolnik CT še iz drugega razloga, je relativno enostavno dobiti informacije o kostih hkrati.

"Še vedno moramo zbrati več podatkov o tem, kako ta orodja predvidevajo tveganje za zlome, a začetni rezultati so obetavni," pravi Khosla.

Razumevanje preoblikovanja kosti

Bisfosfonatna zdravila so prvotno veljala za zdravljenje osteoporoze, ki je pomagala pri izgradnji kostne mase. Toda kmalu je postalo jasno, da se tu dogaja nekaj več. Mnogi bolniki, ki jemljejo bisfosfonate, lahko vidijo le majhno povečanje gostote kosti - le 1% - vendar imajo veliko večje zmanjšanje tveganja za zlome kar 50%.

"Raziskave so pokazale, da ni nobene povezave med tem, kako te droge tvorijo kostno maso in zmanjšanjem tveganja zloma," pravi Robert Heaney, dr. Med., Profesor medicine na Osteoporosis Research Center na Medicinski fakulteti Univerze Creighton v Omahi, Neb. .

Znanstveniki so ugotovili, da droge tudi upočasnjujejo hitrost remodeliranja kosti -- proces, pri katerem se obstoječa območja kosti odstrani, kasneje pa jih nadomesti nova kost. Pri ženskah v menopavzi se delež kostnega remodeliranja podvoji, nato pa se ženske utrejo v zgodnjih 60. letih.

"Predstavljajte si, če ste začeli preoblikovati svojo hišo: najprej postavite podaljšek na eni strani, toda preden ste končali s tem, ste se odločili, da boste iztrgali garažo, in preden ste končali s tem, ste se odločili, da postavite krov," pravi Heaney. "Imeli bi zelo krhko hišo. To se dogaja s pospešenim preoblikovanjem kosti."

Nadaljevano

Zdaj, ko razumejo pomembnost preoblikovanja kosti, strokovnjaki za osteoporozo poskušajo to znanje uporabiti za napovedovanje dejavnikov tveganja za osteoporozo. Razvijajo orodja, znana kot biomarkerji, ki so kemijski ukrepi za hitrost remodeliranja kosti, ki jih lahko najdemo v izločkih iz krvi ali urina. Obstajajo že biomarkerji za stopnjo preoblikovanja kosti, ki zelo dobro delujejo v velikih populacijskih študijah, pravi Heaney, vendar še nimajo označevalcev, ki bi dobro delovali v zdravniški ordinaciji, na ravni posameznega bolnika. Ko se razvijejo natančnejši biomarkerji, lahko te in napredne tehnike slikanja izjemno izboljšajo naše razumevanje o tem, kdo je najbolj ogrožen zaradi osteoporoze.

"To nam omogoča, da se osredotočimo na to, kje v resnici je problem: prekomerno preoblikovanje, ki povzroča krhkost kosti," pravi Heaney.

Novi postopki zdravljenja osteoporoze

Pred nekaj leti je Heaney videl 18-letno dekle, ki je bila v hudi prometni nesreči. Pobegnila je s samo nekaj modricami, rentgenski žarki pa so pokazali, da ima nenavadno visoko gostoto kosti. Izkazalo se je, da je tudi njena mama imela gostoto kosti precej nad povprečjem. Heaney in njegovi kolegi pri Creightonu so začeli proučevati celotno družino - več kot 150 ljudi - in na koncu ugotovili, kaj imenujejo "gen za visoko kostno maso".

Posebna mutacija v tem genu povzroči, da telo naredi nenormalno velike količine beljakovine, imenovane LRP5 (protein, ki je povezan z nizko gostoto lipoproteinskih receptorjev 5). LRP5 vpliva na tvorbo in vzdrževanje kosti. "Nobeden od ljudi z visokim genom za kostno maso ni nikoli kaj zdrobil, čeprav so padli s strehe skednja," pravi Heaney.

Identifikacija gena visoke kostne mase in kemične signalne poti, ki jo vključuje, je odprla številne nove možnosti za zdravljenje osteoporoze. "Pričakuje se, da bomo zgradili zdravilo ali zdravila, ki povzročajo osteoporozo, ki povzročajo, da telo deluje tako, kot da ima to mutacijo, ki ustvarja več kosti," pravi Heaney. Verjame, da so droge, ki so namenjene tej poti, že v preskušanju na ljudeh, vendar lahko traja nekaj časa, preden pridejo na trg. "Ker ta pot poleg kosti deluje tudi na druga področja telesa, morate biti prepričani, da vaše zdravilo ne povzroča neželenih rezultatov drugje."

Nadaljevano

Znanstveniki preučujejo tudi nove spojine, ki jih imenujemo analogi vitamina D, kot možno zdravljenje osteoporoze. Ta zdravila so v bistvu različica vitaminov D - molekul, ki so bile spremenjene na podlagi strukture vitamina D, da bi zmanjšali izgubo kosti in povečali tvorbo kosti.

Ena od teh zdravil, 2MD, je pokazala veliko obetavnost pri živalskih modelih osteoporoze in se sedaj preučuje pri ljudeh. "To dramatično spodbuja tvorbo kosti, in če lahko vidimo vse, kar celo nejasno približuje enako vrsto rezultatov pri ljudeh, bo to ogromno," pravi Neil Binkley, MD, s-direktor Kliničnega centra za osteoporozo in Raziskovalni program na Univerzi Wisconsin-Madison. Še en plus: ker zdravilo temelji na vitaminu D, Binkley napoveduje, da morda ne bo prišlo do nenavadnih stranskih učinkov in lahko celo okrepi delovanje imunskega sistema tako, kot to počne naravni vitamin D.

Eno zdravilo, ki je bližje odobritvi, je eksperimentalno zdravljenje, imenovano denosumab. Ta injekcija dvakrat letno je v kliničnih preskušanjih III. Faze in dokazano izboljšuje gostoto kosti. Denosumab je namenjen popolnoma novemu cilju za osteoporozo: protein, imenovan RANK ligand. Ta beljakovina igra ključno vlogo v procesu, s katerim celice, imenovane osteoklasti, razgrajujejo kosti. In raziskovalci upajo, da bo zdravilo pripomoglo k ohranjanju procesa izgube kostnega tkiva z zamenjavo kosti. Denosumab bi lahko bil na trgu že konec leta 2008.

"Osteoporoza je precej mlado področje," pravi Binkley. "Ko sem bil v medicinski šoli, ste diagnosticirali osteoporozo šele, ko je nekdo zlomil kost, prav tako kot smo samo diagnosticirali bolezni srca po srčnem napadu. Zdaj vemo več in razvijamo boljša orodja za diagnosticiranje, zdravljenje in preprečiti osteoporozo. "