Травматология и ортопедия. В трёх томах. Шапошников Ю.Г. / Травматология и ортопедия. Руководство для врачей. Том 3. Шапошников Ю.Г

Рис. 10.1. Рентгенограмма. Системный остеопороз, постменопаузальная форма. Уси­ лен кифоз в грудном отделе, склероз замыкательных пластинок, за счет уменьшения поперечной трабекулярной исчерченности усилена вертикальная, клиновидная де­ формация тела одного позвонка.

жена, реже сохраняется в пределах нормы. В отдельных случаях могут наблюдаться транзиторная гиперкальциурия и повышение уровня оксипролина мочи. В тех случаях, когда гипокальциемия сочетается с повышенной активностью щелочной фосфатазы и уве­ личенным выделением оксипролина, возникает необходимость про­ ведения дифференциального диагноза с остеомаляцией.

У наблюдаемых нами больных не удалось найти зависимости выраженности клинико-рентгенологического проявления и биохими­ ческих отклонений от давности наступления менопаузы. Этот факт приобретает особое значение в свете нами же полученных данных об относительном повышении содержания уровня эстрадиола, эстрона, андростендиона в сыворотке крови женщин, страдающих си­ стемным остеопорозом в менопаузе, по сравнению со здоровыми женщинами этого возраста и также в менопаузе. Полученные ре­ зультаты не позволяют связать развитие данной формы системного

519

остеопороза с недостатком эстрогенов (подобное мнение довольно широко распространено в литературе), так как у здоровых женщин это снижение более демонстративно. По-видимому, относительное увеличение уровня гормонов носит компенсаторный характер (из­ вестно защитное влияние эстрогенов на кость и их способность увеличивать абсорбцию кальция из кишечника) при наличии ка­ ких-то других механизмов развития патологии. Определенную роль в этих случаях играет уменьшение статической нагрузки, что ни­ велирует процесс моделирования и одновременно активизирует фун­ кцию БМЕ, увеличивающей остеопению. Кроме гиподинамии, на процессы моделирования и ремоделирования оказывают влияние нарушение питания (переход к вегетарианской или однообразной пище), угнетение циклазной системы желудочно-кишечного тракта, которое может происходить под влиянием различных экзогенных факторов [Валенкевич Л. И., 1988], что приводит к угнетению фер­ ментов и в конечном счете к гипокальциемии (по крайней мере этот механизм мог быть у !/з наблюдаемых нами больных). Неинвазивная оценка содержания минералов с помощью гамма-фотоновой абсорбциометрии показала, что потеря минералов происходит не только в осевом скелете (телах позвонков), но и периферических его отделах. Потеря минералов в костях голени и предплечья не превышала 10% от нормы. Эти данные подтверждают, что в воз­ никновении перестроечных переломов при этой форме системного остеопороза существенную роль играет снижение механической прочности за счет замедленного восстановления микропереломов.

Стероидная форма системного остеопороза. Заболевание раз­ вивается на фоне приема глюкокортикоидов. Клиническое проявле­ ние этой формы имеет много общего с постменопаузальной, но боли в спине и тазобедренных суставах отмечаются на фоне резчайшей миопатии. На рентгенограммах позвоночного столба (рис. 10.2) вы­ является платиспондилия с преимущественной деформацией тел позвонков по типу рыбьих. Клиновидная деформация при этой форме в отличие от постменопаузальной бывает редко. В длинных трубчатых костях, а также черепе и кистях выявляются зернистые очаги просветления. В биохимических анализах могут быть следу­ ющие отклонения: снижение активности щелочной фосфатазы, у некоторых больных умеренная гипокальциемия, непостоянное уве­ личение выделения фосфора. В патогенезе стероидного остеопороза ведущую роль играет необратимое нарушение ремоделирования. Количество функционирующих БМЕ резко сокращается и может снизиться до 0 [Frost H., 1985], а время, необходимое для восста­ новления микропереломов, удлиняется до 5 лет.

Системный остеопороз, развившийся на фоне гипогонадизма.

По клинико-рентгенологическим проявлениям имеет много общего с постменопаузальной формой. В то же время биохимические от­ клонения скорее подобны тем, которые имеют место при стероидной форме. Стойкая гипокальциемия, отмечаемая при системном остеопорозе, развившемся на фоне гипогонадизма, подтверждает мнение, что недостаток эстрогенов влияет на метаболизм витамина D (отсюда

520

Рис. 10.2. Рентгенограмма. Системный остеопороз, стероидная форма. На фоне сниженной плотности тени тел позвонков усилен склероз замыкательных пластинок, имеются вдавленные переломы в их центральных отделах, двояковогнутая деформация тел позвонков.

снижение абсорбции кальция в кишечнике и повышение чувстви­ тельности клеток-мишеней к паратгормону). Изменения гомеостаза кальция приводят к необратимому нарушению процессов ремоделирования костной ткани, причем снижение БМЕ происходит не­ одинаково во всех сегментах скелета: в большей степени страдает позвоночный столб, затем нижние конечности. Следует отметить, что, несмотря на снижение содержания минералов в костях нижних конечностей (более 20%), перестроечные переломы шеек бедренных костей крайне редки. Это дает основание считать, что, несмотря на остеопению, снижение механической прочности при системном остеопорозе, развившемся на фоне гипогонадизма, выражено меньше, чем при стероидном остеопорозе.

Системный остеопороз, развившийся на фоне сахарного диа­ бета. Это пример метаболических остеопатии, вызванных воздей­ ствием эндогенного фактора на структурный белок. Инсулин ока-

521

зывает влияние на синтез коллагена и гиалуроната. Наряду с вы­ являемой рентгенологически остеопенией тел позвонков у некоторых больных этой группы появляются боль и деформации в области голеностопного сустава, на рентгенограммах — остеолиз костей, образующих вилку голеностопного сустава, внутрисуставные пере­ ломы берцовых костей. В связи с тем что снижение содержания минералов в костях голени не превышает, по нашим данным, 18%, можно думать, что ведущим в патогенезе этих изменений является локальное снижение механической прочности из-за резкого местного замедления процессов восстановления при микропереломах. Причина подобных изменений локального ремоделирования остается неясной.

Идиопатическая форма системного остеопороза. При этой фор­ ме не удается выделить превалирующий фактор риска. У лиц мо­ лодого и среднего возраста клинически и рентгенологически прояв­ ляется неоднозначно. У части больных заболевание сходно со сте­ роидной формой, но без резкой миопатии. В биохимических анализах определяется снижение активности щелочной фосфатазы, может быть повышенной экскреция с мочой кальция и оксипролина. Со­ держание минералов в нижних конечностях снижается на 10—35%. У больных этой группы перестроечные переломы шеек бедренных костей наблюдались при потере содержания минералов свыше 20%, что указывало на участие в развитии перестроечных переломов не только снижения механической прочности, но и остеопении.

Выделена группа больных с идиопатической формой, у которых первыми клиническими проявлениями стали боль и припухлость в области стоп и голеностопных суставов. Симптомы появляются на фоне полного здоровья и без видимой причины. Постепенно в процесс вовлекаются другие суставы, появляются боли в позвоночнике. Сход­ ство начала заболевания с полиартритом затрудняет диагностику. При рентгенологическом обследовании больных с этой формой в убывающем порядке отмечаются переломы плюсневых костей, шеек и диафизов бедренных, надколенника и костей таза. Компрессионные переломы тел позвонков появляются значительно позже и не бывают многочисленными. Развитие заболевания бурное и приводит к ин­ валидности уже в течение первого года.

Дифференциальная диагностика. Отмечена трудность диффе­ ренциальной диагностики системного остеопороза и остеомаляции из-за сходства клинико-рентгенологической картины и возможности при системном остеопорозе таких отклонений, как гипокальциемия, повышенное выделение оксипролина, а при остеомаляции — нор­ мальной активности щелочной фосфатазы. В связи с этим считаем обязательным в ряде случаев проведение биопсии из крыла под­ вздошной кости для гистологического подтверждения диагноза.

Лечение системного остеопороза. Накоплен большой опыт, ко­ торый дает основание считать, что использование только кальция не останавливает прогрессирования процесса и не увеличивает массу кости. Эффект от применения анаболических гормонов заключается главным образом в увеличении мышечной массы. Отношение к назначению эстрогенов противоречиво. Сторонники этой терапии

522

[Aitken et al., 1973; Horsman et al., 1979] наряду с положительным влиянием препаратов на процесс резорбции кости (угнетение) от­ мечают, что их назначение увеличивает риск развития опухолей эндометрия и грудной железы [Lindsay et al., 1978; Hulka et al., 1980]. У обследованных нами больных с постменопаузальной формой системного остеопороза не удалось выявить дефицита эстрогенов. В связи с вышеизложенным считаем нецелесообразным рекомендовать эстрогены для лечения системного остеопороза.

Кальцитонин также не оправдал возлагаемых на него надежд [Симен И., Риггс Б., 1985]. По мнению Itani и соавт. (1982), пре­ парат обладает только обезболивающим эффектом, но не останав­ ливает прогрессирования процесса. Это согласуется с нашими на­ блюдениями: лечение кальцитонином (отечественный препарат — кальцитрин) снимало боли, но не останавливало прогрессирования, о чем свидетельствовало появление новых компрессионных перело­ мов тел позвонков. Неинвазивная оценка содержания минералов в костях дистальных отделов скелета, выполненная в динамике до и на фоне лечения, также подтверждала дальнейшее уменьшение содержания минералов. Применение кальцитонина (кальцитрина) может привести к вторичному гиперпаратиреозу с увеличением резорбции кости.

Также широко используют фтористые препараты. В многочис­ ленных работах Franke и соавт. (1987) показано, что фтор замещает гидроксильные ионы в оксиапатите и приводит к увеличению объема и толщины кости, улучшается структура кристаллической решетки. В связи с тем что новообразованный под влиянием фторидов матрикс слабо минерализован, лечение необходимо сочетать с назначением препаратов кальция и витамина D [Lindholm et al., 1981 ]. Лечение фторидами должно быть длительным, например, при стероидной форме на протяжении всего периода приема стероидов. Наряду с положительным влиянием следует отметить, что лечение фторидами чревато возникновением побочных явлений (тошнота, боли в сус­ тавах), которые заставляют прерывать прием препаратов. Кроме того, не все больные поддаются этому виду лечения. И наконец, ерть данные, что увеличение массы трабекул происходит за счет уменьшения минеральных веществ в костях конечностей [Симен И., Риггс Б., 1985]. Имея собственный опыт применения фторидов (ос­ ени) при постменопаузальной, идиопатической и стероидной формах, мы пришли к заключению: использование этих препаратов наиболее эффективно при стероидной и в некоторых случаях — постмено­ паузальной форме. Остановка прогрессирования процесса (отсутст­ вие новых переломов и нарастания деформации) расценивалось как достижение лечебного эффекта. В некоторых случаях при гистоморфометрическом исследовании биоптатов из крыла подвздошной кости отмечалось увеличение неминерализованного остеоида. При стероидной форме назначение фтористых препаратов считаем ме­ тодом выбора. Применяли следующую схему лечения: в течение 2,5 лет назначается оссин по 40 мг 2 раза в день (утром и вечером). Через каждые 5 дней приема — 2-дневный перерыв.

523

Для улучшения минерализации вновь образованного остеоида не­ обходимо назначение препаратов кальция, не менее 1,5 г в сутки. Так как фтор образует с кальцием нерастворимые соединения, то нельзя совмещать по времени прием оссина (кореберона) и кальция. В связи с этим прием кальция назначали на середину дня. Прием фторидов необходимо контролировать биохимическими анализами крови и мочи не реже 1 раза в 3 мес.

Низкое всасывание кальция в кишечнике у больных с системным остеопорозом явилось основанием для назначения активных мета­ болитов витамина D [Lindholm et al., 1981 ], хотя их влияние на содержание минералов в кости остается предметом дискуссии [Симен И., Риггс Б., 1985]. Для оценки эффективности применения активных метаболитов витамина D при системном остеопорозе мы проводили гистоморфометрию биоптатов из крыла подвздошной ко­ сти до и после проведенного лечения. Использовали оксидевит. Проведенное исследование показало, что длительное лечение (не менее одного года) стабизирует рентгенологическую картину, сни­ мает боли (уже после 3—5 мес лечения) и прекращает потерю губчатого вещества, сохраняет имевшуюся толщину трабекул и кор­ тикальной пластинки. В некоторых случаях на фоне приема пре­ парата отмечено достоверное увеличение ширины трабекул и кор­ тикальной пластинки, что свидетельствовало о влиянии оксидевита на процессы ремоделирования кости. Исходя из полученных данных, считаем возможным использование оксидевита при постменопаузальной форме. В каждом конкретном случае необходим индивиду­ альный подбор дозы и длительности курса лечения, повторения в последующем поддерживающих курсов. Назначают оксидевит в со­ четании с глюконатом кальция, до 1,5—2 г в сутки. Проводят лечение под контролем биохимии крови и мочи, так как может быть передозировка препарата. Ни в коем случае лечение оксидевитом не может проводиться без постоянного врачебного контроля.

В последние годы внимание клиницистов привлекли бисфосфо­ наты, которые уже нашли применение при некоторых формах си­ стемного остеопороза [Fleisch et al., 1981]. Бисфосфонаты — син­ тетические аналоги неорганического пирофосфата, естественного ре­ гулятора обмена кальция на уровне клетки. Пирофосфат имеет в своей основе связь Р—О—Р, которая легко разрывается пирофосфатазой, что исключает возможность использования его в лечебных целях. Бисфосфонаты в отличие от пирофосфата имеют связь Р—С—Р, которая не разрушается ферментами. Сходные по своему действию с пирофосфатами бисфосфонаты, кроме того, подавляют резорбцию костной ткани, вызванную ПТГ. Отечественный бисфосфонат «Ксидифон» также можно рекомендовать для клинического применения. У наблюдаемых нами больных лечение проводилось в течение 1—1,5 лет, назначался ксидифон из расчета 5 мг на 1 кг массы тела больного. Эффективность препарата зависит от струк­ турно-функционального состояния кости, терапевтический эффект препарата коррелировал с выраженностью числа остеокластов в биоптатах до начала лечения (биопсия из крыла подвздошной кости

524

проводилась до и после проведенного лечения). Отмечено в этих случаях достоверное увеличение объема губчатого вещества и ши­ рины кортикальной пластинки. Наиболее эффективным препарат оказался у больных с идиопатическим и постменопаузальным остеопорозом. Учитывая, что при системном остеопорозе нередко нару­ шено всасывание кальция в кишечнике и отмечается гипокальциемия, для нормализации гомеостаза кальция одновременно с ксидифоном необходимо назначать оксидевит и препараты кальция. Так же как при назначении активных метаболитов витамина D, необходим индивидуальный подбор дозы и длительности лечения, которое проводится под постоянным биохимическим контролем. Ле­ чение системного остеопороза, таким образом, является весьма слож­ ной задачей, поэтому его можно и нужно проводить в специализи­ рованных ортопедотравматологических учреждениях, где возможен биохимический контроль и при необходимости гистологическое ис­ следование биопсийного материала из крыла подвздошной кости. Больные нуждаются в постоянном динамическом контроле для свое­ временного назначения повторного курса лечения, необходимость в котором весьма вероятна, учитывая возможность продолжения де­ компенсации адаптационных состояний.

10.3.2 Остеомаляция

Остеомаляция — системное заболевание скелета, характеризующе­ еся избыточным накоплением неминерализованного остеоида и не­ соответствием между протекающим с нормальной скоростью обра­ зованием белкового матрикса и его минерализацией. Накопление неминерализованного остеоида в свою очередь замедляет необходи­ мый для ремоделирования перестраивающейся кости процесс резор­ бции, что еще больше усугубляет ее качественные нарушения [Jowsey, 1977].

Для нормальной минерализации остеоида в процессе формиро­ вания костной ткани необходимо адекватное содержание в сыворотке кальция и фосфатов. Нарушение процесса минерализации происхо­ дит при снижении кальция ниже 2,25 ммоль/л (8,5 мг%) и фосфат 0,6 ммоль/л (2,5 мг%). Содержание кальция во внеклеточной жид­ кости зависит от его всасывания в кишечнике, баланса между включением кальция в неорганическую фазу кости и ее обменом кость — кровь, реабсорбции ионизированного кальция в почках. Внутриклеточный гомеостаз кальция зависит от витамин D-зависи- мого кальцийсвязывающего белка. Способность кальция связываться с определенными белками-рецепторами выработана в процессе эво­ люции. Образуемые в этих случаях комплексы регулируют зависи­ мые от кальция биохимические реакции, которые в процессе эво­ люции стали ключевым медиатором клеточных функций.

Содержание фосфата зависит от всасывания в кишечнике, ре­ абсорбции в почечных канальцах. Кроме того, фосфат является анионом, сопутствующим транспорту кальция в тонкой кишке, в

525

связи с чем нарушение гомеостаза кальция влечет за собой нару­ шение гомеостаза фосфата. Причиной остеомаляции, таким образом, может быть вызванное воздействием внешних факторов или пато­ логией гена нарушение метаболизма гормонов, регулирующих гомеостаз кальция или фосфата, или патология клеток-мишеней, обус­ ловленная генетическим дефектом.

В зависимости от первичного дефекта (нарушения гомеостаза кальция или фосфата) различают кальципеническую и фосфопеяическую форму остеомаляции. Одной из причин фосфопенической остеомаляции может быть нарушение реабсорбции фосфата в по­ чечных канальцах. В связи с тем что транспорт фосфата через мембрану почечных канальцев контролируется на разных участках различными генами [Скайвер К. Р. и др., 1985], различают следу­ ющие типы наследственных расстройств обмена фосфата: 1) сцеп­ ленная с Х-хромосомой гипофосфатемия нарушение транспорта фосфата на участке, контролируемом геном, сцепленным с Х-хро­ мосомой); 2) аутосомно-доминантное гипофосфатемическое пораже­ ние кости (нарушение реабсорбции фосфата на участке нефрона, контролируемое аутосомным локусом); 3) синдром Фанкони (нару­ шение транспорта фосфата сочетается с нарушением транспорта аминокислот, глюкозы). Все наследуемые формы проявляются в детском возрасте в виде рахита (в отличие от остеомаляции взрослых нарушение минерализации затрагивает и хрящевые закладки) и сохраняются у взрослых. Синдром Фанкони может быть резуль­ татом не только наследственных, но и приобретенных дефектов [Захарова Е. В. и др., 1983]. Описаны случаи [Cames et al., 1980] и мы имеем собственные наблюдения гипофосфатемической остео­ маляции, сочетающейся с опухолью. Возникновение остеомаляции в этих случаях связано с повреждением трансэпителиального транс­ порта фосфата в почечных канальцах веществами, которые выделяет опухоль. При некоторых формах синдрома Фанкони нарушение метаболизма витамина D носит специфический характер, при дру­ гих — неспецифический, в связи с чем остеомаляция может быть как кальципенической, так и фосфопенической [Chisney et al., 1980]. Причиной фосфопенической остеомаляции у взрослых могут быть бедность пищи фосфатами, гиперпаратиреоз.

Нарушение гомеостаза кальция приводит к развитию кальципе­ нической остеомаляции. В отличие от гомеостаза фосфата это на­ рушение не бывает связано с недостаточностью кальция в пищевых продуктах, так как в норме всасывается только 50% от его поступ­ ления. При низком содержании кальция в пище происходит более интенсивное его всасывание за счет диффузии через кишечную стенку. Витамин D организм получает из двух источников: из пищи витамин D2 и синтезируемый в коже витамин D3. Следует отметить, что главным источником витамина D у человека является его эн­ догенный синтез [Jones, 1978]. Нарушение метаболизма витамина D может быть врожденным и приобретенным. Генетически насле­ дуемый дефект превращения 25(OH)D3 в l,25(OH)2D3 является при­ чиной кальципенической остеомаляции, получившей название ауто-

526

сомно-рецессивной зависимости от витамина D I типа [Fraser, 1973]. Витамин D-зависимая остеомаляция II типа обусловлена наследуе­ мой резистентностью органов-мишеней к l,25(OH)tEh [Liberman et al., 1980]. Нарушение метаболизма витамина D, а значит, и гомеостаза кальция, может быть приобретенным. Нарушение кишечнопеченочной циркуляции 25(OH)D (образуется в печени) становится причиной кальципенической остеомаляции при билиарном циррозе, после операции на желудке, кишечнике, при хроническом панкре­ атите, холецистите [Данниджен М. и др., 1985]. Причиной этой формы остеомаляции может стать также длительный прием противосудорожных препаратов, которые способствуют синтезу фермен­ тов, инактивирующих в печени витамин D и его метаболит 25(OH)D. Возникновение остеомаляции у взрослых не может быть объяснено лишь с позиции нарушения метаболизма витамина D или связанного с патологией гена повреждения клеток-мишеней. Необходимо учи­ тывать при этой форме остеомаляции и влияние окружающей среды. Факторами риска развития остеомаляции являются недостаток УФО, вегетарианская пища. Хорошо известная эпидемия остеомаляции в конце первой мировой войны в Австрии и Германии связана с возвращением к вегетарианской пище, которая опосредованно ин­ дуцировала дефицит витамина D [Данниджен М. и др., 1985]. К факторам риска относится и употребление в пищу пресного хлеба. Этой особенностью диеты объясняется высокая частота остеомаляции у лиц азиатского происхождения, живущих в Англии [Reinhold, 1972]. Беременность и лактация у некоторой части больных также могут стать факторами риска, так как в этот период возрастает потребность организма в витамине D. Роль факторов риска в раз­ витии остеомаляции заключается в том, что они приводят к срыву адаптационных механизмов и способствуют клиническому проявле­ нию генетических дефектов регуляции гомеостаза кальция, фосфа­ тов, витамина D или клеток-мишеней. Именно этим объясняется тот факт, что наряду с кальципеническими формами, выявляемыми впервые у взрослых, наблюдаются и фосфопенические формы ос­ теомаляции. Это витамин D-резистентная гипофосфатемическая ос­ теомаляция с глицинурией (впервые клинически проявляется в воз­ расте 19—20 лет) и витамин D-резистентная гипофосфатемическая остеомаляция (проявляется в возрасте 40—50 лет).

Клиническое проявление остеомаляции определяется изменени­ ями, происходящими в костной ткани. Накопление остеоида или полное замещение им нормальной кости вызывает снижение ее механической прочности. В этих случаях статистическая нагрузка приводит к возникновению деформаций, а обычное напряжение — к переломам, которые называются псевдопереломами. Особенностью переломов является то, что они нередко захватывают только один кортикальный слой, медленно срастаются (могут существовать го­ дами без смещения отломков). Прежде всего перестроечные пере­ ломы появляются в диафизах, шейках бедренных костей, в костях таза, могут локализоваться также в пястных, плюсневых и других костях. Количество переломов у отдельных больных колеблется от

527

Рис. 10.3. Рентгенограмма. Витамин D-резистентная гипофосфатемическая остеома­ ляция с глицинурией. Перестроечные переломы (зоны Лоозера) костей таза, верхней трети правого и шейки левого бедра, варусная деформация проксимального отдела левого бедра. Истончение кортикального слоя и расширение хостно-мозговой полости

бедренных костей.

одного до множественных. Рентгенологически (рис. 10.3), кроме зон Лоозера, отмечаются расширение костномозговой полости трубчатых костей, утолщение медиального кортикального слоя. На фоне общего снижения плотности кости в метафизах нередко выявляются попе­ речные, повышенной плотности полосы. Мелкоячеистый структур­ ный рисунок чередуется с более плотными трабекулами в метадиафизарной части, по ходу силовых нагрузок как следствие множе­ ственных переломов. Часто деформировано тазовое кольцо, крылья подвздошных костей развернуты, тела позвонков двуяковогнутой формы (по типу линз). Для остеомаляции характерно разнообразие деформации длинных трубчатых костей (зависят и от формы остео­ маляции); варусная или вальгусная деформация коленных суставов и бедренных костей в нижней трети. Больные страдают от боли в костях (особенно ребрах, костях таза, ногах). При витамин D-pe- зистентной гипофосфатемической остеомаляции с глицинурией пер­ вым симптомом является боль в дистальных отделах скелета и в суставах, что нередко заставляет врачей проводить дифференциаль­ ный диагноз с полиартритом. Одним из первых симптомов может быть нарушение походки. При остеомаляции, сцепленной с Х-хро- мосомой, больные низкорослые, но гиперстенического телосложения с выраженными варусными деформациями нижних конечностей. При аутосомно-доминантном гипофосфатемическом поражении ко-

528