Этиология

Остеопороз — мультифакториальное заболевание, так как вариабельность МПК и риск остеопоротических переломов зависят как от генетических, так и от средовых факторов. Семейные и близнецовые исследования, проведённые в различных регионах мира, показали, что генетические факторы определяют вариабельность МПК (на 46–62%) и значительно влияют на процессы обмена (формирования и резорбции) костной ткани. В настоящее время идентифицировано около 250 генов, влияющих на формирование и функционирование скелета. Среди множества изученных генов, влияющих на МПК, следует отметить ген синтеза рецептора к витамину D, к эстрогену, к кальцитонину, ген синтеза β₁трансформирующего фактора роста, ИЛ6, коллагена I типа, коллагеназы, остеопротегирина и др. Аллельные варианты этих генов могут влиять на костную массу и участвовать в патогенезе остеопороза при изменении условий внутренней среды, в частности при дефиците эстрогенов после наступления менопаузы. Кроме того, нельзя также исключить вклад накапливающихся с возрастом соматических мутаций.

Патогенез

Пик костной массы скелета приходится на возраст 20–30 лет. Факторы, влияющие на степень его минерализации, перечислены в разделе «Классификация». В течение всей жизни происходит ремоделирование скелета — замещение старой костной ткани новой (полная «замена» скелета занимает около 10 лет). Ремоделирование состоит из тесно связанных между собой процессов резорбции костной ткани и костеобразования. Основа остеопороза — нарушение процессов костного ремоделирования: резорбция превалирует над костеобразованием.

Женщины могут терять с возрастом до 35% компактной и 50% губчатой кости. Полагают, что около половины этой потери обусловлено падением уровня эстрогенов в постменопаузе, а другая — возрастными изменениями. Потеря костной массы у мужчин выражена слабее, но губчатая кость страдает больше, чем компактная.

Потеря костной массы у женщин происходит в следующие друг за другом фазы:

- быстрая — связана с дефицитом эстрогенов, её наблюдают в первые 5–10 лет постменопаузы, при отсутствии заместительной гормонотерапии ежегодная потеря может достигать 3–5% костной массы;

- медленная — скорость потери костной массы 0,5–1% в год (в зависимости от участка скелета).

С наступлением менопаузы растёт скорость ремоделирования кости, при этом дефицит эстрогенов приводит к повышению продукции провоспалительных цитокинов (ИЛ1 и ИЛ6, ФНО, колониестимулирующих факторов, простагландинаE₂, лиганда рецепторного активатора NFκB) и снижению продукции трансформирующего фактора роста β и остеопротегирина. Это приводит к увеличению пула преостеокластов, стимуляции дифференцировки и активности остеокластов, угнетению их апоптоза. Связанная с этим повышенная резорбция не компенсируется адекватным костеобразованием, что влечёт необратимую потерю ткани. Высокая активность остеокластов вызывает перфорацию трабекул в месте резорбции, что ведёт к нарушениям микроархитектоники кости и снижению её прочности.

Медленная потеря костной массы связана с возрастными факторами и характерна для лиц обоего пола. При этом на первый план в патогенезе выходит вторичный гиперпаратиреоз на фоне дефицита витамина D и недостаточного поступления кальция (у женщин эти процессы идут на фоне продолжающегося дефицита эстрогенов). При этом изза увеличения экспрессии γ₂PPAR (активируемого пролифератора рецептора пероксисом) или его лиганда — простагландинаЈ₂, отмечают снижение остеобласто и остеокластогенеза.

Кроме того, уменьшается продолжительность жизни остеоцитов. Одним из факторов, влияющих на развитие сенильного остеопороза, считают также снижение физической активности в пожилом возрасте.