09.08.2021
По мере старения происходит резорбция не только трабекулярной кости, но и истончение кортикального слоя [30]. В некоторых местах трабекулярная кость исчезает полностью, пустоты замещаются жиром, происходит уменьшение гемопоэтической ткани в костном мозге [20]. Уменьшается отношение костная ткань / костный мозг (активный костный мозг и жировая ткань), изменяется соотношение основных клеточных элементов [24]. Однако отношение минеральные вещества/органический матрикс остается неизменным, не нарушается химическое строение минералов. С возрастом несколько изменяется строение кости: увеличивается диаметр и площадь сечения, меняется модуль эластичности и прочности, за счет чего компенсируется уменьшение костной массы [17].
В 40 лет у мужчин (по сравнению с 25 годами) убыль МПК в трабекулярной кости концевого скелета составляет 5 %, у женщин - 8 %. У 50летних женщин количество МПК в позвоночнике меньше на 12 %, в компактной кости позвонка - на 4,5 %. В 60 лет потеря минеральных веществ в трабекулярной кости обусловлена существенным снижением физической активности и концентрации половых гормонов [27, 35].
Фактор риска перелома определяется как признак, связанный с повышенной вероятностью наличия заболевания. Факторы разделяются на костные (сниженная костная масса, накопление микротравматических повреждений, уменьшение сцепленности трабекул) и внекостные (например, склонность к падениям).
У лиц пожилого возраста переломы проксимальной трети бедренной кости возникают в 87 % случаев в результате падений на бок и спину с высоты роста. Падение со стула или кровати дают 8 % переломов. У 20 % пострадавших были переломы и других локализаций. Причины падений - заболевания сердечно-сосудистые, нервномышечные, опорно-двигательные, обусловленные нарушением зрения и случайные [27].
Для остеопороза наиболее характерны переломы позвоночника, дистальной трети предплечья и проксимальной трети бедренной кости, хотя при значительном снижении МПК возможны переломы любой локализации.
Переломы, связанные с остеопорозом, имеют ряд особенностей. Главная их черта - возникновение при низкой массе минералов [5, 6]. Вследствие этого они обычно возникают при минимальной нагрузке (падение с высоты, не превышающей собственный рост, неловкое движение) или даже без видимой причины. Исследования показали, что такие воздействия в норме не должны приводить к повреждению кости. К другим особенностям переломов при остеопорозе относятся: локализация главным образом в областях с преимущественно трабекулярной костью, повышенная частота у женщин по сравнению с мужчинами. Число переломов, обусловленных остеопорозом, трудно подсчитать точно, но подавляющее большинство из них, возникших в возрасте после 50 лет при минимальной травме, относятся к остеопоротическим [17]. Остеопоротические переломы существенно снижают качество жизни [22], нередко приводят к летальным осложнениям.
В метафизе, на расстоянии 5 мм от радио-ульнарного сочленения, находится 60 % трабекулярной кости. Средняя величина потери МПК (по сравнению с 21-25 годами) у мужчин составляет 0,73 % за год, у женщин - 1,06 %. Переломы впервые возникают у мужчин при величине МПК 0,50 г/см2, у женщин - 0,45 г/см2 (величина снижения - 20-30 % по сравнению с 2125 годами и на 3-6 % по сравнению с женщинами такого же возраста, но без переломов). У женщин в возрасте 62-79 лет МПК снижена на 21 % (в диафизе, на границе нижней и средней третей, - на 14 % [4]). Значительное число переломов (60-110 на 1000) происходит при снижении МПК на 36-50 % [14] (табл. 2).
При отсутствии рентгеновского костного денситометра измерение содержания минералов можно сделать на анализаторе минералов (остеоденситометре) на расстоянии 5 мм от сустава и получить представление о пороговой величине в позвоночнике: при содержании минералов в лучевой кости, равном 325 мг/см2, убыль в позвоночнике - 23 % [11].
Переломы позвонков
Изменения позвоночного столба при остеопорозе имеют ряд важных диагностических особенностей. Тела позвонков способны постепенно накапливать изменения (остеопоротического характера), поэтому переломы обычно возникают не одномоментно, а в течение довольно продолжительного времени, проявляясь в виде деформаций, нарастающих по мере снижения МПК [13].
Хотя переломы позвонков являются одними из наиболее распространенных переломов при остеопорозе, наши знания об их эпидемиологии остаются неполными, что обусловлено двумя главными причинами. Во-первых, около одной трети таких переломов не проявляется клинически, и поэтому для точной оценки их распространенности требуются массовые денситометрические обследования. Во-вторых, до недавнего времени не было выработано единых критериев для диагностики переломов позвонков по рентгенографическим признакам. В связи с этим при описании рентгенограмм пользовались таким условным определением, как «деформация позвонка», оставляя термин перелом для очевидных случаев [1].
Для диагностики и прогноза важно определение массы минералов в каждом позвонке, так как их прочность снижается пропорционально изменению массы минералов и в меньшей мере зависит от минеральной плотности только трабекулярной кости. Одновременное определение минеральной плотности применяется лишь для того, чтобы свести до минимума ошибку [23, 26]. Масса минералов, при которой возникают переломы у мужчин, составляет 20,939 г, ей соответствует плотность 0,970 г^м2. У женщин эти величины равны соответственно 17,010 г и 0,956 г/см2 [35].
Механическая прочность тела позвонка в 80 лет уменьшается в 2,6 раза, трабекулярной кости позвонка - в 4 раза. МПК может быть поэтому использована как непрямой показатель изменения компрессионной прочности (зависимость между МПК и прочностью прямолинейная до величины 2,2 г/см) [13].
На массу минеральных веществ в позвонках и, следовательно, на их прочность влияет гормональный статус. Так, например, в течение 2-3 лет после менопаузы потеря минералов в поясничных позвонках составляет 6 % в год. Поэтому у женщин 50-79 лет 95 % переломов происходит при количестве минералов 16,8-10,9 г, которому соответствует плотность 0,925-0,595 г/см2 [34] (табл. 2). Уменьшение массы минералов в позвонках ведет к тому, что у женщин 51-65 лет в 6 раз больше переломов, чем у мужчин, а после 70 лет -в два раза [2]. Подобное соотношение не случайно, так как у женщин на 30 % меньше минералов. За жизнь у них масса минералов уменьшается на 42 %, а у мужчин только на 10 % [3, 31].
Бедренная кость: проксимальный отдел
L. Melton [14] показал, что у пожилых женщин 90 % переломов проксимальной трети бедренной кости, ассоциированы с остеопорозом, а у пожилых мужчин - 80 %.
Статистически достоверная убыль минералов отмечена у мужчин и женщин в возрасте 51-60 лет [32]. В 60 лет число переломов шейки у женщин составляет 10-15 % от общего числа переломов в данном возрасте. После 65 лет эта цифра возрастает до 16-21 % главным образом за счет переломов вертелов. На протяжении последующих 10 лет число переломов удваивается, а в межвертельной области утраивается. В 75 лет суммарное число переломов составляет 25 % от общего числа переломов в этом возрасте [15].
Потеря минеральных веществ в шейке в возрасте 70-80 лет составляет 20-25 %, в пространстве Варда - 35 %. У лиц с переломами эти величины ниже на 25-30 %, чем у лиц аналогичного возраста, но без переломов. Переломы вертелов возникают при еще большей величине деминерализации. При снижении МПК на 45 % риск переломов возрастает в 10-20 раз [16]. Величина МПК в шейке уменьшается за жизнь на 53 %, а в межвертельной области - на 58 %. После 80 лет у 1 % женщин и 0,5 % мужчин переломы бывают ежегодно, 95 % переломов происходит при МПК - 0,8 г/см2 [27] (табл. 2).
У женщин в возрасте после 70 лет переломы проксимальной трети бедренной кости встречаются в 2 раза чаще, чем у мужчин. Смертность в течение первого года составляет около 50 %. Ежегодно на поддержание здоровья таких лиц в США тратится 7 млрд долларов [14]. Большая трудность лечения и высокая его стоимость дают основания считать их важнейшими при остеопорозе.
Пяточная кость
Пяточная кость содержит 90 % трабекулярной кости и этим существенно отличается по строению от длинных костей. У мужчин статистически достоверное уменьшение массы минералов в ней наблюдается в 61-70 лет, у женщин - на 10 лет раньше. Пороговые значения составляют 0,400-0,370 г/см2 (табл. 2). Имеются также данные о числе переломов в условиях остеопороза. Так, при МПК, равной 0,500±0,029 г/см2, вероятность переломов составляет 0,03 % за год, при 230±0,029 г/см2 число случаев - 65 на 1000. При 0,200±0,019 г/см2 -140, при 0,175±0,021 г/см2 - 150 и при
0,150±0,014 г/см2 - 130 переломов на 1000 [4]. Зависимость числа переломов от суммарного количество минеральных веществ в скелете Масса минералов может указывать на возможность появления переломов в костях скелета (табл. 3). Так, при уменьшении массы минералов на 7 % у мужчин отмечаются переломы лучевой кости в типичном месте, на 10 % - переломы позвоночника, на 16 % - переломы проксимальной трети бедренной кости. У женщин эти переломы возникают при снижении минералов соответственно на 16, 18 и 23 %. Риск серьезно возрастает при потере массы минералов на 20 %. Такие переломы чаще всего возникают от незначительных механических воздействий (низкоэнергетические переломы). При остеопорозе убыль массы минералов в скелете чаще всего составляет у мужчин -23 %, у женщин - 28 % [7].
В возрасте 90 лет риск переломов шейных позвонков и большого вертела у женщин составляет 25 %, у мужчин - 10 %. Ежегодно у женщин происходит в 4-10 раз больше переломов шейки бедренной кости, большого вертела и переломов Кол-лиса. Переломы вертелов составляют 51,5 % от числа переломов бедренной кости.
При остеопорозе МПК отдельных частей скелета снижена следующим образом: мужчины: кости черепа - 28 %, верхние конечности - 17 %, нижние конечности - 18 %, туловище - 37 %. Если величину МПК в туловище принять за 100 %, то убыль минералов из ребер составляет 22 %, костей таза - 35 %, позвоночника - 43 %. У женщин снижение составило: кости головы - 28 %, верхние конечности - 15 %, нижние конечности -25 %, туловище - 32 % (ребра - 28 %, таз - 34 %, позвоночник - 38 %) [4].
Сделаны также наблюдения за возрастными изменениями суммарного количества только кальция методом нейтронно-активационного анализа. У лиц в 35-50 лет потеря составила 0,19 % за год, после 50 лет - 0,87 %. При остеопорозе масса кальция у женщин была равна 628±8,7 г (норма -836±6,1 г, р<0,05) [14].
Факторами риска переломов, не связанными с минеральной плотностью, являются: пожилой возраст, отягощенная наследственность, чрезмерная подверженность падениям и анамнез перенесенных переломов в возрасте старше 40 лет.
Если принять число переломов у женщин в 40 лет за 100 %, то к 60 годам оно увеличивается в 10 раз. В 70 лет переломы Коллиса составляют 50 %. У мужчин в этом возрасте они появляются только при сильных механических воздействиях.
В средней полосе России частота переломов шейки бедренной кости составляет 67-77 для женщин и 40-45 для мужчин на 10 000 населения. В Тюмени у мужчин частота переломов проксимальной трети бедра составляет 78,8 на 100000, в Екатеринбурге - 78,6. У женщин в Тюмени частота всех переломов проксимальной трети бедренной кости - 122,5 на 100000 населения [12].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
2. Беневоленская Л. И. Общие принципы профилактики и лечения остеопороза // Consilium medicum. 2000. Т. 2, № 6. С. 4-6.
3. Вакс В. В., Яцишина О. Н., Марова Е. И. Системный остеопороз у мужчин (Обзор литературы) // Остеопороз и остеопатии. 2000. № 3. С. 29-36.
4. Возрастные изменения минеральной плотности костей скелета / В. И. Шевцов [и др.] // Гений ортопедии. 2004. № 1. С. 129-137.
5. Возрастные изменения минеральной плотности и морфометрические данные позвоночника позвоночника / Е. В. Турилина [и др.] // Гений ортопедии. 2007. № 2. С. 84-89.
6. Значение минеральной плотности и показателей качества костной ткани в обеспечении ее прочности при остеопорозе / С. С. Родионова [и др.] // Вестн. травматологии и ортопедии им. Н. Н. Приорова. 2001. № 2. С. 76-80.
7. Камалов И. И., Камалова Л. И. Диагностика и лечение остеопороза костей // Остеопороз : диагностика, профилактика и лечение : сб. науч. тр. Казань, 2002. С. 55-62.
8. Лесняк О. М. Жизнь без остеопороза и переломов // Остеопороз и остеопатии. 2002. № 3. С. 29-31.
9. Лесняк Ю. Ф., Лесняк О. М. Определение показаний (прескрининг) для денситометрического исследования - путь к снижению затрат на диагностику остеопороза // Остеопороз и остеопатии. 2002. № 3. С. 20-23.
10. Минеральная плотность поясничных позвонков в возрастном аспекте / В. И. Шевцов [и др.] // Гений ортопедии. 2004. № 3. С. 25-33.
11. Михайлов Е. Е. Проспективное изучение частоты новых переломов костей периферического скелета в популяционной выборке лиц старших возрастных групп // Остеопороз и остеопатии. 2002. № 3. С. 2-5.
12. Парфенова И. А., Свешников А. А. Взаимосвязь соматотипа с минеральной плотностью костей скелета, массой мышечной, соединительной и жировой тканями // Гений ортопедии. 2007. № 2. С. 79-83.
13. Профилактика переломов: возрастные изменения минеральной плотности в позвоночнике здорового человека / В. И. Шевцов [и др.] // Гений ортопедии. 2001. № 4. С. 76-80.
14. Риггз Б. Л., Мелтон Л. Дж. Остеопороз : этиология, диагностика, лечение. СПб. : Бином, 2000. 558 с.
15. Рожинская Л. Я. Системный остеопороз. М. : Мокеев, 2000. 196 с.
16. Руководство по остеопорозу / под ред. Л. И. Беневоленской. М. : Бином, 2003. 524 с.
17. Age-related changes in cortical and trabecular bone mineral status. A quantitative CT study in lumbar vertebrae / M. Tanno [et al.] // Acta Radiol. 2001. Vol. 2. No 1. P. 15-19.
18. Bainbridge K. E., Sowers M., Lin X. Risk factors for low bone mineral density and the 6-year rate of bone loss among premenopausal and perimenopausal women // Osteop. Int. 2004. Vol. 15, No 6. P. 449-446.
19. Ballabriga A. Morphological and physiological changes during growth : an update // Eur. J. Clin. Nutr. 2000. Vol. 54, Suppl. 1. P. l-6.
20. Baron R., Tsouderos Y. In vitro effects of S12911-2 on osteoclast function and bone marrow mecrophage differentiation // Eur. J. Pharmacol. 2002. No 450. P. 11-17.
21. Chapurlat R. D., Garnero P., Sornay-Randy E. Longitudinal study of bone loss in pre- and perimenopausal women: evidence for bone loss in perimenopausal women // Osteoporosis Int. 2000. Vol. 11, No 6. P. 493-498.
22. Cross-cultural validation and analysis of responsiveness of the QUALIOST: Quality of Life questionnaire OSTeoporosis / C. De la Loge [et al.] // Health Qual. Life Outcomes. 2005. No 3. P. 69-78.
23. Effects of age and menopause on spinal bone mineral density in Japanese women : a ten-year prospective study / H. C. Zhang [et al.] // Calcif. Tissue Int. 2002. Vol. 70, No 3. P. 153-157.
24. Essential requirement of BMPs 2/4 for both osteoblast and osteoclast formation in bone marrow cultures from adult mice: antagonism by noggin / E. Abe [et al.] // J. Bone Miner. Res. 2000. No 15. P. 663-673.
25. Genetic control of bone density and turnover : role of the collagen 1 al, estrogen receptor, and vitamin D receptor genes / M. A. Brown [et al.] // J. Bone Miner. Res. 2001. No 16. P. 758-764.
26. Hagino H. Dual-energy X-ray absorptiometry in clinical practice and its trouble spots in bone mineral measurement // Clin. Calcium. 2004. Vol. 14, No 12. P. 33-38.
27. Incedence of hip and other osteoporotic fractures in elderly men and women : Dubbo Osteoporosis Epidemioligy Study / K. P. Chang [et al.] // J. Bone Miner. Res. 2004. No 19. P. 532-536.
28. Khosla S. Minireview : the OPG/RANKL/RANK system // Endocrinology. 2001. No 142. P. 5050-5055.
29. Liao E. Y., Wu X. P., Liao H. J. Effects of skeletal size of the lumbar spine on areal bone density, volumetric bone density, and the diagnosis of osteoporosis in postmenopausal women in China // J. Bone MinerMetab. 2004. No 3. P. 270-277.
30. Manolagas S. C. Birth and death of bone cells : basic regulatory mechanisms and implications for the pathogenesis and treatment of osteoporosis // Endocrinol. Rev. 2000. Vol. 21. P. 115-137.
31. Mingwei Q., Wei Y., Ling X. Bone mineral analysis of whole body in 292 normal subjects assessed by dual X-ray absorptiometry // Chin. Med. Sci. J. 2003. Vol. 18, No 2. P. 97-99.
32. Nguyen T. V., Center J. R., Eisman J. A. Osteoporosis : underdiagnosed and undertreated // Med. J. Aust. 2004. No 180. P. 18-22.
33. Peak bone mass / R. P. Heaney [et al.] // Osteoporos. Int. 2000. Vol. 11. P. 985-1009.
34. Rapuri P. B., Kinyamu H. K., Gallagher J. C. Seasonal changes in calciotropic hormones, bone markers, and bone mineral density in elderly women // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2002. Vol. 87, No 5. P. 2024-2032.
35. Sex differences in bone mass acquisition during growth : the Fels Longitudinal Study / T. V. Nguyen [et al.] // J. Clin. Densitom. 2001. Vol. 4, No 2. P. 147-157.
36. Szpalski M. A., Gunzburg R. B. Vertebral osteoporotic compression fractures. New-York : LWW, 2003. 154 p.
Сведения об авторах:
2. Астапенков Данила Сергеевич - ФГУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий», ассистент кафедры травматологии, ортопедии и военно-полевой хирургии, к.м.н.
Теги: переломы
234567 Начало активности (дата): 09.08.2021 12:16:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567 Ключевые слова: минеральная плотность костей скелета, остеопороз, переломы
12354567899
Пороговые величины минеральной плотности костей скелета и частота переломов
Рассмотрены факторы риска, предикторы переломов, установлены пороговые значения минеральной плотности в местах наибольшего содержания трабекулярной кости.
Остеопороз является широко распространенным заболеванием с такими симптомами, как боль и переломы. При малоподвижном образе жизни он встречается в 74 % случаев, у занятых физической работой - в 23 % [8]. У мужчин и женщин, страдающих остеопорозом, костная масса и минеральная плотность компактной кости меньше на 14-26 %.
Остеопороз является причиной 20 % всех переломов длинных костей и 25 % позвоночника [11]. В 65 лет 50-84 % женщин имеют в позвоночнике содержание минералов ниже порогового значения, а в 85 лет - фактически все [10, 12, 27].
Широкое применение в клинической практике многих стран методов одно- и двухфотонной, рентгеновской двухэнергетической абсорбциометрии позволило накопить обширный материал о пороговых величинах минеральной плотности костей (МПК), ниже которых возникают переломы и, таким образом, вплотную подойти к решению проблемы профилактики переломов у женщин после 45 лет и у мужчин после 60 лет [23, 27].
Основное число переломов происходит в местах расположения трабекулярной кости, хотя её в скелете сравнительно мало - 20 %, 80 % составляет компактная кость (табл.1), но она очень чувствительный показатель изменения костных минералов, так как в ней быстрее протекают обменные процессы [25], она имеет большую поверхность, близко к ней расположены клетки костного мозга, здесь лучше васкуляризация [17]. По этой причине трабекулярная кость является наиболее чувствительным индикатором изменения содержания костных минералов. У мужчин потеря МПК в этих костях в три раза меньше, чем у женщин [30, 35].
Пристальное внимание к содержанию минералов в указанных участках скелета обусловлено тем, что механическая прочность кости на 80-90 % зависит от МПК и на 10-20 % - от других факторов: строения кости, способности восстанавливаться после микропереломов, состояния коллагенового матрикса и костного мозга, интенсивности костного ремоделирования [19, 28]. Для возникновения переломов имеет значение и то, что в трабекулярной кости (в возрасте 35 лет) 60 % минеральных веществ, а в компактной - 68 %.
Преимущественная убыль МПК в трабекулярной кости (в основном у женщин) влияет на прочность кости в целом и на чувствительность к переломам.
По мере старения происходит резорбция не только трабекулярной кости, но и истончение кортикального слоя [30]. В некоторых местах трабекулярная кость исчезает полностью, пустоты замещаются жиром, происходит уменьшение гемопоэтической ткани в костном мозге [20]. Уменьшается отношение костная ткань / костный мозг (активный костный мозг и жировая ткань), изменяется соотношение основных клеточных элементов [24]. Однако отношение минеральные вещества/органический матрикс остается неизменным, не нарушается химическое строение минералов. С возрастом несколько изменяется строение кости: увеличивается диаметр и площадь сечения, меняется модуль эластичности и прочности, за счет чего компенсируется уменьшение костной массы [17].
В 40 лет у мужчин (по сравнению с 25 годами) убыль МПК в трабекулярной кости концевого скелета составляет 5 %, у женщин - 8 %. У 50летних женщин количество МПК в позвоночнике меньше на 12 %, в компактной кости позвонка - на 4,5 %. В 60 лет потеря минеральных веществ в трабекулярной кости обусловлена существенным снижением физической активности и концентрации половых гормонов [27, 35].
Факторы риска, предикторы переломов и пороговые значения МПК
Фактор риска перелома определяется как признак, связанный с повышенной вероятностью наличия заболевания. Факторы разделяются на костные (сниженная костная масса, накопление микротравматических повреждений, уменьшение сцепленности трабекул) и внекостные (например, склонность к падениям).
Многочисленные исследования убедительно доказали, что МПК является главной детерминантой механических свойств костной ткани и на 7580 % определяет её прочность [9, 15, 33]. Риск перелома непосредственно связан с абсолютными значениями МПК позвоночника и шейки бедра, в силу чего данные костной денситометрии - единственного метода, позволяющего количественно определить степень остеопении и остеопороза, могут служить предикторами перелома [6]. Установлены значения пиковой массы кости [33].
Постепенное уменьшение костной массы с возрастом увеличивает риск перелома, и напротив, высокая частота переломов у пожилых людей тесно коррелирует с низкими показателями МПК. Важно определить тот уровень снижения МПК, который действительно увеличивает риск перелома. Первый шаг в этом направлении был сделан с введением понятия «порога перелома». Он был определен эмпирически как уровень МПК для данной области скелета, ниже которого становятся возможны нетравматические переломы.
Было отмечено, что 95 % переломов позвоночника и шейки бедра происходит у пожилых людей обоих полов при уровне МПК поясничного отдела позвоночника ниже 1,0 г/см2, а шейки бедренной кости -0,75 г/см2. Интересно, что эти показатели примерно соответствуют нижней границе нормального распределения уровней костной плотности, т.е. на 2 стандартных отклонения (SD) ниже средних значений МПК у молодых взрослых мужчин и женщин. Это понятие порога хорошо согласуется с критериями ВОЗ, которые определяют остеопороз как снижение МПК на 2,5 SD и более. Начиная с порогового уровня, дальнейшее снижение МПК сопряжено с экспоненциальным ростом частоты переломов. Достаточно сказать, что риск перелома бедра возрастает в 2-3 раза при каждом снижении МПК на одно стандартное отклонение от нормы (по Т-критерию) [18, 29].
У лиц пожилого возраста переломы проксимальной трети бедренной кости возникают в 87 % случаев в результате падений на бок и спину с высоты роста. Падение со стула или кровати дают 8 % переломов. У 20 % пострадавших были переломы и других локализаций. Причины падений - заболевания сердечно-сосудистые, нервномышечные, опорно-двигательные, обусловленные нарушением зрения и случайные [27].
Особенности возникновения переломов при остеопорозе
Для остеопороза наиболее характерны переломы позвоночника, дистальной трети предплечья и проксимальной трети бедренной кости, хотя при значительном снижении МПК возможны переломы любой локализации.
Переломы, связанные с остеопорозом, имеют ряд особенностей. Главная их черта - возникновение при низкой массе минералов [5, 6]. Вследствие этого они обычно возникают при минимальной нагрузке (падение с высоты, не превышающей собственный рост, неловкое движение) или даже без видимой причины. Исследования показали, что такие воздействия в норме не должны приводить к повреждению кости. К другим особенностям переломов при остеопорозе относятся: локализация главным образом в областях с преимущественно трабекулярной костью, повышенная частота у женщин по сравнению с мужчинами. Число переломов, обусловленных остеопорозом, трудно подсчитать точно, но подавляющее большинство из них, возникших в возрасте после 50 лет при минимальной травме, относятся к остеопоротическим [17]. Остеопоротические переломы существенно снижают качество жизни [22], нередко приводят к летальным осложнениям.
Переломы появляются при уменьшении МПК на 13,7-23 %. В возрасте 60-80 лет снижение МПК составляет 20-25 %. У лиц с переломами, эта величина ниже еще на 10-15 % [21].
Риск при таком содержании МПК возрастает в 10-20 раз по сравнению с возрастным контролем.
Переломы в отдельных костях скелета.
Лучевая костьВ метафизе, на расстоянии 5 мм от радио-ульнарного сочленения, находится 60 % трабекулярной кости. Средняя величина потери МПК (по сравнению с 21-25 годами) у мужчин составляет 0,73 % за год, у женщин - 1,06 %. Переломы впервые возникают у мужчин при величине МПК 0,50 г/см2, у женщин - 0,45 г/см2 (величина снижения - 20-30 % по сравнению с 2125 годами и на 3-6 % по сравнению с женщинами такого же возраста, но без переломов). У женщин в возрасте 62-79 лет МПК снижена на 21 % (в диафизе, на границе нижней и средней третей, - на 14 % [4]). Значительное число переломов (60-110 на 1000) происходит при снижении МПК на 36-50 % [14] (табл. 2).
Переломы позвонков
Изменения позвоночного столба при остеопорозе имеют ряд важных диагностических особенностей. Тела позвонков способны постепенно накапливать изменения (остеопоротического характера), поэтому переломы обычно возникают не одномоментно, а в течение довольно продолжительного времени, проявляясь в виде деформаций, нарастающих по мере снижения МПК [13].
Хотя переломы позвонков являются одними из наиболее распространенных переломов при остеопорозе, наши знания об их эпидемиологии остаются неполными, что обусловлено двумя главными причинами. Во-первых, около одной трети таких переломов не проявляется клинически, и поэтому для точной оценки их распространенности требуются массовые денситометрические обследования. Во-вторых, до недавнего времени не было выработано единых критериев для диагностики переломов позвонков по рентгенографическим признакам. В связи с этим при описании рентгенограмм пользовались таким условным определением, как «деформация позвонка», оставляя термин перелом для очевидных случаев [1].
Первый пик переломов бывает у детей и подростков. Переломы возникают, как правило, в результате травмы (спортивной или транспортной) как следствие того, что минерализация скелета в период полового созревания отстает на 1-2 года [5]. Второй пик обусловлен уже развившимся остеопорозом. Эта точка зрения подтверждается многочисленными исследованиями, продемонстрировавшими значительную распространенность остеопороза среди лиц с переломами, особенно в старших возрастных группах.
Чаще возникают клиновидные переломы, число поперечных составляет лишь 11 %. При снижении МПК на 36 % переломы происходят в 48 % случаев [13]. В 60-80 лет число переломов в 7-8-м грудных позвонках составляет 12-14 %, во 2-4-м поясничных - 75 %, так как поясничный отдел позвоночника подвергается наибольшей нагрузке и в то же время наименее устойчив [36]. Повреждения - самые тяжелые.
Для диагностики и прогноза важно определение массы минералов в каждом позвонке, так как их прочность снижается пропорционально изменению массы минералов и в меньшей мере зависит от минеральной плотности только трабекулярной кости. Одновременное определение минеральной плотности применяется лишь для того, чтобы свести до минимума ошибку [23, 26]. Масса минералов, при которой возникают переломы у мужчин, составляет 20,939 г, ей соответствует плотность 0,970 г^м2. У женщин эти величины равны соответственно 17,010 г и 0,956 г/см2 [35].
Механическая прочность тела позвонка в 80 лет уменьшается в 2,6 раза, трабекулярной кости позвонка - в 4 раза. МПК может быть поэтому использована как непрямой показатель изменения компрессионной прочности (зависимость между МПК и прочностью прямолинейная до величины 2,2 г/см) [13].
На массу минеральных веществ в позвонках и, следовательно, на их прочность влияет гормональный статус. Так, например, в течение 2-3 лет после менопаузы потеря минералов в поясничных позвонках составляет 6 % в год. Поэтому у женщин 50-79 лет 95 % переломов происходит при количестве минералов 16,8-10,9 г, которому соответствует плотность 0,925-0,595 г/см2 [34] (табл. 2). Уменьшение массы минералов в позвонках ведет к тому, что у женщин 51-65 лет в 6 раз больше переломов, чем у мужчин, а после 70 лет -в два раза [2]. Подобное соотношение не случайно, так как у женщин на 30 % меньше минералов. За жизнь у них масса минералов уменьшается на 42 %, а у мужчин только на 10 % [3, 31].
Бедренная кость: проксимальный отдел
L. Melton [14] показал, что у пожилых женщин 90 % переломов проксимальной трети бедренной кости, ассоциированы с остеопорозом, а у пожилых мужчин - 80 %.
Статистически достоверная убыль минералов отмечена у мужчин и женщин в возрасте 51-60 лет [32]. В 60 лет число переломов шейки у женщин составляет 10-15 % от общего числа переломов в данном возрасте. После 65 лет эта цифра возрастает до 16-21 % главным образом за счет переломов вертелов. На протяжении последующих 10 лет число переломов удваивается, а в межвертельной области утраивается. В 75 лет суммарное число переломов составляет 25 % от общего числа переломов в этом возрасте [15].
Потеря минеральных веществ в шейке в возрасте 70-80 лет составляет 20-25 %, в пространстве Варда - 35 %. У лиц с переломами эти величины ниже на 25-30 %, чем у лиц аналогичного возраста, но без переломов. Переломы вертелов возникают при еще большей величине деминерализации. При снижении МПК на 45 % риск переломов возрастает в 10-20 раз [16]. Величина МПК в шейке уменьшается за жизнь на 53 %, а в межвертельной области - на 58 %. После 80 лет у 1 % женщин и 0,5 % мужчин переломы бывают ежегодно, 95 % переломов происходит при МПК - 0,8 г/см2 [27] (табл. 2).
У женщин в возрасте после 70 лет переломы проксимальной трети бедренной кости встречаются в 2 раза чаще, чем у мужчин. Смертность в течение первого года составляет около 50 %. Ежегодно на поддержание здоровья таких лиц в США тратится 7 млрд долларов [14]. Большая трудность лечения и высокая его стоимость дают основания считать их важнейшими при остеопорозе.
Пяточная кость
Пяточная кость содержит 90 % трабекулярной кости и этим существенно отличается по строению от длинных костей. У мужчин статистически достоверное уменьшение массы минералов в ней наблюдается в 61-70 лет, у женщин - на 10 лет раньше. Пороговые значения составляют 0,400-0,370 г/см2 (табл. 2). Имеются также данные о числе переломов в условиях остеопороза. Так, при МПК, равной 0,500±0,029 г/см2, вероятность переломов составляет 0,03 % за год, при 230±0,029 г/см2 число случаев - 65 на 1000. При 0,200±0,019 г/см2 -140, при 0,175±0,021 г/см2 - 150 и при
0,150±0,014 г/см2 - 130 переломов на 1000 [4]. Зависимость числа переломов от суммарного количество минеральных веществ в скелете Масса минералов может указывать на возможность появления переломов в костях скелета (табл. 3). Так, при уменьшении массы минералов на 7 % у мужчин отмечаются переломы лучевой кости в типичном месте, на 10 % - переломы позвоночника, на 16 % - переломы проксимальной трети бедренной кости. У женщин эти переломы возникают при снижении минералов соответственно на 16, 18 и 23 %. Риск серьезно возрастает при потере массы минералов на 20 %. Такие переломы чаще всего возникают от незначительных механических воздействий (низкоэнергетические переломы). При остеопорозе убыль массы минералов в скелете чаще всего составляет у мужчин -23 %, у женщин - 28 % [7].
В возрасте 90 лет риск переломов шейных позвонков и большого вертела у женщин составляет 25 %, у мужчин - 10 %. Ежегодно у женщин происходит в 4-10 раз больше переломов шейки бедренной кости, большого вертела и переломов Кол-лиса. Переломы вертелов составляют 51,5 % от числа переломов бедренной кости.
При остеопорозе МПК отдельных частей скелета снижена следующим образом: мужчины: кости черепа - 28 %, верхние конечности - 17 %, нижние конечности - 18 %, туловище - 37 %. Если величину МПК в туловище принять за 100 %, то убыль минералов из ребер составляет 22 %, костей таза - 35 %, позвоночника - 43 %. У женщин снижение составило: кости головы - 28 %, верхние конечности - 15 %, нижние конечности -25 %, туловище - 32 % (ребра - 28 %, таз - 34 %, позвоночник - 38 %) [4].
Сделаны также наблюдения за возрастными изменениями суммарного количества только кальция методом нейтронно-активационного анализа. У лиц в 35-50 лет потеря составила 0,19 % за год, после 50 лет - 0,87 %. При остеопорозе масса кальция у женщин была равна 628±8,7 г (норма -836±6,1 г, р<0,05) [14].
Факторами риска переломов, не связанными с минеральной плотностью, являются: пожилой возраст, отягощенная наследственность, чрезмерная подверженность падениям и анамнез перенесенных переломов в возрасте старше 40 лет.
Если принять число переломов у женщин в 40 лет за 100 %, то к 60 годам оно увеличивается в 10 раз. В 70 лет переломы Коллиса составляют 50 %. У мужчин в этом возрасте они появляются только при сильных механических воздействиях.
В средней полосе России частота переломов шейки бедренной кости составляет 67-77 для женщин и 40-45 для мужчин на 10 000 населения. В Тюмени у мужчин частота переломов проксимальной трети бедра составляет 78,8 на 100000, в Екатеринбурге - 78,6. У женщин в Тюмени частота всех переломов проксимальной трети бедренной кости - 122,5 на 100000 населения [12].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Частота остеопоротических переломов напрямую зависит от значений минеральной плотности костной ткани, таким образом выявление пороговых или близких к ним значений методом двухэнергетической рентгеновской абсорбцио-метрии позволяет не только прогнозировать вероятность переломов, но и уменьшать риск их возникновения посредством своевременных лечебных мероприятий.
ЛИТЕРАТУРА
1. Белосельский Н. Н. Рентгеновская морфометрия позвоночника в диагностике остеопороза // Остеопороз и остеопатии. 2000. № 1.С. 23-26.
2. Беневоленская Л. И. Общие принципы профилактики и лечения остеопороза // Consilium medicum. 2000. Т. 2, № 6. С. 4-6.
3. Вакс В. В., Яцишина О. Н., Марова Е. И. Системный остеопороз у мужчин (Обзор литературы) // Остеопороз и остеопатии. 2000. № 3. С. 29-36.
4. Возрастные изменения минеральной плотности костей скелета / В. И. Шевцов [и др.] // Гений ортопедии. 2004. № 1. С. 129-137.
5. Возрастные изменения минеральной плотности и морфометрические данные позвоночника позвоночника / Е. В. Турилина [и др.] // Гений ортопедии. 2007. № 2. С. 84-89.
6. Значение минеральной плотности и показателей качества костной ткани в обеспечении ее прочности при остеопорозе / С. С. Родионова [и др.] // Вестн. травматологии и ортопедии им. Н. Н. Приорова. 2001. № 2. С. 76-80.
7. Камалов И. И., Камалова Л. И. Диагностика и лечение остеопороза костей // Остеопороз : диагностика, профилактика и лечение : сб. науч. тр. Казань, 2002. С. 55-62.
8. Лесняк О. М. Жизнь без остеопороза и переломов // Остеопороз и остеопатии. 2002. № 3. С. 29-31.
9. Лесняк Ю. Ф., Лесняк О. М. Определение показаний (прескрининг) для денситометрического исследования - путь к снижению затрат на диагностику остеопороза // Остеопороз и остеопатии. 2002. № 3. С. 20-23.
10. Минеральная плотность поясничных позвонков в возрастном аспекте / В. И. Шевцов [и др.] // Гений ортопедии. 2004. № 3. С. 25-33.
11. Михайлов Е. Е. Проспективное изучение частоты новых переломов костей периферического скелета в популяционной выборке лиц старших возрастных групп // Остеопороз и остеопатии. 2002. № 3. С. 2-5.
12. Парфенова И. А., Свешников А. А. Взаимосвязь соматотипа с минеральной плотностью костей скелета, массой мышечной, соединительной и жировой тканями // Гений ортопедии. 2007. № 2. С. 79-83.
13. Профилактика переломов: возрастные изменения минеральной плотности в позвоночнике здорового человека / В. И. Шевцов [и др.] // Гений ортопедии. 2001. № 4. С. 76-80.
14. Риггз Б. Л., Мелтон Л. Дж. Остеопороз : этиология, диагностика, лечение. СПб. : Бином, 2000. 558 с.
15. Рожинская Л. Я. Системный остеопороз. М. : Мокеев, 2000. 196 с.
16. Руководство по остеопорозу / под ред. Л. И. Беневоленской. М. : Бином, 2003. 524 с.
17. Age-related changes in cortical and trabecular bone mineral status. A quantitative CT study in lumbar vertebrae / M. Tanno [et al.] // Acta Radiol. 2001. Vol. 2. No 1. P. 15-19.
18. Bainbridge K. E., Sowers M., Lin X. Risk factors for low bone mineral density and the 6-year rate of bone loss among premenopausal and perimenopausal women // Osteop. Int. 2004. Vol. 15, No 6. P. 449-446.
19. Ballabriga A. Morphological and physiological changes during growth : an update // Eur. J. Clin. Nutr. 2000. Vol. 54, Suppl. 1. P. l-6.
20. Baron R., Tsouderos Y. In vitro effects of S12911-2 on osteoclast function and bone marrow mecrophage differentiation // Eur. J. Pharmacol. 2002. No 450. P. 11-17.
21. Chapurlat R. D., Garnero P., Sornay-Randy E. Longitudinal study of bone loss in pre- and perimenopausal women: evidence for bone loss in perimenopausal women // Osteoporosis Int. 2000. Vol. 11, No 6. P. 493-498.
22. Cross-cultural validation and analysis of responsiveness of the QUALIOST: Quality of Life questionnaire OSTeoporosis / C. De la Loge [et al.] // Health Qual. Life Outcomes. 2005. No 3. P. 69-78.
23. Effects of age and menopause on spinal bone mineral density in Japanese women : a ten-year prospective study / H. C. Zhang [et al.] // Calcif. Tissue Int. 2002. Vol. 70, No 3. P. 153-157.
24. Essential requirement of BMPs 2/4 for both osteoblast and osteoclast formation in bone marrow cultures from adult mice: antagonism by noggin / E. Abe [et al.] // J. Bone Miner. Res. 2000. No 15. P. 663-673.
25. Genetic control of bone density and turnover : role of the collagen 1 al, estrogen receptor, and vitamin D receptor genes / M. A. Brown [et al.] // J. Bone Miner. Res. 2001. No 16. P. 758-764.
26. Hagino H. Dual-energy X-ray absorptiometry in clinical practice and its trouble spots in bone mineral measurement // Clin. Calcium. 2004. Vol. 14, No 12. P. 33-38.
27. Incedence of hip and other osteoporotic fractures in elderly men and women : Dubbo Osteoporosis Epidemioligy Study / K. P. Chang [et al.] // J. Bone Miner. Res. 2004. No 19. P. 532-536.
28. Khosla S. Minireview : the OPG/RANKL/RANK system // Endocrinology. 2001. No 142. P. 5050-5055.
29. Liao E. Y., Wu X. P., Liao H. J. Effects of skeletal size of the lumbar spine on areal bone density, volumetric bone density, and the diagnosis of osteoporosis in postmenopausal women in China // J. Bone MinerMetab. 2004. No 3. P. 270-277.
30. Manolagas S. C. Birth and death of bone cells : basic regulatory mechanisms and implications for the pathogenesis and treatment of osteoporosis // Endocrinol. Rev. 2000. Vol. 21. P. 115-137.
31. Mingwei Q., Wei Y., Ling X. Bone mineral analysis of whole body in 292 normal subjects assessed by dual X-ray absorptiometry // Chin. Med. Sci. J. 2003. Vol. 18, No 2. P. 97-99.
32. Nguyen T. V., Center J. R., Eisman J. A. Osteoporosis : underdiagnosed and undertreated // Med. J. Aust. 2004. No 180. P. 18-22.
33. Peak bone mass / R. P. Heaney [et al.] // Osteoporos. Int. 2000. Vol. 11. P. 985-1009.
34. Rapuri P. B., Kinyamu H. K., Gallagher J. C. Seasonal changes in calciotropic hormones, bone markers, and bone mineral density in elderly women // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2002. Vol. 87, No 5. P. 2024-2032.
35. Sex differences in bone mass acquisition during growth : the Fels Longitudinal Study / T. V. Nguyen [et al.] // J. Clin. Densitom. 2001. Vol. 4, No 2. P. 147-157.
36. Szpalski M. A., Gunzburg R. B. Vertebral osteoporotic compression fractures. New-York : LWW, 2003. 154 p.
Сведения об авторах:
1. Свешников Анатолий Андреевич - ФГУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий», главный научный сотрудник отдела рентгенологических, ультразвуковых и радионуклидных методов диагностики ФГУН "РНЦ ВТО им. акад. Г.А.Илизарова" Росмедтехнологий", профессор, д.м.н.
2. Астапенков Данила Сергеевич - ФГУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова Росмедтехнологий», ассистент кафедры травматологии, ортопедии и военно-полевой хирургии, к.м.н.
Теги: переломы
234567 Начало активности (дата): 09.08.2021 12:16:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567 Ключевые слова: минеральная плотность костей скелета, остеопороз, переломы
12354567899
Похожие статьи
Спице-стержневое устройство для остеосинтеза при внутри- и околосуставных переломах коленного суставаРентген на дому 8 495 22 555 6 8
Вентральная стабилизация позвоночника и регионарная антибактериальная лимфотропная терапия в комплексном лечении больных с гематогенным остеомиелитом позвоночника
Заживление перелома в условиях возбуждения локального очага остеогенеза в контралатеральной конечности
Внеочаговый остеосинтез закрытых осложнённых переломов голени