Pathogenesis ng osteoporosis sa mga bata

Ang Osteoporosis sa pagkabata ay isang systemic skeletal disease na nailalarawan sa pamamagitan ng pagbaba ng bone mineral density (BMD), abnormal na microarchitecture ng buto, at isang pagtaas ng pagkamaramdamin sa mga pathological fracture. Hindi tulad sa mga matatanda, ang osteoporosis sa mga bata ay pangunahing nangyayari dahil sa mga abnormalidad sa osteogenesis at pagbabago ng buto sa panahon ng aktibong paglaki at peak bone mass formation.

1. Mga tampok ng pagbuo ng bone tissue sa pagkabata

Ang pagbuo ng mass ng buto sa mga bata ay isang kumplikadong biological na proseso na kinokontrol ng pakikipag-ugnayan ng cellular, humoral at mekanikal na mga kadahilanan:

• Sa yugto ng masinsinang paglaki, ang mga proseso ng pagbuo ng buto ay nangingibabaw, na tinitiyak ang linear na paglaki ng balangkas at pampalapot ng cortical bone layer.
• Ang pinakamataas na masa ng buto ay naabot sa edad na 18-20, pagkatapos nito ang mga proseso ng pagbuo at resorption ng buto ay na-level off. Ang pagkagambala sa mga prosesong ito sa pagkabata ay pumipigil sa pagkamit ng isang sapat na peak bone mass, na lumilikha ng mga paunang kondisyon para sa osteoporosis.

2. Mga mekanismo ng cellular at molekular

Ang tisyu ng buto ay sumasailalim sa patuloy na pagbabagong-tatag, na isinasagawa sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng dalawang pangunahing uri ng mga selula:

• Ang mga Osteoblast ay mga cell na nag-synthesize ng isang organic matrix (osteoid) na mayaman sa type I collagen at nagtataguyod ng mineralization nito.
• Ang mga osteoclast ay mga multinucleated na selula na responsable para sa resorption ng mineralized matrix.

Ang pangunahing mekanismo ng pathogenetic sa osteoporosis sa mga bata ay isang pagbabago sa balanse patungo sa pagtaas ng aktibidad ng osteoclast at/o pagsugpo sa osteoblastogenesis.

2.1. RANK/RANKL/OPG system

• Ang RANKL (Receptor Activator ng Nuclear Factor κB Ligand), na ipinahayag ng mga osteoblast at osteocytes, ay pinasisigla ang pagkakaiba-iba ng mga precursor ng osteoclast sa mga aktibong osteoclast.
• Ang Osteoprotegerin (OPG), na ginawa ng mga osteoblast, ay isang natural na inhibitor ng RANKL at mga bloke na nagbubuklod sa RANK receptor sa mga osteoclast.
• Sa osteoporosis, mayroong pagbaba sa OPG expression at/o overexpression ng RANKL, na humahantong sa pagtaas ng osteoclastogenesis.

2.2. Wnt/β-catenin signaling pathway

• Ang landas na ito ay nagpapagana ng mga osteoblast at pinasisigla ang pagbuo ng buto.
• Wnt signaling inhibitors tulad ng costeokerin at DKK-1 block osteogenesis, na nagtataguyod ng pagbuo ng osteoporosis.

2.3. Mga mekanismo na dulot ng glucocorticoid

• Direktang pinipigilan ng mga glucocorticoid ang paglaganap at pagkita ng kaibahan ng mga osteoblast, hinihikayat ang kanilang apoptosis at itaguyod ang matagal na pag-activate ng mga osteoclast.
• Ang mga bata na tumatanggap ng GCS sa mahabang panahon ay nagkakaroon ng tinatawag na pangalawang glucocorticoid osteoporosis.

3. Hormonal na regulasyon ng metabolismo ng buto

Sa pagkabata, ang hormonal regulation ay may mahalagang papel sa pathogenesis ng osteoporosis:

• Ang mga estrogen at androgen ay nagpapasigla sa pagbuo ng buto, pinipigilan ang osteoblast apoptosis, at pinipigilan ang aktibidad ng osteoclast. Ang kanilang kakulangan sa hypogonadism o naantalang pagbibinata ay humahantong sa pagbaba ng BMD.
• Ang parathyroid hormone (PTH) sa physiological concentrations ay nagpapasigla sa osteogenesis (anabolic effect), ngunit sa hyperparathyroidism ito ay nagpapataas ng bone resorption.
• Tinitiyak ng bitamina D at calcium ang sapat na mineralization ng osteoid; ang kanilang kakulangan ay humahantong sa pagkagambala ng calcium homeostasis at osteomalacia.

4. Etiopathogenetic classification ng osteoporosis sa mga bata

• Pangunahing (idiopathic) osteoporosis:
  • Ang juvenile idiopathic osteoporosis ay isang bihirang sakit ng hindi kilalang etiology na nagpapakita mismo sa prepubertal period.
  • Ang Osteogenesis imperfecta ay isang genetic disorder ng type I collagen.
• Pangalawang osteoporosis:
  • Endocrinopathies (hypogonadism, hyperthyroidism, hypercorticism).
  • Talamak na immobilization (cerebral palsy, pinsala sa gulugod).
  • Panggamot (glucocorticoids, anticonvulsants).
  • Mga talamak na nagpapaalab na sakit (juvenile idiopathic arthritis, celiac disease).

5. Mga pagbabago sa microarchitectural sa tissue ng buto

Sa osteoporosis sa mga bata ang mga sumusunod ay nangyayari:

• Manipis na buto ng cortical na may maraming butas na lugar.
• Pagbabawas ng buto ng trabecular: ang mga trabeculae ay nagiging manipis at nakakalat, ang kanilang bilang at pagkakakonekta ay bumaba, na humahantong sa pagkawala ng mekanikal na lakas ng buto.

Konklusyon

Ang pathogenesis ng osteoporosis sa mga bata ay multicomponent at may kasamang pagkagambala sa mga cellular interaction (osteoblast at osteoclast), hormonal regulation at molecular signaling pathways. Ang pangunahing punto ay ang pagkagambala sa pagbuo ng tissue ng buto at mga proseso ng remodeling sa panahon ng aktibong paglaki, na pumipigil sa pagkamit ng peak bone mass. Ang kundisyong ito ay nangangailangan ng maagang pagsusuri at napapanahong pagwawasto, dahil ang osteoporosis sa pagkabata ay makabuluhang pinatataas ang panganib ng osteopenic fractures at predisposes sa pag-unlad ng osteoporosis sa pagtanda.

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