Внешняя среда и постменопаузальный остеопороз

Остеопороз – это системное заболевание скелета, характеризующееся снижением костной массы и нарушением строения костной ткани, ведущими к повышенной хрупкости костей с последующим увеличением риска их переломов.

Причина в наступающей гормональной перестройке в организме женщины в период менопаузы, связанной с постепенным угасанием функции яичников, в накоплении «поломок» в эндокринных органах, нарушении нормального процесса образования новой костной ткани. Эти изменения связаны с климактерическим синдромом. Поэтому данный вид остеопороза называется постклимактерическим ( постмено-паузальным ).

Риск заболевания остеопорозом значительно выше у немолодых женщин, чем у мужчин. А у жителей Африки и Карибского бассейна по сравнению с белыми европейцами и азиатами он существенно ниже. Генетические факторы влияют и на степень приобретения костной массы, и на ее потерю. И естественно воздействие на этот процесс различных заболеваний, приема определенных медикаментов, вредных привычек, в том числе ограничение двигательной активности, увлечение диетами, ограничивающими поступление кальция в организм, отмечает Лев Кругляк в книге «Остеопороз. Тихая эпидемия ХХI века».

К наиболее важным факторам риска остеопороза относятся:
• возраст;
• ранняя естественная или хирургическая менопауза (полное или частичное удаление тканей яичников);
• низкий уровень половых гормонов (эстрогенов, тестостерона);
• генетическая предрасположенность;
• низкая масса тела или рост;
• снижение физической активности;
• уменьшение поступления кальция с пищей;
• низкий уровень витамина D;
• злоупотребление кофе, алкоголем, курение;
• применение некоторых лекарственных препаратов;
• особенности гинекологического анамнеза женщин: роды, кормление грудью, формирование и течение менструальной функции, нарушения менструального цикла.

Считается, что уже в детстве и юности правильным питанием и физической активностью можно существенно повлиять на создание сильного костного скелета. И все же количество костного вещества у каждого человека зависит от наследственности.

Генетическими факторами могут быть обусловлены:
• сложение тела, в том числе и наличие достаточной жировой клетчатки;
• физическая активность;
• количество рецепторов (специфических нервных окончаний) для половых гормонов в кости и для витамина D в кишечнике, влияющих на усвоение кальция в организме;
• состав костной соединительной ткани, изменения которого ведут к повышенной ломкости костей;
• форма кости (например, от длины шейки бедренной кости может зависеть характер и тяжесть перелома).

Ученые тщательно изучили влияние роста и веса на изменение массы костной ткани. Прямая связь между увеличением массы тела и ростом массы костной ткани, вероятно, является результатом увеличения механической нагрузки на скелет. Резкое снижение их количества в постклимактерический период способствует прогрессированию заболевания. Следовательно, организм заинтересован в поисках дополнительных источников их образования вместо угасающих яичников. Оказалось, что в жировой ткани содержатся определенные ферменты, превращающие андрогены (мужские половые гормоны) в эстрогены. Чем выше масса жировой ткани, тем больше количество синтезируемых эстрогенов. Призывать в связи с этим женщин стремительно наращивать вес губительно, ибо излишний вес, а тем более ожирение несут с собой массу неприятностей для здоровья, являясь фактором риска для сердечно-сосудистых заболеваний (в том числе гипертонической болезни), рака, сахарного диабета и других эндокринных нарушений. Но повышенный риск «заработать» неожиданный перелом заставляет задуматься слишком изящных (или истощенных) женщин. К тому же нередко этому сопутствует увлечение диетой, не способствующей достаточному поступлению кальция в организм.

Важную роль в возникновении остеопороза играют также факторы, связанные с конституцией человека. Давно доказано, что «хрупкие» женщины (правильнее сказать – худые), блондинки с голубыми глазами страдают им гораздо чаще, чем брюнетки с карими глазами плотного телосложения. По данным американских ученых, женщины негроидной расы менее подвержены остеопорозу, прежде всего потому, что их кости в целом более плотные и для того чтобы они достигли такой степени потери кальция, которая приводит к переломам и болям, необходимо значительно больше времени.

Отметим также, что мужчины меньше рискуют «получить» остеопороз, так как, во-первых, они первоначально имеют большую костную массу, чем женщины, а во-вторых, природа избавила их от серьезных гормональных перестроек, которые происходят в организме женщины во время менструального цикла и климакса.

Роль генетических факторов очевидна в случаях семейного остеопороза, чаще передающегося по материнской линии. Если кто-либо в вашей семье страдает от остеопороза (переломы, сутулость, понижение роста) и вам больше 50 лет, следует обратиться к специалистам, чтобы заранее принять профилактические меры.

В большинстве случаев все же наследуется лишь склонность к остеопорозу, а возникновение болезни зависит и от других причин, среди которых выделим три важнейших:

• образование половых гормонов;
• физическая активность;
• содержание кальция в пище.

С этими факторами связано состояние костного скелета человека в течение всей жизни. Особое значение имеет уровень гормонов у женщины в период менопаузы. Известно, что женщины с конца третьего десятилетия жизни постепенно теряют костную массу. Вначале эта потеря незначительна (0,3–0,5 % в год). При наступлении менопаузы она значительно возрастает (до 2–3 % в год) до 65–70 лет, после чего скорость вновь снижается (до 0,3–0,5 % в год).

В чем причина этих изменений? В формировании скелета растущего организма и предотвращении потери костной массы важную роль играют эстрогены – женские половые гормоны. Они влияют на формирование полового различия скелета человека, набор пика костной массы, поддержание минерального обмена и костного баланса у взрослых. Дефицит эстрогенов, возникающий в организме женщины после естественной или хирургической менопаузы, приводит к нарушению нормальной функции остеобластов и остеокластов – образованию и разрушению костных клеток. В результате этого преобладает костная резорбция (рассасывание) над процессом формирования костной ткани. Кроме того, снижение содержания эстрогенов приводит к нарушению кальциевого обмена, что сопровождается уменьшением минеральной плотности костной ткани ( МПКТ ).

И другие половые гормоны оказывают влияние на формирование и рассасывание костной ткани. Мужские половые гормоны – андрогены – являются стимуляторами костеобразования, способствуют увеличению силы и прочности мышц скелета. Дефицит андрогенов у мужчин также способствует развитию остеопороза.

В последние годы ученые активно изучают различные аспекты развития остеопороза и механизма формирования предпосылок к переломам. Большинство работ посвящено уточнению роли эстрогенов в различные периоды жизни женщины (менструальный цикл, беременность, роды, кормление ребенка, менопауза и т. д.).

До сих пор результаты многих исследований носят противоречивый характер, поэтому мы будем обсуждать только те вопросы, на которые ученые получили вполне утвердительные ответы. Так, известно, что женщины с поздним наступлением менструации имеют значительно более низкий пик костной массы и повышенный риск развития переломов. Нерегулярный менструальный цикл – один из факторов риска развития остеопороза. У женщины с олигоменореей или периодами аменореи наблюдается более низкий уровень минеральной плотности костей, чем обычно. При длинном менструальном цикле в организме женщины снижается уровень эстрогенов, что и обусловливает повышенный риск переломов в будущем. Определенную роль в развитии заболевания играет бесплодие.

Большинство исследователей считают, что плотность костной ткани зависит в большей степени от числа лет, прошедших после менопаузы, а не от возраста женщины. Женщины с ранней менопаузой (ранее 45 лет) имеют более низкую плотность костной ткани по сравнению со своими ровесницами, у которых менопауза наступила в обычные сроки. Это означает, что ранняя менопауза является также фактором риска остеопороза. Это же относится к женщинам после хирургических операций по поводу одно– или двустороннего удаления яичников. Согласно статистическим данным, остеопороз развивается у них спустя два года после хирургического вмешательства.

Специалисты по-разному оценивают влияние гормональной контрацепции. Некоторые считают, что она оказывает положительное влияние или не влияет на состояние костной ткани и не относится к факторам риска развития остеопороза, другие предпочитают ограничить использование контрацептивов.

Существенное уменьшение костного вещества у женщин наступает после климакса, когда происходит физиологическое снижение образования гормонов в яичниках, в связи с чем скелет остается без гормональной защиты. Еще 100 лет назад многие женщины не доживали до климакса. Сегодня треть своей жизни они проводят в постклимактерическом периоде. В пожилом возрасте возникает еще одно осложнение, способствующее развитию остеопороза. Оно связано со снижением всасываемости кальция в кишечнике, чему также способствует дефицит витамина D , вызванный уменьшением поступления его с пищей и замедлением его образования в коже из провитамина D.

Для достаточного усвоения кальция в кишечнике необходимы активные метаболиты витамина D (кальцитриол, холекальциферол, эргокальциферол), недостаток которых способствует развитию остеопороза. Предшественники витамина D образуются в коже под воздействием ультрафиолетового облучения, а также поступают с пищевыми продуктами и витаминами. Низкий уровень витамина D в организме связан с нарушением его образования, недостаточным содержанием в продуктах питания, ограниченным пребыванием на солнце. В принципе эта проблема подавляющего большинства пожилых людей. Какова роль описанных выше метаболитов витамина D? Оказывается, они взаимодействуют с эстрогенами в кишечнике, обеспечивая всасывание кальция через слизистую оболочку. В связи с уменьшением поступления в организм кальция паращитовидная железа активнее продуцирует свой гормон – паратиреоидный. В результате усиливается рассасывание костной ткани, в то время как костеобразование в старости снижено.

Особый интерес вызывает вопрос о влиянии физической активности на состояние скелета. Доказательством взаимосвязи между этими двумя факторами служат данные о влиянии невесомости и гиподинамии на космонавтов, приводящих к снижению минеральной плотности костной ткани. Молодые здоровые космонавты выполняют специальный комплекс упражнений, но тем не менее теряют около 1 % костной массы в месяц. Исследования, проведенные в группе добровольцев молодого возраста, показали, что при пребывании на постельном режиме 120 суток отмечалось достоверное снижение массы костной ткани в большеберцовых и бедренных костях на 4–8 % в месяц, а в поясничных позвонках – со скоростью 0,9–1,7 % в месяц.

Давно известно, что регулярная активная мышечная работа положительно воздействует на строительство костной ткани. Когда мы мало двигаемся (вследствие длительного пребывания за рулем, перед компьютером, телевизором, из-за заболевания суставов и т. д.), мышцы расслаблены, и это способствует рассасыванию костей.

Не вызывает сомнений тот факт, что физическая активность положительно влияет на формирование скелета в детском и юношеском возрасте. Было доказано, что минеральный состав костей увеличивается под воздействием физических упражнений не только в период роста и развития, но и при регулярных физических нагрузках в зрелом возрасте.

Результаты современных исследований свидетельствуют о том, что женщины, привыкшие к интенсивной физической нагрузке чаще чем два раза в неделю, имеют более высокую минеральную плотность костей, чем те, кто испытывал легкую или умеренную физическую активность менее одного раза в неделю. С другой стороны, высокие нагрузки у женщин молодого возраста могут стать причиной значительного снижения костной массы в период климакса из-за нарушения менструальной функции и обмена половых гормонов. Подобные изменения наблюдаются у профессиональных спортсменок, испытывающих с юных лет чрезмерные физические нагрузки.

Неподвижный образ жизни, вынужденное длительное пребывание в постели способствуют быстрой потере костной массы, что значительно повышает риск переломов. Движения – стимул для укрепления здоровья. Они задерживают наступление процесса старения, нормализуют обменные процессы в организме и приток кислорода к органам и тканям, активизируют кровообращение, укрепляют сердце и легкие, мышечную систему, способствуют строительству костной ткани, поддерживают нормальную работу суставов, тренируют двигательные рефлексы, укрепляют кости и снижают процесс их рассасывания, усиливают иммунную систему. И наконец, стремление быть активным улучшает наше настроение, способствует оптимистическому взгляду на жизнь, расширяет социальные контакты.

Отмечено, что на процесс потери массы костной ткани оказывает влияние ряд хронических заболеваний (надпочечников, поджелудочной, щитовидной и паращитовидных желез, желудочно-кишечного тракта, печени, почек), которые приводят к снижению минеральной плотности.

Чаще всего специалисты упоминают:

• эндокринные заболевания (нарушения функций половых желез, болезнь Кушинга, сахарный диабет, заболевания щитовидной и паращитовидных желез);
• гастроэнтерологические заболевания (резекция желудка, хронические заболевания печени, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, непереносимость молочных продуктов);
• мочекаменную болезнь;
• гематологические заболевания (множественная миелома, мастоцитоз, гемахроматоз);
• аутоиммунные заболевания (болезнь Бехтерева, ревматоидный артрит);
• хронические неврологические заболевания;
• хронические заболевания легких;
• хроническую сердечную и почечную недостаточность;
• состояние после трансплантации органов;
• онкологические заболевания (костные метастазы).

Стремительному развитию остеопороза могут способствовать некоторые заболевания надпочечников (болезнь Иценко – Кушинга, доброкачественные и злокачественные опухоли органа). Патологическое увеличение продукции надпочечников – гормонов кортикостероидов – ведет к снижению костной массы. Такую же роль играют синтетические аналоги кортикостероидов, применяемые для лечения ряда заболеваний. В большинстве случаев (ревматизм, некоторые формы рака, воспалительные заболевания кишечника) они оказывают эффективную помощь, но, к сожалению, способствуют процессу рассасывания костной ткани и, следовательно, развитию остеопороза.

Ученые пытаются определить такую дозу кортикостероидов, чтобы она была эффективной, но обладала минимальным отрицательным воздействием на кости. Современные исследования показали, что назначение 6–7 мг в день преднизолона при хроническом ревматоидном полиартрите вряд ли повышает риск развития остеопороза. Точно так же кратковременное назначение гормонов при острых заболеваниях не оказывает заметного повреждающего действия на костный аппарат. Это касается гормоносодержащих кремов и мазей, а также внутрисуставных инъекций. Что касается ингаляций с гормонами, являющихся неотъемлемой частью терапии бронхиальной астмы, то длительное многолетнее их применение в достаточно высоких дозах способствует развитию остеопороза. Таким больным обязательно следует назначать бисфосфонаты.

Убедительно доказано, что при повышенной функции щитовидной железы отмечается несколько ускоренная потеря костной массы, приводящая к остеопорозу, если не назначить своевременное лечение. Такого же эффекта можно достигнуть, назначая неконтролируемо препараты типа тиреоидина при сниженной функции щитовидной железы.

Токсическое воздействие на костную ткань оказывают также лекарственные препараты , такие как: гормоны (глюкокортикоиды, гормоны щитовидной железы), противосудорожные препараты, литий, теофиллин, гепарин, препараты, подавляющие желудочную секрецию, мочегонные, некоторые антибиотики. Кроме того, длительная неподвижность (более месяца), вегетарианская диета, злоупотребление кофе, алкоголем, курение приводят к изменению структуры костной ткани.

Определенные формы рака также способствуют более быстрому рассасыванию костной ткани. Особенно это касается миеломы – злокачественной опухоли костного мозга. Повышают риск развития остеопороза некоторые формы хронических заболеваний печени, почечная недостаточность, воспалительные заболевания кишечника.

Вероятно, трудно найти заболевания, на развитие которых не оказывали бы воздействие образ жизни, любимые привычки. Остеопороз не исключение. Конечно, питание, двигательная активность, злоупотребление алкоголем и никотином не влияют столь агрессивно, как описанные выше факторы. Другое дело, что мы можем и должны ими управлять.

На состояние костного скелета влияет состав питания . Недостаточный приток в организм кальция в детском и юношеском возрасте снижает уровень пика костной массы, в более поздние годы способствует ее потере. Недостаток в пище витамина D, связанного с процессом всасывания в кишечнике кальция, ведет к размягчению костной ткани (остеомаляции) и деформации костей. Это важные факторы риска остеопороза и связанных с ним переломов. При проведении денситометрических исследований ученые заметили, что люди, никогда не употребляющие молочные продукты, имеют более низкую МПКТ и значительно чаще подвержены переломам бедренной кости. Содержание кальция в пище при такой диете составляет в среднем 450 мг в день. Для сравнения: в рационе лиц, употребляющих молочные продукты, содержание кальция в среднем 950 мг в день.

К факторам риска можно отнести и чрезмерное употребление белковой пищи и соли, способствующих выведению кальция из организма. Интересные исследования, проведенные в группе вегетарианок старше 60 лет, показали, что содержание минералов в лучевой кости у них на 40 % выше, чем в группе женщин того же возраста, питавшихся разнообразной пищей. Необходимо отметить, что исследование проводилось у вегетарианок, употреблявших в пищу молочные продукты. Большое количество жира в пище препятствует нормальному всасыванию кальция в кишечнике, поскольку жиры связывают кальций. Поэтому они должны составлять не более 30 % калорий.

Как всегда, упоминая вредные привычки , вспомним кофе, курение, алкоголь. Большинство ученых считают, что частое употребление кофе приводит к снижению содержания кальция в организме, что связано с избыточным выделением его с мочой. Установлено, что у женщин, которые выпивают более двух чашек кофе ежедневно, вероятность перелома бедра была на 35 % выше (исследования в этой области касаются в первую очередь женщин, так как у них остеопороз возникает значительно чаще). Изучение метаболического баланса кальция показало, что даже малые количества кофеина (2 чашки кофе в день) приводят к ежедневной потере 6 мг кальция. Однако есть данные, что если при этом выпивать ежедневно не менее стакана молока, то плотность костей не страдает.

Доказано, что курение является предрасполагающим фактором ранней менопаузы. Оно изменяет обмен эстрогенов, уменьшая их образование. Никотин оказывает раздражающее действие на строительные клетки костей. По данным эпидемиологических исследований, у курящих женщин выше частота компрессионных переломов позвоночника и больше потеря массы кортикальной кости в области запястья. У женщин, которые курят более 12 сигарет в день, уровень эстрогена в крови низкий, что свидетельствует об опосредованном отрицательном влиянии никотина на костную ткань. Поэтому отказ от курения является мерой профилактики остеопороза.

Для большинства людей алкогольные напитки не представляют никакой опасности. Если говорить об алкоголизме, то развитие остеопороза может быть вызвано у этих больных нарушением процесса всасывания и переваривания в кишечнике, а также влиянием на уровень регулирующих костный обмен гормонов.

Уже давно известно отрицательное воздействие одного из самых популярных сладких газированных напитков в мире на здоровье человека. Американские ученые провели исследование, в котором приняли участие 1423 женщины и 1125 мужчин. Оказалось, что чрезмерное употребление газировки практически никак не сказывается на состоянии костной ткани мужчин. А вот на женский организм она оказывает огромное влияние. У любительниц этого прохладительного напитка значительно увеличивается хрупкость костей, вследствие чего возрастает риск переломов. В их организме обнаружен дефицит минералов, ответственных за прочность костей, в результате этого вероятность переломов возрастает.

В ходе предыдущего аналогичного исследования связь между повышенной частотой переломов и частым употреблением прохладительных напитков была установлена среди девочек-подростков. Ранее ученые предположили, что эта закономерность связана не только с прямым негативным воздействием напитка, но также и с пониженным потреблением молочных продуктов, которые, как известно, содержат полезный для костей кальций. Сейчас же ученые говорят, что пристрастие к сладким газированным напиткам не пересекается с потреблением молочных продуктов.

По мнению авторов исследования, разрушительное действие газированных напитков, возможно, объясняется высоким содержанием в них фосфорной кислоты. Кислота затрудняет усвоение кальция и одновременно увеличивает скорость выведения этого важного минерала из организма.

Отметим, что среди испытуемых было почти равное количество мужчин и женщин, ведущих сходный образ жизни и потребляющих напиток в одинаковых количествах. И именно у женщин были выявлены нарушения плотности костной ткани, происхождение которых ученые связали с чрезмерным потреблением колы. Мужчины же вообще не подвержены этой напасти, отметили исследователи.

Также всем известно, что одной из актуальных медико-биологических проблем является длительное пребывание людей в условиях действия неблагоприятных факторов Чернобыльской катастрофы. В загрязненных зонах доза радиационного излучения сформирована за счет нахождения в окружающей среде радионуклидов – стронция-90 и цезия-137, обладающих выраженным воздействием на костную и мышечную ткань. Накапливаясь в них, эти вещества неизбежно ведут к изменениям в тканях с дальнейшим развитием остеопороза. Исследования показали также, что удельный вес заболеваемости остеопорозом среди сельских жителей выше, чем среди городских, за счет широкого применения в сельском хозяйстве минеральных удобрений и других препаратов.

Подвержены остеопорозу женщины, страдающие анорексией (потерей аппетита), причем независимо от возраста. В эту же группу входят любители различных диет. Изменение режима питания, обеднение пищи необходимыми питательными веществами, в том числе кальцием и витамином D, способствуют нарушению процесса всасывания в кишечнике. В определенной степени сюда же можно отнести людей, длительно принимающих различные медикаменты, в том числе антибиотики.