Развитие остеопороза при сахарном диабете и, соответственно, повышение риска переломов часто недооцениваются не только самими пациентами, но и врачами. Ситуация осложняется отсутствием или слабо выраженной симптоматикой, что затрудняет диагностику остеопороза на ранних этапах. О вторичном остеопорозе мы решили поговорить с врачом – травматологом-ортопедом, к.м.н. Екатериной Александровной Емельяновой.
У больных сахарным диабетом 1-го и 2-го типов нередко диагностируют остеопороз. Каков механизм его развития?
Е.А.Е. В настоящее время сочетание остеопороза и сахарного диабета называют «двойной пандемией», но, к сожалению, здоровье костей часто остается игнорируемым аспектом лечения диабета [1].
По сути, остеопороз – это такое состояние, когда кости становятся тонкими и хрупкими, и, как следствие, легко ломаются (рис. 1) [2].
https://www.osteoporosis.foundation/
Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), примерно 6,3% мужчин старше 50 лет и 21,2% женщин того же возраста во всем мире страдают от остеопороза [3, 4]. Соответственно, можно предположить, что это примерно 500 млн человек. Каждые 3 секунды в мире происходит патологический перелом вследствие остеопороза, а ежегодно – более 8,98 миллионов патологических переломов [2]. По статистике, вследствие остеопороза у 1 из 3 женщин старше 50 лет и у 1 из 5 мужчин старше 50 лет возникают переломы [3, 5]. В России остеопорозом страдает около 14 миллионов человек, а после 50 лет признаки остеопороза выявляются у 34% женщин и у 27% мужчин [6].
Распространенность сахарного диабета (СД) также продолжает неуклонно расти и, согласно данным Международной диабетической федерации, каждый десятый человек в мире страдает от диабета. Предполагается, что к 2045 году число больных СД вырастет на 46%, то есть каждый восьмой житель планеты в возрасте от 20 до 79 лет будет иметь СД, а общее число пациентов с СД превысит 780 млн человек [7].
Факт увеличения риска патологических переломов при сахарном диабете бесспорен, не вызывает сомнений и влияние сахарного диабета на костный метаболизм, и, как следствие, развитие остеопороза. Тем не менее, патогенетические механизмы сложной взаимосвязи между этими двумя заболеваниями до конца не известны [8].
Почему диабетики подвергаются более высокому риску остеопороза и переломов?
Е.А.Е. Механизм развития остеопороза и повышенной хрупкости костей при СД сложный. Воздействие инсулина на костную ткань представляет собой основное звено остеопороза и диабета. Ключевыми моментами являются снижение костного метаболизма, изменения микро- и макроархитектоники костной ткани, приводящие к ухудшению биомеханическим свойств и прочности кости. Основные патофизиологические процессы, приводящие к хрупкости костей при СД, обусловлены гипергликемией, окислительным стрессом и накоплением конечных продуктов гликирования, которые приводят к нарушению свойств коллагена, увеличению количества адипоцитов костного мозга, высвобождению воспалительных факторов и адипокинов из висцерального жира, потенциально изменяя функцию остеоцитов – зрелых клеток костной ткани [9].
Выявленная десятилетия назад взаимосвязь СД1 типа и остеопороза в последние годы привлекает все больше внимания ученых. Установлено, что дефекты дифференцировки и активности остеобластов (незрелых, молодых клеток костной ткани, которые синтезируют костный матрикс, – предшественников остеоцитов) являются основным фактором хрупкости костей при СД1 [10].
Для СД1 характерен практически абсолютный дефицит инсулина – ключевого анаболического гормона не только в гепатоцитах, адипоцитах и миоцитах, но и в остеобластах. Аутоиммунное разрушение панкреатических островков снижает секрецию гормонов инсулина и амилина. Амилин ингибирует остеокласты и стимулирует остеобласты, поэтому дефицит амилина также может влиять на минеральную плотность костей у больных СД1.
Минеральная костная плотность при СД1 обычно снижена, что логично объясняет повышенный риск переломов. Но при СД2 она нормальная или даже повышена. Значительный риск переломов при СД2 называют «диабетическим парадоксом хрупкости костей» [11]. Большая пористость кортикального слоя при СД2 приводит к меньшей прочности кости и большему количеству хрупких переломов [12]. Инсулинорезистентность, характерная для СД2, возникает и в костной ткани, где инсулин не проявляет своего полного анаболического эффекта. Таким образом, существует обратная зависимость между прочностью костей и резистентностью к инсулину.
Увеличение средней продолжительности жизни людей с СД, улучшение качества медицинской помощи также вносят свой вклад в то, что СД идет рука об руку с остеопорозом. Кроме того, сидячий образ жизни вкупе с диабетом 2-го типа дополнительно сказывается на здоровье костей. Ожирение, остеопороз и диабет влияют на изменение микроструктуры костного мозга и способствуют нарушению костного гомеостаза, приводя к повышенному риску переломов. Изменение клеточного состава и молекулярных связей внутри микросреды кости при ожирении и диабете вызывает изменения трабекулярного и кортикального объема кости или увеличение количества жировой ткани костного мозга, что в итоге приводит к ухудшению качества и прочности кости [3].
Оказывают ли влияние на костную ткань противодиабетические и противоостеопортетические лекарственные средства?
Е.А.Е. Некоторые противодиабетические препараты действительно оказывают прямое влияние на кости и минеральный обмен и могут повышать риск переломов.
Что касается противоостеопоретических препаратов, за последние годы были получены доказательства их высокой эффективности в том числе и у пациентов с СД1 и СД2.
В зависимости от оказываемого влияния на костную ткань среди препаратов, применяемых для профилактики и лечения остеопороза, условно выделяют следующие группы:
1) обеспечивающие положительный кальциевый баланс (кальций, витамин D, активные метаболиты витамина D, тиазиды);
2) преимущественно подавляющие резорбцию костной ткани (эстрогены, кальцитонин, бисфосфонаты);
3) преимущественно стимулирующие образование костной ткани (производные фтора, анаболические стероиды, паратиреоидный гормон);
4) препараты, улучшающие качество костной ткани (бисфосфонаты, метаболиты витамина D);
5) другие (иприфлавон, оссеин–гидроксиапатит) [14].
В зависимости от направленности действия препаратов, рекомендованных для лечения остеопороза, условно выделяют антирезорбтивную группу и анаболическую группу лекарственных средств. Действие антирезорбтивных препаратов направлено преимущественно на остеокласты с целью подавления костной резорбции. Действие анаболических препаратов направлено на усиление костеобразования [6, 13].
Однако применение ряда антирезорбтивных препаратов неоднозначно для лечения остеопороза у пациентов с сахарным диабетом [3]. С одной стороны, их рекомендуют в качестве терапии первой линии, или терапии выбора для пациентов с остеопорозом. С другой стороны, использование антирезорбтивных препаратов для лечения остеопороза у пациентов с СД2 может быть не идеальным выбором, так как при наличии ожирения и резистентности к инсулину у них снижен обмен костной ткани, и применение данных препаратов в последующем способно привести к еще большему снижению костного гомеостаза [3]. В то же время недавнее клиническое исследование показало, что у пациентов, получавших деносумаб, отмечено улучшение показателя HbA1c (гликированного гемоглобина), ассоциированного с повышением риска развития поздних осложнений как у больных СД1, так и СД2 подобно действию других противодиабетических препаратов, что предполагает его возможный инсулин-сенсибилизирующий эффект [3, 15].
На основании экспериментальных клинических исследований A. Picke c соавторами [16] составили таблицу, в которой обобщили основные эффекты, оказываемые пероральными противодиабетическими препаратами и противоостеопоретическими препаратами на костную ткань.
Влияние пероральных сахароснижающих препаратов и лекарственных средств для лечения остеопороза на костную ткань [16].
Влияет ли витамин D на плотность костей? И есть ли особенности такого влияния у пациентов с сахарным диабетом?
Е.А.Е. Витамин D относится к жирорастворимым витаминам и участвует в метаболизме кальция и фосфора в своей активной форме (1,25-дигидроксивитамин Д). В последнее время много внимания уделяется добавкам, содержащим этот витамин, как одному из способов профилактики и лечения диабета. Большинство данных указывает на значительную связь между дефицитом витамина D и развитием диабета 1-го и 2-го типов. Также было показано, что добавки витамина D оказывают влияние на снижение гликированного гемоглобина (HbA1c) у пациентов с диабетом 1-го типа, не оказывая существенного влияния на заболеваемость или улучшение течения диабета 2-го типа.
По каким симптомам пациент может заподозрить у себя развитие остеопороза?
Е.А.Е. Увы, остеопороз не проявляется какими-либо симптомами, включая боль, пока не наступит перелом. Остеопороз называют «молчаливой болезнью», «молчаливой эпидемией». И на вопрос, который может услышать врач от пациента: «Означает ли отсутствие болей в костях отсутствие остеопороза?» К сожаления, ответ будет: «Увы, нет».
Существуют ли профилактические мероприятия развития остеопороза у больных сахарным диабетом?
Е.А.Е. Конкретных рекомендаций по контролю остеопороза для пациентов с сахарным диабетом нет, и в целом принципы профилактики остеопороза у больных СД не отличаются от других людей. Прежде всего, необходимо регулярно оценивать с помощью исследований состояние костной ткани и быть внимательными к своим факторам риска, вести здоровый образ жизни, чтобы избежать остеопороза и связанных с ним переломов. Важно уделять внимание здоровому питанию, включающему продукты, богатые кальцием и витамином D. Больным диабетом и людям с высоким риском развития диабета необходимо соответствующее количество витамина D. Следует учитывать, что синтез этого витамина происходит под воздействием солнечных лучей, а пожилые люди, в особенности с ожирением, страдающие СД, могут мало времени проводить на солнце и, соответственно, иметь риск гиповитаминоза витамина D. Для адекватного поступления витамина D данной категории лиц могут потребоваться добавки. Поэтому для лечения и профилактики диабета рекомендуется регулярное тестирование и прием этого витамина. Международный фонд остеопороза с целью предупреждения падений и переломов рекомендует принимать добавки витамина D всем людям старше 60 лет [2].
Также важно уделять внимание физической активности. Регулярные упражнения с целью укрепления мышц способны предупреждать потерю костной ткани, а улучшение координации и гибкости позволяют снизить риск падений и, следовательно, перелома костей. Чтобы уменьшить риск переломов важно носить нескользкую обувь и обеспечить безопасную обстановку дома (например, установить поручни на лестнице или в ванной комнате, устранить препятствия (шнуры, кабели) там, где чаще всего ходят).
Физическая активность особенно важна для пациентов с диабетом, поскольку упражнения помогают инсулину снижать уровень глюкозы в крови (повышают инсулинорезистентность).
Здоровый образ жизни, отказ от курения и злоупотребления алкоголем, поддержание нормальной массы тела не только полезны в лечении диабета, но и важны для здоровья скелета.
Как диагностируют остеопороз?
Е.А.Е. К сожалению, бессимптомное течение остеопороза не позволяет поставить диагноз на основании жалоб. И если у вас нет боли, это еще не означает, что у вас нет остеопороза.
Наступление патологического перелома сопровождается изменением клинической картины — появлением болевого синдрома, нарушением функции того сегмента, где произошел перелом. Однако отдельно стоит выделить патологические переломы тел позвонков, которые могут достаточно долго оставаться не диагностированными. Заподозрить перелом тела позвонка можно на основании появления жалоб на боль в спине, уменьшение роста, чувство усталости. Клинические проявления патологических переломов тел позвонков при остеопорозе хорошо представлены на схеме, опубликованной в Федеральных клинических рекомендациях по диагностике, лечению и профилактике остеопороза [6].
Клинические проявления патологических переломов тел позвонков при остеопорозе [6]
В Федеральных клинических рекомендациях по диагностике, лечению и профилактике остеопороза также приводятся критерии установления диагноза остеопороз:
- Наличие патологических переломов крупных костей скелета (бедренной кости, тел(а) позвонков(-а), множественных переломов) в анамнезе или выявленных при обследовании, независимо от результатов рентгеноденситометрии или расчета FRAX® (при условии исключения других заболеваний скелета).
- Наличие высокой индивидуальной 10-летней вероятности основных патологических переломов (результат оценки FRAX® соответствует Российскому порогу вмешательства и/или превышает его) независимо от показателя рентгеноденситометрии.
- Снижение минеральной плотности костей, измеренной в ходе двухэнергетической рентгеноденситометрии (DXA), на 2,5 и более стандартных отклонений (SD) по Т-критерию в шейке бедренной кости и/или в целом в проксимальном отделе бедренной кости, и/или в поясничных позвонках (L1-L4, L2-L4) у женщин в постменопаузе и мужчин старше 50 лет.
Е.А.Е. Алгоритм FRAX® (Fracture Risk Assessment Tool) представляет собой скрининг для оценки индивидуальной 10-летней вероятности патологического перелома. В основе алгоритма лежит компьютерная программа, позволяющая определить у конкретного человека абсолютный риск наиболее характерных для остеопороза переломов (позвонков, дистального отдела предплечья, проксимального отдела бедренной кости или плечевой кости), а также отдельно риск перелома проксимального отдела бедренной кости в течение ближайших 10 лет жизни [6, 17].
Кроме того, использование алгоритма FRAX позволяет выявлять группы пациентов, которым показано проведение денситометрии и/или назначение медикаментозного лечения остеопороза.
Важно отметить, что для алгоритма FRAX были отобраны клинические факторы риска, которые показали связь с повышенным риском перелома независимо от минеральной плотности кости в шейке бедра, такие как пол, возраст, индекс массы тела, злоупотребление алкоголем, курение, наличие перелома шейки бедренной кости у родителей, прием глюкокортикоидов, наличие ревматоидного артрита и прочие. С учетом того, что в различных странах варьирует средняя продолжительность жизни и риск переломов на фоне остеопороза, на основании эпидемических показателей были созданы модели FRAX для отдельных стран мира, включая Россию.
Есть некоторые нюансы при использовании алгоритма FRAX при оценке рисков переломов у пациентов с СД. В частности, СД1 относится ко вторичным причинам остеопороза, что отмечается в соответствующей графе. Пациентам с СД2 для повышения прогностической точности рекомендуется поставить отметку «да» в графе для ревматоидного артрита, поскольку они имеют практически такой же риск патологических переломов, как и пациенты с ревматоидным артритом. Также при СД рекомендуется вводить данные трабекулярного костного индекса, который при СД лучше отражает снижение качества костной ткани по сравнению с показателем минеральной плотности кости [13].
Какие существуют алгоритмы лечения остеопороза у пациентов с сахарным диабетом?
Е.А.Е. Лечение остеопороза у пациентов с сахарным диабетом должно быть комплексным и включать как терапию непосредственно остеопороза, так и поддержание целевых значений уровня глюкозы крови и профилактику развития и прогрессирования осложнений диабета.
Важно учесть, что дополнительным фактором, повышающим риск падений и переломов, является гипогликемия, вызванная лечением. Соответственно, при выборе терапии у пациентов с СД2 отдается предпочтение пероральным сахароснижающим препаратам, тем самым уменьшая риск гипогликемии [18, 13].
Для выявления возможных противопоказаний к медикаментозному лечению остеопороза, а также для проведения дифференциального диагноза, всем пациентам при установлении диагноза «остеопороз» рекомендуется выполнить ряд лабораторных исследований, таких как клинический анализ крови, биохимический анализ крови с определением уровня общего кальция и неорганического фосфора, витамина Д, креатинина (с подсчетом СКФ), определение активности щелочной фосфатазы в крови, глюкозы плазмы натощак.
