分享自:

与年龄相关的骨质疏松症的多面性

期刊:bone reportsDOI:10.1016/j.bonr.2024.101750

本文是一篇名为《The multi-faceted nature of age-associated osteoporosis》的综述文章,发表在Bone Reports期刊的第20卷,于2024年3月5日在线发表。文章的作者是A.E. SmitO.C. MeijerE.M. Winter*,他们均来自荷兰莱顿大学医学中心,分别隶属于内分泌科、实验血管医学Einthoven实验室和骨质量中心。该文系统性地回顾了与年龄相关骨质疏松症(Age-Associated Osteoporosis, AAOP)这一复杂疾病的多种内在与外在风险因素,并讨论了基于这些因素的预防和治疗策略。

本文的核心主题是阐述年龄相关骨质疏松症(AAOP)的多面性。作者指出,AAOP是一个重大的全球健康挑战,其特点是骨量和骨强度下降导致骨折风险增加。尽管目前已有针对单个致病因素的有效疗法,但AAOP的管理因其发展涉及众多相互关联的变量而变得复杂。文章旨在强调,理解这些风险因素的“全景图”及其相互作用,对于制定更有效、可持续、以患者为中心的个性化管理策略至关重要。

文章的主要观点如下:

1. AAOP的病理生理学核心是骨重塑失衡及其与多系统的交互。 文章首先回顾了骨质疏松的基本病理生理过程,即骨吸收超过骨形成,导致骨量净丢失和骨微结构破坏。但重点在于指出骨骼并非孤立系统,其健康受到内分泌、神经、免疫、心血管和肌肉等多个远端及邻近组织系统的影响。这些内部系统会随着年龄增长而发生变化,从而影响骨重塑动态。同时,行为和环境的变化也要求内部系统做出进一步适应。文章中的图1形象地展示了这些内在(如激素失衡、代谢紊乱、细胞衰老、炎症)和外在(如机械负荷减少、营养缺乏、昼夜节律紊乱)的风险因素如何单独或共同作用,破坏骨重塑平衡。

2. 机械负荷减少是导致AAOP的关键外在风险因素。 骨骼的构建是为了承受日常体力活动产生的机械负荷。随着年龄增长,活动量减少(久坐生活方式)导致骨骼缺乏维持质量所需的足够负荷。骨骼对机械负荷的细胞反应主要通过骨细胞介导。然而,衰老本身会伴随骨细胞密度和连接性下降,长期制动会进一步加剧这一状况,这可能部分解释了为何运动对老年人骨密度(Bone Mineral Density, BMD)的提升效果有限(通常仅1-3%)。文章讨论了不同类型的运动干预效果:低强度运动(如散步)通常不能改善BMD;而高强度、多成分的训练项目,特别是包含大重量、多关节复合动作(如深蹲、硬拉)的高强度渐进式抗阻和冲击性负重训练(HIRIT),被证明能显著改善腰椎和股骨颈的BMD及骨几何结构,且在骨质疏松患者中显示出良好的安全性和依从性。运动的选择需考虑部位特异性,例如高强度抗阻训练对股骨颈BMD最有效,而多成分运动对脊柱BMD最有效。

3. 营养缺乏,特别是钙和维生素D摄入不足,严重威胁老年骨骼健康。 骨骼健康依赖于矿物质、维生素和蛋白质的充足供应。衰老伴随营养吸收、利用和代谢的改变,老年人饮食也常常缺乏足够的矿物质和维生素。钙和维生素D的代谢紧密相连,维生素D缺乏在老年人中普遍存在,导致钙吸收效率下降。低膳食钙摄入和低血清25-羟基维生素D水平与骨质疏松及骨折风险增加相关。补充钙和维生素D被证明可以降低骨折风险,尽管单独补充维生素D的效果存在争议。此外,肥胖与较低的循环25-羟基维生素D水平相关,可能需要根据体重调整补充剂量。除了钙和维生素D,膳食蛋白质对维持骨骼和肌肉组织、介导胰岛素样生长因子-I(IGF-I)释放至关重要。充足的蔬菜摄入(特别是十字花科和葱属蔬菜)也被证明有益于骨骼健康,可能与其富含硝酸盐和维生素K1有关。总体而言,均衡饮食结合钙和维生素D补充是改善老年人BMD和降低骨折风险的有效基础措施。

4. 激素失衡是驱动AAOP的内在核心机制。 骨骼本身也是一个内分泌器官,同时受到多种全身性激素的调控。文章详细阐述了以下几种关键激素的变化及其对骨骼的影响: * 糖皮质激素(Glucocorticoids, GCs):生理水平的GC对骨骼健康至关重要,但过量的GC(无论是内源性水平随年龄的可能变化,还是外源性药物使用)会通过促进脂肪生成、抑制成骨细胞分化、延长破骨细胞寿命等方式,导致严重的骨丢失和骨折风险增加。 * 性激素:雌激素在维持男女骨骼健康中都最为重要,它通过降低RANKL/OPG比值等机制抑制骨吸收,并通过促进BMP和Wnt/β-catenin信号通路等刺激骨形成。女性绝经后雌激素水平骤降是绝经后骨丢失的关键原因。睾酮对男性骨骼生长和维护至关重要,在女性中也具有重要性,其部分通过芳香化为雌激素发挥作用。 * 甲状旁腺激素(Parathyroid Hormone, PTH):为应对低血钙,PTH分泌增加以促进骨吸收,释放骨钙入血。血清PTH水平随年龄增长而升高,这与维生素D水平下降、肾功能减退等因素有关。持续升高的PTH与衰弱和骨量丢失相关。 * 生长激素(Growth Hormone, GH)和胰岛素样生长因子-I(IGF-I):GH/IGF-I轴的分泌和反应随年龄下降,这有助于解释与年龄相关的骨丢失。 * 脱氢表雄酮(Dehydroepiandrosterone, DHEA):DHEA水平随年龄下降,其补充可能通过增加IGF-I表达而有益于骨骼健康。 此外,慢性肾病(CKD)会导致继发性甲状旁腺功能亢进和代谢性酸中毒,严重损害骨骼健康。精神压力则可通过扰乱下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴,影响GC和GH水平,进而干扰骨重塑平衡。

5. 代谢紊乱,特别是肥胖和糖尿病,与骨骼健康存在复杂关联。 衰老伴随的细胞和全身代谢变化对骨骼健康有重要影响。脂肪细胞和成骨细胞共同来源于骨髓基质细胞(BMSCs),衰老会导致骨髓脂肪增多,成骨减少。骨髓脂肪细胞还会分泌RANKL等骨调节因子,破坏骨骼微环境。高血糖会促进晚期糖基化终末产物(AGEs)形成,损害骨骼健康。值得注意的是,1型糖尿病(胰岛素缺乏)和2型糖尿病(胰岛素抵抗)患者均表现出髋部骨折风险增加,但机制不同:1型糖尿病患者BMD较低;而2型糖尿病患者尽管BMD可能更高(尤其与高BMI相关),但由于骨骼质量差、对负荷适应不良以及糖尿病并发症(如神经病变、视力下降)导致的跌倒风险增加,骨折风险依然升高。某些降糖药(如噻唑烷二酮类)也可能增加骨折风险。

6. 认知功能下降和神经系统变化直接影响骨骼健康。 认知功能下降与跌倒及跌倒所致骨折风险增加直接相关。此外,大脑与骨骼之间存在通过感觉神经支配和内分泌串话进行的双向调节。例如,阿尔茨海默病相关基因的表达与骨骼代谢改变有关;神经肽Y(NPY)在“饥饿”条件下表达增加以节约能量,但同时会减少骨形成,其水平随年龄增长而升高。目前,认知状况与骨质疏松之间的联系在临床实践中尚未得到广泛认识,例如痴呆症髋部骨折患者接受骨质疏松治疗的比例远低于一般人群。

7. 慢性低度炎症是加速年龄相关性骨丢失的重要因素。 衰老伴随免疫衰老,血清促炎细胞因子水平升高。牙周炎等慢性感染源也常见于老年人,加剧全身性低度炎症。促炎细胞因子(如TNF-α, IL-6)会放大骨丢失。较高的基线炎症标志物水平与较高的骨折风险相关。骨吸收过程本身也会触发炎症因子释放,形成炎症与骨丢失的恶性循环。类风湿关节炎(RA)是炎症导致关节和骨骼破坏的典型例子。

8. 昼夜节律紊乱是一个常被忽视的AAOP风险因素。 昼夜节律在骨骼健康中扮演重要角色,其紊乱(如由轮班工作引起)会增加骨质疏松风险。随着年龄增长,控制生物钟核心的视交叉上核(SCN)输出以及行为节律(如睡眠/觉醒周期)均会变得紊乱。调节骨重塑的多种激素(如PTH、GCs、性激素)均呈现昼夜节律性分泌,扰乱这些节律信号会对骨骼健康产生负面影响。动物实验表明,即使不改变GC总体水平,仅 flatten 其昼夜振幅也能诱导骨质疏松表型。昼夜节律还影响骨骼对机械负荷的适应性。

9. AAOP的防治需要综合性和个体化策略。 干预措施旨在预防、管理和缓解症状。终身保持健康生活方式(定期体力活动、均衡饮食、戒烟限酒)是基石。针对年龄相关的营养变化,建议通过膳食或补充剂增加钙和维生素D摄入。通过改善居住环境、进行平衡训练等方式预防跌倒也至关重要。 在药物治疗方面,抗骨吸收药物(如双膦酸盐、狄诺塞麦)和促骨形成药物(如特立帕肽、罗莫索珠单抗)是当前的主要选择。文章特别提到了“时间疗法”(Chronotherapy),即根据骨转换及其调节因子的昼夜节律来定时给药,可能提高疗效并减少副作用,例如特立帕肽在早晨给药效果更佳。 然而,最有效的管理需要基于对患者个体风险因素组合的深入理解,采取个性化的整体方案。文中通过两个患者场景(场景1:接受抗炎糖皮质激素治疗的绝经后女性;场景2:有维生素D缺乏和膝关节损伤史的绝经后女性)生动地说明了,尽管风险因素(如绝经后状态、糖皮质激素使用、遗传倾向、活动受限)是共通的,但每个患者的病因组合是独特的,因此预防和治疗方案也应量身定制。

10. 整合风险因素、迈向个性化AAOP治疗是未来的方向。 文章最后强调,AAOP并非个体风险因素的简单加和,而是在生物、系统和行为层面上这些因素的复杂整合。尽管已开发出多种骨折风险评估工具(如FRAX、Garvan工具),但识别高风险个体仅仅是AAOP管理的起点。干预措施的效果和持久性高度依赖于风险因素的具体组合,而这种组合对每个个体而言都是独特的。因此,承认AAOP的多面性,采用整体、以患者为中心的个性化方法,将能够制定出更有效和可持续的管理策略。未来,建立一个涵盖所有重要因素相互作用的整合疾病模型,对于设计全面且个性化的治疗方案将具有重要价值。

本文的学术价值与意义在于: 本文全面、系统地梳理了年龄相关骨质疏松症(AAOP)这一复杂疾病的流行病学、病理生理学和风险因素全景图。它超越了传统上对单一因素(如雌激素缺乏)的聚焦,将骨骼置于一个与全身多系统动态互通的整体框架中进行审视。文章不仅总结了已知的生物学机制(如激素、代谢、炎症、细胞衰老),还纳入了常被忽视但日益重要的领域,如昼夜节律、脑-骨轴以及心理因素。通过强调风险因素的相互关联性和患者病因的独特性,文章有力地论证了从“一刀切”治疗转向个性化、整体性医疗范式的必要性。这对于临床医生、研究人员和公共卫生政策制定者都具有重要的指导意义,有助于推动更早的疾病识别、更精准的风险评估以及更综合有效的干预策略,从而减轻这一老龄化社会重大疾病所带来的健康负担和经济成本。

上述解读依据用户上传的学术文献,如有不准确或可能侵权之处请联系本站站长:admin@fmread.com