A kutatás előrehaladása megváltoztatja az oszteoporózis-szakértőknek ezt a széles körben elterjedt betegséget.

Gina Shaw

Évek óta úgy gondoltuk, hogy megértjük az osteoporosisot: ez a betegség, amelyben a csontok egyre törékenyebbek lesznek, mivel elveszítik a sűrűséget, általában az öregedés, a menopauza és más tényezők, például a kalcium és a D-vitamin hiánya miatt.

Ma azonban a kutatás előrehaladása új fényt vet fel az oszteoporózisra, amely várhatóan az 50 év feletti amerikaiak felét érinti 2020-ig.A diagnózistól a megelőzésig az oszteoporózis kezeléséig az új kutatások fejjel lefelé fordítják a régebbi osteoporosis megértését.

Osteoporosis kockázat finomhangolása

Az osteoporosis diagnosztizálására szolgáló "arany standard" teszt a DEXA vizsgálat (kettős energia röntgensugár-abszorpció), amely a gerinc, a csípő vagy a csukló csontdenzitását méri. Ezek a csonttörések leggyakoribb helyei. De ez a teszt, amennyire csak fejlett, korlátozott.

„A DEXA-vizsgálat során a normális csontsűrűség-méréssel rendelkező betegeknél még mindig vannak törések, és jelentős számú olyan beteg, akinek DEXA-vizsgálata osteoporosisban nem tapasztal töréseket,” mondja Sundeep Khosla, MD, a Mayo-i orvostudományi és osteoporosis kutató professzora Klinika Rochesterben, Minn. "A DEXA elmondja, hogy mennyi csont van jelen, de nem sok a csont belső szerkezetéről." Nyilvánvaló, hogy az orvosok sokkal pontosabban szeretnék megjósolni a törés kockázatát, hogy finomítsák azokat, akiknek a legnagyobb kockázata van a törésnek és a leginkább szüksége van a gyógyszerekre.

Khosla összehasonlítja az emberi csontvázot egy fémből készült híddal. "Két hidat is lehetne ugyanolyan mennyiségű fémrel, de lehetne szilárdabb, csak azért, mert építették" - mondja. "Hasonlóképpen, mivel az egy ember csontjainak mikroarchitektúrája különbözik a másikatól, a tényleges erejük meglehetősen eltérő lehet."

Khosla és más osteoporosis kutatók új képalkotási és számítógépes technikákat tanulnak meg, amelyek lehetővé teszik számukra a megjelenést belül a csontot, és látja el a specifikus szerkezeti jellemzőket. Ez segít abban, hogy olyan csonterősség modelleket építsenek ki, amelyek segíthetnek megjósolni, hogy mely betegeknél a legvalószínűbb a törések.

Az egyik ilyen képalkotó technika a gerinc és a csípő számítógépes tomográfiája (CT). A kutatók a csont háromdimenziós képét veszik fel, amelyet a CT-vizsgálat létrehoz, és olyan számítógépes modellezési technikát alkalmaz, amely apró darabokra bontja a képet. "Az egyes darabok sűrűsége lehetővé teszi, hogy megbecsülje az egyes darabok erősségét, és megkapja a szerkezet teljes erősségét" - mondja Khosla. "Attól függően, hogy a csont leggyengébb-e, többé-kevésbé hajlamos a törésre."

Folytatás

Ez magasabb szintre kerül egy új műszerben, amelyet osteoporosis vizsgálatára használnak, úgynevezett nagyfelbontású perifériás kvantitatív tomográfia. Mivel magasabb fokú sugárzást használ, nem használható a gerinc vagy a létfontosságú szervek közelében, de használható olyan területekre, mint a csuklócsontok. "A perifériás szkennerekkel kapott felbontás elég jó ahhoz, hogy egyedi szerkezeti elemeket láthasson, amelyek sokkal több információt adnak a csont erősségéről" - mondja Khosla.

Azt jósolja, hogy a perifériás szkennerek, amelyek nem lehetnek sokkal drágábbak, mint a mai DEXA, hamarosan jóváhagyhatók a klinikai használatra. Mivel a CT-beolvasások jelentősen drágábbak, nem használhatók önálló szűrőeszközként. Azonban, ha egy páciensnek más okból CT-vizsgálata van, viszonylag könnyű a csontinformációkat egyszerre beszerezni.

"Még több adatot kell gyűjtenünk arról, hogy ezek az eszközök megjósolják a törés kockázatát, de a kezdeti eredmények ígéretesek" - mondja Khosla.

A Bone Remodeling megértése

A biszfoszfonát gyógyszereket eredetileg osteoporosis kezelésnek tartották, amely segített a csonttömeg kialakulásában. De hamarosan világossá vált, hogy valami több történt itt. Sok biszfoszfonátot szedő beteg csak csekély mértékben növelheti a csontsűrűséget - mindössze 1% -ot -, és mégis sokkal nagyobb mértékben csökkenti a törések kockázatát, akár 50% -kal.

"A kutatások kimutatták, hogy nincs kapcsolat a csonttömeg és a csonttörés kockázatának csökkenése között" - mondja Robert Heaney, MD, az Omaha Osteoporosis Kutatóközpontjának orvostudományi professzora. .

A tudósok rájöttek, hogy a gyógyszerek lassították a csontmodellezés sebességét is -- az a folyamat, amelyben a meglévő csontterületek el vannak távolítva, majd később új csontokkal helyettesíthetők. A menopauzális nőknél ez a csontmódosodási arány megduplázódik, majd a nő 60-as évek elején háromszorosára nő.

- Képzeld el, ha elkezdesz átalakítani a házadat: először egy kiterjesztést helyeztél el az egyik oldalra, de mielőtt befejezted volna, úgy döntöttél, hogy kitépsz a garázsból, és mielőtt befejezted ezt, úgy döntöttél, hogy egy fedélzetet használsz - mondta Heaney. - Van egy elég törékeny házad. Ez történik a gyorsított csontmodelleléssel.

Folytatás

Most, hogy megértik a csont remodeling fontosságát, az osteoporosis szakértői igyekeznek ezt az ismeretet felhasználni az osteoporosis kockázati tényezőinek előrejelzésére. Olyan eszközöket fejlesztenek, amelyeket biomarkereknek neveznek, amelyek a vér vagy a vizelet kiválasztásában megtalálható csonttranszformáció sebességének kémiai mérésére szolgálnak. Már léteznek biomarkerek a csont-remodeláció sebességére, amelyek nagyon jól működnek a nagy populációs vizsgálatokban, mondja Heaney, de még nem rendelkeznek olyan markerekkel, amelyek jól működnek az orvos irodájában, egyéni betegek szintjén. Amint pontosabb biomarkereket fejlesztenek ki, ezek és a fejlett képalkotó technikák óriási mértékben javíthatják megértésünket arról, hogy kinek van legnagyobb kockázata az osteoporosisnak.

"Ez lehetővé teszi számunkra, hogy összpontosítsunk arra a helyre, ahol a probléma tényleg rejlik: a felesleges remodeling ez a csont törékeny," mondja Heaney.

Új csontritkulási kezelések

Néhány évvel ezelőtt Heaney egy 18 éves lányt látott, aki komoly autóbalesetben volt. Csak néhány zúzódással ment, és röntgensugarak kiderítették, hogy szokatlanul magas a csontdenzitása. Kiderült, hogy édesanyja is meghaladta az átlagot. Heaney és munkatársai Creightonban kezdték tanulmányozni az egész családot - több mint 150 embert -, és végül azonosították, amit "magas csonttömeg génnek" neveznek.

Ebben a génben egy bizonyos mutáció okozza, hogy a szervezet abnormálisan nagy mennyiségű LRP5-nek nevezett fehérjét (alacsony sűrűségű lipoprotein receptorhoz kapcsolódó protein 5) állítson elő. Az LRP5 befolyásolja a csont képződésének és fenntartásának mértékét. "A magas csonttömegű emberek közül senki sem törte meg semmit, még akkor sem, ha leesett volna a pajta tetejéről" - mondja Heaney.

A nagy csonttömeg génjének és az általa érintett kémiai jelátviteli útvonal azonosításának köszönhetően számos új lehetőség nyílt meg az oszteoporózis kezelésére. "Az a lehetőség, hogy építsünk egy osteoporosis gyógyszert vagy gyógyszert, ami a testet úgy viszi, mintha ez a mutáció lenne, több csontot teremtve" - ​​mondja Heaney. Úgy véli, hogy az erre az útra szánt gyógyszerek már a humán tesztelésben vannak, de időbe telhet, amíg el nem jönnek a piacra. "Mivel ez a pálya a test más területein is működik a csont mellett, biztosnak kell lennie abban, hogy a kábítószer máshol nem termel nem kívánt eredményeket."

Folytatás

A tudósok új vegyületeket is vizsgálnak, amelyeket D-vitamin-analógoknak neveznek potenciális osteoporosis kezelésnek. Ezek a gyógyszerek lényegében a D-vitamin-kiegészítők - a D-vitamin struktúráján alapuló - megváltozott molekulái, a csontvesztés minimalizálására és a csontképződés maximalizálására felhasznált szuper töltésű változata.

Az egyik ilyen gyógyszer, a 2MD, ígéretesnek bizonyult az osteoporosis állatmodelljeiben, és most emberben vizsgálják. "Ez drámai módon serkenti a csontképződést, és ha bármit láthatunk, ami még homályosan közelíti az emberek hasonló eredményeit, ez hatalmas lesz" - mondja Neil Binkley, MD, az Osteoporosis Klinikai Központ igazgatója. Kutatási program a Wisconsin-Madison Egyetemen. Egy másik plusz: mivel a kábítószer D-vitaminon alapul, Binkley azt jósolja, hogy nem lehet szokatlan mellékhatás, és még az immunrendszer működését is növelheti, ahogyan a természetes D-vitamin is.

Az egyik gyógyszer, amely közelebb van a jóváhagyáshoz, egy kísérleti kezelés, amelyet denosumabnak neveznek. Ez a kétszeres injekció most a III. Fázisú klinikai vizsgálatokban van, és kimutatták, hogy javítja a csontdenzitást. A denosumab célja egy teljesen új célpont a csontritkulásnak: a RANK ligandumnak nevezett fehérje. Ez a fehérje kulcsszerepet játszik abban a folyamatban, amelyben az osteoclastok nevezett sejtek lebontják a csontot. És a kutatók remélik, hogy a gyógyszer segít megőrizni a csontveszteség folyamatát csontpótlással. A Denosumab a piacon 2008 végéig lehet.

"Az osteoporosis meglehetősen fiatal terület" - mondja Binkley. "Amikor orvosi iskolában voltam, akkor csak osteoporosis diagnosztizálódott, miután valaki megtört egy csontot, csakúgy, mint a szívbetegség diagnosztizálása csak szívroham után. Most már többet tudunk, és jobb eszközöket fejlesztünk a diagnosztizálására, kezelésére és az osteoporosis megelőzése. "