Osteoporose-1

Trabekulärer Knochen: 20%

• Metabolisch aktiv

• Mechanische Stärke

Corticaler Knochen 80%

• Mechanische Stärke

• Schutz

Knochenmatrix

Zelluläre Bestandteile: Osteozyten, Osteoblasten, Osteoklasten

• 50% Ca-Phosphat: hauptsächliche Hydroxylapatit enormer Ca-Speicher (1kg)

• 50% organische Matrix-Osteoid: Kollagenlamellen mit Pyridinolin-Crosslinks, Osteocalcin

• Vitamin D/Parathormon/Calcitonin —> Turnover (Osteoklasten, Osteoblasten) —> 700mg Ca/d umgesetzt —> Regulation extrazellulärer Calcium-Konzentration

  • EZF: 2.5mM (1.25mM frei)

  • 15L/70kg KG

  • —> 1.5g Ca2+ in EZF

= ständiger Auf- und Abbau von Knochengewebe

Beteiligte Zellen: Osteoklasten, Osteoblasten, Osteozyten

= Knochenabbau

• Bauen alte oder geschädigte Knochensubstanz ab

• Lösen Mineralien (Calcium, Phosphat) aus dem Knochen

• Schaffen kleine Resorptionslakunen

= Knochenaufbau

• Bilden neue Knochenmatrix (Osteoid)

• Sorgen für Mineralisation mit Calcium und Phosphat

• Füllen die zuvor abgebauten Bereiche wieder auf

= Steuerzellen

• In kalzifizierten Lacunen eingebaute Osteoblasten

• Fortsätze bilden Netzwerk in Canaliculi

• Mechanosensoren: dirigieren Bone-Remodeling

1. Aktivierung: Signal zum Umbau (Mikroverletzung oder Belastungsänderung)

2. Resorption: Osteoklasten bauen Knochen ab

3. Umkehrphase: Osteoklasten verschwinden, Osteoblasten werden aktiviert

4. Formation: Osteoblasten bilden neues Osteoid

5. Mineralisation: Einlagerung von Calium und Phosphat, neuer belastbarer Knochen entsteht

—> Einflussfaktoren: körperliche Aktivität, genetische Faktoren, Ernährung

• Parathormon

• Abbaumarker (Osteoklasten): saure Phosphatase (TRAP), Hydroxyprolin, Type 1 Collagen C-telopeptide

• Aufbaumarker (Osteoblasten): knochenspezifische alk. Phosphatase, Osteocalcin, Kollagenpropeptide (P1NP)

• Vitamin D/Parathormon/Calcitonin —> Turnover (Osteoklasten, Osteoblasten) —> 700mg Ca/d umgesetzt —> Regulation extrazellulärer Calcium-Konzentration

  • EZF: 2.5mM (1.25mM frei)

  • 15L/70kg KG

  • —> 1.5g Ca2+ in EZF

• Verschiedene Phasen der Knochenmineralisation

  • Primäre und sekundäre Phase der Mineralisation

  • Junger (frischer) Knochen unvollständiger mineralisiert als älterer Knochen

• zu unterscheiden:

  • Dichte: Bone mineral density (BMD, densiometrisch gemessen)

  • Knochenmasse: Bone tissue mass

• BMD kann zunehmen durch:

  • Langfristigere Mineralisierung (Antiresorptiva)

  • Zunahme der Knochenmasse (Knochenanabolika)

  • Beide Prozesse

Beteiligte Moleküle:

• RANK: Rezeptor auf den Vorläuferzellen der Osteoklsten

• RANKL: RANK Ligand, wird hauptsächlich von Osteoblasten produziert

• OPG (Osteoprotegerin): Köder Rezeptor, wird ebenfalls von Osteoblasten gebildet

Ablauf: ohne OPG: RANKL bindet an RANK

• RANKL + RANK

• Osteoklasten-Reifung

• Mehr Osteoklasten

• Mehr Knochenabbau

Mit OPG: OPG fängt RANKL ab:

• RANKL + OPG

• Kein Kontakt zu RANK

• Keine Osteoklastenaktivierung

• Weniger Knochenabbau

—> RANKL aktiviert Osteoklasten

—> OPG blockiert RANKL

• östrogen-Reduktion steigert RANKL Expression

• Normale Situation: Östrogene fördern OPG Produktion, senken RANKL Produktion

  —> weniger Osteoklasten —> weniger Knochenabbau

• Östrogen fällt nach Menopause ab:

  —> Weniger Östrogen —> weniger OPG —> mehr RANKL —> mehr Osteoklasten —> mehr Knochenresorption

  RANKL nimmt ebenfalls durch PTH, Glucocorticoide und TNF-a zu

• Wichtig weil: Knochenmasse nimmt jährlich ab: besonders betroffen sind Wirbelkörper, Schenkelhals, distaler Radius

• Postmenopausale Osteoporose entsteht hauptsächlich durch zu viel Osteoklastenaktivität

• Antiresorptiva. hemmen Osteoklastenaktivität

• Knochenanabolika: fördern Knochenaufbau (=Osteoanabolika)

Antiresorptiva: Bisphosphonate, Denosozumab, SERMs

Knochenanabolika: Teriparatid/Abaloparatid, Romosozumab

Darm: Vitamin D steigert die Calcium Aufnahme aus Nahrung ins Blut

Niere: Parathormon steigert die Calciumrückresorption (weniger geht verloren), Parathormon aktiviert zusätzlich Vitamin D

Knochen: Parathormon aktiviert indirekt Osteoklasten, Calciumfreisetzung aus Knochen —> Blut

Schilddrüse: Calcitonin hemmt die Osteoklasten —> weniger Knochenabbau (therapeutisch kaum noch wichtig)

Ca2+: tägliche Aufnahme in Nahrung 0,4-1,6g —> 90% in Stuhl, 10% in Harn

1. Parathormon: rasche Steigerung von Plasma Ca

2. Calcitonin: rasche Senkung, nur transient

3. Calcitriol (Vit. D3): Steigerung

4. Corticosteroide

5. T3, T4

6. Östrogene

—> Calcitriol kann ei Ca2+ und/oder Phosphatmangel auch Ca aus dem Knochen mobilisieren

—> PTH-Freisetzung gesteuert durch Ca2+ Wirkung an einem „Calcium-Sensing-Receptor“ (7-Helixrezeptor)

—> PTH-Rezeptor: ebenfalls 7 Helixrezeptor

• Ursachen: häufig durch Störungen der Nierenfunktion, PTH-Sekretion, Knochenmetastasen

• Symptome: hauptsächlich Störungen der Erregbarkeit/Funktion von Muskel und ZNS

• Ursachen:

  • Primär: Adenome (meistens)

  • Sekundär: zB. Ca- und Vitamin D Mangel, Hyperphosphatämie bei chronischer Niereninsuffizienz

• Charakteristische Ossifizierungsveränderungen, gesteigerte Osteolyse, Osteopenie

• Vermehrtes Osteoid, Knochenmarksfibrose, Osteoklasten

• Mineralisationsstörung neuer Knochenmatrix (bei erhaltener Knochenmasse)

• Erhöhung der Frakturhäufigkeit

• Knochenverformung

• Juvenile Osteomalazie (Rachitis)

• Wichtigste Ursache: Vitamin D Mangel/Resistenz (Diät, Malabsorption)

(Osteitis deformans)

• Meist unklare Ursache (genetische, virale Faktoren)

• Exzessiver fokaler Knochenturnover

• Instabile Knochenmatrix

• Knochenmarksfibrose

• Knochenschmerzen, Deformierungen

• Diffuse Abnahme der Knochendichte und Stabilität aufgrund erhöhter Knochenresorption und/oder verminderter Knochenbildung mit erhöhtem Frakturrisiko

• Prävalenz in Österreich: 6% in Altersgruppe 50+ (4x häufiger Frauen), häufigste Knochenerkrankung

• Störung der Knochenarchitektur mit Abnahme der Knochenmasse

• Vorhandener Knochen normal mineralisiert

• Major osteoporotic fractures (MOF) ca:

  • 50% vertebrale Frakturen

  • 25% Schenkelhalsfrakturen (proximale Femurfraktur)

  • Weiters: distale Unterarmfraktur (va. Radius), proximale Oberarmfraktur (Humerus)

• In Ö 600/100.000 SH-Frakturen bei Frauen jährlich

Basisdiagnostik:

• Anamnese und Risikoerfassung

• Klinische Untersuchung

• Densiometrie

• Röntgen

• Laborbefunde

Knochendichte:

• T-Score : SD von jungen erwachsenen Frauen (Knochendichtewert am Gesamtfemur)

• Osteopenie: T-Score <1-2,5

• Osteoporose: T-Score 0 <= 2,5 + eine oder mehrere nicht-traumatische Frakturen

Densiometrie (DXA) oder quantitative CT: auch bedeutsam für Therapieentscheidung

• Röntgen: Feststellung bereits erfolgter Frakturen

• Labor: Calcium, Phosphat, Nierenfunktion, TSH, BSG/CRP, Knochenresorptionsparameter, Vitamin D Status

• Bei Vorliegen einer ärztlich als relevant erachteten Frakturrisikokonstellation bei

  • Postmenopausalen Frauen

  • Männern ab 50 Jahren

  • Entsprechend hohem individuellen Risikofaktorenprofil schon bei <50 Jahren

• Ab dem 70. Lebensjahr

• Risiko ergibt sich hauptsächlich aus Alter + Geschlecht + BMI + zusätzliche Risikofaktoren

• Vorangegangene nicht-traumatische Frakturen (Hüfte/Wirbelkörper, andere nicht-vertebrale)

• Endokrine

  • DM

  • Primärer Hyperparathyreoidismus

  • Cushing Syndrom

  • Wachstumshormonmangel

  • Homonablative Therapie

• Autoimmunerkrankungen (auch Zöliakie)

• Erkrankungen/Therapien mit erhöhtem Sturzrisiko

• BMI<15-20kg/m^2

• Alkohol, Rauchen

• Arzneitherapie: orale Glucocorticoide, Aromatasehemmer, PPI (?)

• Bei entsprechend hohem individuellen Risikofaktorenprofil schon bei <50 Jahren

• Therapieschwelle stützt sich auf Frakturrisikoberechnung

• Risikorechner

  • FRAX (10 Jahre)

  • DVO-Risikomodell 2023 (3 Jahre)