Скажи остеопорозу НЕТ!

Виды костей

В организме человека имеется несколько разновидностей костей. Все они выполняют различные функции. Вот основные виды.

Длинные трубчатые – это кости ног и рук. Основная часть кости – длинная трубка, стенки которой представлены костной тканью, в центре имеется полость, содержащая желтый костный мозг (жировую ткань). Концы кости (эпифизы) состоят из губчатого вещества. В нем находится красный костный мозг, отвечающий за кроветворение.

Короткие и плоские кости. Состоят только из губчатого вещества. В них расположен красный костный мозг.

Комбинированные кости состоят из частей, имеющих разное строение. Например, к этой группе можно отнести позвонки, кости черепа.

Снаружи каждая кость покрыта надкостницей – тонкой пленкой из соединительной ткани. Здесь локализованы клетки кости, отвечающие за синтез костной ткани (остеобласты), благодаря им происходит сращение костей после переломов. Сквозь надкостницу проходят сосуды и нервы к костной ткани. Сухожилия прикрепляются не к самой костной ткани, а к покрывающей ее надкостнице.

Схема костного ремоделирования

Вопрос:Как происходит обновление костной ткани?

В костной ткани в течение всей жизни человека происходят взаимосвязанные процессы разрушения и созидания, объединяемые термином ремоделирование костной ткани (рис. 1). Цикл состоит из двух фаз: резорбции (разрушение) и остеосинтеза (формирование).

Резорбция костной ткани. Обусловлена активностью остеокластов, которые разрушают кость. Ферменты остеокластов растворяют органический матрикс, а кислоты – костные соли. Остеокласты удаляют минералы и матрикс до определенной глубины, и на этом месте образуется полость.

Образование кости. Остеобласты секретируют молекулы коллагена и основного вещества. Первые образуют коллагеновые волокна. Соли фосфата кальция откладываются на коллагеновых волокнах и кристаллизуются.

Фаза формирования костной ткани продолжается до полного замещения разрушенной кости. Потом поверхность покрывается выравнивающими клетками, и наступает длительный период отдыха, пока не начнется новый цикл ремоделирования.

Регуляция функции костных клеток

В норме процессы разрушения и синтеза костной ткани находятся в равновесии и костная масса остается постоянной. Какие факторы влияют на процессы ремоделирования?

Паратгормон (ПТГ) – наиболее важный регулятор обмена кальция, вырабатывается паращитовидными железами. Он поддерживает сывороточную концентрацию кальция, стимулирует разрушение кости остеокластами, стимулирует возврат (реабсорбцию) кальция в почках. ПТГ увеличивает количество участков ремоделирования в 7–10 раз.

Активная форма витамина D (кальцитриол) предотвращает потери кальция и фосфатов в кишечнике, поддерживая минерализацию кости. В высоких концентрациях стимулирует поставку этих ионов к другим тканям. Подробно о влиянии витамина D на ремоделировние костной ткани я расскажу далее.

Кальцитонин – гормон щитовидной железы, один из основных регуляторов кальциевого обмена. Он блокирует работу остеокластов («разрушителей»), тем самым предотвращая разрушение костей.

Йодсодержащие гормоны щитовидной железы (Т

и Т

) стимулируют и разрушение, и формирование кости. Поэтому при гипертиреозе оборот костной ткани увеличивается и могут происходить потери кости.

Гормон роста (соматотропный гормон, СТГ, соматотропин, соматропин) вырабатывается в передней доле гипофиза. У детей и подростков вызывает выраженное ускорение линейного (в длину) роста за счет увеличения длинных трубчатых костей конечностей. Соматотропин усиливает синтез белка и тормозит его распад.

Глюкокортикоиды (ГК) – стероидные гормоны, синтезируемые корой надпочечников. Оказывают и стимулирующие, и подавляющие эффекты на клетки кости. Торможение остеогенеза – главная причина остеопороза на фоне приема глюкокортикоидов.

Эстрогены – половые гормоны, вырабатывающиеся в основном в яичниках. Влияют на структуру костей как у мужчин, так и у женщин. После окончания периода полового созревания эстрогены уменьшают оборот кости, блокируя ее разрушение. Они необходимы для закрытия зон роста костей у подростков. Эстрогены являются кофактором (соучастником) активации фермента, необходимого для образования активных форм витамина D в почках и костях.

Имеется множество других факторов, которые играют важную роль в метаболизме кости: провоспалительные цитокины, простагландины, лейкотриены, факторы роста фибробластов и прочие, на которых мы останавливаться не будем. Однако о влиянии такого фактора, как витамин D, мне бы хотелось рассказать подробно.

Витамин D и остеопороз

Витамин D входит в группу жирорастворимых витаминов. Существует пять его форм: D

, D

, D

, D

и D

. Для человека наиболее важны две из них: D

(эргокальциферол) и D

(холекальциферол).

Этот витамин участвует в обмене кальция и фосфора, улучшая их усвоение и способствуя правильному формированию костной ткани: ее структуры и плотности.

Формы витамина D

Большая часть (95%) витамина D образуется в коже под действием солнца и ультрафиолетового излучения. Попадание солнечных лучей на кожу стимулирует превращение предшественника (7-дегидрохолестерола) в витамин D

, который затем всасывается в кровь и поступает в печень и почки, где превращается в активные формы.

Лишь 5% витамина D попадает в наш организм с пищей (рыбой, сливками, маслом и пр.). После поступления неактивная форма витамина D проходит активацию (две реакции гидроксилирования):

–реакция происходит в печени; здесь витамин преобразуется до полуактивной формы (25-OH-D), которая потом поступает в кровь;

–реакция проходит в органах-мишенях (почках, костях, кишечнике, скелетных мышцах); при этом образуется активная форма витамина – 1,25 (OH) 2-D

при помощи фермента 1?-гидроскилаза.

Витамин D по сути является гормоном, ведь он воздействует на функции более 250 тканей, потому что рецепторы к нему имеются практически во всех клетках! Благодаря этому витамин D проникает внутрь клеток – в ядро, где хранится вся информация о синтезе белка, затем связывается с молекулой ДНК определенного гена и осуществляет регуляцию процесса считывания информации: либо усиливает образование соответствующих белков, либо тормозит.

Для чего нужен витамин

D

?

Витамин D

имеет 3 основные мишени для своего воздействия:

–скелет;

–кишечник; витамин D предотвращает здесь потери кальция, возвращая его в кровь, а затем – в кости; участвует в ремодлировании костной ткани и минерализации костей;

–почки; предотвращает потерю кальция с мочой.