Что обеспечивает костям эластичность

Принципы питания для профилактики остеопороза

Правильное меню поможет укрепить кости и защитить от заболевания.

Остеопороз – хронически прогрессирующее обменное заболевание (также может быть клиническим синдромом, проявляющимся при других заболеваниях), при котором наблюдается снижение плотности костей и усиление их хрупкости, в результате чего повышается риск переломов.

Скелет представляет собой остов всего организма. Пиковая масса кости достигается в возрасте 25–30 лет; до этого момента прирост костной ткани превышает разрушение, и у индивидуума сохраняется положительный баланс кальция. Пиковая масса кости сохраняется без особых изменений до 35–40 лет. После 40 лет разрушение кости начинает превышать прирост, и все люди (как мужчины, так и женщины) с возрастом постепенно теряют костную массу (примерно 0,3–0,5% в год).

Различают два типа остеопороза. Первый тип встречается у женщин в возрасте от 48 до 55 лет, у которых потеря костной ткани связана с дефицитом женского полового гормона эстрогена. Второй тип встречается у мужчин и женщин старше 70 лет.

Потеря костной массы не ускоряется в любом конкретном возрасте, но происходит медленными и устойчивыми темпами в течение многих лет. В химическом отношении состав костной ткани при остеопорозе остается нормальным.

Остеопороз называют еще «молчаливой болезнью», потому что он прогрессирует постепенно в течение многих лет, часто без симптомов или заметных и измеримых изменений. Остеопороз чаще встречается у женщин в постменопаузе и у пожилых людей обоего пола и представляет собой важную проблему общественного здравоохранения.

Почти 5,3% всех госпитализированных пациентов старше 65 лет имеют диагноз «перелом», и этот показатель увеличивается до 10,2% у пациентов старше 85 лет. Риск развития остеопороза увеличивается с возрастом. У 30% женщин в возрасте от 70 до 79 лет и от 70% женщин в возрасте 80 лет и старше развивается остеопороз. Это основная причина инвалидизации среди людей среднего и пожилого возраста.

Ежегодно более 300 000 человек страдает от переломов бедра, связанных с остеопорозом. У пациентов с переломами бедра уровень смертности на 12–20% выше, чем у лиц того же пола и аналогичного возраста без переломов.

Однако многие исследования показывают, что у пожилых людей определенная диета и образ жизни не только замедляют возрастную потерю костной массы, но и фактически увеличивают минеральную плотность кости.

1. Увеличение в рационе молочных продуктов, из которых кальций лучше всего усваивается. В сутки взрослые должны получать 1000-1200 мг этого элемента. Потребность в кальции увеличивается до 1500 мг в сутки в процессе роста, беременности, лактации, в климактерическом периоде. Содержание кальция в молочных продуктах составляет на 100 г: в молоке — 121 мг, простокваше — 118 мг, кефире — 120 мг, йогурте — 85 мг, сметане — 86 мг, твороге — 164 мг, сыре от 900 мг до 1400 мг.

2. Потребление других продуктов, богатых кальцием. К ним относятся: крабы — 221 мг, креветки — 135 мг, навага — 152 мг, яйца (желток) — 136 мг, фасоль — 150 мг, соя — 347 мг, отруби пшеничные — 203 мг, лук зеленый — 100 мг, зелень петрушки — 245 мг, сельдерей — 240 мг, хрен (корень) — 119 мг, шпинат — 106 мг, курага — 160 мг, лесные орехи — 225 мг, миндаль — 250 мг. Хорошим источником кальция является также минеральная вода.

3. Употребление продуктов, содержащих витамины:

витамин D (сметана, сливки, молоко, печень трески, тунца, сельдь, скумбрия, икра). Известно, что при воздействии солнечных лучей на все тело, вызывающем легкое покраснение, содержание витамина D в крови увеличивается в такой же степени, как после приема его внутрь в дозе 10000 МЕ. Cпособность кожи синтезировать витамин D уменьшается в зимний период и с возрастом (после 65 лет — более чем в 4 раза);

Можно дополнительно принимать БАДы.
витамина К (белокочанная и цветная капуста, томаты, тыква, свиная печень, морковь, свекла, картофель, бобовые, овощи, пшеница и овес), который участвует в обмене ряда белков костной ткани и процессах выведения кальция с мочой;

витаминов С (в плодах шиповника, черной смородины, облепихе, сладком перце, укропе, петрушке, цветной капусте, апельсинах, клубнике, рябине, белокочанной капусте, некоторых сортах яблок, мандаринах, черешне, щавеле, шпинате, зеленом луке, свежеприготовленных и консервированных фруктовых и овощных соках) и В6 (молоко, творог, сыр, гречневая и овсяная крупы, мясо и субпродукты, куриное яйцо, рыба, хлеб из муки грубого помола), играющих важную роль в синтезе белка костной ткани — коллагена, образующего соединительнотканные волокна, которые придают костям упругость при деформации.

витамина В2 (печень говяжья, говядина, куриные яйца, сыр, творог, скумбрия), в меньшей степени — гречневая крупа, зеленый горошек, шпинат), который участвует в синтезе витамина D.

4. Достаточное содержание в рационе белка (1-1,5 г/кг массы тела). Повышенное потребление белка у лиц с недостаточным содержанием кальция в диете снижает риск переломов.

5. Употребление продуктов-источников таких минеральных веществ, как:

Фосфор в оптимальном количестве при соотношении кальция и фосфора 1:1-1:1,5, которое имеется только в молоке и молочных продуктах, а также в некоторых овощах, ягодах и фруктах.

Калий (курага, фасоль, морская капуста, чернослив, изюм, горох, картофель, говядина, свинина, скумбрия, треска, хек, кальмары, крупа овсяная, зеленый горошек, томаты, свекла, редис, лук зеленый, черешня, смородина черная и красная, виноград, абрикосы, персики),

цинк (мясо, птица, внутренние органы животных, продукты моря, яйца),

медь (печень, рыба, продукты моря, гречневая, овсяная и перловая крупы, картофель, абрикосы, груши, крыжовник, какао, орехи)

марганец (хлеб, бобовые, лиственные овощи, фрукты, орехи, дрожжи, чай).

Наряду с витаминно-минеральными комплексами в настоящее время выпускают обогащенные молочные продукты – источники белка, витаминов D, С, В2, В6, К, А, кальция и других минеральных веществ.

Важно иметь умеренную физическую нагрузку. Лучше всего на свежем воздухе, особенно для жителей более северных регионов, где солнечных дней может быть в разы меньше.

Если Вы не нашли необходимую информацию, попробуйте
зайти на наш старый сайт

Разработка и продвижение сайта – FMF

Почтовый адрес:
Адрес: 350000, г. Краснодар, ул. Рашпилевская, д. 100

Канцелярия +7 (861) 255-11-54
прием посетителей пн., вт., ср., чт. с 10.00 до 16.00
ПТ. и предпраздничные дни с 10.00 до 13.00
перерыв с 13.00 до 13.48

Источник

Рацион для укрепления костей: какие продукты добавить?

В нашем организме 206 костей, но насколько они прочные и крепкие? Когда мы говорим о хорошем самочувствии, здоровье скелета – это последнее, о чем мы вспоминаем.

Кости скелета накапливают прочность и силу до 25 лет, а после 30-ти они постепенно начинают терять свою прочность, если постоянно не поддерживать физическую активность и баланс необходимых минералов – кальция, магния, фосфора.

Почему важно помнить о здоровье костей?

Здоровье костей не менее важно, чем здоровье любых других органов тела, особенно для женщин, так как плотность костей уменьшается после менопаузы. У женщин остеопороз встречается почти в 50% случаев. Потеря плотности кости может привести к остеопорозу, который, в свою очередь, грозит переломами при малейших нагрузках, тем самым уменьшая подвижность. Остеопорозом страдают и мужчины, но гораздо реже (всего около 4% населения) и в более позднем возрасте – около 70 лет.

Чем опасно это заболевание? Кости при нем становятся пористыми и хрупкими, поэтому, компрессия (сжатие) или резкие воздействия (при падениях, неловких движениях) могут вести к переломам. Чаще всего страдают позвонки, шейка бедра и плечевая кость.

Как и при всех других болезнях, профилактика – это основа борьбы с остеопорозом. Важно обращать внимание на здоровье ваших костей сейчас, независимо от того, сколько вам лет. Прочность костей достигается за счет регулярных упражнений (особенно силовых тренировок в комбинации с аэробными нагрузками) и включения в свой рацион продуктов для крепких костей.

Что влияет на наши кости?

Начнем с того, что костная масса на 80% определяется генетикой, а на остальное влияют такие факторы окружающей среды, как диета и физические упражнения. Поэтому 20% проблем со скелетом зависит от того, что происходит в детском и подростковом возрасте. В течение всей фазы роста скелета, крайне важно получить достаточное количество кальция и витамина D для наращивания костной массы. Кальций наиболее активно откладывается в костях именно в этот период. В дальнейшем кости только реминерализуются, то есть обновляются, но уже не растут.

Одного только кальция для крепости скелета недостаточно. Нужен еще и витамин D. Поступая с пищей или образуясь в коже после пребывания на солнце, он подвергается серии преобразований в организме, но, в конечном счете, активная форма витамина D связывается с рецептором витамина D в кишечнике, и это необходимо для всасывания кальция из кишечника в кровь.

Что важно знать об усвоении минералов?

Итак, для здоровья костей нужны не только источники кальция в рационе, но и витамин D, чтобы кальций мог усвоиться. Между тем, важно избегать приема железосодержащих добавок или даже употребления продуктов, богатых железом вместе с кальций-содержащими продуктами, поскольку железо и кальций препятствуют усвоению друг друга.

Помимо кальция, в построении костной ткани участвуют фосфор и магний. Они придают костям прочность и эластичность, формируют их пористую структуру. Чтобы кости были одновременно прочными и эластичными, важен баланс этих веществ в питании, а если одной только пищи недостаточно – нужно принимать добавки с кальцием, магнием и фосфатами.

Какие продукты могут пополнить запасы кальция, а также дают порцию необходимых витамина D, магния и фосфора?

Традиционное коровье (козье, кобылье, верблюжье молоко) все чаще заменяют растительными альтернативами (миндаль, три ореха, соя, овес, банан, кунжут и т. д.) важно помнить, кальций содержится и хорошо усваивается только из настоящих молочных продуктов.

Причем, чтобы кальций полноценно усвоился, эти продукты не должны быть с 0%-ной жирностью. Без жира не будет витамина D, а значит, кальций не будет полноценно усваиваться организмом. Поэтому, если вам нужно укрепить кости скелета и пополнить запасы кальция – помимо цельного молока, которое переносят не все люди, обратите внимание на греческий йогурт, сыр, творог и кефир.

Белок: но лучше – животный!

Специалисты рекомендуют для пациентов с остеопорозом животный белок, поскольку есть научные доказательства [1] того, что диеты с высоким содержанием белка важны для здоровья костей. Эксперты рекомендуют получать дозу белка из сардин и анчоусов, так как они богаты кальцием и витамином D. Менее полезным, но все еще хорошим источником белка будет стейк, поскольку высокое содержание железа может препятствовать усвоению кальция.

Продукты питания, использующиеся в средиземноморской диете

Исследования показали [2], что женщины, которые придерживались этого плана питания, имели более высокую плотность костной ткани. Средиземноморская диета включает: овощи и фрукты, рыбу, морепродукты, оливковое масло, сыр и йогурт, цельное зерно.

Овощи семейства крестоцветных

Существуют некоторые доказательства, что плотность костей у веганов не такая хорошая, как у тех, кто придерживается «более сбалансированной диеты», но необходимы дополнительные исследования. Есть растительная пища, которая также может укрепить кости. Овощи семейства крестоцветных, такие как брокколи, капуста и цветная капуста, богаты кальцием. То, что их потребление снижает количество переломов у женщин в постменопаузе [3], является еще одной причиной, чтобы принять на вооружение новые рецепты с этой группой овощей.

Овощи, богатые витамином К

Грибы, выращенные под влиянием ультрафиолета

Какие продукты богаты витамином D?

Яйца, лосось, молоко, йогурт, сардины и сельдь – это продукты, которые полезны для скелета. И конечно, пока лето, нужно чаще бывать на солнышке. Тем не менее, метаболизм витамина D является сложным процессом, и даже адекватное потребление, регулярные прогулки под солнцем могут привести к дефициту витамина D. В этом случае, на помощь придут добавки витамина D и кальция.

Сколько в граммах?

Взрослые должны получать 1000 мг кальция и 200 международных единиц (МЕ) витамина D в день. Если вам за 50 лет, принимайте 1200 мг кальция и 400–600 МЕ витамина D в день. Хотя кальций и витамин D можно принимать в виде добавок, лучше всего получать их за счет естественной диеты.

Влияние алкоголя

Любителям алкоголя стоит задумать о здоровье скелета. Известно, что алкогольные напитки вредны для здоровья костей. Алкоголь вымывает кальций из костей в мочу. Это справедливо для тех, кто пьет более 2 стаканов пива в день или более 50 г крепкого алкоголя.

[1] Mangano KM, Sahni S, Kerstetter JE. Dietary protein is beneficial to bone health under conditions of adequate calcium intake: an update on clinical research. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2014;17(1):69‐74. doi:10.1097/MCO.0000000000000013
[2] Maltais ML, Desroches J, Dionne IJ. Changes in muscle mass and strength after menopause. J Musculoskelet Neuronal Interact. 2009;9(4):186‐197.
[3] Blekkenhorst LC, Hodgson JM, Lewis JR, et al. Vegetable and Fruit Intake and Fracture-Related Hospitalisations: A Prospective Study of Older Women. Nutrients. 2017;9(5):511. Published 2017 May 18. doi:10.3390/nu9050511

Источник

Препараты, используемые для укрепления костной ткани

Авторы: врач, к. м. н., Толмачева Е. А., e.tolmacheva@vidal.ru
врач, научный директор АО «Видаль Рус», Жучкова Т. В., t.zhutchkova@vidal.ru

Кальций

Кальций играет очень важную роль в обмене веществ и участвует в обеспечении работы сразу нескольких механизмов, включая функционирование нервной системы, передачу мышечных сокращений, механизм свертывания крови.

Кости состоят в основном из коллаген-протеиновых волокон. Кальций и фосфаты в виде кристаллов находятся между волокнами и придают костям силу и прочность. Состав костной ткани подвержен изменениям в зависимости от нагрузки; в состоянии динамического равновесия процессы образования и резорбции (разрушения) костной ткани уравновешены. Если поступление кальция с пищей недостаточно для того, чтобы обеспечить все жизненно важные процессы в организме, активируется механизм резорбции (извлечения) кальция из костной ткани в кровь.

Молочные продукты, такие как молоко, сыр, йогурты, мороженое (включая продукты с низким содержанием жиров), содержат большое количество кальция. Как правило, люди старшего возраста потребляют с пищей от 500 мг до 1000 мг (1 г) кальция ежедневно. Но исследования показывают, что дополнительное потребление 500-1000 мг кальция в день может существенно замедлить потерю кальция из костей. Это требует, по меньшей мере, употребления 4-6 порций богатой кальцием пищи в день. Многие люди старшего возраста чувствуют дискомфорт от употребления такого количества молочных продуктов и поэтому предпочитают принимать пищевые добавки или препараты, содержащие достаточное количество кальция.

Людям старшего возраста с повышенным риском развития остеопороза рекомендуется принимать 500-1000 мг кальция в день в виде пищевых добавок или лекарственных препаратов. В ассортименте аптек представлено большое количество пищевых добавок и препаратов, содержащих кальций в различных формах. Существуют противоречивые данные, которые как доказывают, так и опровергают мнение, что кальций в растворимой форме усваивается легче, чем в форме малорастворимых солей, например, в форме карбоната кальция.

Прием только кальция не может полностью остановить потерю костной массы, но может замедлить этот процесс.

Витамин D

Полноценное всасывание и усвоение кальция организмом происходит только при наличии достаточного количества витамина D. В отличие от других витаминов, основное количество витамина D восполняется не из пищи, а образуется в коже под воздействием солнечного света. Большинство людей старшего возраста не получают достаточного количества витамина D, так как лишены возможности проводить необходимое количество времени на открытом воздухе, и их кожа не подвергается воздействию солнца. Но, к счастью, недостаточность витамина D возможно восполнить с помощью пищевых добавок.

Дневная доза 500-1000 МЕ (Международных Единиц) может быть восполнена при употреблении рыбьего жира (жир печени тресковых рыб или палтуса) или мультивитаминных препаратов. Как вариант, возможно применение 1 таблетки в месяц с содержанием 50 000 МЕ витамина D (кальциферола).

Если вы не уверены в том, достаточное ли количество витамина D вы употребляете, попросите врача провести анализ крови, который покажет уровень содержания витамина в вашем организме.

Кальцитриол

Кальцитриол вырабатывается в почках. Это наиболее активная, образующаяся в организме форма витамина D. Кальцитриол регулирует абсорбцию (всасывание) кальция из пищи. Ранее в ряде стран он использовался для лечения остеопороза.

Однако эффект применения Кальцитриола невысок и уступает эффективности применения других методов лечения: заместительной гормональной терапии (ЗГТ) или терапии бисфосфонатами. Получены противоречивые данные о частоте переломов костей на фоне терапии кальцитриолом. Поэтому сейчас более предпочтительными являются другие, разработанные в последнее время, более эффективные способы терапии.

Заместительная гормональная терапия (ЗГТ)

После наступления менопаузы в организме женщины снижается уровень содержания половых гормонов, продуцируемых в яичниках. Уровень содержания гормонов в крови напрямую связан с прочностью костной ткани. Поэтому все женщины старшего возраста подвержены уменьшению плотности костной массы. Заместительная гормональная терапия (ЗГТ) компенсирует недостаточность естественных гормонов и может восстановить уровень их содержания до уровня, соответствующего периоду до наступления менопаузы.

Эстроген – гормон, который влияет на плотность костной ткани. Однако в большинстве случаев более предпочтительным является прием комбинации эстрогена и прогестерона, т.к. прогестерон предотвращает развитие рака матки. Если в течение ряда лет применять препараты, содержащие только эстроген, могут появляться нерегулярные кровотечения и возрастает риск развития рака эндометрия (слизистой матки). Поэтому препараты эстрогена обычно назначают женщинам с удаленной маткой.

Начало применения ЗГТ во время менопаузы предотвращает постменопаузную потерю костной массы, уменьшает риск переломов, который развивается позднее, в течение последующих 5-10 лет. Однако даже если ЗГТ начата спустя несколько лет после наступления менопаузы, эффективность терапии очевидна: увеличивается прочность костей и уменьшается риск переломов.

Все препараты для ЗГТ назначаются врачом после тщательного медицинского обследования, так как существует ряд противопоказаний к применению данного вида терапии. При проведении ЗГТ следует неукоснительно выполнять указания врача и следовать инструкции по применению, содержащейся в каждой упаковке.

Селективные модуляторы эстрогеновых рецепторов (СМЭР)

СМЭР – химические вещества негормональной природы, которые избирательно действуют на клетки, оказывая действие, подобное действию эстрогенов. Поскольку СМЭР не обладают гормональной активностью, они не оказывают тех серьезных побочных эффектов, которые свойственны эстрогенам. Например, они не повышают риск развития рака матки и молочных желез. Сейчас для проведения терапии СМЭР доступны препараты, содержащие в качестве действующих веществ тамоксифен, ралоксифен или торемифен.

Однако действие СМЭР на плотность костей не так велико, как действие собственно эстрогена. Длительное изучение применения этой группы препаратов у женщин с постменопаузным остеопорозом продемонстрировало уменьшение количества переломов позвоночника. Но риск переломов других костей (например, бедра) не уменьшался. Препараты, относящиеся к группе СМЭР, не назначают в период менопаузы женщинам, страдающим мучительными приливами. Препараты данной группы назначаются врачом после тщательного медицинского обследования, так как существует ряд противопоказаний к применению данного вида терапии. Во время приема СМЭР следует неукоснительно выполнять указания врача и следовать инструкции по применению, содержащейся в каждой упаковке.

Бисфосфонаты

Бисфосфонаты – соли фосфора, которые активируют образование костной ткани и помогают предотвратить ее резорбцию (распад). Бисфосфонаты не только предотвращают последующую потерю костной массы и уменьшают риск переломов, но во время первых лет применения они действительно увеличивают прочность костей. Бисфосфонаты – наиболее изученная группа препаратов для лечения остеопороза.

Бисфосфонаты, как и другие препараты для лечения остеопороза, назначаются врачом после тщательного медицинского обследования, так как существует ряд противопоказаний к применению данного вида терапии. Во время приема бисфосфонатов следует неукоснительно выполнять указания врача и следовать инструкции по применению, содержащейся в каждой упаковке.

Подчеркнем лишь одно из свойств препаратов этой группы и связанные с ним предостережения.

Бисфосфонаты очень плохо растворимы, поэтому следует соблюдать ряд требований для лучшего усвоения препарата и уменьшения риска побочных эффектов.

Тиазидные диуретики

Тиазидные диуретики уже много лет используются для лечения повышенного кровяного давления. Один из побочных эффектов их приема – уменьшение выведения кальция с мочой. В результате наблюдается незначительное увеличение плотности костной ткани. Тиазидные диуретики не достаточно эффективны для использования в качестве монотерапии остеопороза, но могут использоваться в сочетании с другими препаратами.

Тиазидные диуретики назначаются врачом после тщательного медицинского обследования, так как существует ряд противопоказаний к применению данного вида терапии. Следует неукоснительно следовать инструкции по применению.

Кальцитонин

Кальцитонин – гормон, продуцируемый щитовидной железой.

Как лекарственный препарат может применяться в виде инъекций или назального спрея, т.к. разрушается при приеме внутрь.

Кальцитонин может быть назначен врачом только после тщательного медицинского обследования, так как существует ряд противопоказаний к применению данного вида терапии. Следует неукоснительно следовать инструкции по применению.

Фториды

Соли фтора использовались в прошлом для лечения остеопороза. Очевидно, они увеличивали плотность костей, но это не всегда приводило к уменьшению числа переломов. Известно, что прием фторидов в больших дозах может наносить ущерб нормальной структуре и прочности костей.

В результате, фториды больше не находят широкого применения в лечении остеопороза, но прием низких доз в комбинации с другими препаратами может оказаться эффективным.

Фториды могут быть назначены врачом только после тщательного медицинского обследования, так как существует ряд противопоказаний к применению данного вида терапии. Следует неукоснительно следовать инструкции по применению.

Источник

Метаболизм костной ткани и остеопороз

Рассмотрены подходы к выбору средств для профилактики и лечения потерь костной ткани, восстановления ее структуры и качества. Применяемый препарат должен способствовать синтезу коллагена, формированию костного матрикса, его минерализации и, соответственно

Approaches to selecting the methods of prevention and treatment of bone tissue losses, restoration of its structure and quality, were considered. The used preparation must contribute to collagen synthesis, formation of bone matrix, its mineralization, and, respectively, increase of the bone density and strength.

Остеопороз (ОП) — прогрессирующее системное заболевание скелета, характеризующееся снижением костной массы и нарушением микроархитектоники (качества) костной ткани, что приводит к хрупкости костей и повышению риска переломов. ОП — самое распространенное заболевание костной ткани: остеопоротические переломы отмечается у половины всех женщин, находящихся в периоде постменопаузы, а также у мужчин старших возрастных групп [1]. Очевидно, что рано начатые активные профилактические мероприятия у значительной части населения могут существенно повлиять на распространенность, прогрессирование и исходы заболевания, а также снизить риск переломов. В связи с этим изучение различных лекарственных препаратов и методов, применяемых для профилактики ОП, приобретает особый смысл.

Кость — специализированная разновидность соединительной ткани, состоящая из клеток и межклеточного вещества. В течение всей жизни основные функции костной ткани, такие как жесткость и гибкость, снижаются, поскольку с возрастом наблюдаются повреждение матрикса и потеря минералов. В противовес указанным проявлениям, в кости осуществляется ремоделирование — процесс, направленный на самостоятельное обновление и сохранение скелета как структурного и функционального органа.

Основными клетками костной ткани, функциями которой регулируется гомеостаз кости, являются остеобласты, остеокласты и остеоциты. Основной функцией остеобластов является создание органического межклеточного матрикса кости, остеоида. Остеобласты синтезируют и выделяют в окружающую среду фибриллы коллагена, протеогликаны и гликозаминогликаны. Наряду с этим остеобласты активно синтезируют и выделяют во внеклеточное пространство значительное количество глицерофосфолипидов, способствующих связыванию Ca 2+ и участвующих в процессах минерализации. Клетки сообщаются между собой через десмосомы, которые позволяют проходить Ca 2+ и цАМФ. Они также обеспечивают непрерывный рост кристаллов гидроксиапатитов и выступают в качестве посредников при связывании минеральных кристаллов с белковой матрицей.

В ходе формирования кости некоторые остеобласты оказываются замурованными в толщу матрикса и становятся остеоцитами. Остеоциты контактируют друг с другом через отростки, являются основными компонентами в сформировавшейся костной ткани. Основная функция остеоцитов — поддержание нормального состояния костного матрикса и баланса кальция и фосфора в организме.

Остеокласты — клетки, выполняющие функцию разрушения кости; развиваются из стволовой кроветворной клетки и являются специализированными макрофагами. В процессе ремоделирования кости резорбтивный стимул запускает процесс привлечения остеокластов к участку кости. Прикрепившись к кости, остеокласты продуцируют множество протеолитических ферментов и формируют полость в кальцинированном матриксе. Таким образом, они осуществляют непрерывный процесс резорбции и обновления костной ткани, обеспечивая необходимый рост и развитие скелета, структуру, прочность и упругость.

Важнейшим компонентом костной ткани является межклеточное вещество — уникальный комплекс органических и неорганических компонентов, заполняющих пространство между клетками. Минерализованный матрикс костной ткани поддерживает структуру скелета и под координирующим влиянием остеобластов и остеокластов обеспечивает резервуар как ионов, так и факторов роста, которые высвобождаются в процессе метаболизма.

Органический межклеточный матрикс костной ткани представлен семейством коллагеновых белков. Состав кости необычен тем, что фактически в ней представлен только коллаген I типа (90%), хотя наряду с коллагеном I типа в кости все же присутствуют следы других типов коллагена, таких как V, XI, XII. Скорее всего, что эти типы коллагена принадлежат другим тканям, которые и находятся в костной ткани, но не входят в состав костного матрикса. Например, коллаген V типа обычно обнаруживается в сосудах, которые пронизывают кость. Коллаген XI типа находится в хрящевой ткани и может соответствовать остаткам кальцифицированного хряща. Коллагеновые фибриллы в кости строго ориентированы в соответствии с распределенной функциональной нагрузкой на кость, что обеспечивает упругость и эластичность кости. Веретенообразные и пластинчатые кристаллы гидроксиапатита находятся на коллагеновых волокнах, в их пределах и в окружающем пространстве. Как правило, они ориентированы в том же направлении, что и коллагеновые волокна.

Неколлагеновая часть матрикса (10%) представлена основным веществом (витамин К-зависимыми глютамилпротеинами (остеокальцином), матричными протеинами, остеопонтином, остеонектином, фибронектином, фосфопротеидами, сиалопротеидами, а также протеогликанами).

Важно подчеркнуть, что ОП является результатом уменьшения органического матрикса кости, а вовсе не плохой кальцификацией костной ткани. При ОП существенно снижается скорость образования остеоида, необходимого для формирования кости. Поэтому при планировании профилактических мероприятий чрезвычайно важно учитывать потенциальную возможность препаратов, наряду с адекватной минерализацией, оказывать влияние на синтез органического матрикса.

Разумеется, качественная структура и прочность кости, ее эффективное функционирование и своевременное самообновление возможны лишь при адекватной обеспеченности макро- и микроэлементами, которые, подобно кальцию и витамину D, принимают непосредственное участие в биохимических процессах костной ткани [2–5]. Магний, медь, цинк, марганец, бор, являясь кофакторами ферментов, регулируют синтез костного матрикса, его минерализацию, а также равномерный рост, гибкость и прочность костной ткани. Известно, что дефицит этих веществ замедляет формирование костной массы в детстве и подростковом возрасте, способствует ее ускоренной потере в пожилом возрасте. Соответственно, дефицит любого из известных минеральных веществ в организме препятствует успешной терапии и профилактике нарушений структуры кости [6, 7].

Одним из основных минералов, играющих важную роль в формировании и поддержании структуры костной ткани, является кальций. Поскольку кальций не производится в организме, то для поддержания оптимальной концентрации он должен регулярно поступать извне. Причем желательно, чтобы его поступление в организм обеспечивалось за счет натуральных молочных продуктов, молока и его производных (кефира, простокваши, ряженки, йогурта, творога, сыра). Вместе с тем биодоступность кальция из пищи составляет порядка 30%, причем с высокой индивидуальной вариабельностью. Более того, у лиц пожилого возраста нередко имеет место непереносимость молочных продуктов, связанная со снижением концентрации лактазы в желудочном соке, что приводит к низкому потреблению кальция.

Согласно эпидемиологическим исследованиям, среди женщин в возрасте старше 45 лет, проживающих в мегаполисах, непереносимость молока встречается с частотой 25,0–34,0%. При этом достаточное потребление кальция с продуктами питания имеет место менее чем у 5% женщин [8]. Фактически содержание кальция в пищевом рационе постменопаузальных женщин не соответствует рекомендованным нормам. Очевидно, что обеспечение должного уровня потребления кальция возможно лишь при условии дополнительного регулярного назначения медикаментозных препаратов.

Витамин D — основной регулятор активной абсорбции кальция в организме. Витамин D относят к группе жирорастворимых витаминов. Хотя в отличие от всех других витаминов он биологически не активен. В активную, гормональную, форму он превращается за счет двухступенчатой метаболизации в организме и оказывает многообразные биологические эффекты за счет взаимодействия со специфическими рецепторами, локализованными в ядрах клеток тканей и органов. Другое дело — активный метаболит витамина D. Он действует как истинный гормон, хотя в научной литературе его традиционно называют витамином D [9, 10].

Природная форма витамина D — витамин D₂ (эргокальциферол) поступает в организм человека в относительно небольших количествах — не более 20–30% от потребности. В основном из злаковых растений, рыбьего жира, сливочного масла, маргарина, молока, яичного желтка и др. В организме витамин D₂ метаболизируется с образованием производных, обладающих сходным с метаболитами витамина D₃ действием.

Еще одна природная форма витамина D — витамин D₃, или холекальциферол, является ближайшим аналогом витамина D₂, но его синтез мало зависит от поступления извне. Холекальциферол образуется в организме позвоночных животных, в том числе амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих, в связи с чем играет значительно бóльшую роль в процессах жизнедеятельности человека, чем поступающий в небольших количествах с пищей витамин D₂. В организме витамин D₃ образуется из находящегося в дермальном слое кожи предшественника (7-дегидрохолестерина) под влиянием коротковолнового ультрафиолетового облучения спектра В (УФ–В/солнечного света, длина волны 290–315 нм) при температуре тела в результате фотохимической реакции раскрытия В-кольца стероидного ядра и термоизомеризации, характерной для секостероидов [9, 10].

В последующем поступивший с пищей и/или образовавшийся в организме в процессе эндогенного синтеза витамин D подвергается реакции 25-гидроксилирования в печени. Важно, что гидроксилирование витамина D₃ в печени представляет собой полностью субстратзависимый процесс, который протекает весьма быстро и ведет к повышению уровня 25(ОН)D в сыворотке крови. Уровень этого вещества отражает как образование витамина D в коже, так и его поступление с пищей, в связи с чем может использоваться как маркер статуса витамина D [9, 10].

Вторая реакция гидроксилирования 25(ОН)D, с образованием наиболее важной, качественно и количественно значимой активной гормональной формы — 1a,25-дигидроксивитамина D₃ (1α,25(ОН)₂D₃), называемой также D-гормоном, кальцитриолом, протекает уже в основном в почках, в клетках проксимальных отделов канальцев коры почек при участии фермента 1α-гидроксилазы (CYP27В1). Этот процесс строго регулируется рядом эндогенных и экзогенных факторов. Во-первых, регуляция синтеза 1a,25(ОН)₂D₃ в почках является непосредственной функцией паратиреоидного гормона (ПТГ), на концентрацию которого в крови, в свою очередь, по механизму обратной связи оказывают влияние как уровень самого активного метаболита витамина D₃, так и концентрация кальция и фосфора в плазме крови. Во-вторых, активация синтеза 1a-гидроксилазы и реакции 1a-гидроксилирования зависит от половых гормонов (эстрогенов и андрогенов), кальцитонина, пролактина, гормона роста (через ИПФР-1) и др. В-третьих, ингибирующее влияние на активность 1a-гидроксилазы оказывают глюкокортикостероидные гормоны, 1α,25(ОН)₂D₃ и ряд его синтетических аналогов. Фактор роста из фибробластов (FGF23), секретируемый в клетках кости, вызывает образование натрий-фосфат-котранспортера, который действует в клетках почек и тонкого кишечника, оказывает тормозящее влияние на синтез 1,25-дигидроксивитамина D₃. На метаболизм витамина D оказывают влияние и некоторые лекарственные средства, например, противоэпилептические препараты.

Основными реакциями, в которых участвует D-гормон, являются абсорбция кальция в желудочно-кишечном тракте и его реабсорбция в почках. D-гормон усиливает кишечную абсорбцию кальция в тонком кишечнике за счет взаимодействия со специфическими РВD. Об эффективности данного механизма свидетельствует тот факт, что без участия витамина D лишь 10–15% пищевого кальция и 60% фосфора абсорбируются в кишечнике. Взаимодействие между 1a,25-дигидроксивитамином D₃ и РВD повышает эффективность кишечной абсорбции Са 2+ до 30–40%, т. е. в 2–4 раза, а фосфора — до 80%. Сходные механизмы действия D-гормона лежат в основе осуществляемой под его влиянием реабсорбции Са 2+ в почках.

В костях 1α,25(ОН)₂D₃ связывается с рецепторами на кость-формирующих клетках — остеобластах, вызывая повышение экспрессии ими лиганда рецептора активатора ядерного фактора кВ (RANKL). Рецептор-активатор ядерного фактора кВ (RANK), являющийся рецептором для RANKL, локализованным на преостеокластах, связывает RANKL, что вызывает быстрое созревание преостеокластов и их превращение в зрелые остеокласты. В процессах костного ремоделирования зрелые остеокласты резорбируют кость, что сопровождается выделением кальция и фосфора из минерального компонента (гидроксиапатита) и обеспечивает поддержание уровня кальция и фосфора в крови. В свою очередь, адекватный уровень кальция (Са 2+ ) и фосфора необходим для нормальной минерализации скелета [11–13].

Многочисленные исследования показали, что назначение препаратов кальция и/или витамина D способствует уменьшению потери костной ткани [14–19]. У женщин в поздней постменопаузе с низким употреблением пищевого кальция прием кальция предотвращает потерю костной ткани в позвоночнике [20, 21]. В свою очередь, назначение добавок кальция лицам старше 60 лет приводит к снижению потери костной массы в области бедра среди белых мужчин и женщин в возрасте моложе 72 лет [22]. Эффект назначения цитрата кальция на минеральную плотность кости (МПК) у женщин в раннем (до 5 лет) и среднем (от 5 до 10 лет) постменопаузальном периоде в течение двух лет проявлялся в виде прироста МПК в поясничном отделе на 1%, наряду со значимым снижением МПК на 2,4% в группе, получавшей плацебо [23]. Метаанализ 9 рандомизированных клинических исследований с общей выборкой более 50 тыс. человек, в 6 из которых сравнивалось комбинированное лечение витамином D (400 или 700–800 МЕ/сут) и кальцием с группами плацебо или без лечения, продемонстрировал достоверное снижение риска перелома бедра на 18% (RR 0,82 [95% ДИ 0,71–0,94], р = 0,0005) и риска внепозвоночных переломов на 12% (RR 0,88 [95% ДИ 0,78–0,99], р = 0,036) в группах, получавших комбинированную терапию, по сравнению с группами без добавок [24]. В исследованиях, где применялся витамин D в дозе 700–800 МЕ/сут, эффект на риск перелома бедра был выше, чем при приеме 400 МЕ (21% и 18% соответственно). Соответственно, в исследованиях, в которых пациенты получали только витамин D или плацебо (4 РКИ с общей численностью 9083 пациента), не было получено снижения риска внепозвоночных переломов как при применении дозы 400 МЕ (RR 1,14 [95% ДИ 0,87–1,49]), так при использовании 700–800 МЕ (RR 1,04 [95% ДИ 0,75–1,46]), что подтверждает ранее представленные данные о том, что витамин D без добавления кальция не снижает риск переломов [24].

Магний

Известно, что 60–65% магния находится именно в скелете и от обеспеченности костей магнием зависит обмен кальция и витамина D. Являясь структурным компонентом значительного числа ферментов, магний образует кристаллы с фосфатами, принимает участие в росте и стабилизации кристалла гидроксиапатита — структурной единицы минерального компонента костной ткани [25, 26]. Магний регулирует секрецию паратгормона (ПГ), повышает чувствительность клеток-мишеней к ПГ и витамину D, стимулирует действие кальцитонина. Длительное во времени нарушение соотношения Mg/Ca в сторону дефицита магния сопровождается замедлением обменных процессов в кости. Специальные магний-дефицитные диеты, сопровождающиеся уменьшением сывороточной концентрации магния, способствуют системной потере костной массы, снижению толщины надкостницы, характерным изменениям провоспалительных маркеров и маркеров резорбции кости. Уже по истечении достаточно короткого срока (4 недели), магний-дефицитная диета приводит к значимому снижению содержания минеральных веществ кости (р

ГБОУ ВПО ОмГМУ МЗ РФ, Омск

Источник