Vitamin D and Physical Performance: What Is the Ergogenic Actions of Vitamin D?

Vitamin D produced in the skin by the action of the sun’s rays turns into calcitriol, a powerful hormone, recognized as important for health. Although its most known effects are on mineral homeostasis and bone metabolism, its receptors (VDRs) have been identified in almost all tissues, suggesting that it should have other actions. Vitamin D acts directly on the skeletal muscle system maintaining muscle mass, strength levels and speed of muscle contraction. Thereby, allied to that, vitamin D is among the potential factors that are related to maintaining bone, and cannot be dissociated from the prevention of osteoporosis and sarcopenia. However, in the physical performance aspect, there are still uncertainness in the literature about the use of vitamin D as an ergogenic resource aimed at improving the physical performance of amateur and professional athletes. Therefore, due to the biological actions of vitamin D and high prevalence of low levels in sedentary and physically active individuals, this chapter will discuss the facts pointed out in the literature about the action of vitamin D as an ergogenic resource aiming at the preservation or improvement of the physical, including strength muscular, aerobic capacity and balance

Uma visão geral sobre o tratamento da osteoporose pós-menopausa

Osteoporosis is a worldwide health problem related to the aging of the population, and it is often underdiagnosed and undertreated. It is related to substantial morbidity, mortality and impairment of the quality of life. Estrogen deficiency is the major contributing factor to bone loss after menopause. The lifetime fracture risk at 50 years of age is about 50% in women. The aim of the treatment of osteoporosis is to prevent fractures. Non-pharmacological treatment involves a healthy diet, prevention of falls, and physical exercise programs. Pharmacological treatment includes calcium, vitamin D, and active medication for bone tissue such, as anti-resorptives (i.e., SERMs, hormonal replacement therapy, bisphosphonates, denosumab), bone formers (teriparatide), and mixed agents (strontium ranelate). Bisphosphonates (alendronate, risedronate, ibandronate, and zoledronate) are the most used anti-resorptive agents for the treatment of osteoporosis. Poor compliance, drug intolerance, and adverse effects can limit the benefits of the treatment. Based on the knowledge on bone cells signaling, novel drugs were developed and are being assessed in clinical trials.A osteoporose é um problema de saúde mundial relacionada com o envelhecimento da população e muitas vezes é subdiagnosticada e subtratada. Relaciona-se à significativa morbidade, mortalidade e redução da qualidade de vida. A deficiência de estrogênio é o principal fator que contribui para a perda óssea após a menopausa. O risco de fratura a partir dos 50 anos de idade é de cerca de 50% em mulheres. O objetivo do tratamento da osteoporose é a prevenção de fraturas. O tratamento não farmacológico envolve uma dieta saudável, prevenção de quedas e de programas de exercícios físicos. O tratamento farmacológico inclui cálcio, vitamina D e medicação ativa em tecido ósseo, tais como antirreabsortivos (SERMs, terapia de substituição hormonal, bifosfonatos, denosumabe), formadores de osso (PTH e análogos) e agentes mistos (ranelato de estrôncio). Os bisfosfonatos (alendronato, risedronato, ibandronato e zoledronato) são os mais utilizados agentes antirreabsortivos para o tratamento da osteoporose. A baixa aderência, a intolerância medicamentosa e os efeitos adversos podem limitar os benefícios do tratamento. Com base no conhecimento da sinalização entre as células ósseas, novos medicamentos foram desenvolvidos e estão sendo avaliados em ensaios clínicos.Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo Departamento de Ciências FisiológicasUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Paulista de MedicinaUNIFESP, EPMSciEL

Fisiopatologia da osteoporose involutiva

The decrease in bone mineral density (BMD) with age is a universal phenomenon that affects all races and cultures; non-pathological by itself but it is the background to development of osteoporosis (OP). In 1941, Albright described the postmenopausal OP, and discussed the special role of the estrogen (E2) lack. Others that prevented the OP with hormonal therapy confirmed this hypothesis. Later, Riggs and Melton proposed a classification of involutional OP on type I and type II. The type I OP appears in the first 10 years after menopause and is secondary to the deficit of E2. However, it is not clear the mechanisms of action of E2 on bone tissue: which are the mediators and also the target cells. There is no E2 receptors identified on osteoclast. Probably, the E2 effects are indirectly through osteoblast or by bone marrow stromal cells. The citokines, specially the interleucine 6 are candidate to be the mediators of E2 actions, but the data are still controversy in the literature. Type II or senile OP is defined to occur after 65 years old. In this age, others factors further than E2 deficiency determine the OP, and the secondary hyperparathyroidism play a special role. Recently, Riggs and Melton proposed a return to Albright's idea suggesting a unitary model of the involutional OP and placing the E2 as the central ethiological factor of bone loss. This distinction in OP type I or type II is theoretical, but shows the heterogeneous and multifactorial aspects of this disease.A diminuição da densidade mineral óssea (DMO) com a idade é um fenômeno universal, atingindo todas as raças e culturas, não patológico em si, mas que se constitui um substrato para o desenvolvimento da osteoporose (OP). Em 1941, Albright descreveu pela primeira vez a OP, e chamou atenção para deficiência de estrógeno (E2) como causa principal desta patologia. Isso foi confirmado em trabalhos posteriores, onde a reposição hormonal preveniu a perda óssea. Posteriormente, Riggs e Melton classificaram a OP involutiva em tipo I e tipo II. A OP tipo I, ou pós-menopáusica, ocorre nos 10 anos que se seguem à menopausa, sendo uma conseqüência da deficiência de E2. Porém, o mecanismo de ação do E2 no osso ainda é desconhecido. Vários trabalhos não evidenciaram receptores de E2 em osteoclastos, sugerindo que o efeito do E2 se faz de forma indireta via osteoblastos ou pelas células do estroma da medula óssea, através da liberação de mediadores. Dados recentes são controversos sobre o papel da interleucina 6 como mediadora do efeito estrogênico. A OP tipo II, ou senil, ocorreria após 65 anos. À partir dessa idade, outros fatores também seriam determinantes da OP, dentre eles o hiperparatiroidismo secundário. Recentemente, Riggs e Melton retornaram a teoria unitária do modelo de OP involutiva, colocando o E2 como fator etiológico central para ambas as fases de perda óssea. As discussões sobre as classificações da OP têm objetivos didáticos, mas demonstram também o caráter heterogêneo e multifatorial da doença.UNIFESP-EPMUNIFESP, EPMSciEL

Doenças ósteo-metabólicas na clínica diária

USP FM Hospital das ClinicasSOBEMOM-SPUNIFESP-EPMUNIFESP, EPMSciEL

Diabetes mellitus, thiazolidinediones and fractures: an unfinished story

The association of diabetes mellitus with increased fracture risk is well established, and is observed in both diabetes type 1 and type 2, due to multiple causes. Evidence from rodents suggests that thiazolidinediones (TZD), by activation of PPAR-gamma, cause increased bone marrow adiposity, with decreased osteoblastogenesis resulting in bone loss. Initial studies in humans evidence higher fracture risk in the population using these drugs, in comparison with other oral antidiabetic medications. TZD are largely prescribed for the treatment of type 2 diabetes, therefore, better understanding of their mechanisms of action and impact on bone mass and fracture risk is necessary, in order to guide the management of these patients in regards to prophylaxis and adequate treatment. This article summarizes current knowledge about the relationship between diabetes, TZD and fracture risk as well as, based on current evidence, tries to suggest ways to guide the population using these medications.A associação entre diabetes melito e risco aumentado de fraturas é bem estabelecida, sendo observada tanto no diabetes tipo 1 quanto tipo 2, com etiologia multifatorial. Evidências de modelos animais têm indicado que tiazolidinedionas (TZD), por meio da ativação do PPAR-gama, levam a aumento do conteúdo adiposo na medula óssea, em detrimento da osteoblastogênese, resultando em perda óssea. Estudos iniciais em humanos vêm evidenciando maior risco de fraturas na população em uso dessas medicações em relação a outros antidiabéticos orais. Sendo TZD drogas amplamente prescritas no tratamento do diabetes tipo 2, é necessário melhor entendimento dos seus mecanismos de ação e do seu impacto sobre a massa óssea e risco de fraturas, com o intuito de direcionar a abordagem desses pacientes quanto à profilaxia e ao tratamento adequados. Este artigo sumariza o conhecimento corrente sobre a relação entre diabetes, TZD e risco de fraturas, bem como, baseado nas evidências atuais, tenta propor formas de conduzir a população em uso dessas medicações.Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Paulista de Medicina Unidade de Doenças OsteometabólicasUNIFESP, EPM, Unidade de Doenças OsteometabólicasSciEL

Osteoporose induzida por glicocorticóide

Glucocorticoids (GC) are among the most widely used drugs, characterized by their anti-inflammatory potency, nevertheless their use are followed for many deleterious systemic effects. Osteoporosis is a preventable harmful effect of GC that has a high morbidity and mortality associated to the presence of fractures. The incidence of osteoporosis related to GC is between 30 to 50% and occurs mainly in the trabecular bone, particularly at the vertebrae. A multitude of systemic and local effects of GC on bone and mineral metabolism is involved in the pathogenesis of the bone loss. Despite frequently forgotten due the severity of the underlying disease, preventive treatment is effective in diminishing the deleterious effects on bone metabolism.Os glicocorticóides (GC) são substâncias amplamente usadas por sua alta potência anti-inflamatória, porém seu uso é acompanhado de efeitos colaterais sistêmicos importantes. A osteoporose é um dos efeitos deletérios mais previsíveis dos GC e está associada a um alto índice de incapacitação devido a fraturas. Pode ocorrer em 30 a 50% dos pacientes em uso crônico de GC e principalmente em áreas ricas em osso trabecular como a coluna lombar. Na patogênese da osteoporose induzida por GC estão envolvidos vários efeitos sistêmicos e locais sobre o osso e metabolismo mineral. Apesar de muitas vezes a osteoporose ser colocada em segundo plano devido a gravidade da doença de base, o tratamento profilático deve ser instituído sempre, para impedirou diminuir os danos dos GC sobre o tecido ósseo.Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)UNIFESPSciEL

Retardo de desenvolvimento associado à Osteopetrose

Osteopetrosis is a rare genetic disease, caracterized by marked radiodensity of the bones throughout the skeleton. Heterogenous clinical, biochemical, and histological features suggest that the disease is multigenic. We will describe a case with severe growth delay and bone fractures. EDO, 19 years and 9 months old, that came to us due to a skeleton alteration and growth failure. His puberty begun at 18 years old, with slow progress. Six months ago, after falling from his own high he broke his right forearm. He was 141,5 em high and weighted 38,5 kg, with bone age at 13 years and 6 months. The skeleton examination showed hyperdensity of the bones with typical alteration observed in osteopetrosis with signs of fractures in ulna and femur both on the right. The bone density were on lumbar spine and femural neck respectively 10,65 and 15,55 SD higher than the average for his own age. The dosages of the hormones showed total testosterone levels below normal for chronological age (245 ng/dl); normal basal and stimulated gonadotropins levels, GH responsive to hypoglycemia and insulin-like growth factor-I (IGF-I) level low for puberal stage. The plasma calcium (Ca), phosphorus (P), alcaline phosphatase (FA) and intact parathormone (PTH) levels were on the normal range. The incidence of osteopetrosis in our country Is very low and its association with short stature and delayed puberty is well known. The dysplasic bone associated to chronic anemia and repeated infections present mainly in the severe forms of the disease are probably the major causes for the delayed development.A osteopetrose é uma doença genética rara, com variação na sua expressividade e no seu modo de herança e que caracteriza-se, básicamente, pela esclerose óssea generalizada resultado de um desequilibrio entre formação e reabsorçâo ósseas. Descreveremos um caso desta doença em que um retardo de desenvolvimento associado a fraturas ósseas iniciaram a investigação. E.D.C., 19 anos e 9 meses, foi encaminhado ao serviço médico por alteração esquelética e baixa estatura. Iniciou aumento de volume testicular e pilificaçâo pubiana aos 18 anos, com progressão lenta da puberdade. Há 6 meses apresentou fratura de antebraço após queda da própria altura. Ao exame físico apresentava estatura de 141,5 cm; peso 38,5 kg; estadiamento puberal em GIII PII com idade óssea de 13 anos e 6 meses. O exame radiológico do esqueleto apresentou uma hiperdensidade óssea com alterações típicas de osteopetrose , com sinais de fratura em ulna e colo de fémur, ambos à direita. A densitometria óssea encontrava-se 10,65 e 15,55 desvios-padrão acima da média para sua idade em coluna lombar e fêmur respectivamente. As dosagens hormonais revelaram níveis reduzidos de testosterona total para a idade cronológica (245 ng/dl) com gonadotrofinas basais normais; hormônio de crescimento (GH) responsivo à hipoglicemia e níveis de fator de crescimento semelhante a insulina-l (IGF-I) diminuídos para o estádio puberal. Os níveis de cálcio (Ca), fósforo (P), atividade de fosfatase alcalina (FA) e paratormônio intacto (PTH) plasmáticos estavam dentro da normalidade. A incidência de osteopetrose em nosso meio é bastante rara, e sua associação com baixa estatura e retardo puberal é conhecida, sendo provavelmente de origem multifatorial, afetando mais intensamente as formas graves da doença, onde a anemia crônica e infecções de repetição estão presentes. As alterações displásicas do tecido ósseo e das cartilagens de crescimento inerentes a osteopetrose certamente desempenham um papel importante na baixa estatura.Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Faculdade de Medicina de Pouso AlegreUNIFESP, Faculdade de Medicina de Pouso AlegreSciEL

Síndrome poliglandular autoimune tipo 1: descrição de caso e revisão da literatura

Autoimmune polyendocrine syndrome type 1 (APECED) is a rare autosomal recessive disorder characterized by autoimmune multiorgan attack. The disease is caused by mutations in the autoimmune regulator gene (AIRE), resulting in defective AIRE protein, which is essential for selftolerance. Clinical manifestations are widely variable. Although the classic triad is composed by mucocutaneous candidiasis, hypoparathyroidism and adrenal failure, many other components may develop. Treatment is based on supplementation of the various deficiencies, and patients require regular follow-up throughout their lifespan. This article describes the case of a patient with the disease, and reviews literature data on the epidemiology, clinical course, immunogenetic aspects, diagnosis and treatment of the syndrome.Síndrome poliglandular autoimune tipo 1 é uma rara desordem autossômica recessiva caracterizada por ataque autoimune a diversos órgãos. A doença é causada por mutações no gene AIRE (autoimmune regulator), resultando em uma proteína AIRE defeituosa, proteína esta essencial para a manutenção da autotolerância. As manifestações clínicas são extremamente variáveis. A tríade clássica é composta por candidíase mucocutânea crônica, hipoparatiroidismo e insuficiência adrenal, porém diversos outros componentes podem estar presentes. A base do tratamento é a reposição das diversas deficiências, e os pacientes devem ser acompanhados por toda a vida. Este artigo descreve o caso de uma paciente com a síndrome e apresenta uma revisão sobre a epidemiologia, quadro clínico, aspectos imunogenéticos, diagnóstico e tratamento da desordem, de acordo com a literatura publicada.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Paulista de Medicina Division of EndocrinologyUNIFESP-EPM Biochemistry DepartmentUNIFESP, EPM, Division of EndocrinologyUNIFESP, EPM Biochemistry DepartmentSciEL