Остеосаркопения: патогенез, диагностика и возможности терапии

Osteosarcopenia was identified as a separate syndrome in 2009, and is defined as a combination of sarcopenia and osteopenia/osteoporosis. Osteosarcopenia develops mainly in old age, leads to a decrease in quality of life, an increased risk of falls and low-traumatic fractures. Patients with osteosarcopenia have worse indicators of physical functions, compared with people suffering from only one of the components of the syndrome. An important role in the osteosarcopenia prevention is played by the lifestyle of patients, Adherence to diet with the consumption of adequate amount of protein, physical activity and preventive prescription of calcium and vitamin D are important for osteosarcopenia prevention. The article summarizes data on the prevalence, pathogenesis and risk factors of osteosarcopenia, provides diagnostic criteria for the disease and discusses therapeutic approaches.Остеосаркопения, выделенная как отдельный синдром относительно недавно, в 2009 г., представляет собой сочетание саркопении и остеопении или остеопороза. Остеосаркопения развивается преимущественно в пожилом возрасте, приводит к снижению качества жизни пациентов, повышению риска падений и патологических переломов у ослабленных пациентов. При этом пациенты с остеосаркопенией имеют худшие показатели физических функций по сравнению с лицами, страдающими лишь одним из компонентов синдрома. Важную роль в профилактике остеосаркопении играют образ жизни пациентов, соблюдение режима питания с потреблением адекватного количества белка, расширение физической активности, превентивное назначение препаратов кальция и витамина D. В статье суммированы данные о распространенности, патогенезе, факторах риска остеосаркопении, приведены диагностические критерии заболевания и подробно рассмотрены направления медикаментозной терапии

Содержание миокинов в сыворотке крови у пациентов с эндогенным гиперкортицизмом и акромегалией: одномоментное исследование «случай−контроль»

Background: Myokines are produced and released by muscle cells in response to muscular contractions. Endogenous Cushing syndrome (CS) and acromegaly cause significant changes in muscle tissue leading to atrophy or hypertrophy. However, there is no data whether these endocrine abnormalities influence myokine secretion. Aims: To evaluate serum levels of myostatin, interleukin-6 (IL6) and irisin in patients with CS and acromegaly. Materials and methods: Fasting serum samples were taken and stored in aliquot at ≤-20°C from consecutive subjects with clinically evident and biochemically confirmed active CS, acromegaly and healthy volunteers matched by age, sex and body mass index (BMI). Commercially available kits were used to assay serum myokine levels. Grip strength was measured by a dynamometer. Insulin-like growth factor-1 (IGF1) was measured by immunochemiluminescence assay (Liaison), twenty-four hours urine free cortisol (24hUFC) ― by immunochemiluminescence assay (Vitros ECi), salivary free cortisol ― by electrochemiluminescence assay (Cobas). One-way ANOVA was utilized to assess the difference between groups. Results: We enrolled 88 subjects: 30 patients suffered from CS (group 1), 28 ― acromegaly (2) and 30 matched healthy controls (3) with no difference among the groups in sex, age and BMI (p=0.492, 0.062 and 0.174 respectively). Mean 24hUFC in subjects with CS and mean IGF1 in subjects with acromegaly were significantly higher as compared to other groups (p0.001). Right-hand grip strength was lower in patients with CS as compared to both patients with acromegaly and healthy subjects (p=0.04). However, among these young adults we did not find statistically significant differences in measured myokines levels: irisin ― p=0.15; IL6 ― p=0.34; myostatin ― p=0.50. There was a significant correlation between myostatin and irisin in the whole group of people and in every separately analyzed subset of patients (p0.001), but no correlation was found between any measured myokines and 24hUFC or IGF1.Conclusions: Hypercortisolism or supraphysiological IGF1 levels do not significantly influence serum levels of myostatin, IL6 and irisin in young adults.Резюме: Миокины продуцируются и высвобождаются миоцитами в ответ на сокращения мышц. Эндогенный гиперкортицизм и акромегалия вызывают значимые изменения в мышечной ткани, приводящие к ее атрофии или гипертрофии. Вместе с тем, нет данных, влияют ли эти эндокринные нарушения на секреторную функцию мышц.Цель: оценить сывороточное содержание миокинов (интерлейкин-6, миостатин, иризин) у пациентов с эндогенным гиперкортицизмом и акромегалией.Материалы и методы: Для проведения исследования взяты образцы сывороток тощаковой крови, замороженные при T° ≤-20ºC, у лиц с подтвержденной активностью болезни Иценко-Кушинга (БИК) и акромегалии и у здоровых добровольцев, подобранных по возрасту, полу и индексу массы тела (ИМТ). Исследование проведено одномоментно на базе отделения нейроэндокринологии и остеопатий ФГБУ «Эндокринологический научный центр». Для определения уровня миокинов использованы коммерчески доступные наборы для иммуноферментного анализа. У всех включенных лиц сила сжатия кисти измерялась ручным динамометром. Инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1) и свободный кортизол в суточной моче определялись иммунохемилюминесцентным методом, свободный кортизол в слюне - электрохемилюминесцентным методом. Для оценки различий между группами использован однофакторный дисперсионный анализ ANOVA.Результаты: В исследование включены 88 человек [30 пациентов с болезнью Иценко-Кушинга (группа 1), 28 с акромегалией (группа 2) и 30 условно здоровых лиц (группа 3)], без различий по полу, возрасту и ИМТ между группами (p=0,492, 0,062 и 0,174 соответственно). Среднее значение свободного кортизола в суточной моче у пациентов с БИК и средний уровень ИРФ-1 у пациентов с акромегалией были значимо выше, нежели в других группах (p0,001). Сила сжатия правой кисти была ниже у пациентов с БИК по сравнению с пациентами, страдающими акромегалией и со здоровыми лицами (p=0,04). Однако не было найдено статистически значимых различий в измеренных уровнях миокинов: иризин - p=0,15; ИЛ-6 - p=0,34; миостатин - p=0,50. В каждой подгруппе и в целом среди пациентов имелась корреляционная связь между уровнем миостатина и иризина (p0,001), но не ИЛ-6. Не выявлено зависимости между уровнем миокинов и кортизолом в суточной моче или ИРФ1 как в целом, так и в отдельных группах.Вывод: эндогенный гиперкортицизм (болезнь Иценко-Кушинга) и супрафизиологический уровень ИРФ-1 значимо не влияют на сывороточные уровни миостатина, ИЛ-6 и иризина у молодых пациентов

ТРАБЕКУЛЯРНЫЙ КОСТНЫЙ ИНДЕКС – НЕИНВАЗИВНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА КОСТНОЙ ТКАНИ НА ОСНОВАНИИ РУТИННОЙ ДВУХЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ДЕНСИТОМЕТРИИ. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ

Two-dimensional dual-energy X-ray absorptiometry (DXA, osteodensitometry) is currently considered as the gold standard for diagnosis of osteoporosis. However, despite good operational characteristics, this type of investigation cannot help to assess bone microarchitecture and the degree of its derangement in osteoporosis. Therefore, trabecular bone score (TBS) has been developed as a  non-invasive method of indirect description of bone microarchitecture based on data derived from a  standard DXA of the lumbar spine. Not being a direct mapping of the physical measurements of trabecular microarchitecture, TBS nevertheless shows a positive correlation with quantitative values obtained from micro-computed tomography and high resolution peripheral quantitative computed tomography, i.e. with the bone volume fraction, junction density, trabecular numbers and their disintegration. There is also an association between the ability of the bone tissue to resist stress in experimental studies ex vivo and TBS measurement. Due to TBS, there is a possibility to detect bone microarchitecture impairment even in individuals with normal bone mineral density (BMD), i.e. higher TBS values correlate with improved bone microstructure, whereas a  reduced TBS shows its deterioration. Limitation of TBS use are primarily related to the DXA image quality: image faults caused either by technical reasons or by too low or too high body mass index can lead to an overestimation/underestimation of the index. Assessment of the lumbar TBS has been repeatedly performed in cross-sectional and prospective studies in representative patient samples (mainly postmenopausal women) and significant numbers of healthy subjects, and proved to be a predictor (independent of BMD) of fracture risk. An evaluation of the possibility to use TBS for early diagnosis of secondary osteoporosis (related to various endocrine disorders)  would be of great interest, as BMD, as known from clinical practice, is not always a  reliable measurement of the bone endurance, especially in diabetes, steroid osteoporosis and acromegaly.  The use of TBS along with BMD as a  marker of efficacy of current treatment for secondary osteoporosis is also possible, but it is not yet evidence-based; therefore, research has to be continued.На сегодняшний день «золотым стандартом» диагностики остеопороза является двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (остеоденситометрия). Но, несмотря на хорошие операционные характеристики, данный вид исследования не позволяет оценить микроструктуру костной ткани и степень ее повреждения в  ходе развития остеопороза. В  связи с этим был разработан трабекулярный костный индекс (ТКИ, Trabecular Bone Score – TBS) – неинвазивный метод непрямого описания костной микроархитектоники на основании данных, полученных в ходе стандартной остеоденситометрии поясничного отдела позвоночника. Не являясь прямым отображением физических измерений трабекулярной микроархитектоники, показатели ТКИ, тем не менее, демонстрируют положительную корреляционную зависимость с  количественными показателями, получаемыми при микрокомпьютерной томографии и периферической количественной компьютерной томографии высокого разрешения, а  именно с  фракцией костного объема, плотностью связей, трабекулярным числом и разобщенностью трабекул. Существует зависимость между способностью костной ткани противостоять нагрузке в экспериментальных исследованиях ex vivo и показателем ТКИ. Благодаря ТКИ есть возможность установить нарушение костной ми- кроархитектоники даже при нормальных показателях минеральной плотности костной ткани: увеличение индекса соотносится с улучшением микроструктуры кости, снижение  – с  ухудшением. Ограничение возможностей применения ТКИ связано прежде всего с  качеством денситометрического снимка: искажение изображения вследствие технических причин либо крайне низкого или крайне высокого индекса массы тела может приводить к завышению или занижению показателя. Оценка ТКИ поясничного отдела позвоночника неоднократно производилась в  перекрестных и  проспективных исследованиях с  достаточной выборкой пациентов (преимущественно женщин в  постменопаузе) и  значительным количеством здоровых людей и  доказала возможность независимо от минеральной плотности костной ткани предсказывать риск переломов. Большой интерес представляет изучение возможности использования ТКИ в  ранней диагностике вторичных форм остеопороза (вследствие различных эндокринных патологий), так как исследование минеральной плотности костной ткани, как показывает клиническая практика, не всегда может считаться абсолютно достоверным методом оценки прочности костной ткани, особенно при сахарном диабете, глюкокортикоидном остеопорозе и  акромегалии. Использование ТКИ в качестве маркера эффективности проводимого лечения также возможно, однако пока не обладает достаточной доказательной базой и требует продолжения исследований

The risk factors for fractures and trabecular bone-score value in patients with endogenous Cushing's syndrome.

In a cohort study of 182 consecutive patients with active endogenous Cushing's syndrome, the only predictor of fracture occurrence after adjustment for age, gender bone mineral density (BMD) and trabecular bone score (TBS) was 24-h urinary free cortisol (24hUFC) levels with a threshold of 1472 nmol/24 h (odds ratio, 3.00 (95% confidence interval (CI), 1.52-5.92); p = 0.002). INTRODUCTION: The aim was to estimate the risk factors for fracture in subjects with endogenous Cushing's syndrome (CS) and to evaluate the value of the TBS in these patients. METHODS: All enrolled patients with CS (n = 182) were interviewed in relation to low-traumatic fractures and underwent lateral X-ray imaging from T4 to L5. BMD measurements were performed using a DXA Prodigy device (GEHC Lunar, Madison, Wisconsin, USA). The TBS was derived retrospectively from existing BMD scans, blinded to clinical outcome, using TBS iNsight software v2.1 (Medimaps, Merignac, France). Urinary free cortisol (24hUFC) was measured by immunochemiluminescence assay (reference range, 60-413 nmol/24 h). RESULTS: Among enrolled patients with CS (149 females; 33 males; mean age, 37.8 years (95% confidence interval, 34.2-39.1); 24hUFC, 2370 nmol/24 h (2087-2632), fractures were confirmed in 81 (44.5%) patients, with 70 suffering from vertebral fractures, which were multiple in 53 cases; 24 patients reported non-vertebral fractures. The mean spine TBS was 1.207 (1.187-1.228), and TBS Z-score was -1.86 (-2.07 to -1.65); area under the curve (AUC) was used to predict fracture (mean spine TBS) = 0.548 (95% CI, 0.454-0.641)). In the final regression model, the only predictor of fracture occurrence was 24hUFC levels (p = 0.001), with an increase of 1.041 (95% CI, 1.019-1.063), calculated for every 100 nmol/24-h cortisol elevation (AUC (24hUFC) = 0.705 (95% CI, 0.629-0.782)). CONCLUSIONS: Young patients with CS have a low TBS. However, the only predictor of low traumatic fracture is the severity of the disease itself, indicated by high 24hUFC levels

Russian federal clinical guidelines on the diagnostics, treatment, and prevention of osteoporosis

Screening using the Fracture Risk Assessment Tool (FRAX) is recommended in all postmenopausal woman and men over 50 (A1) in order to identify individuals with high probability of fractures. It is recommended to diagnose osteoporosis and start treatment in patients with fragility fracture of large bones of the skeleton and/or high individual probability of major fragility fractures (FRAX) and/or detected decrease in bone mineral density (BMD) up to -2.5 T-score as assessed by DXA in the femoral neck and/or lumbar vertebrae (A1). Patients with back pain, lifetime height loss of 4 cm or height loss of 2 cm since a previous medical examination, those who receive glucocorticoids, patients with long lasting decompensated type 2 diabetes mellitus, or those receiving insulin therapy, as well as patients who were previously diagnosed with fragility fractures at the other sites are advised to underwent standard lateral X-ray imaging of the spine (Th4-L5) in order to verify the presence of compression vertebral fractures (B1). Dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) is recommended for individuals whose 10-year probability of major osteoporotic fracture (FRAX) falls within the medium risk group (B1). It is recommended to include the trabecular bone score (TBS) the FRAX algorithm in order to improve the sensitivity of this method (B1). Laboratory testing is recommended for the differential diagnosis with other causes of increased skeletal fragility in all patients with newly diagnosed osteoporosis and when previously prescribed antiosteoporostic treatment was ineffective (B1). Bisphosphonates (BPs), antibodies to receptor activator of nuclear factor kappa-beta ligand (RANKL) (denosumab), or parathyroid hormone analogue (teriparatide) are equally recommended to prevent fragility fractures and increase BMD in patients with osteoporosis (A1). Denosumab is also recommended to prevent BMD loss and fractures in females receiving aromatase inhibitors therapy for breast cancer and males with prostate cancer receiving hormone-deprivation therapy and having no bone metastases (A1). Since teriparatide has the anabolic effect, it is recommended as the first line treatment in patients with severe osteoporosis having history of vertebral fractures, in the individuals with very high risk of fragility fractures, or in the cases when antiresorptive treatment was ineffective (B1). All medications for treatment of osteoporosis are recommended in combination with calcium and vitamin D supplements (A1). Copyright © 2017 by the MediaSphere

Федеральные клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике остеопороза

Screening using the Fracture Risk Assessment Tool (FRAX) is recommended in all postmenopausal woman and men over 50 (A1) in order to identify individuals with high probability of fractures. It is recommended to diagnose osteoporosis and start treatment in patients with fragility fracture of large bones of the skeleton and/or high individual probability of major fragility fractures (FRAX) and/or detected decrease in bone mineral density (BMD) up to -2.5 T-score as assessed by DXA in the femoral neck and/or lumbar vertebrae (A1). Patients with back pain, lifetime height loss of 4 cm or height loss of 2 cm since a previous medical examination, those who receive glucocorticoids, patients with long lasting decompensated type 2 diabetes mellitus, or those receiving insulin therapy, as well as patients who were previously diagnosed with fragility fractures at the other sites are advised to underwent standard lateral X-ray imaging of the spine (Th4-L5) in order to verify the presence of compression vertebral fractures (B1). Dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) is recommended for individuals whose 10-year probability of major osteoporotic fracture (FRAX) falls within the medium risk group (B1). It is recommended to include the trabecular bone score (TBS) the FRAX algorithm in order to improve the sensitivity of this method (B1). Laboratory testing is recommended for the differential diagnosis with other causes of increased skeletal fragility in all patients with newly diagnosed osteoporosis and when previously prescribed antiosteoporostic treatment was ineffective (B1). Bisphosphonates (BPs), antibodies to receptor activator of nuclear factor kappa-beta ligand (RANKL) (denosumab), or parathyroid hormone analogue (teriparatide) are equally recommended to prevent fragility fractures and increase BMD in patients with osteoporosis (A1). Denosumab is also recommended to prevent BMD loss and fractures in females receiving aromatase inhibitors therapy for breast cancer and males with prostate cancer receiving hormone-deprivation therapy and having no bone metastases (A1). Since teriparatide has the anabolic effect, it is recommended as the first line treatment in patients with severe osteoporosis having history of vertebral fractures, in the individuals with very high risk of fragility fractures, or in the cases when antiresorptive treatment was ineffective (B1). All medications for treatment of osteoporosis are recommended in combination with calcium and vitamin D supplements (A1). Copyright © 2017 by the MediaSphere.Скрининг для выявления групп с высокой вероятностью переломов рекомендован с использованием алгоритма FRAX среди всех женщин в постменопаузе и мужчин старше 50 лет (A1). Рекомендуется устанавливать диагноз и назначать терапию остеопороза лицам с низкотравматическим переломом крупных костей скелета, и/или с высокой индивидуальной вероятностью основных низкотравматических переломов (FRAX), и/или при выявленном снижении МПК до -2,5 SD по Т-критерию в шейке бедра и/или поясничных позвонках (А1). Пациентам с болевым синдромом в спине, снижением роста на 4 см в течение жизни или на 2 см при регулярном медицинском контроле, принимающим глюкокортикоиды, больным с длительно некомпенсированным сахарным диабетом 2-го типа или на инсулинотерапии, а также c диагностированными переломами другой локализации рекомендовано проведение стандартного рентгенологического исследования позвоночника (Th4-L5) в боковой проекции для выявления компрессионных переломов тел позвонков (B1). Проведение двухэнергетической рентгеновской денситометрии (DXA) рекомендовано лицам с индивидуальной 10-летней вероятностью переломов (FRAX) в интервале между низкой и высокой вероятностью переломов (B1). Результат трабекулярного костного индекса (ТКИ), полученный в ходе стандартной рентгеновской денситометрии, рекомендуется включать в алгоритм FRAX с целью повышения чувствительности метода (B1). Лабораторные методы исследований рекомендуется проводить всем пациентам с впервые установленным диагнозом остеопороза, а также при неэффективности ранее назначенной терапии с целью дифференциальной диагностики с другими причинами повышенной хрупкости скелета (B1). Для предупреждения низкотравматических переломов и повышения МПК у пациентов с остеопорозом в равной степени рекомендованы бисфосфонаты (БФ), или антитела к лиганду рецептора-активатора ядерного фактора каппа-бета (деносумаб), или аналоги паратгормона (терипаратид) (A1). Деносумаб также рекомендован для предупреждения потери костной массы и переломов при отсутствии костных метастазов у женщин, получающих терапию ингибиторами ароматазы по поводу рака молочной железы, и у мужчин с раком предстательной железы, получающих гормон-депривационную терапию (A1). Ввиду анаболического эффекта терипаратида рекомендуется его использовать в качестве первой линии терапии у пациентов с тяжелым остеопорозом, с уже имеющимися переломами тел позвонков в анамнезе, у лиц с крайне высоким риском низкотравматических переломов, пациентов с неэффективностью предшествующей терапии, а также непереносимостью альтернативного лечения (B1). Все препараты для лечения остеопороза рекомендуется назначать в сочетании с препаратами кальция и витамина D (A1)

Russian federal clinical guidelines on the diagnostics, treatment, and prevention of osteoporosis [Федеральные клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике остеопороза]

Screening using the Fracture Risk Assessment Tool (FRAX) is recommended in all postmenopausal woman and mеn over 50 (A1) in order to identify individuals with high probability of fractures. It is recommended to diagnose osteoporosis and start treatment in patients with fragility fracture of large bones of the skeleton and/or high individual probability of major fragility fractures (FRAX) and/or detected decrease in bone mineral density (BMD) up to -2.5 T-score as assessed by DXA in the femoral neck and/or lumbar vertebrae (A1). Patients with back pain, lifetime height loss of 4 cm or height loss of 2 cm since a previous medical examination, those who receive glucocorticoids, patients with long lasting decompensated type 2 diabetes mellitus, or those receiving insulin therapy, as well as patients who were previously diagnosed with fragility fractures at the other sites are advised to underwent standard lateral X-ray imaging of the spine (Th4-L5) in order to verify the presence of compression vertebral fractures (B1). Dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) is recommended for individuals whose 10-year probability of major osteoporotic fracture (FRAX) falls within the medium risk group (B1). It is recommended to include the trabecular bone score (TBS) the FRAX algorithm in order to improve the sensitivity of this method (B1). Laboratory testing is recommended for the differential diagnosis with other causes of increased skeletal fragility in all patients with newly diagnosed osteoporosis and when previously prescribed antiosteoporostic treatment was ineffective (B1). Bisphosphonates (BPs), antibodies to receptor activator of nuclear factor kappa-beta ligand (RANKL) (denosumab), or parathyroid hormone analogue (teriparatide) are equally recommended to prevent fragility fractures and increase BMD in patients with osteoporosis (A1). Denosumab is also recommended to prevent BMD loss and fractures in females receiving aromatase inhibitors therapy for breast cancer and males with prostate cancer receiving hormone-deprivation therapy and having no bone metastases (A1). Since teriparatide has the anabolic effect, it is recommended as the first line treatment in patients with severe osteoporosis having history of vertebral fractures, in the individuals with very high risk of fragility fractures, or in the cases when antiresorptive treatment was ineffective (B1). All medications for treatment of osteoporosis are recommended in combination with calcium and vitamin D supplements (A1). Copyright © 2017 by the MediaSpher