Neuroendocrine control of bone mass: myth or reality?

Bone remodeling is a physiologic process regulated by the interaction between the bone cells and a variety of hormones, cytokines, growth factors and inflammatory mediators. The central nervous system (CNS) has been proposed as a new regulatory element, acting through the release of neuronal messengers, which create a link between CNS and skeleton. There have been experimental and clinical evidence of neuroendocrine control of bone mass, with several factors implicated in this mechanism, including neuropeptides, neurotransmitters, leptin and others. Clinically, participation of neuroendocrine mechanisms comes from observation of bone loss in hypothalamic-pituitary disorders. More recently, leptin deficiency and leptin resistance have also been involved with bone metabolism. New studies are necessary to improve our knowledge on the relationships between these two important systems, and to establish if there is a local or systemic participation of the neuroendocrine system in bone metabolism.O remodelamento ósseo é um processo fisiológico e altamente regulado pela interação entre as células ósseas e uma variedade de hormônios sistêmicos, citoquinas, fatores de crescimento e mediadores inflamatórios. O sistema nervoso está sendo proposto como um novo elemento regulador, que, agindo através da liberação de mensageiros neuronais, promoveria a ligação entre este sistema e o esqueleto. Existe, na literatura, evidência do controle neuroendócrino da massa óssea, tanto a nível clínico como experimental, com várias substâncias tendo sido relacionadas a este controle, incluindo neuropeptídeos, neurotransmissores, leptina e outros. As evidências clínicas para o controle neuroendócrino do metabolismo ósseo provêm das disfunções hipotálamo-hipofisárias que levam a perda óssea. Mais recentemente, os estados de deficiência de leptina e de leptino-resistência também se mostraram envolvidos com o metabolismo ósseo. Novos estudos são ainda necessários para melhorar o entendimento da integração destes dois importantes sistemas e, principalmente, estabelecer se a participação neuroendócrina no metabolismo ósseo é apenas local ou sistêmica.Universidade Federal do Paraná Hospital de Clínicas Serviço de Endocrinologia e MetabologiaUniversidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Paulista de MedicinaUNIFESP, EPMSciEL

FRAX TM: building an idea to Brazil

Genetic and racial background, body composition, bone mineral density (BMD), diet, physical activity and life style help to explain the wide difference observed in the world prevalence and incidence of osteoporosis. Recently, a fracture assessment tool, named FRAX TM, was developed to integrate clinical risk factors (genetic and environmental conditions) and BMD, in order to quantify the ten-year probability of an osteoporotic fracture. Shortly, it will be used to indicate treatment for high risk patients. However, this tool is now available only to those populations with known reliable and prospective epidemiologic data of the osteoporotic fractures - fact that does not include the Brazilian population. The aim of this paper was to review the main national and international epidemiologic studies to better understand the differences between the clinical risk factors, BMD and fracture probability of these populations. The authors concluded that, to use the FRAX TM tool, it is necessary more epidemiological data that could characterize the Brazilian population. The future studies should be prospective, evaluate the quality of life, mortality and morbidity after a fracture, as well the life expectancy of the population and the cost-effectiveness and utility related to the osteoporotic fracture. In fact, it is not recommended to use any of the populations available in the FRAX TM tool, as a substitute for the Brazilian population.Diferenças genéticas, raciais e antropométricas, bem como da composição corporal, densidade óssea, dieta, atividade física e outros hábitos de vida, contribuem para explicar as divergências na incidência e prevalência de baixa densidade óssea e fraturas em diversos países do mundo. Recentemente, foi desenvolvida uma ferramenta, denominada FRAX TM, para aglutinar os fatores clínicos de risco (genéticos e ambientais) e a densidade óssea, a fim de quantificar a probabilidade de fratura osteoporótica nos próximos dez anos. Em breve, ela será utilizada para indicação de tratamento em pacientes de risco. No entanto, atualmente, está disponível somente para uso em algumas populações que possuem banco de dados prospectivos e consistentes - o que não inclui o Brasil. Este estudo teve o objetivo de fazer uma revisão dos estudos epidemiológicos nacionais e internacionais para melhor compreender peculiaridades e diferenças de fatores clínicos de risco, densidade óssea e probabilidade de fratura entre essas populações. Os autores concluíram que se faz necessária a obtenção de mais dados epidemiológicos representativos da população brasileira para utilização da ferramenta FRAX TM. Para isso, os estudos brasileiros deverão possuir características adequadas, como o delineamento prospectivo, avaliação da qualidade de vida, mortalidade e incapacidade física após as fraturas, levando em consideração a expectativa de vida da população brasileira e a análise de custos diretos e indiretos relacionados às fraturas por osteoporose. À luz do conhecimento atual, a utilização de qualquer um dos bancos de dados das populações, disponibilizadas pelo FRAX TM, não é recomendada no Brasil.Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Paulista de MedicinaUniversidade Federal de Minas Gerais Centro de Pós-GraduaçãoUniversidade Federal do Paraná Hospital de ClínicasSociedade Brasileira para o Estudo do Metabolismo Ósseo e MineralUNIFESP-EPMSociedade Brasileira de Endocrinologia e MetabologiaUNIFESP, EPMSciEL

Evolução da displasia fibrosa óssea na síndrome de McCune Albright

McCune Albright syndrome is a rare disorder characterized by polyostotic fibrous dysplasia, café-au-lait spots and some endocrine hyperfunction, mostly precocious puberty. It is caused by activating mutations of the GNAS1 gene that codifies for the Galphas protein, leading to overproduction of cAMP messenger at different tissues. Although pseudo-precocious puberty is the most frequent disfunction, the skeletal lesions are responsible for the highest morbidities such as bone pain, fractures and deformations. Clinical follow up focusing the bone disease is reported in four patients, three of them been treated with intravenous bisphosphonate (Pamidronate, 2mg/kg). Precocious puberty occurred in three and hyperthyroidism developed in two of the patients. Alkaline phosphatase (AP) levels were used as biochemical markers of the osteolytic lesions, clinically presented by local pain, fracture and bone deformities. In addition, lachrymal obstruction in one patient and unilateral blindness in another appear to be due to deformed skull and facial bones. Intravenous infusion of Pamidronate has been improving bone pain and decreased (37% - 54%) basal AP levels. However, a long-term randomized follow-up study determining improvement in bone quality still needs to be completed.A tríade clássica da Síndrome de McCune Albright (SMA) - displasia fibrosa poliostótica (DFP), máculas cutâneas café au lait e hiper-função autônoma de uma ou mais glândulas endócrinas - envolve mutações ativadoras do gene GNAS1, codificador da proteína Galfas e conseqüente aumento da produção do sinalizador intracelular AMPc em diferentes tecidos. Embora a pseudo-puberdade precoce (PPP) seja a manifestação clínica mais freqüente, são as alterações ósseas que conferem a maior morbidade à síndrome. Apresentamos o seguimento clínico endocrinológico e a evolução da doença óssea em 4 pacientes portadores da SMA, das quais 3 delas estão sendo tratadas com bisfosfonato (Pamidronato, 2mg/kg). Três das 4 pacientes apresentaram pseudo-puberdade precoce e duas delas desenvolveram hipertiroidismo. A variação do nível de fosfatase alcalina (FA) foi o indicador bioquímico da doença óssea, cujas complicações foram dor e fratura além de obstrução do canal lacrimal em uma e amaurose unilateral em outra como conseqüência das deformidades crânio-faciais. A infusão de pamidronato endovenoso produziu melhora das dores ósseas e reduziu (37% - 54%) os níveis de FA em todas as pacientes. Entretanto, a melhora da qualidade do osso com o uso do bisfosfonato ainda é incerta e para a qual necessitamos de estudos randomizados e com longo prazo de observação.Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) Escola Paulista de MedicinaUNIFESP, EPMSciEL

Neuroendocrine control of bone mass: myth or reality?

Bone remodeling is a physiologic process regulated by the interaction between the bone cells and a variety of hormones, cytokines, growth factors and inflammatory mediators. The central nervous system (CNS) has been proposed as a new regulatory element, acting through the release of neuronal messengers, which create a link between CNS and skeleton. There have been experimental and clinical evidence of neuroendocrine control of bone mass, with several factors implicated in this mechanism, including neuropeptides, neurotransmitters, leptin and others. Clinically, participation of neuroendocrine mechanisms comes from observation of bone loss in hypothalamic-pituitary disorders. More recently, leptin deficiency and leptin resistance have also been involved with bone metabolism. New studies are necessary to improve our knowledge on the relationships between these two important systems, and to establish if there is a local or systemic participation of the neuroendocrine system in bone metabolism.O remodelamento ósseo é um processo fisiológico e altamente regulado pela interação entre as células ósseas e uma variedade de hormônios sistêmicos, citoquinas, fatores de crescimento e mediadores inflamatórios. O sistema nervoso está sendo proposto como um novo elemento regulador, que, agindo através da liberação de mensageiros neuronais, promoveria a ligação entre este sistema e o esqueleto. Existe, na literatura, evidência do controle neuroendócrino da massa óssea, tanto a nível clínico como experimental, com várias substâncias tendo sido relacionadas a este controle, incluindo neuropeptídeos, neurotransmissores, leptina e outros. As evidências clínicas para o controle neuroendócrino do metabolismo ósseo provêm das disfunções hipotálamo-hipofisárias que levam a perda óssea. Mais recentemente, os estados de deficiência de leptina e de leptino-resistência também se mostraram envolvidos com o metabolismo ósseo. Novos estudos são ainda necessários para melhorar o entendimento da integração destes dois importantes sistemas e, principalmente, estabelecer se a participação neuroendócrina no metabolismo ósseo é apenas local ou sistêmica

The effect of sun exposure on 25-hydroxyvitamin D concentrations in young healthy subjects living in the city of São Paulo, Brazil

The range of 25-hydroxyvitamin D (25OHD) concentration was determined in a young healthy population based on bone metabolism parameters and environmental and behavioral aspects. We studied 121 healthy young volunteers (49 men, 72 women) living in São Paulo (23º 34' south latitude) belonging to three occupational categories: indoor workers (N = 28), medical school students (N = 44), and resident physicians (N = 49). Fasting morning blood samples were collected once from each volunteer from August 2002 to February 2004, and 25OHD, total calcium, albumin, alkaline phosphatase, phosphorus, creatinine, intact parathyroid hormone, osteocalcin, and type I collagen carboxyterminal telopeptide were measured. Data are reported as means ± SD. Mean subject age was 24.7 ± 2.68 years and mean 25OHD level for the entire group was 78.7 ± 33.1 nM. 25OHD levels were lower (P < 0.05) among resident physicians (67.1 ± 27.0 nM) than among students (81.5 ± 35.8 nM) and workers (94.0 ± 32.6 nM), with the last two categories displaying no difference. Parathyroid hormone was higher (P < 0.05) and osteocalcin was lower (P < 0.05) among resident physicians compared to non-physicians. Solar exposure and frequency of beach outings showed a positive association with 25OHD (P < 0.001), and summer samples presented higher results than winter ones (97.8 ± 33.5 and 62.9 ± 23.5 nM, respectively). To define normal levels, parameters such as occupational activity, seasonality and habits related to solar exposure should be taken into account. Based on these data, we considered concentrations above 74.5 nM to be desired optimal 25OHD levels, which were obtained during the summer for 75% of the non-physicians

Nutritional status of children with chronic renal failure

OBJECTIVE:Malnutrition is a frequent complication among children with renal diseases. Short stature is the main clinical sign. The aim of this study is to analyze the nutritional status of children with renal disease using anthropometry. METHODS: This cross sectional study enrolled 21 (43%) boys and 28 (57%) girls with age ranging from 5.3 to 19.5 years. They were divided in three groups based on their creatinine clearance (mL/min/1.73m²): Group 1, >37 (n=19); Group 2, between 15 and 37 (n=9) and Group 3, <15 (n=21). Weight and height were obtained in order to calculate the following indexes: Weight/age (W/A), height/age (H/A) and body mass index (BMI); then, Z scores were obtained. Malnutrition was defined as Z scores below -2. ANOVA test was used to compare groups. RESULTS: There were no differences among the groups for anthropometric data. 19 patients (38.8%) presented short-stature and 22 (44.8%) low-weight. Z scores were similar among groups relative to W/A, H/A and BMI values. W/A Z score values were: Group 1: -1.9±1.8; Group 2: -2.6±3.1 and Group 3: -2.5±1.4 (p=0.47). H/A Z scores values were: Group 1: -1.5±1.2; Group 2: -2.3±1.8 and Group 3: -2.1±1.1 (p=0.18). The calculated BMI Z scores were: Group 1: -1.2±1.4; Group 2: -1.7±3.9 and Group 3: -1.6±1.3 (p=0.82). 19 children presented short stature and 22 presented low weight. There were no differences between the studied groups. CONCLUSIONS: The sample presented high prevalence of malnutrition. Even considering the disease stage, there were no nutritional differences between the studied groups.OBJETIVO:Desnutrição constitui uma frequente complicação em crianças portadoras de doença renal, sendo a baixa estatura o principal sinal clínico. O objetivo deste estudo é analisar o estado nutricional de crianças portadoras de doença renal por meio da antropometria. MÉTODOS:Estudo transversal que avaliou 21 (43%) meninos e 28 (57%) meninas, com idades entre 5,3 e 19,5 anos. As crianças foram divididas em três grupos, de acordo com o clearance (mL/min/1,73m2): Grupo 1, clearance >37 (n=19); Grupo 2, entre 15 e 37 (n=9) e Grupo 3 com clearance <15 (n=21). A partir do peso e da estatura, calcularam-se os seguintes indicadores: Peso/Idade (P/I), Estatura/Idade (E/I) e índice de massa corpórea (IMC) e obtiveram-se os escores Z respectivos. Escores Z menores que -2 foram considerados desnutrição. Os grupos foram comparados por ANOVA. RESULTADOS:Não se evidenciaram diferenças entre os grupos no que diz respeito aos dados antropométricos. 19 pacientes (38,8%) apresentaram baixa estatura e 22 (44,8%), baixo peso. Também não se observaram diferenças entre os grupos quando comparados pelos valores dos indicadores P/I, E/I e IMC. Os valores dos escores Z para os indicadores P/I, E/I e IMC foram: P/I - Grupo 1: -1,9±1,8; Grupo 2: -2,6±3,1; Grupo 3: -2,5±1,4 (p=0,47); E/I - Grupo 1: -1,5±1,2; Grupo 2: -2,3±1,8; Grupo 3: -2,1±1,1 (p=0,18) e IMC - Grupo 1: -1,2±1,4; Grupo 2: -1,7±3,9; Grupo 3: -1,6±1,3 (p=0,82). CONCLUSÕES: A amostra estudada apresentou alta prevalência de desnutrição. Mesmo considerando-se o estágio da doença, não se encontraram diferenças significativas entre os grupos

Persistent hyperactivity of the parathyroid glands in treated hypothyroid patients

Twelve untreated hypothyroid patients were submitted to EDTA infusion and the parathyroid hormone response to the induced hypocalcemia was studied with an amino-terminal specific assay. Eight of these patients were retested 6 months after achieving clinical and laboratory euthyroidism. The PTH response in the pretreatment condition was significantly higher than that obtained in a group of 10 normal individuals; this increased response had not normalized after 6 months of euthyroidism. This persisting hyperresponsiveness can be a contributory factor to the bone hypersensitivity to thyroid hormone replacement seen in hypothyroid patients.ESCOLA PAULISTA MED SCH,DIV ENDOCRINOL,CP 20266,BR-04034 SAO PAULO,BRAZILESCOLA PAULISTA MED SCH,DIV ENDOCRINOL,CP 20266,BR-04034 SAO PAULO,BRAZILWeb of Scienc