Vnitr Lek 2024, 70(5):E16-E20 | DOI: 10.36290/vnl.2024.067
Poruchy sekrécie rastového hormónu a ich vplyv na kostnú kvalitu
- 1 V. interná klinika LFUK a UNB, Bratislava
- 2 Národný endokrinologický a diabetologický ústav, Ľubochňa
V tomto článku sa venujeme endokrinne sprostredkovanej osteoporóze spôsobenej poruchami sekrécie rastového hormónu (RH); nedostatku rastového hormónu u dospelých a akromegálii. RH a inzulínu podobný rastový faktor-1 (IGF-1) stimulujú lineárny rast kostí prostredníctvom komplexných hormonálnych interakcií a aktivujú epifýzové prechondrocyty. GH prostredníctvom receptorového aktivátora jadrového faktora-kappaB (RANK), jeho ligandu (RANK-L) a osteoprotegerínového systému stimuluje produkciu osteoprotegerínu a jeho akumuláciu v kostnej matrici. Nesprávna funkcia tohto mechanizmu môže viesť k špecifickému poškodeniu kostí. Primárnym problémom kostného postihnutia pri poruchách sekrécie rastového hormónu je riziko osteoporotických fraktúr, preto je dôležité posúdiť kvalitu kosti, ktorá lepšie odráža skutočnú predispozíciu pacienta na fraktúru. Metódou odhadu kvality kostí z DXA skenov bedrovej chrbtice je trabekulárne kostné skóre (TBS). Pri akromegálii TBS lepšie definuje riziko zlomeniny, pretože BMD je normálna alebo dokonca zvýšená. TBS pomáha sledovať efekt liečby rastovým hormónom a vitamínom D. Napriek týmto zisteniam by sa TBS nemal používať samostatne, ale je potrebné komplexné zváženie všetkých rizikových faktorov zlomenín, BMD a markerov kostného obratu.
Klíčová slova: rastový hormón, inzulínu podobný rastový faktor-1, kosť, mikroštruktúra kosti, trabekulárne kostné skóre.
Growth hormone secretion disorders and their impact on bone quality
In this article, we address endocrine-mediated osteoporosis caused by disorders of growth hormone (GH) secretion; growth hormone deficiency in adults and acromegaly. GH and insulin-like growth factor-1 (IGF-1) stimulate linear bone growth through complex hormonal interactions and activate epiphyseal prechondrocytes. GH stimulates the production of osteoprotegerin and its accumulation in the bone matrix through the receptor activator of nuclear factor-kappaB (RANK), its ligand (RANK-L) and the osteoprotegerin system. Incorrect function of this mechanism can lead to specific bone damage. The primary problem of bone involvement in disorders of GH secretion is the risk of osteoporotic fractures, so it is important to assess the quality of the bone, which better reflects the actual predisposition of the patient to fracture. The method for estimating bone quality from DXA scans of the lumbar spine is the trabecular bone score (TBS). In acromegaly, TBS better defines fracture risk because BMD is normal or even elevated. TBS helps to monitor the effect of treatment with growth hormone and vitamin D. Despite these findings, TBS should not be used alone, but a comprehensive consideration of all fracture risk factors, BMD and markers of bone turnover is required.
Keywords: growth hormone, insulin-like growth factor-1, bone, bone microstructure, trabecular bone score.
Přijato: 28. srpen 2024; Zveřejněno: 4. září 2024 Zobrazit citaci
Reference
- Mirza F, Canalis E. Management of endocrine disease: Secondary osteoporosis: pathophysiology and management. European journal of endocrinology / European Federation of Endocrine Societies. 2015;173(3):R131-51.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hans D, Goertzen AL, Krieg MA, et al. Bone microarchitecture assessed by TBS predicts osteoporotic fractures independent of bone density: the Manitoba study. J Bone Miner Res. 2011;26(11):2762-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Briot K, Paternotte S, Kolta S, et al. Added value of trabecular bone score to bone mineral density for prediction of osteoporotic fractures in postmenopausal women: the OPUS study. Bone. 2013;57(1):232-6.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Boutroy S, Hans D, Sornay-Rendu E, et al. Trabecular bone score improves fracture risk prediction in non-osteoporotic women: the OFELY study. Osteoporosis international : a journal established as result of cooperation between the European Foundation for Osteoporosis and the National Osteoporosis Foundation of the USA. 2013;24(1):77-85.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- McCloskey EV, Oden A, Harvey NC, et al. A Meta-Analysis of Trabecular Bone Score in Fracture Risk Prediction and Its Relationship to FRAX. J Bone Miner Res. 2016;31(5):940-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rosen T, Wiren L, Wilhelmsen L, et al. Decreased psychological well-being in adult patients with growth hormone deficiency. ClinEndocrinol(Oxf). 1994;40(1):111-6.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Arwert LI, Deijen JB, Muller M, et al. Long-term growth hormone treatment preserves GH-induced memory and mood improvements: a 10-year follow-up study in GH-deficient adult men. HormBehav. 2005;47(3):343-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Touskova V, Klouckova J, Durovcova V, et al. The possible role of mRNA expression changes of GH/IGF-1/insulin axis components in subcutaneous adipose tissue in metabolic disturbances of patients with acromegaly. Physiological research. 2016;65(3):493-503.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Conway GS, Szarras-Czapnik M, et al. Treatment for 24 months with recombinant human GH has a beneficial effect on bone mineral density in young adults with childhood-onset GH deficiency. EurJ Endocrinol. 2009;160(6):899-907.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Elbornsson M, Gotherstrom G, Franco C, et al. Effects of 3-year GH replacement therapy on bone mineral density in younger and elderly adults with adult-onset GH deficiency. EurJEndocrinol. 2012;166(2):181-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Rota F, Savanelli MC, Tauchmanova L, et al. Bone density and turnover in young adult patients with growth hormone deficiency after 2-year growth hormone replacement according with gender. J EndocrinolInvest. 2008;31(2):94-102.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Krantz E, Trimpou P, Landin-Wilhelmsen K. Effect of Growth Hormone Treatment on Fractures and Quality of Life in Postmenopausal Osteoporosis: A 10-Year Follow-Up Study. J Clin Endocrinol Metab. 2015;100(9):3251-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mo D, Fleseriu M, Qi R, Jia N, et al. Fracture risk in adult patients treated with growth hormone replacement therapy for growth hormone deficiency: a prospective observational cohort study. Lancet Diabetes Endocrinol. 2015;3(5):331-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Appelman-Dijkstra NM, Claessen KM, Hamdy NA, et al. Effects of up to 15 years of recombinant human GH (rhGH) replacement on bone metabolism in adults with growth hormone deficiency (GHD): the Leiden Cohort Study. Clin Endocrinol (Oxf). 2014;81(5):727-35.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Barake M, Klibanski A, Tritos NA. Effects of recombinant human growth hormone therapy on bone mineral density in adults with growth hormone deficiency: a meta-analysis. J Clin Endocrinol Metab. 2014;99(3):852-60.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Amato G, Carella C, Fazio S, et al. Body composition, bone metabolism, and heart structure and function in growth hormone (GH)-deficient adults before and after GH replacement therapy at low doses. J ClinEndocrinolMetab. 1993;77(6):1671-6.
Přejít k původnímu zdroji...
- Degerblad M, Bengtsson BA, Bramnert M, et al. Reduced bone mineral density in adults with growth hormone (GH) deficiency: increased bone turnover during 12 months of GH substitution therapy. EurJ Endocrinol. 1995;133(2):180-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Jorgensen AP, Fougner KJ, Ueland T, et al. Favorable long-term effects of growth hormone replacement therapy on quality of life, bone metabolism, body composition and lipid levels in patients with adult-onset growth hormone deficiency. Growth HormIGFRes. 2011;21(2):69-75.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Elbornsson M, Gotherstrom G, Bosaeus I, et al. Fifteen years of GH replacement increases bone mineral density in hypopituitary patients with adult-onset GH deficiency. EurJ Endocrinol. 2012;166(5):787-95.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Davidson P, Milne R, Chase D, et al. Growth hormone replacement in adults and bone mineral density: a systematic review and meta-analysis. ClinEndocrinol(Oxf). 2004;60(1):92-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Clanget C, Seck T, Hinke V, et al. Effects of 6 years of growth hormone (GH) treatment on bone mineral density in GH-deficient adults. ClinEndocrinol(Oxf). 2001;55(1):93-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Biermasz NR, Hamdy NA, Janssen YJ, et al. Additional beneficial effects of alendronate in growth hormone (GH)-deficient adults with osteoporosis receiving long-term recombinant human GH replacement therapy: a randomized controlled trial. J ClinEndocrinolMetab. 2001;86(7):3079-85.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kuzma M, Kuzmova Z, Zelinkova Z, et al. Impact of the growth hormone replacement on bone status in growth hormone deficient adults. Growth hormone & IGF research: official journal of the Growth Hormone Research Society and the International IGF Research Society. 2014;24(1):22-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Joseph F, Ahmad AM, Ul-Haq M, et al. Effects of growth hormone administration on bone mineral metabolism, PTH sensitivity and PTH secretory rhythm in postmenopausal women with established osteoporosis. J Bone Miner Res. 2008;23(5):721-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bereket A, Cesur Y, Ozkan B, et al. Circulating insulin-like growth factor binding protein-4 (IGFBP-4) is not regulated by parathyroid hormone and vitamin D in vivo: evidence from children with rickets. Journal of clinical research in pediatric endocrinology. 2010;2(1):17-20.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Soliman AT, Al Khalaf F, Alhemaidi N, et al. Linear growth in relation to the circulating concentrations of insulin-like growth factor I, parathyroid hormone, and 25-hydroxy vitamin D in children with nutritional rickets before and after treatment: endocrine adaptation to vitamin D deficiency. Metabolism. 2008;57(1):95-102.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gomez JM, Maravall FJ, Gomez N, et al. Relationship between 25-(OH) D3, the IGF-I system, leptin, anthropometric and body composition variables in a healthy, randomly selected population. Hormone and metabolic research = Hormon- und Stoffwechselforschung = Hormones et metabolisme. 2004;36(1):48-53.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bogazzi F, Rossi G, Lombardi M, et al. Vitamin D status may contribute to serum insulin-like growth factor I concentrations in healthy subjects. Journal of endocrinological investigation. 2011;34(8):e200-3.
- Halupczok-Zyla J, Jawiarczyk-Przybylowska A, Bolanowski M. Patients with Active Acromegaly are at High Risk of 25(OH)D Deficiency. Frontiers in endocrinology. 2015;6:89.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ameri P, Giusti A, Boschetti M, et al. Vitamin D increases circulating IGF1 in adults: potential implication for the treatment of GH deficiency. European journal of endocrinology / European Federation of Endocrine Societies. 2013;169(6):767-72.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kuzma M, Binkley N, Bednarova A, et al. Trabecular Bone Score Change Differs with Regard to 25(Oh)D Levels in Patients Treated for Adult-Onset Growth Hormone Deficiency. Endocrine practice : official journal of the American College of Endocrinology and the American Association of Clinical Endocrinologists. 2016;22(8):951-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Vestergaard P, Mosekilde L. Fracture risk is decreased in acromegaly--a potential beneficial effect of growth hormone. Osteoporosis international : a journal established as result of cooperation between the European Foundation for Osteoporosis and the National Osteoporosis Foundation of the USA. 2004;15(2):155-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Riggs BL, Randall RV, Wahner HW, et al. The nature of the metabolic bone disorder in acromegaly. The Journal of clinical endocrinology and metabolism. 1972;34(6):911-8.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kayath MJ, Vieira JG. Osteopenia occurs in a minority of patients with acromegaly and is predominant in the spine. Osteoporosis international : a journal established as result of cooperation between the European Foundation for Osteoporosis and the National Osteoporosis Foundation of the USA. 1997;7(3):226-30.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bonadonna S, Mazziotti G, Nuzzo M, et al. Increased prevalence of radiological spinal deformities in active acromegaly: a cross-sectional study in postmenopausal women. Journal of bone and mineral research : the official journal of the American Society for Bone and Mineral Research. 2005;20(10):1837-44.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mazziotti G, Bianchi A, Porcelli T, et al. Vertebral fractures in patients with acromegaly: a 3-year prospective study. The Journal of clinical endocrinology and metabolism. 2013;98(8):3402-10.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Claessen KM, Kroon HM, Pereira AM, et al. Progression of vertebral fractures despite long-term biochemical control of acromegaly: a prospective follow-up study. The Journal of clinical endocrinology and metabolism. 2013;98(12):4808-15.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ueland T, Bollerslev J, Godang K, et al. Increased serum osteoprotegerin in disorders characterized by persistent immune activation or glucocorticoid excess--possible role in bone homeostasis. European journal of endocrinology. 2001;145(6):685-90.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Stepan J, Marek J, Havranek T, et al. Bone isoenzyme of serum alkaline phosphatase in acromegaly. Clinica chimica acta; international journal of clinical chemistry. 1979;93(3):355-63.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Scillitani A, Chiodini I, Carnevale V, et al. Skeletal involvement in female acromegalic subjects: the effects of growth hormone excess in amenorrheal and menstruating patients. Journal of bone and mineral research : the official journal of the American Society for Bone and Mineral Research. 1997;12(10):1729-36.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mazziotti G, Biagioli E, Maffezzoni F, et al. Bone turnover, bone mineral density, and fracture risk in acromegaly: a meta-analysis. The Journal of clinical endocrinology and metabolism. 2015;100(2):384-94.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Maffezzoni F, Maddalo M, Frara S, et al. High-resolution-cone beam tomography analysis of bone microarchitecture in patients with acromegaly and radiological vertebral fractures. Endocrine. 2016;54(2):532-42.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Malgo F, Hamdy NAT, Papapoulos SE, et al. Bone material strength index as measured by impact microindentation is low in patients with fractures irrespective of fracture site. Osteoporosis international : a journal established as result of cooperation between the European Foundation for Osteoporosis and the National Osteoporosis Foundation of the USA. 2017.
Přejít k původnímu zdroji...
- Godang K, Olarescu NC, Bollerslev J, et al. Treatment of acromegaly increases BMD but reduces trabecular bone score: a longitudinal study. European journal of endocrinology. 2016;175(2):155-64.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hong AR, Kim JH, Kim SW, et al. Trabecular bone score as a skeletal fragility index in acromegaly patients. Osteoporosis international : a journal established as result of cooperation between the European Foundation for Osteoporosis and the National Osteoporosis Foundation of the USA. 2016;27(3):1123-9.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Carbonare LD, Micheletti V, Cosaro E, et al. Bone histomorphometry in acromegaly patients with fragility vertebral fractures. Pituitary. 2018;21(1):56-64.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kužma M, Vaňuga P, Ságová I, et al. Non-invasive DXA-derived bone structure assessment of acromegaly patients: a cross-sectional study. European journal of endocrinology. 2019;180(3):201-11.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kužma M, Vaňuga P, Ságová I, et al. Vertebral Fractures Occur Despite Control of Acromegaly and Are Predicted by Cortical Volumetric Bone Mineral Density. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2021;106(12):e5088-e96.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...