CC BY
8УДК 616-056.5: 613.956
МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОСТЕОПЕНИИ У ПОДРОСТКОВ С ЗУБОЧЕЛЮСТНЫМИ АНОМАЛИЯМИ НА ФОНЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИИ ВЕРХНИХ ОТДЕЛОВ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО
ТРАКТА
Колесник К. А.1, Калиниченко Т. А.2, Сиротченко Т. А.2
Кафедра детской стоматологии, Медицинская академия имени С.И. Георгиевского ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского», 295006, бульвар Ленина5/7, Симферополь, Россия.
2ГУ «Луганский государственный медицинский университет им. Святителя Луки», 91045, ул. 50-летия Обороны Луганска, 1, г. Луганск.
Для корреспонденции: Сиротченко Тамара Анатольевна, д. м. н., профессор, заведующая кафедрой педиатрии ФПО ГУ
«Луганский государственный медицинский университет им. Святителя Луки». Е-mail: [email protected]
For correspondence: Sirotchenko T.A, PhD, Medical State University named after St. Luke, Lugansk. Е-mail: [email protected]
Information about authors:
Kolesnik K. A., http://orcid.org/ 0000-0002-0116-6809 Kalinichenko Yu. A., http://orcid.org/0000-0003-4766-5651 Sirotchenko T. A., http://orcid.org/0000-0002-8057-608X
РЕЗЮМЕ
Остеопенический синдром широко распространен в подростковой популяции наравне с зубочелюстными аномалиями и заболеваниями верхних отделов желудочно-кишечного тракта.
Исследовали состояние костного обмена и частоту выявления остеопенического синдрома у подростков с зубочелюстными аномалиями на фоне хронической гастродуоденальной патологии.
Отмечалась дисфункция костного ремоделирования, что иллюстрировалось снижением маркера формирования и повышением маркеров костной резорбции, которые были наиболее выраженными у пациентов с зубочелюстными аномалиями на фоне патологии пищеварительного тракта с признаками дуоденогастроэзофагального рефлюкса.
Ключевые слова: остеопения, подростки, зубочелюстные аномалии, заболевания верхних отделов желудочно-кишечного тракта, дуоденогастральный рефлюкс.
METABOLIC ASPECTS OF OSTEOPENIA IN ADOLESCENTS WITH DENTOALVEOLAR ANOMALIES AND CHRONIC PATHOLOGY OF THE UPPER GASTROINTESTINAL TRACT
Kolesnik K. A., Kalinichenko Yu. A., Sirotchenko T. A.
Medical Academy named after S. I. Geargievsky CFU, Simferopol, Russia
SUMMARY
Osteopenia' syndrome prevalent in the adolescent population on a par with dentoalveolar anomalies and diseases of the upper gastrointestinal tract.
We studied the state of bone metabolism and detectability of osteopenia' syndrome in adolescents with dentoalveolar anomalies with chronic gastroduodenal pathology.
There was dysfunction of bone remodeling. This defects illustrated by a decrease in markers of formation and an increase in markers of bone resorption, which was most pronounced in patients with dentoalveolar anomalies on the background of the digestive tract disease with symptoms pathologic duodenal reflux.
Key words: osteopenia, teens, dentoalveolar anomalies, diseases of the upper gastrointestinal tract, duodenal reflux.
На протяжении последних лет сохраняется устойчивая тенденция к росту патологии кост-но-мышечной системы среди детского населения. Резко возросла частота первичной выявляемости дистрофической патологии опорно-двигательного аппарата, раннего остеохондроза, ювенильного остеопороза, возросла частота переломов, вызванных неадекватно малой травмой с увеличением сроков заживления в 2-2,5 раза. В то же время, по официальным данным, практически каждый ребенок в
10-12 лет уже имеет не менее 2-х хронических или функциональных соматических расстройств, где лидирующие позиции занимает патология верхних отделов желудочно-кишечного тракта [2, 3, 6]. Многими исследователями доказано, что функциональное состояние костной системы подростков тесно связанным с процессами метаболизма и структуры тканей пародонта, альвеолярной кости [1,4,6].
Подростковый возраст является «проблемным» потому, что есть данные о значительной ча-
2017, том 20, №1
стоте встречаемости остеопении у детей, особенно в подростковом возрасте. По данным ряда авторов частота остеопении у лиц 15-18 лет составляет 44,2 %, а у подростков 11-16 лет эти цифры колеблются от 29,4 % до 59,2 % [2,3]. За последнее десятилетие появилось достаточно данных о том, что снижение социального статуса семей, изменения структуры питания привели к значительному снижению обеспеченности детей кальцием. Известно, что дефицит кальция может длительно протекать бессимптомно и постепенно приводит к снижению костной минеральной плотности [1,2,5].
Особого внимания заслуживает уровень кальциевого обеспечения детей в период полового созревания. Пубертатный период у половины детей сопровождается транзиторной остеопенией на фоне ростового «спурта». Именно в пубертате процессы формирования и резорбции кости идут в равной мере интенсивно. При этом во время полового созревания нарастает 30-40,0 % пиковой костной массы.
Также, в период полового созревания в структурно-функциональном состоянии костной системы скелета происходят существенные изменения. Исследования последних лет установили нарушение метаболизма костной ткани, снижения ее плотности и прочности у подростков с отклонениями в биологическом созревании и соматическом здоровье. Снижение минеральной плотности костной ткани в подростковом возрасте происходит в результате влияния разнообразных факторов (гормональная дисфункция, генетические факторы, алиментарные нарушения, низкая физическая / механическая нагрузка на костную ткань скелета). Чаще всего можно наблюдать последствия этого негативного влияния в виде нарушений формирования пика костной массы. В это же время, а именно, в период полового созревания, по данным многих научных исследований, регистрируется наибольшее количество заболеваний желудочно-кишечного (ЖКТ) и билиарного тракта (БТ). У детей с низкой плотностью костной ткани и нарушением темпов накопления пиковой костной массы в 63-75,0 % случаев регистрируются хронический га-стрит/гастродуоденит (ХГД) на фоне дисфункций билиарного тракта, в 21-23,0 % случаев - эрозивно-язвенный процесс в желудке или двенадцатиперстной кишке, в 2-3 раза чаще наблюдаются дисбиозы кишечника, стоматиты, обострения хронических заболеваний ротоглотки. Почти в 80 - 85,0 % случаев эти расстройства пищеварения сопровождаются нарушениями моторной и эвакуаторной функций желудка и двенадцатиперстной кишки, желчного пузыря, а именно рефлюксами [2,6].
Считается, что назначение кальция с профилактической целью детям в возрасте 10-16 лет приводит к нарастанию костной массы, увеличению
костной минеральной плотности, размеров костей и обеспечивает полноценный ростовой скачок.
Цель исследования - изучить состояние костного обмена у подростков с зубочелюстными аномалиями на фоне хронической гастродуоденаль-ной патологии.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Нами были проанализированы клинические и лабораторно-инструментальные данные 120 подростков с зубочелюстными аномалиями (ЗЧА)
- учащихся школ Луганской области (55 девочек и 65 мальчиков). Обследование пациентов с ЗЧА проводилось по стандартной схеме, включающей клинические и рентгенологические (ортопантомо-графия, телерентгенография) методы. Патология пищеварительного тракта изучалась нами в зависимости от различных типов рефлюкса на фоне хронической патологии желудочно-кишечного тракта: хронический гастродуоденит (ХГД) без нарушения моторно-эвакуаторной функции (n=52), хронический гастродуоденит с гастроэзофагаль-ным рефлюксом (ХГД с ГЭР, n=29), хронический гастродуоденит с дуоденогастроэзофагальным рефлюксом (ХГД с ДГЭР, n=39). Возраст больных составлял от 12 до 16 лет (в среднем 14,2 ± 1,6). Наличие рефлюкса определялось по стандартам диагностической эзофагогастродудоденоскопии.
Состояние кальций-фосфорного обмена оценивали по уровню общего и ионизированного Са, Р, Mg в сыворотке крови, экскреции Са и Р с суточной мочой. Изучены маркёры костного ремо-делирования: общая щелочная фосфатаза (ОЩФ), остеокальцин (ОКЦ), в - Crosslaps (CL - компонент С-терминального телопептида проколлагена I типа), тартрат-резистентная кислая фосфатаза
- ТРКФ, базальный уровень паратиреоидного гормона - ПТГ. Для более точного определения состояния костного метаболизма подсчитан К1 = ОКЦ/ CL (усл.ед.) как соотношение уровня остеокальци-на к в-CrossLaps. Оценка антропометрических данных осуществлялась вычислением индекса массы тела (ИМТ) по формуле: ИМТ = масса тела/рост2 с сопоставлением по шкале возрастных распределений данного показателя у мальчиков и девочек (WHO, BMI-for-age reference, 2007).
Остеоденситометрия пяточной кости была проведена с помощью ультразвукового денситометра «Sonost 2000» с определением минеральной плотности костной ткани (МПКТ, g/cm.), которая выражалась в стандартных отклонениях (SD) от соответствующих нормативных показателей (Z-критерий).
С помощью молекулярно-генетических методов исследовано 4 полиморфных вариантов 3 генов-кандидатов остеопороза: по 1 полиморфизму (BsmI-полиморфизм) генов VDR, (Sp 1 -
полиморфизм) СОЬ1А1 и 2 полиморфизма (ХЬа1, РуиП-полиморфизма) в гене эстрогенового рецептора (ЕЯ).
Статистический анализ результатов осуществлялся с помощью стандартного пакета программ «^аШка 5.0».
РЕЗУЛЬТАТЫ
По результатам нашего анализа биологического уровня развития подростков, имеющих ЗЧА наряду с хронической гастродуоденальной патологией было определенно, что только 42,4 % пациентов имели биологический уровень развития соответственно «зубному возрасту», который совпадал с паспортным. Мальчики имели более стабильные показатели, но в любом возрастном периоде отставание от паспортного возраста было выше, чем у девочек. В возрасте 14-15 лет, по нашим данным, этот показатель имел тенденцию к нормализации, но еще 31,4 % мальчиков и 19,8 % девочек имели
признаки отставания биологического возраста от паспортного. Подростки имели сниженные показатели роста, задержку смены молочных зубов на постоянные, задержку формирования вторичных половых признаков. Это, по нашему мнению, можно объяснить длительным действием «монотонных» стрессогенных факторов: недостаточная физическая активность, частые стрессовые/ конфликтные ситуации, хроническая соматическая патология, где ведущее место занимает патология ЖКТ (78,9%), лор-органов (56,4%), частые респираторные заболевания (54,2%).
По нашим данным (Зопоз! 2000) среди подростков в возрасте 12-16 лет с ЗЧА частота осте-опенического синдрома составила 49,5 %, из них 79,5 % имели признаки нарушения функции ЖКТ. Частота развития остеопенического синдрома была выше у пациентов с ХГД на фоне ДГЭР и ГЭР, чем у подростков с ХГД без признаков рефлюкса (табл.1) в 1,3 - 1,9 раза.
Таблица 1
Частота встречаемости остеопении в зависимости от типа рефлюкса
Возраст Пяточная кость
ХГД ХГД с ГЭР ХГД с ДГЭР
п Остеопения п/ % п остеопения п /% п остеопения п/ %
12 9 3 / 33,3 3 1 / 33,3 7 4 / 57,1
13 6 2 / 33,3 3 1 / 33,3 9 5 / 55,5
14 11 3 / 27,2 9 3 / 33,3 8 5 / 62,5
15 14 4 / 28,6 6 3 / 50,0 7 3 / 42,8
16 7 2 / 28,5 6 2 / 33,3 5 3 / 60,0
Всего 47 14 / 28,8 27 10 / 37,9 36 20 / 56,4
У 55,8 % подростков с различными вариантами хронической гастродуоденальной патологии регистрировалось снижение 7-8еоге более чем на -1 8Б, у 35,4 % - 7-8еоге находился в диапазоне от -1 до -2,5 8Б, у 8,8 % - 7-зеоге был ниже -2,5 8Б. Индекс массы тела является дополнительным маркером остеопенического синдрома, что подтверждается корреляционными связями с показателями минеральной плотности костной ткани и маркерами костного ремоделирования. У большинства пациентов с нарушением рефлюксом на фоне ХГД регистрировалась гипокальциемия, выраженность которой зависела от вида рефлюкса, половой принадлежности и индекса массы тела. Более глубокие изменения были установлены у подростков с ХГД на фоне ДГЭР.
Среди факторов риска развития остеопороза у подростков с ЗЧА недостаточное потребление кальция (Са) и витамина Б занимает одно из ведущих мест. Это связано с тем, что Са и витамин
Б играют важную роль в костном формировании. Са необходим для накопления костной массы и достижения ее пика. Недостаточное потребление кальция отрицательно сказывается на линейном росте (рис. 1.), позже - сопровождается уменьшением ВМБ, особенно у девочек, и данное уменьшение можно считать достоверным (р <0,01). У обследуемых подростков отмечалась дисфункция костного ремоделирования, что иллюстрировалось снижением маркера формирования и повышением маркеров костной резорбции, которые были наиболее выраженными у пациентов с признаками дуоденогастроэзофагального рефлюкса (рис 2.). Минимальные сдвиги в костном ремоделирова-нии зарегистрированы у подростков с ЗЧА и ХГД и стажем заболевания менее 3 лет. Индекс К1, определяемый как соотношение ОКЦ к РСЬ, является ранним предиктором остеопенического синдрома у подростков с ЗЧА. Так, анализ корреляционных отношений показал тесную взаимосвязь между по-
2017, том 20, №1
казателем К1 и МПКТ (г=0,83, р<0,01). Генетическими факторами риска развития остеопеническо-го синдрома являются аллельные варианты генов УБЯ3, СОЬ1Л1, ЕЯ, что подтверждается достоверными корреляционными взаимоотношениями различных аллельных вариантов полиморфизма
бш81 гена УБК., 8р1-полиморфизма СОЬ1Л1, полиморфизмов ХЬа1 и Рто11 гена ЕЯ с МПКТ и показателями костного обмена. Суммарные генотипы генов-кандидатов остеопороза указывают на возможность серьёзных нарушений костного метаболизма у подростков с ЗЧА и ХДГ на фоне рефлюкса.
Рисунок 1. Прибавка костной минеральной плотности у подростков с ЗЧА (в г/см2)
Рисунок 2. Значения показателей костной минеральной плотности у подростков с ЗЧА и вариантами хронической патологии ЖКТ
ОБСУЖДЕНИЕ Благодарность. Авторы выражают благо-
дарность сотрудникам Республиканского специализированного центра медицинской генетики и
Таким образом, нами установлено, что более 80,0 % подростков с ЗЧА имеют хроническую га-стродуоденальную патологию с нарушением моторной и эвакуаторной функции (рефлюксы) на фоне алиментарной недостаточности кальция, постоянного действия стрессогенных факторов. По нашим данным, у подростков с ЗЧА и патологическими рефлюксами на фоне ХГД имеется генетическая предрасположенность к формированию остеопенического синдрома. Коэффициент количественного отношения остеокальцина к содержанию С-телопептидов (К1) может выступать ранним предиктором остеопенического синдрома у детей с зубочелюстными аномалиями в сочетании с патологией верхних отделов желудочно-кишечного тракта.
пренатальной диагностики (г. Донецк) за оказание помощи в проведении генетических исследований.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Галкина О.П. Особенности состояния зу-бочелюстной системы у подростков со сколиозом. Современная стоматология. 2010, 1: 79-80.
2. Данилова М.А. Изучение минеральной плотности костной ткани на этапах проведения ортодон-тического лечения. Ортодонтия. 2008, 2 (42): 20-23.
3. Дрок В. А. Определение показателей метаболизма костной ткани у пациентов с зубочелюст-ными аномалиями и остеопеническим синдромом.
Вестник проблем биологии и медицины. 2015, 2 (119): 77-82.
4. Косюга С.Ю., Лазарев В.Н., Аргутина А.С. К вопросу о взаимообусловленности соматических заболеваний и зубочелюстных аномалий у детей. Современные проблемы науки и образования. 2015, 5:34-38.
5. Мамеков С.А., Сереков А.Г., Махмадизова М.Д. Реорганизация структуры костной ткани и изменение биомеханики зубочелюстной системы на этапах ортодонтического лечения. Ортодонтия. 2016,3: 30-32.
6. Слохова Н. К. Коррекция минеральной плотности костной ткани у больных с заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Кубанский научный медицинский вестник. 2014, 4 (146): 41-43.
REFERENCES
1. Galkina O. P. The peculiarities of dentition in adolescents with scoliosis. Modern dentistry. 2010, 1: 79-80. (in Russ).
2. Danilova M. A. The study of mineral density of bone tissue at the stages of orthodontic treatment. Orthodontics. 2008, 2 (42): 20-23. (in Russ).
3. Drok V. A. Determination of indicators of bone metabolism in patients with dentoalveolar anomalies and osteopenic syndrome. Bulletin of problems of biology and medicine. 2015, 2 (119): 7782. (in Russ).
4. Kosyuga S. Yu., Lazarev V. N., Argutina A. S. To the question of the interdependence of somatic diseases and dentofacial anomalies in children. Modern problems of science and education. 2015, 5:34-38. (in Russ).
5. Mamekov S. A., Serekov A. G., Mahmadisova M. D. The reorganization of the structure of bone tissue and changing the biomechanics of dental system at the stages of orthodontic treatment. Orthodontics. 2016,3: 30-32. (in Russ).
6. Slohova N. K. Correction of mineral bone density in patients with diseases of the gastrointestinal tract. Kuban scientific medical herald. 2014, 4 (146): 41-43. (in Russ).
