CC BY
32
Орипнальы дослiдження
Original Researches
УДК 616.71-007.234-001:612.015.6:612.018 DOI: 10.22141/1608-1706.4.19.2018.142102
Бистрицька М.А.
ДУ «1нститут геронтологи ¡мен1 Д.Ф. Чеботарьова НАМН Укра1ни», м. Кив, Укра1на
Роль вп*амжу D та паратгормона в reHe3i розвитку остеопорозу в oci6 i3 травмою хребта та спинного мозку
Резюме. Актуальнсть. Остеопороз та дефцитв1там1ну D — bîaomî ускладнення травми хребта та спинного мозку (ТХСМ). Дан1 щодо ролi втамну D та паратгормона (ПТГ) в генез остеопорозу в uieï категорм хво-рих залишаються суперечливими. Метою роботи було визначити рiвень втамну D та паратгормона i його зв'язок iз показниками юстково'!' тканини в осб iз ТХСМ. Матерали та методи. Були обстежен 69 па^енлв iз ТХСМ та 43 особи вдповдного вку та стат'1, як становили групу пор'вняння. Визначення р'вня в'пам'ну D, паратгормона, маркера резорбцн кютково!'тканини ф-CTx) виконувалосяза допомогою елекктрохем'люм'!-несцентного методу. Юсткову тканинудосл^ували методом двофотонноï рентген'тсько!' абсорбцюметрм та ультразвуковоï (УЗ) денситометра п'ятково!' юстки. Результати. У па^енлв iз ТХСМ рiвень втамну D був в'ропдно нижчим, нж в осб групи порвняння (12,7 ± 8,9 та 24,6 ± 9,8 нг/мл, t = 6,6, p < 0,0001). Показники паратгормона, кальцю, фосфору не в'др'знялись. 3i збльшенням тривалост посттравматичного перюду рiвень втамну D в'ропдно зменшувався, а рiвень ПТГ збльшувався. Показник ПТГ також в'ропдно збльшу-вався зi зменшенням р'вня втамну D. Залежност мiж рiвнем втамну D та показниками юстково!' тканини не знайдено. Проте отримано позитивний кореля^йний зв'язок м'ж рiвнем ПТГ та Z-показником п'ятковоï юстки в па^енлв iз тривал/'стю посттравматичного перюду бльше 5 роюв, а також в'ропдний негативний зв'язок м'ж показником резорбцИ'кiстково'ï тканин ф-CTx) та ПТГ. Висновки. У па^енлв '¡з ТХСМ знижен'1, а не пдви-щен рiвнi ПТГ свдчать про пдвищену резорб^ю кiстково'ï тканини i можуть розглядатися як чинник ризику розвитку остеопорозу.
Ключовi слова: остеопороз; вiтамiн D; паратгормон; травма хребта та спинного мозку
равма
Вступ
Остеопороз — вщоме ускладнення травми хребта та спинного мозку (ТХСМ). За даними лгтератури, частота остеопорозу й остеопени в пащентав iз ТХСМ варше вщ 32 [1] до 82 % [2]. До сьогодш мехашзми розвитку остеопорозу в ще! категори хворих остаточно не доедает. Доведена роль iммобiлiзацií, фiзичноí активности ступеня пошкодження спинного мозку тощо [1, 2]. Даш щодо ролi вггамшу D та паратгормона (ПТГ) за-лишаються суперечливими.
Першi дослщження вггамшу D у пащенпв iз ТХСМ були проведет в 1990-х рр. [3]. В багатьох дослщжен-нях показано, що в ошб iз ТХСМ вмют вггамшу D вь ропдно нижчий, шж у популяци, i не залежить вщ вшу, стаи та сезонност на вщмшу вщ популяцшних значень [4, 5]. Навпъ серед ошб iз ТХСМ, яы професшно зай-
маються спортом, у бшьшосл обстежених зареестрова-но дефщит чи недостатнють вггамшу D [6].
Зпдно з визначенням 1нституту медицини (Institute of Medicine) та Комитету ендокринолопв 3i створен-ня настанов i3 ктшчно!' практики (Endocrine Practice Guidelines Committee), дефщит вггамшу D — це кшшч-ний синдром, зумовлений низьким рiвнем 25(OH)D у сироватщ кровi (нижчий за 20 нг/мл або 50 нмоль/л). Достатнш рiвень вггамшу D — вищий вщ 30 нг/мл (75 нмоль/л). Рiвень 25(OH)D вщ 20 до 30 нг/мл (або вщ 50 до 75 нмоль/л) вважають недостатнютю вггамшу D [5].
Основним джерелом вггамшу D е шсолящя. Надхо-дження вiтамiну D з 1жею обмежене, осюльки в приро-дi вiн мiститься в незначнш кiлькостi та в невеликому перелшу продуктiв. Обмеження мобiльностi в пащен-
© «Травма» / «Травма» / «Trauma» («Travma»), 2018
© Видавець Заславський О.Ю. / Издатель Заславский А.Ю. / Publisher Zaslavsky O.Yu., 2018
Для кореспонденци: Бистрицька Марина Анатолнвна, кандидат медичних наук, ДУ «1нститут геронтологГ|' iMeHi Д.Ф. Чеботарьова НАМН УкраТ'ни», вул. Вишгородська, 67, м. КиТв, 04114, УкраТ'на; e-mail: miroslava_br@ukr.net; конт. тел.: +38 (067) 418-55-73
For correspondence: Maryna Bystrytska, PhD, State Institution "D.F. Chebotarev Institute of Gerontology of the NAMS of Ukraine'; Vyshgorodska st., 67, Kyiv, 04114, Ukraine; e-mail: miroslava_br@ukr.net; phone +38 (067) 418-55-73
tíb Í3 пара- та тетраплегieю внаслщок ТХСМ призво-дить до зменшення часу iнсоляцii i зниження синтезу вггамшу D.
Метою роботи було визначити piBern вiтамiну D та паратгормона i його зв'язок iз показниками ыстково! тканини в ошб iз ТХСМ.
Матерiали та методи
У вщдш кшшчно! фiзiологii та патологи опорно-рухового апарату ДУ «1нститут геронтологй' iмeнi Д.Ф. Чеботарьова НАМН Украши» були обстeжeнi 69 пащентав iз ТХСМ (53 чоловши та 16 жiнок) iз тетра-та паpаплeгieю або глибоким нижшм парапарезом, що виключае можливiсть стояння та ходи (стутнь пошкодження спинного мозку згiдно iз шкалою по-шкодження Амepиканськоi' асоцiацii травми спинного мозку (AIS) — A, B) iз тривалютю посттравматичного пepiоду вщ 3 мiсяцiв до 45 роыв, piвнeм пошкодження вiд С4 до L1 (38 пащентав iз пошкодженням на шийно-му piвнi, 22 — на грудному та 9 пащенпв iз ТХСМ на поперековому piвнi). Також були обстeжeнi 43 особи без невролопчно! патологй' та захворювань i станiв iз доведеним впливом на ысткову тканину вщповщного вiку та статi, яы становили групу поpiвняння (табл. 1). Обов'язковим кpитepieм включення в дослiджeння була наявнють добровтьно! шформовано! згоди. До-слiджeння схвалене Комiсieю з питань етики клшчно-го вiддiлу ДУ «1нститут геронтологй' iм. Д.Ф. Чеботарьова НАМН Украши», протокол № 5 вщ 19.12.2011.
З метою вивчення впливу тривалост посттравматичного перюду на кальщево-фосфорний обмiн пащ-енти були pозподiлeнi на тдгрупи: пiдгpупа 1 — три-валють до ТХСМ становить до 1 року (13 пащенпв), пiдгpупа II — тривалють ТХСМ — 1—5 роыв (21 пащ-ент), шдгрупа III — тpивалiсть посттравматичного перюду — 5—10 роыв (14 пащентав), щдгрупа IV — бтьше 10 роыв (21 пацieнт).
Визначення piвня вiтамiну D, паратгормона, маркера резорбци ыстково! тканини (С-телопептиду зшивок колагену I типу (ß-CTx)) виконувалося за допомогою eлeктpохeмiлюмiнeсцeнтного методу на аналiзатоpi Eleсsys 2010 (Roche Diagnostics, Шмеччина) за допомогою тест-систем Cobas. Визначення piвня кальцш та фосфору проводили на бiохiмiчному автоматичному аналiзатоpi А15 (BioSystems S.A., !спашя).
Мiнepальну щiльнiсть ыстково! тканини (МЩКТ) у пацieнтiв пiдгpуп I та II визначали за допомогою дво-фотонно!' peнтгeнiвськоl абсорбцюметри на пpиладi
Prodigy, GEHC Lunar, Мадисон, США (2005). У пашен™ пiдгрупи Ill i IV стан ыстково! тканини визначали методом ультразвуково! (УЗ) денситометру п'ятково! кiстки за допомогою ыльысного кiсткового ультрасонометра Sahara (Hologic Inc., model 04874, 2008). З метою швелювання впливу BiKy та статi ысткову тканину оцшювали за Z-показником.
Статистичний аналiз проводили iз застосуванням програм Statistica 10 та MEDCALC. Нормальнють розподiлy визначали за критерiем Шашро — У!лка. Рiзницю показникiв мiж групами та пiдгрyпами вста-новлювали за допомогою однофакторного дисперсш-ного аналiзy ANOVA та критерiю Манна — У!тш. Ре-гресiйний аналiз виконаний iз використанням лшшно! регреси та кореляци Спiрмена при непараметричному розподiлi. Вiдмiнностi розподiлy вибiрок оцшювали за допомогою критерш %2-тест. Результати подаш як се-реднi величини (± SD). Рiзницю показниыв вважали вiрогiдною при р < 0,05.
Результати
У пащентав iз ТХСМ дефщит вiтамiнy D реестру-вався вiрогiдно частiше, нiж у ошб контрольно! гру-пи, — 90,3 i 32,1 % вiдповiдно (Д1 40,12-70,8, yj- = 40,1, р < 0,0001). Рiвень вiтамiнy D у пащенпв iз ТХСМ становив 12,7 ± 8,9 нг/мл i був вiрогiдно нижчим, нiж в ошб групи порiвняння, — 24,6 ± 9,8 нг/мл (t = 6,6, p < 0,0001). Показники сироваткових рiвнiв кальцiю за-гального, фосфору загального та паратгормона у вдвох групах не вiдрiзнялись (табл. 2). ВГропдно! рiзницi мiж показниками чоловшв i жшок в основнш та грyпi по-рiвняння не отримано. Тому в подальшому результати дослтжень будуть наведенi без подту за статтю.
В обох групах показники кальцш, фосфору та паратгормона не залежали вщ вшу й антропометричних даних.
Установлено, що зi збiльшенням тривалостi посттравматичного перюду бтьше 10 роыв вмют кальцш в сироватщ кровi знижувався, але залишаеться в межах нормативних значень (рис. 1).
При тривалост ТХСМ у межах 10 роыв показники кальцш вiрогiдно не вiдрiзнялись, але в дослiдженнi окремо не видтяли пацiентiв у гострому та ранньому перiодi травми. Подiбнi втмшносл зареестрованi i для показниыв фосфору (рис. 2).
Показник вггамшу D у пащенпв iз ТХСМ у серед-ньому по груш був у межах дефщиту (< 20 нг/мл), а в ошб шдгрупи III i шдгрупи IV (тривалють посттрав-
Таблиця 1. Кл'1н'1чна характеристика обстежених хворих
Показник Група порiвняння, n = 43 Основна група, n = 69 Р
Чоловши, n = 27 Жшки, n = 16 Чоловiки, n = 53 Жшки, n = 16 Чоловши Жiнки
Bík, роки 32,5 ± 7,9 38,4 ± 9,2 31,4 ± 9,6 40,6 ± 9,9 0,6 0,5
Зрют, см 178,5 ± 7,3 162,2 ± 6,2 179,4 ± 7,6 164,9 ± 5,1 0,6 0,2
Маса, кг 71,2 ± 10,8 59,7 ± 12,6 73,1 ± 10,4 56,7 ± 5,6 0,4 0,4
Примтка: результати поданi як середш величини (± SD).
Таблиця 2. Показники кальц!ево-фосфорного обмну в пац1ент1в 1з ТХСМ
Показник Група порiвняння, n = 43 Основна група, n = 69 Р
BiTaMiH D, нг/мл 24,6 ± 9,8 12,7 ± 8,9 < 0,0001
Кальцш загальний, ммоль/мл 2,34 ± 0,13 2,32 ± 0,11 > 0,05
Фосфор загальний, ммоль/л 1,16 ± 0,18 1,24 ± 0,35 > 0,05
Паратгормон, пг/мл 38,4 ± 16,7 33,60 ± 19,33 > 0,05
Примтка: результати подан! як середш величини (± SD).
матичного перюду бшьше 5 рокгв) — у межах тяжкого дефщиту (< 10 нг/мл). Bmîct вггамшу D знижу-вався 3i збгльшенням тривалостi посттравматичного перюду (рис. 3), а рiвень ПТГ вiрогiдно збiльшувався (рис. 4, 5).
Найнижчим показник ПТГ був у пащентгв I п1дгру-пи з тривалютю посттравматичного перiоду менше 1 року. I хоча в середньому по шдгруш показник був у межах норми в 43 % пащентгв, рiвень ПТГ був нижчим за норму. Це пащенти з тривалютю посттравматичного перюду 3—6 мюящв. У пащентав iз тривалютю ТХСМ менше 10 рокгв рiвень ПТГ вiрогiдно залежав вiд три-валостг посттравматичного перiоду (ПТГ: y = 19,14 + + 2,67*x; r = 0,45; p = 0,002; r2 = 0,21), у пащентав iз тривалютю бiльше 10 роив рiвень ПТГ вiрогiдно не збгльшувався.
Показник ПТГ вiрогiдно збiльшувався зi зменшен-ням рiвня вiтамiну D та збтьшенням тривалосТ посттравматичного перюду (рис. 6).
У пащентгв iз тривалютю посттравматичного перюду до 5 рокiв (пiдгрупи I i II) не отримано зв'язку мiж показниками кальцш, фосфору, паратгормона, вггамшу D та показниками кютково!' тканини (Z-показник на ргвнг шийки чи проксимального вгддглу стегново!' кютки). А в пацгентгв гз тривалютю посттравматичного перюду бгльше 10 рокгв стан кютково!' тканини (за даними Z-показника п'ятково!' кютки) вгроггдно корелював гз ргвнем ПТГ
(y = -3,92 + 0,02*x; г = 0,38; p = 0,04; г2 = 0,15). Стан кютково!' тканини був кращим у пацгентгв гз вищим ргвнем ПТГ. ЗалежносТ мгж ргвнем кальцш, фосфору, вггамшу D й показниками кютково!' тканини знайдено не було. Проте було отримано вгроггдний негативний зв'язок мгж показником резорбцп' кют-ково1 тканини (ß-CTx) та ПТГ (рис. 7).
Обговорення
Зггдно з даними лггератури поширенють дефщиту вггамшу D в осгб гз ТХСМ становила вгд 39 до 93 % [3, 7]. У нашому дослщженш цей показник становив 90,3 %. У зв'язку з тим, що ргвень вггамшу D зменшу-еться зг збгльшенням тривалостг ТХСМ, такг суттевг розбгжносТ лгтературних даних можуть бути обумов-ленг ргзною тривалютю посттравматичного перюду в обстежених пащентгв. До провгдних причин дефщиту вгтамгну D в осгб гз ТХСМ вгдносять недостатню гн-соляцш, малий вмют вгтамгну D у продуктах, а також прогресуючу втрату здатностг синтезувати 1,25(OH)2D у зв'язку з хронгчною хворобою нирок [8]. Серед пацг-ентгв гз ТХСМ та дефщитом вгтамгну D близько 80 % мали ознаки хрошчно!' хвороби нирок [9]. При ТХСМ ризик розвитку хрошчно!' хвороби нирок пгдвищуеть-ся у зв'язку з високою поширенютю хронгчних гнфек-цгй сечових шляхгв, нейрогенно!' дисфункцп' сечового мгхура i сечокам'яно!' хвороби. Частота хрошчно!' нир-ково1 недостатносТ в цгй популяцй' пащентгв досягае
2,8 2,7 2,6
S
= 2,4 >s '5" л
§2.3 2,2 2,1 2,0
2 3
Тривалгсть ТХСМ
1 F = 2,9; р = 0,04 1
р < 0,05
В Mean
I Mean ± 2* SD
2,0 1,8
£1,6 л
¡1,4
S
11,2 о
ei,o
0,8 0,6
F = 3,5; p = 0,02
p < 0,05
2 3
Тривашсть ТХСМ
©Mean J Mean ± SD
Рисунок 1. Вмст кальц!ю загального в сироватц! кров! у пац1ент1в з р!зною тривалютю ТХСМ
Рисунок 2. Вмст фосфору загального в сироватц! кров! в пац1ент1в 1з р!зною тривалстю ТХСМ
p < 0,05 | F = 5,4, p = 0,0031
p < 0,05
p < 0,05
2 3
Тривалкть TXCM
В Mean
I Mean ± 2* SD
Рисунок З. Р1вень в1там1ну D у сироватц кров1 в пац1ент1в 1з р!зною тривал1стю ТХСМ
40
35
30
| 25 £
л 20
Ь
I 15 о
I? ю 5 0 -5
о
у = -0,057 + 0,249*х; / г " 0,52: р = 0,00001: г2 - 0,27 ^.........
о о ______________V
с
0 о о
о
О0-___________О«®' о
„•"-"о^Г- J^.-'O о
°о °<?n V О О о
20
40
60 птг
80
100
120
Рисунок 4. Залежнсть показника ПТГ вд тривалост! ТХСМ у пац1ент1в з ТХСМ
35 % [10]. Хрошчна ниркова недостатшсть та дефщит вггамшу D можуть пояснити й зниження рГвня каль-цш i фосфору в пащенпв i3 тривалютю ТХСМ бшьше 10 роив.
Лггературш данi щодо рiвня ПТГ у пацiентiв i3 ТХСМ рiзняться. В ранньому перюдГ ТХСМ piBeHb ПТГ зменшуеться у вгдповгдь на гiпeppeзоpбцiю ыст-ково! тканини. Данi щодо тpивалостi низького рГвня ПТГ супepeчливi: за даними piзних дослiджeнь, вiд дeкiлькох мюящв до дeкiлькох роив [9, 11]. У нашо-му дослiджeннi piвeнь ПТГ прогресивно збiльшувався 3i збгльшенням тpивалостi ТХСМ. Показники вище норми були зареестроваш тiльки в 3 ошб iз тривалю-тю ТХСМ бшьше 20 роив. У ранньому пepiодi травми показники ПТГ не вивчалися, але в 43 % пащентав iз тpивалiстю до 1 року piвeнь ПТГ був нижчим за норму (у вшх тривалють ТХСМ менше 6 мiсяцiв). Отримаш данi пiдтвepджують данi лiтepатуpи щодо зниження ПТГ тсля ТХСМ. Надмipна peзоpбцiя ыстково! тка-
нини в ранньому перюдГ ТХСМ також викликае ви-вiльнeння фосфору з кютково! тканини. Збiльшeння концентрацй' фосфору в сироватщ негативно впливае на активнють 1-a-гiдpоксилази, що додатково зменшуе синтез 1,25(OH)2D [3]. В eкспepимeнтi показано, що додаткове введення ПТГ при ТХСМ сприяе збгльшен-ню формування тстково! тканини [12], а отже, тривало знижений ПГТ може бути одним iз мeханiзмiв розви-тку остеопорозу.
У шзньому пepiодi травми piвeнь ПТГ збгльшуеться i може перевищувати нормативш значення, що в ль тepатуpi пояснюють тривалим дeфiцитом вiтамiну D [13]. У пащенпв iз низьким piвнeм вiтамiну D piвeнь ПТГ був вищим поpiвняно з пащентами з нормаль-ним статусом вггамшу D [14, 15]. Концeнтpацiя ПТГ збгльшувалася зГ збiльшeнням тpивалостi посттравматичного перюду [9] i негативно корелювала з показ-никами вггамшу D [14]. В нашому дослгдженш також отримано залежнють рГвня ПТГ вгд рГвня вггамшу D
100,-
F= 10,1; р = 0,00002
80 -
60 -
40 -
20 -
-20 L
р < 0,05
р < 0,05
р < 0,05
2 3
Тривалкть ТХСМ
S Mean
I Mean ± 2* SD
120
100
80
60
40
20
о
| у = 44,69 - 1,06*х; г = -0,41; р = 0,003; f = 0,11\
о о о
и о О
о ....... о_________Q, О
с о °о о4» > оо"--
0 5 10 15 20 25 30 35 40 BiTaMiH D загальний (D, + D,), ммоль/л
Рисунок 6. Зв'язок р1вня ПТГ та в^амшу D у пац1ент1в 1з ТХСМ
Рисунок 5. Р1вень ПТГ у сироватц! кров! в пац1ент1в 1з р!зною тривал1стю ТХСМ
Рисунок 7. Зв'язок р!вня ПТГ та маркера резорбцн к1стково/ тканини (в-СТх) у пац1ент1в ¡з ТХСМ
та тривалосп посттравматичного перюду. Ще одним поясненням пдвищення ПТГ може були низький вмют кальцш в дieтi [16].
У лiтературi вiдмiнностей показниюв кальцiю мiж пацieнтами iз ТХСМ та особами груп порiвняння не виявлено [15, 17]. У нашому дослщженш вiдмiнностей показникiв кальцiю мiж групами не отримано, проте зареестроване зниження кальцiю i фосфору (в межах нормативних значень) у пащенпв iз тривалiстю посттравматичного перюду бтьше 10 роив.
Результати дослщжень щодо зв'язку мiж рiвнем вь тамiну D та МЩКТ суперечливь Однi дослiдники не знаходять такого зв'язку [4]. Iншi вказують на демь нералiзацiю пiд впливом дефщиту вiтамiну D i втрату кютково! маси [3]. Крiм того, в дослщженш ггалш-ських вчених показаний тюний корелятивний зв'язок мiж рiвнем вiтамiну D та рiвнем тестостерону в пащ-eнтiв iз ТХСМ, що може бути ще одним поясненням впливу дефщиту вггамшу D на розвиток остеопорозу [17]. Отримаш нами результати щодо позитивного ко-реляцiйного зв'язку мiж /-показником та рiвнем ПТГ не можна пояснити тльки впливом вiтамiну D. 1мо-вiрнiше, нижчi рiвнi ПТГ обумовлеш пiдвищеною ре-зорбцieю кютково1 тканини, ^ вiдповiдно, пiдвищення ПТГ свщчить про зниження резорбци, а отже, нижча резорбщя — краща кюткова тканина. Зв'язок мiж вь тамшом D та ПТГ, найiмовiрнiше, не безпосереднш, а обумовлений впливом тривалосп посттравматичного перiоду, оскiльки зi збтьшенням ТХСМ рiвень ПТГ збiльшуeться, а вггамшу D зменшуеться.
Висновки
Дефщит вiтамiну D, як i остеопороз, — часте усклад-нення травми хребта та спинного мозку, частота якого зростаe зi збiльшенням тривалосп посттравматичного перiоду. У пацieнтiв iз ТХСМ концентрацiя ПТГ збть-шувалася зi збiльшенням тривалостi посттравматичного перюду i негативно корелювала зi швидкютю резорбци кютково1 тканини та рiвнем вiтамiну D. Проте стан кютково! тканини (за даними УЗ-денситометри
п'ятково'1 кютки) позитивно корелював i3 р1внем ПТГ. Отже, знижеш, а не п1двищен1 piBHi ПТГ свщчать про п1двищену резорбц1ю кютково! тканини i можуть роз-глядатися як чинник ризику розвитку остеопорозу в пащенпв 1з ТХСМ.
Конфлжт штереав. Автори заявляють про в!д-сутн1сть конфл1кту 1нтерес1в при шдготовщ дано'1 статт1.
Список лiтератури
1. Hammond E.R. Bone mass in individuals with chronic spinal cord injury: associations with activity-based therapy, neurologic and functional status, a retrospective study / E.R. Hammond, H.M. Metcalf, J.W. McDonald, C.L. Sadowsky // Arch. Phys. Med. Rehabil. - 2014. - Vol. 95(12). - P. 2342-9. doi: W.1016/j.apmr.2014.07.395.
2. Abderhalden L. Dual-energy X-ray absorptiometry and fracture prediction in patients with spinal cord injuries and disorders / L. Abderhalden, F.M. Weaver, M. Bethel et al. // Osteoporos Int. - 2017. - Vol. - 28(3). - P. 925-934. doi: 10.1007/s00198-016-3841-y.
3. Lamarche J. Vitamin D and spinal cord injury: should we care?/ J. Lamarche, G. Mailhot// Spinal Cord. — 2016. — Vol. 54(12). - P. 1060-1075. doi: 10.1038/sc.2016.131.
4. Doubelt I. Influences of nutrition and adiposity on bone mineral density in individuals with chronic spinal cord injury: A cross-sectional, observational study / I. Doubelt, J.T. de Zepetnek, M.J. MacDonald, S.A. Atkinson // Bone Reports. — 2015. - Vol. 2. - P. 26-31. doi: 10.1016/j.bonr.2015.02.002
5. Поворознюк В.В. Дефщит втамту D у населення Украти та фактори ризику його розвитку / В.В. Поворознюк, Н.1. Балацька //Быь. Суглоби. Хребет. — 2012. — № 4 (08). - 2012. - С. 5-11.
6. Pritchett K. 25(OH)D Status of Elite Athletes with Spinal Cord Injury Relative to Lifestyle Factors / K. Pritchett, R. Pritchett, D. Ogan, P. Bishop, E. Broad, M. LaCroix//Nutrients. - 2016. - № 8(6). - P. 374. http://doi.org/10.3390/ nu8060374.
7. Gaspar A.P. Bone mass and hormone analysis in patients with spinal cord injury: evidence for a gonadal axis disruption / A.P. Gaspar, C.M. Brandao, M. Lazaretti-Castro //J. Clin. Endocrinol. Metab. - 2014. - Vol. 99. - P. 4649-4655. doi: 10.1210/jc.2014-2165.
8. Nemunaitis G.A. A descriptive study on vitamin D levels in individuals with spinal cord injury in an acute inpatient rehabilitation setting / G.A. Nemunaitis, M. Mejia, J.A. Nagy, T. Johnson, J. Chae, M.J. Roach//PMR. - 2010. - Vol. 2. -P. 202-208. doi: 10.1016/j.pmrj.2010.01.010.
9. Karapolat I. Longitudinal study of bone loss in chronic spinal cord injury patients / I. Karapolat, H.U. Karapolat, Y. Kirazli, K. Capaci, Y. Akkoc, K. Kumanlioglu // J. Phys. Ther. Sci. - 2015. - Vol. 27. - P. 1429-1433. doi: 10.1589/ jpts.27.1429.
10. Ritter C.S. Direct suppression of Pth gene expression by the vitamin D prohormones doxercalciferol and calcidiol requires the vitamin D receptor/ C.S. Ritter, A.J. Brown // J. Mol. Endocrinol. - 2011. - Vol. 46. - P. 63-66. doi: 10.1677/ JME-10-0128
| OpurmaAbHi AOOAigweHHq / Original Researches
11. Ceglia L. Vitamin D and its role in skeletal muscle / L. Ceglia, S.S. Harris // Calcif. Tissue Int. — 2013. — Vol. 92. — P. 151-162. doi: 10.1007/s00223-012-9645-y
12. Harlow L. Daily parathyroid hormone administration enhances bone turnover and preserves bone structure after severe immobilization induced bone loss / L. Harlow, K. Sahbani, J.S. Nyman, C.P. Cardozo, W.A. Bauman, H.A. Tawfeek // Physiological Reports. — 2017. — Vol. 5(18). — e13446. http:// doi.org/10.14814/phy2.13446.
13. Flueck J.L. Vitamin D deficiency in individuals with a spinal cord injury: a literature review / J.L. Flueck, C. Perret //Spinal. Cord. — 2017. — Vol. 55(5). — P. 428-434. doi: 10.1038/sc.2016.155.
14. Hummel K. Serum 25(OH)D, PTHand correlates of suboptimal 25(OH)D levels in persons with chronic spinal cord injury/ K. Hummel, B.C. Craven, L. Giangregorio//Spinal Cord. — 2012. — Vol. 50 — P. 812-816. doi: 10.1038/sc.2012.67.
15. Barbonetti A. Independent association of vitamin D with physical function in people with chronic spinal cord in-
jury / A. Barbonetti, A. Sperandio, A. Micillo, S. D'Andrea, F. Pacca, G. Felzani et al. // Arch. Phys. Med. Reha-bil. — 2016. — Vol. 97. — P. 726-732. doi: 10.1016/j.apmr. 2016.01.002.
16. Bauman W.A., Korsten M.A., Radulovic M., Schile-ro G.J., Wecht J.M., Spungen A.M. 31st G. Heiner Sell Lectureship: Secondary Medical Consequences of Spinal Cord Injury / W.A. Bauman, M.A. Korsten, M. Radulovic, G.J. Schilero, J.M. Wecht, A.M. Spungen // Topics in Spinal Cord Injury Rehabilitation. — 2012. — Vol. 18(4). — P. 354-378. doi. org/10.1310/sci1804-354.
17. Barbonetti A., Vassallo M.R., Felzani G., Francavilla S., Francavilla F. Association between 25(OH)-vitamin D and testosterone levels: evidence from men with chronic spinal cord injury /A. Barbonetti, M.R. Vassallo, G. Felzani, S. Francavilla, F. Francavilla // J. Spinal. Cord Med. — 2015. — Vol. 39. — P. 246-252. doi: 10.1179/2045772315Y.0000000050.
OmpuMaHO 19.06.2018
Быстрицкая М.А.
ГУ «Институт геронтологии имени Д.Ф. Чеботарева НАМН Украины», г. Киев, Украина
Роль витамина D и паратгормона в генезе развития остеопороза у лиц с травмой позвоночника и спинного мозга
Резюме. Актуальность. Остеопороз и дефицит витамина Б — известные осложнения травмы позвоночника и спинного мозга (ТПСМ). Данные о роли витамина Б и паратгормона (ПТГ) в генезисе остеопороза у этой категории больных остаются противоречивыми. Целью работы было определить уровень витамина Б и паратгормона и его связь с показателями костной ткани у лиц с ТПСМ. Материалы и методы. Были обследованы 69 пациентов с ТПСМ и 43 человека соответствующего возраста и пола, составивших группу сравнения. Определение уровня витамина Б, паратгормона, маркера резорбции костной ткани (Р-СТх) выполнялось с помощью электрохемилюминесцентного метода. Костную ткань исследовали методом двухфотонной рентгеновской абсорбциометрии и ультразвуковой (УЗ) денситометрии пяточной кости. Результаты. У пациентов с ТПСМ уровень витамина Б был достоверно ниже, чем у лиц группы сравнения (12,7 ± 8,9 и 24,6 ± 9,8 нг/мл, 1 = 6,6, р < 0,0001). Показатели
паратгормона, кальция, фосфора не отличались. С увеличением продолжительности посттравматического периода уровень витамина Б достоверно уменьшался, а уровень ПТГ увеличивался. Показатель ПТГ также достоверно увеличивался с уменьшением уровня витамина Б. Зависимости между уровнем витамина Б и показателями костной ткани не найдено. Однако получена положительная корреляционная связь между уровнем ПТГ и /-показателем пяточной кости у пациентов с длительностью посттравматического периода более 5 лет, а также достоверная отрицательная связь между показателем резорбции костной тканей (Р-СТх) и ПТГ. Выводы. У пациентов с ТПСМ сниженные, а не повышенные уровни ПТГ свидетельствуют о повышенной резорбции костной ткани и могут рассматриваться как фактор риска развития остеопороза.
Ключевые слова: остеопороз; витамин Б; паратгормон; травма позвоночника и спинного мозга
M. Bystrytska
State Institution "Dmitry F. Chebotarev Institute of Gerontology of NAMS of Ukraine", Kyiv, Ukraine
The role of vitamin D and parathyroid hormone in the osteoporosis
in spinal cord injury
Abstract. Background. Osteoporosis and vitamin D deficiency are known complications of spinal cord injury (SCI). The role of vitamin D and parathyroid hormone (PTH) in the SCI-induced osteoporosis remain controversial. The purpose of the study was to determine the vitamin D and PTH levels and its relationship with bone loss in SCI persons. Materials and methods. Sixty-nine SCI persons and 43 people of the corresponding age and gender in the comparison group were examined. The levels of vitamin D, PTH as well as bone resorption marker (P-CTx) were determined using the electrochemi-luminescent method. Bone loss was examined by dual-energy X-ray absorptiometry and ultrasound (US) densitometry of the calcaneus. Results. The vitamin D level in SCI persons was significantly lower than in the comparison group (12.7 ± 8.9 versus 24.6 ± 9.8 ng/ml;
t = 6.6; p < 0.0001). The PTH, calcium and phosphorus levels did not differ. The vitamin D level decreased significantly and PTH increased significantly with the increase of SCI duration. The PTH also increased significantly with a decrease in the vitamin D level. There was no correlation between the level of vitamin D and the bone parameters. However, a positive correlation was found between the PTH level and the calcaneus Z-index in chronic SCI (over 5 years), as well as a significant negative correlation between the bone resorption markers (P-CTx) and PTH. Conclusions. Low PTH level, rather than elevated level indicates increased bone resorption and can be considered as a risk factor for SCI-induced osteoporosis. Keywords: osteoporosis; vitamin D; parathyroid hormone; spinal cord injury
