Prace oryginalne Endokrynologia, Diabetologia i Choroby Przemiany Materii Wieku Rozwojowego 1999, 5, 2, 73-78 ISSN 1234-625X Przyczyny i obraz kliniczny osteopenii i osteoporozy u dzieci Causes and clinical picture of osteopenia and osteoporosis in children Gra¿yna Boduch1 , Hanna Dziatkowiak1, Edward Czerwiñski2, Teresa Grodzicka3 1Klinika Endokrynologii Dzieci i M³odzie¿y Polsko-Amerykañskiego Instytutu Pediatrii Collegium Medicum UJ w Krakowie Pracownia Radiologii Polsko-Amerykañskiego Instytutu Pediatrii Collegium Medicum UJ w Krakowie 3Klinika Ortopedii Collegium Medicum UJ w Krakowie 2Samodzielna Streszczenie Abstract Dokonano analizy przyczyn i przebiegu klinicznego osteopenii i osteoporozy u 13 dzieci (siedmiu dziewczynek i szeciu ch³opców) w wieku od szeciu lat do 15,5 r. (rednio: 10,2 r.). Rozpoznanie osteopenii i osteoporozy ustalono na podstawie badañ radiologicznych i densytometrycznych. Przyczyn¹ osteopenii i osteoporozy by³y schorzenia górnego odcinka przewodu pokarmowego u siedmiu pacjentów, w tym jeden by³ leczony przeciwpadaczkowo, a u piêciorga rozpoznano osteoporozê m³odzieñcz¹. U dzieci z chorobami przewodu pokarmowego i dzieci leczonych przeciwpadaczkowo mo¿e wyst¹piæ osteoporoza i osteopenia jako nastêpstwo niedoboru witaminy D3 i zaburzeñ we wch³anianiu wapnia, które prowadz¹ do hipokalcemii i wtórnej nadczynnoci przytarczyc. S³owa kluczowe: osteoporoza, dzieci, choroby przewodu pokarmowego The causes and clinical picture of osteopenia and osteoporosis were analyzed in 13 children (7 girls and 6 boys aged 6-15 years of life, mean age 10.2 years). The diagnosis was based on X-ray and densitometric studies. Upper gastrointestinal tract diseases were noted in 7 patients (one child received additionaly anti-epileptic drugs) and 5 had juvenile osteoporosis. Children with Gl tract diseases and these on anti-epileptic management may develop osteoporosis and osteopenia as a consequence of vitamin D3 deficit and calcium malabsorption leading to hypocalcemia and secondary hyperparathyroidism. Key words: osteoporosis, children, gastrointestinal tract diseases Wstêp Osteopenia i osteoporoza u dzieci i m³odzie¿y jest jednym z najczêciej spotykanych zaburzeñ metabolicznych uk³adu kostnego. Przyczyn¹ wiêkszoci przypadków jest wtórne obni¿enie masy kostnej w przebiegu chorób wrodzonych, nowotworów, endokrynopatii, schorzeñ tkanki ³¹cznej, chorób nerek lub w¹troby, schorzeñ przewodu pokarmowego, chorób uk³adu nerwowego oraz unieruchomienia w czasie leczenia powa¿nych urazów narz¹du ruchu. Osteopenia i osteoporoza mog¹ te¿ byæ powik³aniem terapii steroidowej i leczenia farmakologicznego padaczki (2, 4). Osteoporoza pierwotna, nazywana idiopatyczn¹ osteoporoz¹ m³odzieñcz¹, jest chorob¹ rzadziej spotykan¹, sprawia du¿e trudnoci diagnostyczne i niejednokrotnie jest rozpoznawana zbyt póno (2, 5). W pracy przeanalizowano przyczyny i przebieg osteopenii i osteoporozy u dzieci hospitalizowanych w Klinice Endokrynologii Dzieci i M³odzie¿y Polsko-Amerykañskiego Instytutu Pediatrii Collegium Medicum UJ w Krakowie w latach 1988-1997. Materia³ i metody Badaniami objêto grupê 13 dzieci (siedem dziewczynek i szeciu ch³opców) z osteopeni¹ i osteoporoz¹ leczonych w naszej Klinice. Dzieci te w chwili rozpoznania choroby by³y w wieku od szeciu lat do 15,5 r. (rednio: 10,2 r.). Czas obserwacji 11 chorych wynosi³ od szeciu do 26 miesiêcy (rednio: 14 miesiêcy), a dwóch pacjentek ponad piêæ i osiem lat. W wywiadzie 10 dzieci zg³asza³o bóle kostne, czworo mia³o przebyte z³amania, u omiu obserwo- 73 Gra¿yna Boduch , Hanna Dziatkowiak, Edward Czerwiñski, Teresa Grodzicka wano zaburzenia chodu. Czas trwania objawów u 12 dzieci wynosi³ od szeciu do 24 miesiêcy (rednio: 8,7 miesi¹ca), u jednego ch³opca a¿ 4,5 lat. Jednoczenie u czworga dzieci wystêpowa³y bóle w nadbrzuszu, trwaj¹ce od szeciu miesiêcy do szeciu lat. Dwoje dzieci by³o leczonych przewlekle (od dwóch do czterech lat) Amizepin¹ z powodu padaczki, u jednego nie stwierdzono dodatkowych chorób. Badaniem przedmiotowym w chwili przyjêcia do Kliniki u 11 chorych stwierdzono wadê postawy i skoliozê, u piêciu os³abienie si³y miêniowej i zaburzenia chodu z niemo¿noci¹ samodzielnego poruszania siê. Badania radiologiczne wykaza³y zmiany osteoporotyczne u 12 dzieci, w tym z³amania i nad³amania trzonu lub przynasad koci d³ugich u czworga oraz z³amania kompresyjne krêgów u dwojga. U wszystkich dzieci wdro¿ono diagnozowanie w celu wykrycia chorób mog¹cych wtórnie powodowaæ ubytek masy kostnej i wykonywano zwykle nastêpuj¹ce badania dodatkowe: badania laboratoryjne podstawowe badania krwi, jonogram osocza wraz z Ca, P i Mg oraz fosfatazê zasadow¹, próby w¹trobowe, mocznik, kreatyninê, stê¿enie glukozy i proteinogram, wskaniki ostrej fazy, odczyn WaleraRosego i CRP, przeciwcia³a przeciwj¹drowe i przeciw endomysium, hormony tarczycy i PTH, ogólne i bakteriologiczne badania moczu, wskanik Cakreatynina, dobowe wydalanie wapnia z moczem, test doustnego obci¹¿enia laktoz¹, obecnoæ koproantygenu w kale. W koniecznych przypadkach wykonywano: zawartoæ treci dwunastniczej, endoskopiê górnego odcinka przewodu pokarmowego z pobraniem wycinków do badania histopatologicznego oraz biopsjê ss¹c¹ jelita cienkiego. Do 1996 r. strukturê koci oceniano radiologicznie. W 1997 r. pojawi³a siê mo¿liwoæ wykonywania badañ densytometrycznych. Gêstoæ mineraln¹ koci (BMD) oznaczano metod¹ DXA, stosuj¹c aparat DPX-IQ. Dokonywano pomiarów total body (TB) oraz odcinka lêdwiowego krêgos³upa. Gêstoæ mineraln¹ koci wyra¿ano w jednostkach bezwzglêdnych g/cm2, oraz odnoszono j¹ do normy wiekowej, w któr¹ wyposa¿ony jest aparat. Porównanie z norm¹ wiekow¹ okrelano w procentach oraz w postaci wspó³czynnika Z; score. Wyniki oceniano wg kryteriów WHO: Z; score: od (+)1 do (-)1=wartoæ prawid³owa: od (-)1 do (-)2,5=osteopenia; <(-)2,5=osteoporoza; <(-)2,5+z³amania=osteoporoza zaawansowana. Wyniki 74 Wyniki badañ przedstawiono w tabelach l, II i III. Stwierdzono choroby przewodu pokarmowego u siedmiu pacjentów: u jednego celiakiê, u dwóch lambliozê z zapaleniem b³ony luzowej ¿o³¹dka i jelita cienkiego (u jednego z zapaleniem dróg ¿ó³ciowych, u drugiego z refluksem ¿ó³ciowym powoduj¹cym ¿ó³ciowe zapalenie b³ony luzowej ¿o³¹dka), u jednego zapalenie b³ony luzowej ¿o³¹dka i dwunastnicy, u jednego zapalenie b³ony luzowej dwunastnicy i u dwóch zapalenie dróg ¿ó³ciowych. Badania histopatologiczne wycinków luzówki ¿o³¹dka, dwunastnicy i jelita cienkiego wykaza³y przewlek³y naciek zapalny, a w przypadku celiakii IV typ zaniku kosmków jelita. U trzech z nich stwierdzono osteoporozê, a u czterech osteopeniê. Endokrynologia, Diabetologia i 1999, 5, 2 Stê¿enie wapnia w surowicy krwi by³o prawid³owe u czworga dzieci, u trojga stwierdzono hipokalcemiê, u innych trojga hiperkalciuriê. Aktywnoæ fosfatazy zasadowej by³a obni¿ona u dwojga dzieci, a na dolnej granicy normy u jednego dziecka. Po wdro¿eniu leczenia stê¿enie wapnia we krwi i aktywnoæ fosfatazy zasadowej wróci³y do wartoci prawid³owych, hiperkalciuria u dwojga dzieci utrzymywa³a siê nadal. Sporód piêciorga dzieci z idiopatycznym ubytkiem masy kostnej densytometria wykaza³a osteoporozê u trojga, osteopeniê w jednym przypadku i pogranicze normy u jednego dziecka. Badania przemiany wapniowo-fosforanowej ujawni³y hipokalcemiê u dwojga dzieci, obni¿on¹ aktywnoæ fosfatazy zasadowej u dwóch chorych oraz hiperkalciuriê w trzech przypadkach. W przebiegu leczenia stê¿enie wapnia we krwi i kalciuria uleg³y normalizacji. Dwoje dzieci by³o leczonych przeciwpadaczkowo. U jednego z nich, leczonego 17 miesiêcy przeciwpadaczkowo (bez innych chorób), stwierdzono densytometrycznie cechy osteopenii. U drugiego leczonego przeciwpadaczkowo wykazano lambliozê, zapalenie b³ony luzowej ¿o³¹dka i jelita oraz refluks ¿ó³ciowy. Badanie densytometryczne wykonane po omiu miesi¹cach leczenia nie wykaza³o osteopenii, ale cechy zaburzeñ mineralizacji koci stwierdzono wczeniej radiologicznie. Omówienie W analizowanej przez nas grupie dzieci u ponad po³owy (53,8%) stwierdzono schorzenia górnego odcinka przewodu pokarmowego. Z pimiennictwa wynika, ¿e wch³anianie witaminy D3 i wapnia odbywa siê g³ównie w górnym odcinku przewodu pokarmowego (3). U osób z celiaki¹ oraz chorobami górnego odcinka przewodu pokarmowego mo¿e zatem dochodziæ do ró¿nie nasilonych zaburzeñ wch³aniania witaminy D3 i wapnia w przewodzie pokarmowym, prowadz¹cych do hipokalcemii, wtórnej nadczynnoci przytarczyc i osteopenii lub osteoporozy, przy czym wyniki badañ przemiany wapniowo-fosforanowej bywaj¹ zmienne. Stê¿enie wapnia w surowicy krwi jest zazwyczaj prawid³owe. Hipokalcemia przemawia za zespo³em z³ego wch³aniania. Stê¿enie fosforanów, aktywnoæ fosfatazy zasadowej, parathormon oraz kalciuria mog¹ byæ prawid³owe, obni¿one lub podwy¿szone, zale¿nie od typu osteoporozy i aktualnej szybkoci przebudowy koci. Stê¿enie 1,25 (OH)2D3 jest zwykle obni¿one (1, 3). U niektórych sporód 13 obserwowanych dzieci aktywnoæ fosfatazy zasadowej by³a obni¿ona lub mieci³a siê w dolnych przedzia³ach normy, co mo¿e wskazywaæ na dysfunkcjê osteoblastów. U czêci dzieci obserwowalimy hiperkalciuriê, która wiadczy³aby o przewadze procesów resorpcyjnych nad kociotworzeniem. Kilkoro dzieci mia³o obni¿one stê¿enie wapnia w surowicy, co mo¿na ³¹czyæ z zespo³em z³ego wch³aniania i niedoborem witaminy D3. Podobny obraz wartoci biochemicznych przy przyjêciu do szpitala wystêpowa³ zarówno u dzieci ze schorzeniami przewodu pokarmowego i leczonych przeciwpadaczkowo, jak i u tych, u których stwierdzono osteoporozê m³odzieñcz¹. W toku dalszej obserwacji po wprowadzeniu leczenia przyczynowego zaburzenia biochemiczne prawie u wszystkich dzieci znormalizowa³y siê. Tabela I: Dane kliniczne i wyniki badañ densytometrycznych u dzieci z osteopeni¹ i osteoporoz¹ Table I: Clinical data and results of densitometric studies in children with osteopenia and osteoporosis Lp. No. Pacjent Patient P³eæ Sex Wiek [lata] Age [years] Stosunek wzrostu do wieku [SD] Relation of height to age [SD] Stosunek masy cia³a do wzrostu [%] Relation of weight to height [%] Choroby przewodu pokarmowego GI tract diseases Leczenie przeciwpadaczkowe Anti-epileptic therapy Zaburzenia chodu Walking disturbances 1. C.M. ¿. 7,8 +0,3 +2 + 2. K.A. ¿. 8,3 -1 -12 3. P.E. ¿. 8,6 -2 -16 4. P.A. ¿. 8,7 +0,4 5. M.S. ¿. 12,5 6. B.J. ¿. 7. M.M. 8. Z³amania / Fractures Z; score Pierwszy pomiar [miesi¹ce od pocz¹tku leczenia] 1st assessment [months of treatment] krêgów vertebral fractures TB BMD L2-4 BMD +1,2 -0,1 8 + + -2,7 -2,3 66 -0,4 -1,3 12 +8 + + -0,6 -1,1 7 -0,4 +4 + + -0,5 -1,7 4 14 -0,2 -20 + + + + -4,2 -4,3 98 ¿. 15,5 -1,5 -20 + + -2,2 -3,2 1 W.W. m. 6,1 +1,3 -10 + + -0,3 -1,3 24 9. P.P. m. 7 -2 -21 + + + -1,7 -3,9 12 10. P.D. m. 7,5 +0,3 +12 + + + -1,4 -4,1 18 11. M.K. m. 9 -1,1 -8 + + + -0,7 -1,5 17 12. K.M. m. 12 +0,3 -21 + + -0,4 -2,1 3 13. D.£. m. 15,8 -0,3 -13 + + -5,1 0 Przyczyny i obraz kliniczny osteopenii i osteoporozy u dzieci koñczyn fractures of limbs 75 76 Surowica Serum Pacjent / Patient 1. C.M. 5. M.S. 6. B.J. 7. M.M. 8. W.W. 9. P.P. Rozpoznanie / Diagnosis Padaczka Epilepsy Zapalenie b³ony luzowej dwunastnicy Mucosal duodenitis Celiakia Coeliakia Zapalenie b³ony luzowej ¿o³¹dka Mucosal gastritis Zapalenie b³ony luzowej dwunastnicy Mucosal duodenitis Zapalenie dróg ¿ó³ciowych Cholangitis Ca [mmol/l] 1,9 2,47 2,3 2,44 PO4 [mmol/l] 1,25 1,49 1,1 Fosfataza zasadowa [U/l] 261 172 PTH [pg/ml] 24 Ca [mmol/l] Przed leczeniem Before therapy Lamblioza / Lambliasis Refluks ¿ó³ciowy / Biliary reflux Zapalenie b³ony luzowej ¿o³¹dka / Mucosal gastritis Zapalenie b³ony luzowej jelita cienkiego / Inflammation of small intestine mucosa Padaczka / Epilepsy Lambioza / Lambliasis Zapalenie dróg ¿ó³ciowych / Cholangitis Zapalenie b³ony luzowej ¿o³¹dka / Mucosal gastritis Zapalenie b³ony luzowej jelita cienkiego / Inflammation of small intestine mucosa 2 2,15 1,98 2,62 1,28 1,57 1,64 1,55 1,69 113 346 151 275 167 253 26 18 17 21 25 16 16 2,41 2,31 2,25 2,36 2,58 2,56 2,52 2,52 PO4 [mmol/l] 1,71 1,62 1,39 1,51 1,37 1,8 1,47 1,44 Fosfataza zasadowa [U/l] Alkaline phosphatase 365 212 118 286 235 365 246 226 Ca [mmol/kg m.c./dobê] Ca [mmol/kg b.w./day] 0,01 0,06 0,16 0,01 0,08 0,12 0,08 0,04 Wskanik Cakreatyniny Cacreatinine index 0,25 0,19 0,32 0,04 0,26 1,1 0,61 0,42 TRP [%] 86 92 84 93 88 86 85 93 Ca [mmol/kg m.c./dobê] [mmol/kg b.w./day] 0,02 0,13 0,26 0,04 0,10 0,09 0,15 0,04 Wskanik Cakreatyniny Cakreatinine index 0,14 0,2 1,33 0,06 0,38 0,28 0,9 0,23 TRP [%] 94 95 85 95 91 95 89 94 Alkaline phosphatase W toku leczenia During therapy Mocz Urine Przed leczeniem Before therapy W toku leczenia During therapy Endokrynologia, Diabetologia i 1999, 5, 2 12. K.M. Zapalenie dróg ¿ó³ciowych Cholangitis 11. M.K. Gra¿yna Boduch , Hanna Dziatkowiak, Edward Czerwiñski, Teresa Grodzicka Tabela II: Przemiana wapniowo-fosforanowa u dzieci z osteopeni¹ i osteoporoz¹ wtórn¹ Table II: Calcium-phosphorate metabolism in children with osteopenia and secondary osteoporosis Tabela III: Table III: Przyczyny i obraz kliniczny osteopenii i osteoporozy u dzieci Przemiana wapniowo-fosforanowa u dzieci z osteopeni¹ i osteoporoz¹ idiopatyczn¹ Calcium-phosphorate metabolism in children with osteopenia and idiopathic osteoporosis 2. K.A. 3. P.E. 4. P.A. 10. P.D. 13. D.£. Ca [mmol/l] 2,4 2 2,5 2,17 2,26 PO4 [mmol/l] 1,33 1,58 1,68 1,58 1,34 Fosfataza zasadowa [U/l] Alkaline phosphatase 165 313 180 122 353 PTH [pg/ml] 16 18 17 15 16 Ca [mmol/l] 2,3 2,48 2,56 2,42 2,38 PO4 [mmol/l] 1,25 1,63 1,52 1,66 1,05 Fosfataza zasadowa [U/l] Alkaline phosphatase 108 278 330 188 327 Ca [mmol/kg m.c./dobê] [mmol/kg b.w./day] 0,14 0,02 0,14 0,22 0,01 Wskanik Cakreatyniny Ca-creatinine index 1,00 0,20 0,94 1,66 0,07 TRP [%] 85 91 91 85 90 Ca [mmol/kg m.c./dobê] [mmol/kg b.w./day] 0,05 0,07 0,08 0,07 0,01 Wskanik Cakreatyniny Ca-kreatinine index 0,25 0,20 0,24 0,42 0,04 TRP [%] 89 92 88 88 95 Pacjent / Patient Surowica Serum Przed leczeniem Before therapy W toku leczenia During therapy Mocz Urine Przed leczeniem Before therapy W toku leczenia During therapy Normy / Norms Surowica: / Serum: Ca=2,24-2,74 mmol/l PO4: 4-11 lat / years=1,20-1,80 mmol/l 12-15 lat / years=1,05-1,75 16-19 lat / years=0,90-1,50 Fosfataza zasadowa: / Alkaline phosphatase: 4-6 lat / years=150-380 U/l 7-9 lat / years=175-420 10-15 lat / years=135-530 16-19 lat / years=65-260 PTH=4,8-30 pg/ml W badaniach radiologicznych koæca nie stwierdzilimy u ¿adnego dziecka cech krzywicy ani osteomalacji. Badania densytometryczne wykonano z powodu braku wczeniejszych mo¿liwoci w czasie leczenia dzieci. U 11 dzieci stwierdzono osteopeniê lub osteoporozê, u dwojga wynik by³ prawid³owy. Przebieg kliniczny osteoporozy u dzieci by³ bardzo zró¿nicowany: od postaci bezobjawowych do bardzo ciê¿kich. Przy tym dominowa³y objawy osteoporozy w siedmiu przypadkach, a poszukiwania jej przyczyn ujawni³y bezobjawowe choroby przewodu pokarmowego. U dziewczynki z licznymi z³amaniami w szkielecie osiowym i obwodowym stwierdzono bezobjawow¹ klinicznie celiakiê. U dwóch ch³opców z zapaleniem dróg ¿ó³ciowych stwierdzono ró¿ne nasilenie osteoporozy u jednego osteoporozê ze z³amaniami, u drugiego osteopeniê o ³agodnym przebiegu. Mocz: / Urine: Ca=0,02-0,12 mmol/kg m.c./dobê Ca=0,02-0,12 mmol/kg b.w./day Wskanik Cakreatyniny=do 0,5 Ca-creatinine index TRP=85-95% Sporód czworga dzieci z osteoporoz¹ m³odzieñcz¹ u trojga stwierdzono wielokrotne z³amania i deformacje szkieletu, u jednego z³amanie sporadyczne oraz u jednego sk¹poobjawow¹ osteopeniê. Wnioski 1. U dzieci z chorobami przewodu pokarmowego, takimi jak: przewlek³e zapalenie b³ony luzowej ¿o³¹dka, dwunastnicy i jelit, lamblioza, celiakia oraz zapalenie dróg ¿ó³ciowych, a tak¿e u leczonych przeciwpadaczkowo mog¹ wystêpowaæ ró¿nie nasilone zaburzenia mineralizacji koci o charakterze osteopenii lub osteoporozy. 2. Choroby przewodu pokarmowego, które by³y u dzieci przyczyn¹ osteopenii lub osteoporozy, mog¹ przebiegaæ sk¹po- lub bezobjawowo. 77 Gra¿yna Boduch , Hanna Dziatkowiak, Edward Czerwiñski, Teresa Grodzicka Pimiennictwo 1. Badurski J., Sowicki A., Boczon S.: Osteoporoza. Osteoprint, Bia³ystok, 1994, 87. 2. Chlebna-Sokó³ D.: Osteoporoza w wieku rozwojowym wybrane zagadnienia. Przegl. Lek., 1997, 54, 276. 3. Mankin H.J.: Metabolic bone disease. J. Bone Joint Surg., 1994, 76-A, 760. 4. Pronicka E.: Zaburzenia przemiany wapniowo-fosforanowej. Zaburzenia hormonalne u dzieci i m³odzie¿y. red. T.E. Romer. Omnitech Press, Warszawa, 1993, 365. 5. Zych-Litwin C.: Idiopatyczna osteoporoza m³odzieñcza charakterystyka choroby. Reumatologia, 1992, 30, 48. 78 Endokrynologia, Diabetologia i 1999, 5, 2 Adres do korespondencji: Prof. dr hab. n. med. Hanna Dziatkowiak Polsko-Amerykañski Instytut Pediatrii Collegium Medicum UJ Klinika Endokrynologii Dzieci i M³odzie¿y ul. Wielicka 265 30-663 Kraków tel. (012) 658 12 77 fax (012) 658 10 05