Diéta a osteoporóza - význam vápniku a vitamínu D.

Používame cookies, aby sme neustále rozvíjali DAZ.online a prispôsobovali sme ho stále lepšie vašim potrebám. DAZ.online je financovaný z reklamy a na to sú nastavené aj cookies. Preto je použitie stránky možné iba so súhlasom s použitím cookies. Podrobnosti o používaní súborov cookie nájdete v našich zásadách ochrany osobných údajov.

Súbory cookie používame na zlepšenie vášho zážitku a doručenie personalizovaného obsahu. Financuje nás reklama, ktorá tiež potrebuje súbory cookie. Preto pre používanie DAZ.online musíte súhlasiť s používaním cookies.

„Škoda! Ale DAZ.online sa bez cookies úplne nezaobíde, okrem iného aj preto, že sa financujeme z výnosov z reklamy. Preto bez tohto súhlasu momentálne nemôžete používať DAZ.online.

Je nám ľúto, ale bez súhlasu s použitím súborov cookie nemáte prístup k stránke DAZ.online.

DAZ.online
DAZ/AZ
DAZ 15/2005
Diéta a .

Dieta dnes

Kostra podporujúca ukladanie tkanív a minerálov

Asi 80% kostného tkaniva tvoria anorganické zlúčeniny. Veľkú časť z toho tvoria fosforečnany vápenaté, ktoré sú prítomné hlavne ako hydroxyapatit [Ca10 (PO4) 6 (OH) 2]. To je zakotvené v základnej kostnej látke a je v podstate zodpovedné za stabilitu kostry. Veľkú časť organického kostného materiálu tvorí kolagén typu I. Ako štrukturálny prvok dodáva kosti pružný charakter. Okrem toho sa v organickej kostnej matrici nachádza množstvo vápniku a proteínov viažucich integrín (osteonektín, osteopontín, osteokalcín, sialoproteín), ktoré sa podieľajú na vývoji kostí.

Na bunkovej úrovni možno v kostnom tkanive rozlíšiť dva základné typy buniek: osteoblasty a osteoklasty. Úzko spolu súvisia a sú zodpovedné za neustálu dynamickú remodeláciu kostí (obr. 1). Ako bunky tvoriace kosť syntetizujú osteoblasty proteíny potrebné na stavbu extracelulárnej matrice. Osteoklasty majú naopak osteolytický účinok vylučovaním protónov a proteáz, a tým iniciujú odbúravanie kostného materiálu [10, 125].

Oba typy buniek sú pod kontrolou hormónov, rastových faktorov a cytokínov, čo znamená, že kostná štruktúra sa dokáže prispôsobiť neustále sa meniacim požiadavkám. Okrem polypeptidových hormónov tyreokalcitonínu (kalcitonínu) [118] a paratyroidného hormónu (PTH) [123] sa na regulácii proteínu podieľa najmä kalcitriol, aktívna forma kalciferolu (vitamín D) (pozri tiež DAZ č. 2/2005, s. 49 a nasl.). Bol zapnutý kostný metabolizmus. Ale tiež glukokortikoidy [27], estrogény [132] a androgény [134], ako aj interleukín-1 a rastový faktor IGF-1 [71] ovplyvňujú aktivitu kostných buniek (tab. 1).

Veková prestavba kostí

V detstve a dospievaní dominujú v kostiach anabolické procesy, takže jeho veľkosť a obsah minerálov sa neustále zväčšujú. Do veku 20 rokov sa vytvorí asi 90% individuálnej maximálnej kostnej hmoty (vrchol kostnej hmoty, PBM). V priebehu tretej dekády života kostná hmota dosiahne svoju maximálnu hodnotu predtým, ako úbytok kostnej hmoty prevýši tvorbu novej kosti (obr. 2). Ak kostná denzita klesne pod určité limitné hodnoty, použije sa termín osteopénia (predklinická osteoporóza) alebo klinicky manifestná osteoporóza (pozri rámček „Osteopénia a osteoporóza - definícia a ohraničenie“).

Dôkaz zníženej kostnej denzity sa zvyčajne vykonáva denzitometriou. Ak je hustota kostí o viac ako 2,5 štandardných odchýlok pod priemernou hodnotou u mladých dospelých, existuje značné riziko zlomenín. Ak sa po takomto meraní s výrazne nižšou kostnou denzitou nezačnú terapeutické opatrenia, môže až 80% ľudí utrpieť zlomeninu do jedného roka [121].

Pokles kostnej hmoty na jednotku objemu je možné zovšeobecniť alebo - zriedkavejšie - vyvolať aj lokálne, takže osteoporóza sa prejavuje v rôznych častiach kostry. Deformácie a zlomeniny sú rovnako možné v telách stavcov, končatinách a väčších kostiach, napríklad v panvovej kosti. Zlomeniny krčku stehennej kosti sú obzvlášť vážne, pretože často sa nedajú obnoviť úplné funkcie.

Asi 90% zlomenín v blízkosti kĺbu je spôsobených pádmi a frekvencia sa zvyšuje s vekom. Príčiny tohto stavu spočívajú v obmedzeniach motorických schopností súvisiacich s vekom, sprievodných chorobách a nepriaznivých účinkoch liekov. Deformácie chrbtice možno vidieť na strate veľkosti tela, „fenoméne jedle“ s priečnymi kožnými záhybmi na kmeni a typickom „guľôčkovom bruchu“ (obr. 3). Zmeny svalov, šliach a väzov nemožno vylúčiť z dôvodu deformácií kostry. Môžu to mať za následok zmeny v statike, rovnováhe a napätí vo svaloch.

Vývoj osteoporózy

Primárna osteoporóza (pozri rámček) je rozdelená do dvoch foriem (tabuľka 3). Pri osteoporóze typu I sú postmenopauzálne zmeny v metabolizme hormónov primárne zodpovedné za rýchly úbytok kostnej hmoty, zatiaľ čo osteoporóza typu II je spôsobená úbytkom kostnej hmoty súvisiacim s vekom a postihuje obe pohlavia. Ženy majú vo všeobecnosti väčšie riziko osteoporózy ako muži, pretože ich pohlavné funkcie prestávajú fungovať po menopauze. Výsledné stiahnutie estrogénu stimuluje syntézu osteolyticky aktívnych cytokínov (IL-1, IL-6, TNF) a pravdepodobne inhibuje sekréciu kalcitonínu z C buniek štítnej žľazy.

Osteopénia a osteoporóza - definícia a vymedzenie

Osteoporóza je lokálne obmedzené alebo všeobecné zníženie kostnej hmoty, štruktúry a funkcie. Ovplyvňuje to anorganickú aj organickú časť kosti. Klinicky sa rozlišuje medzi osteopéniou (syn. Predklinická osteoporóza) bez zlomenín a zjavnou osteoporózou s existujúcou zlomeninou. Pojem osteopénia popisuje vekovo závislý kvantitatívny deficit kostného materiálu vo vzťahu k zdravým ľuďom v rovnakej vekovej skupine alebo k maximálnej kostnej hmote („maximálna kostná hmota“) mladých dospelých (pozri tiež tab. 2).

Napriek úbytku kostného tkaniva sa vzťah medzi základnou kolagénovou látkou (osseín) a minerálnymi zložkami kostí nemení. Vyslovené kvalitatívne nedostatky jemnej kostnej štruktúry môžu spôsobiť zlomeninu kosti, a to aj pri nízkom zaťažení alebo úrazoch. Ak kostná hmota klesne pod určitú minimálnu hodnotu („prah zlomeniny“) alebo ak dôjde k zlomenine kosti, hovorí sa o úplnom obraze osteoporózy alebo závažnej osteoporózy. Toto je rozdelené na primárnu a sekundárnu formu.

Prejav primárnych foriem (pozri text) je založený na metabolických poruchách kosti, sekundárne formy sú založené na iných základných ochoreniach. Sekundárna osteoporóza sa vyskytuje iba asi u 5%. Príčinami môžu byť endokrinné poruchy (napr. Hyperkortizolizmus, hypertyreóza), imobilizácia, farmakoterapia (napr. Kortikoidy, cytostatiká) a podvýživa (napr. Malabsorpcia v dôsledku celiakie, zápalové ochorenia čriev, cystická fibróza).

Vďaka tomu sa zvyšuje resorpcia kostí, takže sa do krvi dostáva viac vápniku. Výsledné zníženie sekrécie PTH potláča tvorbu aktívneho metabolitu vitamínu D kalcitriolu v obličkách a zvyšuje vylučovanie vápnika obličkami. Oba faktory zhoršujú rovnováhu vápnika a nútia odbúravať kostnú matrix s cytokínmi [146].

Kvantitatívny úbytok kostnej hmoty môže zostať obmedzený („pomalšie voľnejšie“) alebo viac ako 5% ročne („takmer voľnejšie“). Najväčšie straty sa vyskytujú v prvých troch až šiestich rokoch po menopauze. Periférna premena androstendiónu - najmä v tukovom tkanive - na estradiol a estrón by mohla vysvetliť, prečo sú veľmi štíhle ženy vystavené vyššiemu riziku osteoporózy ako ľudia s nadváhou [139]. Aj keď „vrchol kostnej hmoty“ a riziko osteoporózy rozhodujúcim spôsobom ovplyvňujú genetické a endokrinné faktory, dôležitú úlohu zohrávajú aj faktory životného štýlu [12].

Okrem fyzickej aktivity má na zdravie kostí rozhodujúci vplyv strava [62, 103, 147]. Z faktorov uvedených na obrázku 4 sú pre poradenskú prax v lekárňach zodpovedajúcim spôsobom relevantné vápnik, fluorid, vitamíny D a K, ako aj fytoestrogény. Tieto sú preto podrobnejšie uvedené nižšie.

Primárna prevencia vápnikom

Pre adekvátne nahromadenie kostnej hmoty je najdôležitejšie optimálne zásobenie kostí všetkými výživnými látkami. Platí to najmä pre fázy intenzívneho rastu kostí v detstve a dospievaní. Minerál vápnik je kvantitatívne dominantný pri tvorbe kostí (pozri tiež DAZ č. 8/2005, s. 52 a nasl.). U dospelých je v kostiach asi 1200 g minerálu, čo je asi 99% celého tela. Kostra slúži aj ako fyziologický zásobník vápnika. V závislosti od prísunu vápnika v strave dominuje v kostnom tkanive buď mineralizácia a tvorba kostí alebo demineralizácia a osteolýza.

Informácie, na ktoré by sa mal zamerať príjem vápnika, aby sa optimalizovala kostná hmota, sa líšia. Odporúčania konsenzuálnej konferencie Národných inštitútov zdravia pre prevenciu osteoporózy sú približne o 300 mg/d vyššie ako odporúčania Nemeckej spoločnosti pre výživu (1 000 - 1 200 mg/d) (Tab. 4). Ani tieto množstvá sa zvyčajne nedosahujú bežnou výživou (pozri tiež DAZ č. 45/2004, s. 43 a nasl.). Najmä u detí a dospievajúcich je dôležité zabezpečiť dostatočný prísun vápnika, pretože retencia vápnika dosahuje v tejto životnej fáze maximum (obr. 5).

Podľa bilančných štúdií je množstvo vápniku potrebné na maximálnu tvorbu kostí u detí vo veku od dvoch do ôsmich rokov 1 600 mg/deň a u 9 až 17-ročných okolo 1 200 mg/deň [82]. Pozitívne účinky suplementácie možno očakávať, ak je príjem vápniku z bežnej potravy nedostatočný [76, 79] a suplementácia sa uskutoční pred pubertou [12]. V štúdii na osemročných dievčatách s nízkym príjmom vápnika sa dosiahlo 58% zvýšenie minerálnej denzity kostí po jednom roku so zvýšeným príjmom vápnika (zo 700 mg na 1400 mg denne) [12].

Pre dlhodobý priaznivý účinok na hustotu kostí je zjavne nevyhnutný neustále vysoký prísun vápnika. Na druhej strane sa zdá, že krátkodobé podávanie má iba dočasné účinky, ktoré sa po prerušení suplementácie už nedajú zistiť. V štúdii na deťoch podávanie vápnika po dobu 18 mesiacov síce zvýšilo kostnú denzitu [76], ale následné sledovanie po 18 mesiacoch už nedokázalo zistiť tento rozdiel medzi verom a kontrolnou skupinou [77].

Preventívne účinky podávania vápniku nie sú zjavné iba u detí a dospievajúcich. Aj keď to už nevedie k zvýšeniu PBM u dospelých, pozorovacie štúdie na dospelých ukazujú, že príjem vápnika medzi 1 000 a 1 800 mg/d má priaznivý vplyv na hustotu kostí a riziko zlomenín [5, 95].

Vápnik v sekundárnej prevencii

Doplnky vápnika sa používajú veľmi často, iba ak už existuje osteoporóza. Cieľom je potom znížiť ďalší úbytok kostnej hmoty alebo minimalizovať klinické následky, najmä riziko zlomenín. Napríklad ženy po menopauze, ktoré dostávali 1 000 mg vápnika denne ako doplnok, vykazovali zníženie aktivity osteoklastov a výslednú inhibíciu kostnej resorpcie [59]. Večerné podanie 1 000 mg vápnika malo pozitívny vplyv na parametre úbytku kostnej hmoty v noci, zatiaľ čo 500 mg vápnika ráno a večer inhibovalo úbytok kostnej hmoty iba počas dňa. Iba kombináciou 500 mg ráno a 1 000 mg večer možno pozitívne ovplyvniť kostnú hmotu počas celého dňa [117].

Pokiaľ ide o prevenciu zlomenín, má izolované podanie vápnika pomerne malé účinky [119. 141]. Pre optimálne využitie ponúkaného vápniku je nevyhnutný dostatočný príjem vitamínu D.

Nie bez vitamínu D.!

Fyziologicky sa to vysvetľuje dobre známym metabolickým vzťahom medzi vápnikom a vitamínom D (pozri obr. 4). Ako už bolo vysvetlené v tretej časti tejto série množstiev (DAZ č. 2/2005, s. 49 a nasl.), Rôzne metabolity vitamínu D, najmä kalcitriol a jeho prekurzor 25-hydroxycholekalciferol (25 (OH) D3), zvyšujú absorpciu vápnika v čreve. Z bilančných štúdií na mladých a postmenopauzálnych ženách je známe, že rovnováha vápnika je v podstate určená rýchlosťou absorpcie minerálu [147]. Nedostatočný prísun vitamínu D je spojený so zvýšením hladín PTH.

Vďaka svojej polohe v metabolizme vápnika sa jeho koncentrácia používa ako marker prívodu vápnika a pokiaľ ide o profylaxiu osteoporózy, cieľom je dosiahnuť čo najnižšiu koncentráciu PTH. Podľa rôznych štúdií sa teraz predpokladá, že plazmatická hladina v rozmedzí 80 - 200 nmol 25 (OH) D3/l je optimálna pre zdravie kostí [32, 137, 149]. Na dosiahnutie tejto preventívne účinnej koncentrácie v krvi je v ročných obdobiach s minimálnym slnečným žiarením nevyhnutný príjem najmenej 20 µg vitamínu D3 denne [32]. Pozitívne účinky na hustotu kostí však môžu byť napr. V niektorých prípadoch je možné dosiahnuť aj porovnateľne nízke množstvo vitamínu D (10 µg vitamínu D/d) [98].

Na tomto pozadí je pochopiteľný synergický účinok kombinovaného podávania vápniku a vitamínu D. V zmiešanej skupine (> 65 rokov), ktorá dostávala 500 mg/d vápnika a 17,5 µg/d vitamínu D3 alebo placebo po dobu troch rokov, bolo v skupine s verumom pozorovaných významne menej zlomenín. Hustota kostí sa zvýšila o 0,5% v krčku stehnovej kosti a o 2,1% v chrbtici [31]. Staršie ženy, ktoré dostávali 1200 mg/d vápnika a 20 µg/d vitamínu D3 po dobu 18 mesiacov, mali po podaní testovaného produktu o 43% menej zlomenín bedrového kĺbu ako v skupine s placebom [25].