Význam suplementace vápníku a vitaminu D v léčbě osteoporózy

Datum publikace: 3. 11. 2017

Osteoporóza je progresivní onemocnění skeletu charakterizované úbytkem anorganické i organické kostní hmoty, poruchami mikroarchitektury kostní tkáně s následným zvýšením křehkosti kosti a zvýšeným rizikem zlomenin. Jde o nejčastější metabolické kostní onemocnění, postihuje především ženy po menopauze, ale i muže a ženy v pokročilých věkových kategoriích. Prevalence osteopenie a osteoporózy roste se zvyšujícím se věkem a klesající tělesnou aktivitou populace. Kromě primární postmenopauzální a senilní osteoporózy je řada možných sekundárních příčin, jako hypertyreóza, hyperkortikalismus, hyperparatyreóza, hypogonadismus, osteogenesis imperfecta, homocystinurie, chronické onemocnění jater, dlouhodobá imobilizace, diabetes mellitus, nádorová onemocnění a iatrogenní faktory.

Kost má vysokou metabolickou aktivitu. Funkcí kosti je mechanická podpora, zajištění správné hladiny kalcia v krvi a zajištění prostoru pro kostní dřeň a hematopoézu. Mechanická odolnost kosti je podmíněná kostní denzitou (množství kostního materiálu), kostní kvalitou (mikroarchitektura, elasticita a uspořádání trámců v kosti) a geometrií kosti. Kost se skládá z 35 % z kostní matrix (kostní buňky, kolagen, bílkoviny) a ze 65 % z minerálů.

Trabekulární kost (obratlová těla, epifýzy kostí) zaujímá 20 % masy skeletu a účastní se kostní přestavby v 70 %. Kortikální kost (dlouhé kosti) představuje 70 % celkové masy skeletu a kostní přestavby se účastní ve 20–30 %. Tvoří vnější obal dlouhých kostí, určuje jejich tvrdost a pevnost.

Mezi hlavní hormony, které ovlivňují modelaci a remodelaci kosti patří parathormon (PTH), kalcitonin a vitamin D. Parathormon (PTH, sérová koncentrace 1,6–6,9 pmol/l nebo 10–65 ng/l) je produkován v příštítných tělískách, uložených v těsné blízkosti štítné žlázy. V ledvinách aktivuje enzym 1alfa-hydroxylázu, která je nezbytná pro hydroxylaci na biologicky účinný 1,25-dihydrokalciferol (kalcitriol), v kosti zvyšuje aktivitu osteoklastů. Obecně jeho nadbytek zvyšuje hladiny vápníku v krvi, jehož nedostatek vede k hypokalcémii. Kalcitonin (sérová koncentrace 2–10 pmol/l) je produkovaný C buňkami štítné žlázy. Jeho sekrece je řízena hladinou vápníku v krvi a stimulována kalcitriolem – 1,25(OH)2D3. Kalcitonin přímo inhibuje osteoklastickou kostní resorpci. Zároveň je citlivým markerem pro medulární karcinom štítné žlázy.

Patogeneticky se na osteoporóze podílí nerovnováha kostní přestavby ve smyslu převažující resorpce nad novotvorbou. Na buněčné úrovni je kostní remodelace výsledkem aktivity osteoblastů (které tvoří kostní matrici, do níž se následně ukládají minerály) a aktivity osteoklastů (které kost odbourávají). Třetím druhem kostních buněk jsou osteocyty, které pravděpodobně přizpůsobují remodelaci kosti potřebám organismu, reagují na změny mechanické zátěže skeletu a spouští reparaci mikropoškození kosti.

Vrchol kostní hmoty je z 80 % určen dědičnými faktory, kost začíná ubývat přibližně od 30 let, kdy kostní resorpce získává převahu nad novotvorbou. Kritickým obdobím je pak menopauza s úbytkem sekrece estrogenů.

Za rizikové faktory pro vznik a rozvoj osteoporózy se považují věk nad 65 let, hypogonadismus, období po menopauze u žen, nulliparita, bílá rasa, BMI < 19 (kg/m²), imobilizace, malabsorpční onemocnění, hyperkortizolismus, tyreotoxikóza, onemocnění jater a ledvin, hyperkalciurie, déletrvající léčba kortikoidy, antiepileptiky, nethiazidovými diuretiky, antikoagulancii, hormonálními antagonisty, sedavý způsob života, chronický nikotinismus a nadměrná konzumace alkoholu.

Osteoporóza zůstává velmi často nediagnostikována, nedojde-li ke zlomenině.

Nejčastější klinickou manifestací osteoporózy jsou kompresivní zlomeniny obratlů, zlomeniny distálního předloktí a zlo­menina proximální části stehenní kosti, která je klinicky nejzávažnější. 20 % pacientek umírá během prvního roku po zlomenině kyčle. Kompresivní zlomeninu obratlů má 20 % žen starších 65 let a 50 % žen starších 75 let. Pouze 1/3 žen je vyšetřena a léčena.

Diagnostika osteoporózy je dána klinickým vyšetřením a zobrazovacími metodami (rtg. Th a L páteře, denzitometrie).

Klinický obraz osteoporózy může být chudý, bolest provází až komprese obratlových těl. Zvýrazněná je hrudní kyfóza, vymizelá je krční lordóza, snižuje se tělesná výška, dochází ke zlomeninám po nepřiměřeném úrazu.

Denzitometrie zjišťuje hustotu kostního minerálu vztaženou na plochu měřené oblasti (BMD – bone mineral density). Měřena je oblast bederní páteře (obratle L1, L2 a L3, resp. L4 a jejich průměr), oblast proximálního femuru, ev. i distálního předloktí. Hodnocení je založeno na srovnání změřené kostní denzity s hodnotami u mladých zdravých jedinců (30 let). Odchylka je označovaná jako T skóre. Zdravé osoby mají T skóre vyšší než −1 (optimálně nulové), hodnoty T skóre v pásmu od −1,0 do −2,5 jsou označovány jako osteopenie, hodnoty nižší než −2,5 jako osteoporóza. U dětí a u osob starších 70 let je vhodnějším diagnostickým kritériem hodnota Z skóre, která udává odchylku od průměrné hodnoty osoby stejného věku a pohlaví. Hodnota T skóre nevypovídá o dynamice procesu. Změny BMD lze detekovat nejdříve v ročních či dvouletých odstupech.

Mezi základní biochemické ukazatele patří sérová koncentrace vápníku, fosforu, parathormonu, vyšetření funkce ledvin, jater, glukózy, albuminu, celkové bílkoviny, ev. tyreostimulačního hormonu (TSH). Markery kostního obratu informují o míře kostní přestavby. Mezi markery osteoresorpce (aktivita osteoklastů a/nebo degradace kolagenu) patří C telopeptid (CTx) a N telopeptid (NTx). Mezi markery osteoformace (aktivita osteoblastů) patří osteokalcin a N a C terminální propeptid prokolagenu typu I (PINP a PICP). Obecným ukazatelem vyššího kostního obratu je kostní alkalická fosfatáza. Tyto ukazatele lze využít k monitorování terapie s tím, že markery resorpce odpovídají na terapii za 1–3 měsíce, markery novotvorby za 6–9 měsíců léčby. Cílem léčby je udržet množství a kvalitu kostní hmoty a snížit tak riziko zlomenin.

Léčba osteoporózy spočívá v úpravě životního stylu, dostatku pohybu, minimalizaci rizika pádů, vhodném složení stravy s dostatkem vápníku a vitaminu D, v omezení alkoholu a kouření. Vhodná je suplementace vitaminu D a vápníku. Vápník se podává v dávce, která spolu s obsahem vápníku v potravě činí 1000–1500 mg denně. Vitamin D se podává v dávce nejméně 800 IU denně, dávku lze kumulovat do týdenní až tříměsíční dávky.

U osob nad 65 let a u osob s možnou poruchou hydroxylace je vhodné podávání aktivních forem vitaminu D. Pro kontrolu saturace se užívá stanovení koncentrace 25-hydroxyvitaminu D v krevním séru, vhodná je průběžná kontrola kalciurie. Deficit tohoto hormonu-vitaminu je velmi častý především u starší populace v zimních měsících. Překvapivě nízké saturace jsou i u mladých lidí. S věkem klesá též schopnost střevní sliznice resorbovat vitamin D ze stravy.

K farmakoterapii osteoporózy patří v současné době hlavně léky antiresorpční (bisfosfonáty, denosumab), které tlumí vznik, dozrávání a aktivitu osteoklastů, a léky osteoanabolické (analoga lidského parathormonu), které zvyšují novotvorbu kostní tkáně. Při výběru preparátu je třeba myslet na účinnost, snášenlivost, efektivitu léčby a na compliance pacienta, která je ovlivněna způsobem a frekvencí užívání preparátu.

Význam suplementace kalcia a vitaminu D

Podání kalcia a vitaminu D ve správné indikaci a správné dávce je základním kamenem jak prevence, tak léčby osteoporózy. Bez dostatku vápníku a vitaminu D nelze spoléhat na léčebný efekt žádné další medikamentózní terapie.

VÁPNÍK je hlavní stavební složkou kostní tkáně. Je nezbytný pro fyziologii kostního metabolismu bez ohledu na věk a zdravotní stav. Dostatečná hladina vápníku v krvi tlumí aktivitu příštítných tělísek a tím i negativní účinek parathormonu na kost. V řadě prací se uvádí, že podávání vápníku současně s vitaminem D je spojeno s mírným omezením vzniku nových zlomenin.

Doporučený denní příjem kalcia závisí na věku a pohlaví a pohybuje se mezi 500 a 1500 mg za den (u dětí 500–700 mg, v období růstu 1200 mg, v období těhotenství a kojení 1500 mg, v dospělosti 1000 mg, v postmenopauzálním období a po 65. roce věku 1500 mg denně). Jedná se o množství zahrnující vápník přijatý potravou + ev. vápník suplementovaný. Suplementace je bezpečná do denní dávky 2000–2500 mg. Názory na vyšší riziko urolitiázy se liší, podávání vápníku je kontraindikováno u nemocných se zvýšenou střevní resorpcí kalcia, např. při hyperkalciurické nefrolitiáze a sarkoidóze.

Zvýšené požadavky na příjem vápníku jsou v období růstu, u těhotných a kojících žen, ve věku nad 65 let, u osob na redukční dietě, u veganů, osob s laktózovou intolerancí a alergií na mléko, osob s poruchou vstřebávání v důsledku onemocnění GIT. Nikdy není pozdě zahájit dietu s vyšším obsahem vápníku.

Nejdostupnějším zdrojem jsou mléko a mléčné výrobky, tvrdé sýry, olomoucké tvarůžky, tvaroh, jogurty a žervé, dále pak ryby, ořechy a mák.

Vápník v tabletách by měl být podávám pouze tehdy, není-li možné zajistit dostatečný příjem z potravy, který zpravidla nepřevyšuje 800 mg/den. Nejlépe se vstřebává calcium citricum, nejčastěji se doporučuje calcium carbonicum. Jednotlivá dávka by neměla přesáhnout 500 mg, neboť vstřebatelnost ze střeva rychle klesá. Vápník by měl být podáván po jídle a ve večerních hodinách, protože tak inhibuje sekreci PTH a snižuje kostní ztrátu během noci. Mezi jednotlivými dávkami by měl být interval 3–4 hodiny. Absorpce vápníku je podporována vitaminem C a některými bílkovinami, inhibována je potravou bohatou na vlákninu a tuky. Vápník by neměl být podáván spolu se železem a neměl by být zapíjen čajem. Podávání vápníku je někdy spojováno s výskytem zácpy a meteorismu.

Pro vstřebání vápníku a kostní metabolismus je důležitý i hořčík, který aktivuje osteoblasty, zvyšuje hustotu kostního minerálu, aktivuje vitamin D a ovlivňuje kontraktilitu svaloviny.

Nedostatečný přísun vápníku či nedokonalé střevní vstřebávání v důsledku nemoci či nedostatku vitaminu D vedou k sekundární hyperparatyreóze s následně zvýšenou kostní resorpcí.

Vitamin D je důležitý pro udržení kostní hmoty, pro resorpci kalcia a fosfátu z potravy ve střevě a pro obnovu a mineralizaci kostní hmoty osteoidu. Získat ho můžeme ze slunečního záření a z potravy.

Vitamin D má dvě formy:

1. Cholekalciferol (vitamin D3), který se tvoří v kůži ze 7-dehydrocholesterolu po ozáření UV zářením. 15–20minutové slunění bez ochranných krémů by mělo stačit k vytvoření potřebné dávky vitaminu D na den (v ČR 800 IU). Tvorbu vitaminu D snižují tmavá pokožka, opalovací krémy a znečištěné ovzduší. Se stoupajícím věkem schopnost tvorby vitaminu D v kůži klesá, nad 65 let je minimální. Dalším zdrojem jsou i rybí tuk (úhoř, sleď, losos, sardinky, makrela, tresčí játra), vajíčka, sýry a obohacené mléčné produkty. Cholekalciferol je hydroxylován v játrech 25-hydroxylázou na 25-hydroxycholekalciferol neboli kalcidiol – 25(OH)D3. Ten je hlavní cirkulující a biologicky neaktivní formou vitaminu D. V ledvinách pak probíhá další hydroxylace pomocí 1alfa-hydroxylázy na 1,25-dihydrokalciferol neboli kalcitriol – 1,25(OH)2D3. Ten je konečným metabolitem vitaminu D, který má receptory ve střevech, kostech, kloubech a mnoha jiných tkáních.
2. Ergokalciferol (vitamin D2) je získáván z rostlinných zdrojů, především z některých hub (liška, žampiony, smrž, suchohřiby) nebo např. z avokáda. V organismu je významně méně účinný než D3.

Hlavním místem účinku kalcitriolu je tenké střevo, kde zvyšuje resorpci kalcia a fosforu. Má též přímé účinky na kost přes receptory na osteoblastech, stimuluje i kostní resorpci. Funguje ve spolupráci s parathormonem – inhibuje tvorbu PTH. Kromě zvýšení vstřebávání kalcia ve střevě a zvýšení mineralizace kosti má pozitivní účinek i na stav svaloviny, zvyšuje imunitu, inhibuje nádorový růst, snižuje inzulinovou rezistenci a pozitivně ovlivňuje kognitivní funkce.

Biologický poločas eliminace kalcidiolu je 15 dní, na což je důležité myslet v zimních měsících, kdy dochází k vyčerpání zásob ze slunečné letní sezóny. Zásoby vitaminu D, které se ukládají v tělesných tucích, jsou již téměř vyčerpány a je třeba zvážit suplementaci.

Pokud nejsou známky karence, není u dětí doplňování vitaminu D nutné. U starších osob s normální hladinou vitaminu D by měla být suplementace 800 IU/den, u osob nad 70 let až 2000 IU/den. Substituce je vhodná i u pacientů s malnutricí, u osob užívajících antikonvulziva, kortikoidy a u pacientů imobilních.

Nedostatek vitaminu D potencuje pokles resorpce vápníku a rozvoj sekundár­ní hyperparatyreózy s následně zvýšenou kostní resorpcí. V krajním případě pak vede k tvorbě nekalcifikované kostní hmoty – osteoidu –, k osteomalacii u dospělých a ke křivici u dětí.

Sekundární hyperparatyreóza se rozvíjí tam, kde cirkulující hladiny 25-hydroxycholekalciferolu klesnou pod 70 nmol/l (= 30 ng/ml), významným deficitem je pak pokles pod 50 nmol/l (= 20 ng/ml). Sezónní pokles hladiny vitaminu D vede ke zvýšení PTH v zimních měsících. Zvýšená hladina PTH je navíc u starších jedinců spojena i s vyšší mortalitou, a to nezávisle na hladinách vitaminu D. Přesný mechanismus tohoto vztahu není jasný, patrně jde o vyšší riziko úmrtí z kardiovaskulárních příčin.

Laboratorní stanovení 25-hydroxycholekalciferolu (kalcidiolu) je standardem k posouzení deficitu či předávkování vitaminem D. Jako nedostatek je hodnocena hladina pod 70 nmol/l, jako významný deficit pak pod 50 nmol/l, jako intoxikace hladina nad 250 nmol/l. Stanovení 1,25-dihydrokalciferolu není standardem k posouzení saturace vitaminem D, jde o formu vysoce lipofilní a dost nestabilní.

Etiologicky je třeba sekundární hyperparatyreózu odlišit od hyperparatyreózy primární, kdy je příčinou zvýšené hodnoty PTH adenom či hyperplazie příštítného tělíska. Sekundárně jsou pak zvýšené hladiny kalcia. Řešením je extirpace příštítného adenomu. Podání kalcia či vitaminu D před operací by bylo chybou. Důsledkem primární hyperparatyreózy bývá též osteopenie či osteroporóza, nicméně jde o proces do jisté míry reverzibilní, kdy dostatečný přísun vápníku a vitaminu D po extirpaci PTH adenomu vede ke zlepšení kvality kosti.

Vyšší hodnoty PTH bývají též u pacientů s pokročilým ledvinným onemocněním či u dialyzovaných. Etiologicky je renální osteopatie důsledkem snížené glomerulární filtrace, která vede k vzestupu fosfátů, poklesu kalcémie a sekundárnímu vzestupu hladiny parathormonu. I přes výrazný vzestup PTH bývají kosti dlouho chráněny.

Otázkou je, zda vitamin D užívat denně, týdně, měsíčně, nebo i po delší periodě. Zdá se, že sérová koncentrace kalcidiolu se u všech výše uvedených schémat zvyšuje stejně.

Na trhu je nyní k dispozici Vigantol (cholekalciferol – vitamin D3), který se podává jednou denně či týdně. V jedné kapce je 500 IU vitaminu D3. Denní dávka bývá 2–4 kapky, týdenní pak 20–25 kapek. Vyšší příjem vitaminu D (koncentrace kalcidiolu vyšší než > 75 nmol/l) je považován za nezávadný, výjimkou jsou nemocní s kalciumoxalátovou nebo s kalciumfosfátovou litiázou, nemocní se sarkoidózou nebo s hyperkalciurií na podkladě zvýšené resorpce kalcia střevem.

Mezi další dostupné preparáty vitaminu D patří Rocaltrol (kalcitriol) a Alpha D3 (kalcidiol).

Alpha D3 (alfakalcidiol) je intermediální metabolit (tablety 0,025 µg nebo 1 µg) indikovaný u onemocnění se sníženou funkcí ledvin či v počátečním období po transplantaci ledvin, kdy je ovlivněn proces 1alfa-hydroxylace v ledvinách. Jeho výhodou je, že léčba nevede k hyperkalcémii. Dále lze využít u osteoporózy způsobené glukokortikoidy, u osteomalacie či při léčbě hypoparatyreózy.

Rocaltrol (calcitriolum, tablety 0,25 µg nebo 0,5 µg) se méně využívá k léčbě postmenopauzální osteoporózy, více je indikován k léčbě renální osteodystrofie u pacientů s chronickým selháním ledvin a u dialyzovaných, velmi efektivním preparátem je při léčbě hypoparatyreózy po chirurgických zákrocích či idiopatické hypoparatyreóze, pseudohypoparatyreóze a vitamin D-dependentní rachitidě či osteomalacii.

---