УДК 577.161.22:616.71-007.234

Г.Ш. МАНСУРОВА¹ , С.В. МАЛЬЦЕВ²

 ¹Казанский (Приволжский) федеральный университет

²Казанская государственная медицинская академия — филиал РМАНПО МЗ РФ

Контактная информация:

Мансурова Гузель Шамилевна – кандидат медицинских наук,  доцент кафедры  неотложной медицинской помощи и симуляционной медицины Казанского (Приволжского) Федерального университета, 420012, г. Казань, ул. К. Маркса, д. 74, тел. 8-917-390-79-20 e-mail: gsm98@mail.ru

 Остеопороз в детском возрасте является актуальной и малоизученной проблемой. Вместе с тем распространенность сниженной относительно возраста минеральной плотности кости среди детей составляет 16–38 %. В статье представлены данные об эпидемиологии, причинах, модифицируемых и немодифицируемых факторах риска, патогенезе и клинических проявлениях остеопороза в детском и подростковом возрасте. Продемонстрированы данные исследования минеральной плотности 1510 детей школьного возраста, представлены результаты определения уровня 25(ОН)D у детей разных возрастных групп в осенне-зимний период. Показаны данные статистического анализа частоты и структуры переломов костей скелета у детей и подростков.

Ключевые слова: дети, остеопороз, факторы риска, минеральная плотность, переломы, лечение, витамин D.

 

G.Sh. MANSUROVA¹ , S.V. MALTSEV²

 ¹Kazan (Volga Region) Federal University

²Kazan State Medical Academy – Branch Campus of the RMACPE MOH Russia

Osteoporosis in children — the role of calcium and vitamin D in prevention and therapy

 Address for correspondence:

Mansurova G.Sh. – Cand. Med. Sc., Associate Professor of the Department of Urgent Medical Aid and Simulation Medicine of Kazan (Volga) Federal University, 74 Karl Marx Str., 420012, Kazan, tel. +7-917-390-79-20, e-mail: gsm98@mail.ru

Osteoporosis in childhood is an actual and poorly understood problem. At the same time, the prevalence of bone mineral density, which is lower in relation to age, among children is 16-38 %. The article presents data on epidemiology, causes, modifiable and unmodified risk factors, pathogenesis and clinical manifestations of osteoporosis in childhood and adolescence. The data of the study of the mineral density in 1510 children of school age are presented, the results of the determination of the level 25 (OH) D in children of different age groups in the autumn-winter period are given. The data of statistical analysis of the frequency and structure of skeletal bone fractures in children and adolescents are shown.

Key words: children, osteoporosis, risk factors, mineral density, fractures, treatment, vitamin D.

 

Остеопороз (ОП) — заболевание скелета, характеризующееся снижением минеральной плотности и качества костной ткани, нарушением микроархитектоники кости, сопровождающееся переломами осевого и периферического скелета [1]. ОП за последние годы приобрел статус важнейшей медицинской и социальной проблемы. Социальная значимость ОП определяется, прежде всего, последствиями переломов: снижением качества жизни, утратой способности к самообслуживанию, необходимости в длительном постороннем уходе и инвалидизацией. Распространенность сниженной относительно возраста минеральной плотности кости (МПК) среди детей составляет 16–38 % [2, 3].

К первичному остеопорозу относится идиопатический ювенильный остеопороз. Одним из главных клинических критериев ювенильного остеопороза является низкоэнергетический перелом, т. е. произошедший при обстоятельствах, не соответствующих тяжести перелома. Эта немногочисленная группа детей вместе с тем требует особого внимания специалистов ввиду тяжести состояния и высокого риска инвалидизации.

У детей чаще встречается вторичный остеопороз, развивающийся на фоне различных хронических заболеваний и их терапии. Для исследования костной массы и диагностики остеопороза в педиатрической практике применяется двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (dualenergy X-ray absorptiometry — DXA). При обследовании методом DXA для оценки минерализации костной ткани применяются такие показатели, как костный минеральный компонент (КМК, BMC) — количество минерализованной ткани в граммах и минеральная плотность кости (МПК, BMD) — определяет количество минерализованной костной ткани в единице сканируемой площади в г/см². В детском возрасте BMD оценивается только по Z-критерию, поскольку у детей пиковая костная масса еще не достигнута. Z-критерий отражает величину стандартного отклонения показателей пациента от средневозрастной нормы. В рекомендациях Международного общества по клинической денситометрии указано, что показатели BMD и BMC по результатам DXA у детей и подростков могут быть оценены как низкие при Z-критерии < -2 SD в соответствии с возрастом и полом ребенка [4].

Клинически ОП проявляется склонностью к развитию искривлений позвоночника, нарушений осанки, деформациям костной системы, а чаще всего протекает бессимптомно [5]. Возможно замедление скорости роста или прекращение роста ребенка, а иногда — уменьшение уже достигнутой длины тела [5]. До конца не решенной проблемой остается диагностика и эффективная терапия ОП во всех возрастных группах в связи с мультифакториальной природой данного состояния. Особое значение придается детскому и подростковому возрасту, так как в эти возрастные периоды жизни человека формируется большая часть генетически детерминированной пиковой костной массы. В целом динамика костной массы человека характеризуется нарастанием ее в пубертатном возрасте и достижением максимума к завершению периода полового созревания, затем ее стабилизацией и прогрессивной потерей после 35 лет, приводящей в итоге к развитию сенильного остеопороза [6]. Показано, что накопленная в детском возрасте пиковая костная масса является основой прочности и устойчивости костей скелета в последующие годы жизни [7]. Становится очевидным, что недостаточное накопление костной массы в молодом возрасте может обусловливать предрасположенность к развитию ОП и к переломам в более поздние годы жизни в период возрастной потери костной ткани. Изучение данной проблемы показало, что к моменту завершения формирования скелета у подростков часто имеет место нарушение и снижение накопления пиковой костной массы на фоне ухудшения параметров здоровья в целом. По данным многочисленных исследований, особую группу риска составляют маловесные и недоношенные дети, у которых снижение МПК отмечается в большинстве случаев [8]. В других возрастных группах снижение МПК встречается с различной частотой, в зависимости от этиологии данного состояния. По современным представлениям, снижение МПК может сопровождать естественный процесс роста ребенка.

Существует три основных типа клеток костной ткани: остеобласты, остеоциты и остеокласты. Костная ткань, является динамической системой, которая постоянно обновляется и одновременно в ней происходят процессы резорбции, т. е. идет процесс костного ремоделирования. В детском и подростковом возрасте процессы ремоделирования кости протекают особенно активно. Однако рост скелета происходит неравномерно и темпы прибавки роста детей в различные возрастные периоды неодинаковы. В критические периоды развития детей (в 1 год жизни, 5–7 и 12–17 лет) на фоне высоких темпов роста скелета происходит ускоренное ремоделирование кости. Следует отметить, что при изучении частоты переломов у детей отмечаются два пика — максимума переломов наблюдаемых в возрасте 5–7 и 13–14 лет [8]. Этот феномен объясняется значительным увеличением в эти периоды длины тела при недостаточном накоплении возрастной костной массы.

Причинами нарушения накопления пиковой костной массы в детском возрасте могут быть нутритивная недостаточность (дефицит Са, Р, Мg, остеотропных микроэлементов), низкая обеспеченность витамином D, низкая физическая активность, различные патологические состояния, длительный прием некоторых лекарственных препаратов (глюкокортикостероиды и др.). С риском развития ОП ассоциирован широкий спектр эндокринных, почечных, желудочно-кишечных, ревматических, онкогематологических заболеваний, длительный прием лекарственных средств (глюкокортикостероиды, тиреоидные гормоны, антиконвульсанты, цитостатики и др.), а также ятрогенные воздействия (гемодиализ, трансплантация тканей и др.) и длительная иммобилизация после травмы. Сочетание нескольких факторов риска вызывает кумулятивный эффект, и риск развития ОП существенно возрастает [8,9].

Среди причин снижения МПК и развития остеопороза выделяют генетические, эндогенные, экзогенные, модифицируемые и немодифицируемые факторы (табл. 1) [9].

Таблица 1.

Факторы риска развития остеопороза у детей и подростков

Факторы риска	Описание
Генетические и антропометрические	ž    пол ž    возраст ž    этническая принадлежность ž    генетическая (семейная) предрасположенность ž    низкая масса тела при рождении ž    недоношенность ž    низкая костная масса при рождении
Гормональные	ž    заболевания эндокринной системы ž    дисгармоничное становление пубертата
Образ жизни	ž    вредные привычки (курение, алкоголизм, злоупотребление кофе и содержащими кофеин напитками) ž    недостаточное питание ž    малоподвижный образ жизни ž    повышенные физические нагрузки недостаточность инсоляции
Хронические соматические заболевания	ž    органы пищеварения ž    мочевая система
Рахит, перенесенный в раннем детстве	остеомаляция
Длительное применение некоторых лекарственных препаратов	ž    глюкокортикоиды ž    антиконвульсанты ž    гормоны щитовидной железы ž    гепарин ž    антацидные препараты и др.

Таким образом, снижение минеральной плотности костной ткани и остеопороз могут быть результатом воздействия предотвратимых и непредотвратимых факторов.

Наследственные факторы предопределяют функционирование костной системы у индивида, детерминируют более чем 60 % случаев ОП и являются немодифицируемыми. Среди наследственных факторов рассматривают низкую пиковую массу кости у родителей и такие заболевания, как муковисцидоз, несовершенный остеогенез, глютеновая энтеропатия (целиакия), некоторые первичные тубулопатии (фосфатный диабет, болезнь и синдром Фанкони-Дебре-де Тони). Снижение МПК ниже возрастных значений возникает на фоне различной врожденной и приобретенной патологии, в особенности при болезнях костно-мышечной системы, значительно осложняя течение основного заболевания. В остальных 40 % случаев развитие ОП связано с образом жизни и другими модифицируемыми факторами, влияние которых можно и необходимо минимизировать [10]. Устранение данных факторов у детей оказывает как профилактическое, так терапевтическое воздействие.

Важным является существование гендерных различий в формировании пиковой костной массы. Так, у мальчиков накопление костной массы продолжается и после пубертата и в целом после 15 лет показатели МПК у них выше, чем у девочек. У подростков женского пола максимальное накопление костной массы наступает раньше (±1-2 года от менархе) [6]. Влияние половых гормонов на костную ткань велико, вместе с тем главенствующую роль занимают эстрогены, которые оказывают прямое и опосредованное влияние на костную ткань. Прямое воздействие подтверждается наличием специфических рецепторов на остеокластах, остеоцитах, трабекулярных остеобластах и костных эндотелиальных клетках [11]. Эстрогены осуществляют регуляцию метаболизма костной ткани не только у женщин, но и у мужчин. В молодом возрасте действие эстрогенов принципиально важно для физиологического состояния костной ткани. Гипоэстрогения различного происхождения приводит к снижению минеральной плотности кости. В исследовании K.E. Ackerman показано, что у молодых спортсменок с гипогонадотропной аменореей отмечается снижение МПК по сравнению с теми, кто получает такие же физические нагрузки, но при этом имеют регулярный менструальный цикл [12], что подтверждает клиническую важность влияния эстрогенов на кость. В другом исследовании Hae Sang Lee и соавт. (2015) показали более низкие уровни витамина D в крови у девочек с преждевременным половым созреванием, они имели более высокий риск дефицита витамина D (ОШ 3.05; 95 % ди, 1.22–7.57) [13].

В последние годы изучаются связи между микробиотой кишечника и костью, поскольку уже достаточно хорошо изучено влияние микрофлоры кишечника на различные органы и системы макроорганизма. Исследования Ch. J. Hernandez (2016), проведенные на лабораторных животных, показали наличие связи между состоянием микробиоты кишечника и накоплением пиковой костной массы в процессе роста скелета [14].

Общепризнанным считается, что основными и наиболее распространенными причинами снижения костной массы у детей и подростков является низкая обеспеченность кальцием, фосфатами и витамином D в периоды интенсивного роста. Многочисленные исследования показали, что у детей с низкой минеральной плотностью кости и ОП в большинстве случаев имели место нарушения нутритивного статуса, такие как отказ от употребления молока и молочных продуктов, элиминационная диета. В этой связи большинство консенсусов по детскому возрасту во всем мире регламентируют дополнительный к питанию прием Са и витамина D. The American Academy of Pediatrics (AAP) рекомендует назначение профилактических доз Са и витамина D в возрасте 3 лет, 9 лет и препубертатном и пубертатном возрасте. [15]

Одним из важнейших направлений в изучении формирования и роста костной системы, а также развития ОП является исследование роли витамина D. В последние годы основное внимание привлечено к внекостным эффектам витамина D, так как они разнообразны и чрезвычайно важны для сохранения здоровья человека. Вместе с тем классическое остеотропное влияние витамина D является особенно значимым в детском и подростковом возрасте, принимая во внимание высокие темпы развития костной ткани в этот период жизни. Витамин D активно участвует в обеспечении минерального гомеостаза, он незаменим в процессе синтеза кальцийсвязывающих белков, отвечающих за всасывание ионов Са2+ в кишечнике и реабсорбции его в почках [15, 16].

Основные процессы метаболизма витамина D до образования активных соединений осуществляются в коже, печени и почках. Холекальциферол и эргокальциферол (витамины D3 и D2), синтезирующийся в коже или поступающий с пищей, претерпевают каскад метаболических превращений, и в первую очередь в печени гидроксилируются в 25 (ОН)D (25-гидроксивитамин D — кальцидиол) [17]. 25 (ОН)D — это основной циркулирующий метаболит витамина D и его уровень является специфичным показателем статуса витамина D в организме человека [18]. Снижение уровня метаболита ниже 30 нг/мл — признак недостаточности, падение до 10 нг/мл свидетельствует о D-дефиците. Уровень 5 нг/мл и ниже определяет состояние D-авитаминоза [14]. Недостаточность может возникать при нарушении синтеза 25(ОН)-витамина D, которое происходит при патологии печени, наследственно обусловленном снижении или блокировании активности фермента α-гидроксилазы. Способствовать этому могут лекарственные препараты (глюкокортикоиды, противосудорожные препараты, которые способны нарушать активность фермента) [19, 20]. В результате возникают условия для эндогенного дефицита витамина D, даже при его достаточном поступлении в организм ребенка и, как следствие, развитие первичных и вторичных форм остеопороза.

Следующий этап метаболизма осуществляется в почках, ключевую роль здесь играет митохондриальный фермент 1-α-гидроксилаза (CYP27B1), под воздействием которого 25(ОН)D гидроксилируется до основного высокоактивного метаболита D-гормона — кальцитриола (1,25(OH)2D) [21]. Образование 1,25(OH)2D в почечной ткани стимулируется снижением уровня кальция в сыворотке крови, через активацию продукции паратиреоидного гормона. Последний, в свою очередь, индуцирует экспрессию CYP27B1 в клетках почечных канальцев и тем самым повышает абсорбции ионов Са2+ в тонком кишечнике. Основными мишенями действия D-гормона являются кишечник, почки, костная ткань и паращитовидные железы. Таким образом, в периоды активного роста и формирования скелета активная форма витамина D играет главную роль в абсорбции кальция и фосфора в кишечнике и поддержания их необходимого уровня в крови для обеспечения минерализации кости и поддержанию уровня кальция в крови [20]. Активная форма витамина 1,25(OH)2D в остеобластах индуцирует экспрессию трансмембранного лиганда рецептора активатора ядерного фактора капа-бета RANKL (receptor activator of nuclear factor-kB ligand), который при взаимодействии с рецептором RANKL преостеокластов индуцирует их созревание в зрелые остеокласты [24]. Остеокласты осуществляют лизис кости с перемещением Са2+ и фосфатов из костной ткани для поддержания их стабильной концентрации в сыворотке крови при их снижении.

Остеобласты одновременно начинают преимущественно экспрессировать остеопротегерин — растворимый рецептор, нейтрализующий RANKL, что останавливает процесс созревания остеокластов. Следующий этап сопровождается синтезом органической составляющей костной ткани остеобластами с ее последующей минерализацией [1, 25]. Возникновение дисбаланса между остеогенезом и резорбцией приводит к увеличению костного разрушения, что в свою очередь проявляется развитием ОП. К тому же длительность процесса костеобразования значительно больше, чем временные характеристики костной резорбции, поэтому само по себе увеличение скорости костного обмена (при ускорении роста скелета и др.) и частоты активаций приводит к потере костной массы [1, 26].

Как все стероидные гормоны, 1,25(OH)2D оказывает свое биологическое действие после связывания со специфическими рецепторами-мишенями. К настоящему времени показано, что мишенями активных метаболитов витамина D являются рецепторы (vitamin D receptor, VDR), которые выявлены в большинстве органах и тканях организма и обеспечивают его плейотропный эффект [27]. В течение последнего десятилетия изучается роль гена, кодирующего рецептор VDR. Так, установлено, что VDR является медиатором действия 1,25(OH)2D3 путем модуляции транскрипции генов-мишеней и рассматривается как один из основных генов, необходимых для поддержания достаточной костной массы [27, 28]. Показана связь аллелей VDR с процессом ремоделирования кости и степенью ее минеральной плотности [28].

Формирование МПК зависит от функции многих генов, основными из которых являются гены коллагена I типа — важнейшего белка костной ткани, составляющего более 90 % органического матрикса кости — COLIA1 и COLIA2, который отвечает за регуляцию метаболизма коллагена и массу костной ткани [1, 27]. Варианты полиморфизма гена COLIA1, носительство рецессивного Sp-1 аллеля COLIA1 приводят к нарушениям остеогенеза [29]. Одним из перспективных подходов определения генетической предрасположенности к остеопорозу является выявление полиморфных вариантов генов, ассоциированных с признаками заболевания. Известно, что с полиморфными вариантами гена кальцитонина (САLCA) и рецепторв кальцитонина (СTR) ассоциирован уровень МПК и риск переломов [29].

Кальций является важнейшим регулятором костеобразования, его биологические эффекты определяются снижением скорости резорбции кости, активизацией пролиферации и дифференцировки остеобластов, запуском каскада процессов костного моделирования, вовлечением в него кальцитриола и ростовых факторов, оптимизацией фосфорного метаболизма [5, 24]. В организме взрослого человека содержится 1–2 кг кальция, у детей его содержание меньше и колеблется в зависимости от возраста. Вместе с тем и у детей, и у взрослых 99 % кальция локализовано в костях и зубах, где вместе с фосфатом он образует кристаллы гидроксиапатита, составляющие структурный компонент скелета [25]. Достаточный уровень концентрации ионов Са2+ и HPO4-2 в сыворотке крови обеспечивает адекватную минерализацию костной ткани [22]. Heaney et al. в своем исследовании продемонстрировали, что абсорбция Са в кишечнике начинает активно увеличиваться при достижении уровня 25(OH)D в крови 80 nmol/L (30нг/мл) и достигает стабильного уровня при уровне 25(OH)D >80 nmol/L (выше 30 нг/мл) (рис. 1).

Рисунок 1. Взаимосвязь между уровнем витамина D 25(OH)D и абсорбцией Са в кишечнике [23]

 

Дефицит кальция в организме является одним из наиболее распространенных факторов риска снижения МПК [6]. Недостаточность кальция в организме ребенка может длительно оставаться бессимптомным. Адаптация организма к недостатку кальция происходит путем увеличения его кишечного всасывания и одновременного увеличения реабсорбции ионов Са2+ в почечных канальцах [5, 24]. Однако при длительном дефиците кальция и развитии гипокальциемии увеличивается секреция паратиреоидного гормона, и остеокласты усиливают резорбцию кости [25]. Баланс кальция в крови восстанавливается путем поступления кальция из кости, усугубляя, таким образом, снижение ее минеральной плотности [6, 26, 27]. Потребность в кальции для роста и поддержания нормальной минерализации костной ткани различна в отдельные возрастные периоды. Кальций особенно необходим в периоды быстрого и интенсивного роста костей у детей, соответствующих периодам ростовых скачков. Вместе с тем, по имеющимся данным, большинство детей и подростков, особенно школьного возраста, не получают рекомендуемой ежедневной нормы потребления кальция. В разных возрастных группах рацион питания содержит кальций от 30 до 60  % от нормы [28, 29]. По нашим данным, при изучении рациона питания детей раннего возраста только половина детей 2–3-летнего возраста регулярно в рационе питания получали творог и цельное молоко (51 % и 44 % соответственно). По данным А.Т. Зулькарнаевой (2014), алиментарный статус детей школьного возраста характеризовался снижением содержание кальция ниже возрастной физиологической нормы на 55,5–69,2 % и минимальным был у девочек 11–14 лет.

Рационы питания школьников дефицитны по содержанию фосфора, магния, железа и избыточны по содержанию натрия [30]. Поэтому приоритетом в питании ребенка со сниженной МПК является обеспечение его физиологической потребности в витамине D, а также в кальции, фосфоре, белке и других остеотропных микронутриентах [15, 23]. В этих целях питание обогащают разнообразными молочными продуктами с высоким содержанием кальция. При невозможности достаточного обеспечения кальцием и витамином D за счет рациона питания (элиминационная диета, недостаточная инсоляция и др.) показано их назначение в виде лекарственных средств [15].

Нами было проведено изучение обеспеченности витамином D детей в г. Казань в осенне-зимний период. Всего обследовано 138 детей разных возрастных групп. Проводили определение 25 (ОН) D в сыворотке крови методом хемилюминесцентного иммуноанализа на анализаторе: Liaison Dia Sorin Pleutschland GmbH (Germany) в OОО «Научный центр ЭФиС» (г. Москва). Тяжелый дефицит витамина D определялся как уровень 25(ОН)D менее 10 нг/мл, недостаточность витамина D — ниже 20 нг/мл, пограничная недостаточность — как 21–29 нг/мл, а достаточное содержание — как 30–100 нг/мл.

Полученные результаты показали, что подавляющее большинство детей (88,8 %) в возрасте от 3 до 18 лет в зимнее время имеют гиповитаминоз D, причем у 24 % обеспеченность соответствует дефициту. Частота гиповитаминоза D у детей первых 3 лет жизни составила 61,6 % (у 25 % — на уровне дефицита). Наиболее выражена недостаточная обеспеченность витамином D была у детей в возрасте 2 и 3 года жизни — 66,6 % и 90,9 % соответственно (у 1/3 — на уровне дефицита).

В Национальной программе «Недостаточность витамина D у детей и подростков в Российской Федерации: современные подходы к коррекции» (проект) рекомендованы следующие профилактические дозы витамина D:

• детям в возрасте 1–6 месяца 1000 МЕ/сут;
• детям в возрасте от 6–12 месяцев 1000 МЕ/сут;
• 12–36 месяцев — 1500 МЕ/сут;
• старше 36 месяцев — 2000 МЕ/сут

При назначении лечебных дозировок витамина D детям и подросткам со сниженной МПК и ОП рекомендовано исследование концентрации 25(OH)D в крови. Требуемые лечебные дозы и длительность приема витамина D могут значительно отличаться между отдельными людьми. Механизмы различий в реакции достижения оптимального уровня 25(OH)D в крови у разных индивидов остаются до конца не изученными. Исследование Heaney и соавт. (2006) показало, что каждые 100 МЕ, поступившие в организм, повышают сывороточный уровень 25(OH)D на 2.5 nmol/L [31]. Недавнее исследование Y. Robert van der Velde (2014) продемонстрировало, что доза витамина D3 2000 МЕ, в отличие от дозы 800 МЕ, обеспечивала подъем уровня 25(OH)D в крови ≥50 nmol/L (20нг/мл) у 100 % пациентов, 25(OH)D ≥75 nmol/L (30 нг/мл) — у 90 %пациентов (рис.2) [33].

Рисунок 2. Частота достижения оптимального уровня 25(OH)D в крови при различных вариантах дозирования витамина D3

При назначении препаратов кальция необходимо учитывать количество порций молочных продуктов, потребляемых в сутки, так как усвоение кальция из продуктов питания является приоритетным. Важным является, что соли кальция по-разному всасываются в кишечнике, так цитрат кальция на 24 % лучше абсорбируется в подвздошной кишке, чем карбонат кальция [33].

Согласно утвержденным Нормам физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации, МР 2.3.1.2432-08 физиологическая потребность в кальции у детей разных возрастных групп составляет:

• до 6 месяцев — 500 мг/сутки
• 6 месяцев — 1 год — 600 мг/сутки
• 1–3 года — 800 мг/сутки
• 3–7 лет — 900 мг/сутки
• 7–11 лет — 1100 мг/сутки
• 11–18 лет — 1200 мг/сутки

При одновременном низком статусе витамина D и кальция в организме в периоде роста и развития скелета происходит потеря минеральной плотности кости, остановка роста, остеопороз, повышается риск возникновения переломов [32]. Cогласно J.Y. Reginster и соавт., выделяются переломы, которые наиболее часто ассоциированы с остеопорозом и инвалидностью у взрослых (так называемые остеопоротические переломы): к ним относят переломы бедра, запястья, таза, крестца, ключицы, плеча, грудной клетки [34]. По данным Д.Е. Шилина, на долю остопоротических переломов в изученной детской популяции пришлось 23 %, то есть почти каждый четвертый случай. Среди детей с множественными переломами остопоротические отмечались у 4 из 5 детей (80 %), а среди 81 остальных — только у 17 (21 %, p=0,002). При этом ОР низкой минерализации скелета, судя по типу повреждения, при множественных переломах повышен почти вчетверо (ОР=3,8 [2,1–7,0]; p=0,01) [35].

По нашим данным, при проведении ретроспективного анализа работы Центра амбулаторной травматологии и ортопедии ДРКБ МЗ РТ среди всех посещений за 2014–2016 гг. доля детей с переломами костей составила 51,1 % (52 591 ребенок), среди которых 30 % детей за 2014 г., 39,7 % детей за 2015 г. и 30,1 % за 2016 г. соответственно. В структуре переломов у детей и подростков преобладали переломы предплечья, переломы плечевого пояса и плеча, переломы голени, включая голеностопный сустав. Причем переломы верхних конечностей у детей и подростков преобладали над переломами нижних конечностей. Анализ возрастной динамики переломов продемонстрировал сравнительно стабильную по годам тенденцию роста числа переломов в препубертатном и пубертатном возрасте (рис. 3).

Рисунок 3. Возрастная динамика переломов

Нами проведено исследование по изучению частоты снижения МПК у 1510 детей с использованием метода двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DEXA). Из них 100 детей в возрасте от 1 до 3 лет, 90 детей дошкольного возраста — от 3 до 7 лет, 70 детей раннего школьного возраста — от 7 до 10 лет, 1250 школьников-подростков в возрасте 11–18 лет. По результатам исследований снижение МПК и остеопороз были выявлены у детей во всех возрастных группах (рис. 4).

Рисунок 4. Частота нарушений минеральной плотности кости у детей в разные возрастные периоды (в  %)

Анализ гендерных различий среди подростков (623 мальчика и 627 девочек) показал, что общая частота низкой МПК у подростков 10–18 лет составила 28,7 % (179) у мальчиков и 32,2 % (202) у девочек, частота остеопороза — 2,9 % (18) и 1,7 % (11) соответственно. Дефицит содержания минеральных веществ кости у девочек выявлен с наибольшими отклонениями Z-критерия в возрастных группах 12 и 14 лет, а также старше 16 лет. Низкие значения МПК у мальчиков в возрасте 10–12 лет выявлялась у 52 человек (34,6 %), остеопороз — у 6 мальчиков (3,8 %). Среди мальчиков-подростков 13–14 лет частота снижения МПК составила (65 мальчиков) 43,7 %, частота остеопороза — (9 мальчиков) 6 %.

Среди юношей-подростков в возрасте 15–16 лет низкие значения МПК выявлялась у 46 человек (30,6 %), остеопороз — у 8 юношей (5,2 %). В группе старших юношей-подростков в возрасте 17–18 лет снижение МПК выявлено у 31 человека (18 %), остеопороз — у 6 юношей (3,3 %). Таким образом, у мальчиков снижение МПК выявлялось в 18–43,7 % случаев, с максимальными значениями в возрасте 13–14 лет, что совпадает с периодом интенсивного роста. Значимым фактором риска снижения МПК является препубертатный и пубертатный периоды.

Поскольку на сегодняшний день профилактика остается наиболее эффективным методом предотвращения остеопороза, стратегия профилактики переломов у детей данной возрастной категории должна быть направлена на коррекцию диеты, обогащение продуктами, богатыми кальцием, витамином D, адекватную физическую нагрузку, отказ от вредных привычек. Большинство факторов внешней среды являются модифицируемыми, и их коррекция может стать мощным предиктивным ресурсом снижения частоты ОП. Двумя важнейшими подходами к профилактике ОП являются достижение максимальной костной массы к моменту зрелости скелета и снижение скорости возрастной потери костной ткани. Своевременное выявление снижения костной массы, создание оптимальных условий для ее набора, достижения максимальных значений плотности, включая коррекцию модифицируемых факторов риска, должны стать важнейшей составляющей профилактических мероприятий среди детей и подростков.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лесняк О.М. Остеопороз: руководство для врачей / под ред. О.М. Лесняк. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. — 464 с.
2. Национальная программа «Недостаточность витамина D у детей и подростков в Российской Федерации: современные подходы к коррекции». — М., 2017. —  112 с.
3. Gordon C.M. Pediatric Position Development Conference: executive summary and reflections / C.M. Gordon, M.B. Leonard, B.S. Zemel // J. Clin. Densitom. — 2014. — 17. — P. 219–
4. Leigh Gabel, Heather M Macdonald, Heather A McKay, Reply to: Challenges in the Acquisition and Analysis of Bone Microstructure During Growth, Journal of Bone and Mineral Research, 2016, 31: 12, 2242.
5. Nina S. Ma, Catherine M. Gordon. Pediatric Osteoporosis: Where Are We Now? The Journal of Pediatrics. 2014. Volume 161, Issue 6, Pages 983–990.
6. Gabel L., McKay H.A., Nettlefold L., Race D., Macdonald H.M. Bone architecture and strength in the growing skeleton: the role of sedentary time. Med Sci Sports Exerc. 2015; 47(2):363–72.
7. Мальцев С.В. Минеральная плотность кости у детей в разные возрастные периоды / С.В. Мальцев, Г.Ш. Мансурова, Т.В. Колесниченко, Н.А. Зотов // Практическая медицина. — 2013. — №6 (75). — C. 106–108.
8. Wang Q., Wang X-F, Iuliano-Burns S., Ghasem-Zadeh A., Zebaze R., Seeman E. Rapid growth produces transient cortical weakness: a risk factor for metaphyseal fractures during puberty. J Bone Miner Res. 2010; 25(7):1521–6.
9. Bours S.P., van Geel T.A., Geusens P.P., Janssen M.J., Janzing H.M., Hoffland G.A., et al. Contributors to secondary osteoporosis and metabolic bone diseases in patients presenting with a clinical fracture. J Clin Endocrinol Metab. 2011;96:1360–7.
10. Rizzoli R. Maximizing bone mineral mass gain during growth for the prevention of fractures in the adolescents and the elderly / R. Rizzoli, M.L. Bianchi et al. // Bone. — 2010. —   46. — № 2. — Р. 294–305.
11. Cromer B.A. Menstrual cycle and bone health in adolescent / B.A. Cromer // Ann. NY Acad. Sci. 2008. — Vol. 1135. — Pр. 196–203.
12. Ackerman K.E. Bone Haelth and the Female Athlet Triad in Adolescent Athletes | K.E. Ackerman, M. Misra // The Physician and Sportmedicine, 2011. — Vol. 39. — №1. — Pp. 131– 141.
13. Hae Sang Lee, You Jin Kim,Young Seok Shim, Hwal Rim Jeong. Associations between serum vitamin D levels and precocious puberty in girls. Ann Pediatr Endocrinol Metab. Jun 2014; 19(2): 91–95.
14. Hernandez et al. Links Between the Microbiome and Bone / Hernandez et al. // Journal of Bone and Mineral Research. — Vol. 31. — No. 9. — 2016. — Pp. 1638–1646.
15. Golden N.H., Abrams S.A. Committee on Nutrition. Optimizing bone health in children and adolescents. Pediatrics. 2014 Oct. 134 (4):e1229-43.
16. Lappe J.M., Watson P., Gilsanz V., Hangartner T., Kalkwarf H.J., Oberfield S., et al. The longitudinal effects of physical activity and dietary calcium on bone mass accrual across stages of pubertal development. J Bone Miner Res. 2015 Jan. 30 (1):156–
17. Saraff V., Högler W. Endocrinology and adolescence: Osteoporosis in children: diagnosis and management. Eur J Endocrinol. 2015 Dec. 173 (6):R185–
18. Määttä M., Macdonald H.M., Mulpuri K., McKay H.A. Deficits in distal radius bone strength, density and microstructure are associated with forearm fractures in girls: an HR-pQCT study. Osteoporos Int. 2015; 26(3):1163–74.
19. Koo W., Walyat N. Vitamin d and skeletal growth and development. Curr Osteoporos Rep. 2013 Sep. 11(3):188–
20. Wacker M., Holick M.F. Vitamin D-effects on skeletal and extra skeletal health and the need for supplementation. Nutrients. 2013; 5 (1): 111–148.
21. Zhang C., Liu Z., Klein G.L. Overview of pediatric bone problems and related osteoporosis. J Musculoskelet Neuronal Interact. 2012 Sep. 12(3):174–
22. Bianchi M.L. Causes of secondary pediatric osteoporosis. Pediatr Endocrinol Rev. 2013 Jun. 10 Suppl 2:424–36.
23. Heaney R.P. Vitamin D and calcium interactions: functional outcomes. Am J Clin Nutr. 2008;88:541S–4S.
24. Rauch F., Plotkin H., DiMeglio L., Engelbert R.H., Henderson R.C., Munns C., et al. Fracture prediction and the definition of osteoporosis in children and adolescents: the ISCD 2007 Pediatric Official Positions. J Clin Densitom. 2008 Jan-Mar. 11(1):22–8.
25. Bachrach L.K. Diagnosis and treatment of pediatric osteoporosis. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2014 Dec. 21 (6):454–
26. Dimitri P., Wales J.K., Bishop N. Fat and bone in children: differential effects of obesity on bone size and mass according to fracture history. J Bone Miner Res. 2010 Mar. 25(3):527–
27. Реушева С.В. Значение дефицита витамина D в развитии заболеваний человека / С.В. Реушева, Е.А. Паничева, С.Ю. Пастухова, М.Ю. Реушев // Успехи современного естествознания. — 2013. — № 11. — С. 27–31.
28. Спиричев В.Б. О биологических эффектах витамина D / В.Б. Спиричев // Педиатрия. — 2011. — № 90 (6). — С. 113–119.
29. Асеев М.В. Болезни и гены предрасположенности. Остеопороз / М.В. Асеев, М.В. Москаленко, В.С. Баранов //  Генетический паспорт — основа индивидуальной и предиктивной медицины / под ред. В.С. Баранова. — СПб.: Изд-во «Н-Л», 2009. — С. 161–191.
30. Зулькарнаева А.Т. Гигиеническая оценка эффективности реализации Проекта «школьное питание» / А.Т. Зулькарнаева, У.З. Ахмадуллин // Современные проблемы науки и образования. — 2014. — № 6. — С. 12–17.
31. Heaney RP. The vitamin D requirement in health and disease. J Steroid Biochem Mol Biol. 2005;97:13–19.
32. Quesada Gomez JM, Blanch Rubio J, Diaz Curiel M, Diez Perez A. Calcium citrate and vitamin D in the treatment of osteoporosis. Clin Drug Investig. 2011;31:285–98.
33. Robert Y. van der Velde, Jacobus R. B. J. Brouwers, Piet P. Geusens, Calcium and vitamin D supplementation: state of the art for daily practice. Food Nutr Res. 2014; 58: 10.3402
34. Reginster J.Y., Seeman E., De Vernejoul M.C. et al. // J. Clin. Metab. — 2005. — Vol. 90, № 5. — Pр. 2816–2822.
35. Шилин Д.Е. Эпидемиология переломов в детском возрасте: обоснование фармакологической коррекции дефицита кальция и витамина D / Д.Е. Шилин // Педиатрия. — 2007. — Т. 86. — № 3. — С. 70–79.
36. Płudowski P., Lebiedowski M., Olszaniecka M., Marowska J., Matusik H., Lorenc R.S. Idiopathic juvenile osteoporosis—an analysis of the muscle-bone relationship. Osteoporos Int. 2006. 17 (11):1681–90.
37. Munns C.F., Shaw N., Kiely M., et al. Global Consensus Recommendations on Prevention and Management of Nutritional Rickets. J Clin Endocrinol Metab. 2016 Feb. 101 (2):394