Остеопороз и атеросклероз механизмы кальцификации

Атеросклероз? Остеопороз? Жиры – необходимы!

Атеросклероз и остеопороз главной причиной имеют злоупотребление не жирами, а «лёгкими» углеводами и «плохой» солью. Легкомысленные «антихолестериновые» и «возрастные» обезжиренные диеты скорее вредят, чем помогают. Кушайте жирное – на здоровье!

Атеросклероз

В области медицины предрассудки консервативны и живучи, например, при слове «холестерин» многие напрягаются, и, отодвигая масло, через силу заставляют себя наполниться ненавистью к этому самому что на «х».

На деле холестерин – это природный жирный спирт, а попросту говоря жир, усвоенный организмом из пищи, который всем совершенно необходим, даже если он покрывает стенки сосудов.

Распространён старый предрассудок, будто атеросклероз вызван исключительно холестериновыми (жировыми) отложениями в сосудах, затрудняющими кровоток. И относительно новый предрассудок, будто есть холестерин «просто», который можно кушать, и холестерин «плохой», который категорически кушать нельзя. Оба предрассудка сводятся к тому, что в борьбе с атеросклерозом надо «сбить холестерин в крови», мучая человека диетой совсем или почти совсем без жиров.

На деле, добросовестные современные исследователи свидетельствуют, что организму человека даже с плохой проходимостью сосудов безвредны и даже полезны разные жиры: и постное масло, и рыбий жир, и жирная утка, и жирное мясо. Это общее правило, не отменяющее частностей – вопросов дозировки, качества, вредных примесей, поддержания физической активности, воздержанности от переедания и нездоровых привычек. Разнообразие полноценных жиров и жирорастворимых витаминов обеспечивает эластичность сосудов и хорошее состояние капилляров, общий обмен веществ, здоровье иммунной системы.

Главная причина атеросклероза – нарушение солевого обмена, болезненное обрастание сосудов отложениями солей. Чтобы жёсткие солевые кристаллы не травмировали сосуды и окружающие ткани, организм вырабатывает холестерины дополнительно, и они плотно обволакивают кристаллы. Да, конечно, соли вместе с жирами уменьшают проходимость крови, затрудняя кровоток. А всё же не надо путать причину и следствие: уменьшая кристаллическую закупорку сосудов, мы можем уменьшить и их жировую закупорку, но никак не наоборот. Бессмысленно устранять жиры, якобы борясь с атеросклерозом, если минерализация сосудов усиливается.

Остеопороз – костный «брат» атеросклероза

Нарушение кальциевого, а точнее солевого обмена в организме приводит к атеросклерозу. Откуда же берутся эти соли? Обычно это те самые «родные» соли кальция фосфора, которые попадают в сосуды, вымываясь из костей.

Главная причина вымывания (растворения, выщелачивания) костей – не в жирах, а в углеводах и белках при неправильном их потреблении, в потреблении избытка фосфорных кислот и прочих вредных добавок. Злоупотребление сладостями, особенно при регулярном сочетании кисло-сладких напитков с мясом, яйцами, рыбой, провоцирует гнилостные процессы в кишечнике. Гниение пищи со временем приводит к закислению всего организма, поскольку кислоты всасываются в кровь.

Кислая кровь и лимфа, омывая кости, выщелачивают их, делая ломкими и ноздреватыми, вызывая боли в суставах. Если это состояние хроническое, то болезнь именуют ацидоз, а её последствия для костей – остеопороз. Женщины страдают остеопорозом чаще.

Часть вымытых из костей солей, удаляется через почки, или откладывается камнями, другая часть оседает на стенках сосудов – этот процесс именуют кальцификацией или кальцинозом. Говоря точнее, кальциноз – нарастание на стенках сосудов атеросклеротических бляшек, состоящих из кристаллов фосфата кальция. Будучи «не на своём месте» фосфат кальция снижает эластичность и ширину просвета сосудов, что приводит к их ломкости (кровоизлияния), в тяжёлых случаях – к разрыву сосудов и мелких клапанов (инсульт) и клапанов сердца (инфаркт).

Диагностика

Врачи диагностируют атеросклероз легко и быстро, посылая пациента на липидограмму, делая допплерографию, ангиографию, но часто упускают при этом сопутствующие ацидоз и остеопороз. Можно самому просто купить прибор для определения кислотности крови – ацидоз бывает периодическим, и его в лёгкой форме бывает непросто «поймать» однократным анализом крови, а до тяжёлых форм (когда больной пахнет ацетоном) запускать болезнь недопустимо. Выявить остеопороз можно с помощью анализа крови на остеокальцин (витамин К), рентгеноскопии, денситометрии, томографии.

Привычки и продукты вредные для сосудов и костей

1. Сахар. Избыток сладостей и «лёгких» в усвоении углеводов, например модифицированного крахмала в сочетании с белком, подкармливает гнилостных, в том числе термофильных микроорганизмов. Это приводит к дисбалансу кишечной микрофлоры с выделением избытка кислот, попадающих в кровь и растворяющих кости, с последующим осаждением солей на сосудах.

2. Соль. За счёт диффузии мелкая белая соль «класса экстра» усиленно вымывает все прочие соли из костей. Соль высоких сортов получают многократной перекристаллизацией и осаждением, удаляя полезные примеси, доводя её на 99,5% – 97,5% до состояния химически чистого NaCl. Ещё не так давно бытовала русская традиция смешивать соль и дровяной пепел, обогащая пищу солями калия, магния, кремния и другими минералами. Теперь же в поисках здоровья бывает нелегко найти даже «простую» серую соль.

3. Легкомысленные диеты. Жирорастворимые витамины К, группы В и другие легко всасываются в кишечнике вместе с жирами, обезжиренные диеты вредят их усвоению. В кулинарии надо учитывать, что жирная пища полезна, если жиры полноценны и могут быть смешаны с жирорастворимыми витаминами.

4. Неполноценные жиры – трансжиры. Их не производят нарочно, но гидрогенизация – процесс химический, и пока не изобретен способ разделения правозакрученных (безвредных) и левозакрученных (вредных для организма) молекул жировых изомеров. Такие жиры, содержащиеся в маргарине, гидрогенизированном пальмовом масле и производных продуктах, нарушают работу ферментов и витаминов, создают плохо утилизируемые жировые отложения, в том числе в сосудах. Маргарин также увеличивает свёртываемость крови, провоцируя тромбозы.

5. Фосфаты Е450, 451, 452 (стабилизаторы, усилители вкуса, антислёживатели), обычно содержащиеся в сладкой газированной воде, колбасах, молокопродуктах, пищевых порошках – при регулярном потреблении препятствуют усвоению кальция, способствуя остеопорозу.

6. Алюминий. Болезнь Альцгеймера (маразм, слабоумие) связана с многократным повышением концентрация алюминия в мозге и атеросклерозом, в частности сосудов бронхов. Ионы алюминия ухудшают всасывание и доставку фосфора в кости и энергетический обмен на клеточном уровне во всём организме. П.д.д. алюминия в воде 500 микрограмм/литр, но контролировать эту величину затруднительно.

Применение для очистки питьевой воды алюмосодержащих коагулянтов, многократный приём против изжоги алюминиевой глины, алюминиевая посуда и пищевая фольга, баночное пиво и просроченная баночная сгущёнка, промышленные пищевые красители и дрожжи – это источники солей алюминия. Действующее начало дезодорантов и персперантов – тоже соли алюминия, проникая сквозь кожу, они попадают в кровь.

Опасны для здоровья и продукты, содержащие пищевые добавки сульфаты алюминия Е520, 521, 522, 523. Менее вредны фосфаты и силикаты алюминия Е541, 554, 555, 556, 559.

7. Антислёживатели. Противопоказаны добавки Е-535, 536, 554, вводимые в мелкую соль и другие продукты для предотвращения их комковатости, слёживания. В составе магазинной соли и твёрдых сыров обычны и пищевые добавки Е541, 554, 555, 556, 559 – это силикаты алюминия, нарушающие солевой обмен в организме.

8. Вредные привычки. Злоупотребление алкоголем, помимо прочего, вызывает выщелачивание из костей фосфора и препятствует усвоению кальция. Табакокурение препятствует усвоению кальция, уменьшает массу скелета, провоцирует остеопороз и переломы костей. Кофе и чёрный чай, как принято считать, затрудняют усвоение кальция и усиливают его выведение с мочой – вероятно, это связано с ацидозом, который провоцирует употребление сладких напитков.

9. Дисбактериоз – обычное следствие применения антибиотиков, консервированного пива, хлеба на термофильных дрожжах и сахара, что, в частности, влечёт опасный дефицит витамина К.

При дисбактериозе организм быстро стареет и изнашивается, прежде всего – почки, кости, сосуды. Частый и долгий недостаток витамина К приводит к потере сосудами эластичности, резкому уменьшению количества капилляров (мелких кровеносных сосудов), к внутренним кровоизлияниям и наружным сосудистым «сеточкам», к варикозу и атеросклерозу.

10. Медикаментозная «побочка». Стероидные гормоны, тироксин и некоторые другие препараты, а также избыток витамина D, как побочный эффект провоцируют остеопороз.

Привычки и продукты полезные для костей и сосудов

Основной продуктовый набор человека почти весь полезен – главный вопрос в пропорциях и сочетаемости.

1. Пектины, хитозаны, альгины – медленно усваиваемые углеводы, которые полезны для здорового пищеварения и очистки сосудов. В частности, овощи и фрукты (источники пектинов и целлюлозы) помогают избежать ацидоза, способствуя развитию полезной пищеварительной микрофлоры и противостоя закислению. Причём, овощи и зелень с низким содержанием крахмала исходно являются ощелачивателями, а кислые фрукты ощелачивают организм в результате пищеварительной инверсии. Источником альгинов служат водоросли, а источником хитинов – ракообразные.

2. Здоровое пищеварение и «внутренние» витамины. Кишечная палочка и другие полезные бактерии (см. выше) поставляют организму необходимую часть питания. Так, синтезируемый бактериями витамин К обеспечивает взаимодействие витамина D с кальцием, необходим для здоровой коагуляции (свертывания крови), для эластичности кровеносных сосудов, а витамины группы В придают костям эластичность. Витаминов группы В также много в печени, проростках пшеницы.

3. Витамин D (дозировано!) и «внешние» витамины (А, Е, С, Н). Рыбий жир – источник витамина D, показан для профилактики и при остеопорозе, атеросклерозе, инсульте. Полезно понемногу, но регулярно загорать, естественным путём активируя оптимальные дозы выработки витамина D самим организмом. Вегетарианство, а в особенности «веганство» опасны нарушением здоровья в связи с недостатком витаминов D, Е и некоторых других «внешних» витаминов, которых организм человека не вырабатывает.

4. Раздельное питание и суточный ритм. К теории раздельного питания и традициям предков можно относиться скептически, но некоторые простые правила улучшают здоровье, в частности костей и сосудов:

— высокобелковую пищу не смешивать с явно кисло-сладкой (не поливать мясо кисло-сладким кетчупом, яичницу не заедать пирожком с повидлом, рыбу не запивать фруктовым нектаром);

— сладости принимать в промежутках между приёмом пищи (фрукты, арбузы и дыни, сладкие напитки);

— белковая и тонизирующая пища (мясо, бобовые, кофе) предпочтительна в первой половине дня, а углеводная и успокаивающая (пюре, молочное, шоколад) – во второй половине дня без переедания на ночь.

5. Кальций – чтобы лучше усваивался, молочную пищу потреблять не обезжиренную или вместе с жирами: молочная кислота в сочетании с жиром способствует усвоению костями кальция. Потреблять капустный салат (на постном масле) или холодец с яблочным уксусом, выпечку, присыпанную орехами, семенами кунжута, мака – с повидлом. Такого рода сочетания богаты хорошо усваивающимся кальцием.

6. Магний необходим для формирования костей и удержания в них кальция. Чтобы магния было в достатке – не злоупотреблять алкоголем, кушать навары, не слишком долго вымывать и вымачивать зелень-овощи-фрукты (из них вымывается калий и магний), можно и просто купить препараты магния, регулярно принимать их.

7. Фосфор и его источник лецитин (дозировано!) улучшает адресное усвоение и мелкодисперсную транспортировку жиров, препятствуя их крупнокапельному отложению на сосудистой стенке. Лецитин помогает усвоению жирорастворимых витаминов А, D, Е и К. Его потребляют как осадок не рафинированного постного масла или (исключая опасность избытка фосфора в организме) способствуют синтезу оптимальных объёмов лецитина в организме.

8. Микроэлементы: марганец, медь, селен, бор, цинк – также необходимы для формирования костной ткани. Потребляйте морепродукты – они богаты витаминами, микроэлементами и солями. Или – покупные препараты.

9. Хелаты и ощелачиваетли. Для предотвращения резких кислотно-щелочных перепадов рекомендуют продукты, обладающие хелатными свойствами, такие как свежий чеснок, кинза, водоросли. Для недопущения закисления полезны ощелачиватели – овощи и фрукты (в процессе пищеварения кислых плодов, например лимона, в случае отсутствия сахара происходит их инверсия в щёлочи).

10. Умеренность в еде, усердие в активности. Обеденный стол: то ли простой, то ли изысканный – всегда предпочтительнее стола с излишествами. Работа и отдых: то ли умственный, то ли физический – всегда предпочтительнее пассивного времяпрепровождения. Всё что съедено, то должно быть активно использовано.

Физиология атеросклероза и кальцификации артерий

К общим механизмам патогенеза остеопороза и сосудистых заболева­ний относятся хроническое воспаление (например, при ревматоидном ар­трите), окисление липидов и активные формы кислорода, курение, сахар­ный диабет, дефицит эстрогенов, гиповитаминозы C, D, K и почечная недо­статочность.

Пассивная кальцификация предполагает, что кальций и неорганичес­кий фосфат-анион образуют нерастворимый осадок фосфатов кальция в области дегенерации тканей, которая обусловлена воспалением и после­дующим некрозом. Этот процесс усиливается макрофагами. Существу­ет несколько потенциальных ингибиторов кальцификации, которые могут действовать локально или системно. К ним относятся матриксный Gla-бе­лок (ген MGP), витамин K-зависимый ингибитор кальцификации действую­щий в районе атеросклеротических бляшек и фетуин-А усиливающий фаго­цитоз минеральных осадков (Shanahan, 2005).

Активная кальцификация (оссификация) подтверждается (1) гистоло­гическими образованиями, напоминающими костную ткань, (2) наличием в зоне кальцификации остеобласт- подобных и остеокласт-подобных кле­ток и (3) повышенными уровнями секреции белков-маркеров кости в зоне артериальной кальцификации. Вероятно, васкулярная оссификация про­текает по аналогии с процессом формирования костей и включает диф­ференциацию плюрипотентных мезенхимальных стволовых клеток в осте- област-подобные клетки, которые минерализуют внеклеточный матрикс (Doherty, 2004). Активной кальцификации препятствуют факторы, подав­ляющие остеогенную дифференцировку стволовых клеток. Отметим, что активная кальцификация артерий является более тяжелой стадией каль­цификации, обусловленной как генетическим фоном пациента, так и сте­пенью прогрессии атеросклероза. Витамин D направляет кальций в тка­ни костей, поэтому в случае активной кальцификации у данного пациента следует с осторожностью относиться к дозировке препаратов кальция и витамина D.

Патофизиологическое единство развития остеопороза и атеросклероза сосудов

В структуре смертности населения развитых стран ведущее место занимают болезни системы органов кровообращения. Сердечно-сосудистые заболевания (артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда), в основе которых лежит атеросклероз, справедливо называют эпидемией XXI в.

По данным ВОЗ, в мире за год от сердечнососудистых заболеваний погибает более 17 млн человек и к 2015 г. число смертельных исходов увеличится до 20 млн. Наряду с этим одной из лидирующих причин функциональной недостаточности и потери трудоспособности у взрослого населения является остеопороз (ОП) — самое известное и часто встречающееся в мире заболевание костной системы с возраст-ассоциированной распространенностью. Остеопороз является многофакторным полигенным заболеванием скелета, представляющим собой наиболее распространенную форму метаболических остеопатии. Заболевание характеризуется потерей массы костей, нарушением их микроархитектоники (разрушением трабекул), снижением прочности и сопровождается высоким риском переломов.

Именно переломы, из которых наиболее тяжелые — переломы шейки бедренной кости и лучевой кости в нижней трети предплечья,- определяют медицинскую и медико-социальную значимость заболевания, в том числе повышение смертности и связанные с ними значительные экономические потери. Особенность остеопороза заключается в том, что это заболевание поражает преимущественно лиц пожилого и старческого возраста. Существенное повышение заболеваемости остеопорозом, наблюдающееся со второй половины XX в., закономерно отражает демографические изменения, которые происходят в популяции и проявляются постарением населения во всех индустриальных странах мира. Многочисленные эпидемиологические исследования, проведенные в последнее время в мире и Европе, свидетельствуют о положительной корреляционной взаимосвязи сердечно-сосудистых заболеваний и патологий костной системы. При этом многие авторы связывают остеопороз с прогрессированием атеросклероза, в том числе с кальцификацией стенок сосудов. У женщин с остеопоротическими переломами отмечено нарастание частоты кальцификации аорты и коронарных артерий, выраженность которой коррелирует со снижением минеральной плотности кости (МПК).

Исследованиями S. О. Song и соавт. выявлена связь между снижением МПК позвоночника и проксимального отдела бедренной кости и увеличением содержания кальция в коронарных артериях по данным электронно-лучевой компьютерной томографии. М. Naves и соавт. установили, что у женщин с постменопаузальным остеопорозом снижение МПК на одно стандартное отклонение от пиковой костной массы ассоциируется с увеличением риска общей летальности на 43% и преждевременной смерти от сердечно-сосудистой патологии. В других исследованиях также выявлено, что у пациентов со снижением показателей МПК чаще наблюдается повышение концентрации липидов в крови, развивается более тяжелый коронарный атеросклероз, значительно увеличивается риск развития инсульта и инфаркта миокарда. Приведенные данные позволяют предположить, что нарастание частоты остеопороза, эктопической кальцификации и атеросклероза у одних и тех же пациентов имеет общую патогенетическую основу. Концепция, в соответствии с которой кардиоваскулярные заболевания и остеопороз связаны посредством маркеров, одновременно влияющих на сосудистые и костные клетки, нашла подтверждение в широких экспериментальных исследованиях.

Претендентом на роль такого маркера является недавно выявленный белок остеопротегерин (OPG), относящийся к семейству рецепторов фактора некроза опухоли и входящий в RANKL-RANK-OPG-цитокиновую систему.

Ремоделирование кости и роль rankl-rank-opg-системы

Остеопороз — заболевание, в основе которого лежат процессы нарушения костного ремоделирования с повышением резорбции костной ткани и снижением синтеза кости. Оба процесса образования костной ткани тесно взаимосвязаны и являются результатом клеточного взаимодействия остеобластов (ОБ) и остеокластов (ОК), берущих начало от предшественников различных клеточных линий: остеобласты — из мезенхимальных стволовых клеток, остеокласты — из макрофагально-моноцитарных клеток костного мозга. Остеобласты — мононуклеарная клетка, участвующая в процессе образования кости и минерализации клеток костного матрикса. Остеобласты играют фундаментальную роль в модуляции костного ремоделирования и регуляции метаболической активности других клеток костной ткани. Они секретируют ряд биологически активных веществ, посредством которых влияют на процесс созревания клетки — предшественницы остеокластов, превращая ее в большую многоядерную клетку, способную участвовать в резорбции, т. е. рассасывании костной ткани, действуя только на минерализованную кость, не изменяя собственно матрикса костной ткани.

Созревание и дифференциация остеобластов осуществляются под влиянием различных специфических факторов, воздействующих на про-цесс транскрипции, важнейшим из которых является протеин Cbfal (core-binding factor oil; известный также как runt related transcription factor 2; RUNX2). У мышей с недостаточностью Cbfal/RUNX2 наблюдается существенное замедление процесса костеобразования, не прослеживается созревание ОБ-клеток. Напротив, введение животным рекомбинантного Cbfal вызывает экспрессию в неостеогенных клетках генов, присущих остеобластам. Значимая роль, выполняемая Cbfal/RUNX2 в дифференциации и созревании остеобластов, проявляется также в способности белка регулировать функцию многих генов, участвующих в синтезе протеинов костной ткани: коллагена типа 1, остеопонтина (OPN), остеокальцина и сиалопротеина. На рост и функциональную способность ОБ оказывают влияние также паракринные и/или аутокринные факторы, регулирующие активность процессов внутриядерной транскрипции, синтез OPN и остеокальцина. К ним относится ряд факторов роста клеток, модуляторы цитокинов, гормональные биологически активные вещества. Предположение, что активация и регуляция ремоделирования костной ткани являются следствием взаимодействия остеобластов и остеокластов, получило подтверждение в многочисленных исследовательских работах. Значительный прогресс в понимании процессов костного ремоделирования был достигнут с открытием цитокиновой RANKL-RANK-OPG-системы, играющей ключевую роль в формировании, дифференцировке и активности остеокластов. Открытие этой системы стало краеугольным камнем для понимания патогенеза остеопороза, остеокластогенеза и регуляции костной резорбции, а также других процессов, вовлеченных в локальное ремоделирование кости. Регуляция остеокластогенеза осуществляется в основном при помощи двух цитокинов: лиганда рецептора — активатора ядерного фактора каппа-В (RANKL) и OPG на фоне пермиссивного действия макрофагального колониестимулирующего фактора (M-CSF).

RANKL — это гликопротеин, продуцируемый клетками остеобластного ряда, активированными Т-лимфоцитами, который принадлежит к суперсемейству лигандов фактора некроза опухоли (TNF) и является главным стимулом созревания остеокластов. Молекулярная основа межклеточного взаимодействия с участием RANKL-RANK-OPG-системы может быть представлена следующим образом: RANKL, экспрессированный на поверхности остеобластов, связывается с RANK-рецептором, расположенным на мембранах клеток — предшественников ОК, и индуцирует процесс дифферен-цировки и активации остеокластов. Одновременно стволовые клетки костного мозга и ОБ высвобождают M-CSF. Этот полипептидный фактор роста, взаимодействуя с его высокоаффинным трансмембранным рецептором (c-fms), активирует внутриклеточную тирозинкиназу, стимулируя пролиферацию и дифференциацию клетки — предшественницы остеокластов. Пролиферативная активность M-CSF значительно повышается при воздействии на ОБ паратиреоидного гормона, витамина D3, интерлейкина 1 (IL-1), TNF и, напротив, понижается под влиянием эстрогенов и OPG. Эстрогены, взаимодействуя с внутриклеточными рецепторами ОБ, повышают пролиферативную и функциональную активность клетки, одновременно понижая функцию остеокластов, стимулируя продукцию остеобластом OPG. OPG — растворимый рецептор для RANKL, синтезируемый и высвобождаемый остеобластными клетками, а также клетками стромы, эндотелиальными клетками сосудов и В-лимфоцитами. OPG действует как эндогенный рецептор-ловушка для RANKL, блокируя его взаимодействие с собственным рецептором (RANK), и таким образом угнетает формирование зрелых многоядерных клеток остеокластов, нарушая процесс остеокластогенеза, понижая активность резорбции костной ткани. Синтезируемый и высвобождаемый ОБ-клетками RANKL является специфическим фактором, необходимым для развития и функционирования ОК. RANKL вступает во взаимодействие с тропным к нему рецептором RANK на мембране клетки — предшественницы ОК (общий предшественник для остеокластов и моноцитов/макрофагов), приводя к внутриклеточным каскадным геномным транс-формациям. RANK воздействует на ядерный фактор каппа-В (NF-kB) через сопряженный с рецептором протеин TRAF6, который активирует и транслокирует NF-kB из цитоплазмы в клеточное ядро.

Накопление активированного NF-kB повышает экспрессию протеина NFATcl, являющегося специфическим триггером, запускающим процесс транскрипции внутриклеточных генов, формирующих процесс остеокластогенеза. Дифференцированный остеокласт принимает определенное положение на поверхности кости и развивает специализированный цитоскелет, который позволяет ему создавать изолированную полость резорбции, микросреду между остеокластами и костью. Мембрана ОК, обращенная в образованную клеткой полость, формирует множество складок, приобретает гофрированный вид, что значительно увеличивает резорбирующую поверхность. Микросреда созданной полости резорбции подкисляется посредством электрогенной подкачки в нее протонов. Внутриклеточный рН ОК поддерживается с участием карбоангидразы II посредством обмена ионами НСО3/С1 через антирезорбтивную мембрану клетки. Ионизированный хлор по анионным каналам гофрированной резорбтивной мембраны проникает в микрополость резорбции, в результате чего рН в полости достигает величин 4,2-4,5. Кислая среда создает условия для мобилизации минеральной фазы кости и формирует оптимальные условия для деградации органического матрикса костной ткани с участием катепсина К, фермента, синтезируемого и высвобождаемого в полость резорбции «кислыми везикулами» ОК. Повышение экспрессии RANKL непосредственно ведет к активации резорбции кости и снижению МПК скелета. Введение ре-комбинантного RANKL уже к концу первых суток приводило к развитию гиперкальциемии, а к концу третих — существенной потере костной массы и снижению показателей МПК. Баланс между RANKL и OPG фактически обусловливает количество резорбированной кости и степень изменения МПК. В экспериментах на животных установлено, что повышенная экспрессия OPG у мышей приводит к увеличению костной массы, остеопетрозу и характеризуется снижением количества и активности остеокластов. Напротив, при выключении гена OPG наблюдается понижение МПК, существенное повышение количества зрелых, многоядерных остеокластов, снижение плотности костной ткани и возникновение спонтанных переломов позвонков.

Подкожное введение мышам рекомбинантного OPG в дозе 4 мг/кг/сут в течение недели восстанавливало показатели МПК. На модели адъювантного артрита у крыс введение OPG (2,5 и 10 мг/кг/сут) в течение 9 дн в начальной стадии патологического процесса блокировало функцию RANKL и предотвращало потерю массы костной и хрящевой ткани. Проведенные эксперименты указывают на то, что функция OPG в основном заключается в понижении или значительном «выключении» эффектов, обусловленных RANKL. В настоящее время стало очевидным, что поддержание взаимосвязи между RANKL и OPG является важным условием сохранения равновесия между резорбцией и формированием костной ткани. Сопряженность этих двух процессов, относительные концентрации RANKL и OPG в костной ткани определяют главные детерминанты массы и прочности кости. С момента открытия системы RANKL-RAMK-OPG как конечного пути формирования и дифференциации остеокластов многими исследователями подтверждена ведущая роль этого клеточно-молекулярного механизма патогенеза остеопороза.

Роль rankl-rank-opg-цитокиновой системы в процессе калыдификации сосудов

Предположение о наличии общей для остеопороза и атеросклероза патогенетической основы, определенном сходстве между механизмами развития остеопороза и кальцификации сосудов находит подтверждение во многих экспериментальных и клинических наблюдениях. Было продемонстрировано, что костная и сосудистая ткани обладают многими идентичными свойствами как на клеточном, так и на молекулярном уровне. Костная ткань и костный мозг содержат эндотелиальные клетки, преостеобласты и остеокласты — производные моноцитов, при этом все они являются также нормальными компонентами клеточных популяций сосудистой стенки. Как костная ткань, так и стенка артериальных сосудов в условиях атеросклеротического процесса содержат OPN, остеокальцин, морфогенетический костный протеин, матриксный Gla-протеин, коллаген типа I, а также матриксные везикулы. В патогенезе атеросклероза и ОП задействованы моноциты с дифференциацией в макрофаги с пенистой цитоплазмой в пределах сосудистой стенки и в остеокласты в костной ткани. В сосудистой стенке находятся клеточные элементы, дифференцирующиеся в остеобласты в соответствии со стадиями образования костных ОБ, продуцирующих минеральный компонент кости.

Принципиально значимым является факт, что RANKL-RANK-OPG-цитокиновая система, инициирующая остеобласто- и остеокластогенез в костной ткани, индуцирует в том числе дифференциацию остеобластов и ОК, а также процесс минерализации стенки сосуда. Среди компонентов этой системы, непосредственно указывающей на существование взаимосвязи между остеопорозом и атеросклерозом, OPG привлекает наибольшее внимание исследователей. Известно, что OPG экспрессируется не только клетками костной ткани, но и клетками сердечнососудистой системы: миокардиоцитами, гладкомышечными клетками артерий и вен, эндотелиальными клетками сосудов. OPG является модулятором кальцфикации сосудов, что получило подтверждение в экспериментальной работе S. Могопу и соавт., выполненной на интактных мышах и животных с нарушением/отсутствием гена, обеспечивающего экспрессию OPG. Установлено, что у мышей с нарушенной способностью синтезировать OPG (OPG-/-), в отличие от контрольной группы животных отмечается активация процесса кальцификации артерий в сочетании с развитием остеопороза и множественными переломами костей. Напротив, введение животным с недостаточной экспрессией OPG синтезирующего его гена способствовало угнетению как процесса резорбции кости, так и кальцификации сосудов.

Воспаление играет ключевую роль во всех стадиях развития атеросклероза, сопровождающегося существенным повышением в плазме крови концентрации маркеров воспаления — цитокинов (интерлейкина-1, a-TNF), которые, в свою очередь, индуцируют резорбцию костной ткани. Согласно воспалительной природе развития атеросклероза экспрессия и высвобождение в ток крови и окружающие ткани OPG клетками эндотелия и гладкомышечными клетками стенок сосудов осуществляются под влиянием указанных провоспалительных факторов. В отличие от стромальных клеток, эндотелиальные клетки и гладкомышечная ткань сосудов не реагируют повышением синтеза и высвобождением OPG на изменение содержания витамина D3 или паратгормона (РТН) в плазме крови. OPG предупреждает обусловленную витамином D3 эктопическую кальцификацию в сосудах, одновременно повышая содержание OPN, основного неколлагенового матриксного белка костей, который действует как ингибитор минерализации сосудов и как триггер синтеза и высвобождения эндотелиальными и гладкомышечными клетками OPG. OPN, угнетая процесс образования гидроксиапатитного матрикса (in vitro) и кальцификацию сосудов (in vivo), в достаточно высоких концентрациях синтезируется и высвобождается гладкомышечными клетками media стенки сосудов и макрофагами интимы. Синтез OPN осуществляется в местах с преимущественной минерализацией сосудистой стенки и регулируется провоспалительны-ми и остеогенными факторами. Совместно с ауЬЗ-интегрином, синтезируемым клетками эндотелия в местах атерогенеза, OPN обусловливает NF-kB-зависимое влияние OPG на сохранение целостности клеток эндотелия. Таким образом, повышение концентрации в плазме крови и тканях сосудов OPG, наблюдаемом при сердечно-сосудистых заболеваниях, может быть следствием активности клеток эндотелия как под влиянием маркеров воспаления, так и в результате воздействия OPN/avb3-HHTerpnHOBoro механизма.

Активация NF-kB в макрофагах артериальной стенки и в ОК также является одним из важных механизмов, связывающих остеопороз и атеросклероз. Повышение активности NF-kB происходит в результате воздействия цитокинов, высвобождаемых активированными Т-клетками в интиме сосудов, что способствует повышению активности киназы серина/треонина (Akt, протеинкиназы В), важного фактора для функции, в первую очередь, клеток эндотелия сосудов.

Установлено, что в результате повышения активности протеинкиназы В наблюдается стимуляция eNOS и повышение синтеза оксида азота (NO), участвующего в механизме сохранения целостности эндотелиальных клеток. Подобно OPG, синтез и высвобождение RANKL клетками эндотелия осуществляется под влиянием цитокинов воспаления, но не в результате воздействия витамина D3 или РТН, которые способны повышать концентрацию RANKL в ОБ или стромальных клетках.

Повышение концентрации RANKL в артериальных и венозных сосудах осуществляется также в результате ингибирующего воздействия трансформирующего фактора роста (TGF-Pj) на процесс экспрессии OPG, содержание которого существенно понижается под влиянием этого фактора оказывает разнонаправленное влияние на содержание RANKL в кости и сосудах: в костной ткани TGF-Pj способствует экспрессии OPG ОБ и, как результат, OPG, связывая RANKL, понижает его концентрацию и активность остеокластогенеза. В стенках сосудов TGF-Pj повышает соотношение RANKL/OPG и, как следствие, содержание RANKL, взаимодействуя с его рецептором RANK на поверхности мембран клеток эндотелия при участии внутриклеточных сигнальных систем, стимулирует остеогенез сосудистых клеток, активирует процесс кальцификации, пролиферации и миграции клеток, ремоделирование матрикса. Результатом новой концепции на основе современного представления о клеточно-молекулярном механизме развития ремодели-рования кости при остеопорозе и процесса атеросклерозирования, выяснения ведущей роли цитокиновой RANKL-RANK-OPG-системы в реализации этих заболеваний, явился синтез препарата нового поколения — деносумаба. Деносумаб (Prolia; Amgen Incorporation) — специфическое человеческое моноклональное антитело с высокой степенью тропности к RANKL, блокирующий функцию этого протеина. В многочисленных лабораторных и клинических исследованиях установлено, что деносумаб, проявляя высокую способность понижать активность RANKL, значительно замедляет и ослабляет степень резорбции кости. В настоящее время деносумаб применяют как препарат первого ряда, наряду с бисфосфонатами, у пациентов с системным остеопорозом с целью предупреждения переломов костей. Одновременно S. Helas и соавт. установили ингибирующее влияние деносумаба на способность RANKL реализовать процесс кальцификации сосудов. Таким образом, полученные данные открывают новые возможности для замедления прогрессирования остеопороза и атеросклероза сосудов, предупреждения развития сердечно-сосудистых осложнений при остеопорозе, сохранения здоровья и жизни пациентов.

С. Сагаловски, Рихтер. Патофизиологическое единство развития остеопороза и атеросклероза сосудов // Международный медицинский журнал — №4 — 2012

Источники: http://medn.ru/statyi/aterosklerozosteoporozzhiryneobxodimy.html, http://medinfo.social/farmakologiya_874_876/fiziologiya-ateroskleroza-kaltsifikatsii-57083.html, http://m.ilive.com.ua/health/patofiziologicheskoe-edinstvo-razvitiya-osteoporoza-i-ateroskleroza-sosudov_108469i15949.html

18 комментариев
  • megan92 ()   2 недели назад
    Подскажите, кто как борется с болью в суставах? Жутко болят колени(( Пью обезболивающие, но понимаю, что борюсь со следствием, а не с причиной...
  • Дарья ()   2 недели назад
    Несколько лет боролась со своими больными суставами и только прочитав эту статью, уже давно забыла про "неизлечимые" суставы
  • megan92 ()   13 дней назад
    Дарья, киньте ссылку на статью!
    P.S. Я тоже из города
    ))
  • Дарья ()   12 дней назад
    megan92, так я же в первом своем комментарии написала) Продублирую на всякий случай - ссылка на статью.
  • Соня 10 дней назад
    А это не развод? Почему в Интернете продают?
  • юлек26 (Тверь)   10 дней назад
    Соня, вы в какой стране живете? В интернете продают, потому-что магазины и аптеки ставят свою наценку зверскую. К тому-же оплата только после получения, то есть сначала посмотрели, проверили и только потом заплатили. Да и в Интернете сейчас все продают - от одежды до телевизоров и мебели.
  • Ответ Редакции 10 дней назад
    Соня, здравствуйте. Данный препарат для лечения суставов действительно не реализуется через аптечную сеть во избежание завышенной цены. На сегодняшний день заказать можно только на официальном сайте. Будьте здоровы!
  • Соня 10 дней назад
    Извиняюсь, не заметила сначала информацию про наложенный платеж. Тогда все в порядке точно, если оплата при получении.
  • Margo (Ульяновск)   8 дней назад
    А кто-нибудь пробовал народные методы лечения суставов? Бабушка таблеткам не доверяет, мучается от боли...
  • Андрей Неделю назад
    Каких только народных средств не пробовал, ничего не помогло...
  • Екатерина Неделю назад
    Пробовала пить отвар из лаврового листа, толку никакого, только желудок испортила себе. Не верю я больше в эти народные методы...
  • Мария 5 дней назад
    Недавно смотрела передачу по первому каналу, там тоже про эту Федеральную программу по борьбе с заболеваниями суставов говорили. Говорят что нашли способ навсегда вылечить суставы и спину, причем государство полностью финансирует лечение для каждого больного.
  • Елена (врач эндокринолог) 6 дней назад
    Действительно, на данный момент проходит программа, в которой каждый житель РФ и СНГ может полностью вылечить больные суставы.
  • александра (Сыктывкар)   5 дней назад
    Спасибо вам, уже приняла участие в этой программе.
  • Максим 4 дня назад
    кто Диклофенак пробовал? как эффект? помогло?
  • Татьяна (Екатеринбург)   Позавчера
    Практически не помогло. Не советую.
  • Елена (врач эндокринолог) Вчера
    Максим, рекомендую вам принять участие в Федеральной программе по борьбе с заболеваниями суставов, в 21 веке любые суставы можно вылечить!
  • Максим Сегодня
    Вот здорово! Неужели дошел прогресс и до нашей страны.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

Adblock detector