Osteoporose und Knochenstoffwechsel: Modell und Therapie
Osteoporose ist die häufigste Stoffwechselerkrankung des Knochens. Sie kommt überwiegend im höheren Erwachsenenalter vor und wird wegen des Anstiegs des Anteils älterer Menschen in der Bevölkerung in der Zukunft weiter an Relevanz gewinnen. Sie ist dabei als eine „systemische Skeletterkrankung, die durch eine niedrige Knochenmasse und eine Störung der Mikroarchitektur des Knochen¬gewebes mit daraus resultierender erhöhter Knochenbrüchigkeit und steigendem Frakturrisiko charakterisiert."
Grundsätzlich lassen sich die verschiedenen Osteoporosen in zwei Formen unterteilen: Osteoporosen mit unbekannter Ätiologie werden als primär oder idiopathisch bezeichnet. Ist hingegen eine Ätiologie bekannt, bezeichnet man die Erkrankung als sekundäre Osteoporose. Zu den sekundären Osteoporosen zählen dabei beispielsweise die postmenopausale Osteoporose und die nach Transplantationen durch die Gabe von Glucocorticoiden und Immunsuppressiva auftretende Osteoporose.
Das klinische Bild der Osteoporose ist dabei durch chronische Bewegungsschmerzen (v.a. Rücken), Abnahme der Körpergröße, Rund¬rückenbildung bis hin zu Knochenbrüchen geprägt. Die Folge einer Fraktur ist vorallem für die älteren Patienten eine dauerhafte Immobilisation, die oft zur Aufgabe des herkömmlichen Lebensraumes zwingt. Komplikationen können zum Tode führen. Typisch sind Impressionsfrakturen der Wirbelsäule, die durch Summierung von Mikrofrakturen der Trabekelbälkchen entstehen können. Häufig sind auch Frakturen des Femurhalskopfes, der Hüfte und des distalen Unterarmes.
Die Diagnose „Osteoporose“ basiert auf dem Nachweis einer Osteopenie sowie von Frakturen oder Deformierungen im Bereich des Achsenskelettes und der Wirbelkörper. Neben einer genauen Anamnese und klinischen Unter¬suchung sind verschiedene bildgebende Verfahren wie DEXA (dual energy X-ray absorptiometry) oder QCT (Quantitativen Computertomographie) oder histologische Untersuchungen von Knochenbiopsien gebräuchlich.
Neben dem Einsatz dieser invasiven Techniken führte die Aufklärung molekularer Strukturen der extrazellulären Knochenmatrix und der Nachweis bestimmter Stoffwechselprodukte des Knochens in Serum und Urin führten in den vergangenen Jahren zur Isolierung und Charakterisierung neuer empfindlich reagierender Parameter des Knochenstoffwechsels und damit zum Nachweis sogenannter "`Knochenmarker"' ("bone marker"'). Durch die Bestimmung dieser sensiblen Knochenmarker können inzwischen exaktere Aussagen über das Ausmaß der Knochenbildung und Knochenresorption getroffen werden, was einen großen Fortschritt in der Diagnose und im Management der Osteoporose darstellt.
Diese nicht invasive Methodik zur Bestimmung des Knochenstoffwechsels wird dabei von unserer Arbeitsgruppe in verschiedenen Projekten angewandt. Dazu zählen neben dem Monitoring des Knochenstoffwechsels bei betroffenen Patienten in der Humanmedizin im Rahmen von interdisziplinären Kooperationen auch der Nachweis dieser Marker bei verschiedenen Species im Rahmen von Fütterungsstudien.