Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 8
1.1. Остеолороз - состояние проблемы в мире 8
1 2 Факторы риска снижения минеральной плотности кости у детей 9
1.3. Эпидемиология остеопении у детей 10
14. Общие закономерности роста и физического развития детей 11
1.5 Возрастные особенности минерализации скелета 14
1 6 Понятие прочности кости 16
1.7. Методы оценки прочности скелета: DXA. ККТ. КУЗ 17
Глава 2. Объем и методы исследования 26
Глава 3. Физическое развитие обследованных детей 33
Глава 4. Показатели костной прочности обследованных детей 51
Глава 5. Методические подходы к оценке показателей костной . Прочности у детей 71
Глава 6. Перспективы и обоснованность применения метода куз в педиатрической практике 81
6.1 Оценка состояния кортикальной кости разными методами у детей 10-16 лет 81
6.2 Применение метода КУЗ для оценки эффективности коррекции лефипита кальция
у детей дошкольного возраста 82
6.3 Применение мегода КУЗ для оценки прочности кости и обеспеченности кальцием \
детей первого года жизни 85
Заключение 88
Выводы 99
Практические рекомендации 100
Приложение 101
Список литературы 113
- Общие закономерности роста и физического развития детей
- Возрастные особенности минерализации скелета
- Показатели костной прочности обследованных детей
- Оценка состояния кортикальной кости разными методами у детей 10-16 лет
Введение к работе
Актуальность. В последние годы убедительно доказано, что истоки остеопороза взрослых лежат в детском возрасте [39. 40. 168. 184] Однако до настоящего времени окончательно не установлены факторы, которые приводят к нарушению прочности и минеральной плотности костей скелета в процессе роста и возрастного развития ребенка. Не определены критерии дифференциальной диагностики транзиторных и патологических изменений в скелете ребенка. Практически нет сведений о распространенности остеопении у практически здоровых детей. В К» же время есть отдельные данные о значительной частоте снижения минеральной плотности кости у детей с патологией печени, почек, воспалительными болезнями кишечника, синдромом мальабсорбции и др. [184. 189].
Большинство публикаций об изменениях костной минеральной плотности в возрастном аспекте в основном базируются на рентгеновской ленситометрии. Однако DXA имеет ряд ограничений для широкого применения у детей Метод ЕЖА основан на использовании рентгеновского излучения В то же время известно, что в педиатрической практике применение рентгеновских методов требует серьезной аргументации, учета суммарной полученной дозы облучения, соблюдения определенных интервалов между исследованиями. Помимо этого, важно иметь в виду, что оценка состояния скелета в возрастном аспекте и мониторинг лечения предполагают многократное, лучше ежегодное повторение исследования Кроме того. DXA относится к категории дорогостоящих технологий, как правило, не применяется в первичном звене здравоохранения Более того, практически все приборы DXA оснащены референциями базами составленными на основании исследования Американской или Европейской популяции детей, отличающихся по антропометрическим показателям ш Российских детей.
В последнее десятилетие для характеристики качества кости появились приборы нового типа. 'Это ультразвуковые денситометры, или их еще называют костными ультрасонометрами Эта аппаратур;! наїгш широкие применение в ««годных странах для скрининга остеопении и остеопороза у взрослых [12, 88] Количественное ультразвуковое исследование (КУЗ) дает интегральную характеристику качества и характеризует в целом прочность кости [78. 187. 206]. Несмотря на многочисленные дискуссии вокруг этого метода бесспорно доказана его безопасность при многократном применении, отмечается простота Проведения исследования, чувствительность и специфичность метода [32. 61. 146. 218]. Учитывая вышеизложенное а іакже существенно более низкую стоимость, в последние годы количественное ультразвуковое исследование стали все чаще применять в педиатрической практике [153. 172.223-225].
В настоящее время приводятся данные об эффективности применения КУЗ у детей, начиная с периода новорожденной до пубертата В то же время тиражирование метода не внесло полной ясности в понимание его клинической значимости и возможностях применения для характеристики физиологии накопления костной массы, оценки эффективности лечения и прогноза переломов.
Отмечается, что перспектива дальнейшего использования КУЗ связана с решением как минимум двух проблем: создания отечественной референтной базы, основанной на большой выборке детей и установлении так называемых отрезных значений скорости прохождения ультразвука SOS для каждого возраста, по которым можно выделять группы риска развития переломов, остеопепии. другой костной патологии.
Разработка методов неинвазивной и безопасной оценки состояния скелета у здорового и больного ребенка в настоящее время становится все более актуальной, поскольку число факторов риска, способных привести к нарушению развития и минерализации скелета постоянно увеличивается [168. 189. 194. 201. 219].
Изложенное определило цель и задачи исследования.
Цель работы:
Дать характеристику возрастных показателей костной прочности у детей по данным количественного ультразвукового исследования и обосновать показания к его применению и педиатрической практике.
Задачи исследования:
1. Провести поперечное эпидемиологическое исследование и разработать
средневозрастные показатели костной прочности у детей 3-16 лет.
Проанализировать взаимосвязь показателей костной прочности с возрастом и антропометрическими параметрами (длиной, массой, индексом массы тела, длиной предплечья, обхватом запястья, длиной Голени, обхватом голени).
Изучить возрастные особенности формирования костной прочности у детей, в том числе в критические периоды роста.
Провести 2-х летнее проспекти г» юе исследование костной прочности v детей 3-15 лет.
5. Оценить эффективность применения количественного ультразвукового
исследования для оценки возрастного развития скелета, прогноза снижения костной
прочности и обеспечения детей кальцием
Научная новизна.
Впервые на большом клиническим материале с исмолькшанмсм количественного ультразвукового исследования (КУЧ) лапа характеристика показателей костной прочности у детей в возрасте от 3 до 16 лет. Установлено, что КУЗ отражает физиологические особенности нарастания костной прочности у детей с возрастом и взаимосвязь с антропометрическими показателями.
Установлено, что использование референтной базы прибора существенно завышает частоту снижения костной прочности у детей, особенно в период пубертатного спурта. При использовании референтной базы прибора, частота снижения прочности лучевой кости колеблется к зависимости от возраста и пота от 10% до 46% болыпеберцовой кости - от 21% до 56%. Частота снижения костной прочности при сравнении индивидуальных значений SOS с разработанными средневозрастными показателями, н зависимости от возраста и пола, варьирует от 2% до 20% в предплечье, от 10% до 22% - в голени.
Установлено, что в лучевой кости частота снижения прочности, выявленная с применением разработанных средневозрастных показателей SOS. сопоставима С частотой остеопении. диагностированной методом DXA. Дети со значениями SOS ниже M-1SD являются группой риска развития остеопении.
По данным двухлетнего мониторинга, низкие показатели и/или прогрессирующее уменьшение костной прочности выявлено у 15.6% детей в предплечье, у 8,6% детей - в голени При этом значимая отрицательная динамика костной прочности в 4 раза чаще диагностируется в предплечье, чем в голени.
Установлена взаимосвязь показателей костной прочности с линейным ростом и уровнем экскреции кальция с мочой у детей первого года жизни.
Практическая значимость
Рассчитаны средневозрастные показатели SOS и составлены перцентильиые таблицы костной прочности для детей 3 - 16 лет.
Установлено, что дети со значениями SOS ниже M-1SD (<10%перцентиля) являются группой риска развития остеопении Обоснованы показания к проведению DXA детям группы риска развития остеопении.
Доказана эффективность применения количественного ультразвукового исследования для оценки обеспеченности кальцием детей в периоды наиболее интенсивного роста, в том числе на фоне пищевой коррекции.
Внедрение результатов исследования в практику. Полученные результаты используются в работе лаборатории остеопороза и метаболических болезней ГУ НЦЗД РАМН, юшниках НИИ Педиатрии ГУ НЦЗД РАМН, детской клинической больнице №13 им НЛ
Апробации работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены аа научно-практической конференции педиатров России "Фармакотерапия в педиатрии» (Москва. 2005г.). международной научно-практической конференции «Остеопороз: эпидемиология, клиника, диагностика, профилактика и лечение» (Евпатория. 2006г.). 6-м Европейском конгрессе "Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis and Osteoarthritis" (Вена. Австрия. 15-18 марта. 2006г).
Публикации По теме диссертации опубликовано1) научных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 129 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания объема и методов исследования. 4-х глав собственных наблюдений, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 23 отечественных и 202 иностранных источников. Работа иллюстрирована 33 таблицами и 16 рисунками.
Общие закономерности роста и физического развития детей
Детский возраст характеризуется относительно быстрым увеличением линейных размеров тела, в первую очередь скелета. Снижение скорости роста, изменение соотношения массы и длины тела ребенка, остановка роста могут быть основными или даже единственными проявлениями хронических болезней ІІ процессе роста происходят не только количественные, но и качественные изменения обмена веществ и энергии, органов и систем, в связи с чем контроль за ростом ребенка имеет не только чисто физиологическое, но весьма важное медицинское значение.
Рост ребенка является нелинейным циклическим (ступенчатым! процессом, когда периоды ускорения сменяются фазами замедления (покоя) Хорошо известно, что у детей вслед за периодами вытяжения наступают периоды округления («наполнения»), а скорости линейного и объемного роста всего тела и отдельных его частей не совпадают во времени В процессе нормального роста существует несколько циклов «вытяжения -округления». Наиболее интенсивная прибавка длины отмечается в первый гол жизни (1,5-кратное увеличение длины и 3-4-кратное увеличение массы тела за год. т.е. рост реализуется преимущественно за счет удлинения туловища), в возрасте 5-6 лет (так называемый "полурос юной скачок" , в результате которою ребенок достигает примерно 70% длины тела взрослого, рост тела происходит преимущественно за счет удлинения конечностей). В 11-15 лет пубертатный "скачок роста " осуществляется как за счет удлинения туловища, так и за счет удлинения конечностей В период полового созревания максимальная скорость роста мальчиков достигает 10см в год, у девочек она несколько меньше В отличие от других этапов ускорения роста, в пубертатном периоде отмечается согласованность округления и вытяжения тела, в большей степени выраженная у девочек, чем у мальчиков Темпы роста снижаются у девочек к 16 годам, у юношей - к 18 годам. Позднее возможно лишь небольшое увеличение длины тела, главным образом за счет позвоночника. От сроков наступления и интенсивности пубертатного скачка роста зависят дефинитивные показатели длины и массы тела у взрослых
Еще одна существенная закономерность заключается в том. что детям свойственна аллометрия - непропорциональность роста отдельных частей іс.іа и ьпутренпих органов За период роста ребенка длина нижних конечностей унетичивается в 5 раз. верхних конечностей - в 4 раза, туловища - в 3 раза, высота головы - в 2 раза. Иными словами, увеличение размеров головы опережает рост туловища и. в свою очередь, увеличение размеров туловища опережает рост конечностей. Увеличение длины тела с возрастом на фоне "скачков роста" ведет к существенным изменениям пропорций тела, которые постепенно [фиачижанлся к іашіїим взрослого человека.
Одним из важнейших параметров, отражающих биологическую зрелость ребенка, является физическое развитие [3. 17. 18. Под физическим развитием понимают размеры и форму тела, соответствие их друг другу и возрастной норме Выраженные отклонения от нормативов физического развития, как правило, означают нарушение процессов роста и созревания организма. ВОЗ определяет показатели физического развития как один из основополагающих критериев в Комплексной оценке состояния здоровья ребенка. Оценка физического развития, наряду с другими критериями, предложенными С М.Громбахом (1966), используется для определения группы здоровья ребенка Для оценки физического развития ребенка используют показатели массы, длины тела, окружности головы (особенно в раннем возрасте), окружности грудной клетки, Более детальный анализ факторов риска предусматривает измерение длины и объема конечностей, длины туловища, ширины таза, определение костного возраста и многих Других величин. Предложено множество способов для оценки роста и физического развития ребенка и раннего выявления патологических отклонений с учетом Широкого диапазона нормальных вариаций [4. 6. 7. 13]. Практическое применение получили 2 метода: параметрический (сигмальный) и пепараметрическші (центильный) Memix) ai,-\taibitbix отклонении При параметрическом построении шкалы разброса антропометрических показателей определяются среднее арифметическое значение и величина среднего квадрагического отклонения (сигмы) в большую или меньшую сторону от среднего Считается, что нормальные вариации показателей физического развития соответствуют диапазону четырех квадратичных (стандартных) отклонений - по два ситмальных отклонения ниже и выше среднего арифметического їначення, т.е. М±2 сигмы. Чем выше величина сигмального отклонения, тем реже в детской популяции встречается измеряемый показатель Параметрическое распределение антропометрических вариаций у детей идентичного возраста и пола соответствует их частоте, отражаемой кривой Гаусса. Z-score или Z- показатель характеризует отклонения антропометрического показателя от среднего значения и выражается в целых и дробных величинах стандартного отклонения.
Цеитильные таблицы и шкалы. Более объективная оценка показателей физического роста и развития ребенка может быть получена на основе вентильных таблиц и шкал. Они представляют собой перцентильное распределение признаков или показателей среди детей одного возраста и пола. Обычно используется шкала Стюарта, в которой предусмотрено выделение 3, /0, 25, 50, 75, 90. 97 перцентилей распределения. При этом исходят из того, что из 100 детей 50 имеют "идеальные» средние показатели измеряемых величин. 3 ребенка из 100 - крайне низкие значения (3-й центиль), 3 ребенка из 100 - крайне высокие (97-й центиль] Совершенно нормальными считаются вариации, лежащие в пределах 25 и 75 центилей. Выше и ниже этих центильных пределов лежат нормальные пограничные зоны количественных характеристик роста. Дети, находящиеся в этих границах, требуют внимания врача в плане прогнозирования риска более серьезных отклонений. Показатели, лежащие за пределами 3-го и 97-го центилей. ассоциируют с очевидной патологией.
Для обшей (интегральной) характеристики физического развития и роста детей также предложен ряд массо-ростовых Индексов Наиболее распространено применение индекса массы тела Кетле (Quetelel): ИМТ Кетле = масса тела (кг) /рост (м)!. У взрослых нормальные значения индекса Кетле лежат в пределах 24-26. Значения ниже приведенного диапазона свидетельствуют о снижении массы тела, превышение данного диапазона - признак полноты. К сожалению, в детском возрасте этот индекс не находит широкого применения, так как в периоды интенсивного роста, «вытяжения» или «наполнения» величины ИМТ Кегле изменяются Кроме того, предложены различные индексы наполнения (упитанности), расчета мышечной массы, учитывающие объемные размеры туловища и конечностей и их отношение к длинам. Однако на сегодняшний день среди них нет надежного и универсального индекса, пригодного для педиатрической практики.
Возрастные особенности минерализации скелета
Развитие методов костной денситометри и позволило изучим, динамику накопления костной массы в процессе роста и возрастного развития ребенка. За последние годы проведен целый ряд исследований [10. 15. 160]. описывающих возрастные особенности минерализации различных участков скелета у детей и молодых людей.
Ростовые процессы находятся под генетическим и гормональным контролем [170. 182. 210J. Наиболее высокие темпы роста скелета у плода, новорожденного, на 1-м году жизни. В нейтральном возрасте темпы увеличения костной массы замедляются. Существенный вклад в увеличение прочности кости у здоровых детей вносят надпочечниковые андрогены в период физиологического адренархе [28. 161, 162. 190]. В периоде полового созревания отмечается ростовой спурт, т.е. наиболее заметное ускорение ростовых процессов. Во время "пубертатного скачка" роста значительно повышается чувствительность рецепторов костной и Других растущих ікапей к гормону роста [101]. Изменение чувствительности рецепторов индуцируется повышением секреции половых гормонов Высокие темпы роста, а также увеличение мышечной массы под влиянием половых гормонов создает условия для полноценного созревания костной системы и вносит существенный вклад в достижение пиковой костной массы [216. 173-175, 178, 219]. Показано, что к концу периода полового созревания формируется около 90% пиковой костной массы [167].
У мальчиков и девочек, не достигших половой зрелости, значения проекционной МПК в позвоночнике практически не отличаются В пубертате минеральная плотность кости увеличивается. Отчетливый половой диморфизм с преобладанием более высоких значений МПК у мальчиков регистрируется обычно после 15 лет [180], Есть убедительные доказательства, что у мальчиков позже завершается период полового созревания, костная минеральная плотность увеличивается после 15-16 лет за счет постпубертатного скачка роста и заметного увеличения костей в объеме [188. 195]. Эти отличия во многом определяют более высокие показатели пиковой костной массы у мальчиков и соответственно у мужчин. Отмечается [68. 179]. что содержание минерала в диафизе лучевой кости у мужчин выше, чем у женщин. Это связано с тем. что формирование надкостницы продолжается у мальчиков дольше, чем у девочек.
Изучение прочности кости с использованием периферической компьютерной томографии выявило половой диморфизм, отличительные особенности формирования трубчатых костей у мальчиков и девочек Показано, что после 3-й стадии пубертата мальчики имеют более прочные кости, чем девочки при одинаковой костной массе [168]. Это отражает тот факт, что у мальчиков в период полового созревания КОСТЬ добавляется главным образом на периостальной поверхности, где влияние на прочность кости максимальное, тогда как девочки прибавляют кость на эндокортикальной поверхности, которая имеет меньшее влияние на прочность кости [212].
Доказано, что увеличение костной массы в период полового созревания во многом определяет пик костной массы. От уровня пика костной массы зависит риск остеопоретических переломов, возникающих в зрелом возрасте [39. 40. 122. 184]
В то же время до настоящего времени не уделялось должного внимания тому, что все чаще публикуют данные о высокой частоте траизи і орного снижения МІЖ в подростковом возрасте. Более того, приводятся данные о том. что частота остеопении в период пубертатного спурта существенно возрастает.
Исследования возрастных закономерностей формирования костной массы позволили установить возраст пика КОС] ной массы для отдельных участков скелета. Так. в поясничном отделе позвоночника и шейке бедра пик отмечается в 16-18лет. В других участках накопление пика костной массы длится до 35 лет (лучевая кость, кости черепа и всего тела) как результат продолжающегося расширения периоста с возрастом.
По мнению других исследователей, пиковые значения содержания костного минерала и МПК отдельных участков скелета (к примеру, проксимальные отделы бедра) достигаются к 20 годам, в то время как общая масса скелета достигает пика позже - через 6-Ю лет. т.е. в 26-30 лет. причем у женщин это Происходит быстрее, чем у мужчин. Есть части скелета (череп). МПК которых увеличивается на протяжении всей жизни. Приводятся результаты многолетнего мониторинга МПК. которые свидетельствуют о том. что бедренная кость и тела позвонков также часто продолжают расти в диаметре долгие годы после завершения пи.кшип зрелости 10. 15. 126. 166].
Несмотря на разный возраст достижения пика в различных часіках скелета, большинство исследователей отмечают, что. независимо от скорости. 85-90% конечной минеральной плотности костной ткани взрослых приобретается к 18 годам у девочек и примерно к 20 годам у мальчиков. Таким образом, очевидно, чи костная масса непрерывно увеличивается а детском возрасте с максимумом в период полового созревания Этот факт позволяет считать период полового созревании критическим этапом для формирования скелета. С другой стороны именно в возрасте с 11 до 15-16 лет. когда ИШШОИВНО идут ростовые процессы и активно откладывается кальций, можно повысить скелетную массу и. таким образом. оеушествлии, профилактику осгеоиороча взрослых.
Показатели костной прочности обследованных детей
Показатели SOS предплечья и голени имели нормальное распределение (по критерию Шапиро-Уилка) во всех обследованных группах, за исключением SOS предплечья у девочек 13 лет.
Показатели SOS предплечья у обследованных детей увеличиваются С возрастом. как по средним значениям, так и по медиане Мода для SOS предплечья выявлена у мальчиков в 3 года, 5, 7, 8, 12, 14,16 лет. у девочек - в 9,16 лет (Табл. 17).
В отличие от возраста. SOS предплечья у мальчиков чаще коррелирует с длиной тела - в 1 Ілет (г=-0,4 р=0,002). в ІЗлет (г=-0.3 р-0.01). в 14 лет (г=-0.3 р=0.04): с длиной предплечья - в 13 лет (г=-0.4 р=0.004). в 14 лет (г=-0.3 р=0.02); с длиной голени в 11 лет (г=-0.3 р=0.03). в ІЗлет (г=-0.3 р=0.04). а также с массой тела - в 13 лет (г=-0.3 р=0.03) и с обхватом предплечья - в 13 лет (г=-0.3 р=0,04). У девочек выявлена взаимосвязь SOS предплечья с длиной тела - в 7 лет (г=-0.3 р=0.03). в 11 лет (г=-0.4 р-0.002): с массой тела - в 7 лет (г=-0.4 р=0.02): с длиной голени - в 7 лет (г -0.4 р-0.02). в 11 лет (г=-0.3 р=0.04): с обхватом голени в 10 лет (г -0.3 р=0.02). . SOS голени взаимосвязана с обхватом голени в месте измерения у мальчиков в 6 лет (г=-0.3 р=0,02). в 7 лет (г=-0.б р=0.0005). в 8 лет (г=-0.3 р=0,03). в 9 лет (г=-0.5 р=0.0008). в 13 лет (г=-0.4 р=0.007): у девочек - в 5 лет (г=-0.4 р-0.007). в 6 лет (г=-0.3 р=0.04). в 8 лет (г=-0.5 р-0.0002). в 10 лет (г=-0.4 р=0.007). в 16 лет (г=-0.4 р=0.05). Причем. SOS голени тем выше, чем меньше обхват голени SOS голени обратно коррелирует с массой тела у мальчиков в 3 года (г=-0.4 р=0.03). в 6 лет (г=-0.3 р=0.03). в 7 лет (г=-0,4 р=0.03). в 9 лет (г=-0.5 р=0,001), в ІЗлет (г=-0.4 р=0.006); у девочек - в 8 лет (г=-0.3 р=0.04). в 12 лет (г=-0.3 р О.ОЗ). в 16 лет (г=-0.6 р=0.001). Также выявлена взаимосвязь SOS голени с обхватом предплечья у мальчиков в 7 лет (г=-0.4 р=0.01). в 9 лет (г=-0,5 р=0.001). в 13 лет (г=-0.4 р О.ООЗ). в 16 лет (г-0.5 р=0.01). у девочек - в 11 лет (г=-0.3 р=0.02). в 12 лет (г=-0,4 р-0.003); с обхватом области голеностопного сустава - у мальчиков в 6 лет (г=-0.3 р=0.04). в 9 лет (г=-0,5 р-0,003). в 13 лет (г=-0.3 р=0.03). в 16 лет (г=0.5 р=0.04). у девочек - в 8 лет (г=-0,4 р=0.008). в 10 лет г=-0.3 р=0,04).
Ни в одной возрастной группе не выявлено четкой взаимосвязи показателя SOS голени с длиной тела и с длиной предплечья. Аналої ичные данные получены для длины голени у мальчиков, у девочек SOS большеберцовой кости взаимосвязана с длиной голени в 8 лет {г=-0.4 р=0.008) и в 11 лет (г=-0,3 р=0.04) Этот факт позволяет предположить, что на скорость звука влияют не столько линейные размеры тела, сколько объемные параметры, в том числе диаметр кости и. по-видимому, толщина кортикальної"» слоя. который увеличивается в определенные возрастные периоды (полуростовой скачок, физиологическое адренархе. пубертат).
Проведен корреляционный анализ показателей костной прочности с возрастом и антропометрическими показателями у всех детей без разделения по возрасту При таком подходе выявлена значимая взаимосвязь показателей SOS предплечья и голени с возрастом, длиной, массой тела, индексом массы тела, длиной предплечья, длиной голени, обхватами конечностей (табл.21. 22). что. вероятно, отражает генетически детерминированные тенденции к увеличению размеров скелета и костной прочности у растущего ребенка [104] Исключение составляет показатель SOS большеберцовой кости в группе мальчиков, для которого не установлено четкой взаимосвязи с индексом массы тела, с обхватом лучезапястного сустава и с обхватом голени. Таблица 21 Взаимосвязь SOS лучевой кости с возрастом, антропометрическими показателями и SOS большеберцовой кости (анализ без разделения на возрастные группы).
В целом, у обследованных детей показатели SOS в обоих измеренных участках увеличиваются с возрастом В среднем, с 3 до 16 лет. показатели SOS предплечья увеличиваются у мальчиков на 5.7%. у девочек - на 11.8%. показатели SOS голени - у мальчиков на 5.4%. у девочек - на 8.4 %.
Отмечается незначительная вариабельность показателей SOS во всех возрастных СрупШК. Выявлено, что средние значения SOS лучевой кости независимо от пола выше, чем SOS болынеберцовой кости во всех возрастных группах У девочек SOS предплечья в 14-16 лет. голени - в 13-15 лет значимо выше, чем у мальчиков Этот факт, по-видимому. обусловлен тем. что девочки раньше вступают в пубертат, который сопровождается активацией половых гормонов, более высокими темпами накопления костной массы и увеличением костной прочности [37. 167].
Установлено, что девочек средние значения Z-score предплечья в 14-16 лет значимо выше, чем у мальчиков (р 0.05). Z-score голени у девочек в 13-15 лет значимо выше, чем у мальчиков (р 0.05). Это. возможно, связано с тем. что у девочек окончательная днфференцнровка и созревание кортикального слоя наступает раньше, чем у мальчиков, а именно после 12 лет (приблизительно в период 1-2 года после наступления менархе), а у мальчиков после 14 лет еще продолжается интенсивный рост
Обращает на себя внимание тот факт, что у мальчиков в 6. 9. 11-14 лет. у девочек в 7. 9. 12 лет выявлены средние значения Z-score голени -ISD (рис.7). Рис. 7. Значения Z-score голени у обследованных мальчиков (М±т).
Всего 26.8 40.4 13.9 24.9 37.9 13.2 Частота снижения прочности лучевой кости варьировала в зависимости от возраста у мальчиков от 15% до 44% (в среднем 26.8%). у девочек - от 10% до 46% (в среднем 24.9%). Соответствующие значения для болыиеберцовой кости составили в зависимости от возраста у мальчиков от 21% до 56% (в среднем 40.4%). у девочек - от 22% до 52% (в среднем 37.9%).
Снижение костной прочности в обоих участках измерения по Z-score -lSD выявлено у 13.9% мальчиков (от 7.5% до 22% в зависимости от возраста) и у 13.2% девочек (от 5.8% до 22% в зависимости от возраста), в целом - у 13.6% детей. При этом снижение показателей одновременно в двух участках измерения у мальчиков чаше диагностировано в 13-15 лег (от 17.6% до 19%). у девочек- в 11-12 лет (от 21.6% до 22%)
Таким образом, у обследованных детей чаше встречаются сниженные показатели костной прочности в пубертате, что позволяет отнести детей в этом периоде роста к группе риска по снижению прочности кости
Значения Z-score -2SD в двух участках измерения встречаются у мальчиков в 3. 4. 8-11. 13 лет с частотой от 2% (в 8 лет) до 9.8% (в 13 лет), всего у 3%. У девочек значения Z-score -2SD в двух участках измерения выявлены в 3. 4. 8-11. 13 лет. с частотой от 2% (в 4 и 10 лет) до 4.1% (в 11 лет), всего у 1.4%.
Оценка состояния кортикальной кости разными методами у детей 10-16 лет
Известно, что Минеральная плотность костей скелета варьирует в зависимости от области измерения. Считается, что прочность трабекулярной кости на 60-70% зависит от содержания минерала, тогда как в трубчатых костях до 55% прочности определяется размерами внешнею диаметра кости и толщиной кортикального слоя [36].
В литературе часто сравнивают метод количественной ультрасонометрии с рентгеновской двуонергетической абсорбциомегрией Приводятся разноречивые сведения о наличии корреляций между показателями КУЗ и DXA [29. 107. 132, 209] При этом не всегда принимается во внимание тот факт, что КУЗ отражает прочность кости, исследуя кортикальный слой, а метод DXA - минерализацию губчатой кости (поясничный отдел позвоночника). Учитывая, что метод КУЗ дает интегральную характеристику кости, включая такие параметры как содержание минерала, эластичность, микроархитектонику. мы предположили, что при оценке прочности/плотности аналогичных участков скелета другими методами должны фиксироваться однонаправленные изменения
С целью оценки перспектив применения количественного ультразвукового исследования для скрининга качества кости проведена сравнительная оценка состояния кортикальной кости методами DXA и КУЗ У 214 детей в возрасте от 10 до 16 лет провели рентгеновскую денситометрию (DXA) в дистальном отделе предплечья. Минеральную плотность дистального отдела лучевой кости оценивали на денситометре «DTX-200». оснащенном «детской» программой Полученные значения минеральной плотности кости сравнивали со стандартизованными по росту детей значеннями МІЖ [20, 21]. Сниженными значениями МПК считались индивидуальные значения меньше M-1SD Частоту остеопении оценивали отдельно для мальчиков и девочек
Сопоставили частоту остеопении no DXA (стандартизованные по росту показатели) с частотой снижения костной прочности по КУЗ. которая оценивалась по отношению к средневозрастным значениям. При этом сниженными значениями костной прочности нами считались показатели SOS M-!SD. При таком подходе частота остеопении и снижения костной прочности оказалась сопоставима - 11,6% и 16% соответственно (р 0.05) (табл.33). Таблица 33. Частота снижения прочности лучевой кости в зависимости от метода исследования (% от обследованных детей).
Таким образом, дети с показателями SOS M-ISD являются группой риска развития остеопении и требуют дополнительного углубленного обследования, в том числе с применением метода DXA
Полученные данные позволяют считать целесообразным и оправданным применение разработанных средневозрастных показателей для оценки костной прочности и качества кости у наших детей.
Метод КУЗ может применяться для скринишовых исследований костной прочности у детей и подростков.
Кальций является важным элементом для роста и формирования прочности костей скелета Установлено, что прочность кости на 60-70% зависит от содержания минерала в костной ткани [36. 62. 143] Весь ка ІЬІІИІІ который накапливается в организме после рождения, поступает из пищи. Пищевой кальций наиболее существенно влияет на формирование костной массы.
Адекватное потребление кальция необходимо в течение всей жизни, хотя важность его варьирует в зависимости от возраста Большая часть скелетной массы образуется в период роста, и в большинстве работ показана необходимость достаточного потребления кальция в тгот период Установлена взаимосвязь между поступлением кальция и темпами роста, размерами костей, массой и плотностью костной ткани По литературным данным, во многих регионах у детей снижено потребление кальция с пищей Доказано, что добавки кальция к рациону способны увеличить костную массу и костную плотность
Известно, что увеличение потребления пищевого кальция у детей приводит к увеличению МПК в первую очередь в кортикальной кости, причем эти изменения тем заметнее, чем ниже исходное потребление кальция [220].
Учитывая, что показатель SOS отражает, в основном, состояние кортикального слоя [129. 141. 142. 155]. метод КУЗ был применен для оценки эффективности пищевой коррекции дефицита потребления кальция у детей.
Обследовано 50 детей 5-6 лет. посещающих детское дошкольное учреждение. Дети не имели болезней, способных в силу патогенеза привести к нарушению костного метаболизма. Исходно и по окончании периода наблюдения всем детям проводилось обследование, включающее врачебный осмотр, измерение длины и массы тела Костная прочность определялась в дистальной трети лучевой кости Исследовалось содержание кальция и креатинина в моче методом сухой химии с помощью автоматического анализатора "Viiros".
По данным ультразвуковой денснтометрии снижение показателей (по Z-критерню) отмечено у 40% детей. У 80% детей выявлена гипокальцийурия. При анализе фактического питания (специализированная анкета для родителей с целью учета питания дома и меню - раскладка детского дошкольного учреждения) установлено, что все дети получали с пищевым рационом не более 70% возрастной нормы потребления кальция в сутки. 40 детям (основная группа), отобранным слепым методом, в течение 6 месяцев ежедневно, дополнительно к основному питанию. 2 раза в день давали по 1-й бутылочке питьевого йогурта «Растишка фирмы Danon. содержащего 240 мг карбоната кальция в 1 бутылочке. 10 детей, не получавшие йогурт, составили группу сравнения. По физическому развитию, показателям ультразвуковой денситометрни дети основной и группы сравнения не отличались
Через 6 месяцев в основной группе диагностировано значимое увеличение среднего показателя прочности кости Причем увеличение средних показателей скорости прохождения ультразвуковой волны (SOS) отмечены у детей как с нормальными значениями костной прочности (Z-score -lSD). так и со сниженными (Z-score -1SD). Достоверное увеличение SOS установлено у 50% детей основной группы (рис.13), чего не выявлено в группе сравнения (р=0.03). 80 70 І
В основной группе 7.- score повысился у 47% детей. Ни у одного из дошкольников основной группы не было отмечено отрицательной динамики. В то же время в группе сравнения Z- score снишлся у 67. Ни у одного человека в грушіе сравнения не отмечено положительной динамики Z- score.
Кроме того, через 6 месяцев у детей основной группы существенно чаше, чем в группе сравнения, отмечен прирост длины тела более 4 см (38% и 0% р 0.05). Дети основной группы б лет выросли за этот период в среднем на 4.9 см. группы сравнения - на 2.7 см.