la densità minerale ossea (DMO) non è più sufficiente per valutare la resistenza DELL’OSSO

L’Alliance for Better Bone Health (Procter & Gamble e Sanofi-Aventis) ha annunciato oggi che la sola Densità Minerale Ossea (DMO) non è sufficiente spiegare la resistenza ossea. Queste le conclusioni di un panel di esperti internazionali presentate al  Second Joint Meeting of the European Calcified Tissue Society (ECTS) and the International Bone and Mineral Society (IBMS,) tenutosi a Ginevra: queste conclusioni modificano in modo sostanziale l’approccio diagnostico dell’osteoporosi, dato che misurazione della DMO ha da sempre rappresentato l’esame principale per la diagnosi di osteoporosi^1,2.

Nel corso del simposio “Understanding the Factors Which Contribute to Fracture Risk Reduction “ (Conoscere i fattori che Contribuiscono alla Riduzione del Rischio di Fratture), promosso dall’Alliance for Better Bone Health e presieduto dal Prof. Nelson Watts (esperto internazionale di osteoporosi e Professor of Medicine-University of Cincinnati College of Medicine, Director of the University of Cincinnati Bone Health and Osteoporosis Centre), sono stati discussi i numerosi fattori che – unitamente alla DMO – contribuiscono alla resistenza dell’osso.

“La misurazione della DMO consente di effettuare una diagnosi di osteoporosi e di identificare, tra i pazienti non trattati, i soggetti a più elevato rischio di frattura. Ma nei pazienti già in terapia, le variazioni di DMO sono in grado di spiegare solo in parte la riduzione del rischio di fratture. Ci sono evidentemente altri fattori che contribuiscono alla resistenza ossea “- ha affermato Nelson Watts.

Prima del simposio, l’Alliance for Better Bone Health ha organizzato per i giornalisti un evento sull’importanza della qualità dell’osso, creando un parallelismo semplice, ma molto efficace, con l’importanza della “qualità” nella vita di ogni giorno. Infatti, nel corso dell’evento è stato possibile sperimentare direttamente, mediante i cinque sensi (gusto, vista, olfatto, tatto e udito)  come oggetti apparentemente simili possano risultare di qualità sostanzialmente diversa ad una analisi più approfondita. Attraverso questa esperienza “sensoriale” si è potuto così approfondire il tema della qualità, fondamentale anche per le ossa nel trattamento dell’osteoporosi, 

L’osteoporosi è caratterizzata da una riduzione della resistenza ossea con conseguente aumento del rischio di fratture³. Per i pazienti non in terapia, i valori di DMO sono fortemente correlati al rischio di fratture da osteoporosi  e, quindi,  la DMO riveste un ruolo importante nella diagnosi. Ma è altrettanto importante riconoscere che la DMO rappresenta solo uno dei fattori che contribuiscono alla resistenza ossea⁴. Infatti, numerosi studi hanno dimostrato che la DMO è responsabile solo in piccola percentuale dell’aumento della resistenza ossea e della riduzione delle fratture, contando per meno di un terzo nella riduzione del rischio di fratture. ^5-8

Qualità dell’osso: un insieme di  fattori che contribuiscono alla resistenza dell’osso

Per spiegare la “qualità ossea” è stato sviluppato il concetto di Bone Quality Framework, presentato in una recente pubblicazione scientifica (Clinical Therapeutics, gennaio 2005). In pratica, con il concetto di Framework si è inteso spiegare la qualità ossea come l’insieme degli elementi che influenzano la resistenza ossea e delle interazioni di tali elementi tra loro. Ricercatori ed esperti internazionali nel campo  dell’osteoporosi hanno concluso che la sola misurazione della DMO non è sufficiente a spiegare la resistenza ossea ⁴.

”Da tempo i clinici hanno cercato di avere una visione più completa dei diversi fattori che contribuiscono alla resistenza ossea e personalmente ritengo che si stiano facendo progressi in questo senso”- ha sottolineato Nelson Watts- “Tali progressi consentiranno di migliorare la valutazione del rischio di frattura e, di conseguenza, il trattamento delle donne affette da osteoporosi postmenopausale.”

Quindi, se è ormai chiaro che l'aumento della DMO contribuisce solo in parte alla riduzione del rischio di frattura, quali altri elementi influiscono sulla resistenza ossea? Di fatto, oltre alla DMO ci sono vari fattori, tra cui:

·           Le proprietà strutturali, ovvero la struttura interna dell’osso (la “microarchitettura”);

·           Le proprietà materiali:  la robustezza,  la flessibilità e l’elasticità dell’osso;

·           Il turnover osseo: la naturale sostituzione di tessuto vecchio con tessuto nuovo.

Le proprietà strutturali

 La struttura interna dell’osso (la “microarchitettura”)

L’influenza dell’architettura dell’osso sulla sua resistenza può essere compresa più facilmente dall’esame dei principi ingegneristici validi per le strutture architettoniche. Se si considera, per esempio, la torre Eiffel, si osserva come la forma piramidale conferisca stabilità alla struttura. Tuttavia, una caratteristica essenziale che contribuisce a rinforzare la struttura nel suo insieme è l’intricato e complesso reticolato di cavi metallici che la tiene insieme: senza il reticolato, l’intera struttura sarebbe molto meno stabile. Un principio simile vale per la struttura dell’osso e viene definito “microarchitettura ossea", fondamentale per la resistenza dell’osso.

Proprietà materiali

Le proprietà materiali dell’osso (collagene e mineralizzazione)

Per potere resistere alle fratture, l'osso deve non solo possedere una struttura solida, ma anche essere formato da materiali di alta qualità. Il materiale osseo necessita un corretto equilibrio tra robustezza, flessibilità ed elasticità per mantenere resistenza e funzionalità ottimali. Tra queste proprietà materiali particolarmente importanti sono il collagene e la mineralizzazione.

Il collagene è formato da molecole proteiche organizzate in un reticolato nel quale sono immersi degli elementi cristallini⁹. In presenza di osteoporosi la matrice di collagene è alterata, con una conseguente riduzione della restistenza ossea.

La mineralizzazione è il processo attraverso il quale i cristalli di calcio vengono depositati nella matrice di collagene dell’osso conferendole durezza e resistenza¹⁰. Una mineralizzazione insufficiente può rendere l’osso “molle”, mentre una mineralizzazione eccessiva può rendere l’osso fragile e più predisposto alle fratture. Nelle donne affette da osteoporosi postmenopausale, l’osso risulta sottomineralizzato rispetto alle donne sane in età fertile.

Turnover osseo

L’osso: un  tessuto vivo

L’osso è un tessuto vivo, nel quale l’osso vecchio viene continuamente sostituito da osso di nuova formazione. Questo processo è denominato turnover osseo ed è fondamentale per la riparazione continua dei piccoli danni (microlesioni) che si verificano nelle ossa nel corso della vita.

Dopo la menopausa, la velocità di turnover osseo aumenta, il processo diviene sbilanciato e la quantità di osso “vecchio” che si distrugge è maggiore della quantità di osso “nuovo” che si forma. Questo fenomeno può rendere le ossa sottili e fragili, aumentando il rischio di frattura. E’ noto che alcune terapie a base di bisfosfonati favoriscono il ripristino del turnover osseo ai livelli premenopausali¹¹.

In conclusione, oggi non basta più considerare soltanto la Densità Minerale Ossea nella diagnosi dell’ostoporosi e nella scelta di una terapia, ma si deve considerare la sua azione sulla qualità dell’osso, che rappresenta un elemento fondamentale della resistenza alle fratture. Migliore è la qualità dell’osso, minore è il rischio di fratture. Una terapia farmacologica deve, quindi, proteggere la qualità dell’osso, agendo sugli elementi che “fanno la differenza”, cioè preservando le proprietà strutturali e materiali e regolando adeguatamente il turnover osseo.

In questo senso, tra le diverse opzioni terapeutiche, la cura dell’osteoporosi con risedronato può contare su un trattamento efficace nel proteggere la qualità dell’osso e, in ultima analisi, nel proteggere dal rischio di fratture. Esistono dati unici riguardo alla peculiare azione di risedronato sulla qualità dell’osso che potrebbero giustificare la sua particolare rapidità di azione. Risedronato ha dimostrato di prevenire il deterioramento della microarchitettura trabecolare che si verifica in condizioni di elevato turnover osseo,  ed esistono dati che indicano come risedronato possa preservare le proprietà minerali e la struttura di collagene fino a 5 anni.

 
Riferimenti Bibliografici

1.           Kanis JA, Gluer CC, for the Committee of Scientific Advisors, International Osteoporosis Foundation.  An update on the diagnosis

and assessment of osteoporosis with densitometry.  Osteoporos Int, 2000; 11:192-202.

2.           Hodgson SF, Watts NB, Bilezikian JP, et al, for the AACE Osteoporosis Task Force.  American Association of Clinical

Endocrinologists medial guidelines for clinical practice for the prevention and treatment of postmenopausal osteoporosis: 2001 edition, with selected updates for 2003 [published correction appears in Endocr Pract. 2004;10:90]. Endocr Pract, 2003; 9:544-564.

3.           NIH consensus development plan on osteoporosis prevention, diagnosis, and therapy.  Osteoporosis prevention, diagnosis, and

therapy.  JAMA, 2001; 285:785-795.

4.           Felsenberg D, Boonen, S.  The Bone Quality Framework: Determinants of Bone Strength and Their Interrelationships, and

Implications for Osteoporosis Management. Clinical Therapeutics, January 2005; 27(1):1-11.

5.           Cummings SR, Karpf DB, Harris F, et al.  Improvement in spine bone density and reduction in risk of vertebral fractures during

treatment with antiresorptive drugs.  Am J Med,. 2002; 112:281-289.

6.           Li Z, Meredith MP, Hoseyni MS, et al.  A method to assess the proportion of treatment effect explained by a surrogate endpoint.

Stat Med, 2001; 20:3175-3188.

7.           Watts ND, Cyrus C, Lindsay R, et al.  Relationship between changes in bone mineral density and vertebral fracture risk associated

with risedronate.  J Clin Den,s 2004; 7(3):255-261.

8.           Sarkar S, Mitlak BH, Wong M, et al. Relationships between bone mineral density and incident vertebral fracture risk with raloxifene

therapy. J Bone Miner Res, 2002; 17:1–10.

9.           Paschalis EP, Verdellis K, Doty SB, et al.  Spectroscopic characterization of collagen cross-links in bone. J Bone Min Re,s

2001; 16:1821-1828.

10.        Boivin G, Meunier PJ.  The degree of mineralisation of bone tissue measured by computerized quantitative contact microdiography.   

Calcif Tissue Int, 2002; 70:503-511.

11.        Rosen CJ, Hochberg MC, Bonnick SL, et al.  Treatment with once-weekly alendronate 70mg compared with once-weekly

risedronate 35mg in women with postmenopausal osteoporosis: A randomized double-blind study.  J Bone Min Res, 2005; 20(1):141-151.

  (6/7/2005)

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