L’Osteoporosi come complicanza di altre patologie croniche: evidenze epidemiologiche Stefania Maggi CNR-Sezione Invecchiamento di Padova 49° Congresso SIGG, 4 Novembre, 2004
Osteoporosi come complicanza di: ! Diabete ! Demenza ! Malattie cardiovascolari ! Depressione ! BPCO
Prevalenza (%) di osteopenia e osteoporosi in BPCO Biskobing DM, Chest 2002 80 70 72 60 50 60 40 30 35
36
20 10 0 Osteopenia
Osteoporosi
Contributing factors to Osteoporosis in COPD Glucocorticoids Smoking
COPD COPD
Vit D deficiency Low BMI Hypogonadism Immobility
Osteoporosis Osteoporosis
OR FOR OSTEOPOROSIS IN CHRONIC LUNG DISEASE (Iqbal et al, Chest, 1999) 171 males, outpatients at the Atlanta VA Medical Center
Bone Mineral Density of Participants for Whom All Three Measurements Were Available
Randomized, placebo controlled CTGroup, with NGC (1116 pts) The Lung Health Study Research Engl JIMed 2000;343:1902-1909 The Lung Health StudyResearch Group, NEJM, 2000
Effetto dei GC sulla BMD • GC I sembrano avere un minor effetto dei GC O nel breve periodo di utilizzo, ma l’uso prolungato di alte dosi di GC I sembra associato a perdita di massa ossea dal 2° anno di trattamento, come dimostrato nel LHS, soprattutto a livello femorale. Al contrario, i GC O comportano la massima perdita di BMD nei primi 6-12 mesi, soprattutto a livello vertebrale. Scanlon et al for the LHS Research group, AJRCCM, 2004
Rischio relativo di Fx vertebrali corretto per la BMD in diverse tipologie di pazienti
Donne in postmenopausa senza fratture Donne in postmenopausa con fratture vertebrali
Uso di corticosteroidi
Donne in postmenopausa che usano corticosteroidi
0
5
10
15
20
Adami, Reumatismo 2000
25
Rischio relativo di Fratture vertebrali e femorali in 244235 pazienti trattati con corticosteroidi Fx anca Fx vertebrali
Rischio relativo
6
4
2
0 2.5 mg
2.5–7.5 mg
> 7.5 mg
dose di prednisone/die Van Staa JBMR: 2000
Prevalenza fratture vertebrali in BPCO in base al trattamento con steroidi 312 men,aged 68 + 7 57%
70 60
63%
49%
50 40 30
No CS CS I CS O
20 10 0
McEvoy, Am J Resp Care Med, 1998
Gravità delle fx vertebrali e BPCO
GRADO 1 (deform.lieve)
BPCO (n= 127, età=71+ 9)
CONTROLLI (N=127, età=71+ 9)
16.5%
19.7%
(OR=0.83, CI=0.45-1.52)
GRADO 2
7.1%
(deform. moderata)
(OR=2.00, CI=0.60-6.64)
GRADO 3 (deform. grave)
11.8%
3.9% 3.1%
(OR=3.75, CI=1.24-11.30)
Papaioannou A, Osteoporosis Int, 2003
E’ solo un problema di BMD? • Forse no, perché sembra esserci una diversa soglia fratturativa tra pz. in GC O e non: la BMD basale è predittiva di fx, ma l’incidenza di fx è significativamente più elevata nei pz in GC O per ogni livello di BMD
» Van Staa et al, Arth & Rheumatism, 2003
Osteocalcin, a marker of bone formation, is decreased in COPD, Regardless of corticosteroids’ use (Praet, Osteoporos Int, 1992)
Contributing factors to Osteoporosis in COPD Glucocorticoids Smoking
COPD COPD
Vit D deficiency Low BMI Hypogonadism Immobility
Osteoporosis Osteoporosis
Smoking and Osteoporosis There is a significant reduction in bone density of women who smoke compared with women who smoke less or not at all. Premenopausal women smokers have normal oestrogen concentrations but increased concentrations of sex hormone binding globulins and increased 2-hydoxylation of oestradiol to 2-hydroxyoestradiol. The most common sites to be affected by osteoporosis in smokers are the spine and the distal radius (generally regarded as being more sensitive to oestrogen). Smokers, in general, enter menopause 1-2 years earlier than nonsmokers. Smoking also is related to an increase in loss of bone density in middle-aged men compared with non-smokers. The effect of smoking on bone loss is a dose-related.
Contributing factors to Osteoporosis in COPD Glucocorticoids Smoking
COPD COPD
Vit D deficiency Low BMI Hypogonadism Immobility
Osteoporosis Osteoporosis
Vitamin D deficiency in COPD
Shane et al, Am J Med, 1996
Riancho et al, Thorax, 1987
Contributing factors to Osteoporosis in COPD Glucocorticoids Smoking
COPD COPD
Vit D deficiency Low BMI Hypogonadism Immobility
Osteoporosis Osteoporosis
Nutritional characteristics in BPCO patients with (O) and without (N) osteoporosis Group O
Group N
P-value
Number
62
42
Males
37 (59.7)
31 (73.8)
0.137
Age
71.31+ 7.55
70.24+6.92
0.527
BMI
24.46 + 4.11
28.94+ 4.61
<0.0001
MAC
248.00 + 30.55
281.52+ 32.73
<0.0001
TSF
13.03 + 6.71
17.62 + 9.17
0.0203
Antonelli Incalzi R et al, Respiratory Med. ,2000
Bone loss at either the total hip or total lumbar spine regions according to patients body composition and in healthy subjects 81 COPD patients and 38 healthy controls 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
18
13
41 32
50 50 50 47
55
Osteoporosis Osteopenia Normal
32 12 low BMIlow FFMI
normal normal Healthy BMI-low BMI-normal subjects FFMI FFMI
Bolton C et al, AJRCCM, 2004
Contributing factors to Osteoporosis in COPD Glucocorticoids Smoking
COPD COPD
Vit D deficiency Low BMI Hypogonadism Immobility
Osteoporosis Osteoporosis
Gonadal hormones in subjects with COPD 171 males, outpatients at the Atlanta VA Medical Center
Iqbal, F. et al. Chest 1999;116:1616-1624b
Contributing factors to Osteoporosis in COPD Glucocorticoids Smoking
COPD COPD
Vit D deficiency Low BMI Hypogonadism Immobility
Osteoporosis Osteoporosis
BPCO ed Osteoporosi: conclusioni ! Prevalenza dell’osteoporosi nella BPCO: 36% - 60% ! Prevalenza dell’osteopenia nella BPCO: 35%-72% ! Prevalenza di fratture vertebrali (spesso toraciche) nella BPCO:
– 49% nei pazienti non trattati – 57% nei pazienti trattati con GC inalatori – 63% nei pazienti trattati con GC orali Iqbal F et al. Chest 1999; 116: 1616-1624 Incalzi RA et al. Respir Med 2000; 94: 1079-1084 McEvoy CE et al. Am J Respir Crit Care Med 1998; 157: 704-709
Conseguenze cliniche delle fratture vertebrali hDolore vertebrale cronico (spondiloartrosi secondaria)
h Protrusione addominale (senso precoce di sazietà, perdita di peso)
h Riduzione dei volumi polmonari
(FVC diminuisce del 9% per ogni fx vert) h Perdita dell’autostima, depressione h Dipendenza dagli analgesici
Leech JA, Am Rev Resp dis, 1990
Rapido aumento rischio fratturativo dopo una prima fx vertebrale ! Studio retrospettivo sul registro dei pazienti Svedese 1987– 1994
! Obiettivo studio: determinare il rischio fratturativo successivo ad ospedalizzazione per frattura vertebrale
! N=28.869
Johnell et al, Osteoporosis Int (2001)12:207-214
Il rischio fratturativo è alto immediatamente dopo la prima frattura (è massimo nei primi 6 mesi)
donne 80 anni
150
incidence (rate/1000)
Incidence (rate/1000)
donne 60 anni
100
50
0 0
1
2
3
4
200 150 100 50 0 0
1
2
3
4
years
years Women aged 60
250
General population
Woment aged 80
General population
Relative Risk of Mortality
Sia le fx vertebrali che dell’anca aumentano il rischio di morte 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Vertebral Fracture
Hip Fracture
Cauley JA et al., Risk of mortality following clinical fractures. Osteoporos Int. 2000;11(7):556-61.
Acidosis, Cytokines, PTH, and vitamin D stimulate osteoblasts and stromal cells to release RANK-L and osteoprotegerin
Krieger N, Curr Opin Nephrol Hypert, 2004 (13): 423
Gluck, O. et al. Chest 2004;125:1859-1876
Association between COPD and systemic inflammation: a systematic review and a metanalysis • Systematic inflammation is present in patients with stable COPD. This finding may explain, at least in part, the high prevalence of systemic complications, such as osteoporosis…………
Gan WQ et al. Thorax, 2004; 59: 574
Osteoporosi come complicanza di • • • • •
Diabete Demenza Malattie cardiovascolari Depressione BPCO
