Denne side er et supplement til **BioNyt – Videnskabens Verden** nr.142
Du kan tegne abonnement på BioNyt: Videnskabens verden **her!**

Osteoporose Artikler om osteoporose her

Gå til hjemmesiden for BioNyt – Videnskabens Verden

Gennembrud i behandlingen af Osteoporose
Rotteforsøg viser, at lårknogler kan styrkes ved fjernelse af knoglemarv efterfulgt af behandling med hormon fra biskjoldbruskkirtlen.

Calcium og D-vitamin har været den grundlæggende behandling ved forebyggelse og behandling af osteoporose i mange år… Der er ingen fødevarer, der indeholder både calcium og D-vitamin i større mængder.
Knoglevæv, der dannes på det sted, hvor knoglemarven er fjernet, er følsom over for PTH. PTH er nødvendig for varig knogledannelse. Forskerne ser her en mulighed for at kunne styre knoglevækst lokalt på steder, hvor der er sket et stort tab af knoglemasse.
Osteoporose (knogleskørhed) skyldes ubalance mellem opbygning og nedbrydning af knoglevæv. Knoglevævet udskiftes hele tiden. Omkring 10% af knoglevævet hos en voksen person udskiftes hvert år. Knoglevævet når sin maksimale styrke omkring 30 års alderen. Derefter tabes årligt ca. ½-1% af knoglevævet. Hvis tabet er større, kan det være nødvendigt at sætte ind med behandling. En behandling kan rettes mod at hæmme nedbrydningen eller mod at stimulere opbygningen af knoglevævet.
Der er nu ved indledende forsøg med rotter opnået uventede resultater i forbindelse med stimulering af knoglevækst ved først at fjerne knoglemarven inde i knoglen og derefter behandle med biskjoldbruskkirtel-hormon i nogle få uger. Behandlingen ser endog ud til at kunne forstærke de behandlede knogler.
Osteoporose er en sygdom, der rammer mange mennesker. Sygdommen er ofte snigende. Man har i starten ingen symptomer fra de stadig mere porøse knogler. Først når der opstår et knoglebrud efter et mindre uheld, rettes opmærksomheden mod osteoporose. Sygdommen er meget udbredt. Den koster samfundet mange penge.
Osteoporose (og osteopeni – et forstadie til osteoporose) rammer mere end 55 millioner mennesker i Europa. I henhold til verdenssundhedsorganisationen WHO overgås osteoporose kun af hjertesygdomme som det største helbredsmæssige problem i vestlige lande. Der er derfor meget stor interesse for at lære at forebygge osteoporose og finde bedre måder til at behandle sygdommen på. Det vil have stor betydning for både samfundet og de personer, der har risiko for at blive ramt af sygdommen.
Der er ikke samme opmærksomhed mod osteoporose hos mænd som hos kvinder, men faktisk vil op mod hver fjerde mand over 60 år opleve et knoglebrud som følge af osteoporose. Diagnosen bliver ofte stillet sent på grund af den mindre opmærksomhed på knogleskørhed hos mænd end hos kvinder. Hvert år får mere end 3000 danske mænd et hoftebrud. Når hoftebrud ses hyppigere hos kvinder end hos mænd, er det tildels fordi kvinder lever længere end mænd. Mænd over 80 år har faktisk kun 30-40% lavere risiko for at få hoftebrud end jævnaldrende kvinder.
Osteoporose skyldes, at mængden af kroppens knoglevæv er væsentligt nedsat på grund af en større nedbrydning end opbygning af knoglevæv. Selv om vi nok opfatter vores knogler som meget stabile, sker der som sagt en kraftig udskiftning hele tiden. Knoglevævet er en speciel slags bindevæv, som rummer 99 % af kroppens calcium. Det er den store mængde calcium, der gør knoglevævet hårdt.
Knogler er opbygget af to slags knoglevæv: Yderst findes en skalknogle, som består af meget tæt knoglevæv. Inden for denne skalknogle har knoglevævet en løsere struktur. Begge typer af knoglevæv er mindsket ved osteoporose.
Knoglevæv er levende væv og udskiftes som sagt hele livet. Udskiftningen (10 % af knoglevævet udskiftes hvert år hos en voksen person) foregår ved, at det ældre knoglevæv nedbrydes af celler, som kaldes osteoklaster. Nyt knoglevæv dannes på samme sted under medvirken af celler, som kaldes osteoblaster. Under denne konstante ombygning af knoglevævet kan småskader repareres, og kroppen har på grund af disse ombygnings-processer adgang til det calciumdepot, der ligger i knoglevævet.
Inden i alle kroppens større knogler findes knoglemarv, der rummer et stort antal stamceller. Stamcellerne har – under de rette påvirkninger – evnen til at blive til mange forskellige celler, herunder knogleceller og blodets celler.
MEDiCINSK FOREBYGGELSE OG BEHANDLiNG
Den nuværende forebyggelse og behandling af osteoporose består af et tilskud af calcium og D-vitamin. Eventuelt gives dette tilskud i kombination med et lægemiddel, der enten hæmmer de knoglenedbrydende celler eller omvendt stimulerer de knoglenydannende celler.
Calcium og D-vitamin har været den grundlæggende behandling ved forebyggelse og behandling af osteoporose i mange år. Der har ikke altid været enighed blandt eksperterne om, hvorvidt et calciumtilskud havde nogen betydning for knoglerne. Men nu er alle enige om den gavnlige virkning af calcium.
Calcium er sammen med fosfat hovedbyggesten for knoglevævet. D-vitamin skal sikre, at det calcium, der indtages med føden, optages i kroppen. Der er ingen fødevarer, der indeholder både calcium og D-vitamin i større mængder. Det er faktisk ikke helt nemt at sikre tilstrækkelig calcium og D-vitamin gennem maden. Mennesker, der har en forøget risiko for osteoporose, skal være opmærksom på dette.
LÆGEMIDLER, DER HÆMMER DE KNOGLENEDBRYDENDE CELLER
De fleste lægemidler til forebyggelse og behandling af osteoporose har hidtil virket ved at hæmme de knoglenedbrydende celler. Dermed bremses tabet af knoglevæv. Bisphosfonater (bl.a. Fosamax) er et eksempel herpå. Bisphosfonater optages af knoglevævet og har en bremser de knoglenedbrydende cellers aktivitet.
Bisphosfonater er syntetiske pyrophosphat-analoger. (Den labile P-O-P-binding er erstattet med en stabil P-C-P-binding, hvorved bisphosphonater undgår at blive spaltet af enzymet alkalisk phosphatase, der findes i celler på ydersiden af knoglerne.
Bisphosfonater blokerer resorption. (Knogleresorption er den proces, hvorved osteoklaster nedbryder knoglen og frigiver mineralerne). Knogledannelsen fortsætter – og man regner med en opbygningsperiode på 6-12 måneder. I denne periode vil knoglevolumenet og knoglemassen forøges svagt. Derefter stopper væksten. Stigningen skyldes sandsynligvis en forøget mineralisering. Knogletætheden forøges og knoglen bliver stærkere.
LÆGEMIDLER, DER STIMULERER DE KNOGLEOPBYGGENDE CELLER
Behandling med lægemidler, der stimulerer de knogleopbyggende celler, er et relativt nyt behandlingsprincip. Denne type behandling blev indført i Danmark i efteråret 2003, hvor man begyndte at behandle med Forsteo. Det aktive stof i Forsteo svarer til en del af biskjoldbruskkirtelhormonet (nemlig den N-terminale aminosyresekvens 1-34 af humant biskjoldbruskkirtelhormon). Dette syntetiske aminosyrefragment er fremstillet ved rekombinant DNA-teknik.
Hormonfragmentet har samme effekt som fuldlængde human biskjold-bruskkirtelhormon (aminosyrerne 1-84 af PTH, parat-hyreodeahormon). Via PTH-1-receptoren stimulerer PTH knogledannelsen ved en direkte effekt på de knogleny-dannende celler (osteoblasterne). Desuden har PTH en indirekte effekt ved at øge absorptio-nen af calcium (denne virkning skyldes en effekt på produktionen af 1,25-dihydroxyvitamin D). Man anvender daglige subkutane injektioner. Da det er ubekvemt at skulle injicere PTH dagligt, gøres der forsøg på at fremstille et PTH-præparat til oral indgivelse.
Kontinuerlig indgivelse af PTH fører tværtimod til øget knoglenedbrydning, og det er derfor vigtigt at kunne styre optagelsen og virkningen af det eksternt tilførte PTH meget nøjagtigt.
Den danske medicinalvirksomhed Nycomed har indgået en aftale med NPS Pharmaceuticals om eksklusiv forhandling af Preotact®, der indeholder recombinant-PTH i fuld længde (1-84 aminosyrer) til behandling af osteoporose i kvinder, der efter overgangsalderen har stor risiko for at få knoglebrud.
Behandlingen med PTH kan med fordel følges op af en behandling med et bisphosfonat, der påvirker calciumomsætningen.
Mange forskergrupper verden over studerer osteoporose og behandling heraf. Det er kendt, at hvis man fjerner knoglemarven fra en knogle, bliver der induceret en midlertidig knogledannelse i den hulhed, hvor knoglemarven sad, før den blev fjernet. Men efter nogle uger holder denne knogledannelse op, og det nye knoglevæv bliver igen fortrængt af knoglemarv.
En forskergruppe fra Yale universitet forsøgte at kombinere fjernelsen af knoglemarven med behandling med PTH. Disse forsøg blev udført i rotter (Zang Q et al. Tissue Engineering, Part A, feb.2008, bd.14(2):237-46). Forsker-gruppen udsatte en gruppe rotter for mekanisk fjernelse af knoglemarv i venstre lårknogle. En kontrolgruppe blev udsat for en lignende operation, men uden at knoglemarven blev fjernet (skinoperation). Rotterne fik derefter daglige indsprøjninger med PTH i et bærestof eller blot indsprøjtninger af bærestoffet alene i 1, 2 eller 3 uger. Herefter blev knoglevæksten bestemt i begge lårknogler (venstre og højre) fra hver rotte. Efter behandling med PTH i 3 uger udfyldte nyt knoglevæv det hulrum, hvorfra knoglemarven var blevet fjernet. PTH forøgede trabecula-densiteten i lårknoglen, men inducerede ikke knogledannelse i marvområdet af det højre, ikke-opererede lår. Uden PTH kom der ikke en varig vækst af nyt knoglevæv. Det nydannede, varige knoglevæv i venstre lårknogle havde
Forbedrede biomekaniske egenskaber sammenlignet med den højre lårknogle og venstre lårknogle hos de rotter, der kun gennemgik en skinoperation. Forsøgene viste, at knoglevæv, der dannes på det sted, hvor knoglemarven er fjernet, er følsom over for PTH, og at PTH er nødvendig for varig knogledannelse. Forskerne ser her en mulighed for at kunne styre knoglevækst lokalt på steder, hvor der er sket et stort tab af knoglemasse (Zang Q et al. Tissue Engineering, Part A, feb.2008, bd.14(2): 237-46).
Forsøgene har vakt opmærksomhed over hele verden. Der skal nu foretages flere forsøg i rotter og der planlægges også forsøg i kaniner. Man forventer at være klar til at prøve metoden på mennesker i slutningen af 2008. Unigene Laboratories i New Jersey leverede PTH til rotteforsøgene. Dette firma har vist gode resultater med injektion af PTH til behandling af osteoporose hos både kvinder og mænd. PTH-behandlingen blev suppleret med calcium og vitamin D. Unigene Laboratories arbejder sammen med GlaxoSmithKline om at udvikle et PTH-præparat, der kan indgives oralt, da dette vil lette dagligdagen for patienten.
Warren Levy, der er administrerende direktør for Unigene Laboratories, finder resultaterne i Zangs gruppe for særdeles spændende, om end der stadig skal foretages flere forsøg på dyr. En behandling med fjernelse af knoglemarven og behandling med PTH vil kunne komme til at betyde meget i behandling af nedsat knoglemasse, især ved hofteproblemer hos ældre mennesker. En hofteoperation kan være livstruende hos ældre. I stedet forestiller man sig, at der tages et røntgenbillede for at afdække, hvor svaghederne sidder, hvorefter man med en nål fjerner knoglemarv fra stedet. Patienten skal herefter behandles med PTH i en periode, hvorved knoglevævet bliver repareret indefra. Foreløbig er det som sagt kun ønsketænkning, men orthopædisk kirurg Peter Kay fra universitetet i Manchester synes, at det lyder lovende.
Resultatet var overraskende, fordi der i knoglemarven produceres stamceller, som normalt bliver anset for at hjælpe med i reparation af knoglevæv. I den membran, der omgiver ydersiden af knogler, sidder der dog også celler, som har en regenerativ kraft. Disse celler kan måske overtage stamcellernes rolle. Knoglemarven er som bekendt nødvendig for at danne nye blodceller, men da der kun fjernes forholdsvis lidt i forbindelse med de påtænkte knoglebehandlinger, forventes det ikke at give problemer.
Kombinationen med at fjerne knoglemarv lokalt og tilføre PTH giver helt nye muligheder, da metoden også kan hjælpe mennesker, der allerede har haft et stort fald i knogletætheden.
REFERENCER
Zang Q et al. Tissue Engineering, Part A, feb.2008, bd. 14(2): 237-46)
http://www.osteoporose-f.dk/index
http://www.irf.dk/dk/anmeldelser/praeparatanmeldelser/arkiv/forsteo_teriparatid.htm
http://www.yaledailynews.com/articles/printarticle/23616
New Scientist, 5. April 2008