由疾病、药物、废用等其他原因引起的骨质疏松症统称为继发性骨质疏松症。相对于原发性骨质疏松症而言,继发性骨质疏松症能找出引起骨质疏松的明确病因,这些病因一旦得以纠正,骨质疏松会得到相应改善或治愈。许多常见疾病和药物可导致骨量下降,引起继发性骨质疏松。
2.1 继发性骨质疏松症的发病机理
2.1.1 内分泌代谢疾病相关的继发性骨质疏松症
(1)糖尿病性骨质疏松
糖尿病患者常患多种骨骼疾病,而其中最重要的代谢性骨病就是骨质疏松。糖尿病性骨质疏松症发病机制较多,主要有高血糖、胰岛素和胰岛素样生长因子缺乏、糖尿病并发症等。高血糖损害成骨细胞功能,并可导致渗透性利尿,使钙、镁、磷等从尿中排出增加,导致低血钙、低血磷,从而反应性刺激PTH分泌,使破骨细胞活动加强,从而导致骨质疏松。而胰岛素样生长因子(IGF)具有调节骨形成的作用,当糖尿病患者胰岛素和IGF缺乏时,会减弱成骨细胞的功能,使骨转换速率下降,骨基质分解加快;同时,胰岛素缺乏使得环磷酸腺苷(cAMP)生成增多,骨吸收增强,也会引起1,25-(OH)2D3减少,肠道吸收钙和磷减少,抑制骨钙化。而且胰岛素抑制糖毒性的作用也明显减弱,从而使骨量丢失。糖尿病微血管并发症所致的骨血量减少可能导致骨量丢失,从而引起骨质疏松。
(2)甲亢性骨质疏松
甲亢导致的骨质疏松为高转换型骨质疏松。甲亢时,机体内甲状腺激素水平过高,将对骨组织产生如下影响:①对破骨细胞的促进作用超过对成骨细胞的促进作用,使骨吸收大于骨形成;②蛋白质分解增加,骨基质合成减少;③骨重建周期缩短,骨矿化时间减少;④促进骨钙释放入血,导致血钙升高,尿钙排泄增加,而高钙又会反馈性地抑制甲状旁腺激素的分泌,导致肾脏合成的1α-羟化酶减少,骨化三醇合成下降;⑤可以引起体质量减轻,而低体质量与骨的丢失有关。
(3)甲状旁腺亢进性骨质疏松
甲状旁腺素(PTH)对骨代谢有双重作用。PTH既影响骨吸收又影响骨形成。一方面PTH增强了破骨细胞活性,使血钙升高;另一方面,已证实间歇应用PTH对骨的影响以合成为主。甲状旁腺功能亢进患者血中PTH过多,会使破骨细胞过度激活,数目增多,骨吸收加速,使骨钙大量溶解释放入血,导致高钙血症。
(4)库欣综合征性骨质疏松
库欣综合征又名皮质醇增多症,其中以垂体依赖性库欣综合征(cushing病)最常见。超生理剂量的皮质醇将抑制成骨细胞和骨细胞的分化与成熟,减少Ⅰ型胶原合成,促进破骨细胞生成。
(5)性腺功能减退性骨质疏松
性激素在骨形成中发挥着重要作用,可通过与成骨细胞和破骨细胞表面及核内的激素受体结合直接发挥促进成骨细胞的增殖、分化,诱导破骨细胞凋亡的作用,也可通过多种细胞因子,如骨保护素、胰岛素样生长因子-1等促进骨形成。
2.1.2 类风湿关节炎(RA)
RA是以滑膜渗出性炎症为基础并以侵犯周围关节为主的一种结缔组织疾病。患者并发骨质疏松症较常见。RA患者的骨丢失有三种类型:①关节软骨下骨和关节边缘骨丢失;②受累关节周围骨丢失;③全身广泛骨丢失。目前研究认为,RA导致骨质疏松症主要与破骨细胞的作用有关。
2.1.3 慢性肾脏疾病
慢性肾脏疾病可通过以下途径引发骨质疏松症:①慢性肾脏疾病会导致1α-羟化酶活性明显减弱,从而导致骨化三醇生成障碍,进一步减少肠钙的吸收;②肾脏排磷能力减弱会导致血磷升高,血钙下降;③代谢性酸中毒,骨钙释放入血;④长久低钙刺激,PTH分泌增加(继发性甲旁亢);⑤机体处于负氮平衡,骨基质生成减少。
2.1.4 消化系统疾病
蛋白质、维生素A、维生素D、维生素K及矿物质元素是正常骨代谢所必需的原料,而消化系统疾病会影响它们的吸收,导致骨组织合成原料摄入与吸收不足,从而引发骨质疏松。慢性肝病时还可因25-羟化酶活性不足致活性维生素D合成减少而加重骨质疏松。炎症性肠病患者体内存在的大量炎症因子,如IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α等,通过抑制成骨细胞活性,增强破骨细胞功能而参与骨质重建,最终导致骨质吸收多于骨质形成,而使骨质丢失。
2.1.5 药物性骨质疏松症
长期使用糖皮质激素、抗癫痫药物、肝素、左甲状腺素、环孢素、乙醇、甲氨蝶呤等药物均可引起骨量减少甚至骨质疏松,其中以糖皮质激素和乙醇较为显著。糖皮质激素被广泛应用于自身免疫性疾病、变态反应性疾病等疾病的治疗,骨质疏松为其最严重的副作用之一。长期使用糖皮质激素会抑制成熟成骨细胞的功能,同时抑制成骨细胞潜在细胞分化能力,从而促进成骨细胞和骨细胞凋亡,使骨小梁数目减少。糖皮质激素也可抑制骨基质蛋白合成,对抗维生素D,减少钙的吸收,增加钙的排出,反应性刺激PTH分泌。总之,糖皮质激素会减弱骨形成、增加骨吸收,从而导致骨量丢失,造成骨质疏松。
2.1.6 废用性骨质疏松症
骨的生长发育和骨量累积与骨组织接受外界应力有关。机体负荷可刺激成骨细胞生物活性,增加骨转换率,增加骨重建和骨量积累。长期坚持有规律的负重锻炼可增加骨密度,减少骨量丢失。在长期制动或太空旅行等废用性因素存在时,患者户外运动及日照减少,维生素D合成降低,使肠道钙磷吸收下降,骨形成及骨矿化降低,骨骼会出现明显的骨钙丢失。一般认为,卧床一周骨量将减少全身的2%,肌量将减少全身的10%~15%。
2.2 继发性骨质疏松症的临床表现
早期,患者常无明显症状或仅有乏力、腰背及四肢酸痛不适等非特异性表现。随着疾病的进展,患者可出现骨痛、骨骼畸形、身高降低、掉牙、活动能力下降甚至发生骨质疏松性骨折。
继发性骨质疏松症往往存在血清钙、血清磷、碱性磷酸酶、甲状旁腺激素等实验室检查指标异常。几种常见继发性骨质疏松症的鉴别诊断如表8-2所示。
表8-2 几种常见继续继发性骨质疏松症实验室检查指标鉴别诊断
↑表示升高,↓表示降低,→表示正常
(张鹏、赵国阳、沈光思)
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