Сахарный диабет и остеопороз: патогенетическая связь и современные принципы лечения

Сахарный диабет (СД) является известным фактором риска развития остеопороза (ОП) и повышенного риска переломов. Активное изучение взаимосвязи между СД и здоровьем костной ткани показало, что СД 1-го и СД 2-го типа по-разному влияют на минеральную плотность кости (МПК). Центральным звеном патогенеза развития повышенной ломкости костей у пациентов с СД 1-го типа считается нарушение активности и дифференцировки остеобластов. В свою очередь, гиперинсулинемия, характерная для СД 2-го типа, наоборот, способствует делению и дифференцировке остеобластов и повышению показателя МПК. Однако более высокие показатели МПК у пациентов с СД 2-го типа не являются благоприятным изменением, так как сочетаются с замедлением костного метаболизма. В результате не происходит качественного ремоделирования кости, и прочность костей закономерно уменьшается при высокой МПК. Несмотря на эти различия, СД 1-го и СД 2-го типа имеют общие пути патогенеза, которые приводят к повышенной ломкости костей (например, неферментативное гликирование коллагена костного матрикса и увеличение концентрации склеростина, блокирующего сигнальный путь Wnt). В этом обзоре авторы обсуждают современные данные об эпидемиологии и патогенезе ОП при СД, а также останавливаются на практических вопросах клиники, диагностики, стратификации риска переломов и лечения данной группы пациентов. Отдельное внимание уделяется эффектам, которые оказывают основные сахароснижающие препараты и противоостеопоретические лекарственные средства на костную ткань.

1. Valderrabano RJ., Linares M.I. Diabetes Mellitus and Bone Health: Epidemiology, Etiology and Implications for Fracture Risk Stratification. Clin Diabetes Endocrinol. 2018;4:9. doi: 10.1186/s40842-018-0060-9.

2. Мельниченко Г.А., Белая Ж.Е., Рожинская Л.Я., Торопцова Н.В., Алексеева Л.И., Бирюкова Е.В. и др. Федеральные клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике остеопороза. Проблемы эндокринологии. 2017;63(6):392-426. doi: 10.14341/probl2017636392-426.

3. Khan T.S., Fraser L.A. Type 1 Diabetes and Osteoporosis: From Molecular Pathways to Bone Phenotype. J Osteoporos. 2015;2015:174186. doi: 10.1155/2015/174186.

4. Hygum K., Starup-Linde J., Langdahl B.L. Diabetes and Bone. Osteoporos Sarcopenia. 2019;5(2):29-37. doi: 10.1016/j.afos.2019.05.001.

5. Picke A.K., Campbell G., Napoli N., Hofbauer L.C., Rauner M. Update on the Impact of Type 2 Diabetes Mellitus on Bone Metabolism and Material Properties. Endocr Connect. 2019;8(3):R55-R70. doi: 10.1530/EC-18-0456.

6. Schwartz A.V., Vittinghoff E., Bauer D.C, Hillier T.A., Strotmeyer E.S., Ensrud K.E., et al. Association of BMD and FRAX score with risk of fracture in older adultswith type 2 diabetes. J Am Med Assoc. 2011;305:2184e92. doi: 10.1001/jama.2011.715.

7. Iki M., Fujita Y., Kouda K., Yura A., Tachiki T., Tamaki J. et al. Hyperglycemic Status Is Associated with an Elevated Risk of Osteoporotic Fracture in Community-Dwelling Elderly Japanese Men: The Fujiwara-Kyo Osteoporosis Risk in Men (FORMEN) Cohort Study. Bone. 2019;121:100-106. doi: 10.1016/j.bone.2019.01.005.

8. Murray C.E., Coleman C.M. Impact of Diabetes Mellitus on Bone Health. IntJ Mol Sci. 2019;20(19):4873. doi: 10.3390/ijms20194873.

9. Dienelt A., Nieden N. I. Z. Hyperglycemia impairs skeletogenesis from embryonic stem cells by affecting osteoblast and osteoclast differentiation. Stem Cells and Development. 2011;20(3):465-474 doi: 10.1089/scd.2010.0205.

10. Neumann T., Lodes S., Kastner B., Franke S., Kiehntopf M., Lehmann T. et al. High serum pentosidine but not esRAGE is associated with prevalent fractures in type 1 diabetes independent of bone mineral density and glycaemic control. Osteoporos Int. 2014;25:1527-1533. doi: 10.1007/s00198-014-2631-7.

11. Hamilton E.J., Rakic V., Davis W.A., Paul Chubb S.A., Kamber N., Prince R.L. et al. A five-year prospective study of bone mineral density in men and women with diabetes: the Fremantle Diabetes Study. Acta Diabetologica. 2012;49(2): 153-158. doi: 10.1007/s00592-011-0324-7.

12. Zhukouskaya V.V., Eller-Vainicher C., Vadzianava V.V., Shepelkevich A.P., Zhurava I.V., Korolenko G.G. et al. Prevalence of morphometric vertebral fractures in patients with type 1 diabetes. Diabetes Care. 2013;36(6):1635-1640. doi: 10.2337/dc12-1355.

13. Canalis E. Wnt signalling in osteoporosis: mechanisms and novel therapeutic approaches. Nat Rev Endocrinol. 2013;9(10):575-583. doi: 10.1038/nrendo.2013.154.

14. Sanches C.P., Vianna A.G.D., Barreto F.C. The Impact of Type 2 Diabetes on Bone Metabolism. Diabetol Metab Syndr. 2017;9:85. doi: 10.1186/s13098-017-0278-1.

15. Sundararaghavan V., Mazur M.M., Evans B., Liu J., Ebraheim N.A. Diabetes and Bone Health: Latest Evidence and Clinical Implications. Ther Adv Musculoskelet Dis. 2017;9(3):67-74. doi: 10.1177/1759720X16687480.

16. Wongdee K., Charoenphandhu N. Update on Type 2 Diabetes-Related Osteoporosis. World J Diabetes. 2015;6(5):673-678. doi: 10.4239/wjd.v6.i5.673.

17. Sozen T., Ozi^ik L., Ba^aran N.Q. An Overview and Management of Osteoporosis. Eur J Rheumatol. 2017;4(1):46-56. doi: 10.5152/eurjrheum.2016.048.

18. Eastell R., Rosen C.J., Black D.M., Cheung A.M., Murad M.H., Shoback D. Pharmacological Management of Osteoporosis in Postmenopausal Women: An Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2019;104(5):1595-1622. doi: 10.1210/jc.2019-00221.

19. Camacho P.M., Petak S.M., Binkley N., Diab D.L., Eldeiry L.S., Farooki A. et al. American Association of Clinical Endocrinologists/American College of Endocrinology Clinical Practice Guidelines for the Diagnosis and Treatment of Postmenopausal Osteoporosis-2020 Update. Endocr Pract. 2020;26(1 Suppl.): 1-46. doi: 10.4158/GL-2020-0524SUPPL.

20. Дедов И.И., Шестакова М.В., Майоров А.Ю. (ред.). Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом. 9-й выпуск. Сахарный диабет. 2019;22(1S1):1-144. doi: 10.14341/DM221S1.

21. Davies M.J., D'Alessio D.A., Fradkin J., Kernan W.N., Mathieu C., Mingrone G. et al. Management of Hyperglycemia in Type 2 Diabetes, 2018. A Consensus Report by the American Diabetes Association (ADA) and the European Association for the Study of Diabetes (EASD). Diabetes Care. 2018;41(12):2669-2701. doi: 10.2337/dci18-0033.

22. Keegan T.H., Schwartz A.V., Bauer D.C., Sellmeyer D.E., Kelsey J.L. Fracture intervention t. Effect of alendronate on bone mineral density and biochemical markers of bone turnover in type 2 diabetic women: the fracture intervention trial. Diabetes Care. 2004;27:1547-1553. doi: 10.2337/diacare.27.7.1547

23. Inoue D., Muraoka R., Okazaki R., Nishizawa Y., Sugimoto T. Efficacy and safety of risedronate in osteoporosis subjects with comorbid diabetes, hypertension, and/or dyslipidemia: a post hoc analysis of phase III trials conducted in Japan. Calcif Tissue Int. 2016;98:114-122. doi: 10.1007/s00223-015-0071-9.

24. Rubin M. Therapy of the Skeletal Disease of Type 2 Diabetes with Denosumab. U.S. National Library of Medicine. Available at: https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03457818.

25. Napoli N., Pannacciulli N., Vittinghoff E., Crittenden D., Yun J., Wang A. et al. Effect of Denosumab on Fasting Glucose in Women with Diabetes or Prediabetes from the FREEDOM Trial. Diabetes Metab Res Rev. 2018;34(4):e2991. doi: 10.1002/dmrr.2991.

26. Abe I., Ochi K., Takashi Y., Yamao Y., Ohishi H., Fujii H. et al. Effect of Denosumab, A Human Monoclonal Antibody of Receptor Activator of Nuclear Factor Kappa-B Ligand (RANKL), upon Glycemic and Metabolic Parameters: Effect of Denosumab on Glycemic Parameters. Medicine (Baltimore). 2019;98(47):e18067. doi: 10.1097/MD.0000000000018067.

27. Schwartz A.V., Pavo I., Alam J., Disch D.P., Schuster D., Harris J.M., Krege J.H. Teriparatide in Patients with Osteoporosis and Type 2 Diabetes. Bone. 2016;91:152-158. doi: 10.1016/j.bone.2016.06.017.

28. Rothman M.S., Lewiecki E.M., Miller P.D. Bone Density Testing Is the Best Way to Monitor Osteoporosis Treatment. Am J Med. 2017;130(10):1133-1134. doi: 10.1016/j.amjmed.2017.05.044.