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El Endotelio en Osteoporosis Imprimir E-Mail
escrito por Pedro Nel Rueda Plata, M.D.   
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El Endotelio en Osteoporosis
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Así, a todo el conjunto de prolongación celular, canalículo y fluido se le ha dado el nombre de "Proceso lacunado Canalicular" (PLC).  Con base en estos conocimientos celulares, han surgido dos grandes interrogantes.  El primero de ellos consiste en averiguar a que nivel esta el mecanismo mediante el cual el osteocito sensa el estímulo mecánico de diferente magnitud y frecuencia, y el segundo, como éste estimulo es transmitido a los  osteoblastos marginales para que produzcan nuevo hueso en el sitio que se necesita.

Ahora bien, es conveniente que hagamos un pequeño reparo anatómico en la unidad estructural del hueso, el osteón.  Este se encuentra formado por una línea de cemento externo y el canal haversiano en la parte interna, a través del cual se nutre y donde encontramos los osteoblastos marginales encargados de la producción de nuevo hueso.  Entre estos dos límites se disponen lamelas óseas de manera concéntrica y  entre las cuales están los osteocitos y los PLC.

Retomando lo dicho, y luego de la aclaración hecha, nos adentramos en el primer gran misterio, sobre cómo interpreta el osteocito los estímulos mecánicos.  Para buscar resolver esta primera parte, se han propuesto varias hipótesis.  La primera de ellas nos habla de un efecto piezoeléctrico a nivel del osteocito, la segunda habla de unos potenciales generados por el estímulo y la tercera sugiere que el fluido que recubre las prolongaciones es el estimulado y es quien realmente capta, transduce y trasmite el mensaje a otras células.

Hoy en día la más aceptada es la última pues es, el sistema capaz de captar fracturas tan pequeñas como cien micras, mientras que para estimular de forma directa al osteocito necesitaríamos estímulos tan grandes que casi romperían el hueso, ya que la membrana plasmática  del osteocito no se encuentra en contacto directo con la pared del canalículo, lo cual aleja la posibilidad de que sea éste quien sense el estímulo, en forma directa.

Es así como se ha comparado esta forma de transmisión del estímulo con la teoría del cable, la cual nos habla de que el impulso eléctrico no se transmite por el centro del cable sino que ocurre un salto de electrones en la periferia, constituyéndose en este caso el cable o la prolongación en el camino sobre el cual va a ocurrir la transmisión de la señal, en la guía para que llegue a su objetivo, y el fluido es aquel que realmente lo traduce y conduce mediante el flujo unidireccional de la albúmina por los espacios interfibrilares.

Para la segunda incógnita que existe, se les ha buscado una explicación, lo cual habla sobre que el estímulo es transmitido a los osteoblastos por el movimiento de la albúmina a través de los espacios interfibrilares, generando corrientes iónicas en la membrana osteoblástica, especialmente mediante canales de calcio que le permite recibir la señal que le ha sido transmitida por dicho fluido siguiendo el camino trazado por el proceso osteocítico.

las células de revestimiento son también importantes, éstas se encuentran recubriendo las grandes superficies de matriz osteoide de igual forma lo que hace el endotelio, anteriormente se pensaba que su papel era únicamente de aislamiento o barrera mecánica para impedir el acceso de osteoclastos sobre el hueso, hoy se sabe que se comportan como el endotelio, responden a las presiones hidráulicas de la médula ósea con la síntesis de factores locales , prostaglandinas, óxido nítrico y otras sustancias para permitir el equilibrio del medio ambiente óseo, interactúan con moléculas de adhesión celular, selectinas e integrinas, están en contacto y se comunican entre sí y con los osteocitos Y junto con estos últimos constituyen a nivel celular el sistema del mecanostato.

Cómo interactúan estas células con factores hormonales?  El conocimiento de éstas está empezando a emerger,  y nos va a dar fundamentos para entender el hueso y de ésta manera manejar racionalmente las patologías óseas.  Los estrógenos tienen gran importancia en el funcionamiento del hueso, se han hecho muchos estudios para explicar sus efectos y las consecuencias de su deficiencia, se ha demostrado que intervienen en la inhibición de citoquinas resortivas como las interleuquinas 1 y 6, Estímulo de factores de crecimiento como el TGF-Beta, l estas acciones se han ubicado fisiológicamente dentro de las acciones genómicas de los estrógenos, se demostró que en los estados de deprivación estrogénica (v.g. menopausia) se induce la apoptosis de los osteocitos, ocasionando la perdida de estas células que son los ingenieros del hueso y al desorden y caos que llevan a la osteoporosis, estos hallazgos han motivado otras investigaciones en las cuales se encontró que al administrar estrógenos ligados a la albúmina, de tal manera que no pueden ingresar a las células se observó que no se presentaban las acciones genómicas, pero sí se inhibía la apoptosis de los osteocitos, esto abrió un campo de investigación interesante que permitió identificar el sitio para éste tipo de acciones, mediadas a través delas quinasas del receptor de estrógenos (ERKS) y actualmente están en investigación análogos de los estrógenos con actividad antiapoptótica sin afectar la resorción , hasta ahora con efectos muy marcados en la ganancia de densidad y estructura óseas muy superiores a las observadas con los estrógenos naturales.

En otra investigación se encontró que la Calcitonina y la paratohormona tienen acciones antagónicas relacionadas con la actividad osteocítica, la Calcitonina promueve el flujo periosteocítico lo cual llevaba a estimular la formación ósea, y esto se correlaciona muy bien con los efectos de esta hormona en los estados de riesgo de osteoporosis por inmovilidad y desuso, también ha demostrado tener acciones antiapoptóticas sobre los osteoblastos y osteocitos, explicando sus efectos como promotora de la calidad de hueso aun sin ocasionar mayores cambios en la cantidad de hueso.   La paratohormona por su parte se demostró que afecta el flujo periosteocítico en altas concentraciones llevando prácticamente a la "parálisis" del sistema del mecanostato siendo ésta una de sus acciones para explicar el efecto resortivo de esta hormona.
 
El mecanismo resulta en permanente cambio de la calidad mecánica del tejido y/o en la eficiencia arquitectónica del diseño espacial  de la estructura ósea y permite integrar los conceptos mecánicos y hormonales determinantes de la solidez y calidad óseas.

FISIOPATOLOGÍA DE LA OSTEOPOROSIS INDUCIDA POR GLUCOCORTICOIDES

Los glucocorticoides pueden afectar el metabolismo mineral alterando la función gonadal por dos mecanismos: 1. Inhibición de la secreción de gonadotropina pituitaria y 2. Efectos directos en los ovarios y los testículos. Los corticoides suprimen la secreción de LH en respuesta a la LHRH, inhibiendo la acción de FSH en las células de la granulosa y disminuyendo la producción de  testosterona en los testículos, resultando en niveles séricos  reducidos de  estradiol, estrona, dihidrohepiandrosterona y progesterona. Esta aberración en la producción de hormonas gonadales puede tener un importante papel en la osteoporosis inducida por glucocorticoides en hombres y mujeres.
En el estudio de Rueda y colaboradores se encontró supresión de niveles de estradiol y progesterona, implicándose  en la fisiopatología de esta entidad

Un factor relacionado con la osteopenia es la supresión de la absorción intestinal de calcio, que conlleva a una hipersecreción de hormona paratiroidéa (PTH), o tornando a las células más sensibles a la PTH, que incrementan la remodelación del hueso resultando en una pérdida ósea.

En adición al modelo de pérdida ósea dependiente de PTH, el exceso de glucocorticoide ejerce dos efectos adicionales: Inhibición del número tiempo de vida y función de los osteoblastos, y un reclutamiento aumentado de osteoclastos, parámetros de resorción incluyendo superficie erosionada y cinética del calcio.

Dentro de los efectos crónicos de los glucocorticoides encontramos una disminución de la absorción de calcio, excreción renal de calcio normal, PTH aumentada, niveles normales de AMPc urinario y 1,25 dihidroxivitamina D, incremento en la resorción ósea, disminución de la formación de hueso y densidad ósea baja.

La evidencia histológica de resorción incrementada es apoyada por índices bioquímicos de incremento de hidroxiprolina urinaria, excreción de deoxypiridinolina, y niveles altos de actividad de resorción.

Los glucocorticoides disminuyen la formación ósea por una reducción de la cantidad de osteoide, una baja tasa de aposición mineral, y una reducción en el espesor de la pared, que es debida a un acortamiento en la vida media de la población de osteoblastos en cada unidad básica multicelular. Estudios recientes han encontrado que los glucocorticoides aceleran la apoptosis de los osteoblastos y osteocitos, lo cual puede explicar la disminución de la vida media de estas células, ocasionando disminución en la formación ósea.

Los glucocorticoides a niveles suprafisiológicos inhiben el proceso de síntesis en los osteoblastos. La síntesis de colágeno se ve marcadamente reducida, y también se inhibe la síntesis de  otras proteínas del hueso, incluida la osteocalcina, la proteína de la matriz ósea más abundante, así como mucopolisacáridos y glucosaminoglicanos sulfatados.

Las dosis farmacológicas de glucocorticoides inhiben también la síntesis o la acción de factores de crecimiento como el factor de crecimiento parecido a la insulina (IGF-1) así como el factor de crecimiento transformante beta (TGF-B), factores que tienen efectos anabólicos en hueso. También se afecta la síntesis de prostaglandinas.

METODOS DE MEDICION DE MASA OSEA.

Los métodos empleados para medir la masa ósea son diversos pero el mas empleado es la densitometría ósea por absorción dual de Rayos X (DEXA) Tabla 4.

Densitometría dual de Rx (DEXA):

Es la técnica mas ampliamente utilizada en el mundo para la medición de la masa ósea, mide los sitios relevantes de fracturas osteoporóticas como son la columna lumbar, el cuello femoral y el antebrazo. Los osteodensitómetros son  equipos que realizan la medición con gran rapidez y con una muy alta precisión y exactitud. La dosis de radiación es mínima, equivalente a 1/50 de la radiación de una radiografía del tórax. La medición de la masa ósea por DEXA tiene muy buena correlación con riesgo de fracturas. Es un método no invasivo

¿A quién hacer densitometría  ósea ?

La decisión de hacer el estudio, medidas de prevención y tratamiento deben ser personalizadas por el médico, tomando en cuenta la opinión de la paciente. No está indicada en mujeres que de antemano rechazan o no pueden costear una opción terapéutica efectiva.

La decisión de  hacer  el  estudio,  medidas de prevención y tratamiento deben ser personalizadas por el médico, tomando en cuenta  la  opinión  de  la  paciente NO indicada en mujeres que de antemano rechazan ó no pueden costear una  opción   terapéutica  "efectiva"

Las indicaciones para practicar un estudio de la densidad mineral ósea delineados por the Scientific Advisory Board of the National Osteoporosis Foundation incluyen el tratamiento con glucocorticoides. Idealmente una densitometría ósea debe ser practicada antes del inicio de la terapia, practicando nuevas medidas en intervalos de un año para determinar la eficacia del tratamiento y las modificaciones necesarias.