Disorders of Bone Mineral Density and Secondary Osteoporosis in Pathology of Hepatobiliary System and Gastrointestinal Tract: at the Crossing of Problems

I.Yu. Golovach

Abstract


This review article covers the issues of development of osteoporosis and disorders of bone mineral density in patients with various gastroenterological and hepatobiliary diseases. The article emphasized that the osteoporosis may be associated with many somatic diseases, especially of the digestive tract. Such situation requires participation of therapeutists and gastroenterologists in rehabilitation health care programs. According to the practical guidelines of the World Organization of Gastroenterology (OMGE, 2004) list of chronic diseases of the digestive system triggering the dangerous development of osteoporosis includes short bowel syndrome, postgastrectomy syndrome, inflammatory bowel disease, celiac disease, cholestatic liver disease, as well as glucocorticoid-induced osteoporosis. The etiology and pathogenesis of lower bone mineral density in patients with chronic diseases of the digestive system include, besides population-based risk factors, processes associated with disorders of vitamin D conversion, which leads to reduction of the absorption of calcium, magnesium and phosphorus in the intestine and increase of their excretion by the kidneys. Hypocalcemia results in activation of the parathyroid glands and secondary hyperparathyroidism, and against the background of chronic inflammation increases the activity of cytokines, in particular tumor necrosis factor α and interleukins-1, -6, having bone resorptive action. The main risk factors for osteoporosis for various diseases associated with the peculiarities of the digestive tract’ disease were identified.


Keywords


osteoporosis, bone tissue; bone mineral density; chronic pancreatitis; excretory failure; cirrhosis; chronic hepatitis; inflammatory bowel diseases; celiac disease; cholelithiasis

References


Албулова Е.А., Парфенов А.И., Дроздов В.Н. и др. Минеральная плотность костной ткани у больных целиакией, пострезекционным синдромом и воспалительными заболеваниями кишечника // Эксперимен. и клинич. гастроэнтерология. — 2008. — №8. — С.69-73.

Албулова Е.А., Парфенов А.И., Дроздов В.Н. Обмен витамина D и его активных метаболитов при целиакии // Эксперимен. и клинич. гастроэнтерология. — 2010. — № 3. — С. 15-17.

Бабінець Л.С., Квасніцька О.С., Мігенько Л.М., Пінкевич О.Я. Остеодефіцит і вплив супутньої патології на його глибину при хронічному панкреатиті // Буковинський медичний вісник. — 2011. — Т. 15, № 2(58). — С. 183-185.

Губергриц Н.Б., Христич Т.Н. Клиническая панкреатология. — Донецк: ООО «Лебедь», 2000. — 416 с.

Дроздов В.Н., Чернышова И.В., Винокурова Л.В., Эмбутниекс Ю.В., Ткаченко Е.В., Варванина Г.Г., Петраков А.В., Вяжевич Ю.В. Роль экзокринной недостаточности поджелудочной железы в снижении минеральной плотности костной ткани у больных хроническим панкреатитом // Эксперим. и клинич. гастроэнтерология. — 2010. — № 8. — С. 17-22.

Дроздов В.Н., Эмбутниекс Ю.В. Дефицит витамина D в гастроэнтерологии // Фарматека. — 2008. — № 12. — С. 53-57.

Дубицький Л.О., Шостаковська І.В. Дослідження ролі зовнішньо- і внутрішньоклітинного кальцію в екструзії пепсиногену ізольованими залозами шлунка // Физиол. журн. — 1992. — Т. 38, № 1. — С. 46-51.

Захарова И.Н., Коровина Н.А. и др. Экзокринная недостаточность поджелудочной железы // Международный эндокринологический журнал. — 2009. — № 4(22). — С. 83-88.

Ильченко A.A. Билиарная недостаточность и синдром нарушения пищеварения // Эксперим. и клинич. гастроэнтерол. — 2004. — № 3. — С. 76-82.

Ильченко А.А. Заболевания желчного пузыря и желч­ных путей. — М.: Анахарсис, 2006. — 460 c.

Ковалев Д.И. Регуляция обмена кальция в организме человека // Пробл. эндокринол. — 1991. — Т. 37, № 6. — С. 61-66.

Коричева Е.С., Ильченко А.А., Дроздов В.Н. и др. Дефицит минеральной плотности костной ткани у больных желчнокаменной болезнью // Эксперим. и клинич. гастроэнтерология. — 2008. — № 8. — С. 74-78.

Коричева Е.С., Ильченко A.A., Селезнева Э.Я., Дроздов В.Н. Роль билиарной недостаточности у больных ЖКБ и ПХЭС в развитии нарушения минеральной плотности костной ткани // Матер. 12-го Славяно-Балтийского научн. форума «Санкт-Петербург Гастро-2010». — Гастроэнтерология Санкт-Петербурга. — 2010. — № 2–3. — М45-46.

Лобенко А.А., Запорожченко Б.С., Таваркиладзе Н.Е. Влияние комплексного лечения на изменения концентрации маркеров резорбции и образования костной ткани у больных хроническим панкреатитом // Вестн. морской мед. — 2001. — № 2(14). — С. 3-5.

Митник З.М. Мінеральна щільність кісткової тканини у хворих на цироз печінки // Сучасна гастроентерологія. — 2002. — № 4(10). — С. 49-52.

Митник З.М., Головач І.Ю. Остеопороз і остеопенія, асоційовані з хронічними захворюваннями печінки. — К.: Моріон, 2009. — 128 с.

Нейко Є.М., Вірстюк Н.Г. Вплив цитокінів на перебіг хронічного гепатиту С // Журн. АМН України. — 2001. — Т. 7, № 3. — С. 576-583.

Палій І.Г., Колісник С.П. Зовнішньосекреторна недостатність підшлункової залози як предиктор розвитку остео­дефіцитних станів: нові можливості у лікуванні // Новости медицины и фармации. Гастроэнтерология (тематический номер). — 2010. — № 323. — С. 12-13.

Пасиешвили Л.М., Бобро Л.Н. Роль заболеваний пищеварительного канала в формировании и прогрессировании вторичного остеопороза // Сучас. гастроентерологія. — 2008. — № 4. — С. 12-18.

Пасієшвілі Л.М., Бобро Л.М., Моргуліс М.В. Порушення кальцієвого обміну як предиктор формування вторинного остеопорозу у хворих на хронічний панкреатит. Патогенетичні аспекти взаємозв’язку та взаємообтяження // Сучасна гастроентерологія. — 2008. — № 3(41). — С. 4-8.

Поворознюк В.В., Нейко Є.М., Головач І.Ю. Глюкокортикоїд-індукований остеопороз. — К.: ТМК, 2000. — 208 с.

Сабельникова Е.А., Крумс Л.М., Воробьева Н.Н., Гудкова Р.Б. Целиакия у пожилых // Эксперимен. и клинич. гастроэнтерология. — 2010. — № 12. — С. 48-53.

Ткачев А.В., Мкртчян Л.С., Никитина К.Е., Волынская Е.И. Воспалительные заболевания кишечника: на перекрестке проблем // Практическая медицина. — 2012. — № 3(58). — С. 17-22.

Царегородцева Т.М., Серова Т.И., Ильченко Л.Ю. и др. Цитокины и цитокинотерапия при заболеваниях органов пищеварения // Терапевт. архив. — 2004. — № 4. — С. 69-72.

Чернышова И.В., Дроздов В.Н., Винокурова Л.В., Эмбутниекс Ю.В., Вяжевич Ю.В. Нарушение минеральной плотности костной ткани у больных хроническим панкреатитом // Эксперим. и клин. гастроэнтерология. — 2008. — № 7. — С. 29-32.

Чернышова И.В., Дроздов В.Н., Винокурова Л.В., Эмбутниекс Ю.В., Вяжевич Ю.В. Экзокринная недостаточность поджелудочной железы и нарушения минеральной плотности костной ткани у больных хроническим панкреатитом // Вестник клуба панкреатологов. — 2010. — № 1 — С. 52-54.

Шварц Г.Я. Витамин D, D-гормон и альфакальцидол: молекулярно-биологические формы и фармакологические аспекты действия // Остеопороз и остеопатии. — 1998. — № 3. — С. 2-6.

Эмбутниекс Ю.В., Дроздов В.Н., Чернышова И.В. и др. Нарушение минеральной плотности костной ткани у больных с заболеваниями органов пищеварения // Эксперим. и клин. гастроэнтерология. — 2011. — № 9. — С. 95-98.

Alaedini A., Green P.H. Narrative review: celiac disease: understanding a complex autoimmune disorder // Ann. Intern. Med. — 2005. — Vol. 142. — P. 289-298.

Alcalde Vargas A., Pascasio Acevedo J.M., Gutierrez Domingo I. et al. Prevalence and characteristics of bone disease in cirrhotic patients under evaluation for liver transplantation // Transplant. Proc. — 2012. — Vol. 44(6). — P. 1496-1498.

Bagur A., Mautalen C., Findor J., Sorda J., Somoza J. Risk factors for the development of vertebral and total skeleton osteoporosis in patients with primary biliary cirrhosis // Calcif. Tissue Inter. — 1998. — Vol. 63. — P. 385-390.

Bernstein C.N., Leslie W.D. The pathophysiology of bone disease in gastrointestinal disease // Eur. J. Gastroenterol. Hepatol. — 2003. — Vol. 15(8). — P. 857-864.

Bruce J.I., Elliott A.C. Oxidant-impaired intracellular Ca2+ signaling in pancreatic acinar cells: role of the plasma membrane Ca2+-ATPase // Am. J. Physiol. Cell Physiol. — 2007. — Vol. 293(3). — P. 938-950.

Chandra R., Liddle R.A. Recent advances in pancreatic endocrine and exocrine secretion // Curr. Opin. Gastroenterol. — 2011. — Vol. 27(5). — P. 439-443.

Diamond T.H., Stiel D., Lunzer M., McDowall D., Eckstein R.P., Posen S. Hepatic osteodystrophy. Static and dynamic bone histomorphometry and serum bone Gla-protein in 80 patients with chronic liver disease // Gastroenterol. — 1989. — Vol. 96, № 1. — P. 213-221.

Duggan S.N., O’Sullivan M., Hamilton S. et al. Patients with chronic pancreatitis are at increased risk for osteoporosis // Pancreas. — 2012. — Vol. 41(7). — P. 1119-1124.

Dujsikova H., Dite P., Tomandl J., Sevcikova A., Precechtelova M. Occurrence of metabolic osteopathy in patients with chronic pancreatitis // Pancreatology. — 2008. — Vol. 8(6). — P. 583-586.

Dujsikova H., Novotny I., Tomandl J., Dite P. Chronic pancreatitis and the skeleton // Vnitr. Lek. — 2010. — Vol. 56(7). — P. 656-662.

Floreani A., Mega A., Camozzi V. et. al. Is osteoporosis a peculiar association with primary biliary cirrhosis? // World J. Gastroenterol. — 2005. — Vol. 11, № 34. — Р. 5347-5350.

Fournier M.R., Targownik L.E., Leslie W.D. Proton pump inhibitors, osteoporosis, and osteoporosis-related fractures // Maturitas. — 2009. — Vol. 64(1). — P. 9-13.

Gaudio A., Pennisi P., Muratore F. et al. Reduction of volumetric bone mineral density in postmenopausal women with hepatitis C virus-correlated chronic liver disease: а peripheral quantitative computed tomography (pQCT) study // Eur. J. Intern. Med. — 2012. — Vol. 23(7). — P. 656-660.

Guanabens N., Pares A. Osteoporosis in liver cirrhosis // Gastroenterol. Hepatol. — 2012. — Vol. 35(6). — P. 411-420.

Haaber A.B., Rosenfalck A.M., Hansen B., Hilsted J., Larsen S. Bone mineral metabolism, bone mineral density, and body composition in patients with chronic pancreatitis and pancreatic exocrine insufficiency // Int. J. Pancreatol. — 2000. — Vol. 27(1). — P. 21-27.

Hills C.E., Younis M.Y., Bennett J. et al. Calcium-Sensing Receptor Activation Increases Cell-Cell Adhesion and β-Cell Function // Cell Physiol. Biochem. — 2012. — Vol. 30(3). — P. 575-586.

Hovell C.J., Collett J.A., Vautier G. et al. High prevalence of coeliac disease in a population-based study from Western Australia: a case for screening? // Med. J. Aust. — 2001. — Vol. 175(5). — P. 247-250.

Israeli E., Hershcovici T., Grotto I. et al. Prevalence of celiac disease in an adult Jewish population in Israel // Isr. Med. Assoc. J. — 2010. — Vol. 12(5). — P. 266-269.

Katz S., Weinerman S. Osteoporosis and Gastrointestinal Disease // Gastroenterol. Hepatol. (NY). — 2010. — Vol. 6(8). — P. 506-517.

Kitsou-Mylona I., Burns C.J., Squires P.E. et al. A role for the extracellular calcium-sensing receptor in cell-cell communication in pancreatic islets of Langerhans // Cell. Physiol. Biochem. — 2008. — Vol. 22(5–6). — P. 557-566.

Kloppel G. Progression from acute to chronic pancreatitis. A pathologist’s view // Surg. Clin. North Am. — 1999. — Vol. 79, № 4. — Р. 801-814.

Larussa T., Suraci E., Nazionale I. et al. Bone Mineralization in Celiac Disease // Gastroenterol. Res. Pract. — 2012. — Vol. 12. — P. 198-205.

Lee S.K., Green P.H. Celiac sprue (the great modern-day imposter) // Curr. Opin. Rheumatol. — 2006. — Vol. 18. — P. 101-107.

Levine J.S., Burakoff R. Extraintestinal Manifestations of Inflammatory Bowel Disease // Gastroenterol. Hepatol. (NY). — 2011. — Vol. 7(4). — P. 235-241.

Long R.G., Wills M.R. Hepatic osteodystrophy // Brit. J. Hosp. Med. — 1978. — Vol. 20, № 3. — P. 312-321.

Maiuri L., Ciacci C., Ricciardelli I. et al. Association between innate response to gliadin and activation of pathogenic T cells in coeliac disease // Lancet. — 2003. — Vol. 362. — P. 30-37.

Mann S.T., Mann V., Stracke H. et al. Fecal elastase 1 and vitamin D3 in patients with osteoporotic bone fractures // Eur. J. Med. Res. — 2008. — Vol. 13(2). — P. 68-72.

Mann S.T., Stracke H., Lange U., Klor H.U., Teichmann J. Alterations of bone mineral density and bone metabolism in patients with various grades of chronic pancreatitis // Metabolism. — 2003. — Vol. 52(5). — P. 579-585.

McLoughlin M.T., Mitchell R.M. Sphincter of Oddi dysfunction and pancreatitis // World J. Gastroenterol. — 2007. — Vol. 13(47). — P. 6333-6343.

Menon K.V., Angulo P., Weston S., Dickson E.R., Lindor K.D. Bone disease in primary biliary cirrhosis: independent indicators and rate of progression // J. Hepatol. — 2001. — Vol. 35, № 3. — P. 316-323.

Miheller P., Muzes G., Racz K. et al. Changes of OPG and RANKL concentrations in Crohn’s disease after infliximab therapy // Inflamm. Bowel Dis. — 2007. — Vol. 13(11). — P. 1379-1384.

Miroliaee A., Nasiri-Toosi M., Khalilzadeh O. et al. Disturbances of parathyroid hormone-vitamin D axis in non-cholestatic chronic liver disease: a cross-sectional study // Hepatol. Int. — 2010. — Vol. 4(3). — P. 634-640.

Moran C.E., Sosa E.G., Martinez S.M. et al. Bone mineral density in patients with pancreatic insufficiency and steatorrhea // Am. J. Gastroenterol. — 1997. — Vol. 92(5). — P. 867-871.

Moschen A.R., Kaser A., Enrich B. et al. The RANKL/OPG system is activated in inflammatory bowel disease and relates to the state of bone loss // Gut. — 2005. — Vol. 54(4). — P. 479-487.

Niederau C., Luthen R., Klonowski-Stumpe H. et al. The role of calcium in pancreatitis // Hepatogastroenterology. — 1999. — Vol. 46(29). — P. 2723-2730.

Ninkovic M., Love S.A., Tom B., Alexander G.J., Compston J.E. High prevalence of osteoporosis in patients with chronic liver disease prior to liver transplantation // Calcif. Tissue Int. — 2001. — Vol. 69, № 6. — P. 321-326.

Ninkovic M., Skingle S.J., Bearcroft P.W., Bishop N., Ale­xander G.J., Compston J.E. Incidence of vertebral fractures in the first three months after orthotopic liver transplantation // Eur. J. Gastroenterol. Hepatol. — 2000. — Vol. 12, № 8. — Р. 931-935.

Okada N., Ohshio G., Tanaka T. et al. Intracellular Ca2+ response of pancreatic acini in cerulein-induced acute pancreatitis in rats // Hepatogastroenterology. — 1998. — Vol. 45(21). — P. 840-845.

Pollak R.D., Karmeli F., Eliakim R. et al. Femoral neck osteopenia in patients with inflammatory bowel disease // Am. J. Gastroenterol. — 1998. — Vol. 93(9). — P. 1483-1490.

Putz-Bankuti C., Pilz S., Stojakovic T. et al. Association of 25-hydroxyvitamin D levels with liver dysfunction and mortality in chronic liver disease // Liver Int. — 2012. — Vol. 32(5). — P. 845-851.

Schoon E.J., Blok B.M., Geerling B.J. et al. Bone mineral density in patients with recently diagnosed inflammatory bowel disease // Gastroenterology. — 2000. — Vol. 119. — P. 1203-1208.

Schoon E.J., van Nunen A.B., Wouters R.S. et al. Osteopenia and osteoporosis in Crohn’s disease: prevalence in a Dutch population-based cohort // Scand. J. Gastroenterol. — 2000. — Vol. 232, Suppl. — P. 43-47.

Stazi A.V., Trecca A., Trinti B. Osteoporosis in celiac disease and in endocrine and reproductive disorders // World J. Gastroenterol. — 2008. — Vol. 14(4). — P. 498-505.

Sudeep K., Chacko A., Thomas N. et al. Predictors of osteodystrophy in patients with chronic nonalcoholic pancreatitis with or without diabetes // Endocr. Pract. — 2011. — Vol. 17(6). — P. 897-905.

Suzuki K., Arakawa Y., Chino S., Yagi K. Hepatic osteodystrophy // Nippon Rinsho. — 1998. — Vol. 56, № 6. — Р. 1604-1608.

Targownik L.E., Leslie W.D., Davison K.S. et al. The Relationship Between Proton Pump Inhibitor Use and Longitudinal Change in Bone Mineral Density: A Population-Based From the Canadian Multicentre Osteoporosis Study (CaMos) // Am. J. Gastroenterol. — 2012. — Vol. 107(9). — P. 1361-1369.

Tauseef A., Lam D., Bronze M.S. Osteoporosis in Inflammatory Bowel Disease // Am. J. Med. — 2009. — Vol. 122(7). — P. 599-604.

Teichmann J., Mann S.T., Stracke H. et al. Alterations of vitamin D3 metabolism in young women with various grades of chronic pancreatitis // Eur. J. Med. Res. — 2007. — Vol. 12(8). — P. 347-350.

Torres M.I., Lopez Casado M.A., Rios A. New aspects in celiac disease // World J. Gastroenterol. — 2007. — Vol. 13. — P. 1156-1161.

Trautwein C., Possienke M., Schlitt H.J., Boker K.H., Horn R. Bone density and metabolism in patients with viral hepatitis and cholestatic liver diseases before and after liver transplantation // Amer. J. Gastroenterol. — 2000. — Vol. 95, № 9. — P. 2343-2351.

Valdimarsson T., Toss G., Lofman O. et al. Three years’ follow-up of bone density in adult celiac disease: significance of secondary hyperparathyroidism // Scand. J. Gastroenterol. — 2000. — Vol. 35. — P. 274-280.

Vаn Dеvеntег S.J.Н. Tumor neсrоsis fаctоr and Crohn’s disease // Gut. — 1997. — Vol. 40(4). — P. 443-448.

Woods C.M., Saccone G.T. Neurohormonal regulation of the sphincter of Oddi // Curr. Gastroenterol. Rep. — 2007. — Vol. 9(2). — P. 165-170.




DOI: https://doi.org/10.22141/2224-1507.3.07.2012.82648

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2016 PAIN. JOINTS. SPINE

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

© Publishing House Zaslavsky, 1997-2017

 

 Яндекс.МетрикаSeo анализ сайта Рейтинг@Mail.ru