Статья
Сосудистая жесткость, кальцификация и остеопороз. Общие патогенетические звенья
Атеросклероз и остеопороз до недавнего времени считали заболеваниями современного общества, а одновременное развитие их связывали с простым накоплением этих заболеваний при удлинении продолжительности жизни. В настоящее время есть исследования, убедительно демонстрирующие, что этими заболеваниями страдали древние популяции, независимо от возраста и пола. Обнаружение этих заболеваний у людей в более молодом возрасте, живших во времена древнеегипетской цивилизации, свидетельствует в пользу общих генетических и поведенческих факторов риска и звеньев патогенеза, нежели простого их накопления с возрастом. В зарубежной литературе появляется все больше и больше публикаций об общих чертах этих заболеваний и сходстве в патогенетических механизмах. Высокий риск преждевременной смерти от осложнений атеросклероза и остеопороза способствует поиску индивидуальных и общих предикторов заболеваний с целью их своевременной профилактики. Лечение проявлений атеросклероза и остеопороза у одного пациента требует использования множества препаратов, что вызывает полипрагмазию. В обзоре обсуждаются общие механизмы развития сосудистой ригидности, кальцификации и снижения костной массы. Глубокое понимание этих механизмов будет способствовать открытию новых мишеней, воздействуя на которые одним препаратом, можно будет снизить риски развития осложнений.
1. Thompson RC, Allam AH, Lombardi GP, et al. Atherosclerosis across 4000 years of human history: the Horus study of four ancient populations. Lancet. 2013;381(9873):1211-22. doi:10.1016/S0140-6736(13)60598-X.
2. Zaki ME, Hussien FH, Banna RA. Osteoporosis among ancient Egyptians. Int J Osteoarhaeol. 2009;19:78-89.
3. Верткин А. Л. Коморбидный пациент. Руководство для практических врачей. М.: Эксмо. 2015;5:84с. ISBN: 978-5-699-83378-8.
4. Riefkohl EZ, Pharm D, Heather L, et al. Medication and falls in the Elderly: A review of the evidence and practical considerations. P&T. 2003;28(11):724-33.
5. Lampropolos CE, Papaioannou I, D’Cruz DP. Osteoporosis-a risk factor for cardiovascular disease? Nat Rev Rheumatol. 2012;8:587-98. doi:10.1038/nrrheum.2012.120.
6. Bandeira E, Neves AP, Costa C, et al. Assosiation between vascular calcification and osteoporosis in man with type 2 diabetes. J Clin Densitom. 2012;15:55-60. doi:10.1016/j.jocd.2011.07.002.
7. Budoff MJ, Shaw LJ, Liu ST, et al. Long-term Prognosis associated with coronary calcification: observations from a registry of 25,243 patients. J Am Coll Cardiol. 2007;49(18):1860-70. doi:10.1016/j.jacc.2006.10.079.
8. Hoff JA, Chomka EV, Krainik AJ, et al. Age and gender distributions of coronary artery calcium detected by electron beam tomography in 35,246 adults. Am J Cardiol. 2001;87(12):1335-9.
9. Sanros LL, Cavalcanti TB, Bandeira FB. Vascular effects of bisphosphonates — a systematic review. Clinical Medicine Insights: Endocrinology and Diabetes. 2012;5:47-54. doi:10.4137/CMED.S10007.
10. Tintut Y, Demer LL. Recent advances in multifactorial regulation of vascular сalcification. Curr Opin Lipidol. 2001;12: 555-60.
11. Vattikuti R, Towler DA. Osteogenic regulation of vascular calcification: an early perspective. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2004;286:686-96. doi:10.1152/ajpendo.00552.2003.
12. Ueland T, Gullestad L, Dahl CP, et al. Undercarboxylated matrix Gla protein is associated with indices of heart failure and mortality in symptomatic aortic stenosis. J Intern Med. 2010;268:483-92. doi:10.1111/j.1365-2796.2010.02264.x.
13. Kadoglou NP, Gerasimidis T, Golemati S, et al. The relationship between serum levels of vascular calcification inhibitors and carotid plaque vulnerability. J Vasc Surg. 2008;47:55-62. doi:10.1016/j.jvs.2007.09.058.
14. Hruska KA, Mathew S, Lund R, et al. Hyperphosphatemia of chronic kidney disease. Kidney Int. 2008;74:148-57. doi:10.1038/ki.2008.130.
15. Somjen D, Weisman Y, Kohen F, et al. 25-hydroxyvitamin D3 -1α hydroxylase is expressed in human vascular smooth muscle sells and is upregulated by parathyroid hormone and estrogenic compounds. Circulation. 2005;111:1666-71. doi:10.1161/01.CIR.0000160353.27927.70.
16. Wang TJ, Pencina MJ, Booth SL, et al. Vitamin D deficiency and risk of cardiovascular disease. Circulation. 2008;117(4):503-11. doi:10.1161/circulationaha.107.706127.
17. Shea MK, O’Donnell CJ, Hoffmann U, et al. Vitamin K supplementation and progression of coronary artery calcium in older men and women. Am J Clin Nutr. 2009;19:1799-807. doi:10.3945/ajcn.2008.27338.
18. Sagalovsky S. Bone remodeling: cellular-molecular biology and cytokine RANKRANK-OPG system and growth factors. Crimea Journal of Experimental and Clinical Medicine. 2013:3(1-2):36-43.
19. Heymann MF, Herrison F, Dovaine JM, et al. Role of the RANK-RANK-OPG triad in calcification of the atheromathous plaques: comparison between carotid and femoral beds. Citokine. 2012;58(2):300-6. doi:10.1016/j.cyto.2012.02.004.
20. Caidachl K, Ueland T, Aukrust P. Osteoprotegerin: a biomarker with many faces. Atherosclerosis, Thrombosis Vasc Biol. 2010;30(9):1684-86. doi:10.1161/ATVBAHA.110.208843.
21. Duan XY, Yuan M, Ma Y. Effect and mechanism of Omentin on the differentiation of osteoblasts into calcifying vascular smooth muscle cell. Chin J Osteopor. 2015;21(3):269-74.
22. Komori T. Regulation of osteoblast differentiation by RUNX2. Osteoimmunology 2010;658(1):43-9. doi:10.1007/978-1-4419-1050-95.
23. Datta HK, Ng WF, Walker JA, et al. The cell biology of bone metabolism. J Clin Pathol. 2008; 61(5):577-87. doi:10.1136/jcp.2007.048868.
24. Sage AP, Tintut J, Demer LL, et al. Regulatory mechanisms in vascular calcification. Nat Rev Cardiol. 2010;7(9):528-36. doi:10.1038/nrcardio.
25. Agewall S. Matrix metalloproteinases and cardiovascular disease. Eur Heart J. 2015;36(34):121-2. doi:10.1093/eurheartj/ehi639.
26. Demer LL, Tintut J. Vascular calcification: pathobiology of a multifaceted disease. Circulation. 2008;117(22): 2938-48. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.107.743161.
27. Crockett JC, Rodgers M J, Coxon FP, et al. Bone remodeling at a glance. J Cell Sci. 2011;124(7):991-8. doi:10.1242/jcs.063032.
28. Pardoli E, Van Dijke P. TGF-β signaling and cardiovascular disease. Int J Biol Sci. 2012;8(2):195-213. doi:10.7150/ijbs.3805.
29. Bai L, Lutgens E, Heenemann S. Catepsins in atherosclerosis. Molecular and cellular mechanisms. Eds. Geprge S. J., Johanson J., Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2010; 173-92.
30. Hofnagel O, Robenek H. Catepsin K: boon or bale for atherosclerotic plaque stability. Cardiovasc Res. 2009;81(2):242-3. doi:10.1093/cvr/cvn343.
31. Wilson SR, Petersilso C, Saftig P, et al. Catepsin K activity-dependent regulation of osteoclast actin ring formation and bone resorption. J Biol Chem. 2009;284(4):2584-90.
32. Deroo BJ, Korach KS. Estrogen receptors and human disease. J Clin Invest. 2006;116(3):561-70. doi:10.1172/JCI27987.
33. Debby den Uyl, Mike ТN, Lilian HD, et al. (Sub)clinical cardiovascular disease is associated with increased bone loss and fracture risk; a systematic review of the association between cardiovascular disease and osteoporosis. Arthritis Res Ther. 2011;13:R5. doi:10.1186/ar3224.
34. Peter I, Crosier MD, Yoshida M, et al. Associations of APOE gene polymorphisms with bone mineral density and fracture risk: a meta-analysis. Osteoporos Int. 2011;4(22):1199-209. doi:10.1007/s00198-010-1311-5.
35. Sumino H, Ichikawa S, Kasama S, et al. Relationship between carotid atherosclerosis and lumbar spine bone miner density in postmenopausal women. Hypertens Res. 2008;31:1191-7. doi:10.1291/hypres.31.1191.
36. Frost ML, Grella R, Millasseau SC, et al. Relationship of calcification of atherosclerotic plaque and arterial stiffness to bone mineral density and osteoprotegerin in postmenopausal women referred for osteoporosis screening. Calciff Tissue Int. 2008;83:112-20. doi:10.1007/s00223-008-9153-2.
37. Hyder LA, Allison MA, Wong N, et al. Association of coronary artery and aortic calcium with lumbar bon dencsity: the MESA Abdominal aortic Calcium Study. Am J Epidemiol. 2009;169:186-94. doi:10.1093/aje/kwn303.
38. Choi SH, An JH, Lim S, et al. Lower bone mineral density is associated with higher coronary calcification and coronary plaque burdens by multidetector row coronary computed tomography in pre and postmenopausal women. Clin Endocrinol. 2009;71:644-65. doi:10.1111/j.1365-2265.2009.03535.x.
39. Kiel DP, Kauppila L,Cupples LA, et al. Bone loss and the progression of abdominal aortic calcification over a 25 year period: the Framingham Heart Study. Calcif Tissue Int. 2001;68:271-6.
40. Samelson EJ, Cupples LA, Broe KE, et al. Vascular calcification in middle-age and long-term risk of hip fracture: the Framingham Study. J Bone Miner Res. 2007;22:1449-54. doi:10.1359/jbmr.070519.
41. Budoff MJ, Raggi P. Coronary artery disease progression assessed by electronbeam computed tomography. Am J Cardiol. 2001;88(2A):46-50. doi:10.1016/j.jacc.2012.12.035.
42. Adragao T, Herberth J, Monier-Faugere MC, et al. Low bone volume — a risk factor for coronary calcification in hemodialysis patients. Clin J Am Soc Nephrol. 2009;4:350-5. doi:10.2215/CJN.01870408.
43. Tamaki J, Iki M, Hirano Y, et al. Low bone mass is associated with carotid atherosclerosis in postmenopausal women: the Japanese Population-based osteoporosis (JPOS) Cohort Study. Osteoporos Int. 2009;20:53-60. doi:10.1007/s00198-008-0633-z.
44. Алиханова Н. А., Скрипникова И. А., Ткачева О. Н. и др. Ассоциация параметров сосудистой жесткости и субклинического атеросклероза с костной массой у женщин в постменопаузе. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2016;2:51-6. doi:10.15829/1728-8800-2016-2-51-56.
45. Алиханова Н. А., Скрипникова И. А., Ткачева О. Н. и др. Минеральная плотность кости и состояние сосудистой стенки в зависимости от статуса репликативного клеточного старения у женщин в постменопаузальном периоде. Остеопороз и остеопатии. 2015; 3:12-6.
46. Kim LN, Jang HM, Kim SK, et al. Association of Arterial Stiffness and Osteoporosis in Healthy Men Undergoing Screening Medical Examination. J Bone Metab. 2014;21(2):133-41. doi:10.11005/jbm.2014.21.2.133.
47. Xue-Song Li, Xui He, Yi lin-Shao, et al. Bone Mineral Density Is Negatively Associated With Arterial Stiffness in Men With Hypertension. J Clin Hypertension. 2016;11(18):1106-11. doi:10.1111/jch.12848.
48. Cecelia M, Jiang B, Bevan L, et al. Arterial stiffnees relates to arterial calcification but not to noncalcified atheroma in women. JACC. 2011;57(13):1480-6. doi:10.1016/j.jacc.2010.09.079.
49. Avramovski P, Avramovska M, Lasaverski M, et al. Femoral neck and spine bone mineral density-surrogate marker of aortic calcification in postmenopausal women. Anatol J Сardiol. 2016;16(3):202-9. doi:10.5152/akd.2015.6016.
50. Avramovski P, Avramovska M, Sikole A. Bone strength and arterial Stiffness Impact on Cardiovascular Mortality in a General Population. J Osteopor. Volume 2016; Article ID 7030272, 10 pages. doi:10.1155/2016/7030272.