Pathophysiology · 1-29
カルシウム・リン代謝と骨格系への影響
Calcium & phosphate metabolism — effects on the skeletal system
- 応用トピック
- 骨軟化症とくる病閉経と骨粗鱬症 症例1閉経と骨粗鱬症 症例2閉経と骨粗鱬症 症例3
- 疾患
- 骨粗鬆症
- 画像所見
- 偽骨折
🧠 骨は RANKL(壊す)と OPG(守る)の綱引き。 エストロゲンは OPG を増やし破骨細胞を抑える“守り”のホルモン。だからエストロゲンが減る閉経で骨吸収bone resorption骨吸収(bone resorption)bone resorption(骨吸収)が暴走する。骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症(骨量↓)と骨軟化症osteomalacia骨軟化症(osteomalacia)osteomalacia(骨軟化症)(石灰化↓=骨が軟らかい)は別物。
骨粗鬆症と骨軟化症の違い
💡 一言で: 同じ「骨が弱い」でも壊れ方が違う。骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症 = 骨の“量”が減る(質=石灰化は正常だが、量が少ない=スカスカ)。骨軟化症osteomalacia骨軟化症(osteomalacia)osteomalacia(骨軟化症) = 骨の“質”が落ちる(量はあるが石灰化が不十分=やわらかい)。
たとえるなら、骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症は「鉄筋もコンクリートconcreteコンクリート(concrete)concrete(コンクリート)(Ca²⁺)も正しく入っているが、柱の本数が足りない家」。骨軟化症osteomalacia骨軟化症(osteomalacia)osteomalacia(骨軟化症)は「柱は十分あるが、コンクリートconcreteコンクリート(concrete)concrete(コンクリート)が固まっていないグニャグニャの家」。
| 比較項目 | 骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症 | 骨軟化症osteomalacia骨軟化症(osteomalacia)osteomalacia(骨軟化症) |
|---|---|---|
| 本質 | 骨“量”の減少(低骨量low bone mass低骨量(low bone mass)low bone mass(低骨量)、low bone mass) | 骨“質”の低下=石灰化障害defective mineralization石灰化障害(defective mineralization)defective mineralization(石灰化障害) |
| 骨基質bone matrix骨基質(bone matrix)bone matrix(骨基質)(類骨osteoid類骨(osteoid)osteoid(類骨)、osteoid)の量 | 正常(だが骨全体が少ない) | 正常〜増加(未石灰化の類骨osteoid類骨(osteoid)osteoid(類骨)が溜まる) |
| 石灰化 | 正常(既存の骨は正しく石灰化) | 低下(類骨osteoid類骨(osteoid)osteoid(類骨)が固まらない=軟らかい) |
| 血中 Ca²⁺ / PO₄³⁻ | 通常正常 | しばしば低下(低カルシウム血症hypocalcemia低カルシウム血症(hypocalcemia)hypocalcemia(低カルシウム血症)/低リン血症hypophosphatemia低リン血症(hypophosphatemia)hypophosphatemia(低リン血症)) |
| 主因 | エストロゲン↓(閉経)、加齢、糖質コルチコイドglucocorticoids糖質コルチコイド(glucocorticoids)glucocorticoids(糖質コルチコイド) | 慢性の重度 ビタミンD欠乏、慢性代謝性アシドーシス |
| 典型症状 | 無症状 → 病的骨折pathologic fracture病的骨折(pathologic fracture)pathologic fracture(病的骨折)(股関節・手首wrist手首(wrist)wrist(手首)・椎体) | 骨痛bone pain骨痛(bone pain)bone pain(骨痛)・筋力低下・偽骨折pseudofractures偽骨折(pseudofractures)pseudofractures(偽骨折)(Looser zones) |
| 小児では | (骨端線閉鎖epiphyseal closure骨端線閉鎖(epiphyseal closure)epiphyseal closure(骨端線閉鎖)後の概念) | くる病 に相当 |
- ⭐ 覚え方: porosis = poro(量が足りずスカスカ)/malacia = malacia(軟化=やわらかい)。前者は“量”の病気、後者は“質(石灰化)“の病気。
- 💡 両者は併存しうる(例:高齢のビタミンD欠乏者)。また骨軟化症osteomalacia骨軟化症(osteomalacia)osteomalacia(骨軟化症)のビタミンD欠乏は続発性副甲状腺機能亢進症secondary hyperparathyroidism続発性副甲状腺機能亢進症(secondary hyperparathyroidism)secondary hyperparathyroidism(続発性副甲状腺機能亢進症)を介して骨吸収bone resorption骨吸収(bone resorption)bone resorption(骨吸収)も招き、骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症を続発させる。
骨粗鬆症
- 全身性骨疾患:低骨量low bone mass低骨量(low bone mass)low bone mass(低骨量)+骨組織osseous tissue骨組織(osseous tissue)osseous tissue(骨組織)の崩壊 → 病的骨折pathologic fracture病的骨折(pathologic fracture)pathologic fracture(病的骨折)(股関節・手首wrist手首(wrist)wrist(手首)・椎体)。股関節骨折hip fracture股関節骨折(hip fracture)hip fracture(股関節骨折)後1年死亡率 10–20%。
- 原発性:
- 閉経後(年2–3%↓)
- 年齢依存性age-dependent年齢依存性(age-dependent)age-dependent(年齢依存性)(両性)
- 続発性:
- 💡 男女差: 男性は皮質骨cortical皮質骨(cortical)cortical(皮質骨)中心、女性は海綿骨spongy bone (trabecular)海綿骨(spongy bone (trabecular))spongy bone (trabecular)(海綿骨)+皮質骨cortical皮質骨(cortical)cortical(皮質骨)でより重症。
骨リモデリングの調節
flowchart TD
E["エストロゲン"] --> E1["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='osteoclast differentiation'>破骨細胞分化</span>を抑制"]
E --> E2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='sclerostin'>スクレロスチン</span>抑制 → 骨芽細胞がOPG分泌"]
E2 --> OPG["OPGがRANKLに結合 → RANK-RANKL遮断 → 破骨細胞抑制"]
RANKL["RANKL(骨芽細胞/骨細胞)→ 前破骨細胞 → 吸収"] --> RES["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bone resorption'>骨吸収</span>"]
OPG -. "ブロック" .-> RANKL
E1 -. "エストロゲン↓で" .-> RES
- エストロゲン: 破骨細胞分化osteoclast differentiation破骨細胞分化(osteoclast differentiation)osteoclast differentiation(破骨細胞分化)+スクレロスチンsclerostinスクレロスチン(sclerostin)sclerostin(スクレロスチン)抑制 → 骨芽細胞が OPG 分泌。
- RANKL: 破骨細胞分化osteoclast differentiation破骨細胞分化(osteoclast differentiation)osteoclast differentiation(破骨細胞分化) → 吸収(糖質コルチコイドglucocorticoids糖質コルチコイド(glucocorticoids)glucocorticoids(糖質コルチコイド)が促進)。
- OPG↓ → 骨粗鬆osteoporosis骨粗鬆(osteoporosis)osteoporosis(骨粗鬆)症。
骨軟化症
- 新生類骨osteoid類骨(osteoid)osteoid(類骨)の石灰化低下(低カルシウム血症hypocalcemia低カルシウム血症(hypocalcemia)hypocalcemia(低カルシウム血症)/低リン血症hypophosphatemia低リン血症(hypophosphatemia)hypophosphatemia(低リン血症)/直接阻害)。
- 症状:
- 骨痛bone pain骨痛(bone pain)bone pain(骨痛)
- 筋力低下
- 偽骨折pseudofractures偽骨折(pseudofractures)pseudofractures(偽骨折)
- 骨折
- 原因:
- 慢性重度 ビタミンD欠乏 → 続発性副甲状腺機能亢進症secondary hyperparathyroidism続発性副甲状腺機能亢進症(secondary hyperparathyroidism)secondary hyperparathyroidism(続発性副甲状腺機能亢進症)
- 慢性代謝性アシドーシス
- 症状:
続発性骨粗鬆症の原因
| カテゴリ | 原因 |
|---|---|
| ビタミンD/Ca²⁺欠乏 | 低日照、吸収不良/食事 |
| 内分泌性endocrine (hormonal)内分泌性(endocrine (hormonal))endocrine (hormonal)(内分泌性) | クッシング症候群Cushing syndromeクッシング症候群(Cushing syndrome)Cushing syndrome(クッシング症候群)、副甲状腺機能亢進症Hyperparathyroidism副甲状腺機能亢進症(Hyperparathyroidism)Hyperparathyroidism(副甲状腺機能亢進症)、甲状腺機能亢進症、性腺機能低下症hypogonadism性腺機能低下症(hypogonadism)hypogonadism(性腺機能低下症) |
| 腎性 | CKD → カルシトリオールcalcitriolカルシトリオール(calcitriol)calcitriol(カルシトリオール)活性化不可 → 続発性副甲状腺機能亢進症secondary hyperparathyroidism続発性副甲状腺機能亢進症(secondary hyperparathyroidism)secondary hyperparathyroidism(続発性副甲状腺機能亢進症) |
| 肝性 | 欠乏(アルコール症Alcoholismアルコール症(Alcoholism)Alcoholism(アルコール症))→ ビタミンD活性化不可 |
| 薬剤性 | 糖質コルチコイドglucocorticoids糖質コルチコイド(glucocorticoids)glucocorticoids(糖質コルチコイド)、GnRH作動薬(エストロゲン↓) |
| 生活習慣Lifestyle生活習慣(Lifestyle)Lifestyle(生活習慣) | 低栄養malnutrition低栄養(malnutrition)malnutrition(低栄養)、メタボリックシンドロームmetabolic syndromeメタボリックシンドローム(metabolic syndrome)metabolic syndrome(メタボリックシンドローム) |
ビタミンK2と骨粗鬆症
- 💡 オステオカルシンosteocalcinオステオカルシン(osteocalcin)osteocalcin(オステオカルシン)の γ-カルボキシル化γ-carboxylationγ-カルボキシル化(γ-carboxylation)γ-carboxylation(γ-カルボキシル化) に必要 → 骨 Ca²⁺取込みを可能に(未カルボキシル化carboxylation (γ-carboxylation)カルボキシル化(carboxylation (γ-carboxylation))carboxylation (γ-carboxylation)(カルボキシル化) → 取込み不可)。閉経後骨粗鬆症postmenopausal osteoporosis閉経後骨粗鬆症(postmenopausal osteoporosis)postmenopausal osteoporosis(閉経後骨粗鬆症)で椎体BMD↑。供給源:
- チーズ
- ガチョウ肝
- プロバイオティクスProbioticsプロバイオティクス(Probiotics)Probiotics(プロバイオティクス)
- 緑黄色野菜