Selhání kostí u kriticky nemocných – zapomenutá oblast pro lékaře pracovišť intenzivní péče?

Česká verzia

Autoři: Černý V. ^1–4; D. Astapenko ¹
Působiště autorů: Klinika anesteziologie, perioperační a intenzivní medicíny, Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem Masarykova nemocnice v Ústí nad Labem, Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví ¹; Centrum pro výzkum a vývoj, Fakultní nemocnice Hradec Králové ²; Dept. of Anesthesia, Pain Management and Perioperative Medicine, Dalhousie University, Halifax, Canada ³; Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní medicíny, Univerzita Karlova, Lékařská fakulta v Hradci Králové ⁴
Vyšlo v časopise: Anest. intenziv. Med., 28, 2017, č. 2, s. 141-142
Kategorie: Postgraduální vzdělávání - Kapitoly z klinické fyziologie

Orgánová dysfunkce je vnímána klinickými lékaři nejčastěji v kontextu orgánů a systémů s potřebou farmakologické či přístrojové podpory. Kosti pacientů v intenzivní péči tak obvykle nepředstavují cíl našeho diagnostického nebo léčebného zájmu. Recentní výzkum však přesvědčivě dokazuje významné, tzv. extra-skeletální funkce kostí s vazbou na celý organismus. Ztráta kostní tkáně vede k rozvoji „selhání kostí“ (bone failure) a představuje ne zcela probádaný (a zatím spíše podceňovaný) aspekt orgánového selhání [1, 2].

Kostní metabolismus představuje konstantní proces kostní tvorby a kostní resorpce s podílem řady lokálních a systémových regulačních mechanismů. Za fyziologických okolností jsou obě strany procesu – tvorba a resorpce – v dynamické rovnováze a umožňují mj. i reparaci drobných kostních poranění (tzv. mikrofaktury). Kritický stav je charakterizován zvýšenou resorpcí kostní hmoty a vede k důsledkům, jaké známe např. při osteoporóze v menopauze nebo u osob s nedostatkem vitaminu D. Markery kostní degradace – pyridinolin v moči (uPYD), deoxypyridinolyn (uDPDS), močový N-telopeptide of type 1 collagen (uNTX) jsou zvýšené až 8krát nad referenční rozmezí již po prvních 24 hodinách pobytu v intenzivní péči a přetrvávají zvýšené až jeden měsíc po pobytu na jednotce intenzivní péče (JIP). Novotvorba kosti je v kritickém stavu potlačena, nepoměr mezi tvorbou a resorpcí vede k tzv. hyperresorpčnímu stavu, který je nalezen až u 90 % pacientů závislých na ventilační podpoře. Za nejčastější patofyziologické mechanismy vedoucí k patologicky zvýšené kostní resorpci jsou považovány: imobilizace, zvýšená hladina parathormonu a zvýšená hladiny zánětlivých cytokinů. Snížená schopnost kostí adekvátně reagovat na úbytek kostní hmoty je přisuzována v kritických stavech řadě faktorů – deficitu vitaminu D, léčbě kortikoidy a dysfunkci osy hypotalamus-hypofýza. Snížení kostní denzity přetrvává až jeden rok po propuštění z intenzivní péče [3, 4].

Kosti mají ale i další fyziologický význam – jsou endokrinním orgánem a místem sekvestrace toxických látek v organismu, např. těžkých kovů (olovo, kadmium). Extraskeletální funkce mohou podle recentních názorů modulovat řadu mechanismů, které jsou atributy kritického stavu. Například osteokalcin (produkovaný osteoblasty) může stimulovat beta buňky pankreatu a v experimentu vedl ke snížení glykémie, osteopontin (produkt osteoklastů) může působit chemotakticky směrem k neutrofilům a diskutuje se o jeho potenciálním vlivu na ovlivnění mechanismů vrozené imunity. Nadměrná resorpce je spojována rovněž s nadměrnou intenzitou zánětové reakce a rozvojem syndromu orgánové dysfunkce. Možný vztah mezi kostním kompartmentem a kritickým stavem ukazuje obrázek 1.

**Obr. 1. Možný vztah mezi hyperresorpcí a kritickým stavem**

Existující spojení (crosstalk) mezi kostmi a mozkem (osteo-innervation) umožňuje předpoklad podílu kostí na syndromu nervosvalové slabosti kriticky nemocných (ICU acquired weakness), mechanismů může být řada – imobilizace plynoucí ze svalové slabosti vede ke ztrátě kostní hmoty, porucha tzv. bone-neural interaction, sekrece tzv. myokinů [2].

Nadměrná resorpce kostí musí být vnímána nejenom jako děj vedoucí k úbytku kostní hmoty, ale zároveň i jako jeden z možných patogenetických mechanismů rozvoje orgánové dysfunkce, v neposlední řadě i jako nový potenciální cíl léčebných intervencí. Současný stav poznání vede k formulování nových konceptů typu anti-bone resorptive treatment (vitamin D, bisfosfonáty), substituce vitaminu D byla u pacientů s jeho těžkým deficitem spojena s nižší mortalitou [5, 6, 7, 8].

Body k zapamatování

Metabolismus kostí zasahuje do patogeneze kritického stavu.
Kritický stav je asociován se zvýšenou kostní resorpcí.
Hyperresorpce kostí je klíčovým mechanismem vzniku „bone failure“.
Intervence snižující kostní resorpci představují nový koncept v intenzivní péči, zaměřený na modulaci zánětové odpovědi a jejích komplikací.

Adresa pro korespondenci:

prof. MUDr. Vladimír Černý, Ph.D., FCCM

cernyvla1960@gmail.com

Zdroje

1. Via MA, Gallagher EJ, Mechanick JI. Bone physiology and therapeutics in chronic critical illness. Ann N Y Acad Sci [Internet]. 2010 Nov [cited 2017 Jan 28];1211(1):85–94.

2. Lee P, Nair P, Eisman JA, Center JR. Bone Failure in Critical Illness. Crit Care Med [Internet]. 2016 Dec [cited 2017 Jan 29];44(12):2270–4.

3. Owen HC, Vanhees I, Solie L, Roberts SJ, Wauters A, Luyten FP, et al. Critical illness-related bone loss is associated with osteoclastic and angiogenic abnormalities. J Bone Miner Res [Internet]. 2012 Jul [cited 2017 Jan 28];27(7):1541–52.

4. Orford NR, Lane SE, Bailey M, Pasco JA, Cattigan C, Elderkin T, et al. Changes in Bone Mineral Density in the Year after Critical Illness. Am J Respir Crit Care Med [Internet]. 2016 Apr 1 [cited 2017 Jan 28];193(7):736–44.

5. Lee P, Ng C, Slattery A, Nair P, Eisman JA, Center JR. Preadmission Bisphosphonate and Mortality in Critically Ill Patients. J Clin Endocrinol Metab [Internet]. 2016 May [cited 2017 Jan 28];101(5):1945–53.

6. Schulman RC, Moshier EL, Rho L, Casey MF, Godbold JH, Zaidi M, et al. Intravenous pamidronate is associated with reduced mortality in patients with chronic critical illness. Endocr Pract [Internet]. 2016 Jul [cited 2017 Jan 28];22(7):799–808.

7. Via MA, Potenza M V, Hollander J, Liu X, Peng Y, Li J, et al. Intravenous ibandronate acutely reduces bone hyperresorption in chronic critical illness. J Intensive Care Med [Internet]. 2012 Sep [cited 2017 Jan 28];27(5):312–8.

8. Amrein K, Schnedl C, Holl A, Riedl R, Christopher KB, Pachler C, et al. Effect of high-dose vitamin D3 on hospital length of stay in critically ill patients with vitamin D deficiency: the VITdAL-ICU randomized clinical trial. JAMA [Internet]. 2014 Oct 15 [cited 2017 Jan 29];312(15):1520–30.