Osteoporose e Sarcopénia Flashcards
Funções do Osso:
Estrutural - suporte, movimento, proteção de órgãos
Armazenamento - cálcio, magnésio, fósforo
Produção - medula óssea (RBC e WBC)
Composição do Osso:
Inorgânica (70%)
Orgânica (colagénio tipo 1 (95%) e proteínas não-colagénicas) (22%)
Água (8%)
Tipos de Osso:
Osso cortical (80%)
- mais denso - camada + exterior de todos os ossos
Osso trabecular (20%) - maior rácio área superfície-volume - mais ativo metabolicamente - no final de ossos longos, perto articulações, vertebras
Tipos de células:
Osteoclastos: destruição osso
Osteoblastos: formação osso novo
Lining cell: podem-se diferenciar em osteoblastos
Osteócitos: versão + diferenciada dos osteoblastos na matriz do osso; sentem stress mecânico
O que permite a remodelação óssea?
Permite ao osso responder a cargas/stress postas sobre ele
Manter propriedades materiais
Reparar microdanos
Manter homeostase cálcio
Fases da Remodelação Óssea:
Ativação: certos sinais são sentidos pelos osteoblastos (segregam ativadores dos recetores – RANKL) -> ligação dos RANKL aos recetores RANK dos pré-osteoclastos > diferenciação dos pré-osteoclastos em osteoclastos que destroem o osso
- Libertam fatores de crescimento e cálcio
- Sinalização dos pré-osteoblastos
- Diferenciação em osteoblastos
- Deposição de novo osso
Onde acontece a destruição e a criação de osso?
Destruição do osso - de dentro para fora - endósteo
Criação de Osso - no periósteo
O que pode acontecer aos osteoblastos depois do processo de remodelação?
Ficar presos na matriz óssea = osteócitos
Diferenciar-se = lining cell
Apoptose = osteoblastos apoptóticos
Em que idade é feita a formação óssea?
Predomina desde o nascimento até ~ 30 anos de idade , que é quando pico de massa óssea é alcançado
No entanto no final da adolescência, 95% da massa óssea já se encontra acumulada
O que acontece entre os 30-40 anos?
A formação óssea = reabsorção
O que acontece depois dos 40 anos?
Há uma perda óssea constante; formação e menor reabsorção
Qual o efeito da menopausa?
Existe um perda rápida de osso
5-7 anos após menopausa =~ 12% de perda
Como são conhecidos os anos peripubertais/menarca?
São conhecidos como “janela de oportunidade” para maximizar a quantidade de massa óssea máxima alcançada.
acumulação de 26% massa óssea adulta em ≈2 anos
> estrogénio, testosterona, IGF-1 e GH
O que acontece ao aumentar o pico de massa óssea em 10%?
pode atrasar o início da osteoporose em 13 anos
O que é a osteoporose?
A osteoporose é caracterizada por redução da massa óssea e rutura da microarquitetura óssea , resultando em aumento fragilidade óssea e aumento do risco de fratura.
Quais as áreas mais comuns de fratura na osteoporose?
Anca
Extremidades dos ossos longos
Coluna
Impactos na saúde da osteoporose
Dor nas costas crónica
Redução de estatura
Cifose
Diminuição da mobilidade
Hospitalização
Vida assistida de longa duração ou cuidados domiciliares de idosos
Quais as causas de osteoporose primária e secundária?
Primária:
- Idade - Menopausa
Secundária:
- Estilo de vida ( dieta pobre e inatividade física) - Doenças inflamatórias como doença inflamatória intestinal e artrite reumatóide, doença renal crónica, anorexia nervosa - Medicamento como glicocorticóides, diuréticos, drogas que afetam o trato intestinal
Como é feito o diagnóstico da osteoporose?
DXA (dual-energy X-ray Absorptiometry) Absortiometria de raios-X de energia dupla
Um indivíduo tem osteoporose se tiver densidade mineral óssea (DMO):
- T-score 25% menor do que a média de 30 anos de idade
OU - Z-score 2 ½ desvios padrão abaixo da média
DMO explica apenas metade da força óssea total - força óssea determina o risco de fratura
A resistência óssea é determinada por:
Material - densidade, massa, composição mineral
Estrutura - tamanho, forma, micro arquitetura
Uma pessoa pode ter DMO alta , mas baixa resistência óssea devido a componentes estruturais ósseos comprometidos
Quais os fatores de regulação/modelação do osso?
Carga Mecânica
Hormonas
Fatores Locais
Como é feita a regulação hormonal do metabolismo ósseo?
A regulação do metabolismo ósseo é altamente influenciada e rigidamente controlada por subcategorias de hormonas de crescimento, gónadas e calcitrópicos, com níveis variáveis de contribuição e domínio relativo ao longo da vida
Quais os efeitos das Hormonas de crescimento?
Promovem o crescimento longitudinal do osso
Estimulam a formação de osso
Quais os efeitos das hormonas callcitrópicas?
Exercem efeitos homeostáticos
PTH - controla os níveis sanguíneos de cálcio e fosfato - estimula a formação e a reabsorção
Calcitonina - Quando os níveis de cálcio no sangue estão elevados, atua na redução depositando no osso o cálcio. - estimula a formação e inibe a reabsorção
Vitamina D3 - absorção intestinal de cálcio e fosfato - deficiência resulta em desmineralização óssea - estimula a reabsorção
Quais os efeitos das gónadas?
Andrógeno - trabalha com as hormonas de crescimento - pode ser convertido em estrogénio
Estrogénio - papel dominante no metabolismo ósseo
Explica o papel do estrogénio no metabolismo ósseo?
Efeito inibitório nos osteoclastos
Promove sensibilidade do tecido esquelético (osteócitos) à tensão/carga
Regulação da função das células T:
Pouco estrogénio = ativação das células T = produção de citoquinas = estimulação da ativação osteoclastos = destruição do osso
A diminuição abrupta do estrogénio na menopausa é considerada a causa nº1 da osteoporose.
Quais os fatores locais que influenciam o metabolismo ósseo?
Citoquinas:
IL-1 e TNF- alfa -> menos formação óssea e mais reabsorção óssea
IL-6 -> mais formação óssea e reabsorção ósse
Mioquinas:
IGF-1 -> aumenta a formação óssea
Músculo hipertrofia = IGF-1 = anabolismo ósseo
Como é que a carga mecânica influencia o metabolismo ósseo?
É um dos principais estímulos para a remodelação do osso.
Lei de Wolff:
O osso se adapta às cargas colocadas sobre ele.
Processo de formação de osso - carga mecânica
Carga ou força (gravitacional ou muscular)
Sinal mecânico (fluid flow, shear stress)
Sinal bioquímico (resposta celular, secreção moléculas sinalizadores –
péptidos, ON, PGE2)
Os osteócitos são altamente sensíveis à estimulação mecânica
A carga/força é aplicada no osso (deformação temporária do osso), causa “fluid flow/shear stress” nos canais entre os osteócitos (lacunar-canalicular network) = libertação de
cálcio e entrada para os osteócitos = saída de ATP para o fluído = sinaliza o osteócito que pode
influenciar a expressão génica e libertação de PGE2 = o PGE2 liga-se ao seu recetor no
osteoblasto = ↑ formação osso
Porque é que não é aconselhado tomar NSAIDs em situação de fratura/lesão óssea?
NSAIDs (non-steroid antiinflammatory drugs)
Bloqueia a libertação de PGE2 = impede formação óssea
De que outra maneira a carga mecânica pode influenciar a formação de osso?
shear stress é sentido pelas células estaminais (junto à medula óssea) o que aumenta a atividade NOS (nitric oxid synthase)
↑[NOS] -> sinaliza osteoblastos para segregar osteoprotegerin (OPG)
Bloqueia RANK-L
Liga ao recetor RANK
Não há diferenciação dos pré-osteoclastos (não há destruição óssea)
De que depende a sensibilidade óssea à carga mecânica, segundo a Teoria Mecanoestática?
- Magnitude: Carga mais alta = mais tensão = maior resposta óssea
- Frequência: Maior frequência = menos carga necessária para a mesma resposta óssea
- Duração: as cargas precisam ser espaçadas
O que acontece se forem feitos muitos treinos por dia?
os osteócitos ficam dessensibilizados = o ↑ da massa óssea atinge um
plateau
Como é que o peso corporal está associado à osteoporose?
Baixo peso corporal está associado a um > risco de osteoporose e fratura
Mulheres c/ excesso de peso e pós-menopausa têm > incidência de fraturas vertebrais do que
mulheres com peso normal
Qual o impacto do exercício para os ossos?
A capacidade do esqueleto de responder ao carregamento mecânico é maior durante a infância e diminui com a idade
Durante a infância, o osso está a ser depositado na superfície endocortical e superfície periosteal .
Com idade, perda óssea ocorre principalmente por meio da reabsorção óssea no superfície endocortical.
Exercício durante a infância facilita osso periósteo formação
Exercício na infância
Objetivo: Otimizar a estrutura e massa óssea , que terá benefícios duradouros na resistência óssea até a idade adulta
Os melhores exercícios são aqueles que são alto impacto ( Ex. basquete, tênis, ginástica, salar corda, corrida)
Exercício durante a primeira e meia idade adulta
Objetivo: Preservar a quantidade e força óssea ( formação = reabsorção)
Os melhores exercícios são de impacto moderado e treino de resistência
Exercício durante o final da idade adulta
Objetivo: Proteger o esqueleto e reduzir a ocorrência de quedas levando a fraturas osteoporóticas.
Recomendado para adultos mais velhos participarem vários tipos de exercícios e treino de resistência sem cargas excessivas e exercícios que medeiam os fatores de risco para quedas
- andar: efeitos marginais no ↑ massa óssea mas para os idosos podem ↓ taxa de destruição
óssea
Massa muscular e a idade
Massa muscular diminui a uma taxa de 1% a 2% por ano acima da idade de 50
Força muscular diminui ~ 1,5% por ano entre as idades de 50-60 e 3% > 60
Força muscular diminui ainda mais rapidamente em comparação com a massa
Mudanças estruturais no músculo com a idade
Infiltração intramuscular de tecido não contrátil (gordura e colágeno)
Atrofia das fibras musculares, principalmente fibras de contração rápida
Declínios neuromusculares
Perda de motoneurónios alfa e reinervação incompleta de previamente desnervado fibras musculares
Diminuição da ativação de unidades motoras e da taxa de excitabilidade
Mudanças hormonais que afetam o músculo
Diminuiu níveis circulantes da hormona do crescimento (GH) e fator de crescimento de isolamento (IGF-1) levando à diminuição da síntese de proteína muscular e aumento da degradação de proteína muscular
Diminuição de testosterona e andrógenos adrenais - A testosterona estimula a
síntese de proteínas e mRNA de IGF-1 intramuscular
Diminuiu produção de estrogénio nos ovários - O estrogênio inibe as citocinas catabólicas, pode ser convertido em testosterona, estimula a secreção de GH
Disfunção mitocondrial e oxidação
Respiração mitocondrial diminuída e ROS aumentado
ROS pode deprimir a síntese de proteínas diminuindo a montagem mTOR
ROS estimula vias inflamatórias
A inflamação crónica de baixo grau leva a proteostase muscular prejudicada, o que resulta em mitocôndrias disfuncionais
Volume de proteínas e capacidade miogénica
“Resistência anabólica” - Resposta de síntese de proteína muscular mais baixa à ingestão de aminoácidos e exercícios - Inibição embotada da quebra de proteína
muscular em resposta à insulina
Diminuição do número de células satélites
O que é a Sarcopénia?
Perda progressiva e generalizada de massa muscular esquelética e força com um risco aumentado de deficiência física, desempenho físico diminuído e baixa qualidade de vida
Quais as causas da Sarcopénia?
Primária - Idade
Outros:
Estilo de vida ( dieta pobre e inatividade física)
Condições crônicas : Obesidade, inflamação crônica de baixo grau, resistência à insulina, diabetes
Interligação entre a Sarcopénia, a osteopenia e a idade
Enquanto músculos e ossos diminuem com a idade, a massa gorda aumenta com a
idade.
Com o envelhecimento, a massa gorda é redistribuído para o área abdominal e visceral órgãos, bem como em músculo e osso.
Normalmente, a obesidade não está associada a condições como sarcopenia e osteoporose, pois essas doenças têm sido mais associadas a definhamento e fragilidade.
O IMC está positivamente relacionado à DMO e à massa óssea. O IMC está positivamente relacionado à massa magra
Com o envelhecimento, a inflamação crônica de baixo grau pode desencadear disfunção
de comprometimento da linhagem de células-tronco mesenquimais, contribuindo para o aumento da massa gorda com a idade