骨粗鬆症では 
どうして骨がもろくなってしまうのでしょう?

<大きな原因>

*骨のサイズを決める先天的要因

*女性の閉経にともなう 
 女性ホルモンなどの分泌代謝の異常

*栄養 生活様式などの環境要因

が 大きな原因となります

また 続発性骨粗鬆症では 
特定の疾患 薬物治療などが原因となります



<骨の新陳代謝のバランス(リモデリング)が崩れてしまう>

骨は多孔質構造で 
網目状の骨架橋によって
強度が保たれています

骨は
一度できたら変化しないように思われますが

実は古くなった骨は 
常に新しくつくりかえられているのです


こうした 
骨の新陳代謝のバランスが崩れると
骨粗鬆症になる危険が高まります

新陳代謝のバランスが良ければ 
健康な骨を維持できますが

バランスが悪いと 
骨形成が足りなくなり
骨量が減ってしまいます

こうした現象は 加齢や閉経で起こります


@リモデリングは
 吸収と形成のバランスで規定される

骨を形成する骨架橋は

*骨芽細胞による骨形成

*破骨細胞による骨吸収

という 
相反する現象によって
常にリモデリングが行われており

古い骨を壊す一方 
新しい骨を作ることで
一定状態が保たれています



このリモデリングは 
3ヶ月のサイクルで行われており
全骨格の3~6%が常にリモデリングされ
全生涯にわたり繰り返されます

骨吸収は 破骨細胞により行われ
古い骨が溶かされて
血液中にカルシウムが放出されます

骨形成は 骨芽細胞により行われ
骨の溶けた部分にカルシウムが付着して
新しい骨が作られます


また 骨芽細胞は 
骨基質タンパク質を合成して
骨質の形成に関わります

さらに 
骨芽細胞がリモデリングの過程で変化して生じる
細胞骨表面を覆うライニング細胞
 
骨基質内に存在する骨細胞
リモデリングに関わります




@破骨細胞と骨芽細胞

破骨細胞の働きが 
リモデリングのトリガーとなります

破骨細胞は 
単球・マクロファージなどから
RANKL(分化因子)により分化します

骨芽細胞は 
間葉系幹細胞から分化します

骨基質タンパク質 
Wntなどのホルモン 
成長因子

が分化に関わっています





<発症のメカニズム>

骨粗鬆症の病態の本体は

骨吸収の相対的亢進による 骨架橋の脆弱化です




要するに
リモデリングのバランスが崩れて
骨がどんどん壊されてしまうのです


骨吸収は 
数週間 骨形成は数か月かかるので

リモデリングが高頻度になると
石灰化が不充分になり 
骨強度が低下するのです


骨形成に必要なものは

骨芽細胞の活性化

*石灰化に必要な 
 カルシウム ビタミンDの充分な供給

であり


骨量減少の原因となる因子としては

*閉経によるエストロゲンの欠乏

*カルシウム ビタミンD ビタミンKの欠乏



*副甲状腺ホルモンによる骨吸収の亢進

*加齢による筋力低下 
 寝たきりの不動などによる
 骨への力学的負荷の低下

があります



こうしたさまざまな原因により
骨吸収が促進して骨粗鬆症になります


<リモデリングの制御>

リモデリングは 
破骨細胞による骨吸収がトリガーとなりますが

@破骨細胞の動態の制御機序として

*副甲状腺ホルモン 活性型ビタミンD 
 IL-1 IL-6などの炎症性サイトカインが
 破骨細胞を分化させるRANKLの発現を亢進させ
 RANKLの働きで骨吸収が促進する

という促進作用

*血中カルシウムが増加すると
 カルシトニンが分泌され
 その働きで破骨細胞による骨吸収が低下する

エストロゲンは
 RANKLの発現を抑制して
 破骨細胞による骨吸収を抑制する

という抑制作用があります


@骨吸収と骨形成の共役(カップリング)により 
 吸収から形成にスムーズに移行し
 骨量が一定に保たれますが

そのためには

*骨吸収により
 骨基質内に蓄積されたTGF-β IGFが放出され 
 骨形成を促進する

*破骨細胞が発現する膜タンパク 分泌タンパクも 
 骨形成を促進する

EphrinB2 Sema3A Sema4Dなどが 
 破骨細胞・骨芽細胞相互作用に関与して
 共役を上手く運ばせる

といった現象が必要です


@骨形成が過度にならないように
 制御するシステムも存在し

*骨芽細胞から分化した骨細胞自身が
 スクレロスチンを産生し
 Wntシグナルを抑制して骨形成を抑制する

*骨細胞は骨基質中で
 細胞間同士の細胞突起により連結し
 状況の変化に応じてリモデリングを制御する

といった機序が関与します

このように さまざまな因子が
骨の新陳代謝・リモデリングを行う
破骨細胞 骨芽細胞の働きを制御していて

これらの機序に異常がおこると
リモデリングのバランスが崩れて
骨粗鬆症が起こると考えられています



高橋医院