Ендокринологичен изследователски център Москва, Русия

Автор-кореспондент: Наталия Мазурина
Ендокринологичен изследователски център Москва, Русия
Тел: +7499-612-7740
Електронна поща: [имейл защитен]

Дата на получаване: 28 септември 2017 г .; Дата на приемане: 18 октомври 2017 г .; Дата на публикуване: 25 октомври 2017 г.

Цитат: Mazurina N. (2017) Метаболизъм на витамин D и костна загуба след бариатрична хирургия. J Metab. Кн. 1 № 1: 1.

Резюме

Ключови думи

Проследяване на бариатричната хирургия; Витамин D; Вторичен хиперпаратиреоидизъм; Добавка на калций; Костна минерална плътност

Въведение

Операцията при затлъстяване е високоефективно лечение за пациенти със затлъстяване. Натрупващите се данни показват, че бариатричната хирургия подобрява преживяемостта сред пациенти с тежко затлъстяване [1-6].

Благоприятните краткосрочни ефекти върху често срещаните съпътстващи заболявания са добре известни [7-11], но нарастващият набор от данни от дългосрочно проследяване разкрива все повече доказателства за потенциално тежки хранителни и фармакологични последици [12-15]. Усложненията са резултат от следоперативни промени в приема, абсорбцията и бионаличността на микро- и макронутриенти.

Въпреки ефективното намаляване на теглото, въздействието на бариатричната хирургия върху костите е основна грижа [16-18]. Механизмите на вредния ефект включват калциева и витамин D малабсорбция с вторичен хиперпаратиреоидизъм (SHPT), дефицит на други хранителни вещества и промени в хормоните, получени от червата. Клиничните насоки за предотвратяване на костна загуба и фрактури след бариатрична хирургия не са подходящи и трябва да се разработи фармакологично допълнение.

Затлъстяване и метаболизъм на калция

Първата точка е метаболизмът на калция при затлъстяване, защото той е много важен за разбирането на проблема. Няколко популационни проучвания установиха зависимостта между ИТМ и състоянието на витамин D [19-22]. Съществува значителна обратна корелация между нивото на серум 25 (OH) D и индекса на телесна маса (ИТМ). Можем да видим еднакъв модел при мъжете и жените, при по-младите хора и при хората след 50 години (Фигура 1).

витамин

Фигура 1: Зависимостта на състоянието на витамин D от индекса на телесна маса, пол и възраст (от Lagunova Z., Porojnicu A., Lindberg F., Hexeberg S., Moan J. Anticancer Res 2009, 29 (9): 3713-20).

Защо съществува тази корелация? Лесно може да се обясни. Холекалциферолът и ергокалциферолът са мастноразтворими вещества и след перорален прием или след излагане на слънчева ултравиолетова (UV) радиация те се дифузират в мастна тъкан. Изследването на Worthman J. и неговите колеги (23) илюстрира разликата в серумните концентрации на витамин D след UV облъчване и перорален прием при пациенти със затлъстяване и при контрол на нормалното тегло (Фигура 2).

Фигура 2: Средни концентрации на серумен витамин D3 (холекалциферол) преди и 24 часа след облъчване на цялото тяло с ултравиолетова B радиация (от Wortsman J Et al. Am J Clin Nutr 2000; 72: 690-693). Средните концентрации на серумен витамин D3 (холекалциферол) преди () и 24 часа след () облъчване на цялото тяло с ултравиолетова B радиация са значително по-високи в групата, която не е със затлъстяване.

SHPT е компенсация на хронична хипокалциемия и хроничен дефицит на витамин D. Този патофизиологичен механизъм играе важна роля при затлъстяването, особено при болни със затлъстяване пациенти, търсещи бариатрична хирургия. До 60-90% от пациентите с ИТМ ≥ 40 kg/m 2 имат дефицит на витамин D [23,24]. Установена е значителна обратна корелация между ИТМ и нивото на серумния паратиреоиден хормон (PTH). Честотата на SHPT при пациенти със затлъстяване е 25% - 50% [25-29]. И така, трябва да осъзнаем, че преди бариатричната хирургия повечето пациенти имат изчерпване на витамин D и SHPT.

Доскоро се смяташе, че затлъстяването е защитно срещу остеопоротични фрактури. Независимо от това, ако разгледаме модифицируемите рискови фактори за остеопороза, ще видим, че най-значимите рискови фактори са типични за затлъстяването. Затлъстелите пациенти имат дефицит на витамин D, ниска физическа активност и дефицит на полови стероиди.

Отделите за травматология обаче съобщават за изненадващо висок процент на затлъстели жени в постменопауза, посещаващи клиниката с фрактури. Впоследствие множество проучвания демонстрират значението на затлъстяването в епидемиологията на фрактурите. Затлъстелите жени са изложени на повишен риск от фрактури в глезена, крака, раменната кост и гръбначния стълб и са с по-нисък риск от фрактура на китката, тазобедрената става и таза в сравнение с жените без наднормено тегло [30].

При мъжете се съобщава, че множество фрактури на ребрата са свързани със затлъстяване [30]. Освен това паданията играят важна роля в патогенезата на фрактурите при затлъстели лица. Що се отнася до фрактура на тазобедрената става и големи фрактури, алгоритъмът FRAX се оказа полезен предиктор при затлъстели индивиди. Така че затлъстяването вече не се счита за защита срещу фрактури.

Недостиг на хранителни вещества след бариатрична хирургия

Следващата точка е недостигът на хранителни вещества след бариатрична хирургия. Витамин D се абсорбира най-вече в дванадесетопръстника и тънките черва след емулгиране с жлъчни соли. Приблизително 80% от калция се абсорбира в дванадесетопръстника и проксималното тънко черво (зависим от витамин D активен транспорт), около 20% се абсорбира в дисталното тънко черво чрез пасивна дифузия.

Ръкав гастректомия (SG) (Фигура 3) и стомашен байпас на Roux-en-Y (RYGB) (Фигура 4) са най-често извършваните бариатрични процедури през последните няколко години [31,32]. SG е ограничителна операция и не променя физиологичния хранителен преход. Дуоденум - основното място на усвояване на калций и витамин D не се заобикаля след стомашния ръкав.

Фигура 3: Гастректомия на ръкава.

Фигура 4: Roux-en-Y стомашен байпас.

Поради RYGB дуоденумът се заобикаля и хранителните дефицити след RYGB са добре известни и са докладвани от множество ретроспективни проучвания [32,33]. Най-честите специфични дефицити след RYGBP са витамин В12 и ферум (10-50%), фолиева киселина (40-45%), калций и витамин D (60-80%) [33]. Очевидно е, че изчерпването на калций и витамин D е на първо място в този списък.

Хипотетично може да не очакваме значителни хранителни дефицити след ограничителни операции. Клиничната практика обаче ни показва, че има недостиг на хранителни вещества след рестриктивна хирургическа намеса [34-38]. Повечето проучвания, които оценяват SG спрямо RYGB, не откриват значителна разлика в хранителните последици.

RYGB и SG имат сравними ефекти по отношение на ограничаването на енергията и храните и последващия риск от недостиг на микроелементи и протеини през първата година след бариатричната хирургия [34]. Такива резултати се застъпват за внимателно проследяване на приема на протеини след RYGB и SG и систематични мултивитамини и минерални добавки през първата година след SG.

По време на среден период на проследяване от 4 години след RYGB или SG, пациентите са идентифицирани с няколко дефицита на микроелементи, включително витамин D, фолиева киселина и витамин B12 [36]. SG може да има по-благоприятен ефект върху метаболизма на витамин B12 в сравнение с RYGB, тъй като е свързан с по-малко малабсорбция.

Peterly и неговата група (2017) също не откриват разлика в недостига на витамини между SG и RYGB [38]. Техните данни са особено надеждни, тъй като са постигнали 97% проследяване. В тяхното проучване и двете групи са имали доста висок процент на дефицити, въпреки редовното добавяне на витамини при всички пациенти. Много високият процент на проследяване (97%) при редовни лабораторни изследвания може да обясни високото разпространение. Не се наблюдава тежко недохранване. Тези резултати демонстрират необходимостта от доживотно добавяне на витамини и наблюдение на дефицитите след LSG и LRYGB.

КМП след бариатрична хирургия

И така, какво става с минералната плътност на костите (КМП) след бариатрична хирургия? Докато търсих в PubMed Database, открих единствения систематичен преглед [16]. В Повечето публикации, включени в рецензията (Фигура 5), видът на операцията беше RYGB, в две проучвания - ДВ. Виждаме обаче, че всички проучвания отчитат загуба на КМП.

Фигура 5: Костна минерална плътност след бариатрична хирургия. (от Yanelli Rodríguez-Carmona, Francisco J. Lopez-Alavez, Alejandro G. Gonzalez-Garay, Cecilia Solís-Galicia, Guillermo Melendez e, Aurora E. Serralde-Zúniga International Journal of Surgery 2014 12: 976-982).

Намаляването на плътността на тазобедрената кост след GB е разкрито в някои проспективни проучвания [17,18]. Интересно е, че загубата на кост на тазобедрената става е по-значителна от загубата на КМП на гръбначния стълб.

SG обикновено е най-популярната бариатрична процедура и проучванията относно промените в BMD след SG са много важни. Две надлъжни проучвания установяват значително намаляване на костната плътност на аксиалните места, като средната DXA-измерена костна загуба на бедрената кост (диапазон -5,2 до -8,3%) надвишава средната костна загуба на гръбначния стълб (диапазон -1,2% до -4,6%) през първата година след ДВ [39,40].

За разлика от това, в трето проучване Ruiz-Tovar et al. [41] установи значително увеличение на КМП на гръбначния стълб за 2 години (+ 7,9%). Причината за несъответстващите резултати в лумбалния отдел на гръбначния стълб са неясни, въпреки че последното проучване е имало забележителни подобрения в дефицита на витамин D (разпространение от 95% предоперативно до 2% следоперативно) в сравнение с повечето други проучвания, които са документирали или стабилност, или влошаване на витамин D дефицит и вторичен хиперпаратиреоидизъм след бариатрична хирургия.

Лечение и профилактика

В допълнение, последната точка е лечение и профилактика на нарушение на метаболизма на калция и загуба на КМП след бариатрична хирургия.

Случаите на остеомалация след BS се съобщават редовно от 1985 г. Ако търсите „остемалация и бариатрична хирургия“, можете да намерите над 25 статии. Ако пациентът няма подходящо наблюдение и лечение, може да се появи вторичен хиперпаратиреоидизъм, дефицит на витамин D, тежка остеопороза и остеомалация поради малабсорбция.

Насоките за клинична практика препоръчват добавки с калций и витамин D постоперативно след хирургични процедури с малабсорбиращо затлъстяване с корекция на дозата от квалифициран медицински специалист въз основа на серумни маркери [12]. Пероралните дози витамин D може да се наложи да достигнат 50000 IU 1 до 3 пъти седмично или дневно [32].

В същото време от резултатите от последващите проучвания знаем, че дозировките на витамин D между 1000 и 5000 IU дневно са недостатъчни за поддържане на серумна 25 (OH) D оптимална концентрация (> 30 ng/ml). Освен това дори режимът на добавяне на витамин D с 50000 IU седмично плюс дневна доза не винаги е достатъчен за постигане на нормален диапазон от 25 (OH) D [42]. Голяма нужда е да се изработи оптималният режим на добавки!

Има някои препоръки, които трябва да бъдат обсъдени, когато спекулираме относно лечението и профилактиката на нарушение на калциевия метаболизъм при бариатрични пациенти:

• Пациентите със затлъстяване със затлъстяване се нуждаят от натоварване с витамин D преди операция в съответствие с действителните клинични насоки за оценка, лечение и профилактика на дефицит на витамин D.

• В ранния следоперативен период (7-10 дни след операцията) пациентите трябва да започнат да приемат 1500-1800 mg калций и 800 IU витамин D дневно.

• След 3 месеца се изисква корекция на дозата на витамин D въз основа на серумни маркери (25 (OH) D, калций, фосфор,).

• Необходимо е измерване на нивото на PTH 6 месеца след операцията.

• Мониторингът на нивата на PTH и 25 (OH) D трябва да бъде придружен от мониторинг на калция

• Всички бариатрични пациенти трябва да имат DXA за оценка на костната плътност 24 месеца следоперативно. Трябва да се осигури подходящо лечение за остеопороза (Т-2.5).

• Добавянето на витамин D е индивидуално до 50000 IU дневно (дневно/дневно + болусна доза 1-3 пъти седмично).

• Оптимизирането на добавките с калций и витамин D е първата стъпка за корекция на SHPT. Алфакалцидол може да се добави към терапия с ергокалциферол за нормализиране на нивото на ПТХ.

Заключение

Въпреки че ползите от бариатричната хирургия са добре установени, потенциалът за неблагоприятни ефекти върху целостта на скелета остава важен проблем.

Натоварването с витамин D и продължаващият прием на витамин D, калций и BMI Регулираното добавяне на протеини в комбинация с физически упражнения забавя загубата на BMD след бариатрична хирургия.