Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΟΣΤΙΤΗ ΙΣΤΟ

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΟΣΤΙΤΗ ΙΣΤΟ"

Σπύρο Μιχαηλίδης
4 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΔΙΑΙΤΟΛΟΓΙΑΣ - ΔΙΑΤΡΟΦΗΣ Η ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΟΣΤΙΤΗ ΙΣΤΟ Ρωξάνη Τέντα Επίκουρη Καθηγήτρια Φυσιολογίας του Ανθρώπου

εσωτερική επιφάνεια πορώδης δομή 20% του σκελετού 80% ενεργό σε αναδιαμόρφωση

2 Δομή των Οστών Συμπαγής ή φλοιώδης ιστός εξωτερική επιφάνεια πυκνό και συμπαγές στρώμα 80% του σκελετού 20% ενεργό σε αναδιαμόρφωση Δοκιδώδης ή σπογγώδης ιστός εσωτερική επιφάνεια πορώδης δομή 20% του σκελετού 80% ενεργό σε αναδιαμόρφωση Οστεοπόρωση προσβάλλει κυρίως οστά που είναι πλούσια σε δοκιδώδη ιστό (σπονδυλική στήλη, ισχία)

3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΟΣΤΩΝ παλαιότερα : στήριξη μαλακών μορίων κίνηση προστασία σήμερα : συμμετοχή σε πολλές μεταβολικές διεργασίες ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΟΣΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΟΣΤΟΥ - Κολλαγόνο - Μη κολλαγονούχες πρωτεΐνες (οστεοκαλσίνη - αλκαλική φωσφατάση) - Μέταλλα [υδροξυαπατίτης Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH 2 )]

4 ΟΣΤΙΚΑ ΚΥΤΤΑΡΑ

5 ΟΣΤΕΟΒΛΑΣΤΕΣ σχηματισμός οστού και επιμετάλλωση ρύθμιση της λειτουργίας των οστεοκλαστών χρόνος ζωής 3 μήνες

6 ΟΣΤΕΟΚΛΑΣΤΕΣ πολυπύρηνα κύτταρα απορρόφηση οστού έμμεση ρύθμιση λειτουργίας οστεοβλαστών χρόνος ζωής 2 εβδομάδες

8 ΟΣΤΙΚΗ ΑΝΑΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ (Bone Remodelling)

9 Κυτταρικά γεγονότα & χρονική διάρκεια «αναδιαμόρφωσης οστών»

10 Προ-οστεοκλάστες Οστεοκλάστες c RANK RANKL RANK (Receptor activator of nuclear factor kappab-υποδοχέας για την ενεργοποίηση του πυρηνικού παράγοντα κβ) RANKL (Receptor activator of nuclear factor kappa-b ligand) Οστεοβλάστες OPG OPG ( Osteoprotegerin ) Οστό + protegere = προστατεύει το οστό Simonet et al, Cell; Yasuda et al, Endocrinology; 1998.

11 Κατάσταση ηρεμίας (Quiescence) Επενδυτικά κύτταρα Επιμεταλλωμένο οστό Οστεοκύτταρα

12 RANKL Επενδυτικά κύτταρα Επιμεταλλωμένο οστό Οστεοκύτταρα

13 OPG RANKL Επενδυτικά κύτταρα Επιμεταλλωμένο οστό Οστεοκύτταρα

14 Ενεργοποίηση-Απορρόφηση Οστεοκλάστες Επενδυτικά κύτταρα MINERALIZED BONE Οστεοκύτταρα

15 Αναστροφή φάσης Προ-οστεοβλάστες Επενδυτικά κύτταρα μακροφάγα οστεοκύτταρα

16 Σχηματισμός Οστεοβλάστες οστεοειδές

17 Επιμετάλλωση οστεοβλάστες επενδυτικά κύτταρα Matsuo K and Irie N, Arch Biochem Biophys; 2008

19 Δείκτες οστικού σχηματισμού - οστικής απορρόφησης Seibel M, Clin Biochem Rev; 2005.

21 ΑΣΒΕΣΤΙΟ Ενεργή μορφή: ιονισμένο ασβέστιο Ρόλος: λειτουργία οστών, μυών, νεύρων Ομοιόσταση - ισορροπία ορμονών : σταθερή συγκέντρωση ασβεστίου στον ορό

23 ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΑ ΝΟΣΗΜΑΤΑ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ Nόσος Paget Menaa et al, J Clin Invest; 2000.

24 Οστεοπόρωση Σκελετική διαταραχή που χαρακτηρίζεται από μειωμένη οστική αντοχή και που προδιαθέτει ένα άτομο σε κατάγματα NIH Consensus Conference 2000

25 4 cm 8 cm 12 cm Οστεοπόρωση σιωπηλή "επιδημία" που εξαπλώνεται με ταχύτατο ρυθμό, καθώς ο πληθυσμός και το προσδόκιμο ζωής αυξάνονται [Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (W.H.O.)]

26 Επιδημιολογία Οστεοπόρωσης IOF (2008) Osteoporosis in the European Community 1/3 γυναίκες vs 1/ 5 άνδρες : αύξηση κατά 26 % αύξηση κατά 36%

27 Μέθοδος Απορροφησιομετρίας Διπλής Ενέργειας Ακτίνων Χ (Dual X-Ray Absorptiometry DXA)

29 ΣΗΜΑΣΙΑ ΟΣΤΙΚΗΣ ΜΑΖΑΣ ΗΛΙΚΙΑΚΕΣ ΟΜΑΔΕΣ

31 Προδιαθεσικοί παράγοντες κινδύνου για την εμφάνιση οστεοπόρωσης Προχωρημένη ηλικία - γήρανση Γυναικείο φύλο Λευκή φυλή Θετικό οικογενειακό ιστορικό Μικρόσωμη ή λεπτή εμφάνιση Ανεπαρκής πρόσληψη ασβεστίου βασικών μικροθρεπτικών συστατικών Κατάχρηση καπνίσματος και οινοπνευματωδών Καθιστική ζωή και περιορισμένη φυσική άσκηση Πρόωρη εμμηνόπαυση ή διαταραχές του κύκλου Μετεμμηνοπαυσιακή οστεοπόρωση Δευτεροπαθής οστεοπόρωση Φάρμακα

32 Παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη - διαφοροποίηση των οστικών κυττάρων ΟΡΜΟΝΕΣ (VIT. D, PTH, Οιστρογόνα) ΑΥΞΗΤΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ (IGFs, TGFβ, FGF) ΜΟΡΦΟΓΕΝΕΤΙΚΕΣ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ ΤΩΝ ΟΣΤΩΝ (BMPs) ΚΥΤΤΑΡΟΚΙΝΕΣ ΔΙΑΤΡΟΦΗ ΑΣΚΗΣΗ ΓΗΡΑΝΣΗ

33 Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ (1) West SL, Scheid JL, De Souza MJ The effect of exercise and estrogen on osteoprotegerin in premenopausal women Bone 2008

34 Μάζα σώματος... Μεγαλύτερη φόρτιση λόγω της βαρύτητας στο σκελετό Απώλεια βάρους παράγοντας κινδύνου για απώλεια οστικής μάζας Γυναίκες έχασαν 3-5 κιλά (με δίαιτα) σε 18 μήνες... Απώλεια οστικής μάζας

ΓΥΝΑΙΚΕΣ ΜΕΤΑ ΤΗΝ ΕΜΜΗΝΟΠΑΥΣΗ ( 7-18 μήνες, 9-24 μήνες Βελτίωση) - Πολύ μεγαλύτερο πλεονέκτημα σε μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες με οστεοπόρωση vs μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες με φυσιολογική οστική

35 ΓΥΝΑΙΚΕΣ ΜΕΤΑ ΤΗΝ ΕΜΜΗΝΟΠΑΥΣΗ ( 7-18 μήνες, 9-24 μήνες Βελτίωση) - Πολύ μεγαλύτερο πλεονέκτημα σε μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες με οστεοπόρωση vs μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες με φυσιολογική οστική πυκνότητα - Θεραπεία οιστρογονικής υποκατάστασης + άσκηση... Επιπλέον κέρδος (αντικρουόμενες μελέτες άσκηση οχι επιπλέον πλεονέκτημα απ ότι μόνο η φαρμακευτική αγωγή) Περπάτημα...?? - Ασβέστιο + άσκηση... Επιπλέον κέρδος

36 The Harvard Women s Health Watch recommendations to lower the risk of fractures due to osteoporosis Get vital nutrients : Include potassium, magnesium, phosphorus, calcium, and vitamin D in your diet. Exercise : Get at least 30 minutes of bone-strengthening activity most days Include weight-bearing activities, like running or brisk walking, and resistance exercise. Don t smoke : Smokers lose bone faster and have higher fracture rates. Know your risk : If you re 65, get bone mineral density (BMD) testing. Treat depression : Women with a history of major depression have lower bone density and higher levels of cortisol, a hormone related to bone loss. Watch your weight : Weight loss during menopause is more likely associated with bone loss. Avoid falls

37 ΕΙΔΟΣ ΑΣΚΗΣΗΣ Τα οστά προσαρμόζονται στη χρόνια μηχανική φόρτιση με μεταβολές στη μάζα (πιο ανθεκτικά στην παραμόρφωση), στη γεωμετρία τους (πάχος διαφύσεων) και στην εσωτερική μικροαρχιτεκτονική τους

38 ΕΙΔΟΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΓΡΗΓΟΡΗ ΕΠΙΤΕΥΞΗ ΜΕΓΙΣΤΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ - Άλματα - Ασκήσεις με βάρη, λάστιχα αντίστασης: αναπτύσσουν βραδύτερα μέγιστη δύναμη ΜΕΓΙΣΤΗ ΕΝΤΑΣΗ - Αεροβικής vs squash που επαναλήψεις μεγαλύτερης έντασης ;

40 AΠΩΛΕΙΑ ΟΣΤΙΚΗΣ ΜΑΖΑΣ ΤΡΑΥΜΑ ΣΤΗ ΣΠΟΝΔΥΛΙΚΗ ΣΤΗΛΗ ΠΑΡΑΤΕΤΑΜΕΝΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΚΑΤΑΚΛΙΣΗΣ ΑΚΙΝΗΤΟΠΟΙΗΜΕΝΑ ΑΚΡΑ

41 AΠΩΛΕΙΑ ΟΣΤΙΚΗΣ ΜΑΖΑΣ ΑΣΤΡΟΝΑΥΤΕΣ...1% το μήνα οχι πάντα αναστρέψιμες Ιδίως σε οστά που υφίστανται βάρος πίεση σε φυσιολογικές συνθήκες

42 Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ (2) ΚΛΙΝΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ ΠΡΟΩΡΑ ΝΕΟΓΝΑ 5/εβδ άσκηση - Αύξηση οστικής πυκνότητας σε 4 εβδομάδες ΝΕΟΓΝΑ 6 ΜΗΝΩΝ ΠΑΙΔΙΑ 9, 10 ΕΤΩΝ

43 Προεφηβικά το καλύτερο αποτέλεσμα Όσο συσσωρεύονται τα μέταλλα του οστού 9-17 % παραπάνω σε ολικά μέταλλα (Αν άσκηση πριν τα 12.5 έτη για τα κορίτσια, πριν τα 14 έτη για τα αγόρια)

44 Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ (3) Κορίτσια που ξεκινούν τένις ή squash πριν την εμμηναρχή έχουν διπλάσια οστική μάζα στη διάφυση του βραχιόνιου οστού από τα κορίτσια που ξεκινούν τα συγκεκριμένα αθλήματα μετά την εμμηναρχή ΣΤΗΝ ΕΦΗΒΕΙΑ ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΟΡΜΟΝΩΝ ΠΙΟ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟΣ Αμηνόρροια - πρόβλημα

45 5 ΑΡΧΕΣ ΓΙΑ ΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΜΕΛΕΤΩΝ ΣΕ ΣΧΕΣΗ ΜΕ ΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΩΦΕΛΕΙΑΣ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΑ ΟΣΤΑ 1. ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗ ΘΕΣΗ 2. ΦΟΡΤΙΣΗ ΟΣΤΟΥ ΠΡΟΚΕΙΜΕΝΟΥ ΝΑ ΔΙΕΓΕΡΘΕΙ Ο ΟΣΤΙΚΟΣ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ 3. ΑΝΑΣΤΡΟΦΗ (επαναφορά της απόκρισης του οστού όταν απομακρυνθεί το ερέθισμα) 4. ΑΡΧΙΚΕΣ ΤΙΜΕΣ (πιο έντονες διαφορές όταν οι αρχικές τιμές οστικής πυκνότητας < των φυσιολογικών) 5. ΜΟΛΙΣ ΕΠΙΤΕΥΧΘΕΙ ΈΝΑ ΕΠΙΠΕΔΟ ΑΣΚΗΣΗΣ, ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΑ ΕΙΝΑΙ ΒΡΑΔΥΤΕΡΕΣ ΚΑΙ ΜΙΚΡΟΤΕΡΗΣ ΚΛΙΜΑΚΑΣ

46 ΣΦΑΛΜΑΤΑ ΔΥΣΚΟΛΙΑ ΜΕΛΕΤΩΝ Εξοπλισμός αξιόπιστος για τη μέτρηση μηχανικής φόρτισης ; Θέση μέτρησης Πολλές υποομάδες - σύγκριση με μη αθλούμενους ; - σύγκριση με πρώην αθλούμενους ; - σύγκριση με διαφορετικά αθλήματα ; - σύγκριση με ένταση άσκησης ; - σύγκριση με διάρκεια άσκησης ; - σύγκριση με βάση την ηλικία ; - σύγκριση με βάση το φύλο ;

47 ΕΡΕΥΝΕΣ ΣΕ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΖΩΑ Καλύτερα μοντέλα από τις μελέτες σε ανθρώπους και μικρότερη ανομοιογένεια δείγματος, ορμόνες, διατροφή Με την ηλικία ελάττωση γλυκοπρωτεϊνών οστικού πλέγματος, ελάττωση έκκρισης αυξητικών παραγόντων, ελάττωση κυτταρικών πληθυσμών και ελάττωση της οστικής μάζας άσκηση Ωοθηκεκτομή σε πειραματόζωα και υποβολή σε Η άσκηση τείνει να αναστρέψει την οστική απώλεια λόγω οιστρογονικού αποκλεισμού Τρισδιάστατα συστήματα καλλιέργειας

ΣΧΕΣΗ ΜΥΪΚΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΟΣΤΙΚΗ ΜΑΖΑ Αυξημένη μυϊκή μάζα - αυξημένη ολική μάζα σώματος φόρτιση λόγω βαρύτητας, αλλά και τοπική καταπόνηση Παράδειγμα ιππέων

48 ΣΧΕΣΗ ΜΥΪΚΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΟΣΤΙΚΗ ΜΑΖΑ Αυξημένη μυϊκή μάζα - αυξημένη ολική μάζα σώματος φόρτιση λόγω βαρύτητας, αλλά και τοπική καταπόνηση Παράδειγμα ιππέων αυξημένη μυϊκή δύναμη στους μηρούς, αλλά όχι διαφορά στην οστική μάζα Αριστερόχειρες vs δεξιόχειρες... αλλά κωπηλάτες? Εργασία πολλές ώρες σε όρθια / καθιστή στάση

50 ΣΕ ΑΤΟΜΑ ΜΕ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΗ ΟΣΤΙΚΗ ΜΑΖΑ Η ΦΥΣΙΚΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ ΕΙΝΑΙ ΛΙΓΟΤΕΡΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΗ ΣΤΗ ΔΙΕΓΕΡΣΗ ΤΟΥ ΟΣΤΙΚΟΥ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ ΟΙ ΜΥΣ ΑΠΑΝΤΟΥΝ ΜΕΣΑ ΣΕ ΛΙΓΕΣ ΕΒΔΟΜΑΔΕΣ ΣΤΗΝ ΑΣΚΗΣΗ, ΕΝΩ ΤΑ ΟΣΤΑ ΧΡΕΙΑΖΟΝΤΑΙ ΤΟΥΛΑΧΙΣΤΟΝ 6 ΜΗΝΕΣ ΓΙΑ ΝΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΣΟΥΝ ΕΝΑ ΚΥΚΛΟ ΟΣΤΙΚΗΣ ΑΝΑΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΑΣΚΗΣΗ ΑΥΞΗΣΗ ΜΥΙΚΗΣ ΔΥΝΑΜΗΣ ΕΛΑΤΤΩΣΗ ΤΟΥ ΚΙΝΔΥΝΟΥ ΠΤΩΣΕΩΝ [ ΑΣΧΕΤΑ ΑΠΟ ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΑΣΚΗΣΗΣ ΣΤΟ ΟΣΤΟ ]

Σχετικά έγγραφα

Interactions between diet-derived phytoestrogens and bone-related genes

Αλληλεπιδράσεις φυτο-οιστρογόνων της διατροφής με γονίδια που εμπλέκονται στον μεταβολισμό των οστών Ρωξάνη Τέντα Roxane Tenta Assistant Prof. in Human Physiology Interactions between diet-derived phytoestrogens