Врожденная ломкость костей и хрупкость – причины несовершенного остеогенеза. Несовершенный остеогенез Остеогенез несовершенный врожденный

Наиболее серьезным врожденным заболеванием костной системы сейчас является несовершенный остеогенез. Хотя, скорее всего, это группа патологий, обусловленных генетической предрасположенностью. Можно встретить другие названия этого заболевания: болезнь хрупких, меловых или стеклянных костей, синдром Вролика, болезнь Лобштейна, врожденная остеомаляция или периостальная дистрофия.

Патология характеризуется нарушением формирования костной ткани, вследствие чего наблюдается повышенная ломкость костей. Часто количество переломов у одного человека достигает до 100 в год. Из-за этого таких больных называют «хрустальными» или хрупкими детьми. Несовершенный остеогенез неизлечим, но в последние годы медицина облегчает страдания пациентов. И многие больные могут вести почти нормальный образ жизни.

Механизм развития

Один из 15-20 тысяч детей рождается с этой патологией. При легкой форме ребенок может нормально развиваться, а наиболее тяжелые случаи приводят к смерти уже в первый год жизни.

Несовершенный остеогенез у детей развивается из-за мутаций генов, отвечающих за синтез белков соединительной ткани. В результате снижается количество или нарушается структура коллагена 1 типа. А именно от него зависит прочность костей. Это приводит к частым переломам, деформациям скелета и другим патологиям развития.

Нарушение синтеза коллагена вызывает снижение плотности костной ткани – она имеет пористое строение и тонкий кортикальный слой. В результате этого кости, хотя растут нормально, но обладают повышенной хрупкостью.

Причины

Это заболевание относится к наследственным врожденным патологиям. Причины его – мутации генов, отвечающих за синтез белка коллагена. Болезнь чаще всего наследуется по аутосомно-доминантному типу. Это происходит, если мутации генов наблюдаются у одного из родителей. При такой форме заболевания оно протекает более благоприятно, так как переломы костей возникают после года, когда ребенок начинает ходить.

Более тяжелое течение патологии наблюдается в том случае, если наследование идет по аутосомно-рецессивному типу, то есть если оба родителя имеют мутацию генов. Встречается такая форма заболевания примерно в 5% случаев и протекает очень тяжело. Переломы могут возникать уже во время беременности, поэтому многие дети рождаются мертвыми, а 80% новорожденных не доживают до месячного возраста.

Это заболевание наследственное и передается от родителей к детям

Симптомы

Основным признаком заболевания является повышенная хрупкость костей. Переломы у таких больных случаются даже при малейшем воздействии. В самых тяжелых случаях симптомы проявляются сразу после рождения ребенка. Это случается при внутриутробной форме патологии, которая встречается примерно в 5% случаев заболевания. При этом младенцы часто получают травмы, несовместимые с жизнью, еще в период внутриутробного развития или во время родов. Они рождаются с переломами конечностей, нарушением дыхательной функции. Если ребенок с такой формой заболевания выживает, он обычно не живет больше 2 лет.

Но чаще всего встречается поздняя форма патологии. У нее более благоприятное течение. Патологическим переломам обычно подвержены трубчатые кости конечностей. Они случаются при одевании ребенка, купании, играх. Кроме хрупкости костей, наблюдаются другие деформации скелета. Чаще всего это искривление позвоночника и аномальное развитие грудной клетки. Частые патологические переломы могут приводить к неправильному сращению костей. В результате этого конечности деформируются, укорачиваются. По этим признакам на фото можно легко узнать пациента с несовершенным остеогенезом.

Подвергаются изменениям также другие органы, в функционировании которых участвует коллаген. В зависимости от типа заболевания и тяжести его течения они могут быть сильно выраженными или почти незаметными. У большинства таких больных наблюдаются характерные симптомы:

голубоватые белки глаз;
полупрозрачные желтоватые зубы;
нарушение прикуса, раннее разрушение зубов;
прогрессирующее снижение слуха;
появление камней в почках;
аномальная подвижность суставов, приводящая к частым вывихам;
нарушение работы сердечных клапанов;
атрофия мышц, слабость;
частые носовые кровотечения;
низкий рост.

В отличие от физического развития, интеллектуальное и психическое обычно не страдает. Дети с несовершенным остеогенезом обычно умные, эмоциональные, целеустремленные, умеют справляться с трудностями.

При тяжелых формах деформации скелета пациенты могут передвигаться только в инвалидном кресле

Виды

Эта патология имеет несколько форм, характеризующихся разными симптомами и тяжестью протекания заболевания. Принято выделять четыре типа болезни.

Несовершенный остеогенез 1 типа – это самая легкая форма протекания болезни. Развивается она по причине недостаточной выработки коллагена. Характеризуется эта форма нетяжелыми переломами, нарушением развития зубов, тугоухостью, остеопорозом. Но во многих случаях пациенты с этой формой заболевания ведут нормальный образ жизни, так как патология не отражается на их умственном развитии. Обычно количество переломов снижается к подростковому возрасту, и только после 40 лет заболевание опять обостряется.
При аутосомно-рецессивном наследовании часто развивается несовершенный остеогенез II типа. Это самая тяжелая форма, характеризующаяся множественными переломами костей еще во внутриутробном периоде. Новорожденные умирают от дыхательной недостаточности или кровоизлияния в мозг. При таком течении заболевания пациенты очень редко доживают до 2 лет.
Несовершенный остеогенез III типа также развивается, когда мутация генов наблюдается у обоих родителей. Эта тяжелая форма заболевания с серьезными деформациями скелета встречается редко. Характерными признаками ее являются укороченные конечности, низкий рост, выпадение волос и очень слабые мышцы. Поэтому пациенты могут передвигаться только в инвалидном кресле.
Несовершенный остеогенез IV типа имеет среднетяжелое течение. Он характеризуется синтезом коллагена в достаточном количестве, но этот белок имеет измененную структуру. Признаками такой формы патологии является низкий рост, деформация грудной клетки, зубов, частые переломы до 10-12 лет, снижение слуха. Но все симптомы обычно слабо выражены.

При легкой форме течения заболевания большинство пациентов могут вести нормальный образ жизни

Диагностика

Обычно диагноз ставится ребенку при рождении на основании внешних признаков и рентгенографии. Иногда делаются анализы генетического материала для определения типа заболевания. Но возможна диагностика несовершенного остеогенеза уже во время беременности. Начиная с 16 недели признаки заболевания можно обнаружить во время УЗИ. Кроме того, мутации генов выявляются при проведении генетического анализа крови.

Несмотря на то, что заболевание обнаруживается до рождения ребенка, необходимость в прерывании беременности возникает только при несовершенном остеогенезе II типа, так как эта форма заболевания протекает очень тяжело и быстро заканчивается летальным исходом.

Обнаружить патологию генов можно еще во время беременности

Несовершенный остеогенез I типа часто протекает в такой легкой форме, что пациент нормально развивается и вырастает почти здоровым. И о своем диагнозе человек может узнать только после рождения больного ребенка.

Лечение

Как и все остальные генетические заболевания, несовершенный остеогнез неизлечим. Раньше прогноз для пациентов считался очень неблагоприятным. Но современная медицина может улучшить состояние больных и позволить им вести почти нормальную жизнь. Лечение несовершенного остеогенеза направлено на замедление прогрессирования патологии и устранение ее симптомов. Сейчас полностью неблагоприятным прогнозом обладает только II тип заболевания, который 100% заканчивается смертью ребенка до 2 лет. При других формах болезни продолжительность жизни пациента и ее качество может быть не хуже, чем у здоровых людей.

Целью лечения несовершенного остеогенеза является адаптация больных к нормальной жизни, а при более тяжелом течении – обучение их навыкам самообслуживания. Поэтому для эффективного лечения важен комплексный подход.

Больной ребенок наблюдается у нескольких врачей:

педиатр назначает медикаментозное лечение для улучшения роста и состояния костной ткани, поддерживает общее состояние здоровья;
хирург старается предотвратить переломы с помощью ортопедической обуви, корсетов, а также следит за правильностью сращения костей;
реабилитолог должен подобрать индивидуальную программу упражнений для адаптации ребенка к жизни, прежде всего, для нормального передвижения;
важна также работа психолога, который помогает преодолеть страх перед переломом.

Для преодоления остеопороза – самой частой проблемы у таких пациентов – применяется медикаментозное лечение. Остановить разрежение костей можно с помощью препаратов биофосфонатов. Они тормозят синтез клеток остеокластов, которые выполняют функцию разрушения костной ткани. Начинается лечение с внутривенного введения «Памидроната». Его нужно применять каждые 2-4 месяца. Хорошие результаты наблюдаются от лечения «Ризедронатом» или золедроновой кислотой.

Очень важно для таких больных, чтобы кости после переломов срастались правильно

Иногда по показаниям назначают гормон роста. Он помогает ускорить рост трубчатых костей и улучшить обменные процессы в костной ткани. Также применяются соли магния, фосфора и калия, препараты кальция и витамин Д, «Соматотропин», гормоны паращитовидных желез. Показано проведение электрофореза с солями кальция, УФО, магнитотерапии, индуктотермии, массажа.

Очень важна для таких пациентов адекватная физическая нагрузка. Многие дети после болезненных переломов боятся движения и предпочитают сидеть или лежать. Это приводит к атрофии мышц. Кроме того, у обездвиженных больных развивается гипокинетический остеопороз, который еще больше разрушает костную ткань. Поэтому одной из основных задач лечения несовершенного остеогенеза является обучение пациентов безопасным способам передвижения и специальным упражнениям.

Если деформации скелета сильно мешают пациенту двигаться, требуется хирургическое лечение. Операция довольно сложная, так как кость разрезают и сопоставляют ее так, чтобы она приняла правильную форму. После этого ее укрепляют штифтом или специальным гибким теном, который вводится в костный канал.

Для больного ребенка очень важно создать правильную развивающую среду, побуждающую его двигаться

Для благоприятного течения заболевания важная роль отводится родителям. Потому что самое главное для «хрустального» ребенка – это научиться жить со своей проблемой, вести себя так, чтобы предотвратить переломы. Задача родителей – правильно ухаживать за больным ребенком, следить за регулярным прохождением реабилитационного лечения. Важно побуждать малыша самостоятельно двигаться, учить его обслуживать себя. Для этого нужно использовать в доме вспомогательные приспособления, например, поручни, ступеньки, специальные сидения. Очень полезно больному ребенку заниматься плаванием, танцами, музыкой, ручным творчеством.

При правильном подходе к лечению дети с несовершенным остеогенезом нормально развиваются. Они часто даже более способные и талантливые, так как отличаются целеустремленностью и умением преодолевать трудности.

Осложнения

Основным симптомом заболевания является повышенная ломкость костей. Но из-за того, что нарушено костеобразование, могут развиваться различные осложнения. Чаще всего это деформации конечностей, искривление позвоночника и грудной клетки. Грудь может приобрести бочкообразную форму, развивается сильная сутулость. Конечности часто укорочены, искривлены.

Кроме того, распространенным осложнением заболевания является нарушение прикуса, быстрое разрушение зубов. Из-за разрежения костной ткани страдает также слух. У большинства пациентов с возрастом развивается тугоухость или глухота. А деформации грудной клетки приводят к болезням дыхательной системы.

Современная медицина добилась того, что с таким серьезным и неизлечимым заболеванием человек может прожить нормальную жизнь. Начиная с 2012 года «хрустальные» дети получают лечение на благотворительной основе. Существуют международные фонды и группы, в которых объединены родители. Там они могут получить совет, помощь и поддержку.

Первая рабочая классификация НО принадлежит Sillence D. O. и коллегам в 1979 г., в которой предложено разделение несовершенного остеогенеза на 4 группы в зависимости от клинических и рентгенологических данных пациентов.

Классификация несовершенного остеогенеза по Sillence D.O.
(1979 г., расширение в 1984 г.)

Тип	Общие признаки	Характерные признаки
*I- Аутосомно-доминантный тип, с голубыми склерами*	В различной степени ломкость костей, голубые склеры, ранняя потеря слуха, незначительное отставание линейного роста	I-A: нормальные зубы.
		I-B и I-C: несовершенный дентиногенез
*II- Перинатально летальная форма* Рентгенологическихарактеризуется тяжелыми саблевидно-варуснымидеформациями бедренных костей и переломами ребер.	Крайне высокая ломкость костей, перинатальная смерть	II-A: короткие и широкие длинные трубчатые кости с переломами, широкие ребра с переломами.
		II-B: короткие и широкие длинные трубчатые кости с переломами, широкие ребра с единичными переломами.
		II-C: тонкие длинные трубчатые кости с переломами, тонкие ребра.
*III- Прогрессивнодеформирующий тип, с нормальными склерами*	От средней до тяжелой степени ломкость костей, голубые склеры в младенчестве	Раннее начало кифосколиоза (заболевание грудного отдела позвоночника, которое сочетает в себе признаки сколиоза и кифоза)
		Несовершенный дентиногенез может быть.
*IV- Аутосомно-доминантный с нормальным цветом склер*	Ломкость костей, от средней до тяжелой степени деформации длинных трубчатых костей и позвоночника, нормальный цвет склер, от незначительного до тяжелой степени отставание линейного роста.	IV-A: нормальные зубы
		IV-B: несовершенный дентиногенез.

За последние годы выявлено более 15 новых генов, мутации в которых вызывают несовершенный остеогенез, включая изменения в генах COL1A1/A2, которые встречаются в 90% случаях. Таким образом, после добавления новых типов к существующей классификации, их число достигло 15.

Для облегчения диагностики клинические и рентгенологические признаки рецессивных типов заболевания, существенно не отличающиеся от аутосомно-доминантных IIB, III или IV типов несовершенного остеогенеза, было предложено рассматривать как подтипы, и обозначать как IIB/III/IV-PPIB/SERPINH1/FKBP10/SP7/SERPINF1 связанные типы.

В 2010 г. на заседании Международного комитета номенклатуры конституциональных нарушений скелета (International Committee of nomenclature of constitutional disorders of the skeleton, INCDS) было предложено распределить типы несовершенного остеогенеза в пять групп. Все вновь обнаруженные мутации, которые будут увеличивать генетическую гетерогенность заболевания, будут распределены как подтипы фенотипических групп. В данную классификацию также была включена большая группа синдромов, которые тоже сопровождаются пониженной минеральной плотностью костей (множественные контрактуры суставов, например, при синдроме Брука 1-го и 2-го типа) и имеют перекрестную клиническую картину с несовершенным остеогенезом (хрупкость костей, остеопороз).

Деление на типы НО может быть достаточно условным. Проявления заболевания при 1 типе без правильного ухода и лечения может со временем ухудшиться и напоминать по клиническим проявлениям 3 тип. И наоборот, когда ребенка лечат, правильно выполняются рекомендации по двигательному режиму, у него меняется ход болезни и из тяжелой категории он может перейти в более легкую.

Несовершенный остеогенез это наследственное заболевание, проявляющееся в нарушении структуры костей. Процесс формирования костной ткани осуществляется при помощи объединения костеобразующих минеральных веществ с сетью коллагеновых волокон.

Белковое вещество коллаген является основным компонентом костной ткани. Дефицитная выработка этого вещества или качественное нарушение его структуры приводит к сильнейшему понижению устойчивости костей к повреждениям, а переломы могут появляться при минимальных механических воздействиях и физических нагрузках.

При несовершенном остеогенезе у детей, помимо патологических переломов, отмечается искажение костей грудной клетки, деформация костей спины, нарушение формирования эмали зубов и прогрессирующая тугоухость.

Чаще всего нарушение остеогенеза передаётся наследственным путём от родителей, в редких случаях возможна индивидуальная спонтанная мутация. Несовершенный остеогенез неизлечим, но значительно облегчить симптомы возможно с помощью терапии.

Основной клинический признак заболевания – остеопороз. При остеопорозе изменяется строение и снижается масса костей, это влечёт за собой искажение скелета. В перинатальном периоде, в особенности при родах, сильно подвержены переломам бедренная и плечевая кости, предплечье, голень и череп.

Стимулировать выработку минеральных веществ в костной ткани помогает соблюдение диеты, богатой необходимыми витаминами и аминокислотами. Болезненность симптомов обусловлена видом и тяжестью несовершенного остеогенеза.

I тип – предполагает аутосомно-доминантный путь наследования, от одного из родителей. Болезнь протекает в лёгкой или среднетяжёлой форме. Сопровождается остеопорозом, переломами средней тяжести, лёгким искривлением спины, преждевременной тугоухостью и обесцвечиванием белка глаз. I тип разделяют на первый тип A и первый тип B по наличию или отсутствию II типа несовершенного дентиногенеза – зубы приобретают янтарный цвет, стирается эмаль. В данном случае структура коллагена не нарушена, но он производится организмом в недостаточных для развития крепкой костной ткани количествах;
II тип – наследуется от обоих родителей. Трудности с дыханием из-за уменьшения ёмкости лёгких, нарушение остеогенеза черепа, внутричерепное кровоизлияние и многочисленные внутриутробные переломы являются причиной частых летальных исходов во время родовой деятельности и в первые дни жизни. II тип несовершенного остеогенеза разделяют на подклассы A, B и C в зависимости от результатов радиографического исследования длинных трубчатых костей и рёбер. Это самый тяжёлый вид несовершенного остеогенеза, диагностирование II типа является медицинским показанием для прерывания беременности. Дети, рождённые с этим диагнозом, живут не более двух лет;
III тип – предполагает аутосомно-рецессивное наследование, проходит в тяжёлой форме. Прогрессирующая деформация скелета – главный клинический признак III типа. Деформация костей грудной клетки и позвоночника влекут за собой проблемы с дыхательной системой. Встречается обесцвечивание склер и ранняя тугоухость. При этом виде несовершенного остеогенеза количества вырабатываемого белкового вещества достаточно, но его структура нарушена;
IV тип – наследуется от одного из родителей, характеризуется пониженной устойчивостью костей к повреждениям до пубертатного периода, низким ростом, ранней тугоухостью. Искривление позвоночника и грудной клетки прогрессирует в диапазоне от слабого до среднего. Так же, как I тип, разделяется на подклассы IVA и IVB в зависимости от наличия сопутствующей патологии — несовершенного дентиногенеза. В этом случае вырабатываемого коллагена достаточно, но он некачественный;
V тип – имеет аутосомно-доминантный режим наследования, клинические признаки такие же, как у IV типа, но строение костной ткани нарушено и имеет сетчатую структуру. Ярко выражаются костные разрастания в местах переломов и оссфиксация лучелоктевой межкостной мембраны;
VI тип – симптоматика этого вида несовершенного остеогенеза также схожа с симптоматикой IV типа, но имеет уникальные гистологические данные костной ткани – так называемая рыбья чешуя;
VII тип – путь наследования аутосомно-рецессивный, этот вид болезни проявляется в изменении структуры протеина хрящевых тканей;
VIII тип – наследуется в аутосомно-рецессивном порядке, связан с белком лейцин-пролин обогащённого протеогликана. Тяжёлая форма заболевания, влекущая летальный исход.

Несовершенный остеогенез I типа отличается преимущественно благоприятным течением. Структура вырабатываемого белка качественно не нарушена, а выработку коллагена возможно стимулировать лекарственной терапией.

У детей с первым типом заболевания есть шанс самостоятельно ходить, нормально функционировать в обществе и заниматься спортом.

Диагностика и терапия

Стадий течения заболевания четыре: стадия латентного течения, период патологических переломов, этап развития ранней тугоухости и стадия развития остеопороза. Диагностировать несовершенный остеогенез возможно уже во втором триместре беременности.

В начальную диагностику входит акушерское УЗИ, рентгенологическое обследование, общий и биохимический анализ крови, биохимический анализ коллагена. В характерных случаях диагноз определяется по результатам рентгенографии и клинико-анамнестических исследований.

По рентгенологическим данным выявляются костные мозоли, патологические переломы, остеопороз и изменения структуры костной ткани. Для окончательного заключения назначается пункция подвздошной кости, биопсия кожи и молекулярно-генетический анализ.

Анализ минеральной насыщенности костной ткани проводится по достижении трёх лет и определяет эффективность назначенной терапии.

Симптоматическое лечение несовершенного остеогенеза проходит в несколько этапов. Лекарственная терапия назначается для стимуляции процессов выработки необходимого количества белков, укрепления и повышения минерализации костей, усиления устойчивости костной ткани к механическим повреждениям и деформации скелета.

Чаще всего применяются бисфосфонаты. Активные вещества препаратов проникают в костную ткань и замедляют нарушение целостности и структуры костей. Препараты, содержащие кальций и витамин D, являются вспомогательными и повышают устойчивость костной ткани к механическим повреждениям.

В индивидуальных случаях назначается гормон роста, стимулирующий метаболизм в костной ткани и ускоряющий рост трубчатых костей.

Тяжёлые переломы и искажения костей лечатся с помощью операционного вмешательства. Костные отломки фиксируются имплантами до полного сращения кости или для восстановления функциональности суставов.

Остеосинтез имплантами противопоказан в случае сердечной недостаточности, нарушений дыхательной системы, невозможности фиксации переломов из-за недостаточного количества или слабости костной ткани.

В физиотерапию входит лечебная гимнастика, электрофорез с солями кальция, массажи, магнитотерапия и УФО-терапия. Эффективность курсов лечения во многом зависит от психологического состояния пациента и обстановки в семье.

Реабилитация

Нередко после первых нескольких переломов родители ребёнка с несовершенным остеогенезом отказываются от подвижного образа жизни в пользу наиболее безопасного, по их мнению, малоподвижного способа существования.

Это сводит эффективность медикаментозного лечения к нулю и влечёт за собой атрофию мышц и гипокинетический остеопороз, который значительно сильнее располагает к переломам.

Лечебная физкультура и массажи направлены на возобновление подвижности суставов и возможность ребёнка самостоятельно передвигаться.

Большую роль в реабилитации играет психологический климат в семье, мотивация и социальная адаптация ребёнка.

Прогноз и профилактика

Дети с врождённой формой несовершенного остеогенеза, как правило, не имеют шанса на нормальную продолжительность жизни и погибают при родах или в течение первых месяцев от многочисленных переломов, инфекционных заражений и септических осложнений.

Наиболее благоприятный прогноз у больных поздними формами заболевания. Проведение лечебных и реабилитационных курсов обязательно, также необходим надлежащий уход за ребёнком и исключение бытовых травм.

С помощью специалистов возможно адаптировать ребёнка к нормальному и самостоятельному существованию.