Несовершенный остеогенез

Несовершенный остеогенез (OI) представляет собой гетерогенную группу врождённых, не сцепленных с полом генетических нарушений синтеза коллагена I типа, поражающих соединительную ткань и кости. 

Характерными признаками несовершенного остеогенеза являются остеопороз и ломкость костей со склонностью к частым переломам, а также синие/голубые склеры, ломкость зубов и потеря слуха. Клинические симптомы крайне вариабельны в зависимости от генетической основы и подтипа. Несовершенный остеогенез влияет как на качество, так и на количество костной ткани (то есть на костную массу).

Эпидемиология

Расчётная частота встречаемости составляет примерно 1 случай на каждые 12 000–15 000 рождений. Несовершенный остеогенез встречается с одинаковой частотой у мужчин и женщин, а также среди различных рас и этнических групп. Продолжительность жизни варьирует в зависимости от типа (см. классификацию несовершенного остеогенеза).

Клиническая картина

Клиническая картина несовершенного остеогенеза чрезвычайно вариабельна: от легкой формы без деформаций, с нормальным ростом и единичными переломами до формы, летальной в перинатальном периоде. 

В целом несовершенный остеогенез характеризуется четырьмя основными клиническими признаками:

1. остеопороз с повышенной ломкостью костей

2. голубые склеры

3. несовершенный дентиногенез

4. нарушение слуха

Другие проявления включают слабость связочного аппарата и гипермобильность суставов, низкий рост и повышенную склонность к образованию гематом.

Патология

Основным патогенетическим фактором при несовершенном остеогенезе является нарушение синтеза коллагена I типа, который представляет собой основной белок внеклеточного матрикса большинства тканей. В костной ткани этот дефект приводит к остеопорозу, увеличивая тем самым склонность к переломам. Помимо кости, коллаген I типа также является основным компонентом дентина, склер, связок, кровеносных сосудов и кожи.

Генетика

Несовершенный остеогенез является результатом мутации в одном из двух генов, кодирующих структуру коллагена 1 типа. Мутации в генах COL1A1 и COL1A2, которые кодируют полипептидные цепи α1 и α2, ответственны за >90% всех случаев.

В зависимости от типа наследование заболевания может быть аутосомно-доминантным (>95%), аутосомно-рецессивным (<10%) или обусловленным спорадической мутацией

Ассоциированные состояния

• врождённые катаракты

Классификация

Первая классификация несовершенного остеогенеза была предложена Looser в 1906 году, который разделил заболевание на две формы: врождённый несовершенный остеогенез (также известный как болезнь Вролика) и поздний несовершенный остеогенез (также известный как болезнь Экмана — Лобштейна).

С тех пор более новые системы классификации основывались на работе Sillence и соавторов 1979 года, учитывающей фенотипические признаки и тип наследования. Впоследствии эта система была пересмотрена, и в настоящее время выделяют до восьми форм несовершенного остеогенеза.

Чётко выделяют три основных типа:

1. лёгкий: тип I

2. перинатально летальный: тип II

3. прогрессирующий деформирующий: тип III

Типы с IV по VIII варьируют по степени тяжести и встречаются редко (подробнее см. классификацию несовершенного остеогенеза).

Рентгенологические признаки

Обзорная рентгенография

Является предпочтительным первичным методом исследования.

• голова, шея и позвоночник

  • базилярная инвагинация

  • вормиевы кости

  • кифосколиоз

  • компрессионные переломы позвонков

  • «рыбьи» позвонки

  • платиспондилия

• грудная клетка

  • воронкообразная или килевидная деформация грудной клетки

  • ребра по типу «аккордеона»

• таз

  • протрузия вертлужной впадины

  • варусная деформация шейки бедренной кости (coxa vara)

• общие проявления

  • выраженный остеопороз

  • деформированные, истонченные (избыточно тубулированные) кости

  • истончение кортикального слоя

  • формирование гиперпластической костной мозоли

  • кальцинация по типу «попкорна»: в метафизах и эпифизах определяются многочисленные фестончатые зоны просветления со склеротическими краями

  • симптом «полос зебры»: циклическая терапия бисфосфонатами приводит к формированию склеротических линий возобновления роста в длинных трубчатых костях

  • формирование ложных суставов (псевдоартрозов) в зонах консолидации переломов

Пренатальное УЗИ

Пренатальные эхографические признаки часто имеют диагностическую ценность при II (перинатальном) и III типах заболевания.

• может выявляться гипоминерализация свода черепа плода

  • снижение ослабления ультразвуковых волн и аномально повышенная детализация визуализации головного мозга плода

  • череп может деформироваться/сдавливаться при надавливании датчиком

• могут определяться признаки переломов

  • длинные трубчатые кости в результате этого могут выглядеть укороченными и/или деформированными под углом

  • по ходу длинной трубчатой кости может визуализироваться эхографический дефект (диастаз)

  • рёбра могут иметь чёткообразный вид

• может определяться многоводие

КТ

Отображая большинство признаков, видимых на рентгенограммах, КТ также позволяет лучше визуализировать:

• вормиевы кости

• базилярную инвагинацию

• отосклероз

МРТ

• может применяться для оценки степени выраженности базилярной инвагинации

Лечение и прогноз

Прогноз сильно варьирует в зависимости от типа: от абсолютной летальности при II типе до незначительного снижения продолжительности жизни при I типе.

Варианты ведения пациентов с нелетальными типами включают:

• хирургическую коррекцию деформаций и профилактику переломов

  • интрамедуллярные стержни в сочетании с остеотомией применяются для коррекции выраженного искривления длинных трубчатых костей

  • интрамедуллярные стержни также рекомендуются детям с повторными переломами длинных трубчатых костей

  • доступны различные типы стержней (хирургических штифтов) для решения задач, связанных с операцией, размером кости и потенциалом роста; две основные категории стержней — телескопические и нетелескопические

• бисфосфонаты

• терапию гормоном роста

Дифференциальный диагноз

Общие диагностические соображения при оценке обзорных рентгенограмм у детей включают:

• подозрение на физическое насилие (ранее обозначалось как неслучайная травма или NAI)

• остеопения недоношенных

• остеомаляция

• ювенильный остеопороз

• гипофосфатазия

• рахит

• синдром Менкеса (или синдром курчавых волос)