Влияние курения на костную ткань. Состояние проблемы

Лекции

Влияние курения на костную ткань. Состояние проблемы

^ И.И. Ганиева1, 2, А.А. Карабиненко1, 2, СС. Еремина1, О.М. Урванцева2, Г.И. Сторожаков1

1 Кафедра госпитальной терапии № 2 Лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова, Москва 2 Городская клиническая больница № 12 Департамента здравоохранения г. Москвы

Курение табака, в том числе пассивное, является одним из факторов риска снижения минеральной плотности костной ткани. Снижение минеральной плотности костной ткани приводит к развитию остеопороза, увеличению риска возникновения различных переломов, в том числе перелома шейки бедра, и, как следствие, к инвалидности, а иногда и к смерти пациента.

Ключевые слова: курение табака, минеральная плотность костной ткани, остеопороз.

Курение табака ведет свой отсчет с незапамятных времен. Самое древнее изображение курящего человека (приблизительно 300 г. до н.э.) было обнаружено в храме майя в Паленке. После открытия Америки Колумб привез табак в Испанию, а затем он появился в Европе и в остальном мире. В 1560 г. французский посол в Португалии Жан Нико де Виллемейн отправил табачные семена Екатерине Медичи, рекомендовав их как средство от мигрени. Вскоре после этого мода на нюхательный табак распространилась по всей Франции. В честь Нико растение впоследствии получило латинское название №со!іапа, а выделенный из него в начале XIX века алкалоид — название “никотин”. В Россию табак завезли англичане в 1553 г. в период царствования Ивана Грозного. Однако после пожара в Москве 1634 г. появился запрет на курение табака, так как причиной пожара явилось курение. И только в 1697 г. царь Петр I легализовал продажу табака и установил правила его распространения [1, 2].

Контактная информация: Ганиева Ирина Ибрагимовна, irinaganieva@mail.ru

Табак — самое широко используемое наркотическое вещество на земле. Известно, что в табачном дыме содержится около четырех тысяч различных химических веществ разной степени токсичности, таких как никотин, полоний-210, гармин, угарный газ, цианистый водород, деготь, формальдегид, бензол и другие вещества, 50 из которых прямо или косвенно приводят к возникновению онкологических заболеваний [1].

На данный момент Россия занимает 1-е место по потреблению табака в мире, а также 1-е место по подростковому курению. В России регулярно курят 43,9 млн. взрослых, причем почти половина российских потребителей табака находятся в самой экономически и демографически активной возрастной группе — от 19 до 44 лет. В этом возрасте курят 7 из 10 мужчин и 4 из 10 женщин.

Курение табака занимает 1-е место в мире среди предотвратимых причин смерти. Однако, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2000 г. 4,9 млн. смертей (8,8% от общемирового количества смертей) были связаны с употреблением табака, что на 45% выше, чем в 1990 г. (из них в России — 300—400 тыс.). По оценкам

Курение и костная ткань

экспертов, к 2020 г. от курения будет умирать 10 млн. человек в год. В связи с этим в 2003 г. была принята, а в 2005 г. вступила в силу Рамочная конвенция ВОЗ по борьбе с табаком. За 4 года к Конвенции присоединились 168 стран мира, в том числе Россия. Однако в России подобные законы воспринимаются лишь как ущемление прав курильщиков [3, 4].

Курение табака является фактором риска развития многих заболеваний, в том числе хронической обструктивной болезни легких, эмфиземы легких, рака легких, атеросклероза, ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда, инсульта, хронической сердечной недостаточности, а также остеопороза (ОП) [2, 5].

Остеопороз — это системное заболевание скелета, характеризующееся снижением костной массы и микронарушениями в архитектонике костной ткани, которые приводят к значительному увеличению хрупкости костей и повышению риска переломов [6].

В последние десятилетия проводятся различные исследования о влиянии курения на состояние костной ткани, развитие ОП и возникновение переломов в различных возрастных и половых группах.

Влияние курения на минеральную плотность костной ткани (МПКТ). Первое исследование о связи курения и развития ОП у женщин было опубликовано в 1976 г. НЖ БашеП. В исследовании приняли участие 644 женщины в возрасте до 70 лет. У 38 женщин в анамнезе были компрессионные переломы при минимальной травме, у 34 — компрессионные переломы при тяжелой травме, и 572 женщины не имели переломов. Было выявлено, что у курящих женщин старшей возрастной группы (от 60 до 69 лет) снижение МПКТ более выраженное, чем у некурящих (р < 0,001), причем у женщин с нормальной массой тела это снижение было более значительным, чем у женщин с избыточной массой тела [7]. Впоследствии Е.А. Кга11, В. БашБои-Н^ИеБ, изучив показатели МПКТ в луче-

вои кости у женщин в постменопаузе, выявили, что у курящих женщин МПКТ снижена по сравнению с показателем у некурящих [8]. Сходные результаты были получены N.H. Bjarnason et al., которые доказали, что у курящих женщин МПКТ на 4% ниже, чем у некурящих [9]. В исследовании P. Egger et al., включавшем 186 женщин в возрасте 61—73 лет, у курящих женщин снижение минеральной плотности поясничных позвонков составило 7,7% по сравнению с показателем женщин, которые никогда не курили; снижение плотности костной ткани шейки бедра было статистически незначимым [10].

Вместе с тем T.V. Nguyen et al. в эпидемиологическом исследовании, включавшем 1080 женщин в возрасте от 60 до 80 лет, выявили, что употребление табака связано со снижением минеральной плотности бедренной кости и позвонков на 5—8% [11]. Сходные результаты были получены J.L. Hopper, E. Seeman. Проведя исследование при участии 41 пары женщин-близне-цов в возрасте от 27 до 73 лет, они обнаружили, что курение связано со снижением минеральной плотности поясничных позвонков на 2% (р = 0,01). Кроме того, они установили, что у женщин, которые выкуривали по одной пачке сигарет в день, во время менопаузы МПКТ будет на 5—8% ниже, чем у женщин, которые никогда не курили. По оценке исследователей, уменьшение плотности костной ткани на 10% эквивалентно повышению риска перелома бедра на 44% [12].

Противоположные результаты приводят M.T. McDermott, M.C. Witte. По данным монофотонной абсорбциометрии лучевой кости у 24 курящих и у 24 некурящих женщин они не выявили различий в МПКТ между группами [13]. А. Supervia et al. также не обнаружили различий в МПКТ у курящих и некурящих женщин (n = 43; возраст

32,2 ± 7 лет) (р = 0,002) [14].

Таким образом, в большинстве исследований доказано, что курение у женщин в

Лекции

постменопаузальном периоде способствует снижению МПКТ, тогда как в пременопау-зальном периоде этот показатель у курящих и некурящих не различается. В то же время курение в молодом возрасте у женщин ведет к быстрой потере костной массы в период менопаузы.

Существуют также исследования о влиянии курения табака на МПКТ у мужчин.

D. Sparrow et al. изучали потерю костной массы в течение 16 лет у 48 пар мужчин-близнецов — ветеранов Второй мировой войны или войны в Корее. Курящие мужчины имели более низкую костную массу, чем некурящие (8,35 и 5,78% соответственно; р = 0,03) [15]. Аналогичные результаты были получены А. Supervia et al. Они обследовали 31 мужчину (средний возраст

32,2 ± 7 лет) и обнаружили, что у курящих мужчин МПКТ ниже, чем у тех, которые никогда не курили (p = 0,042) [14]. В исследовании P. Egger et al., включавшем 224 мужчины в возрасте 61—73 лет, также было установлено, что у курящих минеральная плотность поясничных позвонков на 7,3% ниже (95% доверительный интервал (ДИ) 0,4—14,2), чем у мужчин, которые никогда не курили [10]. H. Jutberger et al. обследовали 3003 мужчин в возрасте от 69 до 80 лет, из которых 8,4% были курильщиками. У курильщиков минеральная плотность бедренной кости и поясничных позвонков была на 6,2 и 5,4% соответственно ниже (р < 0,001), чем у некурящих [16].

Таким образом, курение у мужчин способствует снижению МПКТ независимо от возраста.

Механизмы влияния курения табака на снижение костной массы полностью не изучены. Доказано, что в поддержании костной массы у взрослых женщин важную роль играют эстрогены. Курение оказывает антиэстрогенное действие: оно изменяет метаболизм эстрадиола в печени таким образом, что большинство эстрогенов превращается в неактивное вещество 2-гидрокси-эстрон [17]. Изменение печеночного мета-

болизма эстрогенов может происходить за счет активации системы цитохрома Р450 под воздействием нескольких компонентов дыма, включая никотин [18]. Возможно, из-за этого менопауза у курящих женщин наступает в более раннем возрасте [7]. Tа-ким образом, у курящих женщин время между менархе и менопаузой сокращается, а эстрогенов вырабатывается меньше, чем у некурящих. В постменопаузе, когда яичники практически прекращают производство эстрогенов, последние вырабатываются в жировой ткани путем ароматизации андро-стендиона. Поскольку курящие женщины обычно имеют низкий уровень жировой массы, у них вырабатывается меньше эстрогенов [19, 20]. M.R. Law et al. обследовали 1334 здоровых женщины в возрасте от 35 до 64 лет. Из них в пременопаузе находилось 676 женщин и в постменопаузе — 543. Минеральная плотность костей предплечья была одинаковой у курящих и некурящих женщин (95% ДИ 1—4%). В постменопаузе при отсутствии заместительной гормонотерапии в течение более 1 года статистически значимых различий не было. У 194 курящих и некурящих женщин в постменопаузе, не получавших заместительной терапии, уровни эстрона, эстрадиола, кортизола, фолликулостимулирующего гормона, лютеинизи-рующего гормона и пролактина были одинаковыми. У курящих женщин уровни андрогенов и андростендиона были на 37 и 34% соответственно выше, чем в группе контроля. На основании этого снижение МПКT у курящих женщин в постменопаузе нельзя объяснить влиянием курения на эстрогены [21].

Курение и переломы. Одним из клинических симптомов ОП являются переломы, возникающие в результате незначительной травмы [6]. У курильщиков нарушена нервно-мышечная проводимость и повышен риск падений [22]. S. ^idrup et al. проанализировали три популяционных исследования, включавших в общей сложности 13393 женщины и 17379 мужчин с пе-

Курение и костная ткань

реломами шейки бедра. В последующем у 722 женщин и у 447 мужчин произошел повторный перелом шейки бедра. После поправки на различные факторы, в том числе индекс массы тела (ИМТ), относительный риск (ОР) перелома бедра у курящих женщин составил 1,36 (95% ДИ 1,12—1,65) по сравнению с женщинами, которые никогда не курили, у мужчин — 1,59 (95% ДИ 1,04—2,43). Из всех переломов бедра 19% были обусловлены курением табака. Также было выявлено, что у мужчин риск перелома бедра снижается через 5 лет после прекращения курения, а у женщин негативный эффект курения более длительный [23]. Сходные результаты были получены L. Forsen et al. Опросив 34856 человек в возрасте 50 лет и старше (у 421 из них был перелом шейки бедра), авторы установили, что ОР перелома бедра для курящих мужчин в сравнении с некурящими составил 1,8 (95% ДИ 1,2—2,9) независимо от ИМТ. У курящих и некурящих женщин ОР перелома различался в зависимости от ИМТ и составил 1,5 (95% ДИ 1,0—2,4). Эти данные справедливы для женщин с ИМТ 25 кг/м2. Для женщин с более низким ИМТ (например, 20 кг/м2) ОР составил 3,0 (95% ДИ 1,8—5,0) [24].

Аналогичные результаты были получены A.R. Williams et al. Они опросили женщин в возрасте от 54 до 70 лет с переломами бедра или предплечья в анамнезе и выяснили, что риск перелома выше у курящих женщин преимущественно с низкой массой тела [25]. K.D. Ward, R.C. Klesges провели метаанализ 86 исследований (n = 40753) и обнаружили, что курение увеличивает риск переломов позвонков на 13% у женщин и на 32% — у мужчин, риск переломов бедра — на 31 и 40% соответственно [26]. Однако I. Kato et al., проанализировав в проспективном исследовании взаимосвязь антропометрических, демографических данных и факторов образа жизни с риском переломов костей в группе из 6250 женщин в

постменопаузе, не выявили связи между курением и риском переломов [27]. В проспективном исследовании Б. Нетеишау е!а1., включавшем 96508 медсестер в возрасте от 35 до 59 лет, также не было установлено, что курение является фактором риска переломов бедра и предплечья [28].

Таким образом, в большинстве исследований показано, что курение увеличивает риск переломов позвонков и бедра как у мужчин, так и у женщин, причем женщины с низкой массой тела имеют более высокий риск переломов.

Влияние курения на всасывание кальция и витамина D. Одним из факторов развития ОП является снижение всасывания кальция и витамина Б. Традиционно считается, что для восполнения минерального состава костей необходимо употреблять в пищу продукты, содержащие кальций, в частности молочные. Известно, что кальций позволяет сохранить плотность костей у женщин пожилого возраста, однако курение нивелирует профилактическое действие минерала. В исследовании, проведенном J. Б1го1а е! а1., у некурящих женщин наблюдалась линейная взаимосвязь между потреблением кальция с пищей и минеральной плотностью позвонков и шейки бедра. У курящих женщин и бывших курильщиц такая зависимость отсутствовала [29]. Аналогичные результаты были получены

Е.А. Кга11, В. БашБои-Н^Иез: у курящих женщин в период менопаузы отмечались более низкие значения фракционного кальция [8]. А. Бирета е! а1. выявили, что уровень 25-гидроксивитамина Б в крови у курящих женщин ниже (р = 0,002), чем у некурящих [14].

Пассивное курение и ОП. По оценке ВОЗ, 603 000 смертей в 2004 г. были связаны с пассивным курением: 47% смертей от пассивного курения приходится на женщин, 28% — на детей и 26% — на мужчин [30].

К настоящему времени проведено небольшое количество исследований по изучению влияния пассивного курения на раз-------------------Лечебное дело 1.2013

корреляции (р < 0,05) с поправкой на воз-

витие ОП. У А^го е! а1. сравнивали группы крыс, которые подвергались воздействию дыма в течение 4 или 8 нед, а также контрольную группу. В группе с 8-недельным воздействием дыма наблюдалось значительное снижение минеральной плотности бедренной кости (р < 0,01) и поясничных позвонков (р < 0,001) по сравнению с показателями контрольной группы. На микроскопических компьютерных томограммах поясничных позвонков толщина трабекулярной кости существенно различалась в указанных группах. При гистологическом исследовании у крыс, подвергшихся воздействию дыма, количество остеоцитов составило около 25% от такового в контрольной группе; отмечалось уменьшение числа клеток костного мозга и остеобластов (р < 0,01), а также была найдена угольная пыль [31].

Было проведено исследование по изучению влияния пассивного курения на МПКТ у людей. Т. Но1тЪе^ е! а1. обследовали 15038 мужчин и женщин в возрасте от 18 до 95 лет (участники исследования KRAM), которым было проведено сканирование средней фаланги II, III и IV пальцев недоминантной руки с помощью компактной системы рентгенографической аб-сорбциометрии (А1ага МеМБсаи). Участники заполняли анкету, в которой указывали информацию о пассивном курении и других факторах образа жизни. В общей сложности 5829 участников (39,1%) во взрослом возрасте подвергались воздействию табачного дыма в домашних условиях. У них отмечалось резкое снижение МПКТ: 0,331 против 0,343 г/см2 для участников, не имевших в анамнезе эпизодов пассивного курения, до корреляции (р < 0,01) и 0,337 против 0,339 г/см2 соответственно после

раст, пол, рост, массу тела. Согласно данным множественной линейной регрессии, пассивное курение на протяжении более 20 лет оказывает значимое влияние на МПКТ [32]. Кроме того, ученые из Гарвардской школы общественного здравоохранения провели исследование, в котором приняли участие более 14000 женщин и мужчин, проживающих в сельских районах Китая. Изучали зависимость между курением, минеральной плотностью бедренной кости и риском переломов костей скелета, кроме переломов позвонков. Полученные данные свидетельствуют о том, что риск развития ОП увеличивается как у курящих женщин, так и у курящих мужчин; при этом риск развития ОП у женщин значительно превышал таковой у мужчин. У женщин в период пременопаузы, проживавших в одном помещении с курильщиком, риск развития ОП увеличивался вдвое. У тех, кто подвергался воздействию табачного дыма при наличии двух или более курящих, риск заболевания утраивался [33].

Пассивное курение способствует уменьшению МПКТ, что вызывает развитие ОП. Механизм влияния пассивного курения на костную ткань, по всей видимости, заключается в прямом снижении количества ос-теоцитов и остеобластов. Таким образом, активное и пассивное курение может способствовать развитию ОП как у мужчин, так и у женщин. Для более детального изучения проблемы необходимы дополнительные исследования.

Со списком литературы вы можете ознакомиться на нашем сайте www.atmosphere-ph.ru

The Effects of Smoking on Bone Health. The State of the Art

I.I. Ganieva, A.A. Karabinenko, S.S. Eremina, O.M. Urvantseva, and G.I. Storozhakov

Active and passive smoking is a risk factor of reduction in bone mineral density. It causes osteoporosis, increases the risk of various fractures, including hip fracture, and leads to disability and sometimes to the death of a patient. Key words: smoking, bone mineral density, osteoporosis.