Veröffentlichungen geförderter Projekte
AUSZUG AUS DEM FORSCHUNGSBERICHT
Ein gestörter Knochenstoffwechsel wird bei Anorexia nervosa hauptsächlich durch den Body Mass Index und die Krankheitsdauer beeinflusst
Prof. Dr. med. H. Berthold et al.: European Journal of Clinical Nutrition 57 (2003 ), S. 1262- 1267
Die Osteoporose ist eine Knochenerkrankung, die sich in der Regel im Alter manifestiert. Eine Ausnahme von dieser Regel bilden jedoch Patienten mit Anorexia nervosa (AN), eine Erkrankung, an der vor allem jüngere Frauen leiden. Bereits in jungen Jahren haben diese eine erhöhte Knochenbrüchigkeit, wobei die Knochendichte gegenüber der Altersnorm massiv erniedrigt ist. Die AN betrifft hauptsächlich adoleszente und prämenopausale Frauen und hat in den westlichen Ländern eine Prävalenz von 0,2 bis 1 %. Bei 50 % der Mädchen mit AN beobachtet man eine Osteopenie und der Beginn der Erkrankung fällt meist mit der Phase der Entwicklung der so genannten Peak Bone Mass zusammen.
Die genaue Entstehung der Osteopenie bei AN ist nur unvollständig untersucht.
Zur verminderten Mineralsalzdichte der Knochen könnten Ernährungsfaktoren, wie
ein niedriger Body Mass Index (BMI) und hormonelle Faktoren, wie verminderte
Konzentrationen von Sexualhormonen und erhöhte Konzentrationen von Glukokortikoiden
beitragen. In prospektiven Kurzzeitstudien wurde ein verstärkter Knochenabbau
nach erneuter Gewichtszunahme nach Beginn der Therapie gezeigt.
Zur Bestimmung des Knochenstoffwechsels haben sich biochemische Serumparameter,
wie das Osteocalcin und das C-Telopeptid (CTx) als Marker für die osteoblastische
bzw. osteoklastische Aktivität etabliert. Die Messung dieser Parameter der Knochenbildung
bzw. des Knochenabbaus kann als verlässliches Instrument betrachtet werden,
um den Zusammenhang zwischen Knochenstoffwechsel und pathologischen Veränderungen
bedingt durch die AN zu untersuchen.
Die vorliegende Studie ist eine Fallkontrollstudie an 51 Frauen mit AN (diagnostiziert
nach den DSM-IV-Kriterien) und 51 gesunden Kontrollen, die nach Alter und Größe
gematcht wurden. Die Studie fand an drei deutschen Zentren für Essstörungen
statt. Einschlusskriterium für AN war ein BMI < 17,5 kg/m2. Gesunde Kontrollen
sollten einen BMI zwischen 20 und 25 kg/m2 haben sowie anamnestisch keine Essstörungen
oder sonstigen relevanten Erkrankungen aufweisen.
Ergebnisse
Die mittlere Erkrankungsdauer bei den Patientinnen betrug 91 Monate.
Der durchschnittliche Gewichtsverlust vom Ausgangsgewicht lag bei 26 %.
Das durchschnittliche Körpergewicht betrug bei den Patientinnen 43 kg, bei den Kontrollen 62 kg entsprechend einem BMI von 15 bzw. 22 kg/m
2.
Hochsignifikante Unterschiede zwischen den Gruppen fanden sich bei der Körperzusammensetzung.
So hatten die Patientinnen bzw. Kontrollen 5 bzw. 18 kg Gesamtkörperfett, eine Muskelmasse von 14 bzw. 19 kg und eine fettfreie Masse von 37 bzw. 44 kg. Während die TSH-Spiegel (schilddrüsenstimulierendes Hormon) zwischen Patientinnen und Kontrollen vergleichbar waren, lagen die Konzentrationen der freien Schilddrüsenhormone bei AN niedriger. Auch Insulinspiegel, Blutzuckerspiegel und das Verhältnis von Insulin zu Blutzucker war bei AN niedriger, während Cortisolspiegel bei AN höher waren.
Bei den Knochenstoffwechselparametern fanden sich keine Unterschiede beim
Phosphat, beim PTH (Hormon der Nebenschilddrüse) sowie beim Vitamin D. Die Kalziumspiegel
lagen geringfügig, aber signifikant höher bei den Patientinnen. Signifikante
Unterschiede fanden sich bei den Hauptparametern des Knochenstoffwechsels: Osteocalcin
als Knochenabbauparameter war deutlich vermindert, währen CTx als Knochenabbauparameter
deutlich erhöht war bei AN-Patientinnen im Vergleich zu Kontrollen. Das Verhältnis
von CTx zu Osteocalcin war bei Patientinnen hoch signifikant erhöht.
Bei AN-Patientinnen waren unter Gebrauch von oralen Kontrazeptiva niedrigere
Konzentrationen von CTx und Osteocalcin im Vergleich zu Nicht-Gebrauch festzustellen,
der Gebrauch beeinflusste jedoch weder bei AN noch bei den Kontrollen die CTx/Osteocalcin-Ratio.
Darüber hinaus waren die Parameter des Kalziumstoffwechsels nicht durch den
Gebrauch von Kontrazeptiva beeinflusst.
In Korrelationsanalysen zeigte sich ein enger negativer Zusammenhang zwischen
der CTx/Osteocalcin-Ratio und dem BMI, dem Körperfett, der Muskelmasse, der
fettfreien Masse und den Schilddrüsenhormonen. Der prozentuale Gewichtsverlust
pro Monat seit Krankheitsbeginn korrelierte signifikant positiv mit der CTx/Osteocalcin-Ratio,
während die Erkrankungsdauer umgekehrt mit der CTx/Osteocalcin-Ratio assoziiert
war.
Eine schrittweise multiple Regressionsanalyse mit den Parametern Alter, BMI,
Erkrankungsdauer, Körperfett, fettfreie Masse, Muskelmasse, Cortisol und freiem
T4 als unabhängige Variablen wurde durchgeführt, um die Variabilität der CTx/Osteocalcin-Ratio
zu untersuchen. Dafür wurden die unabhängigen Variablen durch die Quadratwurzel
transformiert. Unabhängige Prädiktoren der CTx/Osteocalcin-Ratio waren bei AN
lediglich der BMI, die Muskelmasse und die Erkrankungsdauer. Bei den gesunden
Kontrollen fanden sich keine unabhängigen Prädiktoren.
Schlussfolgerungen
In der vorliegenden Untersuchung wurde eine ca. vierfach höhere CTx/Osteocalcin-Ratio bei Patientinnen mit Anorexia nervosa im Vergleich zu gesunden Frauen gefunden, welche eine ausgeprägte Entkoppelung der Knochenformationsprozesse von den Knochenresorptionsprozessen anzeigt. Der BMI war dabei der stärkste unabhängige Prädiktor. Frühere Daten, die eine ausgeprägte Störung des Knochenstoffwechsels gezeigt hatten, wenn ein BMI < 17,5 kg/m2 erreicht wird, werden somit bestätigt. Da der BMI klinisch leicht bestimmbar ist, liegt damit auch ein simpler und praktikabler Parameter zur Abschätzung des Risikos für Störungen im Knochenstoffwechsel bei AN vor.
Da die Patientinnen in der vorliegenden Studie bereits ca. 26 % ihres prämorbiden Körpergewichts verloren hatten, sind die niedrigen Konzentrationen des Knochenbildungsmarkers Osteocalcin und die hohen Konzentrationen des Knochenabbaumarkers CTx Ausdruck eines Adaptationsprozesses im Verlaufe der Erkrankung. Es ist aber überraschend, dass diese Entwicklung der Prozesse nach einer durchschnittlichen Erkrankungsdauer von 91 Monaten offensichtlich noch persistiert. Neuere Hinweise aus der Literatur zeigen, dass der Abbau des Knochens dem Abbau der Muskulatur mit einer Verzögerung von mehreren Monaten nachfolgt.
Darüber hinaus konnte in prospektiven Studien bei AN über 25 Monate mit erfolgreicher
Gewichtszunahme gezeigt werden, dass in dieser Zeit keine Verbesserung der Knochendichte
erfolgt. Da es sechs bis zehn Jahre nach erfolgreicher Heilung einer AN dauert,
bis sich die Knochendichte wieder in der altersentsprechenden Norm einstellt,
vermuten wir hypothetisch, dass der Knochenverlust sich ebenfalls über einen
längeren Zeitraum abspielt. Die vorliegenden Daten legen die Vermutung nahe,
dass sich die Patientinnen der Studie noch in einem dynamischen Prozess des
Knochenverlustes befinden. Diese Annahme wird auch durch die höheren Kalziumkonzentrationen
im Serum der AN-Patientinnen im Vergleich mit den Gesunden gestützt.
Die Erkrankungsdauer war unabhängiger Prädiktor für die CTx/Osteocalcin-Ratio.
Die signifikante umgekehrte Assoziation zwischen Erkrankungsdauer und CTx/Osteocalcin-Ratio
deutet an, dass sich ein neues Äquilibrium zwischen Muskel- und Knochenumsatz
erst nach sehr langer Zeit einstellt. Es könnte daher hilfreich sein, durch
ernährungsmedizinische Intervention möglichst früh nach Diagnosestellung der
AN den Knochenverlust zu minimieren.
