Histomorfometria óssea em pacientes jovens com Diabetes mellitus tipo 2 é afetada pelo controle clínico e presença de complicações crônicas da doença : um estudo transversal

Abstract

Resumo: O diabetes mellitus tipo 2 (DM2) está associado a um risco aumentado de fraturas. Pouco se sabe sobre as alterações na histomorfometria óssea (HO) em mulheres jovens com DM2. Nenhum estudo avaliou a correlação dos parâmetros de HO com controle glicêmico, presença de complicações crônicas (CCs) e fraturas vertebrais (FVs) nesta população. O objetivo do presente estudo foi avaliar a HO em mulheres na pré-menopausa com DM2, correlacionando-a com controle glicêmico, presença de CCs e de FVs, níveis séricos de pentosidina (PEN) e IGF-1, densidade mineral óssea (DMO) e outros parâmetros clínicos e bioquímicos relacionados ao metabolismo ósseo. Este foi um estudo transversal realizado em um centro médico terciário. A média de idade e IMC foram 41,6 ± 4,6 anos e 32,4 ± 3,9 Kg/m2, respectivamente. Vinte e seis mulheres na pré-menopausa com DM2 submetidas a biópsia óssea foram divididas em grupos com HbA1c < 7% (Bom controle, BC, n = 10) e HbA1c > 7% (Mal controle, MC, n = 16), e subdivididas em grupos com (n = 9) e sem (n = 17) CCs, e com FV (n = 3) e sem FV ( n = 23). A prevalência de FV foi de 11,5% das mulheres com DM2 (3/26). Os grupos e subgrupos foram comparados entre si, com um grupo controle histórico (GC, n = 15) para parâmetros de HO, e com um grupo controle saudável (CS) para os grupos com e sem FVs. Os parâmetros da HO (volume ósseo [BV/TV], espessura trabecular [Tb.Th], número de trabéculas [Tb.N], separação entre as trabéculas [Tb.Sp], espessura osteoide [O.Th], superfície osteoide [OS/BS]), superfície de mineralização [MS/BS], taxa de formação óssea [BFR]), taxa de aposição mineral [MAR]), bem como DMO, PEN e IGF-1 foram medidos. A comparação da HO entre os grupos BC e MC com o GC mostrou que o BV/TV estava aumentado nos grupos BC (P < 0,001) e MC (P = 0,05) e O.Th estava reduzida no grupo MC (P = 0,03), mas não no BC (P = 0,53). A comparação dos grupos com e sem CC com o GC mostrou no grupo com CC, O.Th reduzida (P = 0,01) e BV/TV semelhante ao GC (P = 0,11). A comparação entre os grupos com e sem FV mostrou O.Th e OS/BS reduzidos no grupo com FV (ambos, P = 0,04). A comparação entre os grupos com e sem FV com GC mostrou O.Th e OS/BS reduzidos no grupo com FV (P = 0,04 e P = 0,03, respectivamente) e BV/TV e Tb.N aumentados apenas no grupo sem FV (P = 0,02 e P = 0,01, respectivamente); na comparação com CS, PEN e DMO do colo do fêmur e fêmur total foram maiores nas mulheres com DM2 (todos P < 0,05). A HbA1c correlacionou-se negativamente com O.Th (P = 0,02) e OS/BS (P = 0,01). Nenhuma correlação de HO com PEN e IGF-1, mas foi observada uma correlação positiva entre PEN e DMO de coluna L1-L4 (P = 0,03), Z-score de coluna L1-L4 (P = 0.001) e Z-score de colo femoral (P = 0.007). Concluímos que o tecido ósseo em mulheres jovens com DM2 é afetado pelo controle da doença e presença de CCs. A doença óssea no DM2 parece evoluir num continuum em que o desfecho mais grave é caracterizado por função osteoblástica e taxa de formação óssea reduzidas, além de redução do volume ósseo nos pacientes com FVs, cuja prevalência foi de 11,5%. PEN pode ter influência na redução da função osteoblástica e na elevação da DMO. Todas estas alterações contribuem para um aumento do risco de fraturas que é subestimado pela DMO nesta população. Palavras-chave: Doença óssea do diabetes mellitus tipo 2, histomorfometria óssea, fraturas vertebrais, qualidade óssea, pentosidina.

Abstract: Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is associated with an increased risk of fractures. Little is known about changes in bone histomorphometry (BH) in young women with T2DM. No study has evaluated the correlation of BH parameters with glycemic control (HbA1c), presence of chronic complications (CCs) and vertebral fractures (VFs) in this population. The aim of the present study was to evaluate BH in premenopausal women with T2DM, correlating it with HbA1c, presence of CCs, and VFs, serum pentosidine (PEN) and IGF-1 levels, bone mineral density (BMD) and other clinical and biochemical parameters related to bone metabolism. This was a cross-sectional study conducted at a tertiary medical center. The mean age and BMI were 41.6 ± 4.6 years and 32.4 ± 3.9 kg / m2, respectively. Twenty-six premenopausal women with T2DM who underwent bone biopsy were divided into groups with HbA1c <7% (GC, n = 10) and HbA1c> 7% (PC, n = 16), and subdivided into groups with (n = 9) and without (n = 17) CCs, and with (n = 3) and without VF (n = 23). The prevalence of VF was 11.5% of women with T2DM (3/26). The groups and subgroups were compared with a historical control group (CG, n = 15) for BH parameters, and with a healthy control group (HC) only for the groups with and without VFs. The parameters of BH (bone volume [BV/TV], trabecular thickness [Tb.Th], number of trabeculae [Tb.N], separation between trabeculae [Tb.Sp], osteoid thickness [O.Th], osteoid surface [OS/BS]), mineralization surface [MS/BS], bone ormation rate [BFR]), mineral apposition rate [MAR]) as well as BMD, PEN and IGF-1 were measured. Comparison of BH between GC and PC groups with CG showed that BV/TV was increased in GC (P <0.001) and PC (P = 0.05) and O.Th was reduced in PC (P = 0.03), but not in the GC (P = 0.53). Comparison of the groups with and without CC with the CG showed in the group with CCs reduced O.Th (P = 0.01) and BV/TV similar to the CG (P = 0.11). Comparison between the with and without VF groups showed reduced O.Th and OS/BS in the VF group (both, P = 0.04). Comparison between groups with and without VF with CG showed reduced O.Th and OS/BS in the with VF group (P = 0.04 and P = 0.03, respectively) and increased BV/TV and Tb.N only in the without VF group (P = 0.02 and P = 0.01, respectively). Comparing with HC, PEN and BMD of the femur neck and total femur were higher in women with DM2 (all P <0.05). HbA1c correlated negatively with O.Th (P = 0.02) and OS/BS (P = 0.01). No correlation of BH with PEN and IGF-1, but a positive correlation was observed between PEN and L1-L4 column BMD (P = 0.03), L1-L4 column Z-score (P = 0.001) and Z- score femoral neck (P = 0.007). We conclude that bone tissue in young women with T2DM is affected by disease control and presence of CCs. Bone disease in T2DM seems to be a continuum in which the most severe outcome is characterized by reduced osteoblastic function and bone formation rate, as well as reduced bone volume in patients with VF, whose prevalence was 11.5%. PEN may influence the reduction of osteoblastic function and elevation of the BMD. All of these changes contribute to an increased risk of fractures that is underestimated by BMD in this population. Keywords: Type 2 diabetes mellitus, bone disease, bone histomorphometry, vertebral fractures, bone quality, pentosidine.