Osteoporosis

Definition
                     It's a disease characterized by low bone mass and micro-architectural deterioration of bone tissue, leading to enhanced bone fragility and an increase in fracture risk.

Pathogenesis
                      -increased bone breakdown by osteoclasts
                      -decreased bone formation by osteoblasts.
Therefore, loss of bone mass.
The bone mass decreases with age but depends on the Peak mass attained
in adult life.
Peak mass attainment depends on:
                                                  -the genetic factors(most influential factor)
                                                  -nutritional factors
                                                  -sex hormone status
                                                  -physical activity.

Risk Factors.

BMD-dependent(bone mineral density):
                          -female sex
                          -caucasian/asian
                          -gastrointestinal disease
                           -hypogonadism
                           -immobilization
                           -chronic liver disease
                           -chronic renal disease
                           -low dietary calcium intake
                           -Vitamin D deficiency
                           -COPD
                           -Drugs:
                                       -heparin
                                       -calcineurin inhibitors, e.g ciclosporin
                                       -anticonvulsants
                                       -thiazolidinediones
                                       -aromatase inhibitors
                                       -anti-androgens
                                       -GnRH analogues
                                       -proton pump inhibitors
                              -Endocrine disease:
                                       -cushing's syndrome
                                       -hyperthyroidism
                                       -hyperparathyroidism
                              -Other diseases:
                                       -Diabetes mellitus
                                       -mastocytosis
                                       -multiple myeloma
                                       -osteogenesis imperfecta

BMD-independent:
                             -increasing age
                             -previous fragility fracture
                             -family history of hip fracture
                             -low body mass index
                             -smoking
                             -alcohol abuse
                             -glucocorticoid therapy
                             -high bone turnover
                             -increased risk of falling
                             -Rheumatoid arthritis

Clinical Features:
*Fracture is the only cause of symptoms in osteoporosis.
                            -in vertebral crush fracture:(only 1/3 is symptomatic)
                                                                 -severe pain in the spine often radiating to the front.
                                                                 -increasing kyphosis
                                                                 -height loss
                                                                 -abdominal proturberances
                                                                 -mechanical derangement pain.
                           -Colles' fracture-follows a fall on an outstretched arm.
                           -Fractures of the proximal femur- falling on their side or back.

Investigations:
                       
                           -Plain radiographs
                                                       -shows a fracture and deformities in previously asymptomatic person.
                          -Dual energy X-ray absorptiometry(DXA)
                                                        -areal bone density usually in lumbar spine and proximal femur
                          -Quantitative ultrasound of calcaneum:
                                                       -cheaper and no radiation---->as screening prior to DXA
                          -Quantitaive CT scanning:
                                                       -true volumetric assessment but high radiation
                                                       -expensive
                                                       -to date, clinically of no use.

Prevention and Treatment:
                            -Symptomatic management: 
                                                        -new vertebral fracture requires bed rest for 1-2 weeks and strong analgesia(meptazinol 200mg every 3-6 hours 1.m or i.v.)
                                                        -muscle relaxants, e.g. diazepam 2mg daily.
                                                        -physiotherapy
                                                        -conventional orthopaedic means for non-spinal fracture
                           -Calcium and Vit D:
                                                         -700-1000mg pf calcium daily
                                                         -400-800 IU of vit D daily.
                          -Excercise:
                                           -30 minutes of weight bearing excercise 3 times a week increases BMD.
                          -Smoking Cessation:
                                           -smoking is associated with lower BMD
                          -Reduce falls:
                                            -Safety at home and workplace
                       
                         *-Pharmacological Intervention:
                                              -mechanism: inhibits bone resorption.

                                                             -Bisphosphonates:
                                                                           -synthetic analogues of bone pyrophosphate, adhere to hydroxyapatite and inhibit osteoclasts.
                                                                           -Alendronate-once orally daily or once weekly(70mg)
                                                                           - residronate-once orally daily or weekly(35mg)
                                                                           -zoledronate-once yearly infusion of 5mg.
                                                                           -ibandronate150mg monthly, oral.
*Oral bisphosphonates should be taken in a fasting state with large amount of water and on sitting or upright position.
Side effects:
                   -Upper GIT-inal-oesophagitis
                   -osteonecrosis of jaw bone following high dose.
                         
                       -Strontium ranelate:
                                               -weak anti-resorptive effect but maintains bone formation.
                                               -Reduces fractures in postmenopausal women.
                                               -2g daily dissovled in water at night.
                                                -thromboembolic complications.
                      -Raloxifene:
                                              -60mg daily.
                                              -as SERM-selective oestrogen receptor modulator.
                                              -no effect on endometrium but stimulates oestrogen receptors in bone
                                              -prevents BMD loss
                                              -thromboemblic complications.
                        -Recombinant human parathyroid hormone peptide 1-34 and 1-84:
                                               -reduces fractures in postmenopausal women with established osteoporosis.
                         -Calcium given with vit D:
                                               -800IU of vit D and 1-1.2g of calcium daily.
                         -HRT:
                                  -second line option for osteoporosis.
                         -Calcitriol
                         -calcitonin
                         -combination therapies