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Osteoporose

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P. Pietschmann · M. Peterlik · Institut für Allgemeine und Experimentelle Pathologie,

Universität Wien

Pathophysiologie undTherapie der Osteoporose

hältnis zwischen Knochenresorptionund Knochenformation von großer Be-deutung. An der Regulation des Kno-chenstoffwechsels sind eine große Zahlverschiedener lokaler (Zytokine undWachstumsfaktoren) und systemischerFaktoren (Hormone) beteiligt [10, 15].

Wesentliche Zytokine, welche dieKnochenresorption fördern, sind Inter-leukin-1 [12], Interleukin-6, Tumor ne-crosis faktor-α, Granulocyte monocytecolony stimulation factor, währenddurch Interferon-γ und Interleukin-4die Knochenresorption gehemmt wird[16, 29]. Andere Zytokine bzw. Wachs-tumsfaktoren wie Insulin Like GrowthFactor-1 (IGF-1) und TransformingGrowth Factor-β steigern die Knochen-neubildung. Die Gruppe der Bone mor-phogenetic proteins spielt in der Regula-tion der Knochenregeneration einewichtige Rolle [24].Vor kurzem wurdenzwei neue Proteine, die die Genese vonOsteoklasten regulieren, beschrieben:„osteoclast differentiation factor“/„osteoprotegerin ligand“ (ident mitTRANCE und RANKL) [8] und „osteo-protegerin“/„osteoclastogenesis inhibi-ting factor“ [26].

Wesentliche systemische Hormo-ne, die in den Knochenumsatz eingrei-fen sind in Tabelle 1 angeführt.

Pathophysiologieder Osteoporose

Die Osteoporose wird als systemischeErkrankung des Skelettsystems, die

Knochenstoffwechsel

Dem Knochensystem kommen zweiwesentliche Funktionen zu: die biome-chanische Stützfunktion und die desgrößten Kalziumreservoirs des Kör-pers. Neben dem Mineralanteil bestehtdas Knochengewebe aus organischerMatrix,Wasser und den Knochenzellen.Im Knochengewebe werden folgendeZellen gefunden: Osteoblasten, Osteo-klasten, „lining cells“ und Osteozyten.Der Knochen ist metabolisch ein sehraktives Gewebe, das ständig umgebautwird. Die Osteoklasten sind mehrkerni-ge Zellen, die den Knochenabbau (dieKnochenresorption) durchführen. DieOsteoklasten stammen von hämato-poetischen Stammzellen ab, die unterder Einwirkung von bestimmten Zyto-kinen, Hormonen und Wachstumsfak-toren zu Osteoklasten differenzieren.Die Knochenumbauprozesse („bone re-modeling“) werden durch die Osteokla-sten initiiert, die in ihren Lakunen klei-ne Knochenareale lysieren. Durch bis-her relativ wenig erforschte Mechanis-men kommt es, nachdem eine be-stimmte Menge an Knochengewebe re-sorbiert wurde, zu einem Umschwungvon der Knochenresorption zur Kno-chenneubildung, die von den Osteobla-sten durchgeführt wird. Die Osteobla-sten stammen wie die Myozyten, dieChondrozyten, die Adipozyten und dieFibroblasten von einer mesenchymalenStammzelle ab. Der neugebildete Kno-chen ist vorerst unmineralisiert (Osteo-id), durch die Einlagerung von Hydro-xyapatit erhält der Knochen seine me-chanische Festigkeit. Für die Aufrecht-erhaltung einer ausgeglichenen Kno-chenbilanz ist ein ausgewogenes Ver-

OsteoporoseRadiologe1999 · 39:228–234 © Springer-Verlag 1999

Zusammenfassung

Die Osteoporose ist eine heterogene Erkran-

kung von großer sozioökonomischer Bedeu-

tung. In diesem Übersichtsartikel wird die

Pathogenese der postmenopausalen und

der senilen Osteoporose, der Osteoporose

beim Mann und verschiedener Formen der

sekundären Osteoporose dargestellt. Dar-

überhinaus werden verschiedene Aspekte

der Diagnose und Therapie der Osteoporose

(u.a. Kalzium,Vitamin D,Vitamin-D-Metabo-

liten, Östrogene, SERMs, Bisphosphonate,

Calcitonin und Fluoride) behandelt.

Schlüsselwörter

Osteoporose · Pathophysiologie ·

Pathogenese · Diagnose · Therapie

Ao.Univ. Prof. Dr. P. PietschmannInstitut für Allgemeine und Experimentelle

Pathologie, Universität Wien,

Währinger Gürtel 18–20, A-1090 Wien&/fn-block:&bdy:

Der Radiologe 3·99 | 229

P. Pietschmann · M. Peterlik

Pathophysiology and treatmentof osteoporosis

Summary

Osteoporosis is a heterogeneous disease of

significant socioeconomic importance. In

this paper the pathogenesis of postmeno-

pausal and senile osteoporosis, osteoporosis

in men and secondary osteoporosis is re-

viewed. Moreover, several aspects of the

diagnosis and the treatment of osteoporosis

(including calcium, vitamin D, vitamin D

metabolites, estrogens, SERMs, bisphospho-

nates, calcitonin and fluorides) are discussed.

Key words

Osteoporosis · Pathophysiology ·

Pathogenesis · Diagnosis · Treatment

regrad des Östrogenmangels ist einewichtige Determinante des Knochen-verlustes; bei Frauen nach einer bilate-ralen Ovarektomie läßt sich meistensein stärkerer Knochendichteverlust alsbei Frauen nach der natürlichen Meno-pause nachweisen. In einigen Studienwurde außerdem ein protektiver Effekteiner relativ hohen Restproduktion vonÖstrogenen auf das Skelett nachgewie-sen. Klinische Studien haben gezeigt,daß ein Östrogendefizit zu einer gestei-gerten Knochenresorption führt. Östro-gene haben verschiedene Wirkungenauf den Knochenstoffwechsel, u.a. hem-men sie die Osteoklastogenese [25], ver-mindern die knochenresorbierendeAktivität von isolierten Osteoklasten[13] und hemmen die Produktion ver-schiedener Zytokine, welche die Kno-chenresorption steigern [13]. Nebendem Östrogendefizit spielen auch nochweitere Faktoren in der Pathogeneseder postmenopausalen Osteoporose ei-ne Rolle. Dazu zählen u.a. die maximaleKnochendichte bei Abschluß der Ske-lettentwicklung („peak bone mass“),

durch eine Verminderung der Kno-chenmasse und eine Veränderung derMikroarchitektur des Knochengewebessowie einer daraus folgenden Erhö-hung der Knochenbrüchigkeit und Zu-nahme des Frakturrisikos charakteri-siert ist, definiert [1]. Die Osteoporoseist histopathologisch, radiologisch undklinisch von anderen demineralisieren-den Erscheinungen wie der Osteomala-zie, der renalen Osteopathie, dem mul-tiple Myelom, dem primären Hyper-parathyreoidismus und den Knochen-metastasen abzugrenzen. Grundsätz-lich liegt der Osteoporose ein Mißver-hältnis zwischen dem Knochenabbauund dem Knochenanbau zugrunde, wo-bei konventionell Osteoporoseformenmit erhöhtem Knochenumsatz („highturnover“; exzessive Vermehrung derKnochenresorption, meist konsekutivauch mäßige Steigerung der Knochen-formation) und solche mit einem ver-minderten Knochenumsatz („low turn-over“; Verminderung der Knochenneu-bildung) unterschieden werden. DieOsteoporose wird in eine primäreOsteoporose und in sekundäre Osteo-poroseformen unterteilt. Erkrankun-gen die häufig mit einer sekundärenOsteoporose einhergehen, sind in Ta-belle 2 angeführt. Bei der primärenOsteoporose werden die seltene juveni-len Osteoporose und die Involutions-osteoporose unterschieden. Nach Mel-ton und Riggs [21] wird die letztere indie postmenopausale und die senileOsteoporose eingeteilt (Tabelle 3).

Postmenopausale Osteoporose

Das Östeogendefizit stellt einen sehrwesentlichen pathophysiologischen Fak-tor für die Entstehung der postmeno-pausalen Osteoporose dar. Der Schwe-

Radiologe1999 · 39:228–234 © Springer-Verlag 1999

Tabelle 1

Wirkung einiger Hormone auf Knochenresorption undKnochenneubildung

Knochenresorption Knochenneubildung

Parathormon ↑ (↑ )Calcitonin ↓1,25 (OH)2 Vitamin-D (↑ ) ↑Oestrogene ↓Thyroxin ↑ (↑ )Cortisol ↑ ↓Wachstumshormon/IGFs ↑

Tabelle 2

Wichtige Ursachen von sekundärenOsteporoseformen

Chronische GlukokortikoidbehandlungHypogonadismusHyperthyreoseAlkoholismusMalabsorptionLebererkrankungenChronische PolyarthritisDiabetes mellitusAntikoagulantientherapieImmobilisationSt.p.Organtransplantationen(Primärer Hyperparathyreoidismus)

Hyperthyreose: Bei Hyperthyreosefindet sich eine deutlich gesteigerteKnochenresorption („high turnover“),gelegentlich werden auch Hyperkalzi-ämien und Hyperkalziurien beobachtet.

Alkohol: Sowohl in Tierversuchenals auch beim Menschen wurde eineHemmung der Knochenneubildungdurch Äthanol nachgewiesen. Fehler-nährung und häufige Stürze könnenweiters zur erhöhten Osteoporose- bzw.Frakturinzidenz bei Alkoholabususbeitragen.

Hypogonadismus: Bei Männernmit Hypogonadismus wurde ein erhöh-ter Knochenumsatz beschrieben [27].

Pathogenese der Frakturen

Für die Pathogenese der osteoporoti-schen Frakturen sind nicht nur ossäreFaktoren (Knochenmasse, Knochenar-chitektur), sondern auch extraossäreFaktoren (Sturzneigung, neuromusku-läre Funktion) von Bedeutung.

Diagnose der Osteoporose

Die Diagnose der Osteoporose basiertauf der Anamnese, der klinisch-physi-kalischen Untersuchung, Laborunter-suchungen, der Osteodensitometrie undNativröntgenuntersuchungen. Gegebe-nenfalls können weitere diagnostischeMaßnahmen wir Computertomogra-phie, Magnetresonanzuntersuchung odereine Knochenbiopsie notwendig wer-den. Die Osteodensitometrie und wei-tere radiologische Methoden werden indiesem Themenheft an anderer Stelleim Detail behandelt; im folgenden sollhier auf die klinische Evaluation undLaboruntersuchungen in der Differen-tialdiagnose der Osteoporose eingegan-gen werden.

Einen wesentlichen Aspekt derAnamnese und der physikalischen Un-tersuchung von Osteoporosepatientenstellt die Suche nach Risikofaktorenbzw. einer Osteoporose zugrunde lie-genden Erkrankungen dar. Es gibt zwarin der physikalischen Untersuchung kei-ne für die Osteoporose spezifischenZeichen; die klinische Untersuchungkann jedoch wichtige Hinweise darauf,ob die vom Patienten angegebenen Be-schwerden auf eine Osteoporose zu-rückgeführt werden können oder ob ei-ne andere Ursache in Betracht zu zie-hen ist, ergeben.

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Osteoporose

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das Ausmaß der körperlichen Bewe-gung und verschiedene Umwelteinflüs-se wie z.B. der Kalziumgehalt der Er-nährung. Genetische Faktoren beinflus-sen ebenfalls wesentlich das Osteoporo-se-Risiko; die Assoziation zwischen demPolymorphismus des Vitamin-D-Re-zeptor-Gens oder des Kollagen-Typ-1A1-Gens mit der Osteoporose ist der-zeit Gegenstand intensiver Forschung.

Senile Osteoporose

Primäre Osteoporoseformen, die sichnach dem 70. bis 75. Lebensjahr ent-wickeln, werden als senile Osteoporose-formen („Typ-2-Osteoporose“) bezeich-net. In älteren histomorphometrischenStudien wurde eine Verminderung derKnochenneubildung bei der senilenOsteoporose beschrieben; durch neuereUntersuchungen dieser Fragestellungmit Hilfe von biochemischen Parame-tern des Knochenstoffwechsels konntedieser Befund jedoch nicht bestätigtwerden. Einen wesentlichen Aspekt inder Pathogenese der senilen Osteopo-rose stellt der Vitamin-D-Mangel dar;bei älteren Menschen – insbesonderebei Pflegeheimpatienten – ist die Vit-amin-D-Defizienz häufig [17]. Ursachendafür können eine verminderte Son-nenexposition, eine einseitige Ernäh-rung oder auch eine verminderte Nie-renfunktion sein. Die HypovitaminoseD führt zu einem Absinken des Serum-kalziums; um dem entgegenzuwirken,wird die Parathormonsekretion gestei-gert. Durch den sekundären Hyper-parathyreoidismus gelingt es zwar mei-stens, die Serumkalziumspiegel im (un-teren) Normbereich zu halten; es resul-tiert jedoch ein vermehrter Knochen-abbau. Dieser Knochenabbau wird beiFrauen meistens durch das postmeno-pausale Östrogendefizit weiter ver-stärkt.

Osteoporose beim Mann

Bei Männern mit Osteoporose findensich in etwa der Hälfte der Fälle sekun-däre Osteoporoseformen, wobei eineGlucocorticoidtherapie, ein Alkohol-oder Nikotinabusus oder ein Hypogo-nadismus die häufigsten Ursachensind. Die Pathogenese der primären(idiopathischen) Osteoporose beimMann ist relativ wenig erforscht. In hi-stomorphometrischen Untersuchungenfand sich sowohl eine verminderteKnochenneubildung als auch eine ge-steigerte Knochenresorption. In eige-nen Untersuchungen haben wir bioche-mische Knochenstoffwechselparameterbei Männern mit manifester vertebra-ler Osteoporose untersucht und Hin-weise auf einen gesteigerten Knochen-umsatz erhalten [19]. Weitere pathoge-netische Aspekte der idiopathischenOsteoporose beim Mann könnten eineVerminderung der Serum-IGF-1-Spie-gel und eine Hyperkalziurie darstellen.Neueste Untersuchungsergebnisse spre-chen dafür, daß auch beim Mann demÖstrogen ein Rolle in der Aufrechter-haltung der Knochenmasse zukommt[23].

Pathogenese einiger sekundärerOsteoporoseformen

Glucocorticoide: In einer Reihe von In-vivo- und In-vitro-Untersuchungen wur-de eine deutliche Hemmung der Kno-chenneubildung durch Glukokortikoi-de nachgewiesen. Einige Daten spre-chen auch für eine Steigerung der Kno-chenresorption durch Glukokortikoide.Diese können weiters über eine Hem-mung der intestinalen Kalziumaufnah-me, Steigerung der renalen Kalzium-ausscheidung und eine Induktion einesHypogonadismus zum Knochenverlustbeitragen.

Tabelle 3

Einteilung der Involutionsosteoporose nach Riggs u. Melton [21]

Typ 1-Osteoporose Typ 2-Osteoporose

Alter 50–75 Jahre >70 JahreGeschlecht (m/f) 6:1 2:1Knochenabbau überwiegend Spongiosa Spongiosa und KortikalisWesentliche Frakturen Wirbelkörper Schenkelhals

Distaler Radius Wirbelkörper

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Bei allen Patienten mit Verdachtauf Osteoporose sollte zumindest einBasislaborprogramm (Tabelle 4) durch-geführt werden, um nach nicht-osteo-porotischen Erkrankungen, die radio-logisch mit einer Demineralisierungeinhergehen können (z.B. primärerHyperparathyreoidismus, Osteomala-zie, renale Osteopathie, multiples Mye-lom, Knochenmetastasen) zu fahnden.Dieses Minimalprogramm wird ggf. er-weitert (z.B. TSH, Parathormon, Vit-amin D, Sexualhormone, 24-h-Harn-chemie).

In den letzten Jahren wurde eineReihe von biochemischen Knochenstoff-wechselparametern entwickelt und sehrerfolgreich für wissenschaftliche Frage-stellungen angewandt [18]. Diese Para-meter reflektieren entweder die Kno-chenneubildung oder die Knochenre-sorption (Tabelle 5) und erlauben somiteine „Abschätzung“ des Knochenum-satzes. Die Bedeutung der biochemi-schen Knochenstoffwechselparameterfür die klinische Praxis wird derzeitnoch kontroversiell beurteilt; bei ent-sprechender Erfahrung können durchsie aber wesentliche Zusatzinformatio-nen gewonnen werden. Potentielle An-wendungsgebiete der biochemischenKnochenstoffwechselparameter sind dieIdentifikation von Osteoporoserisiko-patienten oder die Therapieüberwa-chung.

Therapie und Prophylaxeder Osteoporose

Die zur Behandlung der Osteoporosezur Verfügung stehenden Pharmaka

Vitamin D

Die Osteoporose ist per definitionemkeine Vitamin D-Mangelerkrankung;trotzdem ist in bestimmten Situationeneine Vitamin-D-Supplementation zurProphylaxe oder Therapie sinnvoll. Beiälteren Patienten (s. auch „Senile Osteo-porose“) ist eine Vitamin-D-Defizienzhäufig, wobei in einigen Fällen eineMischform zwischen Osteoporose undOsteomalazie (früher auch als „Osteo-poromalazie“ bezeichnet) vorliegt. Ne-ben einer Kalzium- kann in der älterenPopulation auch eine Vitamin D-Sup-plementation im Sinne einer Osteopo-roseprophylaxe sinnvoll sein. Chapuiset al. [3] haben nachweisen können, daßbei älteren Frauen eine Supplementati-on mit 1200 mg Kalzium und 800 I.E.Vitamin D nach 18 Monaten zu einer si-gnifikanten Reduktion von Schenkel-halsfrakturen und anderen nicht verte-bralen Frakturen führt. Osteoporosepa-tienten, die unter einer Therapie mit ei-nem Fluoridparäparat oder einem Bis-phosphonat stehen, werden meist zu-sätzlich zu Kalzium auch mit Vitamin D(etwa 400 I.E.) supplementiert. EineVitamin-D-Gabe wird außerdem zurProphylaxe der glucocorticoidinduzier-ten Osteoporose empfohlen (sofernekeine Hyperkalziurie vorliegt).

Aktive Vitamin-D-Metaboliten

Zur Therapie der Osteoporose stehendie aktiven Vitamin-D-Metaboliten Cal-citriol (1–25-Dihydroxyvitamin D3) undAlfacalcidol (1-Hydroxyvitamin D3) zurVerfügung. Calcitriol ist bereits die bio-logisch aktive Form des Vitamin D,während Alfacalcidol durch einen Hy-droxilierungsschritt in der Leber in1,25-Dihydroxyvitamin D3 umgewan-

werden nach ihrem Wirkmechanismusin drei Gruppen eingeteilt (Tabelle 6):

a) Substanzen, welche die Knochenre-sorption hemmen,

b) Substanzen, welche die Knochenfor-mation stimulieren,

c) sonstige Substanzen.

Kalzium

Die Kalziumsupplementation ist einewesentliche Grundlage sowohl derOsteoporoseprophylaxe als auch derOsteoporosetherapie. Eine niedrige Kal-ziumaufnahme mit der Nahrung stellteinen gut dokumentierten Risikofaktorfür die Osteoporose bzw. für Frakturendar; die Kalziumsupplementation kannsomit dem Knochendichteverlust vor-beugen. Soferne keine Kontraindikatio-nen (wie z.B. Hyperkalziurie) vorliegen,wird im allgemeinen bei Patienten mitOsteoporose die Gabe von 500 bis1000 mg „elementarem“ Kalzium emp-fohlen.

Tabelle 4

Laboruntersuchungen bei Verdacht auf Osteoporose

Minimalprogramm: BlutsenkungsgeschwindigkeitBlutbild, inkl. DifferentialblutbildKalzium im SerumPhosphor im SerumAlkalische Phosphataseγ-GlutamyltranferaseKreatinin im Serumggf. Proteinelektrophoreseggf. Gesamtprotein im Serum

Fakultativ: Kalzium/Kreatinin-Quotient im zweiten Morgenharn

Erweitertes Programm: z.B.TSH, PTH,Vitamin-D-Metabolite, Hormonstatus,24 h-Harnkalzium u.s.w.

Nach H. Bröll et al.: Konsensus Statement: Osteoporose-Diagnostik. Klinikarzt 1/98

Tabelle 5

Biochemische Knochenstoffwechselparameter

Knochenformation Knochenresorption

Osteocalcin HydroxyprolinGesamt-Alkalische Phosphatase PyridinolinKnochenspezifisches Isoenzm der AlkalischenPhosphatase DeoxypyridinolinPICP (c-terminal propeptide of type 1 collagen) NTX (Cross-linked n-telopeptide of type 1 collagen)

CTX (Cross-linked c-telopeptide of type 1 collagen)ICTP (Cross-linked c-telopeptide of type 1 collagen)Tartratresistente saure Phosphatase

analgetischen Wirkung wird Kalzitoninhäufig in der Akutbehandlung vonosteoporotischen Wirbelkörperfraktu-ren eingesetzt.

Bisphosphonate

Bisphosphonate sind Derivate des Py-rophosphats; sowohl in vitro als auch invivo konnte nachgewiesen werden, daßBisphosphonate potente Hemmer derKnochenresorption sind. Bisphospho-nate normalisieren den Knochenum-satz und führen somit zu einer positi-ven Knochenbilanz [7]. 1990 konntenWatts et al. [30] nachweisen, daß untereiner zyklischen Therapie mit dem Bis-phosphonat Etidronat bei Osteoporose-patienten die vertebrale Knochendichteansteigt; die mit Etidronat behandeltenPatienten wiesen außerdem eine Ver-minderung der Frakturrate auf. 1995berichteten Liberman et al. [9], daß eineTherapie mit dem Aminobisphospho-nat Alendronat, das in vitro die Kno-chenresorption etwa tausendmal po-tenter als Etidronat hemmt, nicht nurdie vertebrale sondern auch die amSchenkelhals und am Gesamtskelett ge-messene Knochendichte signifikantsteigert. In einer 2027 Patienten umfas-senden Studie konnte belegt werden,daß eine Therapie mit Alendronat beiOsteoporosepatienten das Auftretenvon neuen Wirbelkörper-, Radius-, undSchenkelhalsfrakturen signifikant re-duziert [2]. Aufgrund dieser Datenkommt den Bisphosphonaten ein festerPlatz in der Behandlung der postmeno-pausalen Osteoporose zu.

Fluoride

Im Gegensatz zu Östrogenen, dem Kal-zitonin und den Bisphosphonaten wir-ken die Fluoride nicht über eine Hem-mung des Knochenabbaues sondernüber eine Stimulation der Knochen-neubildung. Die Frakturdaten zur Flu-ortherapie sind widersprüchlich [14,22], dies könnte unter anderem durchdie geringe therapeutische Breite dieserPräparate bedingt sein. Flouride solltendaher lediglich von erfahrenen Osteo-logen eingesetzt werden.

Anabolika

Aufgrund von unerwünschten Wirkun-gen (u.a. Virilisierung) ist der Anwen-

dene klimakterische Beschwerden sindauch wesentliche Risiken einer Hor-monersatztherapie (u.a. Mammakarzi-nomrisiko, Thromboembolierisiko) be-kannt. Vor Einleitung einer Hormoner-satztherapie ist daher eine sorgfältigeRisikoabwägung und individuelle Bera-tung der Patientinnen notwendig.

SERM

Die unerwünschten Wirkungen derÖstrogene auf Brust und Uterus habenzur Suche nach Substanzen, die im Be-reich des Knochens und der Lipideöstrogenartige, im Bereich von Brustund Uterus jedoch östrogenantagoni-stische Wirkungen, entfalten, geführt.Raloxifen ist ein Vertreter der Gruppeder SERM (Selective estrogen receptormodulator). Delmas et al. [5] haben beipostmenopausalen Frauen über einenAnstieg der Knochendichte und einegünstigte Beeinflussung des Lipidpro-fils berichtet. Raloxifen wurde vor kur-zem von der FDA zur Prophylaxe derOsteoporose zugelassen.

Kalzitonin

Kalzitonin ist ein natürlich vorkom-mendes Polypeptid, das die Knochenre-sorption hemmt. Kalzitonin muß pa-renteral appliziert werden (meist alssubkutante Injektion; das Lachskalzito-nin steht auch als Nasalspray zur Verfü-gung). In vielen Studien wurde nachge-wiesen, daß bei Osteoporosepatienteneine Kalzitonintherapie zu einem An-stieg der Knochendichte führt. Civitelliet al. [4] zeigten, daß der Effekt von Kal-zitonin auf die Knochendichte vor al-lem bei Patienten mit einem erhöhtenKnochenumsatz („high turnover“) ge-geben ist. Im Gegensatz zu den Kno-chendichtedaten liegen in der Literaturnur sehr wenige Frakturdaten über Kal-zitonin vor; in lediglich zwei Studienmit einer relativ geringen Zahl von Pa-tienten [11, 20] wurde eine positive Aus-wirkung einer Kalzitonin-Therapie aufdas Auftreten von neuen Frakturennachgewiesen. Klinisch wird häufignach einer Therapiedauer von etwa ei-nem Jahr ein Nachlassen der Wirkungdes Kalzitonins („escape phenome-non“) beobachtet. Dies könnte durcheine Rezeptordownregulation oderdurch das Auftreten von Kalzitoninan-tikörpern bedingt sein. Wegen seiner

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Osteoporose

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delt werden muß. Einen wesentlichenNachweis der Wirksamkeit von Calci-triol zur Behandlung der Osteoporosehaben Tilyard et al. [28] erbringen kön-nen. Patienten mit postmenopausalerOsteoporose, die über drei Jahre mitCalcitriol behandelt wurden, wiesen ei-ne signifikant verminderte Zahl anneuen Wirbelkörperfrakturen im Ver-gleich zu einer Kontrollgruppe, die mitKalzium behandelt wurde, auf. Bei einerOsteoporosetherapie mit aktiven Vit-amin-D-Metaboliten ist zu beachten,daß unter einer solchen Therapie regel-mäßige engmaschige Blut- und Harn-kontrollen erforderlich sind, um uner-wünschte Wirkungen wie Hyperkalzi-urie oder Hyperkalzaemie rechtzeitigzu erkennen. Unter einer Therapie mitCalcitriol sollte die tägliche Kalziumzu-fuhr 800 mg betragen; da diese Mengean Kalzium meist mit der Nahrung zu-geführt wird, ist eine zusätzliche Kalzi-umsupplementation bei einer Calcitri-ol-Therapie im allgemeinen nicht er-forderlich.

Östrogen/Gestagen-Hormonersatztherapie

Das Östrogendefizit stellt einen sehrwichtigen Faktor in der Pathogeneseder postmenopausalen Osteoporosedar. Es gilt als unumstritten, daß durcheine Östrogen/Gestagen-Hormonersatz-therapie eine effiziente Osteoporose-prophylaxe möglich ist. Neben den po-sitiven Wirkungen auf Knochenstoff-wechsel, das Lipidprofil und verschie-

Tabelle 6

Einteilung der Pharmaka, die inProphylaxe oder Therapie derOsteoporose eingesetzt werden

Hemmung der Knochenresorption

KalziumÖstrogeneSERMCalcitoninBiphosphonate

Stimulation der Knochenneubildung

Fluoride

Sonstige

Vitamin DVitamin D MetabolitenAnabolika

dungsbereich der Anabolika heute deut-lich zurückgegangen.

Parathormon

Der Einsatz von Parathormon bzw. Pa-rathormonanaloga wird derzeit kli-nisch geprüft; für die klinische Praxishaben diese Substanzen noch keine Be-deutung.

Osteoporose beim Mann

Im Gegensatz zur postmenopausalenOsteoporose wurde die Therapie deridiopathischen Osteoporose beim Mannbisher nur wenig untersucht. In der Li-teratur liegen einzelne Berichte überFluoride, Kalzitonin, Bisphosphonateund Testosteron vor.

Cortisoninduzierte Osteoporose

Zur Therapie der bereits eingetretenencortisoninduzierten Osteoporose lie-gen in der Literatur Berichte über Kal-zium und 25-Hydroxyvitamin-D, dieHormonersatztherapie, Fluoride, Kal-zitonin und Bisphosphonate vor [6].Zur Osteoporoseprophylaxe bei Patien-ten, die unter einer systemischen Lang-zeittherapie mit Glukokortikoiden ste-hen, werden u.a. körperliche Bewegung,eine natriumarme Diät, Kalzium- undVitamin-D-Supplementation, die Ver-schreibung eines Thiazid-Diuretikums(bei Hyperkalziurie) und ggf. eine Hor-monersatztherapie empfohlen. Bei Hoch-risikopatienten sollte außerdem eineOsteoporoseprophylaxe mit Calcitrioloder einem Bisphosphonat erwogenwerden.

Begleittherapie der Osteoporose

Neben der knochenspezifischen Thera-pie benötigt insbesondere der Patientmit manifester Osteoporose (Fraktu-ren) weitere therapeutische Maßnah-men. Dazu zählen u.a. eine ausreichendeAnalgetikatherapie, die physikalischeTherapie, die Sturzprophylaxe, die Be-einflussung von Lebensgewohnheiten(Ernährung, Rauchen, Alkoholkonsum,körperliche Bewegung) und gegebe-nenfalls die unfallchirurgische bzw. or-thopädische (neurochirurgische) Ver-sorgung.

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| Der Radiologe 3·99234

Ob bei der Behandlung von Gradientenspulen-

techniken, Pulssequenzen, Bildrekonstruktions-

verfahren,Artefakten oder physiologischen Neben-

effekten mit Sicherheitsaspekten, durchweg

wird ohne Umschweife ins Detail gegangen.Viele

Abbildungen und Diagramme erleichtern dabei

das Lesen und das Verständnis.Wer sich noch ein-

gehender mit speziellen Fragestellungen ausein-

andersetzen will, der kann die ausführlichen und

aktuellen Literaturverzeichnisse nach jedem Kapi-

tel ausnutzen.

Ganz klar stehen physikalische und techni-

sche Aspekte im Vordergrund, um ein breites Fun-

dament zum Verständnis der Anwendungen zu

liefern. Doch keineswegs ist das Buch nur für Phy-

siker oder Ingenieure geschrieben.

Kapitel über klinische Anwendungen

kommen nicht zu kurz. Über die Hälf-

te des Buches ist verschiedenen An-

wendungen am Patienten gewidmet,

wobei in diesem Zusammenhang kli-

nische Fragestellungen in den Vorder-

grund rücken: Im Einzelnen werden

MR-Angiographie, Messung von Dif-

fusion und Perfusion und Anwen-

dungsmöglichkeiten der Bildgebung

des Herzens, sowie im Abdomen und

in der Neuroradiologie behandelt.

Sehr ausführlich wird auf die funktio-

nelle Bildgebung zur Untersuchung

der Hirnaktivität eingegangen. Auch wenn EPI-

Anwendungen im Vordergrund stehen, so wird

dennoch der Vergleich mit anderen MRT-Verfah-

ren nicht gescheut.

Ob Physiker, Ingenieur oder Arzt, dieses ex-

zellente Buch ist für jeden, der auf dem Gebiet der

MRT wissenschaftlich arbeitet, eine Fundgrube.

Ein Vorwissen über die Prinzipien der MRT er-

scheint mir jedoch nötig.

H.-P. Schlemmer (Heidelberg)

F. Schmitt, M. K. Sehling, R. TurnerEcho-Planar Imaging. Theory, Techniqueand Application

Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 1998.663 Abb., 386 Abb., 19 Tab.,(ISBN 3-540-63194-1), hardcover, DM 348,–

Das Echo-Planar Imaging (EPI) gilt im Allgemei-

nen als neuartiges Verfahren zur schnellen MR-

Bildgebung. Genaugenommen ist es jedoch eine

„alte“ Methode und nicht jünger als die Spin-

Echo-Bildgebung. EPI wurde in den 70er Jahren

von Peter Mansfield an der University of Notting-

ham entwickelt. Aber im Vergleich mit anderen

MR-Bildgebungsansätzen scheiterte

der klinische Einsatz aufgrund un-

zulänglicher technischer Möglichkei-

ten, und die Weiterentwicklung von

EPI wurde sogar lange sehr skeptisch

beurteilt. Mit moderner und verbes-

serter Hardware wurde aber EPI letzt-

endlich doch möglich. Die Geschichte

von EPI ist daher ein Stück weit Ge-

schichte der MRT im Allgemeinen

und für jeden, der sich wissenschaft-

lich mit der MRT beschäftigt, sehr

aufschlußreich und interessant.

Von Anfang an waren die drei

Herausgeber des Buches an der Ent-

wicklung von EPI und deren Anwendungen betei-

ligt und sind daher Experten auf diesem Gebiet.

Sei es aus physikalischer und technischer oder aus

medizinischer Perspektive, das vorliegende Buch

ist in mehrfacher Hinsicht äußerst empfehlens-

wert. Es bringt dem Leser in klarer, sehr gut struk-

turierter und kompakter Weise die geschichtliche

Entwicklung, die physikalischen und technischen

Grundlagen, sowie die Anwendungen und Mög-

lichkeiten dieses Bildgebungsverfahrens nahe.

Das Lesen macht deshalb Spaß, da komprimierte

und damit auch lesbare Informationen gegeben

werden. Keineswegs wird aber gekürzt oder ver-

einfacht. Physikalische Aspekte werden präzise

und ohne vor Mathematik zurückzuschrecken be-

handelt.

Buchbesprechung