Teriparatide nel trattamento dell’osteoporosi primaria e indotta da glucocorticoidi (GIO) in pazienti con Lupus Eritematoso Sistemico(LES): effetti sui marcatori del turnover osseo, e sui livelli sierici di osteoprotegerina(OPG), sRANKL, Interleuchina 6(I

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Fondata nel 1562

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NIVERSITÀ

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ASSARI

FACOLTÀ DI MEDICINA E CHIRURGIA

SCUOLA DI DOTTORATO IN SCIENZE BIOMEDICHE

Direttore: Prof. Eusebio Tolu

INDIRIZZO FISIOPATOLOGIA MEDICA

Responsabile: Prof. Nicola Glorioso

XXIII Ciclo

Teriparatide nel trattamento dell’osteoporosi primaria e indotta da

glucocorticoidi (GIO) in pazienti con Lupus Eritematoso

Sistemico(LES) .Effetti sui marcatori del turnover osseo, e sui livelli

sierici di osteoprotegerina(OPG) ,sRANKL,Interleuchina 6(IL -6) e

Fattore di Necrosi Tumorale α (TNF-α

)

Direttore della Scuola:

Chiar.mo Prof. Eusebio Tolu

Coordinatore:

Chiar.mo Prof. Nicola Glorioso

Relatore:

Chiar.mo Prof. Antonio Masala

Dottorando:

Dott.ssa Piera Veronica Pileri

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Dott.ssa Piera Veronica Pileri

Teriparatide nel trattamento dell’osteoporosi primaria e indotta da glucocorticoidi (GIO)in pazienti con Lupus Eritematoso Sistemico (LES).Effetti sui marcatori del turnover osseo,e sui livelli sierici di osteoprotegerina (OPG),

sRANKL ,interleuchina 6 (IL-6) e fattore di necrosi tumorale α(TNF-α)

Tesi di Dottorato in Scienze Biomediche - Indirizzo Fisiopatologia Medica - Università degli Studi di Sassari

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I N D I C E

Introduzione pg. 3 Pazienti e metodi pg. 8 Risultati pg. 12 Discussione pg. 19 Figure pg. 29 Bibliografia pg. 44

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INTRODUZIONE

Il rimodellamento osseo è un processo complesso regolato negli individui sani da un equilibrio perfetto tra riassorbimento osseo da parte degli osteoclasti e formazione di nuovo osso da parte degli osteoblasti. Un disequilibrio tra queste azioni ,con una prevalenza dell’attività osteoclastica ,e’ in grado di ridurre la massa ossea con conseguente osteoporosi.L’osteoporosi primaria affligge milioni di donne in postmenopausa ed è spesso complicata da fratture vertebrali e non con un aumentato tasso di morbidita’ e mortalita’(1,2).L’osteoporosi secondaria che interessa donne in pre menopausa ed uomini , e’ dovuta ad una malattia sottostante ma e’ spesso peggiorata da farmaci ,in particolare glucorticoidi.(3,4) L’osteoporosi indotta da glucocorticoidi (GIO) è ora un’entità ben riconosciuta e studiata a causa del maggior rischio di fratture che si manifesta subito dopo l’inizio della terapia con dosi anche basse di glucocorticoidi ed è alla sua fisiopatologia particolarmente complessa interessante soprattutto gli osteoblasti e gli osteociti con ridotta funzione ed aumentata apoptosi osteoblastica. I primi segni di alterazione strutturale ossea sono evidenti dopo solo 3 mesi dall’inizio della terapia.

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Gli agenti anti-riassorbitivi erano gli unici farmaci impiegati per il trattamento dell’osteoporosi .La terapia con bisfosfonati (alendronato,risendronato ,ibandronato ,neridronato,zoledronato) è in grado di aumentare la densità minerale ossea e ridurre il rischio di fratture mediante l’inibizione del riassorbimento osseo ed è ampiamente ed abitualmente impiegata nel trattamento dell’osteoporosi primaria e secondaria comprendente la GIO.(4,7).Tuttavia ,essi non hanno effetti sulla formazione ossea in quanto agiscono solo inibendo l’attività osteoclastica.(8).L’ormone paratiroideo ricombinante umano (hrPTH 1-84) e hr PTH 1-34, teriparatide,sono gli unici farmaci disponibili con una comprovata azione sulla formazione di osso,(9,10).Per il ranelato di stronzio,farmaco considerato capace di una “dual action” sull’osso,non esistono al momento chiare evidenze comprovanti un suo effetto sulla formazione di nuovo osso.Il trattamento con teriparatide è in grado di aumentare la formazione di nuovo osso ,di incrementare la BMD ( densita’ minerale ossea) e ridurre l’incidenza di nuove fratture nelle donne in post menopausa e nei pazienti affetti da GIO.(11-12).

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Il teriparatide agisce sulla formazione di osso a diversi livelli : stimolazione diretta delle cellule della linea osteoblastica,inibizione dell’apoptosi degli osteoblasti ,modulazione del sistema OPG/RANK/sRANKL,stimolazione del complesso Wnt/β-catenina; inoltre ,il trattamento e’ in grado di aumentare i livelli di IGF-1 ,inibire la sclerostina,prodotto del gene SOST e regolare la secrezione di IL-6(13,14).

Il teriparatide agisce sui PTH receptor presente sulla membrana cellulare attivando una serie di meccanismi tra i quali stimolazione del complesso Wnt β- catenina e modulazione del sistema OPG/RANKL /sRANKL. Le proteine Wnt costituiscono una famiglia (n=19) di ligandi solubili che legandosi ad una famiglia di recettori cellulari di superficie (n=10),chiamati frizzled receptors (FZ),iniziano la cascata intracellulare che,attraverso l’attivazione del fattore di trascrizione β-catenina ,determina la differenziazione e crescita di molti organi e tessuti ,tra i quali l’osso.Al momento,sono stati descritti almeno tre distinti segnali Wnt ;di questi il segnale Wnt /β-catenina (segnale canonico) e’ il meglio conosciuto;anche gli altri due segnali non canonici sembrano tuttavia favorire la formazione ossea.

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Il sistema Wnt/β-catenina incrementa la massa ossea attraverso vari meccanismi che includono il rinnovamento delle cellule staminali, la stimolazione della replicazione preosteoblastica, l’induzione dell’osteoblastogenesi e l’inibizione dell’apoptosi osteoblastica e osteocitica.

Il segnale Wnt può essere bloccato attraverso l’interazione con fattori inibenti tra i quali sFRP, Dkk1, Kremen1/2 e sclerostina.

RANKL è una citochina appartenente alla famiglia dei TNF-legandi, espressa sia in una forma di superficie legata alla membrana di cellule stromali/osteoblastiche sia in una forma solubile, che legandosi al suo recettore RANK, espresso su cellule della linea osteoclastica, stimola la differenziazione e attivazione degli osteoclasti e ne inibisce l’apoptosi.

L’osteoprotegerina (OPG) è una glicoproteina solubile appartenente alla famiglia dei recettori per il TNF, espressa da cellule stromali/osteoblastiche, che funziona da recettore ”trappola” con elevata affinità per il RANKL, a cui si lega, impedendo il legame RANKL/sRANK.

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Fig.A.Sistema OPG/RANKL/sRANKL

Nel presente studio abbiamo studiato l’effetto del trattamento con teriparatide sui valori di BMD ,marcatori di turnover osseo ed incidenza di nuove fratture in pazienti con osteoporosi post menopausale e nei pazienti osteoporotici affetti da Lupus Eritematoso Sistemico (LES).Inoltre,e’stato studiato l’effetto di tale farmaco sul sistema OPG/RANKL e sui livelli sierici di IL-6 e TNF-α.(fattore di necrosi tumorale alfa)

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8 PAZIENTI E METODI

Lo studio ha interessato 70 pazienti.

Trenta pazienti di eta’compresa tra i 55-72 anni erano affette da osteoporosi post menopausale (Gruppo 1).Tutte erano state trattate con bisfosfonati per via orale per 5-8 anni :tutte presentavano all’inizio dello studio almeno due nuove fratture vertebrali.Il trattamento con bisfosfonati per via orale e’stato interrotto immediatamente prima dello studio .Venti pazienti di sesso femminile di eta’ compresa tra i 43-52 anni erano affette da GIO (Gruppo 2).Tutte erano affette da LES con grave interessamento renale ed erano in remissione clinica al momento dello studio .Tutte erano state trattate con dosi elevate di metilprednisolone per via endovenosa e ciclofosfamide ,somministrata mensilmente in bolo ev alla dose di 15-20 mg/kg peso per 6-8 mesi ,in accordo con i protocolli precedentemente segnalati(15).Tutte ricevevano prednisone orale alla dose di 5-25 mg al giorno ed azatioprina (100-150 mg al giorno).Tutte le pazienti essendo in premenopausa al momento della diagnosi di LES,erano state trattate con leuprorelina alla dose di 11,25 mg ogni tre mesi per preservare la funzione gonadica(16).Tutte erano state trattate bisfosfonati per via orale per tre –sei anni ;inoltre presentavano almeno due nuove fratture

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vertebrali;il trattamento con bisfosfonati e’ stato interrotto immediatamente prima dello studio.

Venti pazienti affette da osteoporosi post menopausale ,recentemente diagnosticata, di eta’ compresa tra i 58-72 anni sono servite come gruppo controllo (Gruppo 3).

Tutte presentavano almeno due fratture vertebrali al momento dello studio ed iniziavano il trattamento con alendronato 70 mg per via orale 1cp una volta la settimana.

Tutte le pazienti studiate ricevevano supplementazione quotidiana orale di calcio (1gr) e vitamina D(colecalciferolo 800 UI).

Le pazienti del primo e del secondo gruppo sono state trattate con teriparatide somministrato tramite iniezione per via sottocutanea alla dose di 20 μg/al giorno per 18 mesi.

La BMD e’stata misurata in tutte le pazienti prima dell’inizio della terapia e dopo 12 e 18 mesi di trattamento.La BMD e’stata misurata tramite densitometria a doppio raggio x (DEXA) a livello della colonna lombare(L1-L4) e a livello del collo del femore .

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Campioni di sangue sono stati prelevati da ognuno dei pazienti prima dell’inizio della terapia e dopo 12 e 18 mesi di trattamento con teriparatide e dopo 12 e 24 mesi nei pazienti trattati con alendronato I campioni di siero e di plasma sono stati divisi in aliquote e conservati a circa 20° fino al momento del dosaggio .

Tutti i campioni per ciascun analita misurato sono stati analizzati in duplicato nello stesso dosaggio per eliminare la variazione interassay. Analisi dei marcatori del turnover osseo:i livelli plasmatici dell’osteocalcina(O) ,un marcatore della neoformazione ossea sono stati misurati mediante una metodica specifica di immunochemiluminescenza utilizzando reagenti commerciali dalla Diagnostic Product Corporation(USA).La metodica e’ sensibile a 0,1 ng/ml con una variazione intra dosaggio del 2,1 per cento .

Il telopeptide C terminale del collageno di tipo I (ICTP),marcatore del riassorbimento osseo e la fosfatasi alcalina ossea(BAP),marcatore della neoformazione ossea,sono stati misurati con metodica IRMA.I reagenti sono stati ottenuti da Orion Diagnostica ,Finland e Immunotech ,repubblica Ceca rispettivamente.

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Le metodiche erano sensibili tra 0,15μg/l e 0,20 μg/l con una variazione intra assay del 1,8 per cento e 3,5 per cento rispettivamente.

Livelli sierici di osteoprotegerina e sRANKL sono statti misurati mediante con metodica ELISA utilizzando reagenti della Ditta Biomedica Gruppe Austria.Le metodiche erano sensibili a 0,14 e 0,03 pmol/l con una variazione intradosaggio del 3.0 e 2,5 per cento rispettivamente .

Livelli sierici di IL-6 e TNF-α sono stati misurati con metodica di immunochemiluminescenza utilizzando reagenti del DPC Corporation U.S.A .

Le metodiche erano sensibili a 1,5 e 2 pg/ml con variazioni intradosaggio del 1,5 e 2 per cento rispettivamente .

Tutti i pazienti trattati con teriparatide sono stati osservati per un periodo di 24 mesi per verificare l’incidenza di nuove fratture vertebrali e non.

L’elaborazione statistica dei dati ,ottenuta mediante Sigma Stat,e’stata eseguita con il Test del t di Student e i dati riportati come

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RISULTATI

I risultati sono stati riportati nelle figure (1-14) e nella Tabella I. Tutti i risultati sono stati riportati come medie ±D.S..

In condizioni basali ,tutti i pazienti studiati presentavano una riduzione dei valori di BMD.

Nel gruppo 1 i valori di BMD erano di 0.66±1,25 e 0,64 ±0,11 g/cm² a livello della colonna lombare e del collo del femore rispettivamente. Il trattamento con teriparatide è stato in grado di aumentare i valori di BMD in tutte le pazienti trattate. I valori di BMD L e F erano di 0.69±1.24 e 0.74±1.11 g/cm² e a livello della colonna lombare di 0.65±0.10 e 0.67±0.09 g/cm a livello del collo del femore dopo 12 e 18 mesi rispettivamente

Tutti questi risultati sono significativamente piu’ elevati dei valori basali (p<0,001).Gli incrementi percentuali sono stati in media intorno ai 3,6%e 7,5% a livello della colonna lombare e mentre a livello del collo del femore intorno a 1 % e 2,7 %a 12 e 18 mesi rispettivamente .

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Le pazienti con osteoporosi secondaria a glucocorticoidi (GIO;II gruppo) avevano valori di BMD di 0.68±0.09 e 0.66±0.13 g/cm² a livello della colonna lombare e a livello del collo del femore rispettivamente.

Il trattamento con teriparatide determinava un incremento di questi valori fino a 0.73±0.09 e 0.74±0.10 g/cm² a livello della colonna lombare e di 0.67±0.13 e 0.68±0.12 g/cm² a livello del collo del femore dopo 12 e 18 mesi rispettivamente.Questi valori sono significativamente piu’elevati rispetto ai basali (p<0,02).

Gli incrementi percentuali erano del 5% e 6,9% a livello colonna lombare e del 1,8% e 2,0% a livello del collo del femore rispettivamente.

Le pazienti appartenenti al III gruppo presentavano dei valori basali di 0.72±0.06 e 0.72±0.14 g/cm² a livello della colonna lombare e collo del femore rispettivamente .

Dopo 24 mesi di terapia con alendronato orale i valori di BMD erano rispettivamente di 0.74±0.07 e 0.73±0.15 g/cm .Solo I valori di BMD misurati a livello della colonna lombare erano significativamente piu’ elevati dei basali(p<0,01).

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Gli incrementi percentuali erano del 1,5% e del 0,1% a livello del colonna lombare e femorale rispettivamente.

I livelli dei marcatori del turnover osseo ,OPG e RANKL sono riportati nella tabella riepilogativa e nelle figure 4-8.

I livelli basali di osteocalcina misurati nelle pazienti erano rispettivamente : 2.73 ±2.05,2.83±1.91 e 3.69±2.25 ng/ml in Gruppo 1,2 and 3 rispettivamente .Non erano presenti differenze significative tra i due gruppi (p>0,05) .

I livelli sierici di osteocalcina aumentavano nei pazienti trattati con teriparatide : 6.77±3.65 and 14.21±7.07 ng/ml nel gruppo n 1 e 7.14±4.06 e11.39±5.48 ng/ml nel secondo gruppo di pazienti rispettivamente dopo 12 e 18 mesi di terapia .

Questi valori sono risultati significativamente piu’ elevati rispetto a quelli riscontrati in condizioni basali(p<0,001).Il trattamento con alendronato ha ridotto i valori di osteocalcina nel terzo gruppo di pazienti.I valori riportati ai 12 e 24 mesi erano di 2.96±2.26 e 1.35 ±0.23 ng/ml .Questa differenza risultava significativa ai 12 e ai 24 mesi.

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I valori basali di ICTP erano di 5.65±3.39,5.09±5.26 e di 3.80±0.83µg/l nel gruppo 1,2 e 3 rispettivamente.

Il trattamento con teriparatide aumentava i valori di ICTP in maniera significativa : 8.75±5.90 e 12.38±6.34µg/l nel primo gruppo, 8.13±7.74 e 10.11±7.62 µg/l nel 2 gruppo a 12 e 18 mesi rispettivamente.Tutti questi valori erano significativamente piu’ elevati dei basali(p<0,01).

La terapia con alendronato ha ridotto significativamente i valori di ICTP nel terzo gruppo di pazienti : 3.96±0.86(p<0.02) and 2.94±0.62 µg/l(p<0.01) a 12 e 24 mesi .

I valori basali di BPA nel gruppo I, II e III erano di 8.71±4.64,7.63±4.17 and 7.04±5.17 µg/l rispettivamente .

Questi valori aumentavano significativamente nel primo e secondo gruppo di pazienti : 18.63±8.67 e 13.60±5.78;15.75±5.18 e 11.71±5.81µg/l a 12 e 18 mesi rispettivamente (p<0.001).

Il trattamento con alendronato ha determinato una riduzione dei valori di BPA :5.95±1.14 e 5.41±1.20 µg/l (p<0.01)a 12 e 24 mesi rispettivamente .

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I valori basali di OPG nel primo ,secondo e terzo gruppo erano di 5.11±2.09,5.20±3.98 e 3.14±2.40 pmol/l rispettivamente .

Il trattamento con con teriparatide non comportava alcun effetto sui valori di OPG: 6.07±3.46, 6.08±2.99 e 5.56±4.04,5.74±3.98 pmol/l a 12 e 18 mesi rispettivamente nel primo e secondo gruppo(p>0,05). Il trattamento con alendronato non ha modificato i valori di OPG nel terzo gruppo di pazienti:2,92±1,70 e 2,85±1,69 pmol/l a 12 e 24 mesi.(p>0,05).

I valori di sRANKL misurati nei tre gruppi di pazienti erano di 0.74±0.75, 0.72±0.32 e 0.60±0.21 pmol/l rispettivamente.

La terapia con teriparatide ha aumentato in maniera significativa i valori di sRANKL : 0.78±0.75(p<0.01), 0.76±0.74(p<0.02) e 0.78±0.33 (p<0.002) e 0.74±0.32(p<0.002), pmol/l nel primo e secondo gruppo a 12 e 18 mesi rispettivamente.

La terapia con alendronato diminuiva in maniera significativa i valori di sRANKL nel terzo gruppo dei pazienti : 0.51±0.26 e 0.45±0.26 pmol/l (p<0.01) a 12 e 24 mesi rispettivamente.

I valori sierici di IL-6 e TNF-α misurati nei pazienti sono riportati in figure 9-14.

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I valori basali di IL-6 nei tre gruppi erano di : 6.51±7.37 10.51±7.10 e 6.98±4.32 pg/ml rispettivamente.Il trattamento con teriparatide era in grado di ridurre in maniera significativa i valori di IL-6 in tutte le pazienti trattate:3.35±1.88(p<0.01),2.36±1.83(p<0.001) e 5.10±4.45 (p<0.01),3.74±3.85(p<0.001) nel primo e secondo gruppo di pazienti a 12 e 18 mesi rispettivamente.La terapia con alendronato non ha modificato i valori di IL-6 : 6.31±1.37 (p>0.05) e 6.36±1.17 pg/ml (p>0.05) a 12 e 24 mesi rispettivamente .

I valori basali di TNF-α misurati nei tre gruppi di pazienti erano di 12.77±8.45,18.04±5.95 e 11.64±2.77 pg/ml rispettivamente .

Il trattamento con teriparatide determinava una riduzione dei valori di TNF-α in tutte le pazienti :7.41±3.35 (p<0.02), 5.56±3.09 (p<0.001) e 5.95±4.45 (p<0.001),3.21±1.89 (p<0.001) nel primo e secondo gruppo di pazienti a 12 e 18 mesi rispettivamente .

La terapia con alendronato orale non ha avuto effetti sui valori di TNF-α :11,31±2.85 e 11.41±2.71 pg/ml a 12 e 24 mesi rispettivamente (p>0.05).

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Non è stata verificata alcuna incidenza di nuove fratture vertebrali nel primo e secondo gruppo di pazienti durante il periodo di osservazione di 24 mesi .

Una delle 20 pazienti trattate con alendronato orale presentava una nuova frattura vertebrale alla fine dello studio .

La terapia con teriparatide non ha avuto effetti significativi sui livelli sierici del calcio:nessuno dei pazienti ha ridotto o sospeso la terapia con calcio e vit D.

Nessuna incidenza di osteonecrosi della mandibola è stata osservata nelle pazienti trattate con alendronato .

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DISCUSSIONE

La ricerca di nuove terapie per il trattamento dell’osteoporosi ha portato allo sviluppo del teriparatide e del rhPTH ;questi sono gli unici farmaci in grado di stimolare la formazione dell’osso e migliorare la microarchittetura ossea che,comporta per una maggiore resistenza ossea, aumento della BMD e riduzione del rischio di nuove fratture.(11,17).

Tuttavia ,gli incrementi della BMD osservati dopo la terapia con teriparatide sono significativamente piu’ elevati di quelli ottenuti con alendronato o con altri bisfosfonati (18).

I dati del presente studio ottenuti nelle pazienti con osteoporosi post menopausale confermano ampiamente queste tesi.

Tutte le 30 pazienti trattate con teriparatide presentavano un incremento medio della BMD del 7,5% a livello della colonna lombare e del 2,7% a livello del collo del femore ;alla fine del trattamento non e’stata riscontrata alcuna incidenza di nuove fratture.Come abbiamo detto tutte le nostre pazienti presentavano al momento dello studio almeno due nuove fratture vertebrali.

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Un periodo di trattamento di 18 mesi,che e’il piu’ lungo consentito nel nostro paese, e’stato in grado di prevenire nuove fratture nelle 30 pazienti studiate .

Una significativa riduzione nell’incidenza di nuove fratture e un ridotto rischio di fratture, associato al numero e alla severita’ delle precedenti fratture ,sono stati segnalati nelle pazienti sottoposte a trattamento con PTH 1-34(11,17,19)

Al contrario una delle 20 donne del presente studio(5%) che aveva assunto l’ alendronato orale , ha presentato una nuova frattura vertebrale durante il periodo di trattamento .

Tutte le altre pazienti trattate con alendronato presentavano un incremento significativo dei valori di BMD lombare (1,5%) ma non a livello del collo del femore (0,1%) dopo 24 mesi di trattamento.Tuttavia gli incrementi percentuali di BMD a livello lombare e collo del femore erano significativamente piu’ bassi rispetto a quello osservati nei pazienti trattati con teriparatide .

Il trattamento con teriparatide è stata in grado di aumentare la BMD e ridurre il rischio di nuove fratture nelle venti pazienti affette da LES.Gli incrementi di BMD erano simili a quelli osservati nelle donne in post menopausa .

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Bisogna rilevare che le nostre pazienti con GIO erano piu’ giovani di quelle con osteoporosi post menopausale .

Tuttavia,tutte erano state trattate con elevate dosi di corticosteroidi ed erano ancora in trattamento con prednisone orale .In aggiunta,tutte erano state trattate con leuprorelina ,un farmaco che e’ in grado di indurre osteoporosi mediante un’ inibizione della funzione gonadica (19).Questo potrebbe aver amplificato gli effetti negativi del trattamento con corticosteroidi sull’osso.

Il teriparatide sembra essere il farmaco di scelta nel trattamento della GIO.

Significativi incrementi della BMD e una riduzione del rischio di frattura e’stato riportato nelle pazienti affette da GIO trattate con questo farmaco(20-21).

Questo puo’ essere spiegato dal peculiare meccanismo di azione del teriparatide sull’osso:stimolazione degli osteociti ed inibizione del- l’apoptosi osteocitica, modulazione del sistema OPG/RANKL/RANK inibizione della sclerostina e DKK1,entrambi Wnt antagonisti , e conseguente stimolazione del complesso Wnt/β- catenina(13-14) .

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Questo è in grado di contrastare cosi’ l’effetto inibitorio dei corticosteroidi sull’osso,principalmente esercitata dall’inibizione degli osteociti e delle cellule osteoblastiche ,dall’attivazione della sclerostina e dall’ incremento dei livelli di sRANKL(5,6).

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Tutte le pazienti del presente studio che avevano ricevuto teriparatide erano state trattate con bisfosfonati.

I dati riportati in letteratura indicano che un precedente trattamento con bisfosfonati puo’ ridurre l’effetto stimolatorio del teriparatide sull’osso riducendo l’azione del farmaco nel primo periodo della cosiddetta finestra terapeutica ,cioe’ la fase di stimolazione attiva della formazione ossea che dura per circa 12 mesi (22,23)

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Tale affermazione non puo’ essere confermata dal nostro studio in quanto gli incrementi percentuali della BMD osservati nelle pazienti in post menopausa e GIO erano simili a quelli precedentemente riportati in pazienti trattati con teriparatide senza alcun precedente trattamento con bisfosfonati.(11,17).

La duplice azione esercitata dal teriparatide sull’osso ,anabolizzante e catabolica ,ma con una netta prevalenza di formazione di nuovo osso,viene confermata dal comportamento dei marcatori del turnover osseo osservato nei pazienti trattati .

I valori di osteocalcina e BAP ,markers di formazione ossea,e di ICTP ,marker del riassorbimento osseo,sono aumentati significativamente in tutti i pazienti ,raggiungendo un picco dopo 12 mesi e sono rimasti elevati fino alla fine del periodo di osservazione.

Questo e’ in accordo con i dati precedentemente pubblicati che dimostrano incrementi significativi di questi markers nei pazienti trattati con teriparatide (10,24) .Al contrario,i livelli dei markers di turnover osseo misurati nei pazienti trattati con alendronato si sono significativamente ridotti nei 24 mesi del periodo di osservazione ,indicando cosi’ un’ esclusiva azione antiriassorbitiva dei bisfosfonati sull’osso.(25)

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OPG e sRANKL hanno mostrato un comportamento diverso.L’OPG e’ rimasta invariata mentre i sRANKL sono aumentati con un picco a 12 mesi e rimanendo elevati dopo 18 mesi .Questa tesi conferma precedenti dati riguardanti il comportamento dell’OPG e sRANKL in risposta al teriparatide .

Si pensa che gli incrementi di sRANKL siano dovuti all’attivazione delle cellule osteoblastiche indotta dal teriparatide ,senza un concomitante aumento nei valori di OPG.(26)

I pazienti trattati con alendronato orale presentavano dei livelli di OPG invariati mentre i valori di sRANKL sono risultati significativamente ridotti .L ’utilizzo dei livelli di OPG e RANKL come markers di monitoraggio del turnover osseo nei pazienti che assumono farmaci per l’osteoporosi e’ stato ampiamente rivisto .(27) D’interesse , a nostro parere, sono i dati che indicano una marcata riduzione dei livelli di IL-6 e TNF-α nei pazienti trattati con teriparatide.

E’ ben noto che IL-6 e il TNF-α svolgono un ruolo importante nel promuovere l’attivazione degli osteoclasti .In particolare,il TNF-α è in grado di indurre un aumento di dei valori di sRANKL e stimolare la produzione di IL-6.(28,29)

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In modelli sperimentali,il PTH è in grado di incrementare i valori di IL-6 e,mediante la stimolazione delle cellule T ,i valori di TNF-α (29,30).

I dati nell’uomo sono scarsi .E’ stato riportato che la somministrazione di teriparatide è in grado di aumentare IL-6 per un breve periodo ,poi i suoi valori ritornano simili ai quelli basali .(14). Va osservato,tuttavia ,che questi risultati sono stati ottenuti nei pazienti trattati con una dose giornaliera di 40 µg,una dose superiore a quella consigliata per la somministrazione(20 µg/die).

Il teriparatide e’stato in grado di ridurre significativamente i livelli di IL-6 e TNF-α nelle pazienti affette da osteoporosi post menopausale e nelle pazienti affette da LES con GIO;al contrario la terapia con alendronato non ha avuto effetti .

Le pazienti affette da LES presentavano dei livelli di IL-6 e TNF-α superiore a quella osservata negli altri pazienti;tuttavia questa differenza non era statisticamente significativa e puo’ essere dovuta alla malattia sottostante.Il ruolo importante dell’ IL-6 e del TNF-α nella patogenesi del LES e di altre malattie autoimmuni e’ ormai ben riconosciuto .(31,32)

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La riduzione dei livelli di IL-6 e TNF-α osservati nel presente studio potrebbe essere dovuto esclusivamente al miglioramento della malattia ossea indotta dal teriparatide ,ma puo’ anche riflettere un’azione modulatrice di questo farmaco sulla produzione di IL-6 e TNF-α e questo potrebbe rappresentare un ulteriore ruolo positivo sulla formazione dell’osso.

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29 Fig.1 Valori di BMD (L1-L4) e collo del femore (g/cm²) in pazienti affette da osteoporosi primaria (n=30)misurati in condizioni basali e dopo trattamento con teriparatide(20 µg/sc/die )per 12 e 18 mesi

1 0,5 g/cm² * * * * BMD Collo femore BMD(L1-L4) * p<0,01 vs basale

(30)

30 Fig.2.Valori di BMD (L1-L4) e collo del femore (g/cm²) in pazienti affette da osteoporosi secondaria(GIO; n=20) misurati in condizioni basali e dopo trattamento con teriparatide(20 µg/sc/die) per 12 e 18 mesi 1 0,5 g/cm² * *

Basale 12 mesi 18 mesi *

*

BMD(L1-L4)

(31)

31 Fig.3 .Valori di BMD(L1-L4) e Collo del femore (g/cm²) in pazienti affette da osteoporosi post menopausale(n=20) misurati in condizioni basali e dopo trattamento con Alendronato (70 mg/settimana) per 24 mesi

1

0,5

g/cm² *

Basale 24 mesi

(32)

32 Tabella Riepilogativa :Valori dei markers del turnover osseo nelle pazienti affette da osteoporosi primaria (Gruppo I),osteoporosi secondaria (GIO) in terapia con PTH 1-34 e nelle pazienti affette da osteoporosi post menopausale in trattamento con alendronato (Gruppo III)

(33)

33 Fig.4.Valori di Osteocalcina (ng/ml) nelle pazienti del Gruppo I,II e Gruppo III in condizioni basali e dopo trattamento rispettivamente,con teriparatide ed alendronato

10 * 5 ng/ml _* * * * *

Gruppo I Gruppo II Gruppo III Gruppo III

(34)

34 Fig.5 .Valori di ICTP (μg/l) nelle pazienti del Gruppo I,II e Gruppo III in condizioni basali e dopo trattamento rispettivamente,con teriparatide ed alendronato .

10 5 μg/l * * * * * p<0,01 vs basale

Gruppo I Gruppo II Gruppo III *

(35)

35 Fig.6 .Valori di OPG(pmol/l)nelle pazienti del Gruppo I,II e Gruppo III in condizioni basali e dopo trattamento rispettivamente , con teriparatide ed alendronato

10

5

pmol/l

(36)

36 Fig.7.Valori di sRANKL(pmol/l)nelle pazienti del Gruppo I,II e Gruppo III in condizioni basali e dopo trattamento rispettivamente , con teriparatide ed alendronato

1

0,5

pmol/l

Gruppo I Gruppo II Gruppo III * * * * * * * p<0,01 vs basale

(37)

37

Fig.8.Valori di BPA(μg/l)nelle pazienti del Gruppo I,II e Gruppo III in condizioni basali e dopo trattamento rispettivamente , con teriparatide ed alendronato 15 * P<0,01 vs basale 10 μg/l * * * * *

Gruppo I Gruppo II Gruppo III *

(38)

38 Fig.9.Valori di IL-6 (pg/ml) in pazienti affette da osteoporosi primaria (n=30) in condizioni basali e dopo trattamento con teriparatide(20μg/sc/die)per 12 e 18 mesi .

222

4 2 * * 6 pg/ml * p<0,01 vs basale

(39)

39 Fig.10.Valori di IL-6(pg/ml) in pazienti affette da osteoporosi secondaria (GIO;n=20) in condizioni basali e dopo trattamento con teriparatide(20μg/sc/die)per 12 e 18 mesi .

5

*

* 10

pg/ml

Basale 12 mesi 18 mesi * p<0,01 vs basale

(40)

40 Fig.11.Valori di IL-6(pg/ml) in pazienti affette da osteoporosi post menopausale (n=20) in condizioni basali e dopo trattamento con Alendronato(70mg/settimana) per 12 e 24 mesi.

222

4 2 6 pg/ml

(41)

41 Fig.12.Valori di TNF-α (pg/ml) in pazienti affette da osteoporosi primaria (n=30) in condizioni basali e dopo trattamento con teriparatide(20μg/sc/die)per 12 e 18 mesi .

222

10 5 15 pg/ml * * * p<0,01 vs basale

(42)

42 Fig.13.Valori di TNF-α (pg/ml) in pazienti affette da osteoporosi secondaria (GIO;n=20) in condizioni basali e dopo trattamento con teriparatide(20μg/sc/die)per 12 e 18 mesi .

10 5 15 pg/ml * * * p<0,01 vs basale

(43)

43 Fig.14.Valori di TNF-α (pg/ml) in pazienti affette da osteoporosi post menopausale (n=20) in condizioni basali e dopo trattamento con Alendronato(70mg/settimana) per 12 e 24 mesi.

222

5 15

pg/ml

Basale 12 mesi 24 mesi 10

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