Revista de Osteoporosis y Metabolismo Mineral

Are femoral bone mass measurements symmetrical?

Comparison of the femur proximal extremity’s densitometric values in young and healthy study participants: left-handed vs. right-handed

Resumen Objetivo La actividad física es un determinante de la densidad mineral ósea. Las personas zurdas ejercitan más los miembros izquierdos que las diestras, quienes lo hacen con los derechos. El objetivo de este trabajo fue estudiar si los sujetos zurdos tienen valores más elevados de DMO en el miembro inferior izquierdo (fémur proximal) y los diestros en el derecho. Material y métodos Estudio observacional, transversal realizado en sujetos jóvenes sanos de ambos sexos que no realizaban actividad deportiva, que fueron agrupados en zurdos o diestros según su lateralidad, la cual se estableció aplicando el cuestionario de Edimburgo. A todos ellos se les midió la densidad mineral ósea en la columna lumbar y en la extremidad proximal de ambos fémures por medio de un densitómetro Hologic QDR 4500, Discovery®. Resultados De los 122 sujetos estudiados, 62 eran diestros y 60 zurdos. No se observaron diferencias estadísticamente significativas entre los casos y controles en la edad, proporción de varones y mujeres, índice de masa corporal y distribución de los estilos de vida: consumo de alcohol, tabaco y actividad física en el tiempo libre. Los zurdos y los diestros mostraron valores similares de densidad mineral ósea en la columna y en todas las localizaciones anatómicas medidas (cuello femoral, total de cadera, trocánter e intertrocánter) de ambos fémures, derecho e izquierdo. Sin embargo, en el fémur izquierdo se obtuvieron valores más bajos de DMO en comparación con el derecho en todas las localizaciones medidas (diferencias que fueron estadísticamente significativas) tanto al considerar a todos los sujetos juntos como al agruparlos según su lateralidad. Conclusión No se observó diferencias en la DMO de las distintas localizaciones medidas entre los sujetos zurdos y los diestros estudiados. Sin embargo, los valores de DMO en el lado izquierdo fueron significativamente más bajos en comparación con el derecho en todos los sujetos, independientemente de la lateralidad.

Summary Objetivo Physical activity is a key factor for bone mineral density. Left-handed people exercise more left limbs than right-handed do. The objective of this study was to determine whether left-handed participants have higher values of BMD in the left lower limbs (proximal femur) and right-handed subjects have them higher in the right lower ones. Material and methods Cross-sectional observational study performed on young and healthy men and women who do not practice any sport activity, and who were divided into two groups according to their laterality, established by the Edinburgh Handedness Inventory. The bone mineral density in the lumbar spine and the proximal extremity of both femurs was measured in all of the participants using a Hologic QDR 4500 Discovery® densitometer. Results From the 122 study participants, 62 were right-handed and 60 were left-handed. Statistically significant differences were not perceived among the participants, nor age-related, or in male-female proportion, body mass index or according to the subjects’ lifestyle: alcohol consumption, tobacco use and physical activity practiced during leisure time. Left and right-handed participants showed similar values for bone mineral density in the spine and in all the anatomical regions measured (femoral neck, total hip, trochanter and intertrochanter) in the right and left femurs. However, lower BMD values were obtained in all the measured locations of the left femur, compared to the same measurements in the right femur (these differences being statistically significant) when considered all the participants as a whole or when grouping them according to their laterality. Conclusions Differences of BMD in the measured locations of both right and left-handed participants were not observed. However, the BMD values in the left side were significantly lower in all subjects, regardless of their laterality.

Fracture risk predictors of a postmenopausal female population by binary statistical procedure CART

Resumen Objetivo La principal consecuencia de la osteoporosis es la fractura por fragilidad asociada a elevada morbimortalidad. La predicción de la misma puede ayudar a identificar la población de mayor riesgo y establecer medidas de prevención. El objetivo de este estudio fue valorar la utilidad de diversos factores en su prevención comparando la densidad mineral ósea (DMO), el cálculo del riesgo absoluto de fractura con la herramienta FRAX® con y sin DMO, y los datos clínicos. Material y métodos Se realizó un estudio longitudinal de 8 años de duración en una población de mujeres postmenopáusicas, osteoporóticas y no osteoporóticas. A todas ellas se les realizó una historia clínica protocolizada, DMO de columna y cadera, y el FRAX con y sin DMO. A los 8 años se identificaron las fracturas existentes. Además de realizar una estadística paramétrica y no paramétrica con SPSS 21.1, se realizó un método del árbol de clasificación y regresión (CART) para evaluar las posibles interacciones entre los factores de riesgo de fractura. Resultados Se incluyeron 276 pacientes postmenopáusicas cuya edad media al inicio del estudio fue de 61,08±8,43 años y un índice de masa corporal (IMC) de 25,67±4,04. El 56,5% de las pacientes (n=156) fueron diagnosticadas de osteoporosis antes del inicio de nuestro estudio, y todas ellas fueron tratadas. Pasados los 8 años de seguimiento, 72 pacientes (24,6%) sufrieron fractura y 17 (6,2%) también sufrieron una segunda fractura. Los resultados del análisis CART nos mostraron que el principal factor de riesgo para sufrir una fractura osteoporótica tras 8 años de seguimiento fue el haber sufrido fracturas previas. Entre las pacientes que habían sufrido una fractura previa, el tener una DMO del cuello femoral menor de 0,67 fue el principal factor de riesgo. Conclusión La utilización de un procedimiento estadístico binario (CART), en una cohorte de pacientes nos permite identificar a los pacientes con mayor riesgo de fracturas en función de parámetros clínicos y de pruebas complementarias sencillas de realizar y establecer medidas terapéuticas más eficaces.

Summary Objetivo The main consequences of osteoporosis are fragility fractures, associated with high morbimortality. The prediction of these fractures can help identify the most-at-risk population and implement preventive measures. The aim of this study was to assess the usefulness of multiple factors in their prevention, comparing the bone mineral density (BMD), the calculation of absolute risk of fracture using the tool FRAX® in the presence and absence of BMD, and the clinical data. Material and methods An eight-year-duration longitudinal study was conducted on a postmenopausal female population, with and without osteoporosis. All of them were taken a standardised clinical history, spinal and hip BMD, and FRAX with and without BMD. Eight years later we identified the existent fractures. In addition to a parametric and non-parametric statistic in SPSS 21.1, we used the classification and regression tree (CART) method to assess possible interactions among fracture risk factors. Results We studied 276 postmenopausal patients whose average age at the beginning of the study was 61.08±8.43 years-old and had a body mass index (BMI) of 25.67±4.04. 56.5% of the patients (n=156) were diagnosed with osteoporosis before the beginning of our study, and all of them were treated. After eight years of follow-up, 72 patients (24.6%) suffered a fracture and 17 patients (6.2%) also suffered a second one. The results of the CART analysis showed that the main risk factor to suffer an osteoporotic fracture after 8 years of following up is having preceding fractures. Having a femoral neck BMD lower than 0.67 was the main risk factor among those with a previous fracture. Conclusions The use of a binary statistical procedure (CART) on a cohort of patients allow us identify those most at risk of fractures, according to clinical parameters and simple additional tests, in order to establish more effective therapeutic measures.

Agitated/inattentive children: explanatory models

Resumen Objetivo To evaluate bone mineral density (BMD) and 3D-Shaper parameters at the proximal femur (FP) level in adults with genetically confirmed hypophosphatasia (HPP) and to compare them in those subjects with and without fractures. Material y métodos Crosssectional analysis of densitometric data and bone architecture from the baseline visit of a longitudinal study in which patients with HPP were included. A densitometric study (Lunar Prodigy, GE iDXA) was carried out in FP using 3D-Shaper software (version 2.7. Galgo Medical). Resultados 33 adults with HPP with heterozygous mutations were included. 63.6% (21/33) were women (42.9% postmenopausal), and 8 of the men (66.6%) were older than 50 years. The mean age was 50.56±15.08 years, 30.3% (10/33) had previous traumatic fractures and 15.2% (5/33) presented stress fractures. The prevalence of osteoporosis in CF was 11.8% (2/17) and of osteopenia, 82.4% (14/17). In premenopausal women and young men, low bone mass was detected for age in 12.5% (2/16). When comparing subjects with and without stress fractures, as well as traumatic ones, there were no differences in BMD. The 3D-Shaper showed a decrease in cortical thickness (mm) in patients with stress fractures [1.8 (1.77-1.89)] compared to subjects without them [1.94 (1.87-2.03, p=0.03)] and compared to those with traumatic fractures [1.97 (1.88-2.04), p=0.03]. Conclusión These data reflect a discrete densitometric impact in milder forms of the adult. Bone architecture studies could be of interest in determining patients susceptible to stress fractures.

Summary Objetivo Evaluar la densidad mineral ósea (DMO) y parámetros de 3D-Shaper a nivel de fémur proximal (FP) en adultos con hipofosfatasia (HPP) confirmada genéticamente y compararlos en aquellos sujetos con y sin fracturas. Material and methods Análisis transversal de datos densitométricos y de arquitectura ósea de la visita basal de un estudio longitudinal en el que se incluyeron pacientes con HPP. Se realizó un estudio densitométrico (Lunar Prodigy, GE iDXA) en FP y se empleó el software 3D-Shaper (version 2,7. Galgo Medical). Results Se incluyeron 33 adultos con HPP con mutaciones en heterocigosis. Un 63,6% (21/33) fueron mujeres (42,9% postmenopáusicas), y 8 de los varones (66,6%) fueron mayores de 50 años. La media de edad fue 50,56±15,08 años, el 30,3% (10/33) tuvieron fracturas previas traumáticas, y un 15,2% (5/33), de estrés. La prevalencia de osteoporosis en CF fue del 11,8% (2/17) y de osteopenia, 82,4% (14/17). En premenopáusicas y varones jóvenes se detectó baja masa ósea para la edad en un 12,5% (2/16). Al comparar sujetos con fracturas de estrés y sin ellas, así como con traumáticas, no hubo diferencias en DMO. El 3D-Shaper mostró disminución del grosor cortical (mm) en pacientes con fracturas de estrés [1,8 (1,77-1,89)] frente a sujetos sin ellas [1,94 (1,87-2,03, p=0,03)] y en comparación con los que tuvieron fracturas traumáticas [1,97 (1,88-2,04), p=0,03]. Conclusions Estos datos reflejan una discreta repercusión densitométrica en formas más leves del adulto. Estudios de arquitectura ósea pudieran resultar de interés para determinar pacientes susceptibles de presentar fracturas de estrés.

Cx43 and primary cilium involvement in osteocyte activity

Resumen Objetivo El tejido óseo tiene la capacidad de adaptarse a los estímulos del entorno alterando su morfología y metabolismo. Las diferentes células óseas se comunican entre sí a través de uniones comunicantes (UCs). La conexina 43 (Cx43) es la proteína más abundante de las UCs; tiene funciones clave en la transducción de señales y en la respuesta a estímulos hormonales y mecánicos. Otro elemento mecanosensor de los osteocitos es el cilio primario, formado por microtúbulos y que se desarrolla en la fase G0 del ciclo celular. Los objetivos de este estudio fueron determinar la implicación de la Cx43 y del cilio primario en la actividad de los osteocitos, analizar la posible interacción entre estos dos mecanosensores, y evaluar el papel que desempeñan en la detección y respuesta de los osteocitos ante el estímulo mecánico y la estimulación del receptor de la parathormona tipo 1 (PTH1R) por su ligando, la proteína relacionada con la parathormona (PTHrP) (1-36). Material y métodos Se comparó la línea celular de osteocitos MLO-Y4 control (Cx43+/+) con MLO-Y4 deficientes en Cx43 (Cx43-/-). El análisis de expresión de la proteína del transporte intraflagelar 88 (IFT88), de la Cx43 y de la fosforilación de la quinasa reguladora de la señal extracelular (P-ERK) se determinó mediante Western blot. Para caracterizar la posible colocalización entre el cilio primario y Cx43 se realizó una inmunofluorescencia. Para simular el estímulo mecánico in vitro, las células se sometieron a un estrés mecánico de 10 dinas/cm2 por flujo de fluido durante 10 minutos. Resultados Los resultados obtenidos muestran que el número de células con cilio primario no varía por la expresión de Cx43 (p=0,089); y que en las células con presencia en Cx43, el estímulo mecánico por flujo de fluido y la PTHrP aumentan la fosforilación de quinasas reguladas por señal extracelular (ERK) respecto a las células no estimuladas (p=0,049 y p=0,011, respectivamente). Conclusión El cilio primario y la Cx43 actúan como elementos mecanosensores de los osteocitos. La deficiencia en Cx43 no influye en la ciliogénesis ni en la activación por parte del estímulo mecánico de las rutas de señalización prosupervivencia en los osteocitos.

Summary Objetivo Bone tissue can adapt to environmental stimuli by altering its morphology and metabolism. Different bone cells communicate with each other through communicating junctions (CJs). Connexin 43 (Cx43) is the most abundant CJ protein with key functions in signal transduction and in response to hormonal and mechanical stimuli. Another mechanosensor element of osteocytes is the primary cilium, formed by microtubules and which develops in the cell cycle’s G0 phase. Our study aims to determine Cx43 and primary cilium involvement in osteocytic activity, to analyze the possible interaction between these two mechanosensors and to assess the role they play in the detection and response of osteocytes to mechanical stimuli and stimulation of the parathormone type 1 receptor (PTH1R) by its ligand, the parathormone-related protein (PTHrP) (1-36). Material and methods The control MLO-Y4 (Cx43 +/+) osteocyte cell line was compared to Cx43-deficient MLO-Y4 (Cx43 -/-). The expression analysis of intraflagellar transport protein 88 (IFT88), Cx43 and phosphorylation of the extracellular signal regulatory kinase (P-ERK) was determined by Western blot. To characterize the possible colocalization between the primary cilium and Cx43, an immunofluorescence was carried out. To simulate mechanical stimulation in vitro, cells were subjected to mechanical stress of 10 dynes/cm2 by fluid flow for 10 minutes. Results The results obtained show that the number of cells with primary cilium does not vary due to the expression of Cx43 (p = 0.089). In cells with Cx43 presence, mechanical stimulation by fluid flow and PTHrP increase the phosphorylation of extracellular signal-regulated kinases (ERK) compared to unstimulated cells (p = 0.049 and p = 0.011, respectively). Conclusions The primary cilium and Cx43 act as mechanosensing elements for osteocytes. Deficiency in Cx43 does not influence ciliogenesis or activation by mechanical stimulation of pro-survival signaling pathways in osteocytes.

Can a genetic condition be diagnosed based on phenotypic characteristics? A case of pseudohypoparathyroidism in Ecuador

Resumen El pseudohipoparatiroidismo es una endocrinopatía poco frecuente, pero no debe descartarse su diagnóstico cuando la hipocalcemia se acompaña de hiperfosfatemia y elevación de hormona paratiroidea en ausencia de insuficiencia renal o deficiencia de vitamina D. Aunque el diagnóstico definitivo se obtiene con estudios genéticos, los estudios bioquímicos que evidencien la resistencia hormonal y las características fenotípicas nos permiten establecer el diagnóstico. La literatura es escasa en América Latina y se han descrito pocos casos. Informamos un caso de un hombre de 18 años con pseudohipoparatiroidismo, y discutimos sus características clínicas, hallazgos bioquímicos y radiográficos, junto con el tratamiento.

Summary Pseudohypoparathyroidism is a rare disease of the endocrine gland. Its diagnosis should not be dismissed when hypocalcemia is accompanied by hyperphosphatemia and high levels of parathyroid hormone even if kidney failure and vitamin D deficiency do not occur. Although genetic studies provide a definitive diagnosis, biochemical tests that show hormonal resistance and phenotypic characteristics allow us to establish a diagnosis. Literature is limited in Latin America and few cases have been described. Here we report an 18-year-old male suffering pseudohypoparathyroidism and we discuss clinical characteristics, biochemical and radiographic findings, as well as treatment.

Osteocalcin: from marker of bone formation to hormone; and bone, an endocrine organ

Resumen La osteocalcina es una proteína sintetizada por el osteoblasto. Antes de ser liberada a la matriz extracelular, la osteocalcina humana sufre una gamma-carboxilación, al unirse en las posiciones 17, 21 y 24 el ácido gamma-carboxi-glutámico. A la circulación pasa parte de osteocalcina carboxilada y descarboxilada. Desde su descubrimiento a finales de los años 70, se ha utilizado como marcador de formación ósea al ser un producto osteoblástico, y desconociéndose su papel en el organismo. En estos últimos años se ha descubierto que la osteocalcina es, en realidad, una hormona, y el hueso un órgano endocrino. La osteocalcina que actúa como hormona es la forma descarboxilada. La osteocalcina interviene en la homeostasis de la glucosa, en el funcionamiento del músculo esquelético, en el desarrollo cerebral, la fertilidad masculina, la esteatosis hepática y la calcificación arterial. En realidad todos estos hechos se han probado en ratones, pero existen indicios importantes de que esto podría ocurrir en humanos. Nos encontramos ante hechos que, de probarse, tendrían una enorme trascendencia clínica.

Summary Osteocalcin is a protein synthesized by the osteoblast. Before being released into the extracellular matrix, human osteocalcin undergoes gamma-carboxylation, as gamma-carboxy-glutamic acid binds at positions 17, 21 and 24. Part of the carboxylated and decarboxylated osteocalcin passes into the circulation. Since its discovery in the late 70s, it has been used as a marker of bone formation as it is an osteoblastic product and its role in the body is unknown. In recent years, osteocalcin has been identified as a hormone. Bone is considered an endocrine organ. Osteocalcin acting as a hormone is the decarboxylated form. Osteocalcin is involved in glucose homeostasis, skeletal muscle function, brain development, male fertility, hepatic steatosis, and arterial calcification. All of these facts have actually been tested in mice, but there is strong evidence that this could occur in humans. We are faced with facts that, if proven, would have enormous clinical significance.

Connexin 43 and cellular senescence: new therapeutic strategies for treating osteoarthritis

COVID-19 and vitamin D. Position paper of the Spanish Society for Bone Research and Mineral Metabolism (SEIOMM)