Knochenmasse, Calcium und Osteoporose

Die Knochenmineralmasse stellt eine der hauptsächlichsten Determinanten des mechanischen Widerstands des Knochens dar. Bei einem vorgegebenen Alter hängt diese Knochenmineralmasse von der Menge Mineralien ab, die einerseits während des Wachstums angereichert wird und andererseits in der 2. Lebenshälfte verloren geht. Wahrscheinlich folgt die Entwicklung der maximalen Knochenmasse schon von der Fetalzeit an bis zum Erreichen des Maximums im 3. Lebensjahrzehnt einer vorgegebenen Spur, die hauptsächlich genetisch bestimmt wird. Mengenmässig entspricht die Anreicherung der Knochenmineralmasse während der Adoleszenz den späteren Verlusten in den 20-30 Jahren nach dem Alter von 50 Jahren. Die damit verbundenen Vorgänge am Knochen sind aber ganz verschieden.

Die Anreicherung des Knochens während des Wachstums betrifft die Änderung der Knochendimensionen in Verbindung mit der Knochenmodellierung, während der Knochenverlust im Alter das Verschwinden des Knochens im Knocheninnern und eine Änderung der Mikrostruktur in Verbindung mit der Remodellierung betrifft.

Häufig wird die Frage gestellt, ob Umgebungsfaktoren wie die Ernährung oder körperliche Aktivität die genetischen Einflüsse zum Erreichen der Knochenmasse modulieren können.

Die Genfer Forschergruppe hat mit ihren Untersuchungen verschiedene Argumente zugunsten dieser Hypothese erhalten.

• Frühgeborene Mädchen haben im Alter von 8 Jahren eine geringere Knochendichte als termingeborene, obwohl sie ihre Körpergrösse in dieser Zeit normalisiert haben (1).
• Die Verabreichung von Vitamin D im Verlauf des ersten Lebensjahres scheint einen günstigen Einfluss auf den Knochen zu haben, auch später bei den Mädchen im Vorpubertätsalter (2).
• In einer randomisierten, doppelblinden Studie hat die zusätzliche Gabe von Calcium bei Mädchen im Vorpubertätsalter nicht nur die Knochenmasse positiv beeinflusst, sondern auch die Knochenform (3).
• Diese Wirkung war v.a. bei Mädchen mit einer spontan eher niedrigen Calciumzufuhr erkennbar und überdauerte die Zeit, in der das Calcium verabreicht wurde (4).
• Ob dieses letzte Phänomen auf einem Wechsel der genetisch bestimmten Wachstumsspur oder auf einer Beschleunigung der Knochenreife in der Pubertät beruht,  kann im jetzigen Moment nicht mit Sicherheit beantwortet werden. Ebenso verfügen wir über keine Angaben, die uns erlauben auf eine günstige Wirkung von Vitamin D zu schliessen bei Adoleszenten, die keinen Mangel an Vitamin D haben. Ein solches Supplement von Vitamin D erinnert an den Lebertran, der früher allgemein gegeben wurde und den Älteren unter uns sicher noch bekannt ist. Nach diesen verschiedenen Beobachtungen erhebt sich die Frage, ob eine weitreichende Nahrungsergänzung mit Calcium und Vitamin D während der Zeit des Erreichens der Knochenmasse gegeben ist (5).

Auf der Basis von experimentellen und epidemiologischen Beweisen kann man nur empfehlen, sich ausgeglichen zu ernähren mit genügend Calcium, Eiweiss und Vitaminen und auch ein regelmässiges körperliches Training einzuhalten.

In Zukunft müssen aber die quantitativen Aspekte noch genauer beschrieben werden, so : der notwendige Bedarf (Zufuhr) und die erwarteten Wirkungen, ob eine bestimmte Sensibilität während der spezifischen Periode der Adoleszenz besteht und wie sich die Ernährungsinterventionen langfristig auswirken.

Bevor wir die Antworten auf diese Fragen haben, scheint es sicher vernünftig, täglich 1000mg Calcium mit der Nahrung einzunehmen. Was das Vitamin D betrifft, ist es schwierig eine systematische Ergänzung vorzuschlagen, wenn kein Vitamin D-Mangel vorliegt, und wir auch keine entsprechenden  Angaben dazu haben.

Vielleicht hatten unsere Eltern nicht unrecht mit dem Lebertran während der Wintermonate!

R. Rizzoli, Genf
(Übersetzung : K. Baerlocher, St Gallen)

Korrespondenzadresse :

Prof. René Rizzoli
Médecin-chef de service
Division des Maladies Osseuses

Hôpital Cantonal
1200 Genève

Litteratur :

1. Zamora, S.A., D.C. Belli, R. Rizzoli, D.O. Slosman and J.P. Bonjour. Lower femoral neck bone mineral density in prepubertal former preterm girls. Bone 29:424-427; 2001.
2. Zamora, S.A., R. Rizzoli, D.C. Belli, D.O. Slosman and J.P. Bonjour. Vitamin D supplementation during infancy is associated with higher bone mineral mass in prepubertal girls. J. Clin. Endocrinol Metab. 84:4541-4544; 1999.
3. Bonjour, J.P., A.L. Carrié, S. Ferrari, H. Clavien, D. Slosman, G. Theintz, and R. Rizzoli. Calcium enriched foods and bone mass growth in prepubertal girls : A randomized, double –blind, placebo-controlled trial. J. Clin. Invest. 99:1287-1294; 1997.
4. Bonjour, J.P., T. Chevalley, P. Ammann, D. Slosman and R. Rizzoli. Gain in bone mineral mass in prepubertal girls 3,5 years after discontinuation of calcium supplementation : a follow-up study. Lancet 358:1208-1212; 2001.
5. J.P. Bonjour et R. Rizzoli. Bone acquisition in adolescence. In : Osteoporosis, Second Edition, vol.1, chapter 25, pp.621-638, edited by R. Marcus, D. Feldman and J. Kelsey, Academic Press, San Diego, 2001.

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