gms | German Medical Science

Fragestellung: Verschiedene Studien haben berichtet, dass eine Homocysteinämie [HHCY] einen unabhängigen Risikofaktor für die Entwicklung einer Osteoporose darstellt. Verursacht wird eine HHCY in den meisten Fällen durch einen alimentär bedingten Mangel an Folsäure, Vitamin B6 und Vitamin B12. Als Pathomechanismen einer möglichen HHCY-assoziierten Osteoporose werden eine Stimulation der Knochenresorption sowie eine Hemmung der Kollagen-1-Synthese diskutiert. Obwohl zahlreiche klinische Studien den Einfluss einer HHCY auf serologische Knochenaufbau- und Knochenresorptionsmarker untersucht haben, liegen bislang keine Daten über den Einfluss einer HHCY auf die Trabekelstruktur sowie die biomechanischen Eigenschaften des menschlichen Knochens vor.

Methodik: Entsprechend wurde in der hier vorgestellten Studie erstmals der Einfluss einer moderaten HHCY (Homocystein [HCY]-Serumkonzentration >12 µmol/l) auf die menschliche Knochenqualität untersucht. Hierzu wurden 94 Hüftköpfe, die im Rahmen einer elektiven Hüft-TEP-Implantation reseziert wurden, von Patienten mit erhöhten HCY-Serum-Konzentrationen (n=47) sowie von Patienten mit normwertigen HCY-Serumkonzentrationen (n=47) densitometrisch (DEXA), histomorphometrisch (Trabekeldicke [Tb.Th], Trabekelanzahl [Tb.N], Trabekelabstand [Tb.Sp], prozentuale Trabekelfläche [Tb.Ar]) und biomechanisch (Kompressionstestung) analysiert. Zudem wurden die Serumkonzentrationen von Folsäure, Vitamin B6 und Vitamin B12 in beiden Versuchsgruppen quantifiziert. Für alle Daten wurden Mittelwert und Standardabweichung berechnet. Die Versuchsgruppen wurden mittels one-way ANOVA / Student-Newman-Keuls-Test miteinander verglichen.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse der Serumanalysen zeigten eine signifikant verminderte Folsäure- und Vitamin-B6-Konzentration in Patienten mit einer HHCY im Vergleich zu Patienten mit normwertigen HCY-Serumkonzentrationen (Folsäure: 7.4±4.2ng/ml vs. 9.9±4.4ng/ml; Vitamin B6: 6.4±4.8ng/ml vs. 11.0±12.4ng/ml, p jeweils <0.05). Im Gegensatz dazu fanden sich keine signifikanten Unterschiede zwischen beiden Studiengruppen in der Vitamin-B12-Konzentration (0.30±0.17ng/ml vs. 0.30±0.15ng/ml, p>0.05). Die DEXA-Untersuchung des Knochens ergab in beiden Studiengruppen eine vergleichbare Knochendichte (BMD: 0.65±0.14g/cm² vs. 0.60±0.13g/cm², p>0.05). Korrespondierend hierzu zeigten sich keine signifikanten Unterschiede in der histomorphometrischen Auswertung der Trabekelstruktur (Tb.Th: 0.33±0.12mm vs. 0.31±0.13mm; Tb.N: 0.31±0.13mm^-1 vs. 0.33±0.15mm^-1; Tb.Sp: 2.5±0.8mm vs. 2.5±0.7mm; Tb.Ar: 12.0±6.2% vs. 12.9±7.9%, p jeweils >0.05) sowie in der biomechanischen Testung der Kompressionssteifigkeit (CS) des spongiösen Knochens (CS: 1.1±0.4kN/mm vs. 1.1±0.4kN/mm, p>0.05). Zusammengefasst konnten wir einen Zusammenhang zwischen verminderten Folsäure-, bzw. Vitamin-B6-Serumkonzentrationen und einer moderaten HHCY bestätigen. Diese metabolischen Veränderungen scheinen allerdings keinen negativen Einfluss auf die menschliche Knochenqualität zu haben.