Атеросклероз и остеопороз. Общие мишени для влияния сердечно-сосудистых и антиостеопорозных препаратов (Часть II). Влияние антиостеопорозных препаратов на состояние сосудистой стенки
https://doi.org/10.20996/1819-6446-2019-15-3-359-367
Аннотация
Во второй части обзора литературы приводятся данные о возможном влиянии антиостеопорозной терапии на сосудистую стенку и развитие кальцификации. Открытие общих биологических веществ, участвующих в развитии атеросклероза, кальцификации сосудистой стенки и остеопороза привлекает внимание ученых с точки зрения мишеней для оценки эффектов уже известных препаратов или разработки новых лекарственных средств, способных одновременно предотвратить развитие или замедлить прогрессирование как атеросклероза, так и остеопороза. В настоящее время различные группы препаратов для лечения остеопороза исследованы с целью предотвращения или снижения прогрессирования субклинического атеросклероза и сосудистой кальцификации. Изучались как антирезорбтивные препараты (бисфосфонаты, моноклональные антитела к RANKL, селективные модуляторы эстрогенных рецепторов), так и костно-анаболическая терапия, к которой относится терипаратид. Однако таких исследований немного, и наиболее перспективными препаратами, оказывающими профилактический эффект на ранних стадиях атеросклеротического повреждения, являются бисфосфонаты. У других классов антиостеопорозных препаратов не было выявлено позитивного влияния на сосудистую стенку, а некоторые из них повышали сердечно-сосудистый риск. Обращают на себя внимание расхождения в результатах экспериментальных и клинических исследований. Если в эксперименте практически все препараты для лечения остеопороза оказывали атеропротективный эффект и подавляли сосудистую кальцификацию, то в клинических условиях только бисфосфонаты подтвердили позитивное влияние на сосудистую стенку.
Об авторах
И. А. СкрипниковаРоссия
д.м.н., руководитель отдела профилактики остеопороза
Россия, 101990, Москва, Петроверигский пер., 10
О. В. Косматова
Россия
к.м.н., с.н.с., отдел профилактики остеопороза
Россия, 101990, Москва, Петроверигский пер., 10
М. А. Колчина
Россия
врач, консультативное отделение
Россия, 101990, Москва, Петроверигский пер., 10
М. А. Мягкова
Россия
н.с., отдел профилактики остеопороза
Россия, 101990, Москва, Петроверигский пер., 10
Н. А. Алиханова
Россия
к.м.н., м.н.с., отдел профилактики остеопороза
Россия, 101990, Москва, Петроверигский пер., 10
Список литературы
1. Osako M.K., Nakagami H., Koibuchi N., et al. Estrogen inhibits vascular calcification via vascular RANKL system: common mechanism of osteoporosis and vascular calcification. Circ Res. 2010;107(4):466-75. DOI: 10.1161/circresaha.110.216846.
2. Kanis J.A., Burlet N., Cooper C., et al. European guidance for the diagnosis and management of osteoporosis in postmenopausal women. Osteoporos Int. 2019;30(1):3-44. DOI:10.1007/s00198-018-4704-5.
3. Frith J.C., Mönkkönen J., Blackburn G., et al. Clodronate and liposome-encapsulated clodronate are metabolized to atoxic ATP analog, adenosine 5′-(beta, gamma-dichloromethylene) triphosphate, by mammalian cells in vitro. J Bone Miner Res. 1997;12(9):1358-67. DOI:10.1359/jbmr.1997.12.9.1358.
4. Ridley A.J., Hall A. The small GTP-binding protein who regulates the assembly of focal adhesions and actin stress fiber s in response to growth factors. Cell. 1992; 70(3):389-99.
5. van Beek E., Pieterman E., Cohen L., et al. Farnesyl pyrophosphate synthase is the molecular target of nitrogen-containing bisphosphonates. Biochem Biophys Res Commun. 1999;264(1):108-11. DOI:10.1006/bbrc.1999.1499.
6. Bevilacqua M., Dominguez L.J., Rosini S., Barbagallo M. Bisphosphonates and atherosclerosis: why? Lupus. 2005;14(9):773-9. DOI:10.1191/0961203305lu2219oa.
7. Danenberg H.D., Golomb G., Groothuis A., et al. Liposomal alendronate inhibits systemic innate immunity and reduces in-stent neointimal hyperplasia in rabbits. Circulation. 2003;108(22):2798-804. DOI: 10.1161/01.CIR.0000097002.69209.CD.
8. Wu L., Zhu L., Shi W.H., et al. Zoledronate inhibits the proliferation, adhesion and migration of vascular smooth muscle cells. Eur J Pharmacol. 2009;602(1):124-31. DOI:10.1016/j.ejphar.2008.10.043.
9. Zhao Z., Shen W., Zhu H., et al. Zoledronate inhibits fibroblasts proliferation and activation via targeting TGF-β signaling pathway. Drug Des Devel Ther. 2018;12:3021-31. DOI:10.2147/DDDT.S168897.
10. Izutani H., Miyagawa S., Shirakura R., et al. Recipient macrophage deletion reduces the severity of graft coronary arteriosclerosis in the rat transplantation model. Transplant Proc. 1997;29:861-2.
11. Myers D.T., Karvelis K.C. Incidental detection of calcified dialysis graft on Tc-99m MDP bone scan. Clin Nucl Med. 1998;23(3):173-4.
12. Ylitalo R., Kalliovalkama J., Wu X., et al. Accumulation of bisphosphonates in human artery and their effects on human and rat arterial function in vitro. Pharmacol Toxicol. 1998;83:125-31.
13. Koshiyama H., Nakamura Y., Tanaka S., et al. Decrease in carotid intima-media thickness after 1-year therapy with etidronate for osteopenia associated with type 2 diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2000;85:2793-6. DOI:10.1210/jcem.85.8.6748.
14. Celiloglu M., AydinY., Balci P., et al. The effect of alendronate sodium on carotid artery intima-media thickness and lipid profile in women with post-menopausal osteoporosis. Menopause. 2009;16(4):689-93. DOI:10.1097/gme.0b013e318194cafd.
15. Delibasi T., Emral R., Erdogan M.F., et al. Effects of alendronate sodium therapy on carotid intima media thickness in postmenopausal women with osteoporosis. Adv Ther. 2007;24(2):319-25. DOI:10.1007/BF02849900.
16. Gonnelli S., Caffarelli C., Tanzilli L., et al. Effects of intravenous zoledronate and ibandronate on carotid intima-media thickness, lipids and FGF-23 in postmenopausal osteoporotic women. Bone. 2014;61:27-32. DOI:10.1016/j.bone.2013.12.017.
17. Luckish A., Cernes R., Boaz M., et al. Effect of long-term treatment with risedronate on arterial compliance in osteoporotic patients with cardiovascular risk factors. Bone. 2008;43(2):279-283. DOI:10.1016/j.bone.2008.03.030.
18. Ariyoshi T., Eishi K., Sakamoto I., et al. Effect of etidronic acid on arterial calcification in dialysis patients. Clin Drug Investig. 2006;26(4):215-222. DOI:10.2165/00044011-200626040-00006.
19. Hashiba H., Aizawa S., Tamura K., Kogo H. Inhibition of the progression of aortic calcification by etidronate treatment in hemodialysis patients: long-term effects. Ther Apher Dial. 2006;10(1):59-64. DOI:10.1111/j.1744-9987.2006.00345.x.
20. Okamoto M., Yamanaka S., Yoshimoto W., Shigematsu T. Alendronate as an effective treatment for bone loss and vascular calcification in kidney transplant recipients. J Transplant. 2014;2014:269613. DOI:10.1155/2014/269613.
21. Torregrosa J.V., Fuster D., Gentil M.A., et al. Open-label trial: effect of weekly risedronate immediately after transplantation in kidney recipients. Transplantation. 2010;89(12):1476-81. DOI:10.1155/2014/269613.
22. Hill J.A., Goldin J.G., Gjertson D., et al. Progression of coronary artery calcification in patients taking alendronate for osteoporosis. Acad Radiol. 2002;9(10):1148-52.
23. Tanko L.B., Qin G., Alexandersen P., et al. Effective doses of ibandronate do not influence the 3-year progression of aortic calcification in elderly osteoporotic women. Osteoporos Int. 2005;16:184-90. DOI:10.1007/s00198-004-1662-x.
24. Elmariah S., Delaney J.A., O'Brien K.D., et al. Bisphosphonate use and prevalence of valvular and vascular calcification in women. MESA (The Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis). J Am Coll Cardiol. 2010;56(21):1752-9. DOI:10.1016/j.jacc.2010.05.050.
25. Moen M.D., Keam S.J. Denosumab: A review of its use in the treatment of postmenopausal osteoporosis. Drugs Aging. 2011;28(1):63-82. DOI: 10.2165/11203300-000000000-00000.
26. Cummings S.R., San Martin J., McClung M.R., et al. FREEDOM Trial. Denosumab for prevention of fractures in postmenopausal women with osteoporosis N Engl J Med. 2009;20;361(8):756-65. DOI:10.1056/NEJMoa0809493.
27. Lerman D.A, Prasad S.1., Alotti N. Denosumab could be a potential inhibitor of valvular interstitial cells calcification in vitro. Int J Cardiovasc Res. 2016;5(1). DOI:10.4172/2324-8602.1000249.
28. Helas S., Goettsch C., Schoppet M., et al. Inhibition of receptor activator of NF-kappaB ligand by denosumab attenuates vascular calcium deposition in mice. Am J Pathol. 2009;175(2):473-8. DOI:10.2353/ajpath.2009.080957.
29. Samelson E.J., Miller P.D., Christiansen C., et al. RANKL inhibition with denosumab does not influence 3-year progression of aortic calcification or incidence of adverse cardiovascular events in postmenopausal women with osteoporosis and high cardiovascular risk. J Bone Miner Res. 2014;29(2):450-7. DOI:10.1002/jbmr.2043.
30. University of Edinburg. Study Investigating the effect of drugs used to treat osteoporosis on progression of calcific aortic stenosis SALTIERE II. 2014 [cited by May 27, 2019]. Available from: http://clinicaltrials.gov/ct2/show/NOTO2132026.
31. Guo J., Liu M., Yang D. Suppression of Wnt signaling by Dkk1 attenuates PTH-mediated stromal cell response and new bone formation. Cell Metab. 2010;11(2):161-71. DOI:10.1016/j.cmet. 2009.12.007.
32. Robling A.G., Kedlaya R., Ellis S.N., et al. Anabolic and catabolic regimens of human parathyroid hormone 1-34 elicit bone- and envelop-specific attenuation of skeletal effects in SOST-deficient mice. Endocrinology. 2011;152(8):2963-75. DOI:10.1210/en.2011-0049.
33. Rhee Y., Allen M.R., Condon K., et al. PTH receptor signaling in osteocytes governs periosteal bone formation and intracortical remodeling. J Bone Miner Res. 2011;26(5):1035-46. DOI:10.1002/jbmr.304.
34. McClung M.R., Martin J.S., Miller P.D., et al. Opposite bone remodeling effects of teriparatide and alendronate in increasing bone mass. Arch Intern Med, 2005;165Z:1762-8. DOI:10.1001/archinte.165.15.1762.
35. Saag K.G., Shane E., Boonen S. et al. Teriparatide or Alendronate in Glucocorticoid-Induced Osteoporosis. Engl J Med. 2007;357:2028-39 DOI:10.1056/NEJMoa07140.
36. Shao J.S., Cheng S.L., Charlton-Kachigian N. Teriparatide [human parathyroid hormone (1-34)] inhibits osteogenic vascular calcification in diabetic low density lipoprotein receptor-deficient mice. J Biol Chem. 2003;278:50195-202. DOI:10.1074/jbc.M308825200.
37. Celer O., Akalın A., Oztunali C., Effect of teriparatide treatment on endothelial function, glucose metabolism and inflammation markers in patients with postmenopausal osteoporosis. J Clin Endocrinol. 2016;85(4):556-60. DOI:10.1111/cen.13139.
38. Yoda M., Imanishi Y., Nagata Y. et al. Teriparatide therapy reduces serum phosphate and intimamedia thickness at the carotid wall artery in patients with osteoporosis. Calcif Tissue Int. 2015l;97(1):32-9. DOI:10.1007/s00223-015-0007-4.
39. Passeri E., Mazzaccaro D., Sansoni V., et al. Effects of 12-months treatment with zoledronate or teriparatide on intima-media thickness of carotid artery in women with postmenopausal osteoporosis: A pilot study. Int J Immunopathol Pharmacol. 2019;33:2058738418822439. DOI:10.1177/2058738418822439.
40. Cheng X.W., Kikuchi R., Ishii H., et al. Circulating cathepsin K as a potential novel biomarker of coronary artery disease. Atherosclerosis. 2013;228(1):211-6. DOI:10.1016/j.atherosclerosis. 2013.01.004.
41. Zhao H., Qin X., Wang S., et al. Increased cathepsin K levels in human atherosclerotic plaques are associated with plaque instability. Exp Ther Med. 2017;14(4):3471-6. DOI:10.3892/etm.2017.4935.
42. Li X., Li Y., Jin J., et al. Increased Serum Cathepsin K in Patients with Coronary Artery Disease. Yonsei Med J. 2014;55(4):912-9. DOI:10.3349/ymj.2014.55.4.912.
43. Samokhin A.O., Wong A., Saftig P., Bromme D. Role of cathepsin K in structural changes in brachiocephalic artery during progression of atherosclerosis in apoE-deficient mice. Atherosclerosis. 2008;200(1):58-68. DOI:10.1016/j.atherosclerosis.2007.12.047.
44. Wu H., Du Q., Dai Q., Ge J., Cheng X. Cysteine protease cathepsins in atherosclerotic cardiovascular diseases. J Atheroscler Thromb. 2018;25(2):111-23. DOI:10.5551/jat.RV17016.
45. Stroup G., Kumar S., Jerome C. Treatment with a potent cathepsin K inhibitor preserves cortical and trabecular bone mass in ovariectomized monkeys. Calcified Tissue International. 2009;85(4):344-55. DOI:10.1007/s00223-009-9279-x.
46. Jerome C., Missbach M., Gamse R. Balicatib, a cathepsin K inhibitor, stimulates periosteal bone formation in monkeys. Osteoporos Int. 2011;22:3001-11. DOI:10.1007/s00198-011-1529-x.
47. Masarachia P., Pennypacker B., Pickarski M., et al. Odanacatib reduces bone turnover and increases bone mass in the lumbar spine of skeletally mature ovariectomized rhesus monkeys. J Bone Miner Res. 2011;27:509-23. DOI:10.1002/jbmr.1475.
48. Podgorski I. Future of anticathepsin K drugs: dual therapy for skeletal disease and atherosclerosis? Future Med Chem. 2009;1:21-34.
49. Zerbini C.A., McClung M.R. Odanacatib in postmenopausal women with low bone mineral density: a review of current clinical evidence. Ther Adv Musculoskelet Dis. 2013;5(4):199-209. DOI:10.1177/1759720X13490860.
50. Nakamura T., Shiraki M., Fukunaga M., et al. Effect of the cathepsin K inhibitor odanacatib administered once weekly on bone mineral density in Japanese patients with osteoporosis--a double-blind, randomized, dose-finding study. Osteoporos Int. 2014;25(1):367-76. DOI:10.1007/s00198-013-2398-2.
51. Langdahl B., Binkley N., Bone H., et al. Odanacatib in the treatment of postmenopausal women with low bone mineral density: five years of continued therapy in a phase 2 study. J Bone Miner Res. 2012;27(11):2251-8. DOI:10.1002/jbmr.1695.
52. Bone H.G., Dempster D.W., Eisman J.A., et al. Odanacatib for the treatment of postmenopausal osteoporosis: development history and design and participant characteristics of LOFT, the Long-Term Odanacatib Fracture Trial. Osteoporos Int. 2015;26(2):699-712. DOI:10.1007/s00198-014-2944-6.
53. Ettinger B., Black D.M., Mitlak B.H. et al. Reduction of vertebral fracture risk in postmenopausal women with osteoporosis treated with raloxifene: results from a 3 year randomized clinical trial. Multiple Outcomes of Raloxifene Evaluation (MORE) Investigators. JAMA. 1999;282:637-45.
54. Kanis J.A., Johansson H., Oden A., Mc Closkey E.V. Bazedoxifene reduces vertebral and clinical fractures in postmenopausal women at high risk assessed with FRAX. Bone. 2009;44(6):1049-54. DOI:10.1016/j.bone.2009.02.014.
55. Clarkson T.B., Ethun K.F., Chen H., et al. Effects of bazedoxifene alone and with conjugated equine estrogens on coronary and peripheral artery atherosclerosis in postmenopausal monkeys. Menopause. 2013;20(3):274-81. DOI:10.1097/GME.0b013e318271e59b.
56. Komm BS, Thompson JR, Mirkin S. Cardiovascular safety of conjugated estrogens plus bazedoxifene: meta-analysis of the SMART trials. Climacteric. 2015;18(4):503-11. DOI:10.3109/13697137.2014.992011.
Рецензия
Для цитирования:
Скрипникова И.А., Косматова О.В., Колчина М.А., Мягкова М.А., Алиханова Н.А. Атеросклероз и остеопороз. Общие мишени для влияния сердечно-сосудистых и антиостеопорозных препаратов (Часть II). Влияние антиостеопорозных препаратов на состояние сосудистой стенки. Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. 2019;15(3):359-367. https://doi.org/10.20996/1819-6446-2019-15-3-359-367
For citation:
Skripnikova I.A., Kosmatova O.V., Kolchinа M.A., Myagkova M.A., Alikhanova N.A. Atherosclerosis and Osteoporosis. Common Targets for the Effects of Cardiovascular and Anti-Osteoporotic Drugs (Part II). The Effect of Antiosteoporotic Drugs on the Vascular Wall State. Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2019;15(3):359-367. (In Russ.) https://doi.org/10.20996/1819-6446-2019-15-3-359-367