Ossa più deboli e una minore forza muscolare rispetto ai loro coetanei sani nei giovani con diabete di tipo 1 secondo una nuova ricerca
I giovani con diabete di tipo 1 hanno ossa più deboli e una minore forza muscolare rispetto ai loro coetanei sani, una condizione che può potenzialmente esporli a un maggior rischio di osteoporosi e fratture ossee nel corso della vita. Sono i risultati di una ricerca presentata al congresso dell’American Society for Bone and Mineral Research (ASBMR) tenutosi in forma virtuale.
L’infanzia e l’adolescenza sono i periodi più critici per la crescita e l’accumulo di minerali ossei. Spesso la malattia insorge in un momento in cui il picco di massa ossea non è ancora stato raggiunto ed è quindi probabile che comprometta l’accumulo osseo durante questo periodo di crescita ossea. Nei bambini con diabete di tipo 1 un anormale accumulo osseo anormale (densità e qualità) può anche essere associato ad alterazioni dell’asse ormone della crescita/insulin like growth factor-1 (GH/IGF-1).
Dal momento che il massimo accumulo di minerali ossei si verifica durante i primi due decenni di vita, una riduzione del guadagno di massa minerale ossea in questa fase può portare a gravi conseguenze, in particolare osteoporosi e rischio di fratture ossee in età avanzata.
«I pazienti con diabete di tipo 1 hanno un rischio di frattura significativamente più elevato rispetto a quello della popolazione generale a partire dall’infanzia, con implicazioni che si riflettono per tutto il corso della vita» ha dichiarato il primo autore dello studio Jin Long, biostatista nel dipartimento di pediatria della Stanford University School of Medicine. «Il nostro studio contribuisce a una migliore comprensione della fragilità muscolo-scheletrica di quanti soffrono di diabete di tipo 1. La tomografia computerizzata quantitativa periferica ad alta risoluzione fornisce un modo accurato per valutare la microarchitettura e la forza ossee e ci ha permesso di rilevare i deficit ossei e di esplorare la loro eziologia».
Minore densità ossea e forza muscolare
Il team di ricerca ha reclutato 50 giovani di età compresa tra 10 e 18 anni con diabete di tipo 1 da almeno 3 anni, provenienti dalla Stanford Children’s Health o da gruppi locali di supporto per chi è affetto da questa condizione. Come controlli sono stati arruolati 182 giovani coetanei sani. I ricercatori hanno utilizzato scansioni periferiche quantitative con tomografia computerizzata (TC) ad alta risoluzione della tibia e del radio per valutare il grado di insufficienza ossea, scansioni di densitometria ossea (DXA) di tutto il corpo per misurare la massa muscolare magra regionale e la dinamometria per misurare la forza delle gambe e delle braccia.
Rispetto ai soggetti sani, i ragazzi con diabete di tipo 1 avevano carichi di rottura inferiori della tibia distale ( z-score -0,57, p=0,01) e prossimale (z-score -0,71, p<0,01), indipendente dall’IGF-1 o dai livelli di massa muscolare. I giovani diabetici avevano anche una minore forza nei muscoli della parte inferiore della gamba (z-score -0,67, p<0,01) e delle braccia (z-score -0,49, p=0,03) rispetto alla coorte di controllo.
Senza aggiustamento dei dati non è emersa nessuna associazione significativa con carichi di rottura della tibia o del radio tra le ragazze con e senza diabete di tipo 1. Tuttavia, le ragazze diabetiche avevano uno z-score dell’indice di massa corporea (BMI) più elevato rispetto al gruppo di controllo (0,76 vs 0,31). Dopo l’aggiustamento per il BMI, le ragazze con diabete di tipo 1 avevano un carico di rottura della tibia prossimale maggiore rispetto a quelle senza diabete (z-score -0,45, p=0,03).
Anche dopo aver corretto i dati in base agli z-scores dell’IGF-1 e della massa magra della gamba, i risultati sono comunque stati trascurabili sia per i ragazzi che per le ragazze.
«Abbiamo scoperto che nei maschi con diabete di tipo 1, la minore densità minerale ossea trabecolare e dell’area corticale rappresentavano rispettivamente il 47% e il 33% dei deficit di resistenza ossea della tibia distale, mentre nella tibia prossimale l’84% del deficit di forza ossea dipendeva da una minore densità dell’area corticale» ha detto Long. «Questi risultati nelle microstrutture hanno confermato che, rispetto alla popolazione non diabetica, in questi pazienti si verificano deficit nella formazione ossea, non nel riassorbimento».
«Il nostro studio ha anche mostrato una peggiore qualità muscolare tra i pazienti con diabete di tipo 1, non legata alla loro quantità muscolare. Questo fatto potrebbe essere correlato alle recenti segnalazioni dell’influenza negativa del diabete di tipo 1 sulla capacità ossidativa mitocondriale a livello dei muscoli» ha continuato.
Ha aggiunto che avere un indice di massa corporea più alto potrebbe proteggere lo sviluppo muscolare e osseo, ma è tuttavia necessario condurre studi che analizzino il BMI e il rischio di fratture tra i giovani con diabete di tipo 1 per esplorare questa possibile associazione. Come sono necessarie ricerche future per valutare gli effetti dell’attività fisica e del controllo glicemico sulla funzione fisica e sullo sviluppo scheletrico nei bambini affetti dalla malattia.
Bibliografia
Long J et al. Type 1 Diabetes is Associated with Bone and Muscle Deficiencies in Children and Adolescents. Presented at: American Society for Bone and Mineral Research Annual Meeting; Sept. 11-15, 2020 (virtual meeting).