Levenslange hoge calcium inname verhoogt het risico op door botontkalking veroorzaakte botbreuken op oudere leeftijd

 

Thijs R. Klompmaker. Wai@WaiSays.com 

Amsterdam

Medical Hypotheses 2005; 65(3): p552-558

 

 

 

SAMENVATTING

 

Een energie arm dieet verlengt de levensduur. Een calcium arm dieet zou er voor kunnen zorgen dat onze botten langer gezond blijven.
Bij ziekelijke botontkalking (osteoporose), is de botdichtheid (BMD; “Bone Mineral Density”) duidelijk afgenomen, als gevolg van een gebrek aan activiteit bij de in botvorming gespecialiseerde botcellen (osteoblasten). Van oudsher is de preventie van osteoporose gericht op het maximaliseren van de BMD, maar de invloed van het levenslang handhaven van een hoge BMD op de gezondheid van onze botten op oudere leeftijd, is nog nooit onderzocht geworden.
Opvallend genoeg komen botbreuken bij ouderen veel vaker voor in landen waar de gemiddelde BMD hoger is, dan in landen waar de BMD lager is. Onderzoeken tonen aan dat dit niet gebaseerd is op genetische verschillen. 
Daarnaast kunnen bij primaire hyperparathyroidisme, aan de vooravond van osteoporose, BMD gehaltes duidelijk verhoogt zijn. BMD is derhalve misschien niet representatief voor de gezondheid van de botten, maar slechts voor de sterkte van de botten op dat moment. En misschien is het handhaven van een hoge BMD wel funest voor de gezondheid van onze botten op de langere termijn.
Omdat osteoporose in het bijzonder voorkomt bij ouderen, en omdat er bij osteoporose een tekort is aan osteoblasten, heeft osteoporose misschien wel te maken met de veroudering van deze osteoblasten.
Normalerwijze reageren osteoblasten op de instroom van calcium met het bouwen van een vezelachtig web (matrix) waarop dit calcium neer kan slaan. Tijdens het vervaardigen van deze matrix, sterft ongeveer 50 tot 70% van de osteoblasten die hierbij betrokken zijn. Hoe meer calcium er binnen komt, des te groter de activiteit van deze osteoblasten, en des te meer osteoblasten er sterven. Dit hogere sterftecijfer leidt tot een afname van de leeftijdsgebonden capaciteit tot replicatie van de osteoblasten (ARORC; “Age Related Osteoblast Replicative Capacity”). In vergelijking tot gezond botweefsel, is er bij osteoporotisch botweefsel sprake van een grotere afname van deze ARORC. Als gevolg van het uiteindelijk resulterende gebrek aan activiteit van de osteoblasten kunnen microbreuken in het botweefsel niet gerepareerd worden. Het constant handhaven van een hoge BMD gaat samen met een constant hoog niveau van hervorming van botweefsel, wat plaatselijk leidt tot uitputting van de ARORC, uiteindelijk er toe leidend dat scheurtjes in het botweefsel niet meer gerepareerd kunnen worden. 
Wat de lange termijn invloeden op de gezondheid van de botten betreft, is het bekend dat afdoende hoge oestrogeengehaltes beschermend zijn. Over het algemeen wordt dit toegeschreven aan de remmende invloed van oestrogenen op de in botafbraak gespecialiseerde botcellen (osteoclasten). De netto invloed van oestrogenen op de levensduur van osteoblasten kan echter de sleutel zijn tot het hoe en wat van het ontstaan van osteoporose. 
Afdoende hoge oestrogeengehaltes zorgt er voor dat de activiteit van osteoblasten, hun sterftecijfer en de neerslag van calcium afgeremd wordt, wat de ARORC beschermt.
Conclusie: Wat de preventie van osteoporose betreft, is de ARORC een betere afspiegeling van de gezondheid van onze botten dan BMD. Wat de ARORC betreft, zijn afdoende hoge oestrogeengehaltes beschermend, welke de tegenovergestelde effecten van hyperparathyroidisme en een hoge calciuminname tegen gaan.
Proeven met muizen moeten vaststellen wat in praktijk op oudere leeftijd de uiteindelijke effecten zijn van een levenslang hoge, versus lage calciuminname, op de mate waarin de botten bestand zijn tegen breuken.


INTRODUCTIE


Osteoporose is een groot volksgezondheidsprobleem. Pogingen om preventief te werk te gaan, hebben niets opgeleverd, getuige de toename in aan osteoporose gerelateerde botbreuken bij ouderen. Al tientallen jaren is preventie gericht op het maximaliseren van de piek in botdichtheid (BMD; “Bone Mineral Density”), maar in landen waar de gemiddelde BMD het hoogst is, hebben de ouderen het meeste te kampen met aan osteoporose gerelateerde botbreuken.
In Europa hebben gezonde Poolse vrouwen een lagere BMD dan vrouwen in Frankrijk, Italie en Spanje (1); en is het voor leeftijd gecorrigeerde cijfer voor heupfracturen ook lager (2). In Zweden is de gemiddelde BMD hoger (3), en zo ook het cijfer voor heupfracturen (2).
Japanners hebben een lagere BMD dan Europeanen, en hebben ook minder te kampen met heupfracturen (4). Dit is niet te wijten aan genetische verschillen, want vrouwen van Japanse origine die in de VS geboren zijn hebben BMD waarden die gelijk zijn aan die van blanke Amerikaanse vrouwen (5).
Chinese vrouwen hebben een nog lagere BMD en lopen ook veel minder risico qua heupfracturen dan vrouwen in Europa of de VS (6). Deze lagere BMD is niet genetisch van aard, want bij Chinese vrouwen die nog niet in de overgang zaten, en minimaal 12 jaar daarvoor naar Denemarken waren geëmigreerd, was de BMD gelijk aan die van Deense vrouwen die nog niet in de overgang zaten (7).
In Gambia is zowel de inname van calcium, de gemiddelde BMD als het cijfer van aan osteoporose gerelateerde botbreuken erg laag (8). En ook hier is dat weer niet te wijten aan genetische verschillen. Er zijn geen aanwijsbare verschillen in BMD tussen de blanken en zij die van oorsprong uit Gambia stammen, en welke allen in Het Verenigd Koninkrijk leven (9).

Zou het kunnen zijn dat je botten langer gezond blijven als je BMD altijd relatief laag blijft?
Misschien weerspiegelt je BMD niet de gezondheid van je botten op lange termijn, maar slechts hoe sterk je botten op dat moment zijn. En misschien werkt het in stand houden van een hoge BMD wel uitputtend, waardoor je botten zichzelf uiteindelijk niet meer kunnen herstellen. Net zoals je auto eerder op zal raken als je er altijd te hard mee rijdt.



HYPOTHESIS:

OSTEOPOROTISCHE FRACTUREN HET GEVOLG VAN UITPUTTING VAN DE LEEFTIJDSGEBONDEN REPLICATIECAPACITEIT VAN OSTEOBLASTEN (ARORC)


Calorie restrictie werkt levensduur verlengend (10)(11)(12)(13) door leeftijdsgebonden fysiologische en biochemische veranderingen te vertragen (14)(15)(16). Calcium restrictie zou je botten langer gezond kunnen houden door de leeftijdsgebonden vermindering van de capaciteit tot het vormen van nieuw botweefsel te vertragen.

De korte termijn effecten van een hoge calciuminname zijn goed bekend. In onze botten maken gespecialiseerde botcellen, osteoblasten genaamd, een weefsel waarop calcium neerslaat. Bij een hoge calciumconsumptie zijn de osteoblasten actiever en wordt er meer nieuw botweefsel gecreëerd, wat, afhankelijk van de snelheid van botafbraak, leidt tot een hogere BMD, en dus sterkere botten.
Met het handhaven van een hoge BMD is de snelheid verhoogd waarmee nieuw botweefsel aangemaakt wordt, alsmede die waarmee bestaand botweefsel afgebroken wordt. Helaas sterft ongeveer 50 tot 70% van de osteoblasten tijdens het creëren van dat nieuwe botweefsel (17), en kunnen de osteoblasten zich niet eindeloos blijven prolifereren (18)(19)(20). Bij een verhoogde activiteit en differentiatie van osteoblasten, is ook het sterftecijfer verhoogd (21)(22), welke specifiek is voor daar waar deze proliferatie bij uitstek plaats vindt (21)(23)(24). Een verhoogd sterftecijfer versneld de afname van de leeftijdsgebonden capaciteit van de osteoblasten tot replicatie (de afname van de ARORC).
Osteoblasten in osteoporotisch botweefsel hebben een ernstig verminderde capaciteit tot replicatie (25)(26). Vandaar dat er in osteoporotisch botweefsel minder osteoblasten beschikbaar zijn (27)(28)(29) en/of is de activiteit van de osteoblasten verstoord (28)(29)(30)(31)(32), als ware als in ‘bovenmatig verouderde’ botten (25)(33). Als gevolg van het gebrek aan activiteit bij de osteoblasten, is er dan minder weefsel beschikbaar waarop calcium neer kan slaan (34) en kunnen microbreuken niet gerepareerd worden (35).
Bij osteoporose patiënten is er geen sprake van een algemene vroegtijdige veroudering van osteoblastische cellen (36). In plaats daarvan, is de afname in activiteit van osteoblasten plaatselijk (27)(28), wat duidt op externe factoren, zoals de plaatselijke overbelasting van osteoblasten. 


NET ALS EEN CALCIUM RIJK DIEET, ZORGT EEN TEKORT AAN OESTROGEEN VOOR EEN VERHOOGDE ACTIVITEIT EN STERFTECIJFER BIJ OSTEOBLASTEN


Het is duidelijk vastgesteld dat optimale oestrogeengehaltes beschermen tegen aan osteoporose gerelateerde botbreuken. Over het algemeen wordt dit gewijd aan de verminderde botresorptie, maar de invloed van adequate oestrogeengehaltes op het metabolisme van osteoblasten kan de sleutel zijn tot het begrijpen van het ontstaan van ziekelijke botontkalking

Een aantal wetenschappelijke onderzoeken leidden tot de conclusie dat oestrogeen de activiteit van osteoblasten stimuleert, maar deze bevindingen zijn wellicht het resultaat geweest van het voormalig gebruik van inadequate methodes. Na verificatie en karakterisering van de gerapporteerde anabole effecten van oestrogeen op de vorming van botweefsel in groeiende ratten, tonen de gecompileerde gegevens consistent aan dat oestrogeen de vorming van nieuw botweefsel afremt. (37)
Andere onderzoeken rapporteren anabole effecten slechts gedurende de eerste zes dagen van het toedienen van oestrogeen (38), of indien met tussenpozen toegediend (39)
Op de langere termijn werkt oestrogeen niet anabool, maar onderdrukt het juist de vorming van nieuwe osteoblasten (40), het geboortecijfer onderdrukkend (41)(42), en remt het de proliferatie, differentiatie en activiteit van osteoblasten (43)(44)(45)(46), de vorming van nieuw botweefsel (47)(48)(49), en voorkomt oestrogeen het afsterven van osteoblasten (42)(50)(51), aldus de levensduur van osteoblasten verlengend (42)(52)(40). Voor een deel kan de remmende invloed van oestrogeen op de activiteit van osteoblasten toegeschreven worden aan modificatie door oestrogeen van de effecten van het parathyroïde hormoon (PTH) (53)
Belangrijker nog, aangezien osteoporose met name voorkomt bij vrouwen na de overgang, is dat door een tekort aan oestrogeen het geboortecijfer van osteoblasten stijgt (54), de osteoblasten in aantal toenemen (55) alsmede hun activiteit (56), en er meer nieuw botweefsel gevormd wordt (49)(54)(57)(58)(59)(60)(61) (en de resorptie van bestaand botweefsel in nog grotere mate toeneemt), het sterftecijfer bij osteoblasten verhogend (62), en de levensduur van de osteoblasten verkortend (63)(64)
Wat het begrijpen van het ontstaan van osteoporose betreft zijn niet de netto effecten van oestrogeen op BMD van belang, aangezien BMD slechts de sterkte van de botten op dat gegeven moment aangeeft. Essentieel zijn de netto effecten van adequate en inadequate oestrogeengehaltes op de activiteit en sterftecijfers van osteoblasten, en op de ARORC, aangezien dezen ons tonen hoe een calcium rijk dieet uiteindelijk een desastreuze invloed zou kunnen hebben op de gezondheid van de botten.


EFFECTEN VAN HYPERPARATHYROIDISME OP ARORC OVEREENKOMSTIG MET DIE VAN CALCIUM RIJK DIEET


In oppositie tot, en afgeremd door adequate oestrogeengehaltes, is van langdurige hyperparathyroïdisme (HPTH) bekend dat het uiteindelijk tot osteoporose leidt. Dit wordt over het algemeen toegeschreven aan de stimulerende invloed op de resorptie van bestaand botweefsel door osteoclasten, maar primair zijn het de osteoblasten die beïnvloed worden door het parathyroïde hormoon (PTH) (65)
Het ononderbroken en het met tussenpozen toedienen van PTH hebben soortgelijke effecten op de hoeveelheid osteoblasten en de mate waarin er nieuw botweefsel gevormd wordt (66). PTH stimuleert de proliferatie (67)(68)(69)(70)(71) en differentiatie van osteoblasten (70)(72)(73), doet hun aantal toenemen, alsmede de neerslag van mineralen (74)(75), aldus het vormen van nieuw botweefsel stimulerend (76)(77)(78). Het toedienen van PTH kan derhalve tot een vergroting van de botmassa leiden (23)(79)(80)(81)(82), zoals dat ook het geval kan zijn bij een calcium rijk dieet.. 
Bij HPTH wordt er overduidelijk meer nieuw botweefsel gevormd (en weer afgebroken) (83) en zijn de toenames bij de indicatoren voor botvorming en botresorptie van overeenkomstige grootte (84). Vandaar dat bij HPTH de BMD waarden in grote mate uiteen kunnen lopen (85), afhankelijk van de plaatselijke dominantie van de toename in activiteit van osteoblasten, dan wel van osteoclasten. Sommige BMD waarden kunnen significant hoger zijn dan normaal (86)
Deze resulterende BMD waarden zijn echter niet van essentie, daar zij slechts de kracht van de botten op dat gegeven moment vertegenwoordigen. Wat wel van belang is, is de gezondheid van de botten op de langere termijn, welke aangetast wordt bij verhoogde sterftecijfers bij de osteoblasten.
De door PTH veroorzaakte hogere sterftecijfers zijn specifiek voor die gebieden waar de proliferatie van osteoblasten gestimuleerd is geworden (23)(24), wat er op duidt dat de effecten van PTH op het sterftecijfer alleen maar verklaard kunnen worden aan de hand van de stimulerende invloed op de proliferatie van osteoblasten, gelijk aan de invloed van een calcium rijk dieet.
HPTH leidt uiteindelijk tot uitputting van de ARORC, wat ziekelijke botontkalking veroorzaakt. HPTH verhoogt het risico op botbreuken (87)(88)(89)
Voorbijgaand aan de netto effecten op de BMD, werkt oestrogeen remmend, en hebben een calcium rijk dieet en HPTH een stimulerende invloed op zowel de aanmaak als afbraak van botweefsel. Wat betreft de ARORC heeft oestrogeen derhalve een beschermende, en HPTH en een calcium rijk dieet een tegenovergestelde, schadelijke invloed.


CALCITRIOL KAN BESCHERMING BIEDEN TEGEN OSTEOPOROSE DOOR DE INVLOED VAN PTH TE VERMINDEREN


Of 1,25 dihydroxycholecalciferol (Calcitriol) daadwerkelijk een ARORC beschermde invloed heeft hangt af van hoe hoog de samenvallende PTH gehaltes zijn. Gelijk aan PTH, maar in mindere mate, stimuleert Calcitriol weliswaar de differentiatie en activiteit van osteoblasten, en aldus het sterftecijfer (22), wat de afname in de ARORC doet versnellen. Indirect echter, kan datzelfde Calcitriol wel degelijk een beschermende werking hebben wanneer het de invloed van PTH afdoende vermindert, waardoor per saldo de activiteit van zowel osteoclasten als osteoblasten afneemt (90), en de afname in de ARORC dus afgeremd wordt. 


GLUCOCORTICOSTEROIDEN VEROORZAKEN OSTEOPOROSE DOORDAT ZE HET STERFTECIJFER BIJ OSTEOBLASTEN RECHTSTREEKS VERHOGEN


Het langdurig toedienen van glucocorticosteroïden kan op slag leiden tot botontkalking, waarbij de ernst hiervan afhangt van de dosering en de duur van de behandeling (91)
Glucocorticosteroïden veroorzaken direct voor een toename van sterfte onder volwassen osteoblasten (92)(93)(94), anders dan de indirecte effecten van HPTH en een calcium rijk dieet, welke het sterftecijfer verhogen via stimulatie van de proliferatie en activiteit van de osteoblasten.
Glucocorticosteroïden zorgen voor een afname in botmassa door aan de ene kant de activiteit van osteoblasten af te remmen en aan de andere kant de afname in de ARORC te versnellen door het sterftecijfer te verhogen. 


DE BEPERKTE INVLOED VAN LICHAAMSOEFENINGEN INDICEERT UITPUTTING VAN DE ARORC


Lichaamsoefeningen leiden over het algemeen tot een toename in de BMD van de heupen, maar bij osteoporose patiënten komt het vaak voor dat dit niet mogelijk blijkt (95). De hoogst mogelijke toename in BMD door middel van lichaamsoefeningen is duidelijk kleiner dan de oorspronkelijke afname in BMD die het gevolg was van inactiviteit (96), wat kan betekenen dat de ARORC min of meer uitgeput is.
Lichaamsoefeningen zijn belangrijk omdat ze een spierversterkende invloed hebben, waardoor een eventuele val beter opgevangen kan worden (97). Op korte termijn kunnen lichaamsoefeningen dan ook gedeeltelijk (20 – 40%) het risico op heupfracturen bij ouderen doen afnemen (98), maar dit zal tevens de afname van de ARORC versnellen. Bij oudere vrouwen bij wie eerder een heupfractuur vastgesteld was geworden, bleken bescheiden lichamelijke inspanningen een beschermend effect te hebben wat heupfracturen betreft. Bij meer intensieve lichaamsactiviteit bleek het risico op heupfracturen echter iets groter te zijn (99), wat zou kunnen duiden op een gebrek aan capaciteit bij de osteoblasten om de microbreuken, welke door belasting worden veroorzaakt, te kunnen repareren. Hoe ouder, des te kleiner de effecten van lichaamsoefeningen (100), door de afname van de ARORC. 
Bij ouderen met een gemiddelde leeftijd van 73 jaar bleken lichaamsoefeningen geen beschermende invloed meer te hebben wat osteoporotische fracturen betreft (101). Bij vrouwen van dezelfde leeftijd, die allen eerder na de menopauze met fracturen te maken hadden gehad, hadden lichaamsoefeningen ook geen invloed op zowel de BMD als de fractuurcijfers (102).
Wat osteoporotische fracturen betreft, kunnen lichaamsoefeningen op de langere termijn wellicht beter bescherming bieden indien het accent ligt op het versterken van de spieren in plaats van het versterken van de botten.


CONCLUSIE


Wat osteoporose betreft, is BMD slechts representatief voor de sterkte van de botten op dat moment, en weerspiegelt de ARORC de gezondheid van de botten op de langere termijn. Wat de ARORC betreft bieden adequate oestrogeengehaltes bescherming, daar dan de levensvatbaarheid van de osteoblasten behouden blijft, in tegenstelling tot de effecten van glucocorticosteroïden, hyperparathyroidisme en een calcium rijk dieet, welke leiden tot een verhoogde sterfte onder de osteoblasten. Het in stand houden van hoge BMD waarden ondermijnt de gezondheid van de botten op de langere termijn, wat een verklaring is voor het feit dat het cijfer voor osteoporose gerelateerde botbreuken het hoogst is in die landen waar de gemiddelde BMD waarden het hoogst zijn.
Osteoporose preventie kan wellicht een positieve uitwerking hebben middels het verlagen van de gemiddelde calciuminname tot het niveau van landen waar osteoporose gerelateerde botbreuken het minste voorkomen; circa 300 tot 500 mg per dag. 
Middels experimenten met muizen dient vastgesteld te worden (de helft van de populatie getest op 90%, en de andere helft op 100% van de gemiddelde levensverwachting) wat de uiteindelijke effecten zijn van een levenslange (voor muizen) zeer hoge (3%), hoge (1,5%), gematigde (0,5%), lage (0,2%) en zeer lage (0,1%) calciuminname, op de mate waarin de botten bestand zijn tegen breuken.
Ouderen kunnen wellicht op langere termijn beter tegen botbreuken beschermd worden middels lichaamsoefeningen die gericht zijn op het versterken van de spieren in plaats van de botten. 
Als deze theorie correct blijkt te zijn, zijn wereldwijd wellicht miljoenen mensen verkeerd behandeld geworden, en heeft de huidige politiek van preventie, tot op de dag van vandaag en in de nabije toekomst, schadelijke invloeden gehad op de gezondheid van honderden miljoenen mensen. 
Zelfs in de meest conservatieve berekeningen is de uiteindelijke schade astronomisch groot.


ERKENTENISSEN


De eerste versie van deze theorie werd gepubliceerd op www.4.waisays.com in 2000. Om ter inspiratie kritiek te verkrijgen werd deze oorspronkelijke versie ingediend bij het wetenschapsforum van The Guardian op het internet, waar M. Robert Showalter mij aanmoedigde om in diverse richtingen verder te spitten, en om wetenschappers van alle gerelateerde specialismen te contacteren.
In lange discussies per fax met H.M. Frost (Southern Colorado Clinic) werd mij duidelijk hoe schijnbaar tegenovergestelde benaderingen toch tot elkaar veroordeeld bleken te zijn, daar ontsproten uit een gemeenschappelijk dogma. Pas in 2004 overtuigde professor Hans Dehmelt, winnaar van de Nobel Prijs voor natuurkunde in 1989, mij om een artikel in te dienen bij “Medical Hypotheses”.
Met dank aan Nathalie Augustina voor haar steun, en aan Janice Gloster, PhD, voor het corrigeren van de editie in het Engels.

 

BRONNEN

 

(1) Pluskiewicz W, Drozdzowska B., Ultrasound measurement of proximal phalanges in a normal Polish female population. Osteoporos Int. 1998;8(4):349-54.
(2) Lips P. Epidemiology and predictors of fractures associated with osteoporosis. Am J Med 1997 Aug 18;103(2A):3S-8S; discussion 8S-11S
(3) Karlsson MK, Gardsell P, Johnell O, Nilsson BE, Akesson K, Obrant KJ., Bone mineral normative data in Malmo, Sweden. Comparison with reference data and hip fracture incidence in other ethnic groups. Acta Orthop Scand. 1993 Apr;64(2):168-72.
(4) Dennison E, Yoshimura N, Hashimoto T, Cooper C., Bone loss in Great Britain and Japan : a comparative longitudinal study. Bone 1998 / 23 (4) / 379-382.
(5) Kin K, Lee JH, Kushida K et al, Bone density and body composition on the Pacific rim: a comparison between Japan-born and U.S.-born Japanese-American women. J Bone Miner Res 1993 Jul;8 (7) :861-9. 
(6) Ling X, Cummings SR, Mingwei Q, et al, Vertebral fractures in Beijing, China: the Beijing Osteoporosis Project. J Bone Miner Res 2000 Oct;15 (10): 2019-25.
(7) Wang Q, Ravn P, Wang S, Overgaard K, Hassager C, Christiansen C., Bone mineral density in immigrants from southern China to Denmark. A cross-sectional study. Eur. J. Endocrinol. 1996 / 134 (2) / 163-167.
(8) Aspray TJ, Prentice A, Cole TJ, Sawo Y, Reeve J, Francis RM., Low bone mineral content is common but osteoporotic fractures are rare in elderly rural Gambian women. J Bone Miner Res 1996 / 11(7) / 1019-25
(9) Dibba B, Prentice A, Laskey MA, Stirling DM, Cole TJ., An investigation of ethnic differences in bone mineral, hip axis length, calcium metabolism and bone turnover between West African and Caucasian adults living in the United Kingdom. Ann Hum Biol 1999 May-Jun; 26 (3): 229-42.
(10) Masoro EJ, Yu BP, Bertrand HA., Action of food restriction in delaying the aging process. Proc Natl Acad Sci U S A. 1982 Jul;79(13):4239-41. 
(11) Weindruch R, Walford RL., Dietary restriction in mice beginning at 1 year of age: effect on life-span and spontaneous cancer incidence. Science. 1982 Mar 12;215(4538):1415-8.
(12) Fernandes G., Nutritional factors: modulating effects on immune function and aging. Pharmacol Rev. 1984 Jun;36(2 Suppl):123S-129S.
(13) Hansen BC, Bodkin NL, Ortmeyer HK., Calorie restriction in nonhuman primates: mechanisms of reduced morbidity and mortality. Toxicol Sci. 1999 Dec;52(2 Suppl):56-60.
(14) Sohal RS, Weindruch R., Oxidative stress, caloric restriction, and aging. Science. 1996 Jul 5;273(5271):59-63.
(15) Weindruch R., Interventions based on the possibility that oxidative stress contributes to sarcopenia. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 1995 Nov;50 Spec No:157-61.
(16) Yu BP, Lim BO, Sugano M., Dietary restriction downregulates free radical and lipid peroxide production: plausible mechanism for elongation of life span. J Nutr Sci Vitaminol (Tokyo). 2002 Aug;48(4):257-64.
(17) Jilka RL, Weinstein RS, Bellido T, Parfitt AM, Manolagas SC., Osteoblast programmed cell death (apoptosis): modulation by growth factors and cytokines. J. Bone Miner. Res. 1998 / 13 (5) / 793-802.
(18) Kassem M, Ankersen L, Eriksen EF, Clark BF, Rattan SI., Demonstration of cellular aging and senescence in serially passaged long-term cultures of human trabecular osteoblasts. Osteoporos Int. 1997;7(6):514-24. 
(19) Gazit D, Zilberman Y, Ebner R, Kahn A., Bone loss (osteopenia) in old male mice results from diminished activity and availability of TGF-beta. J. Cell. Biochem. 1998 / 70 (4) / 478-488.
(20) Ikeda T, Nagai Y, Yamaguchi A, Yokose S, Yoshiki S., Age-related reduction in bone matrix protein mRNA expression in rat bone tissues: application of histomorphometry to in situ hybridization. Bone1995 / 16 (1) / 17-23.
(21) Kobayashi ET, Hashimoto F, Kobayashi Y et al, Force-induced rapid changes in cell fate at midpalatal suture cartilage of growing rats. J. Dent. Res.1999 / 78 (9) / 1495-1504.
(22) Pascher E, Perniok A, Becker A, Feldkamp J., Effect of 1alpha,25(OH)2-vitamin D3 on TNF alpha-mediated apoptosis of human primary osteoblast-like cells in vitro. Horm. Metab. Res.1999 / 31 (12) / 653-656.
(23) Jilka RL, Weinstein RS, Bellido T, Roberson P, Parfitt AM, Manolagas SC., Increased bone formation by prevention of osteoblast apoptosis with parathyroid hormone. J Clin Invest. 1999 Aug;104(4):439-46.
(24) Stanislaus D, Yang X, Liang JD, In vivo regulation of apoptosis in metaphyseal trabecular bone of young rats by synthetic human parathyroid hormone (1-34) fragment. Bone 2000 / 27 (2) / 209-218.
(25) Marie PJ, Sabbagh A, de Vernejoul MC, Lomri A., Osteocalcin and deoxyribonucleic acid synthesis in vitro and histomorphometric indices of bone formation in postmenopausal osteoporosis. J Clin Endocrinol Metab. 1989 Aug;69(2):272-9.
(26) Wolf NS, Pendergrass WR., The relationships of animal age and caloric intake to cellular replication in vivo and in vitro: a review. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 1999 Nov;54(11):B502-17.
(27) Parfitt AM, Villanueva AR, Foldes J, Rao DS., Relations between histologic indices of bone formation: implications for the pathogenesis of spinal osteoporosis. J. .Bone Miner. Res.1995 / 10 (3) / 466-473.
(28) Marie PJ, de Vernejoul MC, Connes D, Hott M., Decreased DNA synthesis by cultured osteoblastic cells in eugonadal osteoporotic men with defective bone formation. J Clin Invest 1991 Oct;88(4):1167-1172.
(29) Byers RJ, Denton J, Hoyland JA, Freemont AJ., Differential patterns of osteoblast dysfunction in trabecular bone in patients with established osteoporosis. J. Clin. Pathol. 1997 / 50 (9) / 760-764.
(30) Rodriguez JP, Garat S, Gajardo H, Pino AM, Seitz G., Abnormal osteogenesis in osteoporotic patients is reflected by altered mesenchymal stem cells dynamics. J. Cell. Biochem. 1999 / 75 (3) / 414-423. 
(31) Neidlinger-Wilke C, Stalla I, Claes L et al, Human osteoblasts from younger normal and osteoporotic donors show differences in proliferation and TGF beta-release in response to cyclic strain. J. Biomech. 1995 / 28 (12) / 1411-1418. 
(32) Mullender MG, van der Meer DD, Huiskes R, Lips P., Osteocyte density changes in aging and osteoporosis. Bone1996 / 18 (2) / 109-113.
(33) de Vernejoul MC, Bone remodelling in osteoporosis. Clin. Rheumatol.1989 / 8 Suppl. 2 / 13-15.
(34) Arlot M, Edouard C, Meunier PJ, Neer RM, Reeve J., Impaired osteoblast function in osteoporosis: comparison between calcium balance and dynamic histomorphometry. Br. Med. J. (Clin. Res. Ed.) 1984 / 289(6444) / 517-520.
(35) Namkung-Matthai H, Appleyard R, Jansen J et al, Osteoporosis influences the early period of fracture healing in a rat osteoporotic model. Bone2001 / 28 (1) / 80-86.
(36) Kveiborg M, Kassem M, Langdahl B, Eriksen EF, Clark BF, Rattan SI., Telomere shortening during aging of human osteoblasts in vitro and leukocytes in vivo: lack of excessive telomere loss in osteoporotic patients. Mech Ageing Dev 1999 Jan 15;106(3):261-71. 
(37) Westerlind KC, Wakley GK, Evans GL, Turner RT., Estrogen does not increase bone formation in growing rats. Endocrinology1993 / 133 (6) / 2924-2934.
(38) Qu Q, Perala-Heape M, Kapanen A et al, Estrogen enhances differentiation of osteoblasts in mouse bone marrow culture. Bone 1998 Mar;22(3):201-9.
(39) Rao LG, Liu LJ, Murray TM, McDermott E, Zhang X., Estrogen added intermittently, but not continuously, stimulates differentiation and bone formation in SaOS-2 cells. Biol Pharm Bull. 2003 Jul;26(7):936-45.
(40) Syed F, Khosla S., Mechanisms of sex steroid effects on bone. Biochem Biophys Res Commun. 2005 Mar 18;328(3):688-96.
(41) Di Gregorio GB, Yamamoto M, Ali AA et al, Attenuation of the self-renewal of transit-amplifying osteoblast progenitors in the murine bone marrow by 17 beta-estradiol. J Clin Invest. 2001 Apr;107(7):803-12.
(42) Manolagas SC, Kousteni S, Jilka RL., Sex steroids and bone. Recent Prog Horm Res. 2002;57:385-409. 
(43) Robinson JA, Harris SA, Riggs BL, Spelsberg TC., Estrogen regulation of human osteoblastic cell proliferation and differentiation. Endocrinology. 1997 Jul;138(7):2919-27.
(44) Watts CK, King RJ., Overexpression of estrogen receptor in HTB 96 human osteosarcoma cells results in estrogen-induced growth inhibition and receptor cross talk. J Bone Miner Res. 1994 Aug;9(8):1251-8.
(45) Turner RT, Backup P, Sherman PJ, Hill E, Evans GL, Spelsberg TC., Mechanism of action of estrogen on intramembranous bone formation: regulation of osteoblast differentiation and activity. Endocrinology. 1992 Aug;131(2):883-9.
(46) Sims NA, Morris HA, Moore RJ, Durbridge TC., Estradiol treatment transiently increases trabecular bone volume in ovariectomized rats. Bone1996 / 19 (5) / 455-461.
(47) Weisbrode SE, Capen CC., The ultrastructural effect of estrogens on bone cells in thyroparathyroidectomized rats. Am J Pathol. 1977 May;87(2):311-22.
(48) Shen V, Dempster DW, Mellish RW, Birchman R, Horbert W, Lindsay R., Effects of combined and separate intermittent administration of low-dose human parathyroid hormone fragment (1-34) and 17 beta-estradiol on bone histomorphometry in ovariectomized rats with established osteopenia. Calcif Tissue Int. 1992 Mar;50(3):214-20.
(49) Modrowski D, Miravet L, Feuga M, Marie PJ., Increased proliferation of osteoblast precursor cells in estrogen-deficient rats. Am J Physiol. 1993 Feb;264(2 Pt 1):E190-6.
(50) Kousteni S, Bellido T, Plotkin LI et al, Nongenotropic, sex-nonspecific signaling through the estrogen or androgen receptors: dissociation from transcriptional activity. Cell. 2001 Mar 9;104(5):719-30.
(51) Tomkinson A, Gevers EF, Wit JM, Reeve J, Noble BS., The role of estrogen in the control of rat osteocyte apoptosis. J. Bone Miner. Res. 1998 / 13 (8) / 1243-1250.
(52) Bonewald LF, Osteocyte biology: its implications for osteoporosis. J Musculoskelet Neuronal Interact. 2004 Mar;4(1):101-4.
(53) Masiukiewicz US, Mitnick M, Grey AB, Insogna KL., Estrogen modulates parathyroid hormone-induced interleukin-6 production in vivo and in vitro. Endocrinology. 2000 Jul;141(7):2526-31.
(54) Jilka RL, Takahashi K, Munshi M, Williams DC, Roberson PK, Manolagas SC., Loss of estrogen upregulates osteoblastogenesis in the murine bone marrow. Evidence for autonomy from factors released during bone resorption. J Clin Invest. 1998 May 1;101(9):1942-50.
(55) Egrise D, Martin D, Neve P, Vienne A, Verhas M, Schoutens A., Bone blood flow and in vitro proliferation of bone marrow and trabecular bone osteoblast-like cells in ovariectomized rats. Calcif. Tissue Int. 1992 / 50 (4) / 336-341.
(56) Ikeda T, Yamaguchi A, Yokose S, Changes in biological activity of bone cells in ovariectomized rats revealed by in situ hybridization. J Bone Miner Res. 1996 Jun;11(6):780-8.
(57) Erben RG, Eberle J, Stahr K, Goldberg M., Androgen deficiency induces high turnover osteopenia in aged male rats: a sequential histomorphometric study. J. Bone Miner. Res. 2000 / 15 (6) / 1085-1098.
(58) Garnero P, Sornay-Rendu E, Chapuy MC, Delmas PD., Increased bone turnover in late postmenopausal women is a major determinant of osteoporosis. J. Bone Miner. Res.1996 / 11 (3) / 337-349.
(59) Sims NA, Morris HA, Moore RJ, Durbridge TC., Increased bone resorption precedes increased bone formation in the ovariectomized rat. Calcif Tissue Int. 1996 Aug;59(2):121-7.
(60) Yokose S, Ishizuya T, Ikeda T et al, An estrogen deficiency caused by ovariectomy increases plasma levels of systemic factors that stimulate proliferation and differentiation of osteoblasts in rats. Endocrinology. 1996 Feb;137(2):469-78.
(61) Hietala EL, The effect of ovariectomy on periosteal bone formation and bone resorption in adult rats. Bone Miner. 1993 / 20 (1) / 57-65.
(62) Li D, Wu H. [Apoptotic cells and related factors in ovariectomized rat osteoporosis model] [Article in Chinese] Zhonghua Nei Ke Za Zhi. 2001 Feb;40(2):98-100.
(63) Vanderschueren D, Vandenput L, Boonen S, Lindberg MK, Bouillon R, Ohlsson C., Androgens and bone. Endocr Rev. 2004 Jun;25(3):389-425.
(64) Jilka RL, Biology of the basic multicellular unit and the pathophysiology of osteoporosis. Med Pediatr Oncol. 2003 Sep;41(3):182-5.
(65) McSheehy PM, Chambers TJ. Osteoblastic cells mediate osteoclastic responsiveness to parathyroid hormone. Endocrinology. 1986 Feb;118(2):824-8.
(66) Lotinun S, Sibonga JD, Turner RT., Differential effects of intermittent and continuous administration of parathyroid hormone on bone histomorphometry and gene expression. Endocrine. 2002 Feb;17(1):29-36.
(67) Onishi T, Zhang W, Cao X, Hruska K., The mitogenic effect of parathyroid hormone is associated with E2F-dependent activation of cyclin-dependent kinase 1 (cdc2) in osteoblast precursors. J Bone Miner Res. 1997 Oct;12(10):1596-605.
(68) Yamada H, Tsutsumi M, Fukase M, Fujimori A, Yamamoto Y, Miyauchi A, Fujii Y, Noda T, Fujii N, Fujita T. Effects of human PTH-related peptide and human PTH on cyclic AMP production and cytosolic free calcium in an osteoblastic cell clone. Bone Miner. 1989 Apr;6(1):45-54.
(69) Swarthout JT, Doggett TA, Lemker JL, Partridge NC., Stimulation of extracellular signal-regulated kinases and proliferation in rat osteoblastic cells by parathyroid hormone is protein kinase C-dependent. J Biol Chem. 2001 Mar 9;276(10):7586-92. Epub 2000 Dec 06.
(70) Nishida S, Yamaguchi A, Tanizawa T et al, Increased bone formation by intermittent parathyroid hormone administration is due to the stimulation of proliferation and differentiation of osteoprogenitor cells in bone marrow. Bone. 1994 Nov-Dec;15(6):717-23.
(71) MacDonald BR, Gallagher JA, Russell RG, Parathyroid hormone stimulates the proliferation of cells derived from human bone. Endocrinology. 1986 Jun;118(6):2445-9. 
(72) Adelina Costa M, Helena Fernandes M., Long-term effects of parathyroid hormone, 1,25-dihydroxyvitamin d(3), and dexamethasone on the cell growth and functional activity of human osteogenic alveolar bone cell cultures. Pharmacol Res. 2000 Oct;42(4):345-53.
(73) Wang YH, Liu Y, Buhl K, Rowe DW., Comparison of the action of transient and continuous PTH on primary osteoblast cultures expressing differentiation stage-specific GFP. J Bone Miner Res. 2005 Jan;20(1):5-14. Epub 2004 Oct 25. 
(74) Kimmel DB, Bozzato RP, Kronis KA, The effect of recombinant human (1-84) or synthetic human (1-34) parathyroid hormone on the skeleton of adult osteopenic ovariectomized rats. Endocrinology. 1993 Apr;132(4):1577-84.
(75) Schmidt IU, Dobnig H, Turner RT., Intermittent parathyroid hormone treatment increases osteoblast number, steady state messenger ribonucleic acid levels for osteocalcin, and bone formation in tibial metaphysis of hypophysectomized female rats. Endocrinology. 1995 Nov;136(11):5127-34. 
(76) Mitlak BH, Burdette-Miller P, Schoenfeld D, Neer RM., Sequential effects of chronic human PTH (1-84) treatment of estrogen-deficiency osteopenia in the rat. J Bone Miner Res. 1996 Apr;11(4):430-9.
(77) Meng XW, Liang XG, Birchman R et al, Temporal expression of the anabolic action of PTH in cancellous bone of ovariectomized rats. J Bone Miner Res. 1996 Apr;11(4):421-9.
(78) Chen Q, Kaji H, Iu MF et al, Effects of an excess and a deficiency of endogenous parathyroid hormone on volumetric bone mineral density and bone geometry determined by peripheral quantitative computed tomography in female subjects. J Clin Endocrinol Metab. 2003 Oct;88(10):4655-8.
(79) Watson P, Lazowski D, Han V, Fraher L, Steer B, Hodsman A., Parathyroid hormone restores bone mass and enhances osteoblast insulin-like growth factor I gene expression in ovariectomized rats. Bone. 1995 Mar;16(3):357-65.
(80) Alexander JM, Bab I, Fish S, Human parathyroid hormone 1-34 reverses bone loss in ovariectomized mice. J Bone Miner Res. 2001 Sep;16(9):1665-73.
(81) Yamaguchi M, Ogata N, Shinoda Y et al, Insulin Receptor Substrate-1 Is Required for Bone Anabolic Function of Parathyroid Hormone in Mice. Endocrinology. 2005 Feb 17.
(82) Ferrari S, Pierroz D, Glatt V et al, Bone response to intermittent parathyroid hormone is altered in mice null for {beta}-arrestin2. Endocrinology. 2005 Feb 10. 
(83) Miller MA, Chin J, Miller SC, Fox J., Disparate effects of mild, moderate, and severe secondary hyperparathyroidism on cancellous and cortical bone in rats with chronic renal insufficiency. Bone1998 / 23 (3) / 257-266.
(84) Christiansen P, The skeleton in primary hyperparathyroidism: a review focusing on bone remodeling, structure, mass, and fracture. APMIS Suppl. 2001;(102):1-52.
(85) Kosowicz J, Baszko-Blaszyk D, Horst-Sikorska W, Baumann-Antczak A., [Bone mineral density in primary hyperparathyroidism]. [Article in Polish] Pol. Arch. Med. Wewn. 1999 / 101 (2) / 131-138.
(86) Mazzuoli GF, D'Erasmo E, Pisani D., Primary hyperparathyroidism and osteoporosis. Aging (Milano)1998 / 10 (3) / 225-231.
(87) Vestergaard P, Mosekilde L., Fractures in patients with primary hyperparathyroidism: nationwide follow-up study of 1201 patients. World J Surg. 2003 Mar;27(3):343-9. Epub 2003 Feb 27.
(88) Saleem TF, Horwith M, Stack BC Jr., Significance of primary hyperparathyroidism in the management of osteoporosis. Otolaryngol Clin North Am. 2004 Aug;37(4):751-61, viii-ix.
(89) Di Monaco M, Vallero F, Di Monaco R, Mautino F, Cavanna A., Primary hyperparathyroidism in elderly patients with hip fracture. J Bone Miner Metab. 2004;22(5):491-5. 
(90) Sairanen S, Karkkainen M, Tahtela R et al, Bone mass and markers of bone and calcium metabolism in postmenopausal women treated with 1,25-dihydroxyvitamin D (Calcitriol) for four years. Calcif. Tissue Int. 2000 / 67 (2) / 122-127.
(91) Lafage-Proust MH, Boudignon B, Thomas T., Glucocorticoid-induced osteoporosis: pathophysiological data and recent treatments. Joint Bone Spine. 2003 Mar;70(2):109-18.
(92) Weinstein RS, Glucocorticoid-induced osteoporosis. Rev Endocr Metab Disord. 2001 Jan;2(1):65-73.
(93) Canalis E, Delany AM., Mechanisms of glucocorticoid action in bone. Ann N Y Acad Sci. 2002 Jun;966:73-81.
(94) Rehman Q, Lane NE., Effect of glucocorticoids on bone density. Med Pediatr Oncol. 2003 Sep;41(3):212-6.
(95) Layne JE, Nelson ME., The effects of progressive resistance training on bone density: a review. Med. Sci. Sports Exerc. 1999 / 31 (1) / 25-30.
(96) Chesnut CH 3rd, Bone mass and exercise. Am. J. Med. 1993 / 95 (5A) / 34S-36S. 
(97) Kaastad TS, Nordsletten L, Narum S, Madsen JE, Haug E, Reikeras O., Training increases the in vivo fracture strength in osteoporotic bone. Protection by muscle contraction examined in rat tibiae. Acta Orthop. Scand. 1996 / 67 (4) / 371-376.
(98) Gregg EW, Pereira MA, Caspersen CJ., Physical activity, falls, and fractures among older adults: a review of the epidemiologic evidence. J. Am. Geriatr. Soc. 2000 / 48 (8):883-93. 
(99) Jaglal SB, Kreiger N, Darlington G., Past and recent physical activity and risk of hip fracture. Am. J. Epidemiol. 1993 / 138 (2) / 107-118.
(100) Rutherford OM, Is there a role for exercise in the prevention of osteoporotic fractures? Br. J. Sports Med. 1999 / 33 (6) / 378-386. 
(101) Greendale GA, Barrett-Connor E, Edelstein S, Ingles S, Haile R., Lifetime leisure exercise and osteoporosis. The Rancho Bernardo study. Am. J. Epidemiol. 1995 / 141 (10) / 951-959. 
(102) Kerschan-Shindl K, Uher E, Kainberger F, Kaider A, Ghanem AH, Preisinger E., Long-term home exercise program: effect in women at high risk of fracture. Arch. Phys. Med. Rehabil. 2000 / 81 (3) / 319-323.