Die Frühgeborenenosteopenie – Pathophysiologie und Diagnostik

Der Knochensubstanzmangel des Frühgeborenen ist trotz verbesserter Substitutionsprinzipien weiterhin eine weit verbreitete Erkrankung bei Frühgeborenen. Neben der Pathophysiologie sind auch Diagnosestellung und Behandlung komplex. Dieser Fortbildungsbeitrag stellt die aktuellen Empfehlungen dar und soll zu einer strukturierten Herangehensweise verhelfen.

Kernaussagen

• Es fehlen große randomisierte Studien, um ein optimales Screening oder Substitutionsprinzip zu etablieren und dieses bzgl. für die Patienten relevanter Outcome-Parameter zu validieren.

• Mittels einer ausreichenden Mineralstoffsubstitution können intrauterine Knochenaggregationsraten erreicht werden. Ob damit allerdings sowohl akute Komplikationen als auch Langzeitfolgen verhindert werden, ist nicht eindeutig belegt.

• Ebenso ist nicht abschließend geklärt, inwieweit eine individualisierte zusätzliche Gabe von Kalzium und Phosphat Vorteile für die Patienten bringt. Trotz allem erscheint es sinnvoll, bestmöglich zu versuchen, eine Unterversorgung der Patienten zu verhindern und einen vermehrten Knochenumsatz frühzeitig zu erkennen.

• Hierzu ist es sinnvoll, ein prinzipiell auf nicht invasiven Urinuntersuchungen basierendes Screening einzuführen, das zu gewissen Zeitpunkten durch Blutuntersuchungen ergänzt wird.

• Aufgrund der höheren Tendenz einer Unterversorgung mit Kalzium und vielfältigen Möglichkeiten einer fälschlich erhöhten Kalzurie, kann hier insbesondere die Diagnose eines sekundären Hyperparathyreoidismus helfen, Mangelzustände früh zu erkennen.

Schlüsselwörter

Knochenmineralmangel - Frühgeborenenosteopenie - Rachitis - Kalzium - Phosphat

Publication History

Article published online:
20 May 2022

• Literatur

• 1 Mihatsch W, Thome U, Saenz de Pipaon M. Update on calcium and phosphorus requirements of preterm infants and recommendations for enteral mineral intake. Nutrients 2021; 13: 1470 DOI: 10.3390/nu13051470.
• 2 Maas C, Pohlandt F, Mihatsch W. et al. Knochenmineralmangel bei Frühgeborenen: Prävention mittels Urinmonitoring von Kalzium und Phosphat. Klin Pädiatr 2012; 224: 80-87 DOI: 10.1055/s-0031-1295422.
• 3 Kelly A, Kovatch KJ, Garber SJ. Metabolic bone disease screening practices among U.S. neonatologists. Clin Pediatr (Phila) 2014; 53: 1077-1083 DOI: 10.1177/0009922814535661.
• 4 Lyon AJ, McIntosh N, Wheeler K. et al. Radiological rickets in extremely low birthweight infants. Pediatr Radiol 1987; 17: 56-58 DOI: 10.1007/BF02386596.
• 5 Högberg U, Winbo J, Fellman V. Population-based register study of children born in Sweden from 1997 to 2014 showed an increase in rickets during infancy. Acta Paediatr Oslo Nor 1992 2019; 108: 2034-2040 DOI: 10.1111/apa.14835.
• 6 Mitchell SM, Rogers SP, Hicks PD. et al. High frequencies of elevated alkaline phosphatase activity and rickets exist in extremely low birth weight infants despite current nutritional support. BMC Pediatr 2009; 9: 47 DOI: 10.1186/1471-2431-9-47.
• 7 Nehra D, Carlson SJ, Fallon EM. et al. A.S.P.E.N. clinical guidelines: Nutrition support of neonatal patients at risk for metabolic bone disease. J Parenter Enter Nutr 2013; 37: 570-598 DOI: 10.1177/0148607113487216.
• 8 Chinoy A, Mughal MZ, Padidela R. Metabolic bone disease of prematurity: causes, recognition, prevention, treatment and long-term consequences. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2019; 104: F560-F566 DOI: 10.1136/archdischild-2018-316330.
• 9 Smurthwaite D, Wright NB, Russell S. et al. How common are rib fractures in extremely low birth weight preterm infants?. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2009; 94: F138-F139 DOI: 10.1136/adc.2007.136853.
• 10 Fewtrell MS, Cole TJ, Bishop NJ. et al. Neonatal factors predicting childhood height in preterm infants: Evidence for a persisting effect of early metabolic bone disease?. J Pediatr 2000; 137: 668-673 DOI: 10.1067/mpd.2000.108953.
• 11 Mihatsch W, Dorronsoro Martín I, Barrios-Sabador V. et al. Bone mineral density, body composition, and metabolic health of very low birth weight infants fed in hospital following current macronutrient recommendations during the first 3 years of life. Nutrients 2021; 13: 1005 DOI: 10.3390/nu13031005.
• 12 Mihatsch W, Trotter A, Pohlandt F. Calcium and phosphor intake in preterm infants: sensitivity and specifity of 6-hour urine samples to detect deficiency. Klin Pädiatr 2012; 224: 61-65 DOI: 10.1055/s-0031-1301361.
• 13 Trotter A, Pohlandt F. Calcium and phosphorus retention in extremely preterm infants supplemented individually. Acta Paediatr 2007; 91: 680-683 DOI: 10.1111/j.1651-2227.2002.tb03302.x.
• 14 Czech-Kowalska J, Czekuc-Kryskiewicz E, Pludowski P. et al. The clinical and biochemical predictors of bone mass in preterm infants. PLOS ONE 2016; 11 DOI: 10.1371/journal.pone.0165727.
• 15 Tinnion RJ, Embleton ND. How to use … alkaline phosphatase in neonatology. Arch Dis Child Educ Pract Ed 2012; 97: 157-163 DOI: 10.1136/archdischild-2012-301633.
• 16 Salle BL, Delvin EE, Lapillonne A. et al. Perinatal metabolism of vitamin D. Am J Clin Nutr 2000; 71: 1317-1324 DOI: 10.1093/ajcn/71.5.1317s.
• 17 Jacquillet G, Unwin RJ. Physiological regulation of phosphate by vitamin D, parathyroid hormone (PTH) and phosphate (Pi). Pflüg Arch Eur J Physiol 2019; 471: 83-98 DOI: 10.1007/s00424-018-2231-z.
• 18 Visser F, Sprij AJ, Brus F. The validity of biochemical markers in metabolic bone disease in preterm infants: a systematic review. Metabolic bone disease in preterm infants. Acta Paediatr 2012; 101: 562-568 DOI: 10.1111/j.1651-2227.2012.02626.x.
• 19 Moreira A, Swischuk L, Malloy M. et al. Parathyroid hormone as a marker for metabolic bone disease of prematurity. J Perinatol 2014; 34: 787-791 DOI: 10.1038/jp.2014.97.
• 20 Abrams SA. the Committee On Nutrition. Calcium and vitamin d requirements of enterally fed preterm infants. Pediatrics 2013; 131: e1676-e1683 DOI: 10.1542/peds.2013-0420.
• 21 Matejek T, Navratilova M, Zaloudkova L. et al. Parathyroid hormone – reference values and association with other bone metabolism markers in very low birth weight infants. Pilot study. J Matern Fetal Neonatal Med 2019; 32: 2860-2867 DOI: 10.1080/14767058.2018.1450858.
• 22 Moreira A, February M, Geary C. Parathyroid hormone levels in neonates with suspected osteopenia: Parathyroid hormone in neonates. J Paediatr Child Health 2013; 49: E12-E16 DOI: 10.1111/jpc.12052.
• 23 Ellis KJ, Shypailo RJ, Schanler RJ. Body composition of the preterm infant. Ann Hum Biol 1994; 21: 533-545 DOI: 10.1080/03014469400003542.
• 24 Mihatsch W, Fewtrell M, Goulet O. et al. ESPGHAN/ESPEN/ESPR/CSPEN guidelines on pediatric parenteral nutrition: Calcium, phosphorus and magnesium. Clin Nutr 2018; 37: 2360-2365 DOI: 10.1016/j.clnu.2018.06.950.
• 25 Boullata JI, Gilbert K, Sacks G. A.S.P.E.N. et al. Clinical guidelines: parenteral nutrition ordering, order review, compounding, labeling, and dispensing. J Parenter Enter Nutr 2014; 38: 334-377 DOI: 10.1177/0148607114521833.
• 26 Bronsky J, Campoy C, Braegger C. et al. ESPGHAN/ESPEN/ESPR/CSPEN guidelines on pediatric parenteral nutrition: Vitamins. Clin Nutr 2018; 37: 2366-2378 DOI: 10.1016/j.clnu.2018.06.951.
• 27 Agostoni C, Buonocore G, Carnielli V. et al. Enteral nutrient supply for preterm infants: commentary from the european society of paediatric gastroenterology, hepatology and nutrition committee on nutrition. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2010; 50: 85-91 DOI: 10.1097/MPG.0b013e3181adaee0.
• 28 Mize CE, Uauy R, Waidelich D. et al. Effect of phosphorus supply on mineral balance at high calcium intakes in very low birth weight infants. Am J Clin Nutr 1995; 62: 385-391 DOI: 10.1093/ajcn/62.2.385.
• 29 Schell-Feith EA, Kist-van Holthe JE, van Zwieten PHT. et al. Preterm neonates with nephrocalcinosis: natural course and renal function. Pediatr Nephrol Berl Ger 2003; 18: 1102-1108 DOI: 10.1007/s00467-003-1235-9.
• 30 Carroll WF, Fabres J, Nagy TR. et al. Results of extremely-low-birth-weight infants randomized to receive extra enteral calcium supply. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2011; 53: 339-345 DOI: 10.1097/MPG.0b013e3182187ecd.
• 31 Schulzke SM, Kaempfen S, Trachsel D. et al. Physical activity programs for promoting bone mineralization and growth in preterm infants. Coch Data Syst Rev 2014; DOI: 10.1002/14651858.CD005387.pub3.