Einfluss von Pubertät und Hormonen auf die Knochenentwicklung

Zusammenfassung

Ein Merkmal der Pubertät ist die schnelle Zunahme der Körperhöhe, die insbesondere durch ein rasantes Längenwachstum der Röhrenknochen, aber auch der Wirbelsäule gekennzeichnet ist. Um eine ausreichende Stabilität des Skelettsystems auch in Phasen schnellen Längenwachstums zu gewährleisten, bedarf es eng abgestimmter Einflussfaktoren, die die Knochenaufbau- und -umbauvorgänge steuern. Die Muskulatur gilt dabei als der entscheidende osteoanabole Stimulus über die funktionelle Muskel-Knochen-Einheit. Aber auch hormonelle Einflussfaktoren und ein ausreichendes Angebot von Mineralien sind unabdingbar für das Wachstum und die Adaptation der Knochen an die jeweilige Beanspruchung und das Wachstumsverhalten. In der Pubertät nimmt der Einfluss der Sexualhormone auf den Knochenstoffwechsel zu. Der Aufbau von Knochenmasse erfolgt bei Jungen periostal in Assoziation zur testosterongesteuerten Muskelzunahme, bei Mädchen vor allem endostal durch den Östrogenanstieg, der die Osteoklasten am Knochenabbau hindert. Das pathophysiologische Verständnis bildet die Grundlage der zielgerichteten Therapie bzw. Entwicklung eines individuellen Versorgungskonzepts im Falle einer reduzierten Knochengesundheit, wie sie beispielsweise im Rahmen von Hormonmangelsituationen bei Pubertätsstörungen oder Essstörungen auftritt. Eine generelle Empfehlung zum Einsatz von oralen Kontrazeptiva in Hormonmangelsituationen als „Knochenschutz“ liegt nicht vor. Im Falle eines Hypogonadismus sollte der differenzierte Einsatz einer Hormonersatztherapie hinsichtlich der skeletalen Situation gemäß aktueller Evidenzlage individuell mit den Betroffenen abgewogen werden. Insbesondere im Pubertätsalter kann so die Basis einer lang anhaltenden Knochengesundheit gelegt werden.

Abstract

A feature of puberty is the fast increase in body height, which is particularly characterized by a rapid growth in the length of the long bones and also the spinal column. In order to ensure sufficient stability of the skeletal system in phases of rapid growth in height, there needs to be a close coordination of influencing factors which control the processes for formation and remodeling of bone. The musculature is the decisive osteoanabolic stimulus for the functional muscle-bone unit but hormonal influencing factors and a sufficient supply of minerals are also indispensable for the growth and adaptation of bones to the corresponding load and the growth behavior. The influence of sex hormones on bone metabolism increases in puberty. The formation of the bone mass in boys occurs in the periosteum in association with muscle formation controlled by testosterone, in girls this occurs mainly in the endosteum by the increase in estrogen, which inhibits the degradation of bone by osteoclasts. The pathophysiological understanding forms the foundation of targeted treatment and development of an individualized treatment concept in cases of reduced bone health, such as occurs in hormone deficiency situations due to disorders of puberty or eating disorders. There is no general recommendation on the use of oral contraceptives in hormone deficiency situations as “bone protection”. In cases of hypogonadism the differentiated use of hormone replacement therapy with respect to the skeletal situation should be considered individually with the patient according to the available evidence. In this way the foundations for a prolonged bone health can be established during puberty.