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Revista de la Asociación Argentina de Ortopedia y Traumatología

versión On-line ISSN 1852-7434

Rev. Asoc. Argent. Ortop. Traumatol. vol.81 no.3 Ciudad Autónoma de Buenos Aires set. 2016

 

INVESTIGACIÓN CLÍNICA

Valores de vitamina D en fracturas no consolidadas

 

Leandro A. Salcedo Zunino, Maria del Pilar Diaz, Fernando Vanoli, Bernardo Murillo, Christian Allende

Sanatorio Allende, Instituto Allende de Cirugía Reconstructiva de los Miembros, Córdoba
Dr. Leandro A. Salcedo Zunino • lsalcedozunino@gmail.com

Recibido el 16-12-2015.
Aceptado luego de la evaluación el 22-3-2016


Resumen

Introducción: La falta de consolidacion de una fractura es, en general, un fenomeno multifactorial. El objetivo de este estudio fue estimar los valores de referencia de vitamina D (25OHD3) en fracturas que no consolidaron, estudiar su asociacion con la edad y su localizacion.
Materiales y Métodos: Estudio prospectivo, de observacion y descriptivo en 29 pacientes con fracturas no consolidadas. Se determinaron las concentraciones sericas de vitamina D (25OHD3) junto con los estudios prequirurgicos. Se calcularon modelos generalizados para estimar los efectos de la edad y la localizacion, y detectar grupos de pacientes con niveles inferiores al valor recomendado.
Resultados: El 68,9% de los pacientes tenia concentraciones sericas promedio de vitamina D inferiores al valor normal (30,0 ng/ml), que se asociaron inversamente con la edad, 40 anos fue el punto de corte a partir del cual otras caracteristicas, como la localizacion de la fractura (en huesos que afectan a los miembros inferiores), condicionan conjuntamente la falta de consolidacion.
Conclusiones: La mayoria de los pacientes cuya fractura no consolido tenia deficiencia de vitamina D y este fenomeno es marcado a partir de los 40 anos de edad. Es importante identificar a los pacientes con mayor riesgo de presentar este deficit en las primeras etapas del tratamiento de las fracturas, ya que el aporte de este micronutriente es un factor reconocido para disminuir el riesgo de falta de consolidacion.

Palabras clave: Vitamina D; Falta de consolidacion; Seudoartrosis; Deficit de vitamina D.

Nivel de Evidencia: IV

Abstract

Vitamin D levels in non-union fractures

Introduction: Absence of bone union after a fracture is generally multifactorial phenomenon. The objective of this study was to determine reference vitamin D values (25OHD3) in non-unions, and to study their association with age and localization.
Methods: A prospective, observational and descriptive study was performed to evaluate 29 patients with non-union fractures. Serum vitamin D levels (25OHD3) were determined together with standard preoperative studies. Generalized models were used to estimate the effects of age and location, as well as to detect the group of patients with vitamin D levels lower than recommended.
Results: The 68.9% had serum levels of vitamin-D lower than the normal value (30 ng/mL), which was inversely associated with age, being the age of 40 the cutoff point from which other characteristics, such as location, conditioned simultaneously the non-union.
Conclusions: Most patients with a non-union fracture had vitamin D deficiency, and this phenomenon was more evident in patients >40 years. Prompt identification of patients with increased risk of presenting this deficiency is important, as treatment could reduce the incidence of fractures that evolve into a non-union.

Key words: Vitamin D; Non-union; Pseudoarthrosis; Vitamin D deficiency

Level of Evidence: IV


 

Introducción

En diferentes estudios, se comunica que el 5-10% de los pacientes que sufren una fractura tiene algun problema en la consolidacion osea.1-3 Para obtener la consolidacion es necesario proporcionar un adecuado equilibrio entre factores mecanicos y factores biologicos (locales y sistemicos). En algunos casos, la causa de la falta de consolidacion de una fractura esta clara, y se relaciona con la inestabilidad osea, la vascularizacion inadecuada o el pobre contacto entre los fragmentos oseos, que pueden predisponer a que no consoliden.4 Sin embargo, en algunos pacientes con fractura correctamente estabilizada y condiciones locales optimas en el sitio de la fractura, no se logra la consolidacion. Una red multifactorial o factores predisponentes sistemicos propios del paciente en tratamiento podrian explicar dicho fenomeno. La respuesta metabolica a la fractura implica factores endocrinos, interacciones bioquimicas de factores de crecimiento, proteinas morfogeneticas oseas, vitaminas, minerales y hormonas. El deterioro del valor de cualquiera de estos factores podria afectar la curacion de las fracturas. Muchos trastornos endocrinos y metabolicos que influyen en estos factores estan asociados con alteraciones en el metabolismo oseo.3-13
La vitamina D actua en el metabolismo oseo y su deficit podria influir en la evolucion de las fracturas hacia la falta de consolidacion. Es una vitamina liposoluble que actua como una hormona; favorece la cantidad y la calidad osea, disminuyendo la reabsorcion osea inducida por la hormona paratiroidea y las citocinas, aumenta la formacion de hueso cortical, disminuye la porosidad cortical, incrementa el numero y la funcion de los osteoblastos al inducir factores de crecimiento oseo y la sintesis de proteinas de la matriz osea. Ademas, aumenta la resistencia osea y promueve la reparacion de microfracturas, ya que sostiene la vitalidad y la funcion de los osteocitos.14 Se ha reportado deficiencia de vitamina D en diferentes razas y grupos etarios; la hipovitaminosis D se ha detectado aun en cohortes jovenes y saludables.14-18 La hipovitaminosis D, definida como bajas concentraciones circulantes de 25-hidroxivitamina D (25OHD), esta ampliamente distribuida en el mundo y representa un problema de salud publica.17 Las clasificaciones del estado nutricional de vitamina D han variado en los ultimos anos; muchos expertos opinan que las concentraciones optimas de 25OHD son de 30 ng/ml, por sus acciones tanto clasicas sobre el metabolismo mineral, como no clasicas sobre la salud general. 18 La prevalencia de hipovitaminosis D es alta en los pacientes con fractura por fragilidad, el sexo femenino, las personas de edad avanzada, postradas e institucionalizadas. 19,20
El objetivo de este trabajo fue analizar y delinear, en funcion de la edad y otras caracteristicas, las concentraciones plasmaticas de vitamina D en pacientes sin consolidaciones, a los cuales se los trato con una correcta tecnica de estabilizacion y que presentaban factores locales y un lecho fracturario adecuados. La hipotesis planteada es que las concentraciones sericas de vitamina D estan disminuidas en estos casos, y que este hallazgo se asocia con la edad del paciente, y que puede corresponderse con la falta de consolidacion de estas fracturas.

Materiales y Métodos

Se realizo un estudio descriptivo, prospectivo, de observacion, que incluyo a 35 pacientes sin consolidacion de la fractura, evaluados entre 2012 y 2014. Los criterios de inclusion fueron: pacientes de ambos sexos, con madurez esqueletica, fracturas abiertas o cerradas que no consolidaron, pese a una correcta tecnica de estabilizacion, cruenta o incruenta, y buena biologia local. Se considero que no habia consolidacion cuando la fractura no consolido en el lapso de tiempo esperado segun el segmento oseo comprometido. Se excluyo a los pacientes con mala estabilizacion (insuficiencia de estabilidad mecanica, falta de contacto de los cabos oseos), insuficiencia biologica en el foco de fractura (perdida o deterioro de cobertura de partes blandas), infeccion, insuficiencia renal, osteoporosis generalizada importante, glucocorticoides a largo plazo, terapia con bifosfonatos, diabeticos, fumadores y a aquellos con alguna alteracion en el metabolismo fosfocalcico. Seis pacientes fueron excluidos durante el estudio (cuatro por seudoartrosis infectada y dos tratados con bifosfonatos). La muestra final incluyo 29 pacientes (26 hombres y 3 mujeres), con una edad promedio de 38.2 anos (} 15.25 anos); se registraron el peso y la talla de todos los pacientes. El tiempo promedio desde la fractura hasta el momento de la toma de la muestra fue de 12.62 meses y los focos de falta de consolidacion fueron: femur (9 casos), humero (5 casos), tibia (5 casos), escafoides (5 casos), cubito (2 casos), radio (2 casos) y clavicula (uno). El tipo de seudoartrosis se determino segun la clasificacion de Weber en: oligotrofica, atrofica e hipertrofica.21 Los tipos de falta de consolidacion fueron oligotrofico 52% (15 casos), atrofico 21% (6 casos) e hipertrofico 28%  (8 casos). La falta de consolidacion se confirmo siempre por uno o mas de los siguientes hallazgos: 1) movimiento a nivel del foco de fractura en el examen fisico, 2) movimiento en el lugar de la lesion con maniobras de estres bajo radioscopia; 3) ausencia de puentes oseos en 0 de 4 corticales en radiografias anteroposterior y lateral, y en los diferentes cortes tomograficos. Una vez identificada la falta de consolidacion osea y antes de la intervencion quirurgica para la reduccion y la osteosintesis, se les solicito a los pacientes junto con los estudios prequirurgicos la determinacion de las concentraciones sericas de vitamina D (25OHD3). Se empleo el metodo de quimioluminiscencia22 para medir la concentracion plasmatica. Se adoptaron como referencia (valores normales) promedios ≥30,0 ng/ml.
A los fines de caracterizar el comportamiento de la vitamina D en funcion de determinadas variables del paciente, como edad, peso, ambas en escala continua, localizacion de la cirugia (cualitativa), cantidad de cirugias previas, entre otras, se categorizo la localizacion segun si afectaba a los miembros inferiores o a los superiores. Asi, las cirugias en escafoides, humero, cubito y radio fueron incluidas en una categoria, y aquellas en tibia y femur, en otra. Por otro lado, luego de describir la distribucion conjunta entre la determinacion de la vitamina D y la edad, asi como de estimar su asociacion, se establecio un punto de corte a los 40 anos y se analizo el efecto de las otras covariables dentro de cada grupo de pacientes (<40 anos y >40 anos). Dada la asimetria de la distribucion de la vitamina D (Figura 1), se estimaron modelos generalizados (Rabe- Hesketh & Skrondal, 2008) con respuesta Gama, funcion de enlace Identidad y componente sistematico conteniendo, en una primera etapa, a las covariables en su escala original (modelos de regresion multiple) y, luego, categorizadas (modelos con estructura factorial). Las pruebas de hipotesis respecto al valor de referencia 30 ng/ml tambien se efectuaron asumiendo la distribucion anterior.


Figura 1.
Distribucion de frecuencias de la vitamina D en los pacientes estudiados. Vitamina D (ng/ml)

Todos los analisis se llevaron a cabo con el programa Stata 14.0 (Statacorp LP. College Station, TX, EE.UU., 2015).

Resultados

En la Figura 1, se detalla la distribucion de frecuencias de la vitamina D en la poblacion estudiada, que muestra un patron asimetrico no centrado en el valor de referencia adoptado. Seis pacientes recibieron tratamiento ortopedico inicial por su fractura (20,6%), el resto habia sido operado; de ellos, el 45% tenia una cirugia previa; el 27,5%, dos intervenciones previas y el 6,8%, cuatro operaciones. No hubo diferencia en la prevalencia de los tipos de falta de consolidacion entre los grupos (p = 0,733); el tiempo promedio desde la fractura hasta la intervencion y la determinacion de la vitamina D fue de 15.9 } 16 meses (rango de 2 a 79) y, en el subgrupo con deficit, estos valores promediaron 13.9 } 12.10 meses (p = 0,442). Los resultados de la estimacion del modelo propuesto se muestran en la Tabla 1. La parte I presenta la estimacion del efecto global de las covariables -edad, peso y localizacion de la cirugia (agrupadas en dos categorias)-, solo la primera tuvo un efecto significativo negativo. Se observa que, en terminos absolutos, a medida que aumenta la edad, decrecen los valores promedios de vitamina D. Cuando la cantidad de cirugias previas se incorporo al modelo, el efecto no fue significativo (p = 0,39).

Tabla 1. Valores estimados y errores estandar (EE) de los efectos de las covariables

En la Figura 2, se detalla la tendencia entre los valores de vitamina D y la edad. Se observan valores estables (p = 0,163, Tabla 1, parte II) de la respuesta (vitamina D) hasta aproximadamente los 40 anos de edad; a partir de entonces, la asociacion lineal entre ambas variables se torna inversa (negativa la relacion lineal, p <0,001). En la Tabla 1 (partes II y III), se muestran los valores estimados para los coeficientes lineales en cada grupo o estrato de edad; asi, en pacientes >40 anos, por cada ano que aumenta la edad, el promedio de vitamina D decrece aproximadamente 0,32 ng/ml. Para comprender el efecto de los factores estudiados, se analizo su interaccion en los cambios de los valores de la vitamina. Los resultados se presentan en la Tabla 2. En terminos absolutos, los valores medios de vitamina D no difirieron (p = 0,976) en los dos grupos establecidos para la localizacion de las cirugias (27,3 } 7,4 y 27,4 } 8,6 ng/ml, en las categorias 0 y 1, respectivamente), aunque si respecto de la categoria de edad: 30,00 } 1,74 (<40 anos) y 22,28 } 1,86 (>40 anos, p = 0,0094). No obstante, dado el fuerte indicio de asociacion con la edad, mostrado a partir de los valores medios, esos valores promedio se modificaron significativamente (p = 0,015) cuando esta es incorporada en la estratificacion de los pacientes (Tabla 2).


Figura 2.
Valores de vitamina D observados y predichos, segun el modelo generalizado Gama, versus la edad de los pacientes.

Tabla 2. Valores promedio y desviacion estandar de vitamina D (ng/ml) de los pacientes estratificados segun la edad y la localizacion de la cirugia no consolidada

A los fines de ilustrar las tendencias de la vitamina D y la edad, respecto a la localizacion, en la Figura 3, se muestran los diagramas de dispersion para cada categoria. Se observa marcadamente una asociacion inversa entre la respuesta y la edad, sobre todo para la Categoria 0, esto es, cirugias no consolidadas en huesos que afectan miembros superiores, y cuando la edad del paciente supera los 40 anos. En la categoria complemento, ambos valores son semejantes. Los resultados anteriores ofrecen elementos objetivos acerca de la asociacion y la dependencia entre los valores de vitamina D y la edad, y la localizacion de la cirugía en pacientes con fracturas no consolidadas. Respecto a los valores que se recomiendan para este micronutriente, la muestra de pacientes estudiados tuvo un promedio de 27,34 ng/ml [IC95% 24,34-30,34], sin diferencia con el valor de referencia 30 ng/ml (p = 0,08). Sin embargo, al agrupar por rango de edad, los pacientes >40 anos mostraron valores significativamente inferiores a esa referencia (p = 0,0012) (Tabla 2). Por ultimo, cabe resaltar que 29 ng/ml correspondio al valor estimado del percentil 70 de la distribucion de la respuesta (vitamina D).


Figura 3.
Diagramas de dispersion entre vitamina D y edad, por categoria de localizacion de la cirugia no consolidada: A, Categoria 0 y B, Categoria 1.

Discusión

La vitamina D juega un papel esencial en la homeostasis del calcio, y el desarrollo y mantenimiento del metabolismo oseo.23 Hay multiples estudios que evaluan la importancia de la vitamina D en relacion con el hueso, pero son escasos los que la relacionan al metabolismo del callo oseo fracturario. Ya en 1971, Del Sel consideraba la importancia de dilucidar "cuales son aquellas afecciones oseas que por su etiologia desconocida y por sus caracteristicas deben ser consideradas como errores metabolicos, o dicho de otra manera, interesarse por su mas probable base quimica. Las modificaciones fisicas del hueso que tienen una expresion radiografica, anatomicas e histologicas, tambien se traducen en modificaciones quimicas y del mismo modo alteraciones quimicas primitivas, tienen tambien su repercusion sobre aspectos fisicos y morfologicos, estableciendo un circulo vicioso, cuyo punto de partida, a veces, es dificil de determinar".24
Las principales limitaciones de este trabajo son: la evaluacion de casos de falta de consolidacion de huesos largos y cortos, tratados en forma ortopedica y quirurgica, lo cual podria alterar los resultados finales; el tamano de la muestra y la ausencia de un grupo control (fracturas consolidadas). El papel de la enfermedad osea metabolica y las alteraciones endocrinas en seudoartrosis no es ampliamente abordado en la bibliografia. Lancourt y Hochberg comunicaron resultados que conducen a afirmar que el hiperparatiroidismo se constituye en un factor causal de seudoartrosis.25 Brinker y cols. evaluaron una muestra de pacientes con anomalias metabolicas y endocrinas, y falta de consolidacion, y mostraron que una gran proporcion tenia deficiencia de vitamina D, y concentraciones bajas de calcio urinario y hormonas tiroideas; en este estudio, 21 de los 37 pacientes tenian deficiencia de vitamina D subtipo 25OH, tres de ellos tambien tenian deficiencia de vitamina D subtipo 1,25OH.26 Avenell y cols., en una revision sistematica y un metanalisis de un grupo de hombres y mujeres >65 anos, con osteoporosis senil o posmenopausica, encontraron una reduccion estadisticamente significativa en el riesgo de fractura de cadera en los pacientes tratados con una combinacion de vitamina D y calcio, frente a placebo o a ninguna intervencion.27 Otro estudio demuestra que el seguimiento a siete anos de mujeres >60 anos con suplementos de calcio y vitamina D reduce un 29% la incidencia de nuevas fracturas de cadera.28 Pourfeizi y cols. evaluaron a 62 pacientes <50 anos con fractura mediodiafisaria de tibia, cerrada de trazo simple, tratados con enclavado endomedular. Ninguno tenia factores de riesgos locales o sistemicos. Luego de un seguimiento de 7.5 meses, 30 fracturas no habian consolidado. La prevalencia de deficit de vitamina D en estos pacientes fue del 60% comparada con el 30% en aquellos con una adecuada consolidacion.29 Se observo una correlacion estadisticamente significativa entre el aumento de la edad y el deficit de vitamina D (Tabla 1), comparable a la de otros estudios. En Europa, la prevalencia de deficit de esta vitamina en ancianos varia entre el 40% y el 90%, posiblemente esto este relacionado con la dieta de cada region.30,31 En la Argentina, los adultos ambulatorios sanos de 65 anos de las zonas norte, central y sur del pais tenian porcentajes de deficiencia de 25OHD (<20 ng/ml) del 52%, 64% y 87%, respectivamente; y niveles inadecuados (<30 ng/ml) del 82%,
90% y 98%, respectivamente.32 En la Ciudad Autonoma de Buenos Aires, aquellos con menores concentraciones de 25OHD eran los de menores ingresos, menor ingesta de alimentos ricos en vitamina D y con menos exposicion solar.33
La relacion del descenso de los valores de vitamina D con el aumento de peso en <40 anos tambien mostro una diferencia significativa (Tabla 1). Esto coincide con datos de otros autores.14,34 Wortsman y cols. compararon a sujetos con un indice de masa corporal >30 con otros de <25. Ante una exposicion a rayos UV (UV-B), la concentracion de 25OHD aumento en ambos grupos, a las 24 horas, pero, en los obesos, el incremento fue la mitad que en los controles.35 A pesar de la incidencia de hipovitaminosis D, la American Society of Endocrinology establece que no hay evidencia que justifique un estudio sistematico masivo de la poblacion para buscar este deficit vitaminico, sino que este deberia investigarse en los grupos de riesgo (Tabla 3).18

Tabla 3. Enfermedades y farmacos asociados a hipovitaminosis D

Conclusiones

En este estudio, el 68,9% de los pacientes sin consolidacion tenia deficiencia de vitamina D, asociada a la mayor edad y al aumento de peso. El hecho de que ninguno presentara otra causa mecanica o biologica permite indagar acerca de la fuerte asociacion de la deficiencia de este micronutriente con el fenomeno abordado.
Este estudio aporta elementos objetivos que facilitan la identificacion de los grupos de riesgo que podrian fracasar en el proceso de la consolidacion de las fracturas, y asi implementar una suplementacion vitaminica, avalada en la bibliografia argentina por su bajo costo y riesgo nulo en el manejo de los pacientes con retraso de la consolidacion e hipovitaminosis D;3,14 de esta manera, quizas se podria evitar el tratamiento quirurgico en mucho de estos pacientes.

Los autores no declaran conflictos de intereses.

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