In de dagelijkse praktijk zien we veel patiënten met botverlies in de kaak. Dit treedt op bij ontstekingen, kaakcystes en tumorinvasie in bot. Ook kennen we situaties waarbij bot niet meer resorbeert. Wat zijn de mechanismen van het verdwijnen van bot en hoe kunnen medicijnen dit beïnvloeden?

In de dagelijkse praktijk van tandarts en kaakchirurg zien we veel patiënten met botverlies in de kaak. Zo treedt dit op bij ontstekingen, kaakcystes en tumorinvasie in bot. Daarnaast kennen we situaties waarbij bot niet meer resorbeert. Wat zijn de mechanismen van het verdwijnen van bot en hoe kunnen medicijnen dit beïnvloeden? Verslag van de lezing van oncoloog dr. Max Witjes. Met enkele klinische beelden.

De mechanismen van botremodelering
Resorptie van het bot gebeurd alleen door osteoclasten. Tot op heden is alleen van deze cellen bekend dat ze dit kunnen. De werkwijze van deze cellen is dat ze aan het bot hechten, een seal-zone onder de cel maken en in deze zone, HCl en proteasen uitscheiden die het bot (het HCl het hydroxyapatiet en de proteasen het collageen) vervolgens oplossen.
Een defect wordt weer gerepareerd door osteoblasten. Osteoblasten bouwen het botweefsel op door eerst osteoid af te scheiden waarna het osteoid calcificeert. Door calcificatie (vorming van hydroxyapatiet) verhardt het osteoid. Soms kunnen gebieden waar dergelijke botombouw heeft plaatsgevonden zichtbaar zijn op een röntgen foto. Vaak is er dan een dichtere botstructuur die als een opaciteit zichtbaar is. In feite is dit een litteken in het bot. Dit heet ook wel een endostosis of osteopetrotisch litteken. Voorbeelden hiervan op röntgenfoto’s worden getoond.

Wat zet aan tot remodelering?
De aansturing van botremoddeling gebeurd door de osteoblast. Dit is de centrale cel in afbraak en aanmaak van bot. Signaalmoleculen geproduceerd door de osteoblast (RANK ligand, ofwel RANK-L) zetten monocyten in het bloed aan om te fuseren tot een meerkernige osteoclast met RANK receptoren. RANK-L is een eiwit dat wordt afgegeven door osteoblasten en is belangrijk bij de vorming en regulatie van osteoclast activiteit. Osteoprotegerin (OPG) is een ander eiwit dat wordt afgegeven door de osteoblasten en de binding tussen RANK-L en de RANK receptor blokkeert, doordat OPG bindt aan RANK-L. Indien er veel RANK-L aanwezig is, is er sprake van meer osteoclast activiteit – en dus meer botresorptie – dan als er minder RANK-L aanwezig is.

Bot weg
Iedere pathologische conditie in het kaak kent een ander mechanisme van verstoren van de normale botremoddeling. Bijvoorbeeld bij infectie kunnen bacteriën stimuleren de productie van RANK-L. Vanuit de reumatologie is bekend dat B- en T-cellen vermoedelijk de osteoblast en osteoclast kunnen stimuleren tot resorptie.
Bij cysten wordt de druk die de cyste op het bot uitoefent geregistreerd door osteocyten in het bot – door de groei van de cyste – en stimuleren hierbij de RANK-L productie. Ter verduidelijking kun je het effect laten zien als de cystewand geopend wordt en gezorgd wordt dat de wand open blijft d.m.v. een pelotte. Als je de druk wegneemt hiermee stopt de botresorptie en vindt er weer botformatie plaats en kan de cyste kleiner worden (marsipualisatie van de cyste).
Tumoren kunnen parathormoon-achtige signaalmoleculen uitscheiden die vervolgens de osteoblast stimuleren om osteoclasten te vormen. Hiermee kan de tumor verder het bot in groeien.

Bot niet weg
Veel kennis over bot resorptie is opgedaan bij genetische afwijkingen en bijwerkingen van medicijnen.
Zo zijn er enkele genetische afwijkingen die leiden tot zeer dicht bot of een overmaat aan bot.

• Genetische afwijkingen die leiden tot metabole stoornissen in de osteoclast.
• Osteopetrose: er is geen HCl productie in de osteoclast. Hierdoor is er een slechte resorptie van bot. Hierdoor ontstaan abnormaal grote botten waarbinnen er weinig ruimte is voor merg. Als de osteopetrose ernstig is dan blijft er zo weinig merg over dat vaak kinderen op jonge leeftijd al overlijden aan de gevolgen van anemie of infecties.
• Pycnodysostosis: De osteoclast produceert geen cathepsine K (breekt collageen af)
  Hierdoor ontstaat dicht bot, wat erg gevoelig is voor osteomyelitis. Er is minder merg maar dit leidt bij deze ziekte niet tot ernstige anemie. Wel zijn de patiënten vaak klein van lengte. De botten zijn vaak erg bros en breken makkelijk. Bij de casus die werd getoond bleek dat er ook geen paranasale sinussen waren aangelegd.
• Ziekte Van Buchem, een afwijking die vooral aanwezig is in populaties waar veel incest/inteelt is.
  Er is een afwijking in het eiwit sclerostine, wat normaliter een stop signaal geeft aan de osteoblasten bij de aanmaak van osteoid. De vorming van osteoid gaat door en dit leidt tot vormafwijkingen van het skelet waarbij gigantiforme kaken ontstaan. Erg dicht bot met een forse toename van de botmassa. Doordat de vorming van bot doorgaat gaan de kanalen dicht waar hersenzenuwen door lopen. Hierdoor treedt er compressie van de hersenzenuwen (kan leiden tot uitval van de nervus facialis en de nervus acusticus)

Metabole stoornissen kunnen leiden tot een tekort aan bot resorptie. Door medicatie gebruik zoals bisfosfonaten, die worden voorgeschreven om bot afbraak tegen te gaan bij osteoporose, of het voorkomen van pathologische fracturen zoals bij /ziekte van Kahler.
Bisfosfonaten binden zich aan calcium en bij een actieve osteoclast worden de bisfosfonaten opgenomen in de cel. Hierdoor treedt apoptose van de osteoclast op. Dit vermindert/stopt de botresorptie. Als er langdurig en voornamelijk intraveneus bisfosfonaten zijn gegeven dan leidt dit tot een afname van de botresorptie, ook wanneer resorptie wel wenselijk is. Hierdoor vindt er bij een extractie geen botremodelering plaats en priemt het scherpe bot door de dunne mucosa heen. Het bot heeft daardoor geen mogelijkheid om goed te helen.

Voorbeelden botafwijkingen op een OPG
Er worden enkele voorbeelden gegeven van botafwijkingen waarbij ongeremde botafbraak is waarvan de oorzaak niet goed bekend is (Gorham’s disease of Vanishing bone disease) Verder worden er voorbeelden getoond van osteopetrotische littekens en cementomen en fibro osseuze laesies.

Max Witjes is kaakchirurg-oncoloog bij het UMCG.

Verslag door Carina Boven, tandarts en onderzoeker UMCG, voor dental INFO van de klinische avond Mond-, Kaak- en Aangezichtschirurgie van het Wenckebach Instituut