Management of bone metabolism in epilepsy

Ideggyogy Sz. 2021 Jul 30;74(7-08):257-265. doi: 10.18071/isz.74.0257.

Abstract

Background and purpose: Many systemic problems arise due to the side effects of antiepileptic drugs (AEDs) used in epilepsy patients. Among these adverse effects are low bone mineral density and increased fracture risk due to long-term AED use. Although various studies have supported this association with increased risk in recent years, the length of this process has not been precisely defined and there is no clear consensus on bone density scanning, intervals of screening, and the subject of calcium and vitamin D supplementation. In this study, in accordance with the most current recommendations, our applications and data, including the detection of possible bone mineralization disorders, treatment methods, and recommendations to prevent bone mineralization disorders, were evaluated in epilepsy patients who were followed up at our outpatient clinic. It was aimed to draw attention to the significance of management of bone metabolism carried out with appropriate protocols.

Methods: Epilepsy patients were followed up at the Antalya Training and Research Hospital Department of Neurology, Epilepsy Outpatient Clinic who were at high risk for osteoporosis (use of valproic acid [VPA] and enzyme-inducing drugs, using any AED for over 5 years, and postmenopausal women) and were evaluated using a screening protocol. According to this protocol, a total of 190 patients suspected of osteoporosis risk were retrospectively evaluated. Four patients were excluded from the study due to secondary osteoporosis.

Results: Of the 186 patients who were included in the study, 97 (52.2%) were women and 89 (47.8%) were men. Prevalence of low bone mineral density (BMD) was 42%, in which osteoporosis was detected in 11.8% and osteopenia in 30.6% of the patients. Osteoporosis rate was higher at the young age group (18-45) and this difference was statistically significant (p=0.018). There was no significant difference between male and female sexes according to osteoporosis and osteopenia rates. Patients receiving polytherapy had higher osteoporosis rate and lower BMD compared to patients receiving monotherapy. Comparison of separate drug groups according to osteoporosis rate revealed that osteoporosis rate was highest in patient groups using VPA+ carbamazepine (CBZ) (29.4%) and VPA polytherapy (19.4%). Total of osteopenia and osteoporosis, or low BMD, was highest in VPA polytherapy (VPA+ non-enzyme-inducing AED [NEID]) and CBZ polytherapy (CBZ+NEID) groups, with rates of 58.3% and 55.1%, respectively. In addition, there was no significant difference between drug groups according to bone metabolism markers, vitamin D levels, and osteopenia-osteoporosis rates.

Conclusion: Assuming bone health will be affected at an early age in epilepsy patients, providing lifestyle and diet recommendations, avoiding polytherapy including VPA and CBZ when possible, and evaluating bone metabolism at regular intervals are actions that should be applied in routine practice.

Background and purpose: Az epilepsziás betegek kezelése során használt antiepileptikus szerek mellékhatásai következ­tében számos szisztémás mellékhatás alakul ki. Az anti­epileptikus szerek hosszú távú használatának egyik ismert mellékhatása a csontok alacsony ásványianyag-sűrűsége és a megnövekedett csonttörési kockázat. Habár a közelmúltban több tanulmány is alátámasztotta az antiepileptikumok használata és a megnövekedett csonttörési kockázat közötti összefüggést, eddig még nem határozták meg pontosan, milyen hosszan tart ez a folyamat, és nincs pontos konszenzus a csontsűrűségmérés mikéntje, szükséges frekvenciája, valamint a kal­cium- és D-vitamin-pótlás kivitelezése terén sem. Vizsgá­latunkban az epilepsziaambulanciánkon az érvényben lévő irányelvekkel összhangban kezelt és utánkövetett betegek adatait elemeztük, és értékeltük a lehetséges csontmineralizációs betegségek diagnosztizálását, a csont­mineralizációs betegségek megelőzését. Tanulmá­nyunk célja, hogy felhívjuk a figyelmet a megfelelő protokoll szerint végrehajtott csontmetabolizmus-ellátás fontosságára.

Methods: Az Antalya Kutató Orvosegyetem Neuro­lógiai Osztályának epilepsziaambulanciáján után­köve­tett, magas osteoporosiskockázatú (valproinsav, VPA és enzimindukáló szerek használata, 5 évesnél hosszabb antiepileptikum-használat, posztmenopauzális nő­betegek) epilepsziás betegek adatait elemeztük és értékeltük szűrési protokoll használatával. A protokoll alkalmazásával 190 olyan beteget szűrtünk ki, akik osteoporosiskockázata retrospektív módon igazolást nyert. Négy beteget szekunder osteoporosis miatt kizártunk a vizsgálatból.

Results: A 186 vizsgálatba vont beteg 52,2%-a volt nő (n = 97) és 47,8%-a férfi (n = 89). A betegek 42%-a esetében volt alacsony a csontok ásványianyag-denzitása, ezen belül 11,8% volt az osteoporosis, és 30,6% az osteopenia előfordulása. Az osteoporosis ará­-nya magasabb volt a fiatal életkori csoportban (18–45), a különbség statisztikailag szignifikánsnak bizonyult (p = 0,018). Az osteoporosis és az osteopenia előfordulási arányában nem volt különbség a nemek között. A monoterápiában részesülő betegekhez képest a poli­terápiában részesülők körében magasabb volt az osteoporosis előfordulási aránya és kisebb a csontok ásványi­anyag-sűrűsége. Az osteoporosis előfordulási arányát az egyes alkalmazott gyógyszercsoportok szerinti össze­hasonlításban vizsgálva kiderült, hogy az osteoporosis a VPA + carbamazepin- (CBZ) csoportban (29,4%) és a VPA-politerápia-csoportban (VPA+ nem enzimindukáló antiepileptikum; 19,4%) a leggyakoribb. Az osteoporosis és az osteopenia együttes előfordulása vagy az alacsony csontásványianyag-sűrűség leggyakrabban a VPA-poli­terápia-csoportban (58,3%) és a CBZ-politerápia-csoportban (CBZ + nem enzimindukáló antiepileptikum; 55,1%) fordult elő. Ezenkívül a csontmetabolizmus markereiben, a D-vitamin-szintekben és az osteoporosis-osteopenia arányokban a különböző gyógyszerterápiás csoportok között nem volt szignifikáns különbség.

Conclusion: Mivel az epilepsziás betegek körében a csontvázrendszer egészségi állapota már fiatalkorban romlásnak indul, fontos volna a betegek csontmetabolizmusának rutinszerű, rendszeres szűrése, a betegek életmódbeli és diétás oktatása, és lehetőség szerint a VPA- és CBZ-tartalmú politerápia mellőzése.

Keywords: antiepileptic drugs; bone health; bone metabolism; epilepsy; osteoporosis.

MeSH terms

  • Anticonvulsants / adverse effects
  • Carbamazepine / therapeutic use
  • Epilepsy* / drug therapy
  • Female
  • Humans
  • Male
  • Retrospective Studies
  • Valproic Acid / adverse effects

Substances

  • Anticonvulsants
  • Carbamazepine
  • Valproic Acid