The Clinician's Guide to Prevention and Treatment of Osteoporosis was developed by an expert committee of the National Osteoporosis Foundation (NOF) in collaboration with a multispecialty council of medical experts in the field of bone health convened by NOF. Readers are urged to consult current prescribing information on any drug, device, or procedure discussed in this publication.

The possible advantage for weight loss of a diet that emphasizes protein, fat, or carbohydrates has not been established, and there are few studies that extend beyond 1 year.

PURPOSE: We conducted a 5-year, double-blind, randomized, placebo-controlled study to determine whether salmon calcitonin nasal spray reduced the risk of new vertebral fractures in postmenopausal women with osteoporosis. SUBJECTS AND METHODS: A total of 1,255 postmenopausal women with established osteoporosis were randomly assigned to receive salmon calcitonin nasal spray (100, 200, or 400 IU) or placebo daily. All participants received elemental calcium (1,000 mg) and vitamin D (400 IU) daily. Vertebral fractures were assessed with lateral radiographs of the spine. The primary efficacy endpoint was the risk of new vertebral fractures in the salmon calcitonin nasal spray 200-IU group compared with the placebo group. RESULTS: During 5 years, 1,108 participants had at least one follow-up radiograph. A total of 783 women completed 3 years of treatment, and 511 completed 5 years. The 200-IU dose of salmon calcitonin nasal spray significantly reduced the risk of new vertebral fractures by 33% compared with placebo [200 IU: 51 of 287, placebo: 70 of 270, relative risk (RR) = 0.67, 95% confidence interval (CI): 0.47– to 0.97, P = 0.03]. In the 817 women with one to five prevalent vertebral fractures at enrollment, the risk was reduced by 36% (RR = 0.64, 95% CI: 0.43– to 0.96, P = 0.03). The reductions in vertebral fractures in the 100-IU (RR = 0.85, 95% CI: 0.60– to 1.21) and the 400-IU (RR = 0.84, 95% CI: 0.59– to 1.18) groups were not significantly different from placebo. Lumbar spine bone mineral density increased significantly from baseline (1% to 1.5%, P <0.01) in all active treatment groups. Bone turnover was inhibited, as shown by suppression of serum type-I collagen cross-linked telopeptide (C-telopeptide) by 12% in the 200-IU group (P <0.01) and by 14% in the 400-IU group (P <0.01) as compared with placebo. CONCLUSION: Salmon calcitonin nasal spray at a dose of 200 IU daily significantly reduces the risk of new vertebral fractures in postmenopausal women with osteoporosis.

Osteoporosis is the most common metabolic bone disease in the USA and the world. It is a subclinical condition until complicated by fracture(s). These fractures place an enormous medical and personal burden on individuals who suffer from them and take a significant economic toll. Any new fracture in an adult aged 50 years or older signifies imminent elevated risk for subsequent fractures, particularly in the year following the initial fracture. What a patient perceives as an unfortunate accident may be seen as a sentinel event indicative of bone fragility and increased future fracture risk even when the result of considerable trauma. Clinical or subclinical vertebral fractures, the most common type of osteoporotic fractures, are associated with a 5-fold increased risk for additional vertebral fractures and a 2- to 3-fold increased risk for fractures at other sites. Untreated osteoporosis can lead to a vicious cycle of recurrent fracture(s), often resulting in disability and premature death. In appropriate patients, treatment with effective antifracture medication prevents fractures and improves outcomes. Primary care providers and medical specialists are critical gatekeepers who can identify fractures and initiate proven osteoporosis interventions. Osteoporosis detection, diagnosis, and treatment should be routine practice in all adult healthcare settings. The Bone Health and Osteoporosis Foundation (BHOF) - formerly the National Osteoporosis Foundation - first published the Clinician's Guide in 1999 to provide accurate information on osteoporosis prevention and treatment. Since that time, significant improvements have been made in diagnostic technologies and treatments for osteoporosis. Despite these advances, a disturbing gap persists in patient care. At-risk patients are often not screened to establish fracture probability and not educated about fracture prevention. Most concerning, the majority of highest risk women and men who have a fracture(s) are not diagnosed and do not receive effective, FDA-approved therapies. Even those prescribed appropriate therapy are unlikely to take the medication as prescribed. The Clinician's Guide offers concise recommendations regarding prevention, risk assessment, diagnosis, and treatment of osteoporosis in postmenopausal women and men aged 50 years and older. It includes indications for bone densitometry as well as fracture risk thresholds for pharmacologic intervention. Current medications build bone and/or decrease bone breakdown and dramatically reduce incident fractures. All antifracture therapeutics treat but do not cure the disease. Skeletal deterioration resumes sooner or later when a medication is discontinued-sooner for nonbisphosphonates and later for bisphosphonates. Even if normal BMD is achieved, osteoporosis and elevated risk for fracture are still present. The diagnosis of osteoporosis persists even if subsequent DXA T-scores are above - 2.5. Ongoing monitoring and strategic interventions will be necessary if fractures are to be avoided. In addition to pharmacotherapy, adequate intake of calcium and vitamin D, avoidance of smoking and excessive alcohol intake, weight-bearing and resistance-training exercise, and fall prevention are included in the fracture prevention armamentarium. Where possible, recommendations in this guide are based on evidence from RCTs; however, relevant published data and guidance from expert clinical experience provides the basis for recommendations in those areas where RCT evidence is currently deficient or not applicable to the many osteoporosis patients not considered for RCT participation due to age and morbidity.

In vivo and in vitro studies indicate that a subpopulation of human marrow-derived stromal cells (MSCs, also known as mesenchymal stem cells) has potential to differentiate into multiple cell types, including osteoblasts. In this study, we tested the hypothesis that there are intrinsic effects of age in human MSCs (17-90 years). We tested the effect of age on senescence-associated beta-galactosidase, proliferation, apoptosis, p53 pathway genes, and osteoblast differentiation in confluent monolayers by alkaline phosphatase activity and osteoblast gene expression analysis. There were fourfold more human bone MSCs (hMSCs) positive for senescence-associated beta-galactosidase in samples from older than younger subjects (P < 0.001; n = 17). Doubling time of hMSCs was 1.7-fold longer in cells from the older than the younger subjects, and was positively correlated with age (P = 0.002; n = 19). Novel age-related changes were identified. With age, more cells were apoptotic (P = 0.016; n = 10). Further, there were age-related increases in expression of p53 and its pathway genes, p21 and BAX. Consistent with other experiments, there was a significant age-related decrease in generation of osteoblasts both in the STRO-1+ cells (P = 0.047; n = 8) and in adherent MSCs (P < 0.001; n = 10). In sum, there is an age-dependent decrease in proliferation and osteoblast differentiation, and an increase in senescence-associated beta-galactosidase-positive cells and apoptosis in hMSCs. Up-regulation of the p53 pathway with age may have a critical role in mediating the reduction in both proliferation and osteoblastogenesis of hMSCs. These findings support the view that there are intrinsic alterations in human MSCs with aging that may contribute to the process of skeletal aging in humans.

ContextLow vitamin D levels may contribute to hip fractures in women, although limited data are available on vitamin D levels in US women admitted with acute hip fractures.ObjectiveTo determine whether postmenopausal women with hip fractures have low vitamin D and high parathyroid hormone levels compared with nonosteoporotic and osteoporotic women admitted for elective joint replacement.DesignComparative case series conducted between January 1995 and June 1998.Setting and PatientsNinety-eight postmenopausal community-dwelling women with no secondary causes of bone loss admitted for hip replacement, of whom 30 women had acute hip fractures and 68 women were admitted for elective joint replacement. Of the women admitted for elective joint replacement, 17 had osteoporosis and 51 did not. Women with comorbid conditions or who were taking medications that affect bone density and turnover were excluded.Main Outcome MeasuresPrimary measures were levels of vitamin D and parathyroid hormone; secondary measures were body composition and markers of bone turnover.ResultsWomen with hip fractures had lower levels of 25-hydroxyvitamin D than women without osteoporosis admitted for elective joint replacement (P=.02) and than women with osteoporosis admitted for elective joint replacement (P=.01) (medians, 32.4, 49.9, and 55.0 nmol/L, respectively; comparisons adjusted for age and estrogen intake). Parathyroid hormone levels were higher in women with fractures than women in the nonosteoporotic control group (P<.001) or than elective osteoporotic women (P=.001) (medians, 5.58, 3.26, and 3.79 pmol/L, respectively; comparisons adjusted for age and estrogen intake). Fifteen patients (50.0%) with hip fractures had deficient vitamin D levels (≤30.0 nmol/L) and 11 (36.7%) had a parathyroid hormone level greater than 6.84 pmol/L. Levels of N-telopeptide, a marker of bone resorption, were greater in the women with hip fractures than in the elective nonosteoporotic controls (P=.004).ConclusionsPostmenopausal community-living women who presented with hip fracture showed occult vitamin D deficiency. Repletion of vitamin D and suppression of parathyroid hormone at the time of fracture may reduce future fracture risk and facilitate hip fracture repair. Because vitamin D deficiency is preventable, heightened awareness is necessary to ensure adequate vitamin D nutrition, particularly in northern latitudes.

PURPOSE: We sought to evaluate the effects of chemotherapy-induced ovarian failure on bone loss and markers of skeletal turnover in a prospective longitudinal study of young women with breast cancer receiving adjuvant chemotherapy. PATIENTS AND METHODS: Forty-nine premenopausal women with stage I/II breast cancers receiving adjuvant chemotherapy were evaluated within 4 weeks of starting chemotherapy (baseline), and 6 and 12 months after starting chemotherapy with dual-energy absorptiometry and markers of skeletal turnover osteocalcin and bone-specific alkaline phosphatase. Chemotherapy-induced ovarian failure was defined as a negative pregnancy test, greater than 3 months of amenorrhea, and a follicle-stimulating hormone ≥ 30 MIU/mL at the 12-month evaluation. RESULTS: Among the 35 women who were defined as having ovarian failure, highly significant bone loss was observed in the lumbar spine by 6 months and increased further at 12 months. The median percentage decrease of bone mineral density in the spine from 0 to 6 months and 6 to 12 months was −4.0 (range, −10.4 to +1.0; P = .0001) and −3.7 (range, −10.1 to 9.2; P = .0001), respectively. In contrast, there were no significant decreases in bone mineral density in the 14 patients who retained ovarian function. Serum osteocalcin and bone specific alkaline phosphatase, markers of skeletal turnover, increased significantly in the women who developed ovarian failure. CONCLUSION: Chemotherapy-induced ovarian failure causes rapid and highly significant bone loss in the spine. This may have implications for long-term breast cancer survivors who may be at higher risk for osteopenia, and subsequently osteoporosis. Women with breast cancer who develop chemotherapy-induced ovarian failure should have their bone density monitored and treatments to attenuate bone loss should be evaluated.

Abstract Heavier individuals have higher hip BMD and more robust femur geometry, but it is unclear whether values vary in proportion with body weight in obesity. We studied the variation of hip BMD and geometry across categories of body mass index (BMI) in a subset of postmenopausal non-Hispanic whites (NHWs) from the Women's Health Initiative Observational Cohort (WHI-OS). The implications on fracture incidence were studied among NHWs in the entire WHI-OS. Baseline DXA scans of hip and total body from 4642 NHW women were divided into BMI (kg/m2) categories: underweight (&lt;18.5), healthy weight (18.5–24.9), overweight (25–29.9), and mild (30–34.9), moderate (35–39.9), and extreme obesity (&gt;40). Femur BMD and indices of bone axial (cross-sectional area [CSA]) and bending strength (section modulus [SM]) were extracted from DXA scans using the hip structure analysis (HSA) method and compared among BMI categories after adjustment for height, age, hormone use, diabetes, activity level, femur neck-shaft angle, and neck length. The association between BMI and incident fracture was studied in 78,013 NHWs from the entire WHI-OS over 8.5 ± 2.6 (SD) yr of follow-up. Fracture incidence (cases/1000 person-years) was compared among BMI categories for hip alone, central body (hip, pelvis, spine, ribs, and shoulder girdle), upper extremity (humerus and distal), and lower extremity (femur shaft and distal but not hip). Femur BMD, CSA, and SM were larger in women with higher BMI, but values scaled in proportion to lean and not to fat or total body mass. Women with highest BMI reported more falls in the 12 mo before enrollment, more prevalent fractures, and had lower measures of physical activity and function. Incidence of hip fractures and all central body fractures declined with BMI. Lower extremity fractures distal to the hip trended upward, and upper extremity incidence was independent of BMI. BMD, CSA, and SM vary in proportion to total body lean mass, supporting the view that bones adapt to prevalent muscle loads. Because lean mass is a progressively smaller fraction of total mass in obesity, femur BMD, CSA, and SM decline relative to body weight in higher BMI categories. Traumatic forces increase with body weight, but fracture rates at the hip and central body were less frequent with increasing BMI, possibly because of greater soft tissue padding. There was no evident protective effect in fracture rates at less padded distal extremity sites. Upper extremity fractures showed no variation with BMI, and lower extremity fracture rates were higher only in the overweight (BMI = 25–29.9 kg/m2).

Brox, W. Timothy MD; Roberts, Karl C. MD; Taksali, Sudeep MD; Wright, Douglas G. MD; Wixted, John J. MD; Tubb, Creighton C. MD; Patt, Joshua C. MD; Templeton, Kimberly J. MD; Dickman, Eitan MD; Adler, Robert A. MD; Macaulay, William B. MD; Jackman, James M. DO; Annaswamy, Thiru MD; Adelman, Alan M. MD, MS; Hawthorne, Catherine G. MD; Olson, Steven A. MD; Mendelson, Daniel Ari MD; LeBoff, Meryl S. MD; Camacho, Pauline A. MD, MACE; Jevsevar, David MD, MBA; Shea, Kevin G. MD; Bozic, Kevin J. MD, MBA; Shaffer, William MD; Cummins, Deborah PhD; Murray, Jayson N. MA; Donnelly, Patrick MA; Shores, Peter MPH; Woznica, Anne MLS; Martinez, Yasseline; Boone, Catherine; Gross, Leeaht MPH; Sevarino, Kaitlyn