Skip to main page content
U.S. flag

An official website of the United States government

Dot gov

The .gov means it’s official.
Federal government websites often end in .gov or .mil. Before sharing sensitive information, make sure you’re on a federal government site.

Https

The site is secure.
The https:// ensures that you are connecting to the official website and that any information you provide is encrypted and transmitted securely.

Access keys NCBI Homepage MyNCBI Homepage Main Content Main Navigation
. 2025 Jun 27;6(2):5-20.
doi: 10.17816/CP15553. eCollection 2025.

Duration Matters: Anticonvulsant Therapy Linked to Bone Loss in Interim Cross-Sectional Study

Duration Matters: Anticonvulsant Therapy Linked to Bone Loss in Interim Cross-Sectional Study

Natalia Sivakova et al. Consort Psychiatr. .

Abstract

Background: Anticonvulsants are widely used in treating patients with mental and neurological disorders. Their long-term use increases the risk of a decrease in bone mineral density (BMD) and low-energy fractures. Despite the growing number of studies of drug-induced osteoporosis, the effect of anticonvulsants on bone microarchitecture remains poorly studied.

Aim: To study the effect of treatment duration with different generations of anticonvulsants on bone mineral density and fracture risk.

Methods: We examined 100 adult patients with epilepsy who had been on anticonvulsants for more than 12 months and 58 healthy subjects who had never taken anticonvulsants. All the participants underwent a general clinical and neuropsychological assessment, as well as bone densitometry using quantitative computed tomography in three regions of interest (lumbar vertebrae L1, L2 and femoral neck).

Results: BMD reductions were observed in 47 patients (47%) taking anticonvulsants and 29 (50%) subjects in the control group. The mean duration of anticonvulsant therapy was 8.7 years (SD=8.05) in patients with normal BMD, 10.7 years (SD=7.07) in patients with osteopenia, and 9.5 years (SD=5.24) in patients with osteoporosis. Age was found to significantly affect BMD, while the duration of anticonvulsant therapy affected it to a lesser extent. Patients taking first-generation anticonvulsants had lower BMD (p=0.018). ROC analysis confirmed the existence of a relationship between the duration of anticonvulsant therapy and the risk of fractures (p<0.001). The "duration of anticonvulsant therapy" threshold at the cut-off point corresponding to the highest Youden index value was 10 years.

Conclusion: Long-term treatment with conventional anticonvulsants adversely affects BMD and can lead to pathological bone resorption, increasing the risk of fractures in patients. New-generation anticonvulsants did not show any significant negative impact on BMD. The results of this study indicate the need for further research to better understand the effects of anticonvulsants on bone tissue.

Введение: Антиконвульсанты широко применяются для лечения пациентов с неврологическими заболеваниями и психическими расстройствами. Их длительный приём повышает риск снижения минеральной плотности костной ткани (МПКТ) и низкоэнергетических переломов. Несмотря на рост исследований лекарственно-индуцированного остеопороза, влияние антиконвульсантов на микроархитектонику костной ткани изучено недостаточно.

Цель: Изучить влияние длительности приема антиконвульсантов различных поколений на МПКТ и риск развития переломов.

Методы: Обследовали 100 взрослых пациентов с эпилепсией, принимающих антиконвульсанты более 12 месяцев, и 58 здоровых участников, которые никогда не принимали антиконвульсанты. Все участники прошли общеклиническое, психиатрическое и неврологическое обследование, а также денситометрическое исследование с помощью количественной компьютерной томографии в трех точках (поясничные позвонки L1, L2 и шейка бедра).

Результаты: У 47 (47%) пациентов, принимающих антиконвульсанты, выявили снижение МПКТ, в контрольной группе — у 29 (50%). Средняя длительность приёма антиконвульсантов у пациентов с нормальной МПКТ составила 8,7 года (SD=8,05), с остеопенией — 10,7 года (SD=7,07), с остеопорозом — 9,5 года (SD=5,24). Установлено, что возраст значительно влияет на показатели МПКТ, а длительность приёма антиконвульсантов — в меньшей степени. Пациенты, принимающие антиконвульсанты первого поколения, имели более низкие показатели МПКТ (p=0,018). ROC- анализ подтвердил связь между длительностью приёма антиконвульсантов и риском переломов (p<0,001). Пороговое значение показателя «длительность приема антиконвульсантов» в точке cutoff, которой соответствовало наивысшее значение индекса Юдена, — 10 лет.

Заключение: Длительная терапия традиционными антиконвульсантами негативно влияет на МПКТ и может приводить к патологической остеорезорбции, увеличивая риск переломов у пациентов. Антиконвульсанты нового поколения не показали выраженного негативного воздействия на МПКТ. Результаты исследования указывают на необходимость дальнейших исследований для более точного понимания влияния антиконвульсантов на костную ткань.

Keywords: anticonvulsants; bone mineral density; densitometry; epilepsy; osteopenia; osteoporosis.

PubMed Disclaimer

Conflict of interest statement

Conflict of interest: The authors declare no conflicts of interest.

Figures

Figure 1
Figure 1
Age distribution in the group of patients with epilepsy taking anticonvulsants and in the group of healthy volunteers not taking anticonvulsants. Note: AC — group of patients taking anticonvulsants; Me — median value; NAC — group of healthy volunteers not taking anticonvulsants; n — number of participants; p — level of statistical significance (or p<0.05 indicates the statistical significance of the effect). Source: Sivakova et al., 2025.
Figure 2
Figure 2
Changes in bone mineral density depending on the duration of the anticonvulsant therapy. Note: AC — anticonvulsants. Source: Sivakova et al., 2025.
Figure 3
Figure 3
Relationship between the duration of anticonvulsant therapy and the history of fractures. Note: AC — anticonvulsants. Source: Sivakova et al., 2025.
Figure 4
Figure 4
ROC curve relating the probability of fracture and the duration of anticonvulsant therapy. Source: Sivakova et al., 2025.
Figure 5
Figure 5
Analysis of the sensitivity and specificity of the ROC model depending on the threshold values of the duration of anticonvulsant therapy in the group of patients with epilepsy. Note: AC — anticonvulsants. Source: Sivakova et al., 2025.

References

    1. Kindras MN, Ermakova AE. Problema realizacii mul’tidisciplinarnogo podhoda k pacientu v sovremennom zdravoohranenii: Sbornik materialov mezhdunarodnoj nauchnoprakticheskoj konferencii. Kursk: Kurskij gosudarstvennyj medicinskij universitet; 2019. pp. 51–62. Russian.
    1. Chandrasekaran V, Pasco JA, Stuart AL, et al. Anticonvulsant use and bone health in a population-based study of men and women: cross-sectional data from the Geelong Osteoporosis Study. BMC Musculoskelet Disord. 2021;22(1):172. doi: 10.1186/s12891-021-04042-w. - DOI - PMC - PubMed
    1. Fiest KM, Sauro KM, Wiebe S, et al. Prevalence and incidence of epilepsy: a systematic review and meta-analysis of international studies. Neurology. 2017;88(3):296–303. doi: 10.1212/WNL.0000000000003509. - DOI - PMC - PubMed
    1. Thijs RD, Surges R, O’Brien TJ, et al. Epilepsy in adults. Lancet. 2019;393(10172):689–701. doi: 10.1016/S0140-6736(18)32596-0. - DOI - PubMed
    1. Manford M. Recent advances in epilepsy. J Neurol. 2017;264(8):1811–1824. doi: 10.1007/s00415-017-8394-2. - DOI - PMC - PubMed

LinkOut - more resources