骨标志物与骨质疏松

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,骨标志物与骨质疏松,骨质疏松的定义,哥本哈根（,1990,年）及香港（,1993,年）国际会议上提出的标准：以低骨量及骨组织显微结构退变为特征的一种全身性骨骼疾病，伴有骨脆性增加，易于发生骨折。,1996,年在阿姆斯特丹举行的国际会议把骨质疏松定义为：可引起骨质减少和骨折高危状态的骨骼系统疾病。,二、骨质疏松症的诊断,分期,BMD,骨折,期骨质减少,1.0-2.5,无,期骨质疏松,2.5,无,期严重骨质疏松,2.5,有,三、常用生化检查,1,、,骨形成生化标志物,2,、,骨吸收生化标志物,3,、,甲状旁腺素,骨形成生化标志物,骨特异性碱性磷酸酶 （,BALP,）,骨钙素（,OC,）,血清,型原胶原延长肽,1,、骨形成生化标志物,骨特异性碱性磷酸酶 （,BALP,）,：,碱性磷酸酶在骨形成和矿化中起重要作用，其主要来源于肝脏（,50%,），骨（,50%,），两者的交叉反应约,15-20%,。,骨钙素（,OC,）,：,是骨骼中含量最高的非胶原蛋白，由成骨细胞分泌，受,1,25,（,OH,）,2D3,调节。通过,BGP,的测定可以了解成骨细胞的动态，是骨更新的敏感指标,血清,型原胶原延长肽,血清,I,型前胶原羧基端前肽,（,PICP,）,，是成骨细胞合成胶原时的中间产物，是反映成骨细胞活动状态的指标。血清,I,型前胶原氨基端前肽（,PINP,），在脯氨酸及羟脯氨酸中最为丰富。,骨吸收标志物,尿羟脯氨酸 （,HPr,）,尿钙（,Ca,）,尿羟赖氨酸糖甙（,GHyI,）,骨涎蛋白（,BSP,）,骨,I,型胶原（,BIC,）降解产物,半乳糖羟赖氨酸（,Gal-,HyI,）,尿胶原吡啶交联（,PYD,）及脱氧胶原吡啶交联（,D-PYD,）,血,I,型胶原交联羧基末端肽（,ICTP,）,I,型胶原交联氨基末端肽（,NTX,）,I,型胶原交联（,Crosslap,）,骨吸收生化标志物,尿羟脯氨酸 （,HPr,）,是反映骨更新的指标,受饮食影响较大。,尿钙,经过肌酐排泄校正过的空腹尿钙水平是反映代谢性骨病、钙磷代谢和相关疾病的重要手段，但易受干扰，很难确切反映骨吸收时释放的钙的量。,尿羟赖氨酸糖甙（,GHyI,）,是反映骨吸收的指标，其尿中含量不如,HPr,高，但含量相对固定，不易受食物来源的影响，组织特异性高，老年性骨质疏松症可能升高。,骨涎蛋白（,BSP,）,是一种磷酸化的糖蛋白，占骨基质的非胶原成分的,5%-10%,，主要是由活性的成骨细胞和成牙质细胞产生。其水平反映了骨重吸收有关的主要指标。,骨,I,型胶原（,BIC,）降解产物,半乳糖羟赖氨酸（,Gal-,HyI,）,尿胶原吡啶交联（,PYD,）及脱氧胶原吡啶交联（,D-PYD,）,不受新合成胶原退变的影响，其排泄与饮食无关。,PYD,还在软骨、骨韧带和血管中发现，,D-PYD,几乎只见与骨中（及牙质）。为评价骨吸收的指标之一。,血,I,型胶原交联羧基末端肽（,ICTP,）,为骨重建过程中,I,型胶原被降解后释放入血的小片段。其含量和变化间接反映骨吸收状态。,血,I,型胶原交联氨基末端肽（,INTP,）,为骨重建过程中,I,型胶原被降解后释放入血的另一小片段。其含量和变化间接反映骨吸收状态。,I,型胶原交联（,Crosslap,）,只存在于,I,型胶原,C-,末端肽，骨再建过程中,I,型胶原分解产生，与其它胶原无交叉反应。为骨代谢生化方面一个敏感、简便的检测手段。,3,、甲状旁腺素：,甲状旁腺素是由,84,个氨基酸残基组成的多肽。在甲状旁腺主细胞内合成，储存于细胞内，分泌到外周血中发挥生理作用。外周血,PTH,水平主要用,4,种类型测定，即：,hPTHI,84,；,hPTHI34,；中间分子肽段（如,hPTH2854,；,hPTH3444,；,hPTH4468,等）和羧基肽段（,hPTH5384,；,hPTH3984,；,hPTH3084,等）。,PTH184,，,PTH134,均有完全的生物活性，但后者的半衰期较短，可能很快与受体结合或迅速从血中清除。,甲状旁腺激素生理功能,1,、,PTH,使肾小管重吸收磷的能力减弱，尿排出磷增加；使肾小管重吸收,Ca 2+,的能力增高，从而血钙水平增高。,2,、促进肾脏合成维生素,D,的活性代谢物,1,，,25 O H2 D3,，从而间接地促进了肠吸收钙，提高血钙水平。,3,、,PTH,加强骨细胞溶解骨钙的作用和破骨细胞吸收骨基质的作用，同时促进成骨细胞形成骨及矿化物的作用。,四、骨矿密度测量,(BMD),单光子吸收测定,利用骨组织对放射线的吸收与骨矿含量成正比的原理，以放射性同位素为光源，测定人体四肢骨的骨矿含量。其精确性和重复性尚欠理想，对骨骼的改变反映较慢，需,1-2,年时间。,双能,X,线吸收测定法,射线穿透身体之后，扫描系统将接受的信号传送到计算机进行数据处理，计算骨矿物质含量（,BMC,）、面积（,AREA,）、,BMD,。在我国各大城市已逐渐开展，缺点是对骨骼的改变反映较慢，需,1-2,年时间。,定量,CT,可以选择性地评价皮质骨和松质骨重量，但准确度及重复性稍差，受试者接受,X,线量较大，不易普及应用。,五、罗氏现有诊断骨质疏松的生化指标,1,、,N-MID,骨钙素,( N-,MID,Osteocalcin,),血清（或血浆）中骨钙素的含量与各种骨代谢紊乱中的骨转换率有关。骨钙素含量异常多见于骨质疏松、原发性或继发性甲状旁腺功能亢进以及,Paget,病等疾病中。目前，骨钙素已被视为骨转换标志物，用于对上述疾病进行抗再吸收治疗效果的监测。完整的骨钙素（氨基,酸,1,49,）及大的,N,MID,片断（氨基酸,1,43,）均存在于血液中。完整的骨钙素在外周血中不稳定，羧基端,43,44,间的氨基酸易被蛋白酶水解，裂解下来的,N,MID,则稳定得多。,Elecsys,N,MID,骨钙素测定方法,采用了针对骨钙素,N,端片段和,N,MID,片段上的决定簇的二株单克隆抗体。因此能够检测血清（或血浆）中稳定的,N,MID,片段和尚未被分解的完整的骨钙素。与不稳定的,C,端片段（氨基酸,43,49,）没有关系，从而确保在常规实验室条件下获得稳定的检测结果。,N-MID,骨钙素临床应用,1,在骨转化率较高的代谢性骨病患者 如,paget,病，甲旁亢、氟骨病，可以出现血骨钙素水平升高。,比传统的碱性磷酸酶测定更敏感，更具特异性,。,2,、,甲状腺机能亢进症,甲亢患者血中骨钙素水平升高，且与病情轻重程度呈正比。,3,、,骨肿瘤、尿毒症、佝偻病、卵巢切除术后等血中骨钙素水平升高,。,4,、,骨质疏松症患者因骨质丢失，血中骨钙素水平下降,。,5,、绝经后妇女及妊娠中期的孕妇血中骨钙素水平下降。,检测范围：,0.500300ng/ml,正常参考值：,N-MID,骨钙素,例数,5-95,百分位,健康妇女,绝经期前,20,岁,108 11-43,绝经期后,102 15-46,骨质疏松患者,120 13-48,正常男人,18-29,岁,183 24-70,30-50,岁,179 14-42,51-70,岁,125 14-46,Elecsys,N,-MID,TM,骨钙素的优势,测定完整的骨钙素由于稳定性的原因，常规实验室难以开展。电化学发光测定,N-MID-,骨钙素使用了一对抗体不仅可测定完整的分子也可以测定,N-MID-,骨钙素。,样本在冰箱内稳定性可以长达一周，使日常实验室可以测定骨钙素。而且具有简单、快速、全自动化和可以随机进样的优点。,甲状旁腺素,Parathyroid hormone,，,PTH,有选择地检测完整的甲状旁腺素，可以直接了解甲状旁腺体的分泌活性。,Elecsys,PTH,测定采用双抗体夹心法原理，生物素化的单抗与,N,端（,1-37,）结合，钌标记的单抗与,C,端（,38-84,）结合。对应的抗原决定簇氨基酸序列在,26-32,和,55-64,区域。,PTH,在甲状旁腺中合成并分泌进入血液循环,与维生素,D,一起参与机体内钙的代谢,/,骨钙的磷酸化,通过小肠中钙的吸收及排泄参与血钙的调节,分泌受到血钙浓度的负反馈调节,甲状旁腺机能亢进导致,PTH,分泌增加,/,甲状旁腺肿瘤,甲状旁腺素的主要临床应用,诊断甲状旁腺功能亢进和继发性甲状旁腺功能亢进症。,与降钙素和维生素,K,等共同调节机体钙磷代谢,.,Paget,骨病（变形性骨炎），临床上出现高血钙及,PTH,分泌增多。,诊断甲状旁腺功能低下症和甲状腺功能低下症。,检测范围：,1.205000pg/ml,或,0.127-530pmol/l,正常参考值：,15-65pg/ml,或,1.6-6.9pmol/l,胶原特殊序列,-CrossLaps(-CTx,),骨基质的有机成分中，,90%,是由,I,型胶原组成的。在正常的骨代谢过程中,骨基质进行着有序的合成与分解。重要的,I,型胶原分解片段是,C,端肽（,CTx,）。在骨成熟过程中，,C,端肽的,天冬氨酸转变成,型（,CTx,）。此,C,端肽的同分异构体是,I,型胶原降解所特异的。检测血清,C,端肽可用于监测骨质疏松症,或其它骨疾病的抗吸收治疗，疗效可在几周后反应出来。由于采用了针对,8AA,八肽的两种单克隆抗体，,Elecsys,CrossLaps,能特异检测交联的,I,型胶原同分异构体片段及含有此八肽双体的所有,I,型胶原分解片段（,-CTx,）,Elecsys,-crosslaps,的特点,全自动检测,准确度高,(6%),全过程,18,分钟,灵敏度高,0.02ng/ml=20pg/ml,批间同一性好,(70,岁,365 0.394(394) 0.230(230) 0.854(854),女性,停经前,254 0.299(299) 0.137(137) 0.573(573),停经后,429 0.556(566) 0.226(226) 1.008(1008),-crosslaps,I,型胶原的降解产物,骨吸收增加时,其水平增高,有助于指示对骨质疏松等疾病进行抗吸收治疗的有效性,在治疗后几周之后就可以检测出变化,检测范围：,0.0106.00ng/ml,或,10,6000pg/ml,罗氏的主要竞争对手,DPC,：,是骨吸收标志物的最大供应商，主要产品尿,DPD,（,脱氧胶原吡啶交联）,，全自动分析，占骨吸收市场的,40%,。,Beckman,：,是骨形成标志物的最大供应商，主要产品,BAP,（骨特异性碱性磷酸酶），占骨形成检测市场的,40%,。该项目与肝脏来源的碱性磷酸酶,的交叉反应约,15-20%,。,Ostex,:,骨转化单一产品，,2001,年报告销售额,57,亿美金，包括血、尿,NTX,和检测,Quidel,Diagnostics,(formerly,Metra,Biosystems,):,检测项目多（包括骨形成、骨吸收和骨转化标志物），但非自动检测。,市场情况,骨吸收,DPC,： 尿,DPD,（,脱氧胶原吡啶交联）,Roche,：,-CrossLaps,NordicBioscience,：,CrossLaps,Ostex,：,I,型胶原交联氨基末端肽（,NTX,）,骨形成,Beckman,： 骨碱性磷酸酶,(BAP),Orion Diagnostics,：,血清,I,型前胶原氨基端前肽（,PINP,）,骨转化,（,骨钙素）,Roche,Nichols,DPC,DiaSorin,维生素,D,Nichols,DiaSorin,PTH,Roche,Nichols,DPC,DiaSorin,Scantibodies,（,1,）,1,年内复查,BMD,或骨标志物（,2,）根据临床情况在,12-24,月内重新评估（,3,）低,BMD,是骨折风险的预见因子不依赖骨标志物水平,BMD,骨吸收,标志物,骨折风险,+,骨折风险,-,骨折风险,+,治疗,无需治疗,（,2,）,治疗,（,1,）,骨吸收,标志物,骨折风险,+,治疗,（,3,）,高,高,低,正常,低,低,Prof.chesnut,