骨质疏松诊断和骨转换指标课件

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,*,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,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,*,骨质疏松诊断和,骨转换指标,骨质疏松诊断和骨转换指标,骨小梁致密，分布均匀，,BMD,相对较高,骨小梁稀疏，分布混乱，承载能力下降，,BMD,较低,正常椎体,疏松椎体,骨质疏松诊断,骨小梁致密，分布均匀，BMD相对较高骨小梁稀疏，分布混乱，承,骨小梁较粗大和分布致密，,BMD,较高，抵抗骨折的能力较强,正常松质骨,大量的骨小梁丢失，,BMD,下降，抵抗骨折的能力下降，容易发生脆性骨折,骨质疏松症,骨小梁较粗大和分布致密，BMD较高，抵抗骨折的能力较强正常松,骨小梁较粗密，,BMD,较高，抵抗骨折的能力较强,BMD,正常,骨小梁数量尚可，但骨小梁较细，,BMD,下降，抗骨折的能力较低,骨质疏松,骨小梁较粗密，BMD较高，抵抗骨折的能力较强BMD正常骨小梁,骨小梁较粗大，呈致密分布，,BMD,较高，不容易发生骨折,BMD,正常,骨小梁变细和大量减少，骨髓腔变大，,BMD,下降，极易发生骨折,骨质疏松症,骨小梁较粗大，呈致密分布，BMD较高，不容易发生骨折BMD正,骨质疏松定义,:,骨质疏松是一种以骨量减少,骨脆性增加和容易发生骨折的全身性骨骼疾病。,它也是一种悄无声息的流行病，在没有发生骨折之前，病人或医生很难意识到患此病。骨折病人通常又去骨科治疗，绝大部分患者没有早期得到及时诊断。,骨质疏松定义:,诊断骨质疏松和了解骨折的危险性，唯一的办法是测量骨密度,(BMD),。因为骨骼的强度（抵抗骨折的能力）大约有,80%,是由,BMD,决定的，,20%,是由骨的结构决定的。,诊断骨质疏松和了解骨折的危险性，唯,测量,BMD,或骨强度的,方法：,普通,X,线照片（最古老的方法，不能早期发现骨质疏松，骨量丢失超过,30%,以上才能发现）,单光子,(SPA),和单能,X,线吸收法,(SXA),（只能测量四肢骨胳，不能测量容易发生骨质疏松的腰椎和髋部）,双能,X,线吸收法,(DXA),（当前应用最广泛的方法）,定量超声测量,(QUS),（只能测量四肢骨骼）,定量计算机断层扫描（,QCT,）（设备昂贵，测量费用高，,X,线剂量大，普及困难）,测量BMD或骨强度的方法：,不同测量方法的,X,线受照剂量,自然环境中，一个人每年的累计受照剂量大约为,2000Sv,（微希沃特）,不同测量方法的X线受照剂量自然环境中，一个人每年的累计受照剂,DXA,诊断骨质疏松,优点：,无创性,患者几乎不受任何伤害；,可以测量最易发生骨质疏松的骨骼部位，如腰椎、股骨颈、前臂远端和全身,BMD,；,3.,费用相对低廉；,4. X,线受照剂量少，副作用小,DXA诊断骨质疏松优点：,基本原理：,当一定量的,X,线穿透骨骼时，骨量,(,骨矿盐,),较高者吸收的,X,线较多，透过的,X,线较少。反之，骨量较低者，吸收的,X,线较少，透过的,X,线较多。根据透过的,X,线的多少，可以推算出骨骼的,BMC,或,BMD,。,X,线,透过的,X,线少,X,线,透过的,X,线多,正常骨骼,骨质疏松,基本原理：X线透过的X线少X线透过的X线多正常骨骼骨质疏松,BMD,参考数据库的建立方法,测量的,BMD,要与参考数据库比较，才能知道患者的,BMD,是否正常。,BMD,是一个特殊的指标,它随年龄而变化,。参考数据库的建立比较复杂，费用高和难度大，一般的实验室难以完成。,BMD参考数据库的建立方法,大约在,30,岁之前, BMD,随年龄而增加，峰值骨量之后，随年龄增加而逐渐下降，即峰值骨量过后，骨质开始丢失。,女性腰椎,BMD,随年龄的变化关系,年龄（岁）,BMD,（,g/cm,2,）,大约在30岁之前, BMD随年龄而增加，峰值骨,PBMD,过后，从,33,岁起骨质开始丢失，到,60,岁时骨质平均丢失,23.0%,，到平均预期寿命,(74,岁,),时丢失,32.8%,，其中有,70.1%,是在进入老年期之前丢失的。,女性腰椎骨质丢失主要发生在中年期,年龄（岁）,BMD,（,g/cm,2,）,PBMD,32,岁,28,岁,70.1%,29.9%,PBMD过后，从33岁起骨质开始丢失，到60岁时骨质平,中国老年学会诊断标准：,骨丢失率,12%,正常,25%,骨质疏松,(,如果同时伴有脆性骨折，为严重骨质疏松,),35% ,严重骨质疏松,骨丢失率,(%) = (,病人,BMD,PBMD)/PBMD100,=,(0.496,0.813)/0.813100=39.0%,严重骨质疏松症,年龄（岁）,BMD,（,g/cm,2,）,PBMD,0.813,0.496,骨质疏松诊断标准和骨质丢失率计算方法,中国老年学会诊断标准：骨丢失率(%) = (病人BMDPB,世界卫生组织,(WHO),推荐诊断标准,T,值,1.0,正常,T,值,1.02.5,低骨量,T,值,2.5,骨质疏松（如果伴有脆性骨折,严重骨质疏松）,T,值,= (,患者,BMDPBMD)/PBMD,的标准差,= (0.4960.813)/0.105= 3.02,骨质疏松,世界卫生组织(WHO)推荐诊断标准T值1.0正常,股骨颈,BMD,随年龄的变化关系,年龄（岁）,BMD,（,g/cm,2,）,年龄（岁）,BMD,（,g/cm,2,）,男性,女性,年龄（岁）,BMD,（,g/cm,2,）,男性,女性,股骨颈BMD随年龄的变化关系年龄（岁）BMD（g/cm2）年,内科系统疾病,:,各种代谢性骨病、长期激素治疗 患者,(,如肾病和,血液病等,),、消化系统疾病等,;,骨科,:,各种脆性骨折患者和腰酸背痛者等,;,妇产科,:,更年期综合症患者等,;,老年科,:,各种老年疾病患者,;,儿科,:,长期择食营养不良者和激素治疗患者,;,康复科,:,长期活动受限或疑有废用性骨丢失患者,;,体检科,: 40,岁以上的体检人群,均可测量,BMD,了解骨健康状况,可早期发现低骨量和骨质疏松,BMD,测量的临床应用,内科系统疾病: 各种代谢性骨病、长期激素治疗 患者(如肾病和,骨代谢生化指标的检测,帮助了解正在发生的骨丢失速度，对骨质疏松的预防和治疗提供参考依据。测量,BMD,只能了解已发生的骨丢失量。,骨代谢生化指标是成骨细胞和破骨细胞的代谢产物，反映成骨细胞和破骨细胞的活性。,骨代谢生化指标的检测帮助了解正在发生的骨丢失速度，对骨质疏松,食物,P-HOP,Pyr/D-Pyr,F-HOP,Pyr,NTX/CTX,D-Pyr,P-HOP,Gal-Hyl,PICP,肝脏分解代谢,F-Gla/P-Gla,F-HOP,10%,肾脏分解代谢,OC,GLA,P-HOP,F-HOP,尿液,胶原降解,胶原沉积,Ca,+,Ca,+,BGP,10%,90%,破骨细胞,P-HOP,P-BGP,BSP,NTX/CTX,/CTX-MMP,F-Pyr,/D-Pyr,F-HOP,/P-HOP,Gal-Hyl,骨,AL,P,血液,ALP,成骨细胞,PINP,TRAP,1(I),P62063,3,PINP,PICP,PICP,P-HOP,PINP,骨钙素,TRAP,TRAP,各种骨生化指标的合成和分解代谢示意图,食物P-HOPPyr/D-PyrF-HOPPyrNTX/CT,骨形成指标,成骨细胞的代谢产物,1 .,总碱性磷酸酶（,TALP,）,2 .,骨碱性磷酸酶（,BAP,）,3 .,骨钙素（,OC,）,也称骨谷氨酸蛋白（,BGP,）,a.,羧化骨钙素（羧化,OC,）,b.,完整骨钙素（,OC,149,）,c.,骨钙素的,N-,末端中间片段（,OC,143,）,骨形成指标成骨细胞的代谢产物,I,型前胶原,N-,末端前肽（,PINP,）（有单体、三聚体和完整的,PINP,三种形式）,5. I,型前胶原,C-,末端前肽（,PICP,）,6.,骨连蛋白,骨连接素（,ON,）,7.,骨蛋白聚糖（,BPG,）,基质,-,羧基谷氨酸蛋白（,MGP,）,9. ,2,-HS,糖蛋白（,2,-HS GP,）,10.,骨特异性磷蛋白（,BSPP,）,I 型前胶原N-末端前肽（PINP）（有单体、三聚体和完整的,骨吸收指标,破骨细胞的代谢产物,尿钙（,U-Ca,）,尿羟脯氨酸（,HOP,）,钙磷代谢平衡试验,早期使用的指标,已被淘汰,骨吸收指标破骨细胞的代谢产物尿钙（U-Ca）早期使用的指,1.,吡啶酚,(,吡啶啉, Pyr),，又称羟赖氨酰吡啶酚,(HP),2.,脱氧吡啶酚,(,脱氧吡啶啉, D-Pyr),，也称赖氨酰吡啶酚,(LP),3.,半乳糖羟赖氨酸,(Gal-Hyl),4.,葡糖基,-,半乳糖基,-,羟赖氨酸,(Glu-Gal-Hyl),1. 吡啶酚 (吡啶啉, Pyr)，又称羟赖氨酰吡啶酚(H,5.,游离,Pyr (F-Pyr),和游离,D-Pyr (F-D-Pyr),6. I,型胶原交联,N-,末端顶端肽,(NTX),7. I,型胶原交联,C-,末端顶端肽,(CTX),，有,-CTX,，,-CTX,和,CTX-MMP,三种形式,8.,骨涎蛋白,(BSP),9.,骨,I,型胶原,1,链螺旋区,620,位至,633,位含,14,个氨基酸残基的肽序列,(,1,(I),620633,),5. 游离Pyr (F-Pyr) 和游离D-Pyr (F,骨转换指标调查和参考值建立方法,对象和方法,对象为长沙地区健康成年女性940名，年龄20,80岁，绝经前546名，绝经后394名。,采用进口ELISA试剂盒测定血清 BAP、骨钙素、血清CTX、血清NTX、尿CTX、尿NTX和尿DPD。,采用Hologic Delphi A DXA骨密度仪测量BMD。,骨转换指标调查和参考值建立方法对象为长沙地区健康成年女,绝经后与绝经前比较,(,几何平均值,SD),与绝经前比较，,*,P,= 0.000,绝经后与绝经前比较 (几何平均值SD)与绝经前比较，* P,样本和,BTM,随年龄组的分布,(,几何平均值,SD),注：各指标的单位同表,1,。同一指标与其他年龄组比较，,*,P,= 0.0020.000,。,样本和BTM随年龄组的分布 (几何平均值SD)注：各指标的,年龄（岁）,血清,BAP (U/L),R,2,= 0.346,(,P,= 0.000),年龄（岁）,血清,OC (,g/L),R,2,= 0.243,(,P,= 0.000),OC (,g/L),血清骨转换指标随年龄变化的散点图和拟合曲线,年龄（岁）,血清,CTX (nmol/L),R,2,= 0.166,(,P,= 0.000),年龄（岁）,血清,NTX (nM BCE/L),R,2,= 0.124,(,P,= 0.000),年龄（岁）血清BAP (U/L)R 2 = 0.346 年龄,年龄（岁）,尿,CTX (mg/mM Cr),R,2,= 0.115,(,P,= 0.000),年龄（岁）,尿,NTX (nM BCE/mM Cr),R,2,= 0.146,(,P,= 0.000),尿骨转换指标随年龄变化,的散点图和拟合曲线,年龄（岁）,尿,DPD (nM/mM Cr),R,2,= 0.074,(,P,= 0.000),年龄（岁）尿CTX (mg/mM Cr)R 2 = 0.11,各种指标的拟合参考曲线随年龄变化的比较,注：以拟合曲线的谷底值作为,100%,，计算各年龄点的变化百分率,年龄（岁）,拟合曲线变化,(%),BAP,OC,sCTX,sNTX,uCTX,uNTX,uDPD,各种指标的拟合参考曲线随年龄变化的比较年龄（岁）拟合曲线变化,年龄（岁）,血清,BAP (U/L),腰椎,BMD,(g/cm,2,),年龄（岁）,血清,BAP (U/L),腰椎,BMD,(g/cm,2,),生化指标与腰椎骨密度拟合曲线变化趋势的比较,注：两条曲线随年龄的变化趋势相反,当,BMD,处于峰值时生化指标处于最低水平,年龄（岁）血清BAP (U/L)腰椎BMD (g/cm2)年,年龄（岁）,尿,NTX,(nM BCE/mM Cr),髋部,BMD,(g/cm,2,),生化指标与髋部骨密度拟合曲线变化趋势的比较,注：两条曲线随年龄的变化趋势相反，当,BMD,处于峰值时生化指标处于最低水平,年龄（岁）,尿,NTX,(nM BCE/mM Cr),髋部,BMD,(g/cm,2,),年龄（岁）尿NTX (nM BCE/mM Cr)髋部BMD,年龄（岁）,血清,OC (,g/L),PBMD,BMD,(g/cm,2,),谷底值,谷值年龄,从拟合曲线谷值确定参考人群年龄范围示意,注：谷值年龄范围越广，参考值的平均值可能越大。,年龄（岁）血清OC (g/L)PBMDBMD (g/cm2,不同方法确定,BTM,参考值的比较,(MSD),注：与骨底值和谷值平均值比较，,*,P,= 0.0130.000,；,与谷值和绝经前平均值比较，,P,= 0.000,。,不同方法确定BTM参考值的比较(MSD) 注：与,与试剂厂商参考值,(,平均值,2SD),的平均值比较,注：,a,年龄范围为绝经前,2549,岁；,b,各指标的年龄范围分别在,2332,岁和,3140,岁之间；,*,中位数。,同一指标与绝经前和曲线谷值比较，,c,P,= 0.0140.000,；与绝经前比较，,d,P,= 0.023,和,0.007,。,与试剂厂商参考值(平均值2SD)的平均值比较 注：a 年龄,诊断举例,患者A:,年龄56岁,测,量BMD的T值= 2.84,(骨质疏松),患者B: 年龄61岁,测,量BMD的T值= 1.55,(低骨量),患者C: 年龄45岁,绝经后半年,全身骨骼痛,测,量BMD的T值= 0.68,(骨密度正常)。,但该患者的骨转换指标显著高于参考值, 即增加的百分数大于最小显著变化(LSC)，说明该患者正在发生快速骨丢失,医生也应考虑抗骨质疏松治疗,诊断举例患者A: 年龄56岁,测量BMD的T值= 2.84,最小显著变化，也称最小有意义的变化,骨密度的最小显著变化,骨转换指标的最小显著变化,关于最小显著变化,(LSC),最小显著变化，也称最小有意义的变化关于最小显著变化(LSC,最小显著变化的同义词,最小显著变化,(least significant change; LSC),最小可检测差异,(smallest detectable difference; SDD),临界值差异,(critical difference; CD),参考变化值,(reference change value;,RCV),趋势评估界值,(trend assessment margin; TAM),最小显著变化的同义词最小显著变化 (least signif,第一次测量，诊断为骨质疏松,第一次测量，诊断为骨质疏松,First Scan - Osteoporotic,今日测量:,BMD = 0.707 g/cm,2,一年前测量:,BMD = 0.690 g/cm,2,BMD的,这种变化是否有意义？或是仪器的测量变化?,First Scan - Osteoporotic今日测量,精密度误差是关键,变化原因,BMD,的真实变化,?,仪器精密度误差所致变化,?,此,BMD,变化是否有意义,?,BMD,增加,2.5%,2.5%,精密度误差是关键 变化原因BMD增加2.5%2.5%,患者举例,* LSC = 1.96 ( 2),CV% = 2.77,CV%,患者举例* LSC = 1.96 ( 2) CV%,文献报告的,BMD,最小显著变化,(LSC),1 Osteoporos Int 2005; 16:1109 (Lunar DPX, QDR-1000, Norland XR 26),2 Clin Chem 2004; 50:2263 (QDR 4500),3 Osteoporos Int 2005; 16:1742 (Lunar Prodigy),4 Osteoporos Int 2006; 17:1673 (Lunar DPX, Prodigy),文献报告的BMD最小显著变化(LSC)1 Osteo,精密度和,LSC,与监测时间的关系,精密度和LSC与监测时间的关系,骨转换指标的最小显著变化,骨转换指标（bone turnover markers; BTMs)，也称骨转换生化指标 （biochemical markers of bone turnover）,BTM的最小显著变化，其意义同骨密度的LSC,骨转换指标的最小显著变化BTM的最小显著变化，其意义同骨密度,骨转换指标的变异度和,LSC,（早期方法）,注：总体变异度,CV, 生物学变异 分析方法变异,骨转换指标的变异度和LSC（早期方法）注：总体变异度CV,本所采用,ELISA,测定的,CV,和,LSC,*,LSC = 1.96 ( 2),CV% = 2.77,CV%,本所采用ELISA测定的CV和LSC* LSC = 1.96,自动分析仪测定,BTMs,的精密度和,LSC,Eastell R, et al. Bone 2012, 50:1141-1147,自动分析仪测定BTMs的精密度和LSCEastell R,谢谢！,谢谢！,