骨代谢生化标志物临床应用指南

骨代谢生化标志物临床应用指南(第一版修改稿)

中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会

前言

骨代谢生化标志物是从血液、尿液中可检测出的骨代谢产物及骨骼调控的相关激素,可反应骨代谢状态,对代谢性骨病的诊断、治疗以及疗效评价等具有明确的指导作用。随着临床研究的深入和检测方法的进步,骨代谢生化标志物的临床应用日益广泛。然而在实际应用中,对如何选择合适的标志物、实验室检测方法标化、参考值制定、临床意义解读等,还存在较大差别,亟需规范。因此,中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会制定本指南,现予以公布。

骨骼是具有代谢活跃的器官,与全身其他器官系统一样,具有生长发育、衰老、病损等生命现象。在这些过程中,骨骼将会受到多种调控激素或疾病因素的影响,呈现出骨骼代谢改变,从而导致骨骼形态、结构等物理学变化,在临床上表现出各种状态下的不同特征。骨组织、细胞在代谢过程中存在许多代谢产物,这些代谢产物将会在骨组织局部、体液中呈不同浓度的分布,它们不但影响骨组织的塑建与重建,也会对骨骼的各种调控激素进行反馈调节,以此维持骨代谢平衡。

目前,临床上可以通过检测血液、尿液中骨代谢产物及骨骼调控激素等多种生化标志,来推断骨骼的各种代谢状态。这些可被检测的各种生化标志物,统称为骨代谢生化标志物以及骨代谢标志物。

骨代谢标志物可大致分类为以下三类:一般生化标志物、骨代谢调控激素和骨转换标志物(Bone turnover markers BTMs)。一般生化标志物主要指血、尿钙磷镁等;骨代谢调控激素主要包括维生素D 及其代谢产物、甲状旁腺素和成纤维生长因子23(Fiberblast growth factor 23,FGF23,又可称为排磷因子和排磷素)等;BTMs则是指在血、尿中检测出的反应骨细胞活动和骨基质代谢的生化产物,通常分为骨形成标志物和骨吸收标志物两类,前者代表骨细胞活动及骨形成状态,后者代表破骨细胞活动及骨吸收状态。

本指南依据国内外已发表的研究,通过对证据进行质量分级给出推荐,用以指导骨代谢指标的检测、结果解读以及在代谢性骨病诊治中的应用。证据质量分级及推荐的评价标准采用美国预防医学工作组(U.S. Preventive Services Task Force)推荐的方法,具体如下:

Ⅰ级证据:自至少一个设计良好的随机对照临床试验中获得的证据;

Ⅱ-1级证据:自设计良好的非随机对照试验中获得的证据;

Ⅱ-2级证据:来自设计良好的队列研究或病例对照研究(最好是多中心研究)的证据;

Ⅱ-3级证据:自多个带有或不带有干预的时间序列研究得出的证据。非对照试验得出的差异极为明显的结果有时也可作为这一等级的证据;

A级推荐:良好的科学证据提示该医疗行为带来的获益实质性地压倒其潜在的风险。临床医生应当对适用的患者讨论该医疗行为;

B级推荐:至少是尚可的证据提示该医疗行为带来的获益超过其潜在的风险。临床医生应对适用的患者讨论该医疗行为;

C级推荐:至少是尚可的科学证据提示该医疗行为能提供益处,但获益与风险十分接近,无法进行一般性推荐。临床医生不需要提供此医疗行为,除非存在某些个体性考虑;

D级推荐:至少是尚可的科学证据提示该医疗行为潜在风险超过潜在获益;临床医生不应该向无症状的患者常规实施该医疗行为;

E级推荐:该医疗行为缺少科学证据,或证据质量低下,或相互冲突,例如风险与获益无法衡量和评估。临床医生应当帮助患者理解该医疗行为存在的不确定性。

骨转换标志物

(一)骨转换标志物的分类和来源

BTMs分为骨形成标志物和骨吸收标志物两大类。

骨形成标志物即在骨形成中由活化的成骨细胞表达或释放的、能从不同角度反映成骨细胞功能的直接或间接产物。成骨细胞中有大量的I型前胶原,骨形成时I型前胶原被分泌到细胞外,随即裂解为I型前胶原N端肽(N-terminal propeptide of type 1 collagen,PINP)、I型前胶原C端肽(C-terminal propeptide of type 1 collagen,PICP)和I型胶原三个片段。I型胶原将被组装在类骨质中,无机矿物质(钙和磷)沉积于其中即形成羟基磷灰石(即类骨质的矿化)。后两者则作为代谢产物进入到血液、尿液中,它们就是临床上所检测的反映骨形成的生化标志物(1)。骨特异性碱性磷酸酶(Bone-specific alkaline phosphatase,bALP)由成骨细胞分泌,是将单磷酸酯水解成无机磷的细胞外酶,在矿化过程中不仅在局部增加无机磷的浓度,还可破坏抑制矿化结晶的焦磷酸盐,或起到钙结合蛋白或Ca2+-ATPase的作用(2)。骨碱性磷酸酶是总碱性磷酸酶的重要部分,在肝功能正常的个体的血液中来源于肝脏和骨骼的碱性磷酸酶各占总碱性磷酸酶的一半。当骨碱性磷酸酶升高时,总碱性磷酸酶也相应升高,故总碱性磷酸酶也可部分反映骨形成的状态。骨钙素(0steocalcin,OC)是骨基质中含量最丰富的非胶原蛋白,相对于bALP和I型原胶原,它是骨形成过程中产生较晚的标志物,在成骨细胞合成类骨质时释放到细胞外骨基质,其中一小部分进入到循环中,作用尚不清楚,可能与影响类骨质矿化并在骨重建过程中起反馈作用有关(3)。破骨细胞骨吸收时0C也会增高,因此有学者认为OC不只是反映骨形成的指标,0C为代表骨转化水平的综合指标。骨钙素的大N端片段(N-Mid OC,1-43氨基酸)比OC全片段更稳定,检测敏感性和重复性更佳。

型原胶原两端的非螺旋氨基端肽区(type I collagen cross-linked N-telopeptide,NTX)或羟基端肽区(Type I collagen cross-linked C-telopeptide,CTX)通过吡啶啉(Pyridinoline,Pry)或脱氧吡啶啉(Deoxypyridinoline,D-Pry)将相邻两个I型原胶原分子相连,而羟脯氨酸(Hydroxyproline,HOP)在胶原分子内部通过氢键起稳定胶原纤维的作用。当I型胶原在赖氨酰氧化酶作用下降解后,即释放出HOP、Pry、D-Pry、NTX和CTX,因此这五个标志物反映了骨吸收过程中的胶原降解。尿HOP只要10%来至于骨I型胶原降解,特异性差,而Pry、D-Pry在尿液中相对更稳定(4)。常用的CTX有α-CTX和β-CTX两种,其中β-CTX是α-CTX的异构体,两者均含有I型胶原分子间交联物的重要区段和近似交联物的残基,其结构可保护其不受肾脏降解,稳定性较好(5)。抗洒石酸酸性磷酸酶-5b(Tartrate-resistant acid phosphatase 5b,TRAP-5b)是由破骨细胞产生的非胶原蛋白质。破骨细胞将降解的胶原代谢产物吞入细胞中,并和含有TRAP-5b的细胞囊泡相融合,在囊泡中胶原代谢产物被TRAP-5产生的氧化应激产物所破坏并和TRAP-5b一起从基底外侧的细胞膜分泌到细胞外,因此循环中检测出的TRAP-5b与骨吸收呈正相关(6,7)。

BTMs在不同年龄段及各种代谢性骨病时,及时反映全身骨骼代谢掉的状态和动态变化。一般认为,他们是反映骨质量变化的重要内容。

骨转换标志物的临床检测

BTMs的变异性可分为分析前变异和分析变异两类。分析变异主要有实验室进行质控,而临床医师在决定检查和结果解读时需要充分考虑分析前变异(II-3,A)。影响分析前变异的因素分为不可控和可控因素两类(8)。

(1)年龄:儿童和青少年比成年人BTMs水平高,最高值出现在出生后到1岁及青春期中期。成年后随着年龄增加BTM逐渐下降。女性绝经后10年再次上升(9)。

(2)绝经状态:BTM在最后一次月经数月后升高,随着绝经年限的增加逐渐下降(10);

(3)性别:老年女性BTMs高于老年男性(11);

(4)骨折:BTMs在骨折后升高,高峰期为2周~12周,可持续达52周(12);

(5)妊娠与哺乳:孕期特别是孕晚期和哺乳期BTMs均明显增高(13);

(6)药物:降低BTMs的有:糖皮质激素、噻嗪类利尿剂、肝素、抗骨吸收药物如二膦酸盐。升高BTMs的有口服避孕药(35岁以上女性会使BTM降低、35岁以下女性无明显影响)、芳香化酶抑制剂、抗惊厥药物和促骨形成药物如重组人甲状旁腺素(14)。

(7)疾病:如甲状腺机能亢进、糖尿病和肝脏疾病等,BTMs通常升高;肾功能不全(CKD3期以上),因肾脏排泄障碍可引起OC、PYD、DPD、NTX、CTX血浓度增加,而bALP、PINP和TRAP-5b

(8)卧床、制动或失重:以骨吸收标志物上升为主(15)。

(9)分泌的生理节律:骨吸收标志物如OC,峰值出现在后半夜,谷值出现在下午或傍晚(16);

(10)是否空腹状态:进食会降低某些BTMs,特别是骨吸收标志物所受影响最大(14)。

(11)运动:不同运动类型、强度等均可对BTMs产生影响(17)。

在以上因素中,生理节律、年龄、性别和绝经状态是最重要的影响因素,因此建议收集过夜空腹状态下的血液和尿液标本,有助于减少分析前变异(II-3,A)。

虽然血液和尿液标本均可用于BTMs检测,为减少个体内变异,应尽量选择血液作为标本(II-3,A)。通常血液标本用于检测OC、bALP、TRAP-5b、PINP、PICP等。尿液标本用于检测PYD、DPD (18)。血清和尿液标本均可用于测定NTX和CTX。用尿液标本检测BTMs通常需要用肌酐(Cr)来校正,以BTMs/Cr表示。

参考范围

建议各实验室参照35岁~45岁绝经前健康女性的BTMs建立本室的成人参考范围(19)(III,A)。注意建立参考范围时需受试者的维生素D状态正常,且应避免疾病和药物的影响。不同实验室的结果比较需谨慎(20)。

结果解读

在诊断疾病时,如BTMs超过参考范围上限的1.5倍(21)(III,),可认为骨转换率明显加快,常见于新发骨折、甲状旁腺功能亢进、多发性骨髓瘤或骨软化等疾病。

推荐指标

在疾病诊断和治疗过程中,至少选择一个骨形成标志物和一个骨吸收标志物,在疾病随访、疗效监测时应检测同样的BTMs。目前国际上多推荐PINP为首选骨形成标志物,β-CTX为首选骨吸收标志物(I,A)。PINP其特异性好,受生理节律的影响很小,在室温下稳定,且其循环浓度不受饮食和肾功能的影响。CTX特异性较好,但受肾脏功能、肝脏功能、进食和生理节律影响较大。众多研究表明这两者是反映抗骨质酥松药物疗效的优秀指标,且已经积累了丰富的骨折风险预测的数据(22,23)。其他的BTMs也可为临床提供更多的参考信息。

(二)骨代谢调控激素

维生素D是调节钙磷代谢的重要激素。其生理作用主要包括:1、促进小肠对钙磷的吸收;2、促进肾小管钙磷重吸收;3、促进骨钙动员到循环中。除了调节钙磷代谢之外,维生素D还对免疫系统、神经系统等有重要的作用(24)。

维生素D在体内的代谢产物超过40种,但是绝大多数在循环中的半衰期都很短。25羟维生素D (25(OH)D)在血液中与维生素D结合蛋白结合,半衰期长达21天,是维生素D在体内的主要存储形式,其检验不受进食和生理节律等影响。1,25(OH)2D是25(OH)D经1α羟化酶羟化后的产物,是体内最具有生理活性的维生素D代谢产物,半衰期为4小时~6小时,它在血中浓度仅25(OH)D 的千分之一。临床上推荐检测25(OH)D来反映人体维生素D的营养状态(Ⅱ﹣3,A),1,25(OH)2D在极少数情况下具有鉴别意义,但不作为维生素D营养状态指标。

高效液相法是测定25(OH)D浓度的金标准,但由于该法耗时费力,不利于广泛使用,因此目前最常用的25(OH)D检测方法是免疫测定法,其次是液相质谱法。最常用的1,25(OH)2D检测方法是放射免疫测定法。值得注意的是,虽然血清中的1,25(OH)2D较为稳定,由于其浓度太低,测定方法难以标准化,易受外源性活性维生素D的影响,检测难度和误差远大于25(OH)D。

国际骨质疏松基金会建议:血清25(OH)D水平低于20ng/ml为维生素D缺乏,20~30ng/ml为为维生素D不足,老年人25(BOH)D水平高于30ng/ml可降低跌倒和骨折风险(Ⅱ﹣2,B)。我国部分地区的维生素D缺乏患病率可达39.9﹣52.3%(25﹣28).但需注意维生素D的水平易受季节、日照等因素影响(29)。

(二)甲状旁腺素

甲状旁腺素是由甲状旁腺主细胞合成和分泌的、含有84个氨基酸残基的直链多肽。甲状旁腺素的主要生理功能包括:1、在肾脏增加尿钙重吸收、抑制尿磷重吸收并调节维生素D在肾脏的活化和代谢。2、既刺激骨形成也刺激骨吸收,但刺激骨吸收占主导地位。(30)循环中活性PTH浓度较低,半衰期仅2分钟,而血液中大量的无活性PTH片段或是PTH原等物质干扰PTH的测定。血清PTH检测主要采用放射免疫法,已经经历了三代方法。第一代方法检测的是PTH的C端片段,第二代方法同时检测N 端和C端片段,进一步减少无活性片段的干扰,但无法区分其中具有与完整PTH相反生物活性的7﹣84片段;第三代即可检测具有生物活性的完整的1﹣84氨基酸全片段分子,即完整的有生物活性的PTH (iPTH),可以排除7﹣84片段的影响,但无法排除N端片段的干扰,在某些肿瘤分泌N端片段时,可造成误差(31)。PTH易受生理节律和进餐状态的影响,推荐在过夜空腹状态下检测(Ⅱ﹣3,A)。建议的参考值范围是2.0﹣8.6pmol/L(32)。

FGF23是一种由骨细胞分泌的重要磷调节激素,通过与Klotho﹣FGF受体复合物结合,可减少近端肾小管对磷的重吸收,增加尿磷排泄。FGF23还可抑制1,25(OH)2D的合成并增加其代谢,从而减少肠道磷的吸收(33)。目前可采用酶联免疫测定法及自动化学发光法检测血清中的FGF23浓度(34)。有限的数据建议将25pg/ml作为异常的切点(35),还需要更大样本的研究进行论证。

三、其他骨代谢指标

(一)血钙

血钙又分为血清总钙和离子钙,是反映钙磷稳态的最基本指标。血液中总钙的约50%与白蛋白及球蛋白相结合,其余未结合的钙是具有生物活性的离子钙,受到钙调节激素的严密控制。根据试剂盒的不同各实验室的血清总钙的参考值有一定的差异,成年人约2.13﹣2.55mmol/L。离子钙较总钙更能敏感的反应骨代谢状态,可估算为血清总钙的一半,也可用离子钙测定仪检测。从临床表现怀疑有血钙降低的患者,应该同时检测血清钙和血清白蛋白,并排除血液稀释及其他误差对血钙的影响(Ⅲ,A)。血清总钙的校正公式为:总血钙修正值(mmol/L)=总血钙测量值(mmol/L)+0.02×[40-血中白蛋白浓度(g/L)]。相反,血液浓缩时由于白蛋白浓度升高,血清总钙水平也会相应提高。

(二)血磷

血清中的无机磷12%与蛋白结合,绝大多数都是以H2PO4-或HPO42-的离子状态存在,成年人参考范围是0.87-1.45mmol/L。血磷受饮食的影响较大。引起血磷升高的原因有:肾滤过磷障碍、维生素D中毒、甲状旁腺功能减退等。引起血磷降低的原因有:维生素D缺乏、高胰岛素血症、甲旁亢、肢端肥大症或巨人症等。血清磷降低通常是骨软化、维生素D缺乏、甲旁亢的表现。但是在餐后或静脉输注葡萄糖水后发生的低磷血症与磷往细胞内转移有关。

(三)尿钙

常用的尿钙表示方法有:1、24小时尿钙排出量;2、尿钙/尿肌酐比值;3、空腹2小时尿钙;4、每公斤体重的24小时尿钙排出量等。一般认为每24小时尿钙排出量大于7.5mmol为高尿钙,而地尿钙则尚无工认的测定值。有研究认为5岁以上儿童和成人的尿钙/尿肌酐比值参考范围是0.044-0.12mg/mg。在饮食基本不变的情况下,24小时尿钙检测较为稳定。引起尿钙增加的因素有:1、PTH、糖皮质激素、生长激素、甲状腺激素等激素;2、制动;3、酸中毒;4、甲旁亢、肿瘤骨转移或恶性骨肿瘤、结节病、甲亢、肾小管酸中毒、库欣综合征等疾病;5、该剂的摄入。引起尿钙减少的因素有:1、维生素D缺乏;2、碱中毒;3、佝偻病、骨软化症等疾病。

(四)尿磷

常用的尿磷表示方法有四种:1、24小时尿磷排出量;2、尿磷/尿肌酐比值;3、空腹2小时尿磷;4、

肾小球滤过率和肾小管磷的重吸收量。根据血磷判断尿磷排泄的情况,血磷低时尿磷排泄不降低,即可判断为尿磷排泄增加。由于饮食摄入量和肾小球滤过率、肾小管重吸收率对尿磷影响很大,临床上评估尿磷排泄最好采用肾磷阈(Tmp/GFR)。其定义为肾小管磷重吸收率不再随着血磷浓度增加而增加的最低血磷浓度。肾磷阈的测定需要知道以下指标:血磷、磷与肌酐清除率之比。其中磷与肌酐清除率之比(CPO4/Ccreat)=(尿磷*血肌酐)/(血磷*尿肌酐)。其中血、尿磷及肌酐测定为空腹2小时法(早晨空腹状态下排空膀胱,饮蒸馏水200-400ml,留两小时尿)。通过血磷与CPO4/Ccreat两点连线在下图右侧纵坐标可得到肾磷域值(参考范围1.0-1.64mmol/L)。当血磷低与肾磷域时滤过的磷大部分被重吸收;而血磷高于肾磷域时,则大部分被排除。因此在低血磷时肾磷域增高意味着肾脏排磷异常增加,如PTH或FGF23增高、范可尼综合征、低磷骨软化等。

标准化肾磷域表

四、骨质疏松症诊治过程中骨代谢标志物的临床应用

骨质疏松症是一种中老年人最常见的骨骼疾病,其特征是骨强度下降、骨折风险增加。骨质疏松症的诊断采用世界卫生组织推荐的基于双能X线吸收法(DXA)测定骨矿密度(BMD)的标准,及BMD值低于同性别、同种族正常成人骨峰值2.5个标准差为骨质疏松症。然而,骨强度主要由BMD 和骨质量两个方面决定,BMD仅反映了骨强度的一部分,其有意义的变化至少需要半年以上才能有DXA骨密度仪检测出来。同时,BMD本身不能为骨质疏松症的鉴别诊断提供更多的临床信息,在判断骨转换率、选择干预措施、疗效监测和依从性等方面,BMD也无法充分满足临床要求。骨代谢生化标志物则可从一定程度上弥补BMD在骨质疏松诊治过程中的不足。

(一)BTMs

近年来,在多数国家及地区的骨质疏松症诊治指南中(36),BTMs与骨质疏松性骨折的关系得到普遍肯定,同时,他们还被推荐位骨质疏松症鉴别诊断、抗骨质疏松药物疗效监测和反映患者服药依从性的可靠指标。

BTMs在骨质疏松诊断分型的鉴别诊断中应用

BTMs不能用于骨质疏松的诊断(37)(Ⅱ-2,C),但可反映骨代谢状况。绝经后女性的BTMs均值高于绝经前,一般在绝经后10年内升高,但随着绝经年限的增加逐渐下降。绝经后的骨质疏松症患者的BTMs可在参考范围内或上限左右,如果明显升高(超过参考值上限1.5倍),则应该搜寻继发性骨质疏松或其他代谢性骨病的可能(Ⅱ-2,A)。

BTMs在骨折预测中的应用

绝经后骨质疏松症是由于雌性激素缺乏,使骨重建率增加、骨吸收大于骨形成,从而导致骨流失,这种状态可在绝经后存在十年以上。骨丢失可导致BMD下降以及骨骼微细结构的破坏,在BMD降低的基础上进一步降低骨强度,增加骨折风险(38-41)。因此,骨转换标志物水平的升高从理论上可预测骨折风险。众多研究提示,BTMs与骨折风险显著相关,在骨折风险预测中有一定价值。比如,在BMD降低的人群中,BTMs升高会额外增加骨折风险(38);而BTMs在绝经前女性平均水平一下的个体,其骨折风险显著降低。BTMs与BMD结合可更好的预测骨折风险。瑞典的EPIDOS研究表明,绝经后女性10年骨折风险从高到低依次为:CTX升高+脆性骨折史>CTX升高+BMD的T值低于-2.5>BMD的T值低于-2.5+脆性骨折史的女性>CTX升高或有脆性骨折史>BMD的T值低于-2.5(42)。我国研究显示高BTMs水平的绝经后女性骨密度低于正常或低BTMs水平的女性(43),而中国男性的

无BTMs与骨折风险相关的研究。

骨折风险评估是骨质疏松诊疗中的关键部分,但是在有关BTMs与骨折关系的研究中,由于所涉及的BTMs指标种类繁多、统计方法不完全一致、不同混杂因素等原因,研究结论有争议,限制了BTMs 在骨折风险预测的应用(I,C)。

BTMs在选择骨质疏松治疗方案中的应用

目前抗骨质疏松药物主要分为抑制骨吸收和促进骨形成两类。前者包括二磷酸盐、选择性雌激素受体调节剂、雌激素、降钙素等,后者以重组人甲状旁腺素为代表,但是,目前的研究结果并不一致。比如大部分的研究认为基线BTMs较高的患者使用二磷酸盐后BMD增加更明显(45),但也有研究认为基线BTMs与BMD的变化无关(46)。现有的临床研究方法得出不同BTMs水平的受试者更适合哪类药物的结论(47,,48),所以,临床上药物方案的选择需要综合考虑BTMs、BMD、脆性骨折史、骨折风险、是否有禁忌症、依从性以及患者社会经济背景等多种因素(I、C)。

BTMs在骨质疏松症疗效监测中的应用

抑制骨吸收药物和促进骨形成药物对BTMs有不同的影响。使用抑制骨吸收药物后,骨吸收标志物先下降,之后骨形成标志物下降。使用促骨形成药物后,骨形成标志物先上升,然后才是骨吸收标志物上升。药物导致的BTMs改变还与剂量和给药途径有关。剂量越大,BTMs变化程度越大;静脉给药后比口服变化更快(49)。口服二磷酸盐患者的s—CTX在3—6月后抑制达到平台,而静脉注射二磷酸盐的患者在1月后就降至最低(50)。使用特力帕肽的患者1月后PINP已经明显升高,而NTX 要6月后才明显升高(47)。有研究表明同样药物使用后,BTMs的变化幅度排序如下:s—CTX>u—NTX>TRAP—5b,s—PINP>BALP(47,51—53)。s—CTX和PINP在临床研究中显示出对药物治疗的良好反应以及较小的个体内变异(54,55),被IOF推荐位监测骨质疏松症患者的疗效和依从性的首选(I,A)。

在骨质疏松症治疗过程中,BTMs的改变不仅先于BMD,而且还意味着独立于BMD以外的骨质量改善,

因此可部分解释BMD以外的骨折风险下降(56,57)。

使用BTMs进行疗效监测的前提是在用药前提获得BTMs基线水平(多数需要空腹采血),随访时以同样的方法复查,以便最大程度地减少个体内的生物变异度。复查BTMs的时机,可选择在使用抑制骨吸收药物的3个月左右,或使用促进骨形成药物的3个月内,与基线值相比可初步确定患者的骨转换率是否达到了预期的变化趋势(上升或下降)(I,A)。在计算治疗前后BTMs变化率的时候,要注意结合检测指标的最小有意义变化值(LSC)来进行判断(58)。

依从性对于抗骨质疏松药物的效果有很大的影响(59)。如果患者依从性欠佳,BTMs的变化幅度往往不能达到预期值。在治疗过程中监测BTMs,一方面可早期发现不依从治疗的患者,另一方面也可通过疗效鼓励患者坚持治疗。如果在初次启动抗骨质疏松治疗后的数月内,BTMs没有出现预期的改变,也不能轻易否定目前的治疗方案,应该注意评估患者的自觉症状、依从性、诊断及用药方法是否恰当、检验误差、治疗期间是否骨折等多方面的因素,对疗效做出综合判断(60,61)。

骨折后BTMs的变化

椎体骨折、股骨颈骨折和转子间骨折后患者的骨形成标志物如BALP逐渐上升,2-3周时达到峰值,其后下降到骨折前水平,而NTX、DPD、CTX等骨吸收标志物也是上升到2-3周时达峰值,其后略有下降,但直到骨折8周后仍保持高于骨折前的水平。现有的研究证实抑制骨吸收的药物并不影响骨折愈合,而促进骨形成的药物如特立帕肽可促进骨折愈合,但BTMs在骨折后的随访和预后中的应用价值尚不明确。

(二)骨代谢调控激素和钙磷等一般生化指标

原发性骨质疏松症患者的骨代谢调节激素和血钙磷、尿钙磷通常没有明显的改变。但对于户外活动较少的中老年人而言,维生素D不足或缺乏十分常见。由于维生素D不足而出现的相应生化改变如血钙偏低、PTH反应性上升等时有所见,但其程度轻微,多易于纠正。但PTH异常升高,需排除继发性甲旁亢。

(一)其它常见代谢性骨病的骨代谢指标变化

维生素D缺乏性佝偻病和骨软骨症:本类疾病以骨疼、骨骼畸形、活动能力下降等为主要临床特点,其不同的临床表现与疾病发生的年龄、程度、病因等有关。骨吸收标志物和骨形成标志物均升高,但通常表现为骨形成标志物特别是BALP的改变最为显著,在肝功能正常的情况下血清总ALP亦升高。PTH有继发性升高。骨软化症患者的尿钙水平通常降低。维生素D缺乏时,1,25(OH)2D不一定降低。

原发性甲状旁腺功能亢进症:该病主要表现为口干、多饮、恶心、多尿、泌尿系多发结石、骨痛与骨折等,因PTH不恰当分泌增高(甲状旁腺腺瘤或增生)引起,BTMs均升高,25(OH)D水平往往降

肿瘤骨转移或骨肿瘤:实体肿瘤转移至导致骨破坏,通常使骨吸收和骨形成标志物均升高,以骨吸收标志物为主,往往可伴有高血钙和高尿钙,但前列腺癌的骨转移则通常以成骨为主。某些骨外恶性肿瘤可通过分泌PTHrP、1,25(OH)2D或其他细胞因子,导致骨吸收明显增加、血钙升高,此时BTMs 通常升高。骨骼本身的肿瘤,如多发性骨髓瘤,BTMs的改变在病程的不同阶段有很大的差异,骨破坏的早期可升高,但疾病后期随着“骨耗竭”程度逐渐加重,BTMs可逐渐降至正常或低水平。前列腺癌、肺癌、胃癌和近半数的乳癌骨转移常表现为成骨型,骨形成标志物升高明显。分泌FGF23的肿瘤可引起骨软化,其骨代谢标志物的变化类似于骨软化,即低钙、低磷、PTH升高,但维生素D水平可不低。

变化性骨炎:黄种人罕见。患者通常在成年后发生骨骼畸形,可伴骨痛。局部的骨转移异常,BTMs 的变化与病变范围和活动程度有关,骨吸收和骨形成标志物均可增高,但血钙磷、尿钙磷基本正常。

骨纤维结构不良重要表现为纤维组织发育不良,骨原细胞不能成熟为前成骨细胞,因此骨形成标志物如骨钙素可降低。成骨不全,骨硬化症骨代谢指标多正常。

结论

本指南对骨代谢生化标志物在代谢性骨病诊治中的运用做出了明确的推荐。然而,因中国人的数据相对不足,各标志物本身存在较大的个体变异以及检测时无法完全避免的误差,在临床中实践本指南时应高度考虑患者的个体差异,即本指南的意见不应凌驾于医生基于患者综合情况的判断。另外,号召国内研究者对中国人骨代谢生化标志物做进一步的研究,特别在BTMs预测骨折风险、筛选抗骨质疏松药物和判断治疗反应等方面,为未来本指南的修订提供更好的证据,利于骨代谢生化标志物在我国的推广及正确应用。

骨病名称

骨形成标

志物骨吸收标

志物

PTH 25(OH)D 1,25(OH)2D 血钙血磷

甲状旁腺功能亢进↑↑↑↑N或↓↑↑↓肾性骨病(高转运型)↑↑↑N或↓N或↓↓↑肾性骨病(低转运型)N或↓N或↓↓N或↓N或↓↓↑骨肿瘤或肿瘤骨转移↑↑↓N N或↓N或↑N或↓佝偻病或骨软化↑↑↑↑↓或↑N或↑或↓N或↓N或↓维生素D缺乏N或↑N或↑↑↓N或↑或↓N或↓N或↓

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碱性磷酸酶、骨钙素、CTX......骨转换标志物,一文理清!

碱性磷酸酶、骨钙素、CTX......骨转换标志物,一文理清! 碱性磷酸酶是广泛分布于人体肝脏、骨骼、肠、肾和胎盘等组织经肝脏向胆外排出的一组同功酶,其中骨源性碱性磷酸酶是由成骨细胞合成。 当体内钙缺乏时,甲状旁腺素(PTH)上升,使静止的成骨细胞转化为活性成骨细胞,从而分泌大量的骨源性碱性磷酸酶,使血中的碱性磷酸酶水平增高,因此,碱性磷酸酶(骨源性)活性对骨质疏松的诊断及鉴别具有重要意义。 但,骨质疏松,只会看碱性磷酸酶就够了么?答案是 NO! 一. 骨代谢标志物有很多 在骨重建过程中,骨组织的合成与分解代谢过程中会产生许多代谢产物,这些物质以不同浓度和结构方式分布于骨骼、血液、尿液或其他体液中,调控骨代谢的多个环节,维持骨代谢平衡和内环境稳定。这些可被检测的生化标志物与相关激素统称为骨代谢标志物[1]。 目前,临床常用的骨代谢生化标志物主要包括三类:一般生化标志物、骨代谢调控激素以及骨转换标志物(BTMs)。 一般生化标志物:血钙、血磷、尿钙、尿磷; 骨代谢调控激素:维生素D 及其代谢产物、甲状旁腺素(PTH)以及成纤维生长因子 23(FGF23); 骨转换标志物:分为骨形成标志物和骨吸收标志物。 •骨形成标志物包括骨源性碱性磷酸酶、Ⅰ型前胶原羧基端前肽、骨钙素等,代表成骨细胞活性及骨形成状态。 •骨吸收标志物包括β-胶原特殊序列、耐酒石酸酸性磷酸酶、羟

脯氨酸等,主要反映破骨细胞活性与骨吸收水平,间接判断骨质疏松程度[2]。 对于骨质疏松的诊断及治疗,这些骨代谢标志物都应该有了解。下面我们主要谈一谈骨转换标志物。 二. 骨形成标志物 1. 总 I 型胶原氨基延长肽 反应成骨细胞合成骨胶原的速度,通过检测这一指标,可以了解骨细胞的代谢活力,也可以反应骨形成代谢的情况。 其浓度增高见于:婴幼儿及青少年、妊娠末期3 个月(可升高2 倍)、甲状旁腺功能亢进症、转移性骨肿瘤、畸形性骨炎、乙醇性肝炎、肺纤维化。 2. 骨钙素 反映骨形成代谢的活跃程度,可以鉴别骨质疏松的不同类型。 绝经后女性骨质疏松是由于体内雌激素水平降低引起,由于其体内骨更新活跃,属于高转换型骨质疏松,因此骨钙素是升高的; 而老年性骨质疏松,随年龄增长骨更新率降低,属于低转换型骨质疏松,所以骨钙素水平是降低的,由于两者治疗方案选择不同,因此通过骨钙素水平鉴别具有重要意义。 同时破骨细胞骨吸收时骨钙素也会增高,因此骨钙素除了反映骨形成状态外,更代表骨转化水平的综合状态。

骨代谢标志物名词解释

骨代谢标志物名词解释 骨代谢标志物是用来衡量人体骨骼状况的生化指标,血清中骨代谢标志物发生变化时,正常骨骼状况可能会发生变化。它们是由一组特定的生化指标组成,包括骨碱性磷酸酶(BALP)、碱性磷酸酶(ALP)、谷氨酰胺转换酶(GCT)、酸性磷酸酶(ALP)、胱抑素C(CIC)、钙和磷。 碱性磷酸酶(ALP)是一种骨代谢标志物,它可以反映人体骨骼状况,它是一种检测血液中软骨和骨组织代谢活性的指标。血清中ALP的水平可以反应骨骼系统健康状况,因为它可以反映软骨和骨组织中代谢活动的情况。正常情况下,ALP的水平较低,患有骨骼系统疾病的患者会显示血清ALP升高的情况。 骨碱性磷酸酶(BALP)是另一种骨代谢标志物,它也是衡量骨骼功能的指标。 BALP是一种检测骨中磷酸酶的指标,它可以检测到早期的骨病变,因为它可以检测到激素的变化。BALP通常会在有骨病症时升高,这是由于疾病引起的骨溶解或骨吸收导致。 谷氨酰胺转换酶(GCT)也是一种骨代谢标志物,它可以用来衡量骨组织中谷氨酰胺的水平,因为谷氨酰胺是骨组织形成和更新的必需物质。GCT水平在发生骨病变时会显著增加,这是因为骨组织分解时,会产生大量谷氨酰胺,从而导致GCT水平的升高。 酸性磷酸酶(ALP)也是一种骨代谢标志物,它可以用来衡量血清中的磷酸酶水平,因为它可以指示骨骼活性是否增强。ALP会在成骨细胞分解或不正常代谢时升高,这表明骨骼活性有所增加,可能会

导致骨骼疾病。 胱抑素C(CIC)是另一种骨代谢标志物,它可以用来衡量血清中的胱抑素C水平,这些指标可以反映骨骼功能的状况。正常情况下,胱抑素C水平较低,当发生像骨质疏松症这样的疾病时,CIC的水平会显著增加。 最后,钙和磷也是一种重要的骨代谢指标,它们可以衡量血清中的钙和磷水平,可以用来指示骨骼功能的情况。钙是骨骼结构的主要成分,磷是骨骼代谢过程中所需的重要元素。当骨骼疾病发生时,血清中的钙和磷会显著减少,因此钙和磷也可以作为骨骼状况的重要指标。 总之,骨代谢标志物是一组用于衡量骨骼状况的生物指标,包括碱性磷酸酶(ALP)、骨碱性磷酸酶(BALP)、谷氨酰胺转换酶(GCT)、酸性磷酸酶(ALP)、胱抑素C(CIC)、钙和磷。这些指标可以用来衡量血清中的骨代谢标志物,因此可以帮助诊断患有骨骼疾病的患者。

骨代谢指标解读

骨代谢指标解读 骨代谢生化指标包括钙磷代谢调节指标、骨形成标志物、骨吸收标志物、激素与细胞因子。骨代谢生化指标分别来源于骨、软骨、软组织、皮肤、肝、肾、小肠、血液及内分泌腺体等,是由成骨细胞或破骨细胞分泌的酶和激素,以及骨基质的胶原蛋白代谢产物或非胶原蛋白。骨代谢生化指标可及时反映骨转换状态,灵敏度高、特异性强,用于骨质疏松诊断分型、预测骨折风险、抗骨质疏松治疗疗效评价,以及代谢性骨病的鉴别诊断。 1 PTH钙磷代谢调节指标 甲状旁腺素(parathyroid hormone,PTH)是由甲状旁腺主细胞合成分泌的,对维持机体钙磷平衡和调节骨代谢起着重要作用。PTH与骨、肾等组织表面的受体结合,促使血钙水平升高,血磷水平下降。 PTH增高,见于原发性甲状旁腺功能亢进、异位性甲状旁腺功能亢进、继发于肾病的甲状旁腺功能亢进、假性甲状旁腺功能减退等。PTH减低,见于甲状腺手术切除所致的甲状旁腺功能减退症、肾功能衰竭和甲状腺功能亢进所致的非甲状旁腺性高血钙症等。 注:临床中也有血钙正常而PTH升高现象,可以结合甲状腺彩超判断结果。在应用双膦酸盐类药物治疗骨质疏松时,由于抑制破骨细胞的作用,使得血钙减低,PTH分泌增加,血中PTH轻度升高,同时激发维生素D合成增加。 2

维生素D3钙磷代谢调节指标 人体内维生素D的来源有内源性合成和外源性吸收两种。内源性合成指在阳光或紫外线照射下,存在于大多数高等动物表皮组织的7-脱氢胆固醇经光化学反应转化成维生素D3。外源性吸收指人类通过摄取含有维生素D2或D3的饮食来补充体内维生素D含量。1,25(OH)2D3能够促进小肠黏膜细胞合成钙结合蛋白,增加小肠黏膜对钙的吸收,增加磷吸收。在肾脏,1,25(OH)2D3能够增加近端肾小管对钙、磷的重吸收,升高血钙水平,增加骨密度。在骨组织中,1,25(OH)2D3直接作用于骨的矿物质代谢,促进骨基质形成及类骨质矿化。 维生素D3缺乏或不足可导致继发性甲状旁腺功能亢进。维生素D3缺乏与心血管病、肿瘤、糖尿病、慢性肾病、自身免疫性疾病密切相关。 注:临床上一般通过监测血清25(OH)D3的含量来反映血液维生素D3的水平。 3 BALP 反映成骨细胞活性 ALP可以在肝脏、小肠、骨骼、肾脏及胎盘等部位合成,血清中ALP有6种同工酶,其中肝脏和骨来源的最多,成人血清中比例大约为1:1。骨特异性碱性磷酸酶BALP为成骨细胞的特异性产物,BALP 升高提示成骨活性增加。 高转换的代谢性骨病均可有ALP和BALP的增高,如变形性骨炎(Paget’s病)、原发和继发性甲状旁腺功能亢进、甲状腺功能亢进、高转换型骨质疏松症及佝偻病和软骨病、骨转移癌等。 注:血清总ALP升高时需除外肝脏来源ALP的影响。 4 PINP 反映成骨细胞活性 P1NP和P1CP由成骨细胞和成纤维细胞特异性分泌。骨有机质主要由I型胶原组成,I型胶原的合成过程中,其羧基端和氨基端的前肽需要切割后才能形成成熟的I型胶原,切割产物进入血清,即为P1NP

骨转换生化标志物及应用进展

骨转换生化标志物及应用进展 摘要】正常成熟骨骼代谢主要是以骨重建的形式,即骨吸收和骨形成周而复始 地循环进行,而该过程中的骨吸收和骨形成分别由破骨细胞和成骨细胞介导。骨 转换加速是骨代谢疾病发生的重要原因,细胞活动耦联的中断伴随骨转换加速过程。大量研究表明,血清或尿液中的生化标志物与骨丢失率和骨折风险相关,这 对于高风险患者的确定有重要意义。近年来特别关注骨转换生化标志物在药物功 效的临床试验和骨量测量的补充这两方面的应用。有针对性地运用生化标志物可 以进一步明确诊断及骨质疏松症治疗,疗效的临床监测。虽然生化标志物有各种 各样的变异性,但已其无创性、易重复性和及时性的优点而被广泛运用。 【关键词】骨形成标志物骨吸收标志物骨密度骨质疏松症检测及治疗近16年来包括亚洲、欧洲、北美洲、和非洲在内的19个国家绝经前后健康 女性的骨代谢标志物(包括5种骨形成标志物和7种骨吸收标志物)。流行病学 调查显示,绝经后妇女多发生骨质疏松症及相关的脆性骨折。目前,工业化国家 中60岁以上女性骨质疏松症的患病率为40%,80岁以上女性为70%。随着社会的老龄化,老年人越来越多,而骨量随着年龄的增大而减少,故患骨质疏松症的 人越来越多。骨质疏松症发生是破骨细胞和成骨细胞的平衡失调引起的。绝经后 雌激素缺乏导致骨转换加速即骨吸收超过骨形成,这就导致了负钙平衡以及脱钙[1]。骨吸收和骨形成的速率可以通过测定血清或尿液中骨转换生化标志物能够及时、动态地显示骨转换状态。此外随着对这些标志物认识的不断深入,骨转换生 化标志物更多的应用于评价骨质量、预测骨折率,以评价骨质疏松症治疗效果[2]。 1 骨的细胞和结构要点 骨主要由I型胶原纤维、羟基磷灰石晶体和基质组成。按照结构的不同将骨 分为皮质骨和小梁骨。皮质骨是由一层厚且致密的钙化组织组成,而小梁骨由薄 的小梁构成了强大而柔韧的网状结构。骨保持稳态是其维持强度和耐力的基础。 在骨重建过程中,破骨细胞和成骨细胞在基底多细胞单位(BMU)中互连,旧骨退化,被等量新骨取代。妇女在绝经前,成骨细胞和破骨细胞的作用相互平衡,因 此骨吸收和骨形成也平衡。然而绝经后,骨吸收明显快于骨形成,从而导致负钙 平衡和骨量丢失,骨量持续丢失导致骨量减少、骨组织微架构改变、骨骼脆性增加、骨折风险增大。 2 骨转化生化标志物 骨转化生化标志物根据其从BMU的起源可分为3类:①胶原性骨吸收标志物:破骨细胞降解骨过程中释放的I型胶原降解产物。②破骨细胞调节蛋白:调 节破骨细胞前体分化和增殖为成熟破骨细胞的蛋白质,参与成骨细胞和破骨细胞 之间耦联的蛋白质。③骨形成标志物:成骨细胞的酶活性,骨蛋白和骨形成过程中释放的前胶原片段。 2.1 胶原性骨吸收标志物 2.1.1 I型胶原交联C末端肽来源于I型胶原c.末端的8一氨基酸片段。CTX 是由组织蛋白酶K降解I型胶原c一末端产生的,其释放速率可以有效反映破骨 细胞的活性。CTX的抗原表位包含一个天冬氨酰甘氨酸序列(DG),而DG很容易自发异构。新合成I型胶原的吸收率可以用特异的免疫法通过测定尿样中的acTx而 确定,而成熟胶原的降解率可以用特异的免疫法通过测定尿样及血样中的BcTX 而确定。 2.1.2 I型胶原交联N末端肽来自I型胶原N一末端的8一氨基酸片段。该片

骨代谢生化标志物临床应用指南

骨代谢生化标志物临床应用指南(第一版修改稿) 中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会 前言 骨代谢生化标志物是从血液、尿液中可检测出的骨代谢产物及骨骼调控的相关激素,可反应骨代谢状态,对代谢性骨病的诊断、治疗以及疗效评价等具有明确的指导作用。随着临床研究的深入和检测方法的进步,骨代谢生化标志物的临床应用日益广泛。然而在实际应用中,对如何选择合适的标志物、实验室检测方法标化、参考值制定、临床意义解读等,还存在较大差别,亟需规范。因此,中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会制定本指南,现予以公布。 骨骼是具有代谢活跃的器官,与全身其他器官系统一样,具有生长发育、衰老、病损等生命现象。在这些过程中,骨骼将会受到多种调控激素或疾病因素的影响,呈现出骨骼代谢改变,从而导致骨骼形态、结构等物理学变化,在临床上表现出各种状态下的不同特征。骨组织、细胞在代谢过程中存在许多代谢产物,这些代谢产物将会在骨组织局部、体液中呈不同浓度的分布,它们不但影响骨组织的塑建与重建,也会对骨骼的各种调控激素进行反馈调节,以此维持骨代谢平衡。 目前,临床上可以通过检测血液、尿液中骨代谢产物及骨骼调控激素等多种生化标志,来推断骨骼的各种代谢状态。这些可被检测的各种生化标志物,统称为骨代谢生化标志物以及骨代谢标志物。 骨代谢标志物可大致分类为以下三类:一般生化标志物、骨代谢调控激素和骨转换标志物(Bone turnover markers BTMs)。一般生化标志物主要指血、尿钙磷镁等;骨代谢调控激素主要包括维生素D 及其代谢产物、甲状旁腺素和成纤维生长因子23(Fiberblast growth factor 23,FGF23,又可称为排磷因子和排磷素)等;BTMs则是指在血、尿中检测出的反应骨细胞活动和骨基质代谢的生化产物,通常分为骨形成标志物和骨吸收标志物两类,前者代表骨细胞活动及骨形成状态,后者代表破骨细胞活动及骨吸收状态。 本指南依据国内外已发表的研究,通过对证据进行质量分级给出推荐,用以指导骨代谢指标的检测、结果解读以及在代谢性骨病诊治中的应用。证据质量分级及推荐的评价标准采用美国预防医学工作组(U.S. Preventive Services Task Force)推荐的方法,具体如下: Ⅰ级证据:自至少一个设计良好的随机对照临床试验中获得的证据; Ⅱ-1级证据:自设计良好的非随机对照试验中获得的证据; Ⅱ-2级证据:来自设计良好的队列研究或病例对照研究(最好是多中心研究)的证据; Ⅱ-3级证据:自多个带有或不带有干预的时间序列研究得出的证据。非对照试验得出的差异极为明显的结果有时也可作为这一等级的证据;

骨转换生化标志物临床应用指南

骨转换生化标志物临床应用指南 一、背景介绍 骨转换生化标志物是指在骨代谢过程中产生的一类生化分子,包括骨 形成标志物和骨吸收标志物。随着人们对骨代谢的认识不断深入,临 床应用中越来越多地使用这些生化标志物来评估骨代谢状态。 二、骨形成标志物 1.碱性磷酸酶(ALP) ALP是一种广泛存在于人体组织中的酶类,其中肝脏和肠道是主要来源。但在成骨细胞和破骨细胞中也能分泌出ALP,因此在评估骨代谢 状态时常用作一种辅助指标。 2.前胶原Ⅰ型氨基端前肽(PINP) PINP是在胶原合成过程中产生的前体蛋白,在成骨细胞分泌到外部基质后被剪切为单体蛋白。因此,PINP水平可反映出新生的胶原合成量,即反映出了新生成的骨量。

3.卟啉(Pyr) 卟啉是一种由破坏红血球而产生的代谢产物,在骨吸收过程中由破骨细胞释放。因此,血液中卟啉的水平可反映出骨吸收的程度。 三、骨吸收标志物 1.尿胶原Ⅰ型交联肽(NTX) NTX是在胶原分解过程中产生的代谢产物,主要由破骨细胞释放。因此,尿液中NTX水平可反映出骨吸收的程度。 2.血清钙调素(sCTX) sCTX是一种由破坏胶原而产生的代谢产物,在骨吸收过程中由破骨细胞释放。因此,血清中sCTX的水平可反映出骨吸收的程度。 3.血清碱性磷酸酶同工酶5b(TRACP-5b) TRACP-5b是一种在破骨细胞分泌到外部基质中并参与去除无机盐的蛋白质。因此,血清中TRACP-5b水平可反映出破骨细胞活性和骨吸收状态。

四、临床应用指南 1.评估骨质疏松症 骨转换生化标志物的水平可以用来评估骨质疏松症的程度和进展。例如,血清中sCTX和尿液中NTX的水平可用来评估骨吸收状态,而血清中PINP的水平则可用来评估骨形成状态。 2.监测治疗效果 在治疗骨质疏松症时,常常需要监测治疗效果。通过监测骨转换生化标志物的水平,可以了解治疗是否有效。例如,在使用抗骨吸收药物时,血清中sCTX和尿液中NTX的水平应该降低;而在使用促进骨形成药物时,血清中PINP的水平应该升高。 3.预测骨折风险 通过监测一些特定的骨转换生化标志物,如血清中sCTX和尿液中NTX等,在一定程度上可以预测患者未来发生骨折的风险。因此,在一些高危人群中应该进行定期检查。 五、总结

骨代谢标志物

骨代谢标志物 1.一般生化标志物 如:血尿钙、磷、镁 2.骨代谢调控激素 1)维生素D及其代谢产物 维生素D的作用:①促进小肠对钙磷的吸收,②促进肾小管钙磷重吸收,③促进骨钙动员到循环中,④促进钙盐在骨基质内沉积。25羟维生素D(25(OH)D)半衰期21天,是维生素D在体内的主要储存形式;1,25二羟维生素D(1,25(OH)2D)是25(OH)D经过1α羟化酶羟化后的产物,是最具活性的维生素D代谢产物,但半衰期只有4~6小时,且血中浓度仅为25(OH)D的千分之一。因此临床上常用25(OH)D来反应人体维生素D的营养状态。 2)甲状旁腺素(PTH) PTH的生理功能:①在肾脏增加尿钙重吸收、抑制尿磷重吸收并调节维生素D在肾脏的活化和代谢,②既刺激骨形成也刺激骨吸收,但刺激骨吸收占主导地位。PTH易受生理节律及进餐状态的影响,应在过夜空腹状态下检测。 3)成纤维生长因子23(FGF23) FGF23是一种由骨细胞分泌的磷调节激素,作用:①减少近端肾小管对磷的重吸收,增加尿磷排泄,②抑制1,25(OH)2D的合成并增加其代谢,从而减少肠道对磷的吸收。 3.骨转化标志物(BTMs) 包括:骨形成标志物、骨吸收标志物 1)骨形成标志物 成骨细胞中含有大量Ⅰ型前胶原,成骨时被分泌到细胞外,裂解为Ⅰ型前胶原N端肽 (P1NP)、Ⅰ型前胶原C端肽(P1CP)、Ⅰ型胶原。Ⅰ型胶原被组装在类骨质中,钙磷沉积其中形成羟基磷灰石(即类骨质的矿化);P1NP及P1CP作为代谢产物进入血尿中,及临床上检测的反应骨形成的标志物。 骨特异性碱性磷酸酶(bALP)由成骨细胞分泌,肝功能正常人,来源于骨骼及肝脏的ALP各占总ALP的一半,当bALP生高时,总ALP也相应升高,故总ALP也可反映骨形成的状态。 骨钙素(OC)产生较晚,在成骨细胞合成类骨质时释放到细胞外骨基质,同时破骨时OC 也会生高,故其事反应骨转化水平的总和指标。骨钙素的大N端片段比OC全片更稳定,敏感性及重复性更佳。 2)骨吸收标志物 在骨组织中,Ⅰ型原胶原两端的非螺旋氨基端肽区——Ⅰ型胶原交联N-末端肽(NTX) 或羟基端肽区——Ⅰ型胶原交联C-末端肽(CTX)通过吡啶啉(Pry)或脱氧吡啶啉(D-Pry)将两个相邻的Ⅰ型原胶原分子相连,而羟脯氨酸(HOP)在胶原分子内部通过氢键起到稳定胶原纤维的作用。当Ⅰ型胶原在赖氨酰氧化酶作用下降解后,即释放出HOP、NTX、CTX、Pry、D-Pry,着五种标

骨代谢生化指标对于骨质疏松症诊断与治疗的临床意义

骨代谢生化指标对于骨质疏松症诊断与治疗的临床意义 骨质疏松症是一种骨代谢异常的全身性骨病,因患者骨量减少、骨质量改变及骨强度降低,导致骨脆性增加,极易发生骨折。骨折是骨质疏松症最严重的并发症,且患者有较高的致残率、致死率。骨质疏松性骨折通常无明显外伤史,轻微损伤即可导致,且症状差异大,如胸腰椎压缩骨折可仅表现为胸部、腹部及肋部疼痛,首诊多就诊于内外科,易造成误诊、漏诊。骨强度由骨密度和骨质量决定,临床上通常用骨密度表示骨量,且骨密度测定已成为骨质疏松症的诊断标准,骨密度约占骨强度的70%。骨质量是骨骼构筑、骨代谢转换、骨骼积累性破坏(纤维骨折)和骨矿化程度的总称,骨代谢转换在其中起决定性作用,而骨代谢生化指标可反映骨转换状态。骨密度不能测定早期骨质疏松的变化,在骨质疏松的监测中,骨密度的改变需6个月甚至1年时间,而骨代谢生化指标可以敏感地反映短期内的骨代谢情况,其改变可以先于骨密度的变化。笔者对骨代谢生化指标对于骨质疏松症诊断与治疗的临床意义及其应用进展进行综述,旨在提高对骨代谢生化指标的认识。 与骨矿有关的骨代谢生化指标 血钙作为骨重建和骨形成的重要物质之一,其与磷酸和羟基结合形成羟基磷灰石晶体为人体内主要存在形式之一。钙作为骨骼的重要营养物质,是预防和治疗骨质疏松症的基础。原发性骨质疏松症的血钙浓度一般在正常范围内,否则需要考虑继发性原因。血钙指标不能作为诊断骨质疏松症标准,但在预防骨质疏松症上有一定参考价值。 血磷的含量仅次于钙,血磷主要有2种形式存在,即无机磷和有机磷。人体按一定的钙磷比例调动骨骼中的磷,因此血磷的检测对了解骨矿物代谢特别是磷代谢有重要临床价值。血磷与血钙一样不能作为诊断标准,但对骨质疏松的预防和治疗具有十分重要的临床意义。 甲状旁腺素是一种84个氨基酸组成的多肽激素,由人体甲状旁腺细胞合成并分泌。主要作用是增加骨钙吸收,减少尿钙排出,是骨代谢过程中重要的调节因子。甲状旁腺素对成骨细胞和破骨细胞具有双

骨代谢生化指标测定在中老年骨质疏松症早期诊断中的应用研究

骨代谢生化指标测定在中老年骨质疏松症早期诊断中的应用研究 摘要目的探讨分析骨代谢相关生化指标在早期诊断中老年骨质疏松症中的临床价值。方法180例进行骨质检测的中老年体检者,均进行腰椎正位骨密度测定,根据检测骨密度不同将其分为正常骨量组、骨质疏松组以及严重骨质疏松组,各60例。所有入选者均通过酶联免疫吸附法(ELISA)检测空腹血清中骨钙素N 端中分子片段(N-MID)、骨特异性碱性磷酸酶(BALP)以及抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRACP-5b)水平,对比分析各组受试对象生化指标值。结果正常骨量组血清N-MID、BALP以及TRACP-5b水平分别为(37.2±6.7)ng/ml、(81.4±11.4)U/L、(2.1±0.7)U/L;骨质疏松组血清N-MID、BALP以及TRACP-5b水平分别为(28.1±5.3)ng/ml、(136.9±19.5)U/L、(3.1±1.0)U/L;严重骨质疏松组血清N-MID、BALP以及TRACP-5b水平分别为(17.8±4.6)ng/ml、(177.5±25.6)U/L、(4.4±1.6)U/L。血清N-MID水平随受试对象骨量的降低而降低,而血清BALP以及TRACP-5b水平随骨量减少而增高,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论血清N-MID、BALP以及TRACP-5b水平随体内骨量的变化而变化,通过检测血清中相关指标有助于早期诊断中老年骨质疏松症,具有较好的临床应用价值。 关键词骨质疏松症;中老年;骨钙素N 端中分子片段;抗酒石酸酸性磷酸酶5b;骨特异性碱性磷酸酶 骨质疏松症是一种由多种原因引起的单位体积内骨量进行性减少、骨脆性增加以及正常骨组织损伤为特点的骨代谢疾病[1]。随着社会老龄化的增快,骨质疏松症的发病率不断增加,已经成为危害公众健康的全球性问题。在骨质疏松症发生发展中,常伴有各种生化指标的改变,临床通过检测上述指标可早期对骨质疏松症进行诊断[2]。作者对本院体检中心部分中老年体检者进行骨代谢相关指标检测,探讨其在骨质疏松症早期诊断中的作用。 1 资料与方法 1. 1 一般资料回顾性分析2012年2月~2014年6月于本院体检中心进行骨质检测的180例中老年体检者的相关检测资料,纳入标准:①受试者均知情同意;②年龄>50岁。排除标准:①合并内分泌疾病;②长期服用激素类药物。所有体检者均进行腰椎正位骨密度测定,根据检测骨密度不同将其分为正常骨量组(T>-1.0)、骨质疏松组(T0.05),具有可比性。 1. 2 检测方法 1. 2. 1 骨密度检测采用SGY数字式骨密度骨龄测定仪(天津圣鸿医疗器械有限公司),检测部位为股骨近端以及L1~4,由2名工作5年以上的放射科医师操作并判定结果。 1. 2. 2 血清指标检测所有入选者均清晨空腹抽取肘静脉血,常规分离血

血清学骨代谢-概述说明以及解释

血清学骨代谢-概述说明以及解释 1.引言 1.1 概述 概述部分可以从血清学和骨代谢两个方面进行介绍。首先,概述血清学是研究血液中各种成分、物质及其相互作用的科学领域。血清学在医学领域中起着重要的作用,可以通过分析血清中的各种指标来了解人体健康状况和疾病发展情况。 而骨代谢是指骨骼系统中骨组织的不断形成和吸收的过程。骨代谢与骨密度、骨强度以及骨质疏松等骨相关疾病密切相关。了解骨代谢的调节机制和相关指标对于骨健康的评估和骨相关疾病的诊断、治疗具有重要意义。 因此,血清学在骨代谢研究中的应用至关重要。通过分析血清中与骨代谢相关的化学指标和生物标志物,可以评估骨骼健康状况、疾病风险以及治疗效果。血清学在骨代谢研究中的应用广泛,涵盖了骨形成和骨吸收的相关指标,如血清骨密度、骨形成标志物、骨吸收标志物等。 本篇长文将重点探讨血清学在骨代谢研究中的应用。通过对血清学在骨代谢研究中的重要性的总结,展望未来的研究方向,并得出结论,旨在加深对该领域的理解,促进骨健康的研究和疾病的预防与治疗。

1.2 文章结构 文章结构的部分包括了引言、正文和结论三个部分。 引言部分主要概述了血清学骨代谢的研究领域,并介绍了本文的目的和结构。其中,概述部分简要介绍了血清学骨代谢的背景和相关概念;文章结构部分则说明了本文的整体框架和各个章节的内容安排;目的部分明确了本文的主要目标。 正文部分是文章的核心部分,主要包括了血清学的定义、骨代谢的重要性以及血清学在骨代谢研究中的应用。在2.1节中,详细解释了血清学的定义,包括其研究对象、方法和应用领域等内容;在2.2节中,重点强调了骨代谢对人体健康的重要性,并介绍了骨代谢的基本过程和调节机制;在2.3节中,探讨了血清学在骨代谢研究中的应用领域,如骨质疏松症的诊断和治疗、骨折风险评估等。 结论部分对整篇文章进行了总结和展望。在3.1节中,总结了血清学在骨代谢研究中的重要性,并强调了其对骨健康的评估和疾病预防的意义;在3.2节中,展望了未来研究方向,如深入研究血清学与骨相关疾病的关联、开发更准确的血清学指标等;最后,在3.3节中,得出了结论部分的结论。 整个文章结构清晰,通过引言引入主题,正文详细介绍相关内容,结

骨代谢生化指标测定在妇科临床中的相关应用分析

骨代谢生化指标测定在妇科临床中的相关应用分析 目的:观察骨代谢生化指标在妇女绝经前后的变化,探讨其在妇科临床中的应用价值。方法:严格按照随机化原则选择绝经前后的妇女各56例,运用双能X线吸收仪测量观察者腰、髋部的骨密度(BMD),同时抽取静脉血进行骨代谢酶免疫生化指标(血骨钙素BGP、Ⅰ型前胶原羧基肽CICP、碱性磷酸酶ALP、钙Ca、磷P、及Ca/Cr和HOP/Cr比值的测定,将两组结果进行统计学分析。结果:绝经后组血骨钙素低于绝经前组,差异具有统计学意义(P<0.05)、绝经后组Ⅰ型前胶原羧基肽检测结果显著高于绝经前组(P<0.01)、两组骨密度检测前后下降幅度差异无统计学意义(P>0.05)、Ca/Cr和HOP/Cr比值的测定两组间差异无统计学意义,相关性统计分析显示同组内BGP、CICP、ALP有相关性。结论:表明BGP、ALP、CICP能较好地反映绝经后女性体内雌激素量下降,导致骨吸收活跃的过程,而传统上临床使用的Ca/Cr和HOP/Cr比值则不能敏感的反映出此种变化,需要进一步改进。 标签:骨代谢;生化指标;妇科;骨密度(BMD);血骨钙素BGP;Ⅰ型前胶原羧基肽CICP;碱性磷酸酶ALP;尿吡啶酚PYD 多项临床资料显示,绝经后女性患骨质疏松的比例远远高于绝经前的女性。这是由于女性进入更年期后,卵巢萎缩,导致雌激素水平、孕酮水平的不断下降,从引起一系列生理、心理的变化,即使轻微的跌打损伤,也会给绝经后的女性带来巨大的骨折创伤。临床上反映妇女体内骨转换变化的指标较多,本文就对传统的检测方法与骨代谢酶免疫进行比较,表明酶免疫生化指标能更好得反映妇女体内的骨吸收过程,而为临床带来更大的便利。现对具体过程报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料严格按照随机化原则,选择2011年2月-2014年8月我院绝经前后的妇女各56例,对其进行体格检查,排除心、肾功能不全及服用雌、孕激素等可以引起骨代谢变化的药物者,分为A(绝经前组)、B(绝经后组)两组,A组观察对象月经周期正常,年龄分布为41岁~56岁,平均为43±2岁;B 组对象绝经(包括自然绝经和手术绝经)时间大于一年,年龄分布为48~60岁,平均为57±4岁。两组观察对象的基线信息经调整后,差异不具有统计学意义(P>0.05)。 1.2 方法(1)采用双能X线吸收仪(美国NORLAND-XR-36型)测量所有研究对象的12~14腰椎、股骨颈和大转子部位的骨密度BMD(g/cm2)[1];(2)所有对象接受检查前禁食至少十小时,次晨抽取5ml静脉血,立即送检,同时取空腹第二次小便10ml置于棕色瓶中保存在-20℃环境中等待检测。检测时间不超过三个月。(3)各项指标的检测:用酶免疫法测定BGP、ALP、CICP,所用药盒为美国Metra公司生产[2],具体操作遵循说明书;Ca/Cr和HOP/Cr比值的检测通过尿液标本获得[3]。

骨标志物OC、CTX—1、BAP、tP1NP的检测在骨质疏松症中的临床应用

骨标志物OC、CTX—1、BAP、tP1NP的检测在骨质疏松症中的临 床应用 骨质疏松症(OP)是一种骨量减少,骨组织结构异常,从而导致骨脆性及骨折易感性增加的疾病。骨质疏松性骨折是本病发病和死亡的主要原因。据目前估计,在英国每年因为这样的骨折花去的医疗费用超过20亿磅,由于骨质疏松多发于老年人及绝经后妇女,因此人类预期寿命的延长,使医疗负担成倍增长。目前骨密度检查(BMD)是世界卫生组织承认的骨质疏松症的诊断标准,但是由于其敏感性低,如果单独使用,潜在的骨折可能无法检出。过去的10年里,在代谢性骨病的生化标记物方面取得了相当大的进展,技术的发展大大提高了检测性能,快速、可靠,且具有非侵入性,大大提高了检测的灵敏度和特异性,骨吸收治疗开始之前测量骨吸收标志物是有用的,并且可以在3~6个月后复查以监测治疗反应并坚持治疗。同样的,骨形成标记物可以用于监测骨的形成。骨转换指标也可用于患者治疗期间的监测,并且有于决定何时进行重新治疗。现将骨吸收的特异性标志物CTX-1、骨形成标志物tP1NP、BAP及骨代谢标志物OC在骨质疏松诊断中的临床应用做一综述。 标签:骨质疏松症;骨转化标志物;临床应用 骨骼是一种专门的结缔组织,主要由糖蛋白和蛋白多糖组成。骨纤维主要是由Ⅰ型胶原蛋白形成,含大量的矿物质(羟磷灰石)。骨架功能的完整性和强度是通过骨纤维高度交联的结构来维持的。骨代谢的速率、小梁连接的程度、皮质及骨膜骨大小及骨骼形态均参与形成骨的质量[1]。骨代谢活跃,不断地修复和重建,高度同步,贯穿一个人的一生。 正常情况下骨形成和骨吸收通过各种调节信号紧密相连。当骨吸收增强导致骨组织的骨量减少、微结构变化时,骨质疏松便发生了,最终导致骨的易脆性增加从而增加骨折风险性[2]。骨质疏松症可继发于多种疾病,比如性腺功能减退症、甲状腺功能亢进、骨转移、多发性骨髓瘤、口服抗惊厥药或糖皮质醇类药物及酗酒等。骨质疏松症的发病率随年龄增加而增加,据报道,由于受雌激素缺乏影响,在女性绝经后的最初几年骨流失更快[3]。世界卫生组织(WHO)推荐使用双能X线BMD测量仪(DXA)测定骨密度,T≤-2.5诊断为骨质疏松症[4]。如今骨密度测定已成为骨质疏松症的诊断标准,但是由于其敏感性较低特异性较高,如果单独使用此技术,那么许多潜在的骨折可能会被漏检[5]。 近年来,骨基质的细胞组分已经被分离鉴定出来,并分为骨形成标志物和骨吸收标志物两大类。快速、可靠、非侵入、经济适用的的骨标志物检测方法已发展起来,大大提高了检测的敏感性和特异性[6]。在这篇综述中,笔者将临床上使用最广泛的骨转换标志物作一总结,并讨论其在骨质疏松症中的临床应用。 1 常用的骨代谢标志物

骨代谢四项临床应用

XXXX医院 骨代谢四项临床应用 骨代谢四项:25-羟基维生素D、降钙素、骨钙素、甲状旁腺素 一、25羟基维生素D 临床应用:儿科、产科:孕期和哺乳期维生素D检测,预防产科并发症和新生儿维生素D缺乏;预防产后骨质疏松症和抑郁症;中华儿科学会推荐:妊娠3个月查25-OH Vitamin D,确定维生素D的补充剂量。 妇科:绝经后骨质疏松症、乳腺癌的预防和辅助诊断。 内分泌:甲状旁腺亢进诊断、疗效监测;甲状腺炎的诊断和疗效监测。 肾病科:慢性肾病的骨代谢监测、尿毒症透析患者的监测。 骨科:1)骨质疏松症的预防和治疗监测、骨关节炎的诊断与监测、骨折和骨关节炎治疗疗效监测;2)2008年10月中华医学会骨科分会的《骨质疏松骨折诊疗指南》,已经将25-OH Vitamin D检测列入常规检测指标。 老年科:糖尿病患者并发症诊断和疗效监测;预防骨质疏松症和疗效监测、预防骨折和骨折疗效监测。 肿瘤科:预防乳腺癌、结肠癌、前列腺癌。 神经内科:中风预防、帕金森氏病、老年痴呆等。 二、降钙素 主要由甲状腺滤泡旁C细胞分泌,参于血钙调节。

临床应用: ①诊断甲状腺滤泡旁C细胞增生; ②诊断甲状腺髓样癌(MTC):MTC是甲状腺滤泡旁C细胞的恶性肿瘤,约占甲状腺癌的5%。降钙素是MTC最重要的肿瘤标志物,血清中含量与肿瘤大小呈正相关; ③MTC疗效评估及复发监测: MTC手术前及手术后2周和6个月测定降钙素和CEA,如果均测不出,可排除存在残留组织或复发的可能性,若增高,说明肿瘤复发。 三、骨钙素(BGP) 又称骨γ-羟基谷氨酸蛋白(BGP),是目前最特殊的非胶原骨蛋白,反映成骨细胞功能的特异标志物。 临床应用: ①骨折愈合过程中,成骨功能加强,BGP水平增高; ②高转换型骨质疏松症患者BGP水平增高; ③在骨转化率较高的代谢性骨病患者,伴有血浆BGP水平的升高,与血清碱性磷酸酶浓度相一致; ④原发性甲状旁腺功能亢进症、佩吉特(Paget)病(即畸形性骨炎)、骨外伤、骨肿瘤、更年期综合征和卵巢功能早衰、肝肾功能受损的尿毒症和肝癌等患者BGP水平增高; ⑤在甲亢患者治疗前后的观察中,血浆BGP浓度与血清T3,T4呈正相关,BGP明显升高;

骨型碱性磷酸酶的检测方法和临床应用

检验科开展骨型碱性磷酸酶(BALP)测定骨型碱性磷酸酶(BALP)是成骨细胞分泌的一种糖蛋白,在成骨过程中水解磷酸酯,为羟磷灰石的沉积提供必须的磷酸;同时,水解焦磷酸盐,解除其对骨盐形成的抑制作用,有利于成骨过程。 临床应用: 1.用于亚临床佝偻病、骨代谢障碍及高转化骨质疏松的诊断。 2.指导补钙或维生素D治疗:易患低钙人群或疾病主要包括儿童、孕产妇、老年人、佝偻病、骨质疏松、肝肾甲状腺疾病等,当人体缺钙或维生素D时,血钙下降,甲状旁腺激素分泌,促进肾脏合成大量1,25(OH)2维生素D3生成,后者可使静止的成骨细胞转化成活跃的成骨细胞,合成大量的BALP释放入血,BALP活性与活性成骨细胞的数量成正比,是反映成骨细胞活性和数量的专一标志物。补钙或维生素D治疗后4周后复查BALP,发现BALP活性无变化应更换钙剂和避免长期服用导致的维生素D中毒。 3.BALP活性的检测以及动态观察可为骨代谢异常疾病早诊、疗效监测、病情预后等提供有效依据:骨密度的改变太慢不能作为临床监测骨代谢异常疾病(骨质疏松、骨软化症、佝偻病、Paget病、早期甲亢、慢性肾衰、肾移植病人等)治疗效果的早期反应。BALP参与成骨过程并且其活性在血清中稳定没有昼夜变化,因此可作为观察骨形成变化率,为临床提供有效治疗的监测手段。 4.生长激素缺乏的儿童,使用生长激素后生长速率加速,BALP活性增加,并且与生长激素治疗所诱导的高SD分数正相关,能有效地监测对生长激素治疗的反应性。 5.慢性肾功能衰竭病人在接受肾移植后,常发生持续性的甲状旁腺机能亢进,BALP活力与甲状旁腺激素呈明显正相关,与骨皮质的密度呈负相关。 标本采集:抽静脉血2ml置红色盖非抗凝管送检,或安排患者来检验科取手指血。 项目信息:血清骨型碱性磷酸酶(BALP)编码250305013-1,参考值<200U/L,收费50元/次。 检验科2008.4.10

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