骨標志物與骨質疏松

關于骨標志物與骨質疏松第1頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日骨質疏松的定義哥本哈根（1990年）及香港（1993年）國際會議上提出的標準：以低骨量及骨組織顯微結構退變?yōu)樘卣鞯囊环N全身性骨骼疾病，伴有骨脆性增加，易于發(fā)生骨折。1996年在阿姆斯特丹舉行的國際會議把骨質疏松定義為：可引起骨質減少和骨折高危狀態(tài)的骨骼系統疾病。第2頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日二、骨質疏松癥的診斷

分期BMD骨折Ⅰ期骨質減少1.0-2.5無Ⅱ期骨質疏松>2.5無Ⅲ期嚴重骨質疏松>2.5有第3頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日三、常用生化檢查1、骨形成生化標志物2、骨吸收生化標志物

3、甲狀旁腺素第4頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日骨形成生化標志物骨特異性堿性磷酸酶（BALP）骨鈣素（OC）血清?型原膠原延長肽第5頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日1、骨形成生化標志物骨特異性堿性磷酸酶（BALP）：堿性磷酸酶在骨形成和礦化中起重要作用，其主要來源于肝臟（50%），骨（50%），兩者的交叉反應約15-20%。骨鈣素（OC）：是骨骼中含量最高的非膠原蛋白，由成骨細胞分泌，受1,25（OH）2D3調節(jié)。通過BGP的測定可以了解成骨細胞的動態(tài)，是骨更新的敏感指標第6頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日血清?型原膠原延長肽血清I型前膠原羧基端前肽（PICP），是成骨細胞合成膠原時的中間產物，是反映成骨細胞活動狀態(tài)的指標。血清I型前膠原氨基端前肽（PINP），在脯氨酸及羥脯氨酸中最為豐富。第7頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日骨吸收標志物尿羥脯氨酸（HPr）尿鈣（Ca）尿羥賴氨酸糖甙（GHyI）骨涎蛋白（BSP）骨I型膠原（BIC）降解產物半乳糖羥賴氨酸（Gal-HyI）尿膠原吡啶交聯（PYD）及脫氧膠原吡啶交聯（D-PYD）血I型膠原交聯羧基末端肽（ICTP）I型膠原交聯氨基末端肽（NTX）I型膠原交聯（Crosslap）第8頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日骨吸收生化標志物尿羥脯氨酸（HPr）

是反映骨更新的指標,受飲食影響較大。尿鈣

經過肌酐排泄校正過的空腹尿鈣水平是反映代謝性骨病、鈣磷代謝和相關疾病的重要手段，但易受干擾，很難確切反映骨吸收時釋放的鈣的量。第9頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日尿羥賴氨酸糖甙（GHyI）

是反映骨吸收的指標，其尿中含量不如HPr高，但含量相對固定，不易受食物來源的影響，組織特異性高，老年性骨質疏松癥可能升高。第10頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日骨涎蛋白（BSP）

是一種磷酸化的糖蛋白，占骨基質的非膠原成分的5%-10%，主要是由活性的成骨細胞和成牙質細胞產生。其水平反映了骨重吸收有關的主要指標。骨I型膠原（BIC）降解產物半乳糖羥賴氨酸（Gal-HyI）第11頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日尿膠原吡啶交聯（PYD）及脫氧膠原吡啶交聯（D-PYD）

不受新合成膠原退變的影響，其排泄與飲食無關。PYD還在軟骨、骨韌帶和血管中發(fā)現，D-PYD幾乎只見與骨中（及牙質）。為評價骨吸收的指標之一。血I型膠原交聯羧基末端肽（ICTP）

為骨重建過程中I型膠原被降解后釋放入血的小片段。其含量和變化間接反映骨吸收狀態(tài)。第12頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日血I型膠原交聯氨基末端肽（INTP）

為骨重建過程中I型膠原被降解后釋放入血的另一小片段。其含量和變化間接反映骨吸收狀態(tài)。I型膠原交聯（Crosslap）

只存在于I型膠原C-末端肽，骨再建過程中I型膠原分解產生，與其它膠原無交叉反應。為骨代謝生化方面一個敏感、簡便的檢測手段。第13頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日3、甲狀旁腺素：甲狀旁腺素是由84個氨基酸殘基組成的多肽。在甲狀旁腺主細胞內合成，儲存于細胞內，分泌到外周血中發(fā)揮生理作用。外周血PTH水平主要用4種類型測定，即：hPTHI~84；hPTHI~34；中間分子肽段（如hPTH28~54；hPTH34~44；hPTH44~68等）和羧基肽段（hPTH53~84；hPTH39~84；hPTH30~84等）。PTH1~84，PTH1~34均有完全的生物活性，但后者的半衰期較短，可能很快與受體結合或迅速從血中清除。第14頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日甲狀旁腺激素生理功能1、PTH使腎小管重吸收磷的能力減弱，尿排出磷增加；使腎小管重吸收Ca2+的能力增高，從而血鈣水平增高。2、促進腎臟合成維生素D的活性代謝物1，25OH2D3，從而間接地促進了腸吸收鈣，提高血鈣水平。3、PTH加強骨細胞溶解骨鈣的作用和破骨細胞吸收骨基質的作用，同時促進成骨細胞形成骨及礦化物的作用。第15頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日四、骨礦密度測量(BMD)單光子吸收測定

利用骨組織對放射線的吸收與骨礦含量成正比的原理，以放射性同位素為光源，測定人體四肢骨的骨礦含量。其精確性和重復性尚欠理想，對骨骼的改變反映較慢，需1-2年時間。第16頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日雙能X線吸收測定法

射線穿透身體之后，掃描系統將接受的信號傳送到計算機進行數據處理，計算骨礦物質含量（BMC）、面積（AREA）、BMD。在我國各大城市已逐漸開展，缺點是對骨骼的改變反映較慢，需1-2年時間。第17頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日定量CT

可以選擇性地評價皮質骨和松質骨重量，但準確度及重復性稍差，受試者接受X線量較大，不易普及應用。第18頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日五、羅氏現有診斷骨質疏松的生化指標1、N-MID骨鈣素(N-MIDOsteocalcin)

血清（或血漿）中骨鈣素的含量與各種骨代謝紊亂中的骨轉換率有關。骨鈣素含量異常多見于骨質疏松、原發(fā)性或繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進以及Paget病等疾病中。目前，骨鈣素已被視為骨轉換標志物，用于對上述疾病進行抗再吸收治療效果的監(jiān)測。完整的骨鈣素（氨基第19頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日

酸149）及大的N－MID片斷（氨基酸1－43）均存在于血液中。完整的骨鈣素在外周血中不穩(wěn)定，羧基端4344間的氨基酸易被蛋白酶水解，裂解下來的N－MID則穩(wěn)定得多。第20頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日ElecsysNMID骨鈣素測定方法

采用了針對骨鈣素N端片段和N－MID片段上的決定簇的二株單克隆抗體。因此能夠檢測血清（或血漿）中穩(wěn)定的N－MID片段和尚未被分解的完整的骨鈣素。與不穩(wěn)定的C端片段（氨基酸43－49）沒有關系，從而確保在常規(guī)實驗室條件下獲得穩(wěn)定的檢測結果。第21頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日N-MID骨鈣素臨床應用1在骨轉化率較高的代謝性骨病患者如paget病，甲旁亢、氟骨病，可以出現血骨鈣素水平升高。比傳統的堿性磷酸酶測定更敏感，更具特異性。2、甲狀腺機能亢進癥甲亢患者血中骨鈣素水平升高，且與病情輕重程度呈正比。第22頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日3、骨腫瘤、尿毒癥、佝僂病、卵巢切除術后等血中骨鈣素水平升高。4、骨質疏松癥患者因骨質丟失，血中骨鈣素水平下降。5、絕經后婦女及妊娠中期的孕婦血中骨鈣素水平下降。第23頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日檢測范圍：0.500─300ng/ml正常參考值：

N-MID骨鈣素例數5-95百分位

健康婦女絕經期前20歲10811-43

絕經期后10215-46

骨質疏松患者12013-48

正常男人

18-29歲18324-7030-50歲17914-4251-70歲12514-46第24頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日ElecsysN-MIDTM骨鈣素的優(yōu)勢

測定完整的骨鈣素由于穩(wěn)定性的原因，常規(guī)實驗室難以開展。電化學發(fā)光測定N-MID-骨鈣素使用了一對抗體不僅可測定完整的分子也可以測定N-MID-骨鈣素。樣本在冰箱內穩(wěn)定性可以長達一周，使日常實驗室可以測定骨鈣素。而且具有簡單、快速、全自動化和可以隨機進樣的優(yōu)點。第25頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日甲狀旁腺素[Parathyroidhormone，PTH]

有選擇地檢測完整的甲狀旁腺素，可以直接了解甲狀旁腺體的分泌活性。ElecsysPTH測定采用雙抗體夾心法原理，生物素化的單抗與N端（1-37）結合，釕標記的單抗與C端（38-84）結合。對應的抗原決定簇氨基酸序列在26-32和55-64區(qū)域。第26頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日?PTH–在甲狀旁腺中合成并分泌進入血液循環(huán)–與維生素D一起參與機體內鈣的代謝/骨鈣的磷酸化–通過小腸中鈣的吸收及排泄參與血鈣的調節(jié)–分泌受到血鈣濃度的負反饋調節(jié)–甲狀旁腺機能亢進導致PTH分泌增加/甲狀旁腺腫瘤第27頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日甲狀旁腺素的主要臨床應用診斷甲狀旁腺功能亢進和繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥。與降鈣素和維生素K等共同調節(jié)機體鈣磷代謝.Paget骨病（變形性骨炎），臨床上出現高血鈣及PTH分泌增多。診斷甲狀旁腺功能低下癥和甲狀腺功能低下癥。第28頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日檢測范圍：1.20─5000pg/ml或0.127-530pmol/l正常參考值：15-65pg/ml或1.6-6.9pmol/l第29頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日β膠原特殊序列

[β-CrossLaps(β-CTx)]

骨基質的有機成分中，90%是由I型膠原組成的。在正常的骨代謝過程中,骨基質進行著有序的合成與分解。重要的I型膠原分解片段是C端肽（CTx）。在骨成熟過程中，C端肽的α天冬氨酸轉變成β型（βCTx）。此C端肽的同分異構體是I型膠原降解所特異的。檢測血清C端肽可用于監(jiān)測骨質疏松癥第30頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日或其它骨疾病的抗吸收治療，療效可在幾周后反應出來。由于采用了針對β8AA八肽的兩種單克隆抗體，ElecsysβCrossLaps能特異檢測交聯的I型膠原同分異構體片段及含有此八肽雙體的所有I型膠原分解片段（β-CTx）第31頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日Elecsysβ-crosslaps的特點全自動檢測準確度高(6%)全過程18分鐘靈敏度高0.02ng/ml=20pg/ml批間同一性好(<5%)檢測范圍：0.01-6.0ng/ml第32頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日Elecsysβ-crosslaps的優(yōu)點大大的縮短了檢測時間結果可靠單樣本檢測可作為日常檢測精確的監(jiān)測治療效果無需稀釋易于操作第33頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日正常參考值

例數均數SD均數+2SDng/ml（pg/ml）ng/ml（pg/ml）ng/ml（pg/ml）

男性30-50歲1650.300(300)0.142(142)0.584(584)50-70歲1090.304(304)0.200(200)0.704(70>70歲3650.394(394)0.230(230)0.854(854)

女性停經前2540.299(299)0.137(137)0.573(573)

停經后4290.556(566)0.226(226)1.008(1008)

第34頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日?β-crosslaps–I型膠原的降解產物–骨吸收增加時,其水平增高–有助于指示對骨質疏松等疾病進行抗吸收治療的有效性–在治療后幾周之后就可以檢測出變化檢測范圍：0.010─6.00ng/ml或106000pg/ml第35頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日羅氏的主要競爭對手DPC：是骨吸收標志物的最大供應商，主要產品尿DPD（脫氧膠原吡啶交聯），全自動分析，占骨吸收市場的40%。Beckman：是骨形成標志物的最大供應商，主要產品BAP（骨特異性堿性磷酸酶），占骨形成檢測市場的40%。該項目與肝臟來源的堿性磷酸酶的交叉反應約15-20%。第36頁，共40頁，2023年，2月20日，星期日Ostex:骨轉化單一產品，2