常見疾病的實驗室診斷 骨質疏鬆

時間: 2014-05-09

骨質疏鬆症(osteoporosis,OP)

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一、疾病概述
  骨質疏鬆症(osteoporosis,OP)是以低骨量和骨組織微結構破壞爲特徵,致使骨脆性增加、易發生骨折的全身性骨骼疾病。本病的發生率隨年齡而增長.是老年人最常見的代謝性骨病,被認爲有相當高的死亡率。臨牀上根據骨質疏鬆發生的原因分爲三類:①原發性:包括絕經後骨質疏鬆(Ⅰ型)和老年性骨質疏鬆(Ⅱ型)。Ⅰ型由破骨細胞介導,最常見於絕經不久的女性,骨形成及骨吸收的生化指標均增高.爲高轉換型,快速的骨丟失主要爲小樑骨,特別是脊椎和橈骨遠端;Ⅱ型多在65歲以後發生,骨形成及骨吸收的生化指標在正常範圍或偏低,爲低轉換型,與高齡、慢性鈣缺乏、骨形成不足有關,主要侵害椎體和髖骨;②繼發性:往往是由於某些疾病、藥物或其他原因造成,如甲狀旁腺功能亢進症、甲狀腺功能亢進症、庫欣綜合徵、胃腸吸收障礙、慢性腎病、惡性腫瘤的骨轉移、骨髓瘤、淋巴瘤、成骨不全、應用皮質類固醇激素、甲狀腺素、酒精等,其他還有制動、廢用和失重等;③特發性:常有家族遺傳史,多見於8~14歲的青少年,女性多於男性。本章主要討論原發性骨質疏橙。
  骨質疏鬆症骨折的三個典型部位是人體的椎體、前臂和髖部。骨質疏鬆發生骨折的危險性取決於性別、種族和年齡,其中年齡是一個很重要的因素,並與骨折的部位相關。年齡在50~70歲的婦女脊椎和腕骨骨折的發生率高於髖骨骨折,而老年男性和女性髖骨骨折的發生率與年齡均呈幾何形式上升,所以年齡超過75歲後髖骨是骨質疏鬆症骨折發生的最常見部位。
  
  【病因和發病機制】
  骨質疏鬆症及骨質減少和遺傳的多態性、老齡、激索的缺乏和過多、營養缺乏、血液系統的惡性腫瘤、制動等有關。發生骨質疏鬆的很多機制還是不清楚的,但近30年,由於生化和遺傳學技術的發展.使人們對該領域認識有了很大的進展。
  1.遺傳的多態性 大量的研究證實遺傳因素對骨峯量起到很重要的決定作用,骨質疏鬆症婦女的女兒們或有特發性骨質疏鬆症患者的一級男性親屬的骨密度要比相對應的正常人羣的骨密度低。一些對骨密度有顯著影響作用的候選基因已在研究,如維生素D受體基因、Ⅰ型膠原α1基因、雌激素受體基因等.這些基因的研究顯示了骨質疏鬆症可能是多基因疾病,同時對其中一些基因的研究可以用於預測骨密度和骨折。
  2.老齡絕大多數骨質疏鬆症是與年齡相關的骨質丟失有關。人的一生骨量的變化分三個階段。第一階段:骨量上升期.出生後經過骨的生長以及青春期後骨骼的加同,使骨形成超過骨吸收,約在30~35歲骨量達到峯值。第二階段:骨代謝平衡期,骨吸收與骨形成平衡。第三階段:骨量減少期,這一階段骨吸收大於骨形成,表現爲緩慢的、年齡依賴型骨量丟失。隨年齡增加,骨丟失到一定程度就會大大增加骨折的危險性。
  3.性激素缺乏骨質疏鬆好發於絕經後婦女,研究顯示老年女性其血清雌二醇水平在10~15pg/ml者與血清雌二醇水平小於5pg/ml者相比,骨密度要好而且少脊椎變形。雌激素可直接或間接抑制骨吸收,成骨細胞和破骨細胞可以識別雌激素受體,雌激素缺乏使骨對甲狀旁腺激素敏感性增加,造成骨吸收增強而導致骨量的丟失。這種骨量的丟失與年齡或引起雌激素缺乏的原因無關。雄激素可作用於成骨細胞促進骨形成並抑制破骨細胞的分化,性腺功能減退的男性也存在着骨質丟失的問題,但性腺衰竭對骨的影響是多因素作用的結果。
  4.其他 體質因素、生活方式及營養與骨礦密度和骨折有關。體重是峯值骨量最重要的決定因素之一,體重的改變也同樣是髖骨骨折發生的重要因素;鍛鍊對骨骼有益,長期鍛鍊也減少了髖骨骨折的危險性;酗酒與骨的更新減慢及骨小樑體積的減少有關;吸菸對男性和女|生骨礦密度和骨量丟失數率均有不良影響;過量咖啡因的攝人與骨量的減少有關;骨生長期如鈣攝人不足可造成較低的峯值骨量。
  目前認爲.原發性骨質疏鬆的發生可能是在骨再建過程中,激素的系統調節和各種細胞因子的局部調節發生變化.導致激活頻率增加或骨吸收和骨形成的偶合機制障礙,使骨再建失衡,最終將引起骨量減少和骨組織微結構變化。任何影響破骨細胞和成骨細胞數目及功能的因素都可引起本病。骨吸收主要由來源於骨髓造血幹細胞的破骨細胞介導,骨吸收增強是破骨細胞數量和活性增強的結果,影響骨吸收的因素有:①1.25(OH)2D3;②雌激素;③甲狀旁腺素(PTH);④降鈣素(CT);⑤細胞因子,如IL-6、IL-1和IL-11。骨形成主要由來源於骨源性基質幹細胞的成骨細胞介導.影響骨形成的因素有:①遺傳因素;②鈣;③生活方式;④激素;⑤藥物,如糖皮質激素、甲狀腺激素、抗癲癇藥、肝素、化療藥及長期鋰治療等。
  
  【臨牀表現】
  疼痛是最常見、最主要的症狀,是由於骨轉換過快,骨吸收增強,骨小樑破壞、消失,骨膜下皮質骨的破壞引起。但大多數患者在早期有很長一段亞臨牀期,在這一階段患者無症狀與體徵,但影像學和組織學檢查可以出現異常。骨質疏鬆最初的臨牀症狀爲腰背痛,常在運動或負重時突然出現且疼痛明顯,其他疼痛依次爲膝關節、肩背部、手指、前臂、上臂。骨折是骨質疏鬆症常見的併發症,常因輕微活動或刨傷,如彎腰、負重、擠壓、摔倒等而發生,骨折常見的部位脊柱、髖部和前臂。椎體壓縮性骨折引起駝背、身材變矮,是骨質疏鬆的重要體徵之一,嚴重的脊柱畸形可使肋骨與髂嵴相接觸,引起下部肋骨的疼痛,也可能壓迫胸腹臟器而導致呼吸困難和胃腸道症狀。髖部骨折是一種毀壞性病變,危害最大,可致殘、致死。
  
  【診斷與鑑別診斷】
  原發性骨質疏鬆症的診斷必須排除各種繼發性可能後才能成立。目前骨質疏鬆症的診斷主要有賴於臨牀表現和骨量測定,實驗室有關項目的檢測有助於確定骨轉換類型、動態觀察藥物治療反應以及發病機制的探討。
  1.骨量測定骨質疏鬆最可靠的診斷是直接測量骨密度(BMD)和骨礦含量(BMC),有很多方法用於測定軀幹、外周或全身的骨鬆質或骨皮質的骨密度。按測量性質可分爲定性、半定量和定量三類,按方法特性可分爲放射性和超聲。現廣泛使用的儀器有單光子(SPA)、雙光子(DPA)、單能X線(SXA)、雙能x線(DXA)吸收法,定量CT(QCT)和定量骨超聲(QUS)。
  1994年WHO針對白人婦女骨量測定的診斷標準爲:①正常:骨密度在正常年輕人羣均值1.0標準差(SD)之間;②骨量減少(osteopenia):骨密度低於正常年輕人羣均值1.0SD~2.5SD者;③骨質疏鬆症(osteoporosis):骨密度低於正常年輕人羣均值2.5SD以上者。④嚴重骨質疏鬆症:骨密度低於正常年輕人羣均值2.5SD以上,並伴有1處或多處骨折。男性的診斷標準尚未確立,但目前一般參考上述標準。我國男女兩性的診斷標準正在探討中。
  2.骨組織活檢 疑難病例可在髂嵴取骨活檢,並進行骨組織計量學檢查,可獲得精確的骨量,並且能根據四環素雙標記測量骨組織中反映骨吸收和骨形成的動力學指標,區分骨量減少的骨轉換類型。也可在骨組織切片上觀察骨皮質、骨鬆質、骨小樑的結構和連接性。
  3.骨痛需與肌肉勞損鑑別。骨密度減低的鑑別診斷包括骨軟化、腎小管性酸中毒、多發性骨髓瘤、骨轉移癌等。
二、檢驗診斷
  與骨代謝有關的一般實驗室生化檢查,如鈣、磷等骨質疏鬆患者多在正常範圍,如這些指標異常,應注意是否有繼發性骨質疏鬆或其他代謝性骨病的可能。近年來,一些能夠反映機體骨吸收和骨形成功能的特殊生化指標,對了解骨質疏鬆症患者骨再建狀況具有一定的臨牀意義。
  
  【生化和免疫學檢驗項目】
  (一)血、尿骨礦物質成分
  1.血清總鈣和遊離鈣 原發性骨質疏鬆患者血鈣一般在正常範圍。
  2.血清無機磷 原發性骨質疏鬆患者血磷一般在正常範圍。
  3.血清鎂絕經後及老年性骨質疏鬆症血清鎂均下降。
  (二)骨形成指標
  1.鹼性磷酸酶(alkalinephosphatase,ALP)血清中ALP主要來源於肝和骨,其中骨ALP約佔50%。由於受同工酶的影響,單純測血清總ALP缺乏敏感性和特異性,而測同工酶骨ALP則可較敏感地反映骨代謝。骨ALP是成骨細胞合成分泌的特異性產物。絕經後婦女骨質疏鬆症約60%骨ALP升高,血清中ALP升高者僅佔22%,老年骨質疏鬆症ALP變化不顯著。
  2.骨鈣素(Osteocalcin,OC)
  (1)測定方法:放射免疫法、酶聯免疫法。
  (2)標本:血清或血漿。待測血清標本應在抽血後迅速處理。
  (3)參考範圍:放射免疫法:3.77~5.73μg/L;酶聯免疫法(ELISA法):<5歲:(14.8±7.5)μg/L;6~15歲:(38.6±18.3)μg/L;16~20歲:11.5~4.0μg/L;21~50歲:(5.2士2.4)μg/L;51~60歲:(4.8士2.2)μg/L;>60歲:3.8~2.8μg/L。
  (4)臨牀診斷價值和評價:骨鈣素亦稱骨γ-羧基穀氨酸蛋白(boneglaprotein,BGP),是骨組織的特異性蛋白,是非膠原性蛋白的主要成分,佔骨基質非膠原蛋白的15%~20%,約佔骨質蛋白的3%。骨鈣紊由成熟成骨細胞、成牙本質細胞和肥大的軟骨細胞特異合成並分泌到骨中,參與調節和維持骨鈣,其合成是維生素K依賴性的,受1.25(OH)2D3調節。正常生理情況下.2/3骨鈣素特異地結合羥磷灰石.使骨鹽沉積形成羥磷灰石結晶,調整骨礦化沉積速率,調節骨的生長,1/3進入血液循環。
  國際上把血清BGP作爲反映機體成骨細胞功能活性的敏感、特異分子標誌物。由於在骨吸收過程中,基質中的骨鈣素可釋放到血液,因此,骨鈣素水平又可作爲判斷骨轉移的指標。準確說,骨鈣素是評價骨形成和骨轉換率的特異性指標,而並非骨質疏鬆的特異性指標。在骨質合成時,尤其是骨損傷後骨質合成的早期,血清骨鈣素可以增高。骨鈣索水平下降,則提示成骨細胞活性下降及骨轉移率降低。BGP增高見於高轉換率骨質疏鬆。老年性骨質疏鬆症可有輕度升高,絕經後骨質疏鬆BCP升高明顯,雌激素治療2~8周後BGP下降50%以上。
  (5)方法學評價和問題
  1)標本採集:採集禁食後早晨空腹的靜脈血。BGP分泌具有生物節律性,清晨高,下午和傍晚達到最低,後又逐漸上升,直至凌晨4:00間達到最高點。
  2)抗凝劑:血漿BGP較血清中的濃度低。研究表明用鋰肝素抗凝,BGP水平較高,爲血清中的83.6%,EDTA抗凝時爲65.1%。
  3)目前應用放射免疫和酶聯免疫分析兩種方法檢測BGP。第一代放免法用牛BGP作爲抗原和標準,由於人和牛BGP的C-端相同,傳統的牛抗血清大多能識別BGP分子的C-端,所以各實驗室的抗血清測出血中的BGP水平相差很大。目前大多用人骨提取BGP作抗原。不論使用多價抗體或單克隆抗體,都能識別BGP分子的抗體決定簇。血中主要是完整的BGP片段和N-端大片段,而在室溫下幾小時後,完整BGP片段很快降解成N-端大片段。
  3.札清Ⅰ型前腔原羧基端前肽(carboxyterminalpropep-tideoftypeⅠprocollagen,PICP)和Ⅰ型前膠原氨基端前肽(NterminalpropeptideoftypeIprocollagen.PINP)
  (1)測定方法;放射免疫法,ELISA。
  (2)參考範圍:PICP:成人:50~200μg/L,嬰兒可高達2900μg/L。
  (3)PICP和PINP的生化特性:Ⅰ型膠原是人體內含量最豐富的膠原類型,廣泛分佈於疏鬆結締組織、骨骼和肌腱,其前體爲Ⅰ型前腔原。骨基質中骨膠原蛋白佔90%,其中主要爲Ⅰ型骨膠原。成骨細胞內合成l型前膠原後以可溶性方式分泌至細胞外.經特異的蛋白酶進行修飾,分別從多肽鏈的羧基端和氨基端切除部分片段,其中來自棱基端的小分子肽,即爲PICP(Ⅰ型前膠原羧基端前肽),來自氨基端的小分子肽爲PINP(Ⅰ型前膠原氨基端前肽)。
  PICP分子量爲117kD,肽內有二硫鍵存在,分子較穩定,由肝清除,半衰期爲6~8分鐘。PINP分子量爲70kD,含Gly-x-y結構,x、Y分別爲脯氫酸和羧脯氫酸,由肝內皮細胞上的清道夫受體俘獲並清除,一些PINP直接沉積到骨基質上。
  (4)臨牀診斷價值和評價:PICP、PINP在血清中的含量反映成骨細胞合成骨膠原的能力,是監測成骨細胞活力和骨形成的實驗室指標基礎,對於研究骨代謝改變、骨質疏鬆診斷及其發病機制、藥物治療觀察等有着重要意義。絕經後骨質疏鬆症PICP水平不增加,但雌激素治療6個月可下降30%。
  理論上PICP是骨形成的良好指標,佃臨牀應用敏感性差,其水平與骨組織學上骨形成相關性也較微弱。近年研究,與BGP和PICP相比,PLNP是骨形成更爲特異和敏感的指標。
  (三)骨吸收指標
  1.尿鈣
  (1)測定方法:同血鈣的測定。
  (2)標本:24小時尿液。
  (3)參考範圍:尿鈣:尿中鈣的排泄量正常值50~200mg/d,通常採用肌酐修正法,計算尿鈣排泄量:
  尿鈣排泄量(mg/dlGF)=
  尿鈣與肌酐比值(Ca/Cr):成人:(0.093土0.061)mg/mg
  絕經後:(0.163±O.111)mg/mg
  (4)臨牀診斷價值和評價:正常膳食條件下,鈣從尿中排出量約爲攝人量的20%左右,尿鈣排出量與鈣攝入量呈指數關係,與腸道吸收的鈣量呈正相關。
  尿鈣排泄量因食物中鈣攝取量的不同而異,一般男性高於女性。在退行性骨質疏鬆症或者特發性青少年骨質疏鬆症時尿鈣排泄量減少。
  尿Ca/Cr雖然不是反映骨吸收的特異指標,但能一定程度上反映體內鈣代謝及骨吸收的程度和狀態,而且價格低廉、實驗要求低,可作爲輔助診斷和鑑別診斷及治療的動態觀察指標。
  2.尿羥脯氨酸(hyroxyproline,HOP)膠原蛋白的氨基酸組成和在肽鏈中的排列順序有其特殊性,其中甘氨酸(Gly)佔總氨基酸1/3,脯氨酸(Pro)和羥脯氨酸(HOP)佔1/5以上。羥脯氨酸屬非編碼氨基酸,在成纖維母細胞合成膠原蛋白後,由脯氨酸羥化而成,HOP爲膠原所特有,與其螺旋形成並能承受強大的拉力有關。
  (1)測定方法:HPLC和分光光度法。
  (2)標本:24小時尿。
  (3)參考範圍:兒童:1~5歲:150~496μmol/24h尿;6~10歲:270~755μmol/24h尿;11~14歲:480~1370μmol/24h尿;成人:150~420μmol/24h尿。
  (4)臨牀診斷價值和評價:因HOP是膠原蛋白所特有,其在組織、血以及尿中的含量反映膠原的合成與分解。HOP約一半由尿排出體外,因而測定尿HOP含量可反映膠原蛋白的代謝及某些疾病對結締組織的損害程度,尤其是對骨組織的損害,具有一定的參考價值。HOP是監測破骨細胞功能的指標,但其尿中排出量的波動範圍較大,不僅受體內膠原蛋白合成、分解的影響,而且與某些疾病對結締組織的破壞程度有關,如嚴重骨折、軟組織損傷、灼傷等.尿HOP排出會增加。
  血清HOP水平升高見於高轉換率骨質疏鬆症。老年性骨質疏鬆症HOP變化不顯著,絕經後骨質疏鬆症HOP升高。
  (5)方法學評價:雖然HOP是反映骨吸收和骨轉換程度的指標,但存在一些缺點:①特異性不高.受飲食影響較大,收集24小時尿之前2~3天,應進食無腔原飲食,如肉類、禽類、魚類、布丁等;②血清羥脯氨酸和總羥脯氨酸水平與尿羥脯氨酸含量密切相關;③參考值僅對腎小球濾過率正常者有效。
  3.尿吡啶啉(pyridinoline,PYD)和尿脫氧吡啶啉(deoxypyridinoline,D-PYD)在成熟I型膠原中吡啶啉(PYD)和脫氧吡啶啉(D-PYD)是Ⅰ型膠原分子之間構成膠原纖維交聯的物質,起穩定膠原鏈的作用。毗啶啉又名羥賴氨酸吡啶啉(hydroxylylpyridinoline,HP),脫氧後形成脫氧吡啶啉,又名賴氫酸吡啶啉(lysylpyridinoline,LP)。脫氧毗啶琳僅存在於骨和牙本質中,吡啶啉也存在於關節軟骨、韌帶和脈管中。
  (1)測定方法:主要有高壓液相色譜法(HPLC)、化學發光法及ELISA法。
  (2)參考範圍:HPLC:健康的絕經前女性:PYD:17~60μmol/mol肌酐。D-PYD:1.8~90μmol/mol肌酐。
  HPLC:2~5歲健康兒童:PYD:35~380μmol/mol肌酐。
  D-PYD:7.1~135/μmol/mol肌酐。
  (3)臨牀診斷價值和評價:當骨吸收時,膠原纖維降解,PYD和D-PYD被釋放入血循環,並從尿中排出。測定尿中的PYD及D-PYD可直接評價骨丟失率,比尿HOP更特異、靈敏,並不受攝入食物的影響,是反映骨吸收的特異的敏感性指標。尿中PYD與D-PYD的變化往往先於骨密度的改變,並可連續測定以便得到長期的骨代謝變化,能夠有效地監測骨吸收的治療效果。其測定對骨質疏鬆早期診斷,長期隨訪,抗吸收治療藥物療效觀察提供依據。但由於PYD也存在於軟骨中,不具特異性。
  絕經後骨質疏鬆症尿中的PYD及D-PYD?顯著升高。老年性骨質疏鬆症增高不顯著。
  (4)方法學評價和問題:尿吡啶啉(PYD)在反映活動性的骨丟失優於HOP,可經酸水解後用高效液相色譜法(HPLC)測定,也可用免疫法直接測定其遊離的部分(約佔總量的30%)。高效液相色譜對於揮發性低、熱穩定性差、分子量大的高分子化合物以及離子型化合物的分離尤爲有利。
  尿中PYD與D-PYD的含量通常以尿肌酐來校正,所以受肌酐水平影響。
  4.Ⅰ型膠原交聯氨基末端肽(N-terminaltelopeptideSoftypeⅠcollagen,NTX)
  (1)測定方法:主要有ELISA和HPLC。
  (2)標本:尿液。
  (3)參考範圍:單克隆抗體法:
  5~10歲最高;(365±65.4)pmolBCE/μmol肌酐。
  11~20歲:(133.2±9.8)pmolBCE/μmol肌酐。
  男性;21~86歲:(31.3±4.0)pmolBCE/μmol肌酐。
  女性:21~50歲:(30.9±3.1)pmolBCE/μmol肌酐。
  51~60_歲:(43.5±2.9)pmolBCE/μmol肌酐。
  61~70歲:(50.3±7.8)pmolBCE/μmol肌酐。
  71~86歲:(66.6±18.2)pmolBCE/μmol肌酐。
  (4)臨牀診斷價值和評價:Ⅰ型膠原纖維的氨基端通過吡啶啉或脫氧吡啶啉與另一膠原分子和930位氨基酸形成Ⅰ型膠原交聯氨基末端肽(NTX)。在骨吸收的過程中被釋放出來,從尿中排泄,可作爲骨吸收的特異指標。將NTX與PYD、D-PYD、B-ALP和BCP升高幅度相比證明NTX在研究雌激素缺乏所致的骨吸收增加上較總PYD更爲敏感。
  尿中NTX在出生時濃度最高,隨着年齡增加逐漸下降,青年時處於相對穩定狀態。絕經後婦女顯著高於絕經前,高轉換型骨質疏鬆症明顯升高。
  (5)方法學評價
  1)用ELISA測定NTX,爲近年開展起來的檢測骨吸收的方法,該法簡便易行,敏感,結果準確,穩定性好,且測定不受飲食影響。
  2)用ELISA測定NTX是以單克隆抗體辨別Ⅰ型膠原吡啶啉基上的N端肽,測定線性範圍200~500nmolBCE(bonecolagenequivalent,即相當於每升納克分子膠原量)。
  5.尿羥賴氨酸糖苷(hyglycosidedroxylysine,HOLG)
  (1)測定方法:反相HPLC。
  (2)標本:24小時尿。
  (3)臨牀診斷價值和評價:羥賴氨酸糖苷是Ⅰ型膠原的組成成分,以葡萄糖半乳糖苷羥賴氨酸和半乳糖苷羥賴氨酸兩種形式存在,由於葡萄糖半乳糖苷羥賴氨酸也存在於皮膚和補體Clq中,所以半乳糖苷羥賴氨酸更具特異性。由於其糖基化形式不會產生代謝變化,亦不會被食物成分所影響,故其作爲反映骨吸收的指標優於尿羥脯氨酸。
  HOLG是反映骨吸收的指標,較HOP更靈敏,升高見於高轉化率骨質疏鬆症。
  6.抗酒石酸鹽酸性磷酸酶(tartrateresistantacidphospha-tase,TRAP)
  (1)測定方法:包括ELISA、化學法、熒光免疫法、放射免疫法、吸收光譜法和酶法等。
  (2)標本:血清或血漿。
  (3)參考範圍:對硝基酚磷酸鹽法;男:(9.88±5.80)IU/L.女:(9.47±5.40)IU/L。
  (4)臨牀診斷價值和評價:血中的酸性磷酸酶有6種同工酶,主要來源於前列腺、肝,腎、紅細胞、血小板和骨,電泳可分出6條帶(Type0~5),來源於骨的屬於Type5,Type5帶上的還包括一些其他來源的酸性磷酸酶,其具有抗酒石酸的特性,故稱爲抗酒石酸鹽酸性磷酸酶(TRAP)。主要是骨源性的,但也有其他如紅細胞來源的。TRAP的分子量約爲35kD.分子中有兩個鐵原子,是酶的活性催化部位,骨TRAP存在於重吸收小囊泡中,主要由破骨細胞釋放,在骨吸收活躍的部位升高,是反映骨吸收的特徵性酶。
  血清活性水平與年齡呈負相關,男性0.5~9歲、女性10~19歲達到高峯。20歲以後逐漸下降。
  TRAP增高見於絕經後骨質疏鬆症。老年性骨質疏鬆症TRAP增高不顯著。
  (5)方法學評價和問題:正常人血清中,存在兩種5型TRAP異構體,即5a和5b。5a型TRAP可以在唾液酶的作用下轉變爲5b。只有破骨細胞來源的TRAP-5b才具有酶活性,經臨牀實驗表明,血清TRAP-5b可更好地反映破骨細胞活性。目前測定TRAP的方法主要有光譜吸收法、酶法和ELISA法。利用TRAP-5b具有被氟化劑抑制和可抗酒石酸、肝素的特性,可通過血漿與試劑中抑制物和抵抗物的作用,運用酶的連續監測方法,快速測出血清(或血漿)中TRAP的活性。
  血清TRAP結果不受飲食影響。在室溫下,血清抗酒石酸酸性磷酸酶的活性每小時下降25%.如不經酸化,直接放置在4℃24小時其活性下降15%。
  7.血清Ⅰ型膠原交聯羧基末端肽(ICTP)
  (1)測定方法:RIA和ELISA。
  (2)臨牀診斷價值和評價:血清ICTP是Ⅰ型膠原C端肽通過吡嚏交聯結合而成,ICTP分子量約10kD,可通過腎小球基膜。在骨吸收過程中,Ⅰ型膠原被分解,釋放ICTP。ICTP與Ⅰ型膠原溶解比例爲1:1,是破骨細胞性膠原溶解的定量指標。聯合測定血清ICTP和PICP是反映骨膠原形成和溶解狀態的直接指標。
  血清ICTP水平可以反映由雌激素缺乏所致骨質疏鬆症的骨轉換情況,與尿HOP、Ca/Cr和血漿TRAP相比更特異、靈敏。
  (3)方法學評價和問題:目前檢測方法有放射免疫和酶聯免疫分析兩種。用放射免疫法測定肝素或EDTA抗凝的血漿中ICTP濃度與血清中ICTP濃度無顯著區別。但用枸櫞酸鹽抗凝的血漿中,ICTP的濃度較相應血清中的濃度下降約50%。
  血中的ICTP主要經腎臟排泄。因而當腎功能不全、GFR<50ml/(min?1.73m2)時,ICTP升高。在室溫和4℃保存5天的血樣,與20℃下保存5天的血樣相比,ICTP濃度分別下降1.217%和516%。樣品反覆凍融,也會造成ICTP濃度下降。
  
  【特殊檢驗項目】
  近年尚處於研究階段的用於指導骨質疏鬆症診斷的生化指標:
  (1)血清瘦素(Leptin):調節中樞神經(神經肽Y4)來控制骨量,神經肽Y4可能加強性激素調節小粱骨的骨密度。在絕經後婦女中,血清瘦素水平與腰椎的BMD(骨密度)之間存在明顯的正相關。
  (2)護骨素(OPG):又稱破骨細胞形成抑制因子,在骨質疏鬆症患者中血清水平下降。
  (3)胰島素樣生長因子-1(IGF-Ⅰ):調節骨細胞的生長、增殖與代謝。骨質疏鬆症患者的血清IGF-Ⅰ水平下降。
  
  【應用建議】
  目前骨質疏鬆的實驗室診斷方法學包括組織學、影像學和生化指標的檢測。在臨牀化學和骨代謝研究方面,生化指標檢測由於能反映短期內骨代謝狀況,具有簡便、快速、無創傷性的特點.在預防性診斷、指導治療、流行病學調查以及長期跟蹤監測方面獨具優勢。這些生化指標反映的骨代謝狀態不同且各有優缺點.由於受飲食、季節、藥物及疾病等因素影響,測定前需嚴格限定條件。骨代謝標誌物具有波動性,建議晨起空腹時採血、採尿。藥物治療初次檢測骨代謝標誌物評價骨代謝時,至少提前一個月停用影響骨鈣代謝的藥物。
  儘管骨代謝標誌物在骨質疏鬆症的日常診療中佔有重要的位置,但目前尚無可靠的診斷標準,檢測方法亦未標準化,因此,仍需循證醫學研究以達成臨牀共識或制定指南

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