羅氏診斷骨標志物臨床應用

羅氏診斷骨標志物臨床應用第1頁/共49頁骨標志物的臨床意義

骨標志物臨床意義P1NP110元醫(yī)保(A類19家)用于體外定量檢測人體血清或血漿中的總P1NP。該檢測適用于絕經后女性骨質疏松癥患者和Paget’s骨病患者的療效評估。β-CTX110元醫(yī)保(A類19家)用于體外定量檢測人體血清或血漿中的I型膠原降解產物。該檢測適用于絕經期后婦女和骨量減少個體抗骨重吸收治療（如二磷酸鹽類和激素替代治療）的療效評估。VitD60元醫(yī)保用于定量測定人血清或血漿中總25羥基維生素D的含量,有助于評估維生素D缺乏癥。PTH140元醫(yī)保該免疫測定法適用于人血清和血漿中完整的甲狀旁腺激素的體外定量檢測，主要用于高鈣血癥和低鈣血癥的鑒別診斷。N-MID110元醫(yī)保用于體外定量檢測人體血清或血漿中的N-MIDOsteocalcin。該檢測適用于抗骨重吸收治療（如骨質疏松癥和高鈣血癥）的療效評估第2頁/共49頁骨質疏松癥

定義

骨質疏松癥定義

因骨量低下

微結構破壞

骨脆性增加

易發(fā)生骨折

全身性骨病臨床表現：疼痛、脊柱變形、骨折第3頁/共49頁骨質疏松正常骨骨質疏松癥

骨丟失表現

第4頁/共49頁0102030405001020304050607080骨量年齡最大骨密度更年期老年青春期發(fā)育期退化期更年期之前很早女性的骨量已經比男性要低通常男性的最大骨密度要比女性高30-50%一般女性只需丟失男性骨量的一半就可形成骨質疏松。而女性的骨丟失率也較男性為高

男性女性骨質疏松癥

骨量的年齡變化曲線第5頁/共49頁骨質疏松癥

分類原發(fā)性骨質疏松癥

I型：女性絕經后骨質疏松癥

Ⅱ型：老年退化性骨質疏松癥繼發(fā)性骨質疏松癥

內分泌的疾患：如甲狀腺、甲狀旁腺疾病、糖尿?。活愶L濕性關節(jié)炎、腎病、腫瘤病變、胃腸道功能紊亂等；

藥物如肝素、免疫抑制劑、糖皮質激素長期應用；第6頁/共49頁骨質疏松癥

骨折的發(fā)病率1.1996年美國每年估計（所有年齡）3.1996年美國每年估計（＞29歲女性）3.1996年美國每年估計（＞30歲女性）4.1996年美國估計（新病例，所有年齡的女性）51015200骨質疏松性骨折1心臟病發(fā)作2中風3乳腺癌4年發(fā)病人數（10萬）第7頁/共49頁【細胞基礎】【基本過程】【表現形式】

破骨細胞去除舊骨(破骨/骨吸收)骨的塑建成骨細胞生成新骨(成骨/骨形成)骨的重塑骨質疏松癥

骨轉換過程

第8頁/共49頁骨質疏松癥

骨轉換過程

靜息逆轉激活Baron,R.GeneralPrinciplesofBoneBiology.PrimerontheMetabolicBoneDiseasesandDisordersofMineralMetabolism.AmericanSocietyforBoneandMineralResearch,WashingtonDC,2003:1–8骨形成骨吸收第9頁/共49頁

骨吸收>>骨形成骨丟失骨質疏松癥

骨重建異常

第10頁/共49頁骨代謝指標

概念

在骨重塑的不同階段由成骨細胞和破骨細胞產生、釋放的蛋白質或基質降解產物-骨代謝生化指標：鈣、磷、骨堿性磷酸酶

-骨轉換標志物：骨形成標志物（1型原膠原N-端前肽、骨鈣素）、

骨吸收標志物（血清1型膠原交聯C-末端肽）第11頁/共49頁骨形成標志物骨吸收標志物血清堿性磷酸酶（ALP）空腹2小時的尿鈣/肌酐比值骨鈣素（OC）血清抗酒石酸酸性磷酸酶（TRACP）骨型堿性磷酸酶（BALP）血清1型膠原交聯C-末端肽（S-CTX）1型原膠原C-端前肽（PICP）尿吡啶啉（Pyr）1型原膠原N-端前肽（P1NP）尿脫氧吡啶啉（D-Pyr）P1NP和S-CTX為IOF&IFCC推薦的敏感性較好的骨轉換標志物原發(fā)性骨質疏松癥診治指南（2011）,中華骨質疏松和礦物質鹽疾病雜志2011年3月第4卷第1期骨轉換標志物

指南推薦

第12頁/共49頁骨轉換標志物

P1NP骨合成標志物

第13頁/共49頁骨轉換標志物

?-CrossLaps骨吸收標志物第14頁/共49頁骨轉換標志物

注意事項

?-CrossLaps受晝夜節(jié)律影響而變化?-CrossLaps受進食的影響WichersM,etal.;ClinChem1999;45:1858-1860清晨空腹檢查;兩次檢測盡量在同一時間第15頁/共49頁http://www.abdn.ac.uk/medicine_therapeutics/boneTankoL.B.etal.Oralibandronate:changesinmarkersofboneturnoverduringadequatelydosedcontinuousandweeklytherapyandduringdifferentsuboptimallydosedtreatmentregimen.Bone322003;687-693Delmas.P.D.etal,:Effectofmonitoringboneturnovermarkersonpersistencewithrisedronatetreatmentofpostmenopausalosteoporosis.JChinEndocrinol.Metab.2007;92:1296-1304骨轉換標志物

P1NP/β-CrossLaps與BMD相比可早期反映療效

第16頁/共49頁抗骨吸收治療：雙膦酸鹽治療后3周，sCTX明顯降低;治療有效者，骨標志物維持在低水平;依從性差、停止治療，會導致sCTX快速升高;治療無效者或未接受治療者，骨標志物則停留在基線水平;Tankoetal.(2003)Bone,32:687-693.Furtherreferences:Okabeetal.(2004).Hanadottiretal.(2004),Somay-Renduetal.(2003)骨轉換標志物

β-CrossLaps監(jiān)測療效示意

第17頁/共49頁骨轉換標志物

P1NP在治療中的改變促骨形成治療：用Teriparatide(特立帕肽，甲狀旁腺激素肽)治療的病人在開始治療后3個月總P1NP即顯示150％的增加抗骨吸收治療：用雙膦酸鹽治療的病人P1NP下降，骨形成標志物下降下降超過40％，表明治療成功Black.NEnglJMed,2003,349:1207-15第18頁/共49頁診斷骨質疏松開始治療前，檢測標志物的基礎值β-CrossLaps-抗再吸收治療totalP1NP-合成代謝治療3個月后監(jiān)測骨標志物totalP1NP或β-CrossLaps抗骨吸收治療后β-CrossLaps無明顯降低抗骨吸收治療后β-CrossLaps明顯下降（>35-55%）促骨形成治療后totalP1NP無明顯升高促骨形成治療后totalP1NP明顯上升（>40%）維持目前治療繼續(xù)監(jiān)控每隔6-12個月一次詢問依從性、胃腸道副作用必要時調整治療方案骨轉換標志物

IOF：P1NP/β-CrossLaps監(jiān)測OP治療的推薦流程

第19頁/共49頁骨測定相關免疫測定臨床化學測定總PINP?-CTXN-Mid

骨鈣素PTH維生素

25(OH)-DCaPAPBAP*骨質疏松癥(+)++NNNNNN/(+)老年性骨質疏松癥(+)+(+)(+)(-)NNnd(+)軟骨病++++(-)(-)-(+)+成骨不全癥+(+)NNn.d.NNNNPaget病+++(+)NNNN++甲狀旁腺功能亢進癥或高血鈣癥n.d.+++N+-++腎性骨病(+)(+)N+(-)(-)+(+)(+)轉移性骨病++N+N+N-(-)+N(+)(+)(+)AP：堿性磷酸酶；BAP：骨特異性堿性磷酸酶；Ca：鈣；P：磷酸；P1NP：1N-末端前肽前膠原來源：Thomas,臨床實驗室診斷（1998）與Merlin,骨質疏松癥（1998）N=正常濃度范圍；+=濃度增加；(+)=濃度輕微增加；-=濃度降低；

(-)=濃度輕微降低；n.d.=無數據骨轉換標志物

鑒別診斷功能

第20頁/共49頁骨轉換標志物

甲狀旁腺素

生物學特性:甲狀旁腺主細胞分泌的84個氨基酸組成的多肽分子量約為9.5KD分泌呈現日夜節(jié)律波動(6:00最高，16:00最低)臨床意義:與降鈣素、VitD協同作用，調節(jié)鈣、磷水平，升鈣降磷促進小腸粘膜上皮細胞對鈣的吸收促進骨鹽沉積和骨的形成第21頁/共49頁我們如何檢測PTH？

放射免疫測定（RIA）第1代RIA（改編自Henrich2006）循環(huán)中的PTH71015343741PTH(1-84)PTH(7-84)片段C末端片段中分子片段結構抗原表位13484氨基末端（N）羧基末端（C）141218243249536069738426第22頁/共49頁我們如何檢測PTH？

免疫測定（IMA）–‘完整PTH’第2代IMA（改編自Henrich2006）循環(huán)中的PTH71015343741PTH(1-84)PTH(7-84)片段C末端片段中分子片段結構抗原表位13484氨基末端（N）羧基末端（C）141218243249536069738426第23頁/共49頁我們如何檢測PTH？

免疫測定–‘全部PTH’

第3代IMA（改編自Henrich2006）結構抗原表位13484氨基末端（N）羧基末端（C）141218243249536069738426循環(huán)中的PTH71015343741PTH(1-84)PTH(7-84)片段C末端片段中分子片段第24頁/共49頁生物學全段甲狀旁腺素（PTH1-84）

PTH與PTH（1-84）臨床應用

骨骼腎臟小腸PTH：治療骨質疏松甲狀旁腺功能亢進腺瘤切除術術后監(jiān)測PTH（1-84）：

慢性腎病病程監(jiān)控第25頁/共49頁在CKD患者中，PTH(1-84)水平可用于：評估慢性腎衰病人腎損程度評估透析病人繼發(fā)性甲狀旁腺機能亢進嚴重程度ROD腎性骨營養(yǎng)不良患者治療指導生物學全段甲狀旁腺素（PTH1-84）

CKD非常必要的臨床監(jiān)控指標第26頁/共49頁骨轉換標志物

3代PTH測定比較第1代第2代第3代最常見標識C-PTH中-PTH‘完整’PTH完整PTHCa-PTH（鈣PTH）生物完整PTH方法學競爭法

（多為RIA）免疫測定法（“夾心”測定）免疫測定法（“夾心”測定）PTH(1-84)是是是PTH(7-84)是是（有交叉反應性）否C終端片段是否否氨基(N)PTH是否：近端抗原表位（13-24）是：遠端抗原表位（26-32）是可進行Elecsys?

測定Elecsys?PTH完整Elecsys?PTH(1-84)（改編自Souberbielle2010）第27頁/共49頁骨轉化標志物

骨鈣素（Osteocalcin）

骨鈣素是一種分子量約為5800D的骨特異性蛋白，是骨骼中除膠原蛋白外最常見的蛋白

在骨合成中，成骨細胞產生骨鈣素，此過程依賴于VitaminK，同時VitaminD3有促進產生骨鈣素的作用。

成骨細胞骨鈣素產生后一部分吸收進入骨基質，另一部分釋放進入外周血。維持正常骨礦化、抑制異常羥基磷灰石結晶形成、抑制軟骨的礦化速率。第28頁/共49頁14911434449192043C-terminal完整分子N-terminal中分子片段MIGfragment1/31/31/3AA骨轉化標志物

骨鈣素N-MID片段穩(wěn)定性好，靈敏度高

血清中約1/3為完整骨鈣素，1/3為骨鈣素N端中分子片段，1/3為氨基酸短肽；血標本放在室溫>1時，骨鈣素大量降解，檢測完整分子數值降低。第29頁/共49頁骨轉化標志物

骨鈣素臨床意義了解成骨細胞，特別是新生成的成骨細胞的活動及狀態(tài)。骨鈣素值隨年齡的變化及骨更新率的變化而不同。骨更新率越快，骨鈣素值越高，反之降低。在原發(fā)性骨質疏松中，絕經后骨質疏松癥是高轉換型的，所以骨鈣素明顯升高；老年性骨質疏松癥是低轉換型的，因而骨鈣素升高不明顯。故可根據骨鈣素的變化情況鑒別骨質疏松是高轉換型的還是低轉換型的；甲狀旁腺功能亢進性骨質疏松癥中骨鈣素升高明顯。第30頁/共49頁骨轉化標志物

維生素D維生素D功能:維持體內鈣的平衡增加小腸對鈣的吸收骨的礦化作用免疫系統的調節(jié)作用抑制細胞分裂促進細胞分化合成7-脫氫膽固醇－(人皮膚真皮層)（

維生素D前體）膽固醇膽骨化醇（維生素D）

25-羥膽骨化醇=骨化二醇

25-OH-維生素D1,25-二羥膽鈣化醇=骨化三醇

1,25-(OH)2-維生素D腎(1-α羥化酶)肝（25-羥化酶）皮膚紫外光食物中攝取第31頁/共49頁骨轉化標志物

維生素D生物骨骼功能

32維持正常血液鈣與磷的濃度增加小腸鈣吸收支持類骨質與其他維生素、激素與礦物質的礦化維生素D的濃度受PTH密切調節(jié)，PTH可刺激腎小管對鈣離子重吸收，并促進腎臟生成維生素D1,25-(OH)2對于強壯骨骼的形成與維持非常重要第32頁/共49頁骨轉化標志物

維生素D缺乏

骨骼佝僂病、軟骨病骨質疏松、繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥肌肉功能衰弱、疼痛、失去平衡

跌倒風險糖尿病胰島素抵抗、胰島素分泌減少免疫系統肺結核、I型糖尿病、多發(fā)性硬化、Sj?gren-綜合癥、RA、甲狀腺炎、Crohn

氏病癌癥濃度低于20ng/ml與結腸、前列腺、卵巢與乳腺癌以及非何杰金氏淋巴瘤的發(fā)病風險30至50%的增加具有相關性心臟心肌梗死、充血性心衰、動脈粥樣硬化、高血壓神經系統抑郁、精神分裂癥、孤獨癥、帕金森病、Alzheimer氏病腎臟腎病綜合癥、蛋白尿、H?modialysis妊娠子代出現胰島自身抗體，增加先兆子癇風險第33頁/共49頁一般患者補充VitD3患者補充VitD2患者體內可檢測到的內源性VitD(25-OH)D3(25-OH)D3(25-OH)D3+(25-OH)D2(25-OH)VitD3測試可檢測可檢測可檢測D3/不可檢測D2

VitDtotal測試可檢測可檢測可檢測D3+D2檢測值比較和意義VitDtotal與(25-OH)VitD3數值與意義相當VitDtotal與(25-OH)VitD3數值與意義相當VitDtotal檢測值為D3+D2，數值上大于(25-OH)VitD3，更全面反應體內維生素狀況*正常人體內VitD2濃度無法檢測到，除非補充VitD2藥物骨轉化標志物

為補充VitD２的患者提供了監(jiān)測手段第34頁/共49頁骨轉化標志物

臨床(25-OH)VitD水平判讀維生素D缺乏:<10ng/ml

容易引起佝僂病及骨代謝異常維生素D不足:10–30ng/ml會引起PTH值升高，亞健康

維生素D充足:30–150ng/ml 滿足機體對VD的需求

維生素D中毒:>150ng/ml容易引起尿鈣升高，腎結石第35頁/共49頁骨轉化標志物

合適的25-OHD補充劑量IOF推薦:1、服用前檢測VD水平2、

補充VD應確?；颊哌_到目標濃度30ng/ml(75nmol/L)3、三個月后需重復檢測VD狀態(tài)，確保VD濃度達標IOFpositionstatement:vitaminDrecommendationsforolderadultsOsteoporosInt(2010)21:1151–1154第36頁/共49頁骨轉化標志物

30ng/ml有效抑制PTHPrevalenceofVitaminDInsufficiencyinanAdultNormalPopulationOsteoporosInt(1997)7:439–443抑制PTH臨界值VD=31.2ng/ml(78nmol/l)法國1569名患者50±6歲765男性（45歲-65歲）804女性（35歲-60歲）第37頁/共49頁骨轉化標志物

30ng/ml有效預防骨折Meta分析防骨折12RCTs患者42,279例；

防髖部骨折8RCTs患者40,886例

有效降低骨折風險需達到的維生素D濃度：29.6ng/ml(74nmol/L)

有效降低髖部骨折風險需達到的維生素D濃度：31ng/ml(78nmol/L)Bischoff-FerrariHAetal(2009)PreventionofnonvertebralfractureswithoralvitaminDanddosedependency:arecta-analysisofrandomizedcontrolledtrials.ArchInternMed169(6):551-561第38頁/共49頁骨轉化標志物

30ng/ml有效預防跌倒Meta分析8RCTs患者2,426名；

年齡65歲以上維生素D濃>24ng/ml(60nmol/L)有效降低跌倒風險23%PR=0.77（95%CI0.65-0.90）Bischoff-FerrariHAetal(2009)PreventionofnonvertebralfractureswithoralvitaminDanddosedependency:arecta-analysisofrandomizedcontrolledtrials.ArchInternMed169(6):551-561第39頁/共49頁骨質疏松患者依從性現狀

依從性差

1年內患者依從性為25%-75%[1]1年內患者平均堅持治療天數為245d[2]高達60％的采取每周一次雙磷酸鹽的患者，以及近80％采取每日一次雙磷酸鹽的患者，在一年內停止治療。[1]PierreD.Delmasetal.EffectofMonitoringBoneTurnoverMarkersonPersistencewithRisedronateTreatmentofPostmenopausalOsteoporosis.TheJournalofClinicalEndocrinology&Metabolism92(4):1296–1304[2]IPSOSHealth,EuropeanSurveyofPhysiciansandWomenwithOsteoporosis,January–April2005.SponsoredbyRoche/GSK第40頁/共49頁

骨質疏松患者依從性現狀

療效降低

第41頁/共49頁

IPSOSHealth,EuropeanSurveyofPhysiciansandWomenwithOsteoporosis,January–April2005.SponsoredbyRoche/GSK骨轉換指標

IOF依從性調查報告

調查目的:

為什么骨質疏松癥患者不繼續(xù)治療？調查概況:2005年，歐洲五個國家500個醫(yī)生（GP和風濕病醫(yī)生）502位患有絕經后骨質疏松癥婦女

（所有受訪女性均為60歲以上,均在過去使用過或正在使用雙磷酸鹽）第42頁/共49頁

IPSOSHealth,EuropeanSurveyofPhysiciansandWomenwithOsteoporosis,January–April2005.SponsoredbyRoche/GSK骨轉換指標

IOF依從性調查報告

醫(yī)師調查結果：我們不知道患者為什么終止治療。要她們堅持治療就要告訴她們危險在哪里。讓她們害怕是提高依從性最好的手段?；颊哒{查結果：多數患者不清楚要治療多長時間。服用雙磷酸鹽困擾我們的是服藥時需要保持直立和不良反應我們不知道治療到底是否有效果讓我們知道治療有效果，我們就堅持治療有益增強依從性的因素是:醫(yī)生的鼓勵和明