骨代謝異常的生物化學診斷課件

骨代謝異常的生物化學診斷骨代謝異常的生物化學診斷骨代謝異常的生物化學診斷

細胞：35%有機成分：65%無機物鈣磷鎂少量糖蛋白，骨磷蛋白和γ-羥化蛋白

主要為Ⅰ型膠原骨基質(zhì)骨質(zhì)成骨細胞破骨細胞骨細胞骨原細胞骨的功能機械支撐保護臟器參與代謝骨代謝異常的生物化學診斷骨代謝異常的生物化學診斷第一節(jié)鈣和磷的代謝及調(diào)節(jié)

鈣、磷、鎂在體內(nèi)的分布(%)

鈣磷鎂骨和牙齒：998555軟組織：11545細胞外液＜0.2＜0.11總量［g(mol)］1000(25)600(19.4)25(1.0)

骨代謝異常的生物化學診斷血漿中鈣的存在形式血鈣通常指血漿鈣，正常值為2.25~2.75mmol/L

血鈣

血漿蛋白結(jié)合鈣40%（不可擴散）

與弱酸根結(jié)合的鈣15％離子鈣45％可擴散骨代謝異常的生物化學診斷

血漿中磷的存在形式蛋白結(jié)合磷，游離磷（離子化），復合物磷正常成人血漿無機磷含量為0.7~1.1mmol/L血漿磷不如血鈣穩(wěn)定，兒童時期血磷增高，此后隨年齡增長而下降，在15歲時達成人水平。此變化與堿性磷酸酶的活性有關(guān)。血鈣與血磷之間有一定濃度關(guān)系以mg/dl計算每100ml血液中鈣磷的質(zhì)量之積是一常數(shù)[Ca][P]=36~40成骨作用≈溶骨作用[Ca][P]

＞

40成骨作用＞溶骨作用[Ca][P]

＜

35成骨作用＜溶骨作用（正常成人）（少年兒童）（佝僂癥）骨代謝異常的生物化學診斷一、鈣和磷的生理功能（一）鈣的生理功能1.細胞內(nèi)鈣含量：10-6~10-7mol/L

與磷脂、

二羧酸、鈣結(jié)合蛋白結(jié)合線粒體、肌漿、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)骨代謝異常的生物化學診斷細胞內(nèi)鈣的功能1.觸發(fā)神經(jīng)-肌肉收縮偶聯(lián)骨骼肌細胞內(nèi)儲存Ca2+受神經(jīng)沖動而釋放，Ca2+濃度增大到10-7-10-5mol/L時，Ca2+可迅速地與鈣蛋白的鈣結(jié)合亞基結(jié)合，引起一系列構(gòu)象改變后導致肌肉收縮。2.作用于質(zhì)膜，降低細胞膜的通透性3.為細胞內(nèi)第二信使，參與細胞內(nèi)信號傳遞4.酶的輔助因子5.抑制維生素D3-1-羥化酶的活性，參與鈣磷代謝6.鈣結(jié)合蛋白-鈣調(diào)蛋白為酶的調(diào)節(jié)物質(zhì)骨代謝異常的生物化學診斷

細胞外鈣的功能1.是細胞內(nèi)鈣的來源2.穩(wěn)定神經(jīng)細胞膜影響其應激性。降低神經(jīng)、肌肉的興奮性?！榇?.鈣離子可以作為凝血因子Ⅳ，參與凝血過程骨代謝異常的生物化學診斷Ca++Ⅳ骨代謝異常的生物化學診斷（二）磷的生理功能1.構(gòu)成多種重要的核苷酸（如ATP、GTP、UTP、CTP等）

2.構(gòu)成核苷酸輔酶類（如NAD+、NADP+、CoA等）和含磷酸根的輔酶（如TPP、磷酸吡哆醛等）

3.細胞膜磷脂在構(gòu)成生物膜結(jié)構(gòu)、維持膜的功能以及代謝調(diào)控上均發(fā)揮重要作用。如酶蛋白及多種功能性蛋白質(zhì)的磷酸與脫磷酸化4.細胞內(nèi)的磷酸鹽參與許多酶促反應如磷酸基轉(zhuǎn)移反應、加磷酸反應等。

骨代謝異常的生物化學診斷細胞外磷的功能1.血中磷酸鹽（HPO42-/H2PO4-）是血液緩沖體系的重要組成成分。2.細胞外磷酸鹽為細胞內(nèi)以及骨礦化所需磷酸鹽的來源骨代謝異常的生物化學診斷食物鈣腸吸收

影響因素

血鈣（2.25-2.75mmol/L）蛋白結(jié)合有機酸結(jié)合骨(99%)其它組織(結(jié)合)(1%)[Ca++]0.01mmol/L糞鈣80%尿鈣(20%)隨血鈣調(diào)節(jié)鈣的正常代謝二、鈣和磷的代謝[Ca++]/[P]≈2/1骨代謝異常的生物化學診斷

鈣的代謝

1.吸收每日攝入0.6~1.0g部位：小腸上段，主指十二指腸方式：在活性VitD3下的主動吸收過程影響因素：

腸道pH：酸促進吸收，乳酸，胃酸,草酸植酸

Ca(H2PO4)2

Ca3(PO4)2

食物中鈣磷比例：Ca:P=2:1時吸收最佳腸道中活性VitD3的影響年齡的影響。

2.排泄

部位：

腎（20％）和腸道（80％）由消化道排泄的鈣量占總量的80％(未吸收鈣及分泌鈣600mg）。由腎排出的鈣占總排鈣的20％（150mg)。骨代謝異常的生物化學診斷磷的正常代謝食物磷腸吸收

VitD促進

血磷（0.8~1.6mmol/L）骨和牙(85%)其它組織(結(jié)合)(15%)糞磷30%尿磷(70%)隨血磷調(diào)節(jié)骨代謝異常的生物化學診斷

磷的代謝

1.吸收每日攝入1.0~1.5g部位：小腸上段主指空腸（70％）方式：食物中的磷主指有機磷酸酯在磷酸酶的作用下生成H2PO4-，才能被吸收；影響因素：食物中金屬離子的影響:

長期口服氫氧化鋁凝膠以及食物中鈣、鎂、鐵離子過多，均可由于形成不溶性磷酸鹽而影響磷的吸收。2.排泄：腎是磷排泄的主要器官，腎排磷占總排磷的70％，其余30％由糞便排泄骨代謝異常的生物化學診斷三、鈣和磷及骨代謝的激素調(diào)節(jié)甲狀旁腺素維生素D降鈣素甲狀旁腺激素相關(guān)蛋白骨代謝異常的生物化學診斷（一）甲狀旁腺素

parathyroidhormone，PTH合成部位：甲狀旁腺的主細胞前甲狀旁腺素原(115個Aa)

粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

–25Aa

甲狀旁腺素原(90個Aa)

高爾基復合體

-6Aa

甲狀旁腺素(84個Aa單鏈多肽)

分子量9500骨代謝異常的生物化學診斷肝肝骨代謝異常的生物化學診斷PTH對血鈣和血磷的調(diào)節(jié)作用

PTH是維持血鈣正常水平的最重要的調(diào)節(jié)因素，它有升高血鈣、降低血磷和酸化血液、促進溶骨等作用，其主要靶器官是骨、腎小管，其次是小腸粘膜等。

骨代謝異常的生物化學診斷

作用機制：作用于靶細胞膜，活化腺苷酸環(huán)化酶系統(tǒng)，激活ATP生成cAMP及PPi，cAMP能促使線粒體的鈣轉(zhuǎn)入細胞漿，PPi則作用于細胞膜外側(cè)，使膜外側(cè)的鈣進入細胞的，致細胞的內(nèi)Ca2+升高，并激活胞膜上的鈣泵將Ca2+主動轉(zhuǎn)至胞外。引起血鈣升高。具體如圖骨代謝異常的生物化學診斷1.對骨的作用：PTH濃度升高時，骨細胞則有溶骨效應。

間質(zhì)網(wǎng)狀細胞→破骨細胞→成骨細胞→骨細胞

PTH的作用機理可表現(xiàn)在二個方面使前破骨細胞和間質(zhì)細胞向破骨細胞的轉(zhuǎn)化，抑制破骨細胞向成骨細胞的轉(zhuǎn)化，導致溶骨和骨鈣的大量釋放。使破骨細胞的活動性增強，骨鹽溶解，血鈣升高

溶酶體釋放各種水解酶；抑制異檸檬酸脫氫酶的活性，使細胞內(nèi)檸檬酸，異檸檬酸，乳酸，碳酸及透明質(zhì)酸濃度增加；膠原酶活性增加骨代謝異常的生物化學診斷2.對腎作用促進遠曲小管和髓袢上段對鈣的重吸收，抑制近曲小管及遠曲小管對磷的重吸收，結(jié)果使血鈣升高，血磷降低，尿鈣減少，尿磷增加3.促進活性VitD3的形成。4.對小腸的作用為一種間接反應，促進腸道對鈣磷的重吸收骨代謝異常的生物化學診斷(二)維生素D(VitaminD,VitD)

合成

肝和腎是VitD3活化的主要器官

麥角固醇紫外線麥角鈣化醇(D2)D2

脫氫

7-脫氫膽固醇紫外線膽鈣化醇(D3)活化：VitD3(活性D3)肝腎25-OH-D31.25-(OH)2-D3VitD3羥化酶25-（OH）-D31a羥化酶骨代謝異常的生物化學診斷高Ca2+外源性食物內(nèi)源性(皮膚)維生素D3肝臟25-羥化酶1,25-(OH)2D325-(OH)D3低P3-高P3-腎1-a羥化酶降鈣素甲狀旁腺素無生物活性微弱生物活性生物活性明顯增加低Ca2+()

(＋)(＋)()()()骨代謝異常的生物化學診斷對小腸的作用促進小腸對鈣磷的吸收①改變膜磷脂結(jié)構(gòu)，增加對鈣的通透性。②上調(diào)與鈣轉(zhuǎn)運相關(guān)的蛋白質(zhì)的表達③提高腺苷環(huán)化酶的活性，作為第二信使發(fā)揮作用。骨代謝異常的生物化學診斷2.對骨骼的作用：直接作用是促進溶骨：加速破骨細胞的形成，增強破骨細胞的活性間接作用是促進骨的鈣化：促進腸道對鈣磷的吸收，增加血鈣結(jié)果表現(xiàn)為促進骨組織的更新3.對腎的作用：促進腎小管上皮細胞對鈣磷的重吸收（同PTH比較）

其機制是增加細胞內(nèi)鈣結(jié)合蛋白的生物合成，從而促進鈣磷的吸收。骨代謝異常的生物化學診斷（三）降鈣素（calcitonin,CT）

合成：由甲狀腺濾泡旁細胞合成和分泌的一種單鏈多肽。32Aa,分子量3418

血鈣增高時，CT分泌增多；血鈣降低時，CT分泌減少作用：1.對骨的作用抑制骨基質(zhì)分解和骨鹽溶解：抑制破骨細胞的活性；促進骨鹽沉積：促使破骨細胞向成骨細胞的轉(zhuǎn)化，導致骨鹽沉積。2.對腎臟的作用

CT可直接作用于腎臟的近曲小管，抑制鈣磷的重吸收，使尿鈣的排出增加。3.對小腸的作用：主要是間接作用，通過抑制活性D3的形成，而抑制小腸的鈣磷的重吸收。骨代謝異常的生物化學診斷甲狀旁腺素維生素D3降鈣素來源甲狀旁腺皮膚甲狀腺C細胞對鈣磷代謝的影響骨溶骨作用↑↑↓成骨作用↓↑↑腎重吸收鈣↑↑↓重吸收磷↓↑↓腸吸收鈣↑↑無明顯影響血鈣血磷總效應↑↑↓↓↑↓保鈣排磷保鈣保磷排鈣排磷甲狀旁腺素、維生素D、降鈣素對鈣磷代謝的影響骨代謝異常的生物化學診斷（四）甲狀旁腺激素相關(guān)蛋白

(PTHrP)1987年研究某些癌癥引起惡性腫瘤體液性高鈣血癥(humoralhypercalcemiaofmalignancy，HHM)時發(fā)現(xiàn)。約有75～80%惡性腫瘤并發(fā)高鈣血癥，如乳癌,腎癌,多發(fā)性骨髓瘤,淋巴瘤和白血病等。它與PTH的氨基酸結(jié)構(gòu)相近，可與PTH受體結(jié)合，并發(fā)揮甲狀旁腺素的功能，引起血鈣升高。骨代謝異常的生物化學診斷第二節(jié)鈣、磷、鎂代謝紊亂

一、鈣代謝異常（一）低鈣血癥

hypocalcemia

(血清鈣

<2.25mmol/L)應注意血鈣與血Ca++的區(qū)別Ca2++清蛋白[OH

-]

（游離鈣/擴散鈣）（結(jié)合鈣/非擴散鈣）（具有生理活性作用）[H+]

Ca2+-清蛋白骨代謝異常的生物化學診斷原因與機制低清蛋白血癥，血清總鈣降低VitD代謝障礙

VitD缺乏

食物中缺乏VD——營養(yǎng)性佝僂病腸吸收障礙：慢性腹瀉等VitD羥化障礙甲狀旁腺功能減退

原發(fā)性

一組多原因疾病，與自身免疫有關(guān)

繼發(fā)性

醫(yī)源性慢性腎功能衰竭高磷血癥骨代謝異常的生物化學診斷低鈣癥狀口周麻木四肢遠端感覺異常（早期）神經(jīng)肌肉興奮性上升→肌肉痙攣抽搐佝僂?。悍斤BX形腿O形腿雞胸念珠胸ALP↑白內(nèi)障皮膚干燥毛發(fā)枯燥指甲易斷出牙異常CT影像學檢查頭顱有基底結(jié)鈣化骨代謝異常的生物化學診斷佝僂病佝僂病就是我們常說的嬰幼兒“缺鈣”，（老年人缺鈣容易引起骨質(zhì)疏松）即使是現(xiàn)在的生活水平提高了很多，但是現(xiàn)在佝僂病的發(fā)病率還是很高的。據(jù)報道，在南方，1歲以下嬰幼兒，發(fā)生的佝僂病的比率為20～30％，在北方就更高了，（20～45％，與日照時間有密切關(guān)系）但是，有一點值得高興，絕大多數(shù)都是輕中度的缺鈣，重度缺鈣的現(xiàn)在已經(jīng)很少見了只是偶爾從一些鄉(xiāng)下來的孩子可以看到類似雞胸、O型腿等骨代謝異常的生物化學診斷佝僂病實例圖片骨代謝異常的生物化學診斷雞胸病實例圖片骨代謝異常的生物化學診斷O型腿實例圖片骨代謝異常的生物化學診斷(二）高鈣血癥

主要原因：溶骨作用于增強，小腸鈣吸收增強，以及腎對鈣的重吸收增加所致1.鈣溢出細胞外液：惡性腫瘤2.腎對鈣重吸收增加：噻嗪類藥物3.腸道對鈣的吸收增加：VitD中毒4.骨骼的重吸收增加5.原發(fā)性甲狀旁腺機能亢進hypercalcemia

(血清鈣

>2.75mmol/L)骨代謝異常的生物化學診斷

二、磷代謝異常（一）低磷血癥hypophosphatemia

(血清磷

<0.81mmol/L)原因與機制胃腸道吸收減少腎磷酸鹽閾值降低

嘔吐腹瀉VitD

缺乏細胞外轉(zhuǎn)向細胞內(nèi)

呼吸性堿中毒大量葡萄糖，胰島素

甲狀旁腺功能亢進

遺傳性腎小管重吸收↓

骨代謝異常的生物化學診斷（三）高磷血癥原因：1.腎排出減少急慢性腎功能不全,急慢性腎功能不全,肢端肥大癥2.磷攝入過多3.磷向細胞外移出及細胞破壞乳酸酸中毒，呼吸性酸中毒，細胞溶解hyperphosphatemia

(血清磷>1.45mmol/L)骨代謝異常的生物化學診斷補鈣是預防低鈣高磷攝入對骨質(zhì)不良影響的最佳方案，當然作什么事情都有度，過分補鈣也有不良影響，如鈣奶綜合征等。有人提出“大量飲用可樂會增加婦女骨質(zhì)疏松的危險”。骨代謝異常的生物化學診斷

鎂的代謝及其異?？偭颗c分布：21~28g，居構(gòu)成機體元素的第11位，調(diào)節(jié)細胞代謝，調(diào)控細胞生長血清(Mg++)0.75-1.00mmol/L骨(55%)其它組織(結(jié)合)(45%)鎂的生理功能：

1.細胞內(nèi)鎂的功能：

Mg2+是近300種酶的輔助因子，廣泛參與各種生命活動。參與酶的底物形成。是許多酶的變構(gòu)激活因子。氧化磷酸化、糖酵解、細胞復制、核苷酸代謝、蛋白質(zhì)。骨代謝異常的生物化學診斷2.細胞外鎂的功能血清鎂：正常值：0.75～1.00mmol/L血清鎂的存在形式：蛋白結(jié)合鎂30％，離子鎂55％，鎂鹽15％1.細胞內(nèi)鎂的來源2.降低神經(jīng)、肌肉的興奮性3.在突觸前的神經(jīng)末梢競爭性的抑制Ca++的進入

功能AchCa++Ca++Mg++骨代謝異常的生物化學診斷鎂的代謝食物250mg鎂血清(Mg++)0.75-1.00mmol/L骨(55%)

其它組織(結(jié)合)(45%)約95%重吸收腎尿鎂(2-5%)甲狀腺素醛固酮(－)VitDPTH甲狀腺素+骨代謝異常的生物化學診斷肌肉鎂：

在有核細胞中存在的鎂約有80％存在于肌肉中。肌肉是維持鎂平衡的重要組織。鎂缺乏：急性血清鎂與肌肉鎂無交換慢性血清鎂與肌肉鎂有交換鎂增加：無論是急性與慢性均無血清鎂與肌肉鎂的交換骨代謝異常的生物化學診斷（一）低鎂血癥血鎂<0.75mmol/L

主要表現(xiàn)為神經(jīng)和精神與行動的異常原因：消化道丟失腎臟丟失

腎疾患利尿高鈣血癥—腎小管對鈣鎂重吸收時相互競爭酸中毒（二）高鎂血癥血鎂>1.00mmol/L臨床較少見原因：過多鎂鹽攝入靜脈輸入三、鎂的代謝異常骨代謝異常的生物化學診斷第三節(jié)骨代謝異常的臨床生化

細胞：35%有機成分：65%無機物鈣磷鎂少量糖蛋白，骨磷蛋白和γ-羥化蛋白

主要為Ⅰ型膠原骨基質(zhì)骨質(zhì)成骨細胞破骨細胞骨細胞骨原細胞一、骨的組成：骨代謝異常的生物化學診斷骨的功能：1.機械支撐

2.保護臟器

3.參與鈣磷等的儲備和代謝骨代謝異常的生物化學診斷二、骨的代謝：1.成骨作用（兩個過程）（P298）①骨的有機質(zhì)形成②骨鹽沉積2.溶骨作用骨代謝異常的生物化學診斷三、骨細胞的凋亡：概念：骨細胞的程序性死亡（一）破骨細胞的凋亡1.表現(xiàn)（丫啶橙熒光染色）正常細胞：體積大，多核，發(fā)綠色熒光凋亡細胞：體積縮小，核固縮發(fā)橙紅色熒光壞死細胞：細胞腫脹，可見均勻淡紅色熒光骨代謝異常的生物化學診斷三、骨細胞的凋亡：（一）破骨細胞的凋亡2.調(diào)節(jié)多種細胞因子、激素和維生素維持破骨細胞生存：M-CSF、IL-1、促進破骨細胞凋亡：TGF-β破骨細胞凋亡調(diào)節(jié)：雌激素和VitK骨代謝異常的生物化學診斷（二）軟骨內(nèi)成骨細胞的凋亡（P300）

1.骺板軟骨細胞的凋亡現(xiàn)象

2.細胞凋亡與軟骨發(fā)育不良

3.關(guān)節(jié)生長發(fā)育和功能改建中細胞凋亡骨代謝異常的生物化學診斷（一）骨質(zhì)疏松癥（osteoporosis)概念：是因多種原因引起的骨組織顯微結(jié)構(gòu)受損，骨礦成分和骨基質(zhì)等成分比例減少，骨質(zhì)變薄，骨小梁數(shù)量減少，骨脆性增加，使骨折危險度增高的一種全身骨代謝障礙性疾病。

在美國由于骨質(zhì)疏松，每年引起150萬骨折。1/3的65歲以上女性有脊柱壓迫性骨折。一生中患髖骨骨折的約15%。在我國根據(jù)流行病學調(diào)查，60歲以上的老年人患骨質(zhì)疏松的男女比例分別為35.8%和73%；45—59歲者為16.9%和51.5%。據(jù)估計我國患骨質(zhì)疏松者約有6000—8000萬之多。二、代謝性骨病的臨床生物化學骨代謝異常的生物化學診斷病因：1.生長發(fā)育期鈣和維生素D攝入不足2.激素水平不穩(wěn)定3.1，25（OH）2D3合成不足4某些藥物羅格列酮、糖皮質(zhì)激素類藥物骨代謝異常的生物化學診斷◆臨床表現(xiàn)：

1.疼痛。原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥最常見的癥癥，以腰背痛多見，占疼痛患者中的70%-80%。

2.身長縮短、駝背。

3.骨折。這是退行性骨質(zhì)疏松癥最常見和最嚴重的并發(fā)癥?！魧嶒炇覚z查

X光片、骨密度掃描骨代謝異常的生物化學診斷骨代謝異常的生物化學診斷骨質(zhì)軟化癥

（osteomalacia)佝僂病是繼發(fā)于骨質(zhì)疏松的疾病骨礦物質(zhì)吸收，顯微鏡下非礦化骨—類骨質(zhì)（非礦化有機質(zhì)）增加，1.病因：維生素D缺乏，磷酸鹽缺乏胃腸切除術(shù)小腸疾病肝膽疾病胰腺功能不全，依賴維生素DⅠ型佝僂病（缺乏1,25-(OH)2D羥化酶），依賴維生素DⅡ型佝僂?。ㄊ荏w與1,25-(OH)2D結(jié)合的親合力差）低磷血癥骨質(zhì)軟化癥：(維生素D抵抗佝僂?。┠I小管磷酸鹽轉(zhuǎn)運缺陷，大量排泄磷酸鹽藥物骨代謝異常的生物化學診斷維生素D缺乏腸Ca2+、P3-

吸收↓血Ca2+↓甲狀旁腺代償機制增強尿P3-

排出舊骨脫鈣↑血P3-↓血鈣正?；蛏缘外}磷乘積↓骨樣組織鈣化障礙骨質(zhì)軟化骨樣組織堆積成骨作用↓骨代謝異常的生物化學診斷

肌無力，張力過低骨骼改變：

脊柱側(cè)彎，

“O”、“X”形腿

其它：外傷易骨折肋骨串珠方顱2.臨床表現(xiàn)骨代謝異常的生物化學診斷3.實驗室檢查：血清堿性磷酸酶測定、鈣、磷、血清25(OH)D濃度測定

腎小管磷酸鹽最大吸收率：測定空腹血清磷酸鹽肌酐和同時收集的2小時尿磷酸鹽、肌酐，分別計算出磷酸鹽和肌酐的清除率腎磷酸鹽轉(zhuǎn)運缺陷骨代謝異常的生物化學診斷Paget’s病變形性骨炎骨的局部性病變，骨吸收后被混亂形式的骨質(zhì)所替代。1.臨床表現(xiàn)：受侵部位出現(xiàn)局部骨痛和發(fā)熱，骨胳變形，關(guān)節(jié)炎，神經(jīng)壓迫。2.實驗室檢查：血清ALP,B-ALP增高，尿脫氧吡啶酚、羥脯氨酸增高，骨代謝異常的生物化學診斷骨代謝異常的生物化學診斷腎性骨營養(yǎng)障礙

（renalosteodystrophy)各種原因?qū)е碌哪I衰引起的骨骼異常。纖維性骨炎，骨軟化癥，骨發(fā)育不全，骨骼淀粉樣變發(fā)病機制臨床表現(xiàn)：骨痛：小腿臀部脊柱兒童骨骼畸形骨組織外骨化：關(guān)節(jié)周區(qū)域，動脈中間層，肺，心肌

實驗室檢查：血清尿素氮、肌酐升高，高磷、低鈣、高鎂血癥PTH升高，1,25-(OH)2D減少骨代謝異常的生物化學診斷第四節(jié)骨代謝疾病的生化標志物與檢測一、骨代謝的標志物骨形成標志物骨鈣素骨性堿性磷酸酶前膠原肽骨吸收標志物膠原交聯(lián)耐酒石酸酸性磷酸酶尿半乳糖羥賴氨酸尿羥脯氨酸

骨代謝異常的生物化學診斷骨鈣素(osteocalcin)分子量為5669，含49個氨基酸，骨鈣素是在骨中含量十分豐富的非膠原蛋白，其總量占骨組織中非膠原蛋白的15％～20％。骨鈣素由成骨細胞合成和分泌，與羥磷灰石有較強的親和力，約50％沉著于骨基質(zhì)，其余50％進入血循環(huán)。1，25(OH)2D可以促進其合成。生理功能是維持骨的正常礦化速率，抑制異常的羥基磷灰石結(jié)晶的形成，抑制軟骨礦化速率。血清骨鈣素可以反映成骨細胞的活性或者是骨的形成的指標骨代謝異常的生物化學診斷骨堿性磷酸酶(bonealkalinephosphatase):

在骨內(nèi)堿性磷酸酶來源于成骨細胞。

成骨細胞活性和骨形成增加時，骨堿性磷酶活性增加。在血清中穩(wěn)定，不受晝夜變化影響在反映骨細胞活性及骨形成上優(yōu)于骨鈣素堿性磷酸酶：骨，肝，腎，小腸，胎盤骨代謝異常的生物化學診斷前膠原肽

I型膠原前肽是最常見的骨膠原，是骨基質(zhì)的重要組成部分，幾乎組成總蛋白部分的90％。反映成骨細胞活動和骨形成以及反映I型膠原合成速率的特異指標。前膠原

膠原前膠原氨基端肽（PINP）前膠原羧基端肽（PICP）骨代謝異常的生物化學診斷（二）骨吸收標志物1.膠原交聯(lián)

骨由無機質(zhì)和有機質(zhì)組成，膠原的成分占到有機質(zhì)的90%，I型膠原I型膠原結(jié)構(gòu):由兩條a1(I)和一條a2

(I)鏈組成，其結(jié)構(gòu)為「a1(I)2a2(I)骨代謝異常的生物化學診斷I型前膠原（N-、C-末端延伸鏈）1000Aa,140kD脯氨酸賴氨酸羥基化糖基化三鏈間二硫鍵形成三股螺旋結(jié)構(gòu)N-、C-端前肽I型膠原分子未成熟纖維分子內(nèi)部、分子間共價交聯(lián)分泌后2羥賴氨酸側(cè)鏈，1賴氨酸側(cè)鏈脫氧吡啶酚/賴氨酸吡啶酚3個羥賴氨酸側(cè)鏈吡啶酚/羥賴氨酰吡啶酚成環(huán)穩(wěn)定的成熟纖維骨代謝異常的生物化學診斷吡啶酚和脫氧吡啶酚

吡啶酚存在于硬連接組織：軟骨*脫氧吡啶酚存在于骨、韌帶、主動脈

脫氧吡啶酚：由膠原自然合成，非生物合成從尿中排出前不被代謝骨是脫氧吡啶酚的重要來源僅來源于天然基質(zhì)的降解產(chǎn)物，不受飲食等干擾。特異、靈敏地反映骨吸收骨代謝異常的生物化學診斷耐酒石酸酸性磷酸酶（Tartratercsistantacidphosphatase,TRAP）血漿抗酒石酸酸性磷酸酶主要存在于破骨細胞，而成骨細胞和骨細胞中含量甚少。骨吸收時，TRAP由破骨細胞釋放入血循環(huán)中，所以血漿中TRAP水平被認為是骨吸收的一項生化指標，主要反映破骨細胞活性和骨吸收狀態(tài)。骨代謝異常的生物化學診斷3.尿半乳糖羥賴氨酸膠原纖維

糖基化半乳糖羥賴氨酸糖化半乳糖羥賴氨酸羥賴氨酸骨膠原皮膚膠原4.尿羥脯氨酸

體內(nèi)膠原代謝的終產(chǎn)物之一，其中一半來自骨膠原的破壞，還有一部分來自骨以外的各種膠原組織及飲食中膠原的破壞。反映骨吸收和骨轉(zhuǎn)換程度，但不特異。骨代謝異常的生物化學診斷3.實驗室檢查

骨吸收標志物

尿鈣，尿膠原交聯(lián)（尿N端肽、脫氧吡啶酚、C端肽)血堿性磷酸酶，骨鈣素骨形成標志物骨代謝異常的生物化學診斷第五節(jié)骨代謝相關(guān)指標的

實驗室檢查一、鈣、磷、鎂的實驗室檢查（一）鈣測定1.總鈣測定(1)分光光度法鄰甲酚酞絡合酮PH12Ca紫紅色獒合物570-580nm偶氮砷ⅢpH6藍紫色復合物650-660nm(2)原子吸收分光光度法鑭-鹽酸溶液（50）血清Ca（1）乙炔火焰基態(tài)鈣原子吸收422.7nm光波8-羥基喹啉遮蓋鎂離子Ca檢測吸光值骨代謝異常的生物化學診斷離子選擇電極法游離（離子)鈣的測定（二）血清磷的測定無機磷＋鉬酸銨磷鉬酸絡合物340nm(三)鎂測定1.血清總鎂測定分光光度法：鈣鎂試劑(calmagi