罗氏诊断骨标志物临床应用.ppt

罗氏骨标志物临床应用介绍 Roche Bone markers Introduction 刘磊骨标志物的临床意义 骨标志物临床意义 P1NP110元 医保(A 类19家) 用于体外定量检测人体血清或血浆中的总P1NP。该检测适 用于绝经后女性骨质疏松症患者和Pagets骨病患者的疗效评 估。 -CTX110元 医保(A 类19家) 用于体外定量检测人体血清或血浆中的I型胶原降解产物。 该检测适用于绝经期后妇女和骨量减少个体抗骨重吸收治 疗（如二磷酸盐类和激素替代治疗）的疗效评估。 Vit D60元 医保 用于定量测定人血清或血浆中总25羟基维生素D的含量,有 助于评估维生素D缺乏症。 PTH140元 医保 该免疫测定法适用于人血清和血浆中完整的甲状旁腺激素 的体外定量检测，主要用于高钙血症和低钙血症的鉴别诊 断。 N-MID110元 医保 用于体外定量检测人体血清或血浆中的N-MID Osteocalcin。该 检测适用于抗骨重吸收治疗（如骨质疏松症和高钙血症） 的疗效评估 骨质疏松症 定义 l 骨质疏松症定义 因骨量低下 微结构破坏 骨脆性增加 易发生骨折 全身性骨病 l 临床表现： 疼痛、脊柱变形、骨折 骨质疏松正常骨 骨质疏松症 骨丢失表现 0 10 20 30 40 50 01020304050607080 骨量 年龄 最大骨密度 更年期 老年 青春期 发育期退化期 更年期之前很早女性 的骨量已经比男性要 低 通常 男性的最大骨 密度要比女性高30- 50% 一般女性只需丢失男 性骨量的一半就可形 成骨质疏松。而女性 的骨丢失率也较男性 为高 男性 女性 骨质疏松症 骨量的年龄变化曲线 骨质疏松症 分类 原发性骨质疏松症 I 型：女性绝经后骨质疏松症 型：老年退化性骨质疏松症 继发性骨质疏松症 内分泌的疾患：如甲状腺、甲状旁腺疾病、糖尿病；类风湿性关 节炎、肾病、肿瘤病变、胃肠道功能紊乱等； 药物如肝素、免疫抑制剂、糖皮质激素长期应用； 骨质疏松症 骨折的发病率 1. 1996年美国每年估计（所有年龄） 3. 1996年美国每年估计（29岁女性 ） 3. 1996年美国每年估计（30岁女性 ） 4.1996年美国估计（新病例，所有年龄的女性） 5 10 15 20 0 骨质疏松 性骨折1 心脏病发作2中风3 乳腺癌4 年发病人数（10万） 【细胞基础】 【基本过程】 【表现形式】 破骨细胞 去除旧骨(破骨/骨吸收) 骨的塑建 成骨细胞 生成新骨(成骨/骨形成) 骨的重塑 骨质疏松症 骨转换过程 骨质疏松症 骨转换过程 静息逆转 激活 Baron, R. General Principles of Bone Biology. Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism. American Society for Bone and Mineral Research, Washington DC, 2003: 18 骨形成 骨吸收 骨吸收 骨形成 骨丢失 骨质疏松症 骨重建异常 骨代谢指标 概念 在骨重塑的不同阶段由成骨细胞和破骨细胞产生、释放的蛋 白质或基质降解产物 - 骨代谢生化指标：钙、磷、骨碱性磷酸酶 - 骨转换标志物：骨形成标志物（1型原胶原N-端前肽、骨钙素）、 骨吸收标志物（血清1型胶原交联C-末端肽） 骨形成标志物骨吸收标志物 血清碱性磷酸酶（ALP）空腹2小时的尿钙/肌酐比值 骨钙素（OC）血清抗酒石酸酸性磷酸酶（TRACP） 骨型碱性磷酸酶（BALP）血清1型胶原交联C-末端肽（S-CTX） 1型原胶原C-端前肽（PICP）尿吡啶啉（Pyr） 1型原胶原N-端前肽（P1NP）尿脱氧吡啶啉（D-Pyr） P1NP 和 S-CTX 为 IOF Clin Chem 1999;45:1858-1860 清晨空腹检查; 两次检测尽量在同一时间 1.http:/www.abdn.ac.uk/medicine_therapeutics/bone 2.Tanko L.B. et al. Oral ibandronate:changes in markers of bone turnover during adequately dosed continuous and weekly therapy and during different suboptimally dosed treatment regimen. Bone 322003; 687-693 3.Delmas. P.D. et al,: Effect of monitoring bone turnover markers on persistence with risedronate treatment of postmenopausal osteoporosis. J Chin Endocrinol. Metab. 2007; 92: 1296-1304 骨转换标志物 P1NP/-CrossLaps与BMD相比可早期反映疗效 抗骨吸收治疗： 双膦酸盐治疗后3周 ，sCTX明显降低; 治疗有效者，骨标志 物维持在低水平; 依从性差、停止治疗 ，会导致sCTX快速升 高; 治疗无效者或未接受 治疗者，骨标志物则 停留在基线水平; Tanko et al. (2003) Bone, 32: 687-693. Further references: Okabe et al. (2004). Hanadottir et al. (2004), Somay-Rendu et al. (2003) 骨转换标志物 -CrossLaps监测疗效示意 骨转换标志物 P1NP在治疗中的改变 促骨形成治疗： 用Teriparatide ( 特立帕肽，甲状旁 腺激素肽) 治疗的 病人在开始治疗后 3个月总P1NP即显 示150的增加 抗骨吸收治疗： 用双膦酸盐治疗的 病人P1NP下降，骨 形成标志物下降下 降超过40，表明 治疗成功 Black. N Engl J Med, 2003, 349: 1207-15 诊断骨质疏松 开始治疗前 ，检测标志物的基础值 -CrossLaps-抗再吸收治疗 total P1NP-合成代谢治疗 3个月后监测骨标志物total P1NP或-CrossLaps 抗骨吸收治疗后 -CrossLaps 无明显降低 抗骨吸收治疗后 -CrossLaps明显下降 （35-55%） 促骨形成治疗后 total P1NP无明显 升高 促骨形成治疗后 total P1NP明显上升 （40%） 维持目前治疗 继续监控 每隔6-12个月一次 询问依从性、胃肠道 副作用 必要时调整治疗方案 骨转换标志物 IOF：P1NP/-CrossLaps监测OP治疗的推荐流程 AP：碱性磷酸酶；BAP：骨特异性碱性磷酸酶；Ca：钙；P：磷酸；P1NP：1 N-末端前肽前胶原 来源：Thomas,临床实验室诊断（1998）与 Merlin, 骨质疏松症（1998） N = 正常浓度范围；+ = 浓度增加；(+) = 浓度轻微增加；- = 浓度降低； (-) = 浓度轻微降低；n.d. = 无数据 骨转换标志物 鉴别诊断功能 骨转换标志物 甲状旁腺素 生物学特性: 甲状旁腺主细胞分泌的84个氨基酸组成的多肽 分子量约为9.5 KD 分泌呈现日夜节律波动(6:00最高，16:00最低) 临床意义: 与降钙素、Vit D协同作用，调节钙、磷水平，升钙降磷 促进小肠粘膜上皮细胞对钙的吸收 促进骨盐沉积和骨的形成 我们如何检测PTH？ 放射免疫测定（RIA） 第1代RIA （改编自 Henrich 2006） 循环中的PTH 7 10 15 34 37 41 PTH (1-84) PTH (7-84) 片段 C末端片段 中分子片段 结构 抗原表位 13484 氨基末端 （N）羧基末端 （C） 14121824324953 6069738426 我们如何检测PTH？ 免疫测定（IMA）完整 PTH 第2代IMA （改编自 Henrich 2006） 循环中的PTH 7 10 15 34 37 41 PTH (1-84) PTH (7-84) 片段 C末端片段 中分子片段 结构 抗原表位 13484 氨基末端（N）羧基末端（C） 14121824324953 6069738426 我们如何检测PTH？ 免疫测定全部 PTH 第3代 IMA （改编自 Henrich 2006） 结构 抗原表位 13484 氨基末端 （N）羧基末端 （C） 14121824324953 6069738426 循环中的PTH 7 10 15 34 37 41 PTH (1-84) PTH (7-84) 片段 C末端片段 中分子片段 生物学全段甲状旁腺素（PTH1-84） PTH与PTH（1-84）临床应用 骨骼 肾脏 小肠 PTH： 治疗骨质疏松 甲状旁腺功能亢进 腺瘤切除术术后监测 PTH（1-84）： 在CKD患者中，PTH(1-84)水平可用于： 评估慢性肾衰病人肾损程度 评估透析病人继发性甲状旁腺机能亢进严重程度 ROD肾性骨营养不良患者治疗指导 生物学全段甲状旁腺素（PTH1-84） CKD非常必要的临床监控指标 骨转换标志物 3代PTH 测定比较 第1代第2代第3代 最常见标识 C-PTH 中-PTH 完整PTH 完整PTH Ca-PTH（钙 PTH） 生物完整PTH 方法学 竞争法 （多为RIA） 免疫测定法 （“夹心”测定） 免疫测定法 （“夹心”测定） PTH (1-84) 是是是 PTH (7-84) 是是（有交叉反应性）否 C终端片段 是否否 氨基 (N) PTH 是 否：近端抗原表位（13-24） 是：远端抗原表位（26-32）是 可进行Elecsys 测定 Elecsys PTH 完整Elecsys PTH (1-84) （改编自 Souberbielle 2010） 骨转化标志物 骨钙素（Osteocalcin） 骨钙素是一种分子量约为5800D的骨特异性蛋白，是骨骼中除胶原蛋白 外最常见的蛋白 在骨合成中，成骨细胞产生骨钙素，此过程依赖于VitaminK，同时 VitaminD3有促进产生骨钙素的作用。 成骨细胞骨钙素产生后一部分吸收 进入骨基质，另一部分释放进入外周血。 维持正常骨矿化、抑制异常羟基磷灰石结晶形成、抑制软骨的矿化 速率。 1 49 1 1 43 4449 19 20 43 C-terminal 完整分子 N-terminal中分子片段 MIG fragment 1/3 1/3 1/3 AA 骨转化标志物 骨钙素N-MID片段稳定性好，灵敏度高 血清中约1/3为完整骨钙素，1/3为骨钙素N端中分子片段，1/3为氨 基酸短肽； 血标本放在室温1时，骨钙素大量降解，检测完整分子数值降低。 骨转化标志物 骨钙素临床意义 了解成骨细胞，特别是新生成的成骨细胞的活动及状态。骨 钙素值随年龄的变化及骨更新率的变化而不同。骨更新率越 快，骨钙素值越高，反之降低。 在原发性骨质疏松中，绝经后骨质疏松症是高转换型的，所 以骨钙素明显升高；老年性骨质疏松症是低转换型的，因而 骨钙素升高不明显。故可根据骨钙素的变化情况鉴别骨质疏 松是高转换型的还是低转换型的； 甲状旁腺功能亢进性骨质疏松症中骨钙素升高明显。 骨转化标志物 维生素D 维生素D功能: 维持体内钙的平衡 增加小肠对钙的吸收 骨的矿化作用 免疫系统的调节作用 抑制细胞分裂 促进细胞分化 骨转化标志物 维生素D生物骨骼功能 32 维持正常血液钙与磷的浓 度 增加小肠钙吸收 支持类骨质与其他维生素 、激素与矿物质的矿化 维生素 D 的浓度受 PTH 密切调节，PTH 可刺激肾 小管对钙离子重吸收，并 促进肾脏生成维生素 D 1,25-(OH)2 对于强壮骨骼的形成与维 持非常重要 骨转化标志物 维生素 D 缺乏 骨骼佝偻病、软骨病 骨质疏松、继发性甲状旁腺功能亢进症 肌肉功能衰弱、疼痛、失去平衡 跌倒风险 糖尿病胰岛素抵抗、胰岛素分泌减少 免疫系统肺结核、I 型糖尿病、多发性硬化、Sjgren-综合症、RA、甲状腺炎 、Crohn 氏病 癌症浓度低于 20 ng/ml 与结肠、前列腺、卵巢与乳腺癌以及非何杰金氏 淋巴瘤的发病风险 30 至 50 % 的增加具有相关性 心脏心肌梗死、充血性心衰、动脉粥样硬化、高血压 神经系统抑郁、精神分裂症、孤独症、帕金森病、Alzheimer 氏病 肾脏肾病综合症、蛋白尿、Hmodialysis 妊娠子代出现胰岛自身抗体，增加先兆子痫风险 一般患者补充Vit D3 患者补充Vit D2 患者 体内可检测到的 内源性Vit D (25-OH) D3(25-OH) D3(25-OH) D3+(25-OH) D2 (25-OH) Vit D3 测试可检测可检测可检测 D3/不可检测 D2 Vit D total 测试可检测可检测可检测 D3+D2 检测值比较和意义 Vit D total 与 (25-OH) Vit D3 数值与意义相当 Vit D total 与(25 -OH) Vit D3 数值 与意义相当 Vit D total检测值为 D3+D2，数值上大于(25- OH) Vit D3 ，更全面反 应体内维生素状况 *正常人体内Vit D2浓度无法检测到，除非补充Vit D2药物 骨转化标志物 为补充Vit D的患者提供了监测手段 骨转化标志物 临床(25-OH) VitD水平判读 维生素 D缺乏: 150 ng/ml 容易引起尿钙升高，肾结石 骨转化标志物 合适的25-OHD补充剂量 IOF 推荐: 1 、服用前检测VD水平 2、 补充VD应确保患者达到目标浓度30 ng/ml(75 nmol/L ) 3、三个月后需重复检测VD状态，确保VD浓度达标 IOF position statement: vitamin Drecommendations for older adultsOsteoporos Int (2010) 21:11511154 骨转化标志物 30ng/ml有效抑制PTH Prevalence of Vitamin D Insufficiency in an Adult Normal Population Osteoporos Int (1997) 7:439443 抑制PTH 临界值 VD=31.2ng/ml(78nmol/l) 法国1569名患者 506岁 765男性（45岁-65岁） 804女性（35岁-60岁） 骨转化标志物 30ng/ml有效预防骨折 Meta 分析 防骨折12RCTs 患者42,279例 ； 防髋部骨折8RCTs 患者40,886例 有效降低骨折风险需达到的维生素D浓度： 29.6ng/ml(74nmol/L) 有效降低髋部骨折风险需达到的维生素D浓度： 31ng/ml(78nmol/L) Bischoff-Ferrari HA et al (2009) Prevention of nonvertebral fractures with oral vitamin D and dose dependency: a recta- analysis of randomized controlled trials. Arch Intern Med 169 (6):551-561 骨转化标志物 30ng/ml有效预防跌倒 Meta 分析 8RCTs 患者2,426名； 年龄65岁以上 维生素D浓24ng/ml(60nmol/L) 有效降低跌倒风险23% PR=0.77 （95%CI 0.65-0.90） Bischoff-Ferrari HA et al (2009) Prevention of nonvertebral fractures with oral vitamin D and dose dependency: a recta- analysis of randomized controlled trials. Arch Intern Med 169 (6):551-561 骨质疏松患者依从性现状 依从性差 l1年内患者依从性为25%-75%1 l1年内患者平均坚持治疗天数为245d2 l高达60的采取每周一次双磷酸盐的患者，以及近80