骨代谢生化指标在临床实践中的应用
2012年3月23日
骨代谢（骨吸收和骨形成）指标
骨代谢生化指标
各种骨基质成分或来源于骨细胞的降解产物及酶
血清或尿液样本采集后检测可作为骨转换的指示剂
骨代谢指标的应用
骨骼代谢水平以及骨骼发育状况评价
骨质疏松诊断及监测抗骨吸收治疗疗效
癌细胞扩散至骨的诊断
骨折风险预测
治疗监测中的骨代谢指标
骨代谢指标的合理应用
在治疗前确定个体的指标”基准值”
监测治疗疗效: 每3个月
为何要监测?
提升治疗的依从性
证明治疗有效
抗骨吸收治疗监测
0369120,00,10,20,30,40,50,6*********
Time (months) Placebo Alendronate
骨代谢指标用于阿仑膦酸钠治疗监测的临床性能
骨代谢指标 LSC (%) 灵敏度 信噪比 Type I
collagen OC BSP OC BSP PYD,
DPD,
NTX,
CTX,
ICTP TRACP
5b,
Cath K OC-f,
BSP
BALP
PINP,
PICP
OC
Type I
collagen 曲线下面积（AUC)
S-TRACP 5b 29.5 82.7% 3.17 0.879
S-bCTX 52.5 78.7% 2.82 0.868
U-DPD 33.7 56.0% 2.31 0.782
S-PINP 42.5 73.3% 2.95 0.862
S-OC 35.7 40.0% 1.84 0.761
S-BAP 22.4 61.3% 2.78
0.783
促成骨治疗监测
024681012-4-2024681012141618******BALP change from baseline (g/L)Months of treatment Placebo Teriparatide (PTH)
From: Chen et al. 2005, J Bone Miner Res 20:962-970.
幻灯片9
骨代谢指标检测改善治疗
的依从性
治疗依从性是骨质疏松治疗的主要问题 (Lekkerkerker et al. 2007, Osteoporosis Int
18:1311-1317)
骨代谢指标值显示给患者说明治疗有效，从而提高治疗的依从性 (Delmas et al. 2007, J
Clin Endocrin Metab 92:1296-1304)
哪种骨代谢指标应用于治疗监测?在促成骨治疗中骨形成指标更为敏感，而在抗骨吸收治疗中骨吸收指标更为敏感
建议使用成套指标以检测骨转换的不同方面
bCTX : 破骨细胞活性
TRACP 5b:破骨细胞分化
PINP: 成骨细胞活性
BALP :成骨细胞分化 BGP:既含成骨细胞信息，也能反映破骨细胞信息
儿童中的骨吸收和骨形成指标
0,000,250,500,751,001,251,501,75A-2 -1 0 1 2 3 4 5*********CTX / TRACP 5bYears from menarche0,00,51,01,52,02,53,0B-2 -1 0 1 2 3 4 5**********PINP / BALPYears from menarche
骨标志物和骨密度
骨标志物和骨密度检测的区别
骨密度证明当时检测时的骨的状态
骨转换标志物用于预测今后骨的状态
骨转换标志物所观察到的变化更快
骨标志物在以下方面优越于骨密度:
监测治疗疗效 (Bonnick and Shulman 2006, Am J Med 119 (4 Suppl 1):S25-31)
在治疗过程中预测骨折风险减少 (Eastell and Hannon 2008, Proc Nutr Soc
67:157-162).
骨转换标志物：骨钙素
骨钙素的来源及代谢
骨钙素，或骨γ-羧基谷氨酸蛋白(BGP)，由成骨细胞在骨中合成，是骨基质中主要的非胶原蛋白质。其分子量大约5800道尔顿，含有49个氨基酸，包括三个γ-羧基谷氨酸残基。合成后部分进入骨基质中，部分流入循环系统。
血清中骨钙素水平测定
大量研究显示，骨钙素在循环系统中的水平与骨转换速率的变化显著相关。它不单是形成的标志物，也是骨转换的标志物。
血清中骨钙素水平测定
当骨钙素水平增高，说明骨转换加强，骨形成速率大于骨吸收速率，因此得骨质疏松症和骨折的风险较小，抗骨吸收治疗中，骨钙素水平增高，说明治疗效果佳。
血清中骨钙素水平测定
血清骨钙素水平低，说明骨转换减弱，骨形成速率低于骨吸收速率，因而患骨质疏松和骨折的风险增加，在抗骨吸收治疗中，说明治疗效果差，需重新制定治疗方案。
骨钙素检测的临床意义
已证明血清中骨钙素的测定有助于检测骨代谢的水平，有助于监测绝经前和绝经后，以及抗骨吸收治疗中骨的代谢。
预测骨质疏松症和骨折的风险。
从母体的骨代谢水平间接评价胎儿骨骼发育水平。
骨钙素检测
氨基端和中段骨钙素试剂盒（ELISA）
(N-MID OC)
注册证号：国食药监械（进）字2006第3401263号
产品特征
酶联免疫法，易于操作。
可识别完整的骨钙素和N-MID骨钙素片段。检测结果最接近真值。
比其他只能检测完整骨钙素的试剂盒具有更高的稳定性和可重现性。
高效的检测模式。
钙调节素：25-羟基维生素D（25-OH-VD）
维生素D的来源
日光照射
食物
维生素制剂
维生素D代谢
来自于皮肤和食品中的维生素D，在肝脏中代谢成25-(OH)-VD。 25-(OH)-VD是维生素D的主要循环形式且无生物活性。 通常用25-(OH)-VD来确定患者的维生素D状态。
维生素D代谢
25-(OH)-VD在肾脏中被25-羟基维生素D-1a-羟化酶（CYP27B1）代谢，成为其活性形式1，25 -(OH)2-VD。肾脏产生1,25 -(OH)2-VD的过程受血浆甲状旁腺激素、血钙、磷的密切调节。
骨分泌的成纤维细胞生长因子（FGF）23可引起钠-磷协同转运蛋白内陷入肾脏和小肠细胞，并抑制1,25 -(OH)2-VD的合成。 1,25 -(OH)2-VD可增加肾钙、肠钙和磷的吸收效率。
维生素D的意义
如果没有维生素D，85%以上的膳食钙和约40%的磷将无法吸收。
胎儿期和儿童期缺乏钙和维生素D，将妨碍钙在骨骼中达到最大沉积。
没有充分的钙-磷产物（钙值乘以血磷值），胶原基质的矿化减少，导致儿童出现佝偻病的典型体征和成人发生骨软化症。
维生素D缺乏的定义
目前尚未有共识，但多数专家认同25-(OH)-VD水平低于20ng/ml(50nmol/L)即为维生素D缺乏。
25-(OH)-VD与甲状旁腺激素水平成负相关，直至25-(OH)-VD水平达到30-40
ng/ml(75-100nmol/L)时，甲状旁腺激素水平开始持平（达到其谷值）。
根据这些资料， 25-(OH)-VD在21-29 ng/ml(52-72nmol/L)时即被视为提示维生素D相对缺乏，≥30ng/ml时可被视为提示维生素Ｄ充足，＞150ng/ml（370nmol/L）时可观察到维生素D中毒的现象。
血清中维生素Ｄ水平测定指标
血清25-(OH)-VD浓度被认为是测定全面维生素D状态的最可靠的指标。
维生素D检测的临床意义
测定患者是否出现了维生素D缺乏
确诊患者血清钙浓度异常的原因
协助评定骨质状态
有助于临床确定维生素Ｄ补充方案
维生素Ｄ补充疗效监测，预防维生素Ｄ中毒
维生素D定量检测酶免试剂盒
25羟基维生素D定量检测试剂盒（ELISA）
注册证号:国食药监械(进)字2007第3400938号
产品特征
定量测定人血清或血浆中25-OH-VD和其它羟化代谢产物。
能检测100%的25-OH-VD3和75%的25-OH-VD2
骨代谢生化检测
维生素D和骨钙素的检测近年来得到高度重视，测量血液中25-OH D水平可以反映人体维生素D的摄入状况，测量血液中骨钙素的水平可以反映人体骨形成的变化。
联合生化指标检测与评估由于单一骨密度或骨生化指标检测。
骨质疏松骨折诊疗指南（中华医学会骨科学分会会议纪要），中华骨科杂志，2008年第28卷第10期
25-OH-VD和骨钙素的临床应用
儿科的应用
I、儿童佝偻病的防治
a、检测佝偻病及骨质软化症的诊断 b、VD缺乏性佝偻病及其他非VD缺乏性佝偻病的鉴别诊断
c、有效预防并帮助监测儿童佝偻病的治疗效果，协助临床医生修改治疗方案。
维生素Ｄ缺乏性佝偻病防治建议，《中华儿科杂志》，2008年3月第46卷第3期
VitD缺乏性佝偻病鉴别诊断
VitD缺乏性佝偻病需与其他非VitD缺乏性佝偻病（如肾性骨营养障碍、肾小管性酸中毒、低血磷抗VitD性佝偻病、范可尼综合征），内分泌、骨代谢性疾病（如甲状腺功能减低、软骨发育不全、黏多糖病）等鉴别。
儿童患慢性腹泻或肝胆、胰腺疾病或服用抗癫痫药物可影响VitD在体内的吸收、代谢、羟化，导致继发性VitD缺乏,亦需鉴别。
维生素Ｄ缺乏性佝偻病防治建议，《中华儿科杂志》，2008年3月第46卷第3期
VitD缺乏性佝偻病鉴别诊断
专家们强调VitD缺乏性佝偻病的诊断首先要分析有无高危因素，然后结合临床表现，确诊需要相应的辅助检查．
VitD缺乏性佝偻病临床表现无特异性。重庆医科大学儿童医院曾经对１０例颅骨软化婴儿测血25-(OH)D ，仅１例降低；广州、海南资料发现52％的婴幼儿具有佝偻病的症状体征，但仅有1.6%婴幼儿血清25-(OH)D 水平<10ng/ml;香港研究同上述结果一样，因此部分专家认为如果仅凭佝偻病的症状与体征进行诊断，佝偻病的患病率非常高，会导致VitD的滥用。
维生素Ｄ缺乏性佝偻病防治建议，《中华儿科杂志》，2008年3月第46卷第3期
儿科的应用
II、定期监测儿童体内维生素D的状态（维生素D不足等），以便决定饮食或综合的补充，并帮助判断如何进行补钙。
III、定期进行骨骼状况评估，对儿童骨质状态进行综合评价。监测骨骼发育，指导合理补充骨生长所需的营养。
维生素Ｄ缺乏性佝偻病防治建议，《中华儿科杂志》，2008年3月第46卷第3期
妇产科的应用
I、 定期对孕妇（间接对胎儿）的骨代谢水平进行评估，及早发现异常和早期干预。
妇产科的应用
妊娠期和哺乳期的母亲每天供给维生素D 400IU/d（10μg /d）不能满足需要，文献显示，2000 IU/d的维生素D可以满足母亲和婴儿维生素D需要，并未出现中毒。母乳中含有维生素D较少，通常不足25IU/d，不能满足婴儿的需要。
因此，在母亲孕期补充足量维生素D可预防新生儿出生时维生素D缺乏。
25-OH-VD和骨钙素联合检测能监测和指导妊娠期和哺乳期的妇女合理补充维生素D和其他促进骨生长的营养物质。
妇产科的应用
中华儿科学会推荐：妊娠后期为秋冬季的妇女宜适当补充维生素D400-1000IU/d，如有条件，孕妇在妊娠后3个月应检测25（OH）D3浓度，存在明显维生素D缺乏，应加以补充，维持25（OH）D3水平达正常范围。高危人群如早产儿、低出生体重儿、双胎儿出生后即应该补充维生素D800-1000 IU/d，3月后改为400IU/d维持。
只要母乳充足或摄入足够的配方奶，可以满足足月婴儿的钙营养。
妇产科的应用
II、监测绝经前后妇女的骨吸收状况，诊断骨质疏松。
III、为骨质疏松症药物治疗方案提供依据，并监测评价抗骨吸收治疗疗效。
其他疾病的应用
骨质疏松