骨代谢生化指标临床应用专家共识(2023修订版)要点.docx

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1、骨代谢生化指标临床应用专家共识(2023修订版)要点摘要：骨代谢生化指标的临床应用，为骨质疏松的诊断、鉴别诊断、预 测骨折风险及抗骨质疏松治疗疗效评价提供了分子生物学依据，并在骨质 疏松流行病学研究、发病机制、骨质疏松药物开发研究方面具有重要意义。 由于骨代谢生化指标检测特异性强、灵敏度高，其应用日趋广泛。该文检 索了大量中外文献，编审了骨代谢生化指标临床应用专家共识(2023 修订版)，对骨代谢生化指标的分类、骨代谢生化指标的方法学以及生物学 意义、骨代谢指标的检测变异等进行了论述。骨代谢生化指标分别来源于骨、软骨、软组织、皮肤、肝、肾、小肠、 血液及内分泌腺体等，是由成骨细胞或破骨细胞分泌

2、的酶和激素，以及骨 基质的胶原蛋白代谢产物或胶原蛋白。通过检测血、尿中骨代谢生化指标水平，可以了解骨组织新陈代谢的情 况，用于评价骨代谢状态、骨质疏松诊断分型、预测骨折风险、代谢性骨 病的鉴别诊断。骨代谢生化指标作为监测手段，评估骨质疏松治疗的反应。目前临床上的检测方法包括：酶联免疫吸附测定(ELISA)、化学发光免疫 测定(CUA)、电化学发光免疫分析(ECLIA)、放射免疫分析(RIA)、免疫放 射分析QRMA)、高效液相色谱(HPLe)等。1骨代谢生化指标分类2骨代谢生化指标检测方法骨代谢生化指标检测主要实验方法有酶联免疫吸附测定、化学发光法、电 化学发光法、放射免疫法和高效液相色谱法。

3、详见表2。3骨代谢生化指标生物学意义3.1 钙磷代谢调节指标3.1.1 甲状旁腺素：甲状旁腺素(PTH)是由甲状旁腺主细胞合成分泌的、 含有84个氨基酸的碱性单链多肽,维持机体钙磷平衡和调节骨代谢。PTH 增高，见于原发性甲状旁腺功能亢进、异位性甲状旁腺功能亢进、继发于 肾病的甲状旁腺功能亢进、假性甲状旁腺功能减退等。PTH减低，见于甲 状腺手术切除所致的甲状旁腺功能减退症、肾功能衰竭和甲状腺功能亢进 所致的非甲状旁腺性高血钙症等。3.1.2 降钙素：降钙素(CT)是重要的参与钙磷代谢调节的多肽类激素。CT升高见于：甲状腺髓样癌，血降钙素水平明显升高；产生降钙素的 异位肿瘤(如支气管癌、胰腺癌

4、、上额窦癌、前列腺癌、子宫癌、膀胱癌、 乳腺癌、肺癌、肝癌及类癌等)；原发性甲亢可轻度增高；慢性肾病可高 达(26951)ngL;原发性甲旁减；肢端肥大症降钙素可轻度增高；其 他如恶性贫血、高钙血症、脑膜炎、胰腺炎等，某些内分泌激素如胰高血 糖素和胃泌素升高等。CT减低，见于重度甲状腺功能亢进、甲状腺手术切除等。3.1.3 维生素D3 : 维生素D3是自然存在的脂溶性维生素，属类固 醇激素，具有多重作用，它是维生素，但本质上是激素，还可能是细胞因 子。3.2 骨形成标志物骨形成标志物包括骨特异性碱性磷酸酶、骨钙素、型前胶原C-端前肽/N- 端前肽、骨保护素。3.2.1 骨特异性碱性磷酸酶：骨特

5、异性碱性磷酸酶（BALP）是成骨细胞 的一种细胞外酶，BALP的增殖、分化和成熟与骨骼的正常生长发育密切 相关。BALP增高见于高转换的代谢性骨病，如变形性骨炎（Paget病）、原发和继 发性甲状旁腺功能亢进、甲状腺功能亢进、高转换型骨质疏松症及佝偻病 和软骨病、骨肉瘤、骨转移癌等。3.2.2 骨钙素：骨钙素（BGP或OC）是由非增殖期成骨细胞合成和分泌 的一种特异非胶原骨基质蛋白，是骨组织内非胶原蛋白的主要成分，属于 非胶原酸性糖蛋白，是一种维生素K依赖性钙结合蛋白。血清BGP浓度升高，提示骨形成速率加快，主要见于儿童生长期、成骨 不全、肾功能不全、骨折、变形性骨炎、肿瘤骨转移、低磷血症、甲

6、状腺 功能亢进症、甲状旁腺功能亢进症、高转换骨质疏松症、尿毒症、佝偻病、 卵巢切除术后等。BGP降低见于甲状腺功能减退症、肾上腺皮质功能亢进症、长期使用糖皮 质激素、肝病、糖尿病患者及孕妇等。抑制骨吸收药物可使BGP水平下 降，3.2.3 型前胶原C-端前肽/N-端前肽：I型胶原是人体内含量最丰富的 胶原类型，也是矿化骨中唯一的胶原类型，其合成与分解的代谢产物可间 接反映骨转换的状况。血清总PINP升高见于代谢性骨病、肾功能不全患者。血清PICP升高见 于儿童发育期、妊娠晚期、骨肿瘤、骨转移、畸形性骨炎、酒精性肝炎、 绝经后妇女、肺纤维化、严重肝损害等。3.2.4 骨保护素：骨保护素(OPG)

7、又称护骨素、骨保护蛋白、破骨细胞 生成抑制因子。OPG mRNA广泛表达于多种组织和细胞系，以肺、心脏、甲状腺和骨的表达最多。血清OPG水平增高见于类风湿性关节炎、强直性脊柱炎、肺癌患者、糖 尿病患者、前列腺癌患者。绝经后女性血清OPG水平随着年龄增加而升 高。OPG水平降低见于肿瘤转移引起的溶骨性破坏。3.3 骨吸收标志物骨吸收标志物主要包括抗酒石酸酸性磷酸酶、I型胶原交联C-末端肽、I型 胶原交联N-末端肽、尿叱咤琳、尿脱氧口比陡琳。3.3.1 抗酒石酸酸性磷酸酶：抗酒石酸酸性磷酸酶(TRACP)是酸性磷酸 酶6种同工酶中的一种,主要存在于巨噬细胞、破骨细胞、Gaucher细胞、 红细胞、

8、血小板、脾脏毛状细胞以及单核吞噬细胞中，在肺泡巨噬细胞和 破骨细胞中含量丰富。TRACP增高见于原发性甲状旁腺功能亢进症、慢性肾功能不全、畸形性 骨炎、肿瘤骨转移、高转换型骨质疏松、糖尿病、肾性骨病等；TRACP 降低见于甲状腺功能减退症。3.3.2 I型胶原交联C-末端肽：在骨的有机质中，90%为型胶原，1型 胶原交联C-末端肽(CTX)是使用最广泛的胶原降解标志物。CTX的水平反映破骨细胞的骨吸收活性。血清CTX水平升高见于骨质疏松症、PagetM病、多发性骨髓瘤和肿瘤骨 转移等患者。3.3.3 I型胶原交联N-末端肽：I型胶原交联N-末端肽(NTX)是骨 胶原在肝脏中降解后尿中出现的一种

9、稳定的最终产物。NTX水平升高见于骨质疏松症、原发性甲状旁腺功能亢进症、畸形性骨 炎、甲状腺功能亢进症、肿瘤骨转移和多发性骨髓瘤等。3.4 激素与细胞因子3.4.1 生长激素：生长激素(GH)具有促进骨的线性生长、骨重建、骨骼 肌生长、糖脂代谢及免疫调节作用。生长激素缺乏症(GHD)是一种生长发育障碍疾病，由于生长激素分泌不足 而形成，主要临床表现为生长缓慢、身材矮小等，患病同时常会伴有脂代 谢、糖代谢及骨代谢异常。GH分泌不足者骨质疏松症患病的机率明显增 高，同时骨折的风险增加。3.4.2 雌激素：雌激素(E)是由18个碳组成的苗体类固醇类激素,具有广泛而重要的生物活性。雌激素自然缺乏(如绝

10、经后女性)或病理性缺乏(如卵巢切除、卵巢早衰等) 不仅生殖器官会发生明显变化，其他组织也会产生显著变化，最明显的变 化之一是骨形成受抑制，骨吸收增强。雌激素缺乏是绝经后骨质疏松症发 生的主要原因。3.4.3 睾酮： 睾酮(T)是男性体内主要的性腺激素，主要由睾丸间质细 胞合成，与男性原发性骨质疏松及骨质疏松性骨折密切相关。睾酮在骨骼的生长代谢、骨量维持及抑制骨量丢失方面均起着重要作用。 儿童期表现尤为突出，如促进骨骼肌发育、促进骨骼中钙盐沉积，使骨骼 增厚生长等作用；青春期主要增加骨松质与骨皮质的骨量，对达到骨峰 值起着重要作用；成年后则主要促进骨形成并抑制骨吸收，并与其他调 节骨代谢的激素共

11、同维持骨量，调节骨代谢。3.4.4 白细胞介素-1 : 白细胞介素-I(IL-IF)由间充质细胞、成骨细 胞、活化的单核-巨噬细胞产生，骨髓中的巨噬细胞也可合成少量IL-1 0IL-1是绝经后骨质疏松的诱因之一，当雌激素水平降低时，1L-I可降低骨 保护素的表达,抑制骨形成。IL-1也可直接通过RANKL影响破骨细胞 的增殖分化成熟。正常情况下，IL-I水平较低。滑液中IL-1含量升高见于骨关节炎(OA)患者。3.4.5 白细胞介素-6 : IL-6可由活化的T细胞和B细胞、单核-巨噬细 胞、内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞、骨髓基质细胞和成骨细胞等分泌， 作用于巨噬细胞、肝细胞、静止的T细胞、

12、活化的B细胞和浆细胞等。IL-6水平升高见于绝经后骨质疏松症、变形性骨炎(Pagets骨病)、多发 性骨髓瘤、银屑病、原发性甲状旁腺功能亢进患者。3.4.6 转化生长因子:转化生长因子(TGF)是细胞生长与分化的重要调 节因子,包括转化生长因子-O(TGF-O)和转化生长因子-(TGF-B)血清中TGF-水平下降,提示骨质疏松等代谢性骨病。小剂量TGF-B能 治疗骨质疏松,减少骨丢失，局部应用外源性TGF-B ,可加速受损组织的 修复，促进软组织修复和骨折愈合。3.4.7 肿瘤坏死因子： 肿瘤坏死因子(TNF)有(TNF-)和P(TNF-) 两种亚型，TNF-a主要由活化的单核巨噬细胞产生，又

13、称恶液质素；TNF- 由活化T淋巴细胞产生。TN F-8农度升高见于病理性骨缺失如老年性骨质疏松、慢性炎症引起的骨 吸收组织中。3.4.8 胰岛素样生长因子：胰岛素样生长因子(IGF)主要来自成骨细胞和骨髓基质细胞，通过内分泌、自分泌和旁分泌途径作用于骨。血清IGF-水平随增龄而明显下降。IGF-降低见于绝经后女性、老年骨质疏 松患者。血清中IGF-水平下降与骨折的发生率密切相关，因此IGF-水平 可以作为骨折风险评估的指标。4骨代谢生化指标实验分析变异骨代谢指标T殳是指骨组织在代谢过程中产生的相关产物和激素，可以从 血液或尿液中检测到，反映的是骨代谢水平，骨代谢标志物存在年龄、性 别、生理周期、昼夜节律等影响因素。4.1 骨代谢指标的生物学变异4.1.1 不可控生物学变异：4.1.2 可控生物学变异：4.2 骨代谢指标的分析变异骨代谢生化指标检测技术是骨质疏松诊断、治疗观察及科研工作不可缺少 的技术手段。由于不同来源的标本、不同实验方法、不同年龄、不同种族、 不同性别人群的检测数据可能出现变异，笔者提倡减少标本采集的影响因 素、规范实验流程、提高实验室质控能力，使骨代谢生化指标检测质量不 断提高，为骨质疏松诊断提供理论支撑，并在骨质疏松科学研究方面取得 新的成果。