骨关节炎骨质疏松症的诊断
該文的醫學專家
最近審查:04.07.2025
近年来,随着反映骨形成和骨吸收总体速度的生化标志物的特异度和灵敏度的提高,显著提高了对各类代谢性骨疾病中骨代谢的无创性评估。已知生化标志物分为骨形成标志物和骨吸收标志物。
最有前途的骨吸收标志物包括吡啶啉 (Pyr) 和脱氧吡啶啉 (D-Pyr) - 两种不可分割的吡啶化合物,它们是胶原分子翻译后修饰的结果,存在于天然胶原蛋白中,但不参与其合成。在风湿性关节疾病中,这些标志物被视为不仅是骨吸收而且是关节破坏的敏感且特异的实验室指标。因此,根据实验研究,在患有佐剂性关节炎的大鼠中,在疾病诱发后的前 2 周内已经观察到尿液中吡啶啉排泄量的增加,这与炎症的临床症状相关。尿液中脱氧吡啶啉的水平随后增加,并且与骨矿物质密度的降低更密切相关。值得注意的是,引入胶原酶抑制剂与吡啶啉和脱氧吡啶啉排泄量的减少有关。
儿童尿液中吡啶啉和脱氧吡啶啉的水平显著高于成人;在更年期,其水平通常会升高50%-100%。骨质疏松症患者的尿液中吡啶啉和脱氧吡啶啉的浓度(尤其是脱氧吡啶啉)与钙动力学和骨组织形态学测量的骨转换率相关。
在骨关节病患者中,尿液中吡啶啉和脱氧吡啶啉排泄量的增加程度低于类风湿性关节炎患者,且与临床表现严重程度的相关性较低。X线片改变的严重程度(根据Kellgren-Lawrence量表)与这些标志物的水平之间无相关性。
在骨形成标志物中,值得一提的是骨钙素。R. Emkey 等人(1996 年)发现,关节内注射皮质类固醇后,血液中骨钙素的浓度在注射后第二天显著下降,并在 2 周内恢复正常(临床效果持续 4 周),且尿液中吡啶啉的浓度无显著变化。这些结果表明,关节内注射皮质类固醇仅会暂时抑制骨组织形成,而不会影响骨吸收过程。
测定骨代谢的实验室指标可提高骨质疏松症风险的仪器评估(主要为密度测定法)的效率。治疗期间反复测量骨指标可提高骨质疏松症患者的监测质量。
使用骨代谢生化标志物诊断骨质减少症的实用建议:
- 血清骨钙素和骨碱性磷酸酶同工酶是目前骨质疏松症最敏感的骨形成标志物。
- 骨吸收最敏感的标志物是使用免疫测定或高压液相色谱法检测尿液中吡啶啉化合物和 I 型胶原末端片段的排泄情况。
- 在对所研究的骨代谢实验室标志物的临床意义得出结论之前,有必要对每种临床情况和治疗特点进行彻底评估。
- 骨转换率升高与骨质流失率高相关。骨形成和/或骨吸收的实验室指标可能有助于在骨关节炎患者中识别出最初骨量正常但发生骨质减少风险较高的个体(尤其是在疾病早期)。
- 骨吸收标志物水平升高与椎骨和髋部骨折风险增加相关,且与骨量无关。因此,联合评估骨量和骨转换标志物有助于为骨折风险最高的骨关节炎患者(同时考虑其他风险因素)选择治疗目标。
- 骨标志物可方便地评估抗吸收疗法的有效性,以便快速(3-6个月)筛查对治疗没有反应的患者,因为可以比通过密度测定检测到的骨量变化更早地检测到治疗对骨代谢的影响。
目前所用的实验室方法的主要缺点是只能反映检查当时的骨组织代谢状态,而不能提供骨组织状态定量参数的直接信息(即仅根据实验室检查结果无法确诊骨质疏松症或骨质减少症)。还应当注意的是,与某些以骨代谢发生显著变化为特征的代谢性骨病(Paget病、肾性骨营养不良)不同,在骨关节病背景下的骨质疏松症中,长期骨重塑速度的微小变化往往会导致骨量的显著丢失。这也许可以解释为什么骨质疏松症患者使用标准标志物(总碱性磷酸酶活性、羟脯氨酸水平等)获得的数据在大多数时间间隔内都在正常范围内。因此,有必要开发更具特异性和灵敏性的骨代谢标志物。因此,理想的骨吸收标志物的要求是:它应该是骨基质成分的降解产物,在其他组织中不存在,在新骨形成过程中不被机体吸收,在血液中测定其水平时不受内分泌因素的影响。