| Скачать в PDF |  |
Введение
Костная фракция щелочной фосфатазы (остаза) синтезируется активно делящимися остеобластами. Доказана корреляция между уровнем концентрации остазы и скоростью формирования кости. Эти данные подтверждаются инвазивными методами обследования - гистоморфометрией и кинетикой радиоактивного кальция в организме. Костная ткань динамична, ее образование и резорбция продолжаются всю жизнь, этот процесс называется "ремоделирование”. Ремоделирование является результатом сложных взаимодействий между костными клетками двух типов: остеобластами, ответственными за образование костной ткани, и остеокластами, ответственными за ее резорбцию (1,2,3). Образование и резорбция костной ткани – независимые процессы, которые в норме тесно сопряжены (2,4). Эта тесная взаимосвязь необходима для поддержания биохимической устойчивости скелета, обеспечивающего сохранение организации костной структуры, ее развитие и прочность (2,3,5). Считается, что концентрация костной щелочной фосфатазы (остазы) в сыворотке крови отражает состояние метаболизма остеобластов (6,7).
Диагностическое значение
Оценка состояния метаболизма костной ткани необходима для определения тяжести обменных заболеваний костной ткани и реакции на терапию. Показано, что определение концентрации остазы в сыворотке крови целесообразно проводить при обследовании пациентов с болезнью Педжета, остеомаляцией, первичным гиперпаратиреоидизмом, почечной остеодистрофией, остеопорозом и метастазами опухолей в кости (6,7,8,9,10).
Определение концентрации общей щелочной фосфатазы принято в качестве метода диагностики и контроля пациентов с болезнью Педжета. Костная болезнь Педжета – распространенное заболевание скелета, при котором наблюдается локальная пролиферация нормальных клеточных компонентов костной ткани. Болезнь Педжета более распространена, чем предполагалось ранее, с частотой в обследованной популяции 3–4% у пациентов среднего возраста и 10–15% у пожилых (11). Молодые люди этой болезни не подвержены. У большинства пациентов болезнь Педжета протекает бессимптомно и остается нераспознанной, пока не обнаружатся патологические изменения на рентгенограмме или в концентрации щелочной фосфатазы в сыворотке крови при медицинском обследовании, связанном с другими причинами. Чаще всего пациенты с симптомами заболевания жалуются на боли и деформацию костей.
Риск остеопороза, другого заболевания связанного с процессом ремоделирования костной ткани, отчасти зависит от развития скелета и костной массы, а в старости – от выраженности истощения костной ткани. У здоровых детей формирование костной ткани преобладает над резорбцией, это обуславливает развитие костной ткани и нормальный рост скелета (3). У здоровых совершеннолетних молодых людей формирование и резорбция костной ткани сбалансированы, поэтому костная масса не увеличивается и не уменьшается. С возрастом у мужчин и женщин начинается дисбаланс процесса ремоделирования костной ткани, при этом резорбция незначительно превышает формирование, что обуславливает продолжительное снижение костной массы (1,2,4,12). Если этот дисбаланс сохраняется, масса костной ткани может снизиться до того, что скелет будет неспособен выдерживать обычные нагрузки и станет патологически подвержен переломам. Чрезмерное снижение массы костной ткани с повышением склонности к переломам известно как остеопороз (5). Наиболее частая форма остеопороза проявляется у женщин в постменопаузе и является результатом снижения выработки эстрогенов (2,12,13). Быстрое снижение массы костной ткани сопровождается снижением концентрации эстрогенов начале менопаузы или в результате хирургического удаления яичников. Быстрое снижение массы костной ткани является результатом совместного действия дисбаланса процессов костного ремоделирования и усиления метаболизма костной ткани (5,14,15,16). В США остеопорозом страдают около 25 миллионов женщин в постменопаузе; остеопороз является причиной около 1,5 миллионов переломов ежегодно, включая около 500 000 компрессионных переломов позвоночника, 250 000 переломов бедра и 200 000 переломов дистального отдела лучевой кости (2,5,17).
Заместительная гормональная терапия – наиболее часто назначаемый вид лечения для предотвращения переломов в результате остеопороза у женщин в постменопаузе (4,5,18,19,20). Однако многие женщины не могут получать заместительную гормональную терапию из-за возможного повышения риска рака или возобновления менструальных кровотечений. Поэтому, для лечения остеопороза разработаны другие соединения, такие как бисфосфонаты, обычно используемые при лечении костной болезни Педжета, селективные модуляторы эстрогеновых рецепторов (СМЭР) и кальцитонин. Благодаря антирезорбтивным свойствам бисфосфонатов, СМЭР и кальцитонина ремоделирование костной ткани снижается, а, следовательно, уменьшается общая потеря костной массы.
Определение биохимических маркеров резорбции кости целесообразно проводить при мониторинге обменных заболеваний костной ткани. Для контроля лечения болезни Педжета используется определение дезоксипиридинолина в моче, а также общей щелочной фосфатазы в сыворотке крови. Однако остеопороз является более трудно распознаваемой разновидностью ремоделирования костной ткани, и поэтому необходимы более специфичные и чувствительные маркеры.
Количественное определение in vitro костной щелочной фосфатазы (остазы) в сыворотке или плазме крови, является тестом выбора. Показано, что оценка изменений костной щелочной фосфатазы целесообразна у пациентов, получающих терапию по поводу обменных заболеваний костной ткани.
Показания к назначению исследования:
- Диагностика обменных заболеваний кости
- Контроль эффективности лечения остеопороза
Повышение активности остазы:
- Патология костной ткани (с повышением активности остеобластов или распадом костной ткани): болезнь Педжета (деформирующий остеит), остеомаляция, болезнь Гоше с резорбцией костей
- Гиперпаратиреоз
- Рахит
- Заживление переломов
- Остеосаркомы и метастазы злокачественных опухолей в кости
- Нарушения питания (недостаток кальция и фосфатов в пище)
- Физиологическое: у недоношенных, у детей в период быстрого роста, у женщин в последнем триместре беременности и после менопаузы
Снижение активности остазы:
- Гипотиреоз
- Наследственная гипофосфатаземия (рецессивное аутосомальное заболевание, характеризующееся нарушением кальцификации кости)
- Нарушения роста кости (ахондроплазия, дефицит аскорбиновой кислоты)
- Недостаток цинка и магния в пище
При диагностике рекомендуется одновременное определение щелочной фосфатазы и остазы.
Литература.
1. Riggs L. Causes of age-related bone loss and fractures, Osteoporosis: Physiological Basis, Assessment, and Treatment. Deluca HF and Mazess R, eds., Elsevier (New York),1990, 7-16.
2. Status of Research in Osteoporosis. Osteoporosis Research, Education and Health Promotion. U.S. Department of Health and Human Services, Public Health Service, National Institutes of Health.
3. Canalis E. Regulation of bone remodeling, Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism. Favus MJ, ed., Raven Press (New York), 1993, 33-37.
4. Kleerekoper M and Avioli LV. Evaluation and treatment of postmenopausal osteoporosis, Primer on the Metabolic Bone Diseases and Disorders of Mineral Metabolism. Favus MJ, ed., Raven Press (New York), 1993, 223-229.
5. Lindsay R. Osteoporosis. A Guide to Diagnosis, Prevention, and Treatment. Raven Press (New York), 1992, 1-39.
6. Epstein S. Serum and urinary markers of bone remodeling: assessment of bone turnover. Endocrine Reviews 9: 1998, 437-448.
7. Whyte MP. Alkaline phosphatase and the measurement of bone formation, Clinical Disorders of Bone and Mineral Metabolism. Potts JT and Frame B, eds., 1983, 120-125.
8. Garnero P and Delmas P. Assessment of the serum levels of bone alkaline phosphatase with a new immunoradiometric assay in patients with metabolic bone disease. J Clin Endocrin Metab 1993, 77: 1046-1053.
9. Cooper EH, Whelan P, and Purves D. Bone alkaline phosphatase and prostate-specific antigen in the monitoring of prostate cancer. The Prostate 1994, 25: 236-242.
10. Van Straalen JP, Sanders E, Prummel MF, and Sanders GTB. Bone alkaline phosphatase as indicator of bone formation. Clin Chim Acta 1991, 201: 27-33.
11. Merkow RL and Lane JM. Metabolic bone disease and Paget's disease in the elderly: II. Paget's Disease. Clin Rheum Dis 1986, 12: 70.
12. Lindsay R. Sex steroids in the pathogenesis and prevention of osteoporosis, Osteoporosis: Etiology, Diagnosis, and Management. Riggs L and Melton LJ, eds., Raven Press (New York),1988, 333-358.
13. Peck W. The pathogenesis of postmenopausal osteoporosis, Osteoporosis: Physiological Basis, Assessment and Treatment. Deluca HF and Mazess R, eds., Elsevier (New York), 1990, 3-6.
14. Christiansen C. Osteoporosis: Diagnosis and management today. Bone 1995, 17: 513S-516S.
15. Turner R, Riggs B and Spelsberg T. Skeletal effects of estrogen. Endocrine Reviews 1994, 15: 275-300.
16. Kanis J. Pathogenesis of osteoporosis and fracture, Osteoporosis. London: Blackwell Science Ltd.; 1994, 22-55.
17. Mack TM and Ross RK. A current perception of HRT risks and benefits, Osteoporosis: Physiological Basis, Assessment and Treatment. Deluca HF and Mazess R, eds., Elsevier (New York), 1990, 161-178.
18. Riggs L and Melton LJ. The prevention and treatment of osteoporosis. N Engl J Med 1992, 327: 620-627.
19. Guidelines for Preclinical and Clinical Evaluation of Agents Used in the Prevention or Treatment of Postmenopausal Osteoporosis. Division of Metabolism and Endocrine Drug Products, Food and Drug Administration. April, 1994.
20. Ribot C, Tremollieres F and Pouilles JM. Prevention of postmenopausal bone loss by long-term parenteral administration of 17B estradiol: comparison of percutaneous and transdermal route, Osteoporosis: Physiological Basis, Assessment and Treatment. Deluca HF and Mazess R, eds., Elsevier (New York), 1990, 137-145.
