Лабораторная диагностика остеопороза (Osteoporosis Lab Test Panel)

Синонимы: Лабораторные тесты при остеопорозе; Лабораторная диагностика при остеопорозе.

Blood tests for osteoporosis diagnosis; Osteoporosis diagnostic tests.

Краткое описание исследования «Лабораторная диагностика остеопороза»

Остеопороз – метаболическое заболевание скелета, характеризующееся снижением костной массы, нарушением микроархитектоники костной ткани и, как следствие, повышенным риском переломов даже при минимальной травме.

Остеопороз является одним из наиболее распространенных метаболических заболеваний скелета, частота которого неуклонно повышается с возрастом. Пристальное внимание к остеопорозу объясняется его высокой распространенностью, а также тяжелыми последствиями в виде переломов позвонков и периферических костей.

Метаболизм костной ткани

Скелет человека выполняет множество функций:

• осуществляет поддержку, защиту внутренних органов от механических повреждений;
• является депо кальция и фосфатов.

Кроме того, в губчатой части костей находится костный мозг – основной кроветворный орган.

Костная ткань состоит из клеток (остеобласты, остеоциты и остеокласты) и внеклеточного матрикса. Костный матрикс состоит из органических (35%) компонентов в виде коллагена и неколлагеновых белков, а также неорганических (65%) соединений – солей кальция, преимущественно в виде гидроксиапатита, откладывающегося на органическом матриксе кости.

В костной ткани постоянно протекают два противоположно направленных процесса:

• резорбция (разрушение);
• новообразование,

составляющие цикл ремоделирования. В норме количество новообразованной ткани эквивалентно разрушенной.

Ремоделирование костной ткани находится под постоянным контролем как местных, так и системных регулирующих факторов, таких как:

• паратиреоидный гормон;
• кальцитонин;
• тиреоидные гормоны;
• половые гормоны;
• глюкокортикоиды;
• метаболиты витамина D и пр.

При остеопорозе костная резорбция не компенсируется ее формированием, баланс этих процессов становится отрицательным.

В пубертатном и постпубертатном периоде происходит активное построение костной ткани с достижением пиковой костной массы в среднем к 20-30 годам. С 35 лет у женщин и с 45 лет у мужчин начинается физиологическая потеря костной массы, которая у женщин резко возрастает в первые 5-10 лет после наступления менопаузы. В дальнейшем (к 65-70 годам) потери костной массы снижаются, составляя в среднем 0,3-0,5% в год, а к 80 годам костная ткань у женщин уменьшается на 30% и более.

Причины развития остеопороза

В большинстве случаев остеопороз развивается как самостоятельное заболевание без серьезной сопутствующей патологии (первичный остеопороз) и чаще встречается у женщин в постменопаузе и у мужчин старше 50 лет. Причинами вторичного остеопороза могут быть болезни эндокринной системы, желудочно-кишечного тракта, гематологические, ревматологические и аутоиммунные заболевания, несбалансированное питание и длительный прием некоторых лекарственных препаратов.

Предрасполагающие к развитию остеопороза факторы:

• женский пол;
• возраст от 50 лет;
• наследственная предрасположенность (наличие остеопороза, патологических переломов и/или переломов шейки бедренной кости и позвонков у кровных родственников);
• низкое значение минеральной плотности костной ткани, соответствующее остеопении;
• предшествующие переломы и связанная с этим длительная иммобилизация;
• ранний срок наступления менопаузы (в том числе постовариэктомическая);
• курение;
• злоупотребление алкоголем;
• низкое содержание кальция в рационе;
• дефицит витамина D;
• недостаточное питание;
• высокобелковая диета;
• избыток соли в рационе;
• дефицит массы тела;
• длительный прием препаратов, влияющих на метаболизм костной ткани: глюкокортикоидов, противосудорожных препаратов, цитостатиков, антидепрессантов (от трех месяцев);
• сахарный диабет;
• ревматоидный артрит;
• заболевания кишечника с синдромом мальабсорбции (нарушение переваривания и всасывания питательных веществ);
• гиподинамия.

Симптомы остеопороза

Остеопороз до развития патологического перелома не имеет клинических проявлений. Болезнь проявляется переломами костей, которые случаются спонтанно, при минимальной травме (минимальная травма – падение с высоты собственного роста или еще меньшая травма) или без нее (при сильном кашле, чихании, при подъеме небольших тяжестей, резком движении).

Наиболее типичными переломами при остеопорозе являются:

• компрессионные переломы тел грудных и поясничных позвонков;
• переломы шейки бедренной кости;
• переломы нижней трети лучевой кости.

Признаками перелома костей конечностей в остром периоде могут быть:

• боль;
• отек;
• гематома (иногда);
• покраснение кожи над переломом;
• нарушение функции;
• патологическая подвижность в сломанной конечности;
• невозможность совершения активных движений;
• изменение оси конечности.

Компрессионные переломы тел позвонков, возникающие под тяжестью собственного тела, сопровождаются болью в спине, ограничением движения корпусом и могут быть малозаметны.

Диагностика остеопороза

Остеопороз может быть заподозрен у любого человека при наличии патологического перелома (перелом при минимальной травме или без нее) в анамнезе или выявленного при осмотре.

Диагностика остеопороза проводится с учетом:

• жалоб;
• анамнеза болезни (наличие переломов в анамнезе);
• анамнеза жизни (наличие хронических заболеваний, курение и пр.);
• семейного анамнеза (переломы у родителей);
• указаний на прием лекарственных средств;
• физикального обследования (измерение роста, расстояния между реберными дугами и гребнями подвздошных костей, оценка складок кожи на спине и боках и пр.);
• лабораторных и инструментальных исследований (рентгенографии, рентгеноденситометрии, количественной компьютерной томографии, ультразвуковой денситометрии).

Поскольку остеопороз не имеет клинических проявлений до развития патологических переломов, на этапе сбора жалоб и анамнеза у всех женщин в постменопаузе и мужчин старше 50 лет в первую очередь необходимо оценить индивидуальную 10-летнюю вероятность патологического перелома с использованием алгоритма FRAX® (включает пол, возраст, рост, массу тела, наличие переломов в анамнезе, наличие перелома бедра у родителей, курение в настоящий момент, прием глюкокортикоидов, наличие ревматоидного артрита, заболеваний, ассоциированных с вторичным остеопорозом, употребление алкоголя, минеральную плотность кости (по данным рентгеноденситометрии).

Остеопороз может заподозрить врач любой специальности на основании жалоб, данных анамнеза и результатов обследования. Лечением остеопороза занимаются врачи-эндокринологи, ревматологи, терапевты и акушеры-гинекологи.

Специфика лабораторной диагностики при проведении исследования

Кальций – основной компонент костной ткани и микроэлемент в крови, обладающий важными структурными, метаболическими и регуляторными функциями в организме. Гомеостаз кальция поддерживают кальцийрегулирующие гормоны (прежде всего, паратиреоидный гормон, а также витамин D, кальцитонин). Кроме того, оказывают влияние глюкокортикоиды, половые, тиреоидные гормоны и пр.

Определение уровня неорганического фосфора в крови, наряду с кальцием, используется для оценки костного метаболизма. Поддержание гомеостаза фосфора зависит от функции почек, процессов всасывания и выделения в желудочно-кишечном тракте. Около 85% фосфора находится в костной ткани в виде солей кальция – гидроксиапатитов, остальная часть – преимущественно в мягких тканях.

Паратиреоидный гормон (ПТГ) синтезируется паращитовидными железами и регулирует кальциевый и фосфорный обмен в организме. В норме при снижении уровня кальция в крови усиление синтеза паратиреоидного гормона в крови способствует повышенному всасыванию кальция из кишечника, резорбции костной ткани, препятствует выделению кальция почками. При гиперпаратиреозе – эндокринном заболевании, характеризующемся избыточной секрецией ПТГ и нарушением обмена кальция и фосфора, может развиваться остеопороз.

Щелочная фосфатаза – фермент, содержащийся в костной ткани (остеобластах), гепатоцитах, клетках почечных канальцев, слизистой кишечника и плаценте. Фермент участвует в регуляции процессов роста и ремоделирования костной ткани, а также является маркером работы печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей.

Остеокальцин – основной неколлагеновый белок кости, участвующий в связывании кальция и гидроксиапатитов. Чувствительный маркер метаболизма костной ткани. Его концентрация в крови отражает метаболическую активность остеобластов и может считаться адекватным маркером скорости ремоделирования костной ткани.

β-CrossLaps сыворотки крови – продукт разрушения коллагена 1-го типа, который составляет более 90% органического матрикса кости. Мониторинг уровня β-CrossLaps используется с целью оценки состояния костной ткани у пациентов с повышенной резорбцией до начала лечения, а также в процессе лечения остеопороза антирезорбтивными и анаболическими препаратами, что позволяет прогнозировать риск развития переломов.

С какой целью выполняют исследование

Профиль предназначен для оценки метаболизма костной ткани и фосфорно-кальциевого обмена у пациентов с высоким риском патологических переломов или с остеопорозом. Исследование также выполняют для оценки костного ремоделирования у пациентов с впервые установленным диагнозом остеопороза для выявления возможных противопоказаний к назначению медикаментозной терапии, а также для оценки ее эффективности.

Что может повлиять на результат исследования

Нарушение правил подготовки к исследованию может повлиять на результаты тестов.

Материал для исследования

См. соответствующие тесты.

Метод определения

См. соответствующие тесты.

Единицы измерения: см. соответствующие тесты.

Референсные значения: см. соответствующие тесты.

Интерпретация результатов

Интерпретация результатов исследований содержит информацию для лечащего врача и не является диагнозом. Информацию из этого раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. Точный диагноз ставит врач, используя как результаты данного обследования, так и нужную информацию из других источников: анамнеза, результатов других обследований и т. д.

Трактовка результатов исследования «Лабораторная диагностика остеопороза»

См. соответствующие тесты.

Основная литература

1. Белая Ж.Е., Белова К.Ю., Бирюкова Е.В., Дедов И.И., Дзеранова Л.К., Драпкина О.М и др. Федеральные клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике остеопороза. Остеопороз и остеопатии. 2021;24(2):4-47.
2. Гальченко А.В. Влияние факторов образа жизни на метаболизм костной ткани и риск развития остеопороза. Профилактическая медицина. 2022;25(6):96‑107.
   Galchenko AV. Influence of lifestyle factors on bone metabolism and the risk of osteoporosis. Russian Journal of Preventive Medicine. 2022;25(6):96‑107. (In Russ.)
3. Клинические рекомендации. Патологические переломы, осложняющие остеопороз. РФ, 2022
4. Никитинская О.А., Торопцова Н.В. Течение остеопороза: стратификация риска переломов. Остеопороз и остеопатии. 2018;21(1):4-9.
5. Нуруллина Г.М., Ахмадуллина Г.И. Костное ремоделирование в норме и при первичном остеопорозе: значение маркеров костного ремоделирования. Архивъ внутренней медицины. 2018;8(2):100-110.
6. Björnsdottir S. et al. Male osteoporosis-what are the causes, diagnostic challenges, and management //Best Practice & Research Clinical Rheumatology. – 2022. – С. 101766.
7. Kanis J. A. et al. European guidance for the diagnosis and management of osteoporosis in postmenopausal women //Osteoporosis International. – 2019. – Т. 30. – С. 3-44.

Правила подготовки к исследованию

Общие требования по подготовке

• Строго натощак после ночного периода голодания от 8 до 14 часов.
• Пища, принятая накануне, не должна содержать избыточно большого количества белка.
• За день до исследования исключить повышенные психоэмоциональные и физические нагрузки (спортивные тренировки), прием алкоголя, переедание, прекратить прием фосфорсодержащих препаратов и пищевых добавок.
• За час до исследования не курить.
• Пациент должен находиться в покое 20-30 минут перед взятием крови.

Специальные требования по подготовке

• Если вы принимаете лекарственные препараты – предварительно проконсультируйтесь с лечащим врачом.
• Важно! В случае, если пациент получает терапию с высокими дозами биотина (более 5 мг/день), пробу для исследования нельзя брать в течение, по крайней мере, 8 часов после последнего введения биотина.