Ранняя диагностика остеопороза

Резюме. Проведен анализ используемых биомаркеров

Остеопороз (ОП) — заболевание костной ткани, характеризующееся снижением ее прочности и уменьшением массы. Около 200 млн человек во всем мире страдают от ОП. Перелом шейки бедра по причине этого заболевания повышает смертность до 20–24% в течение первого года, неуклонно возрастая в течение 5 лет. Выжившие часто утрачивают способность самостоятельного передвижения и самообслуживания в 40% случаев в течение первого года; около 33% пациентов оказываются в доме престарелых. В данный момент ОП как проблема здравоохранения является наиболее важным фактором снижения качества жизни и выживаемости пациентов пожилого возраста.

В мае 2017 г. журнал «Biomarker Research» опубликовал анализ используемых в клинической практике биомаркеров ОП. Работа выполнена тайваньскими учеными из Высшего института наномедицины и медицинской техники при Медицинском университете Тайбея (Graduate Institute of Nanomedicine and Medical Engineering, Taipei Medical University), Китай, и отдела травматологии и ортопедии Объединенного центра исследования кости при Университетском госпитале Тайбея (Bone and Joint Research Center, Department of Orthopedics and Traumatology, Taipei Medical University Hospital). Исследование профинансировали Тайбейский медицинский университет и Тайбейский университетский госпиталь.

Поскольку процесс деминерализации кости протекает бессимптомно вплоть до появления переломов, раннее выявление лабильных пациентов приобретает ключевое значение для успешной борьбы с проблемой. В настоящее время оценка риска возникновения переломов при ОП базируется на анализе минеральной плотности костной ткани (МПКТ) по данным двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (ДРА). Несмотря на признание этого метода денситометрии золотым стандартом оценки МПКТ, его информативность избирательно ограничена. Недавно предложенные аппаратные методы количественной компьютерной томографии (ККТ) и периферической ультрасонометрии, будучи теоретически более информативными, в последствии не выявили клинических преимуществ.

Хрупкость кости оценивают комплексно — по микроархитектонике, которая, определяется совокупностью морфофункциональных характеристик (структура, повреждения, ремоделирование, стойкость к разрушению). Биомаркеры ОП в своем появлении значительно опережают изменения на морфологическом уровне и дают возможность чувствительного анализа скорости образования и резорбции костной ткани. Сочетание данных ДРА/ККТ с количественной оценкой биомаркеров дает превосходящий потенциал для раннего выявления ОП.

Данная работа представляет собой комплексный мини-обзор современного арсенала костных биомаркеров ОП, отражающих процессы остеосинтеза, остеолиза, регуляции ремоделирования. Собранные данные предложены авторами в виде таблицы.

Таблица. Краткий сводный перечень костных биомаркеров по данным разных* исследователей

Биомаркер	Метод определения	Концентрация
Общая ЩФ	Анализатор «Technicon»	13 ед./л
Общая ЩФ	Иммунотурбидиметрический Анализатор «Olympus AU 5200»	>120 ед./л
Общая ЩФ		64,8–79,7 ед./л
Костно-специфическая ЩФ	Иммуноферментный	24,9–19,7 ед./л
Костно-специфическая ЩФ	Иммуноферментный	66,4±8,7 нг/мл
Остеокальцин	Иммунологический	4,1±0,5 нг/мл
Остеокальцин	Иммуносорбентный (ELISA)	16,16±4,5 нг/мл
P1NP	Анализатор «Elecsys 2010»	54,1 мг/л
P1CP	Радиоиммунный	97–116 нг/мл
Оксипролин	Калориметрический	34,7 мг/г Cr
Гидроксипролин	Жидкостная хроматография	1,35±0,82 ммоль/моль
Гидроксипролин	Жидкостная хроматография	1,93–6,07 ммоль/л
Дезоксипиридинолин	Жидкостная хроматография	11,3–22,3 нмоль/л
Дезоксипиридинолин	Хемилюминесцентный	4,7 нмоль/л
Дезоксипиридинолин	Иммуноферментный	4,4 нмоль/л
Пиридинолин	Жидкостная хроматография	28,8 ммоль/моль Cr
Костный сиалопротеин*	Радиоиммунный	12,1±5,0 мг/л
Костный сиалопротеин*	Радиоиммунный	8,0 мг/л
Остеопонтин	ELISA	20,75±5,36 нг/мл
TRAP-5b*	Иммуноферментный	4,0 ед./л
TRAP-5b*	Иммуноферментный	3,40±0,87 ед./л
CTX-1	ELISA	0,17–0,30 нг/мл
NTX-1	ELISA	37±15 нмоль BCE/ммоль Cr
Катепсин К	ELISA	10,17 пмоль/л
RANKL	ELISA	0,08 пмоль/л
Остеопротегерин	ELISA	1,8 пмоль/л
Белок Dickkopf-1	ELISA	34,3 пмоль/л
Склеростин	ELISA	29,5 пмоль/л

ЩФ — щелочная фосфатаза; P1NP — N-терминальный пропептид проколлагена 1-го типа; P1CP — С-терминальный пропептид проколлагена 1-го типа; TRAP-5b — тартрат-устойчивая кислая фосфатаза; CTX-1 — С-терминальный телопептид коллагена 1-го типа; NTX-1 — Амин-терминальный телопептид коллагена 1-го типа; BCE (bone collagen, which is equivalent) — эквивалент костного коллагена; Cr — креатинин; RANKL — лиганд рецептора активатора ядерного фактора каппа-бета.

Возможности биомаркерной оценки физиологического и патологического состояния костей подтверждены лабораторными и рядом клинических испытаний. Большой потенциал использования для раннего выявления и расчета терапии ОП показал чувствительный и стабильный костный биомаркер P1NP.

• Kuo T.-R., Chen Ch.-H. (2017) Bone biomarker for the clinical assessment of osteoporosis: recent developments and future perspectives. Biomarker Res., May. 18 (https://biomarkerres.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40364-017-0097-4).

Александр Гузий