Бета кросс лапс, что это?

Общая информация об исследовании

Органический матрикс костной ткани на 90 % состоит из коллагена I типа, который синтезируется остеобластами и обеспечивает прочность основного материала костей. Коллаген I типа состоит из трех аминокислотных цепочек, переплетенных в виде палочковидной спирали, и содержит С-(карбокси-) и N-(амино)терминальные фрагменты. При разрушении костной ткани в результате протеолиза от коллагена отщепляются молекулярные фрагменты, в том числе С-телопептид. В состав С-терминального пептида входит альфа-форма аспарагиновой кислоты, которая со временем превращается в бета-форму (бета-Crosslaps). При резорбции костной ткани бета-Crosslaps поступает в кровь и служит маркером деградации зрелого коллагена I типа.

Костная ткань постоянно ремоделируется – происходит резорбция, обусловленная действием остеокластов, и формирование нового матрикса за счет остеобластов. Данные процессы тесно связаны с обменом кальция и уровнем гормонов. Метаболизм костной ткани зависит от паратгормона, гормонов гипофиза, щитовидной железы, надпочечников и половых желез. Наиболее распространены патологические изменения костной ткани у женщин в постменопаузальном периоде, связанные с недостатком эстрогенов. Преобладание процессов резорбции приводит к остеопении (снижении плотности костей), которая прогрессирует и переходит в остеопороз.

Потеря костной ткани у женщин в постменопаузе может быть замедлена или предотвращена применением гормональной терапии или бифосфонатов, которые угнетают резорбцию костей.

По биохимическим показателям ремоделирования костной ткани можно оценить патологические процессы и спрогнозировать их дальнейшее течение.

Высокие концентрации С-телопептида и других маркеров формирования костной ткани свидетельствуют о ее активном ремоделировании, что часто наблюдается у женщин в период менопаузы. Показатель бета-Crosslaps позволяет контролировать эффективность проводимой антирезорбтивной терапии без инструментальных исследований. Изменения в метаболизме костной ткани и снижение уровня бета-Crosslaps можно наблюдать через 3 месяца после начала лечения, в то время как денситометрическая плотность кости увеличивается только через 12-24 месяца.

Результаты теста должны интерпретироваться с учетом данных клинических, лабораторных и инструментальных исследований и оцениваться в динамике.

Для чего используется анализ?

  • Чтобы определить исходную активность резорбции костной ткани до начала терапии.
  • Для мониторинга терапии остеопороза и оценки ее эффективности.
  • Чтобы контролировать состояние костной ткани у пациентов с остеопорозом, болезнью Педжета и метастазами в кости.

Когда назначается исследование?

  • При планировании терапии остеопороза и через 3-6 месяцев после начала лечения.
  • При обследовании пациентов с остеопорозом, метастатическим поражением костной ткани, болезнью Педжета.

Бета-CrossLaps – образовавшийся в результате деградации коллагена I типа С-терминальный белковый фрагмент, который является маркером резорбции костной ткани.

Синонимы русские

b-CrossLaps, С-концевые телопептиды коллагена I типа, продукт деградации коллагена в результате костной резобции, С-терминальный телопептид сыворотки.

Синонимы английские

Метод исследования

Иммунохемилюминесцентный анализ.

Диапазон определения: 0,01 — 6 нг/мл.

Единицы измерения

Нг/мл (нанограмм на миллилитр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования.
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Органический матрикс костной ткани на 90 % состоит из коллагена I типа, который синтезируется остеобластами и обеспечивает прочность основного материала костей. Коллаген I типа состоит из трех аминокислотных цепочек, переплетенных в виде палочковидной спирали, и содержит С-(карбокси-) и N-(амино)терминальные фрагменты. При разрушении костной ткани в результате протеолиза от коллагена отщепляются молекулярные фрагменты, в том числе С-телопептид. В состав С-терминального пептида входит альфа-форма аспарагиновой кислоты, которая со временем превращается в бета-форму (бета-Crosslaps). При резорбции костной ткани бета-Crosslaps поступает в кровь и служит маркером деградации зрелого коллагена I типа.

Костная ткань постоянно ремоделируется – происходит резорбция, обусловленная действием остеокластов, и формирование нового матрикса за счет остеобластов. Данные процессы тесно связаны с обменом кальция и уровнем гормонов. Метаболизм костной ткани зависит от паратгормона, гормонов гипофиза, щитовидной железы, надпочечников и половых желез. Наиболее распространены патологические изменения костной ткани у женщин в постменопаузальном периоде, связанные с недостатком эстрогенов. Преобладание процессов резорбции приводит к остеопении (снижении плотности костей), которая прогрессирует и переходит в остеопороз.

Потеря костной ткани у женщин в постменопаузе может быть замедлена или предотвращена применением гормональной терапии или бифосфонатов, которые угнетают резорбцию костей.

По биохимическим показателям ремоделирования костной ткани можно оценить патологические процессы и спрогнозировать их дальнейшее течение.

Высокие концентрации С-телопептида и других маркеров формирования костной ткани свидетельствуют о ее активном ремоделировании, что часто наблюдается у женщин в период менопаузы. Показатель бета-Crosslaps позволяет контролировать эффективность проводимой антирезорбтивной терапии без инструментальных исследований. Изменения в метаболизме костной ткани и снижение уровня бета-Crosslaps можно наблюдать через 3 месяца после начала лечения, в то время как денситометрическая плотность кости увеличивается только через 12-24 месяца.

Результаты теста должны интерпретироваться с учетом данных клинических, лабораторных и инструментальных исследований и оцениваться в динамике.

Для чего используется анализ?

  • Чтобы определить исходную активность резорбции костной ткани до начала терапии.
  • Для мониторинга терапии остеопороза и оценки ее эффективности.
  • Чтобы контролировать состояние костной ткани у пациентов с остеопорозом, болезнью Педжета и метастазами в кости.

Когда назначается исследование?

  • При планировании терапии остеопороза и через 3-6 месяцев после начала лечения.
  • При обследовании пациентов с остеопорозом, метастатическим поражением костной ткани, болезнью Педжета.

Что означают результаты?

Референсные значения

Пол

Возраст

Референсные значения

Женский

Меньше 55 лет

Менее 0,573 нг/мл

Больше 55 лет

Менее 1,008 нг/мл

Мужской

Меньше 50 лет

Менее 0,584 нг/мл

50-70 лет

Менее 0,704 нг/мл

Больше 70 лет

Менее 0,854 нг/мл

Результаты должны оцениваться с учетом показателей резорбции и ремоделирования костной ткани в динамике. Снижение концентрации бета-Crosslaps на 25 % и более от исходного уровня через 3-6 месяцев после начала лечения свидетельствует об эффективности антирезорбтивной терапии.

Отсутствие изменения уровня бета-Crosslaps может указывать на неэффективность терапии.

Причины повышения уровня бета-Crosslaps:

  • остеопороз;
  • остеопения;
  • болезнь Педжета (деформирующий остеит);
  • гиперпаратиреоз (гиперфункция паращитовидных желез);
  • гипертиреоз;
  • множественная миелома;
  • метастазы в кости;
  • хроническая почечная недостаточность.

Что может влиять на результат?

  • Показатели ремоделирования костной ткани в норме повышены в детском возрасте (в связи с интенсивным ростом) и при заживлении переломов.
  • Концентрация бета-Crosslaps зависит от циркадных ритмов – максимальный уровень наблюдается ночью.
  • Результат теста бывает искажен при высоких титрах антител к рутению и стрептавидину, приеме биотина в высоких дозах, моноклональных антител.
  • При хронической почечной недостаточности возможно ложное повышение бета-Crosslaps из-за нарушения экскреции почками.



Важные замечания

  • Пациентам, получающим биотин в высоких дозах (> 5 мг/сут.), кровь на анализ необходимо сдавать не раньше чем через 8 часов после его приема.
  • Данный тест используется для контроля за лечением патологий костной ткани, а не для того чтобы диагностировать остеопороз и метастазы костной ткани, прогнозировать развитие остеопороза или оценивать риск переломов.
  • Результат теста должен интерпретироваться с учетом клинической картины заболевания, других анализов, показателей денситометрии.

Также рекомендуется

  • N-Остеокальцин (маркер костного ремоделирования)
  • Паратиреоидный гормон, интактный
  • Pyrilinks-D (маркер резорбции костной ткани)
  • Маркер формирования костного матрикса P1NP
  • Соматотропный гормон
  • Тиреотропный гормон (ТТГ)
  • Витамин D, 25-гидрокси (кальциферол)
  • Фосфатаза щелочная общая
  • Кальций в сыворотке
  • Кальций ионизированный
  • Кальций в суточной моче
  • Фосфор в сыворотке
  • Лабораторное обследование при остеопорозе
  • Профилактика остеопороза

Кто назначает исследование?

Терапевт, геронтолог, эндокринолог, ревматолог, ортопед.

Литература

Этиология

Для остеопороза характерно снижение минеральной плотности с сопутствующими изменениями количества и микроархитектуры костной ткани, что сопровождается нарушением прочности скелета и повышением опасности переломов, особенно позвоночника, шейки бедра и запястья.
Масса костной ткани зависит от взаимодействия между клетками, формирующими (остеобласты) и разрушающими (остеокласты) кость. Индивидуальный пик костной массы, который в норме достигается к 25-30 годам, зависит от генетических и ненаследст-венных факторов: гормонального статуса, физических нагрузок, питания. Нарушение гор-монального статуса, несбалансированное питание, малоподвижный образ жизни, курение, чрезмерное потребление алкоголя являются факторами риска снижения костной массы Таким образом, остеопороз — гетерогенное заболевание, он может быть классифицирован как первичный или вторичный в соответствии с причинами, ответственными за потерю костной массы.

Диагностика

Начальный этап диагностики остеопороза – это выявление факторов риска на основе данных пациента:

  • низкое содержание кальция в рационе;
  • дефицит витамина D;
  • заболевания ЖКТ (снижение всасываемости кальция);
  • ранняя менопауза;
  • длительные периоды иммобилизации
  • длительный прием глюкокортикоидов, гормонов щитовидной железы;
  • заболевания щитовидной железы, надпочечников, почек, печени;
  • низкий индекс массы тела;
  • вредные привычки (курение,алкоголь);
  • низкая физическая активность.

Рентгенологические методы являются наиболее доступными и широко используются в клинической практике при исследовании костей. Однако, при рентгенографии можно обнаружить наличие остеопении только при потере более 30% костной массы, поэтому этим методом чаще выявляются поздние признаки остеопороза – деформация позвонков или переломы трубчатых костей.
Денситометрия — измерение плотности костной ткани, основано на измерение минерального компонента костной ткани – кальция.
В настоящее время для ранней диагностики остеопороза используют различные методы костной денситометрии, позволяющие выявить уже 2-5% потери массы кости, оценить динамику плотности костной ткани в процессе развития заболевания или эффективность лечения. Применяются изотопные методы (моно — и двухфотонная абсорбциометрия), рентгеновские (моно — и двухэнергетическая абсорбциометрия, количественная компьютерная томография) и ультразвуковые. С помощью монофотонной, моноэнергетической и ультразвуковой денситометрии исследуют периферические отделы скелета. Эти методы наиболее подходят для скрининга остеопороза или предварительного диагноза. Наиболее универсальным является применение двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DEXA) – золотой стандарт, позволяющей измерять содержание костного минерала в любом участке скелета, а также определять содержание солей кальция, жира и мышечной массы во всем организме. Стандартными (автоматическими) программами для таких денситометров являются программы для поясничных позвонков, проксимальных отделов бедра, костей предплечья и программа «все тело».

Независимо от того, как рассматривать остеопороз – как заболевание или синдром, — риск переломов, определяемый при денситометрии, не может быть одинаковым для всех костей скелета. Поэтому выбор его участков для исследования является чрезвычайно важ-ным, Чтобы сделать этот выбор, необходимо помнить о том, что в костной ткани имеются два разных слоя. Компактное (кортикальное) вещество вносит основной вклад в прочность кости, но характеризуется невысокой скоростью метаболических процессов. Губчатое (трабекулярное) вещество, напротив, весьма активно в плане обмена веществ. Отмечено, что разные виды остеопороза по-разному сказываются на этих двух слоях.
При преимущественном поражение трабекулярного вещества – развивается постменопаузальный, гипогонадальный, стероидный остеопороз; кортикального вещества – сенильный, гипертиреодный, гиперпаратиреодный, диабетический остеопороз. При многих видах остеопороза наблюдается тенденция постепенного «распространения» остеопороза от осевого скелета (прежде всего позвонков), где появляются первые признаки остеопороза, к периферическому. Поэтому, учитывая чрезвычайную ценность ранней диагностики остеопороза, в целом следует отдать предпочтение исследованию осевого скелета. Исследование периферических отделов (большеберцовая, пяточные кости, фаланги пальцев) часто называют скриниговыми.

Клинические лабораторные исследования

В основе патогенеза развития остеопороза лежит дисбаланс процессов костного ремоделирования (костеообразования) и костной резорбции: либо преобладает ускоренная резорбция, либо сниженое костеообразование, либо замедление обеих составляющих костного обмена. В норме количество новообразованной ткани эквивалентно разрушенной.
Основная цель ранней биохимической диагностики остеопороза состоит в оценке интенсивности костного метаболизма. Для этого используются специальные биохимические маркеры, которые можно разделить на три группы.
Наибольшее значение в дифференциальной диагностике заболеваний скелета метаболического характера имеет оценка гормонального статуса больных, в частности парати-реоидного гормона (ПТГ), половых стероидных и гонадотропных гормонов, а также витамина Д, участвующего с ПТГ в регуляции обмена кальция. Определение концентрации кальция, фосфора и общей активности щелочной фосфатазы сыворотки крови использу-ются в оценке общего статуса больного и имеет вспомогательное, но не диагностическое значение.

Маркеры формирования костной ткани

Остеокальцин – основной неколлагеновый белок костного матрикса, который син-тезируется остеобластами. Синтез остеокальцина зависит от витамина К и Д, что до некоторой степени снижает чувствительность и специфичность определения остеокальцина, как маркера метаболизма костной ткани. Но, именно ,его концентрация в крови отражает метаболическую активность остеобластов костной ткани, поскольку остеокальцин крови – результат нового синтеза, а не освобождения его при резорбции кости. Он синтезируется остеобластами во внеклеточное пространство кости, часть попадает в кровоток, где он и может быть проанализирован. Высокий уровень ПТГ подавляет выработку белка остеобластами, в результате чего снижается его концентрация в костной ткани и в крови. По мнению многих авторов, этот показатель «возможный» прогностический индикатор усиления заболевания костей.
Кальцитонин – полипептидный гормон, выделяемый С-клетками щитовидной железы. Основной эффект кальцитонина – снижение уровня кальция в крови и отложение в кости. По своему действию является антагонистом паратгормона. Кальцитонин действует через специфические рецепторы (в костях, почках), в результате чего тормозится резорбция костей и выход кальция из кости.
Костный фермент щелочной фосфатазы (b ALP) Его исследование, наряду с общей активностью щелочной фосфотазы (ЩФ), существенно повышает информативность при дифференциальной диагностике заболеваний скелета и печени. Щелочная фосфотаза ассоциируется с активностью остеобластов и поэтому ее определение дополняет картину формирования костной ткани.

Маркеры состояния обмена

Паратгормон (ПТГ) – является одним из основных регуляторов кальциево-фосфорного обмена, синтезируется паращитовидными железами в ответ на уменьшение внеклеточной концентрации кальция. Он активирует резорбцию костной ткани и приводит к поступлению кальция и фосфора в кровь. Тиреотроопный гормон (ТТГ), наоборот, способствует усвоению кальция и препятствует его выводу из костной ткани. Между тем, уровень кальция в крови должен быть постоянным, если его мало, то риск развития сердечной патологии высок и регуляторная система нашего организма идет на все, чтобы содержание кальция в крови было нормальным, «забирая» его у скелета, мыщц.
Кальций, фосфор – основные минеральные компоненты костной ткани. Разные формы и стадии остеопороза могут проявляться различными сдвигами в концентрациях этих минералов. Другой аспект проблемы нарушения кальциевого гомеостаза – дефицит витамина Д. Хорошо известно, что с возрастом наблюдается прогрессирующее снижение кишечной абсорбции не только кальция, но и витамина Д, а также образование витамина Д в коже. В 2006 году группа экспертов Американского национального фонда по изучению остеопороза показала, что лечение препаратами кальция и витамина Д экономически эффективно и выгодно в целях профилактики остеопороза.

Маркеры резорбции костной ткани

Для оценки эффективности лечения остеопороза используют, как правило, маркеры резорбции, поскольку их снижение под влиянием терапии начинается уже через 2-3 недели и достигает плато через 3-6 месяцев (НИИ трансплантологии и искусственных органов МЗ РФ). Выявление нормального или значительно повышенного уровня маркера резорбции при однократном определении уже имеет диагностическое значение.
Деоксипиридинолин (ДПИД). На сегодняшний день ДПИД считают самым адекватным маркером резорбции кости. Костный коллаген характеризуется наличием поперечных связей между отдельными молекулами коллагена, которые играют большую роль в его стабилизации и представлены в виде деоксипиридинолина. Выход ДПИД в сосудистое русло из кости происходит в результате его разрушения остеокластами. ДПИД не подвергается дальнейшим метаболическим превращениям и выводится с мочой в неизменном виде. Его экскреция повышается при многих видах остеопороза.
beta-CrossLaps – (С-концевые телопептиды) образующиеся при деградации колагена 1 типа, который составляет более 90 % органического матрикса кости. Измерение beta-CrossLaps позволяет оценить темпы деградации относительно «старой» костной ткани. В норме малые фрагменты коллагена, образующиеся при его деградации, поступают в кровь и выводятся почками с мочой. У пациентов со сниженной функцией почек содержание beta-CrossLaps в сыворотке крови возрастает вследствие снижения экскреции. При патологическом увеличении резорбции костной ткани (пожилой возраст, остеопороз) коллаген 1 типа деградирует в большом объеме, что приводит к увеличению уровня фрагментов коллагена в крови.
В настоящее время все больше появляется данных о влиянии полиморфизмов генов на минеральную плотность костной ткани (МПКТ). Группой ученых из ГУ института ревматологии РАМН были получены данные о влиянии полиморфизма гена ВМР4 на ми-неральную плотность костной ткани и маркеры костного ремоделирования в группах женщин в постменопаузе, имеющих остеопороз.Обнаружена значимая ассоциация полиморфизма этого гена (6007С – Т полиморфизма 4 экзона) с МПКТ поясничного отдела и маркерами костного ремоделирования. При этом средний уровень щелочной фосфатазы был снижен, а значение уровня CrossLaps были высокими. Эти данные свидетельствуют о более низкой интенсивности процессов костеообразования и более высокой интенсивности процессов костной резорбции.
Изучение аллельного полиморфизма сети генов костного ремоделирования является перспективным направлением для выявления генотипов предрасположенности к остеопорозу.
Таким образом, определение уровня биохимических маркеров резорбции и ремоделирования кости позволяет:

  • при профилактическом обследовании выявить пациентов с метаболическими нарушениями процессов ремоделирования и резорбции костной ткани;
  • оценить и прогнозировать уровень потери костной массы;
  • оценить эффективность проводимой терапии уже через 2-3 месяца

Прогностическая значимость

Высокие уровни маркеров резорбции костей, превышающие норму в 2 раза, связывают с двукратным увеличением риска переломов; пациенты с остеопорозом, имеющие уровни маркеров резорбции костей, превышающие нормы в 3 раза, имеют другую метаболическую костную патологию (включая злокачественную). Таким образом, показаниями для исследования маркеров метаболизма костной ткани являются:

  • определение риска развития остеопороза;
  • мониторинг в период мено — и постменопаузы;
  • мониторинг при проведении гормональной заместительной терапии;
  • оценка эффективности терапии антирезорбционными препаратами

Сегодня каждый из вас может самостоятельно выполнить диагностику остеопороза по специально разработанной лабораторной программе «Метаболизм костной ткани». Данная диагностика поможет выявить метаболические отклонения уже на самой ранней стадии и своевременно обратиться к врачу для профилактики и лечения.

Лабораторная программа: Метаболизм костной ткани

Маркеры формирования костной ткани

  1. Остеокальцин
  2. Щелочная фосфатаза

Маркеры состояния минерального обмена и его регуляции

  1. Паратгормон (ПТГ)
  2. Неорганический фосфор
  3. Ионизированный кальций

Маркеры резорбции костной ткани

  1. Деоксипиридинолин (ДПИД)
  2. CrossLaps – коллаген 1 типа

Цена: 2800 р.

Специальной подготовки к исследованию не требуется. Необходимо следовать общим требованиям подготовки к исследованиям.

ОБЩИЕ ПРАВИЛА ПОДГОТОВКИ К ИССЛЕДОВАНИЯМ:

1. Для большинства исследований кровь рекомендуется сдавать утром, в период с 8 до 11 часов, натощак (между последним приемом пищи и взятием крови должно пройти не менее 8-ми часов, воду можно пить в обычном режиме), накануне исследования легкий ужин с ограничением приема жирной пищи. Для тестов на инфекции и экстренных исследований допустимо сдавать кровь через 4-6 часов после последнего приема пищи.

2. ВНИМАНИЕ! Специальные правила подготовки для ряда тестов: строго натощак, после 12-14 часового голодания, следует сдавать кровь на гастрин-17, липидный профиль (холестерин общий, холестерин-ЛПВП, холестерин-ЛПНП, холестерин-ЛПОНП, триглицериды, липопротеин (а), аполипо-протен А1, аполипопротеин В); глюкозотолерантный тест выполняется утром натощак после 12-16 часов голодания.

3. Накануне исследования (в течение 24 часов) исключить алкоголь, интенсивные физические нагрузки, прием лекарственных препаратов (по согласованию с врачом).

4. За 1-2 часа до сдачи крови воздержаться от курения, не употреблять сок, чай, кофе, можно пить негазированную воду. Исключить физическое напряжение (бег, быстрый подъем по лестнице), эмоциональное возбуждение. За 15 минут до сдачи крови рекомендуется отдохнуть, успокоиться.

5. Не следует сдавать кровь для лабораторного исследования сразу после физиотерапевтических процедур, инструментального обследования, рентгенологического и ультразвукового исследований, массажа и других медицинских процедур.

6. При контроле лабораторных показателей в динамике рекомендуется проводить повторные исследования в одинаковых условиях – в одной лаборатории, сдавать кровь в одинаковое время суток и пр.

7. Кровь для исследований нужно сдавать до начала приема лекарственных препаратов или не ранее, чем через 10–14 дней после их отмены. Для оценки контроля эффективности лечения любыми препаратами нужно проводить исследование спустя 7–14 дней после последнего приема препарата.

Если Вы принимаете лекарства, обязательно предупредите об этом лечащего врача.