第十八章骨代谢异常的生物化学检验2015w.ppt

第十八章第十八章骨骼疾病的生物化学检验骨骼疾病的生物化学检验主要内容.第一第一节 骨的生物化学骨的生物化学一、骨形成一、骨形成标志物志物检验 三、三、骨代骨代谢调节激素的激素的测定定二、骨疾病的代二、骨疾病的代谢变化化第二第二节骨疾病的骨疾病的 生物化学生物化学检验二、骨吸收二、骨吸收标志物志物检验一、骨的代一、骨的代谢四、四、四、四、骨矿物质的测定骨矿物质的测定骨矿物质的测定骨矿物质的测定第一节 骨的生物化学二、骨疾病的代二、骨疾病的代谢变化化一、骨的代一、骨的代谢一、骨的代一、骨的代谢骨小梁是骨皮质在松质骨内的延伸部分，即骨小梁与骨皮质相连接，在骨髓腔中呈不规则立体网状结构，如丝瓜络样或海绵状，起支持造血组织的作用。骨的功能骨的功能机械支撑机械支撑保护脏器保护脏器参与代谢参与代谢A.A.骨组织组成骨组织组成 骨主要由骨矿物质（无机物）、有机质骨主要由骨矿物质（无机物）、有机质和骨组织细胞组成。和骨组织细胞组成。基础概要基础概要 骨代谢疾病是指由多种因素引起骨组织中钙、骨代谢疾病是指由多种因素引起骨组织中钙、磷等矿物质、成骨细胞和磷等矿物质、成骨细胞和/或破骨细胞功能异或破骨细胞功能异常，引起的骨基质、骨细胞代谢紊乱。包括骨常，引起的骨基质、骨细胞代谢紊乱。包括骨质疏松症、骨软化病、佝偻病等。质疏松症、骨软化病、佝偻病等。二、骨疾病的代二、骨疾病的代谢变化化 一、一、骨质疏松症骨质疏松症 骨质疏松症（骨质疏松症（osteoporosisosteoporosis）是以骨组织显）是以骨组织显微结构退化为特征，骨矿成分和骨基质等比例地微结构退化为特征，骨矿成分和骨基质等比例地不断减少，骨质变薄，骨小梁数量减少，骨脆性不断减少，骨质变薄，骨小梁数量减少，骨脆性增加和骨折危险度升高的一种全身骨代谢障碍的增加和骨折危险度升高的一种全身骨代谢障碍的疾病。疾病。结构构:骨小梁为浓密的同质网络骨骨质疏松疏松过程程:矿物质缺乏对骨小梁的影响10倍于对骨皮质的影响 骨腔骨腔骨小梁的不断溶解骨小梁的不断溶解导致骨致骨质疏松的形成疏松的形成骨皮骨皮质 健康骨健康骨 疏松骨疏松骨*骨髓腔骨髓腔骨小梁骨小梁 年龄、性别、种族（白色人种年龄、性别、种族（白色人种 黑色人种黑色人种 黄色人种）黄色人种）长期低钙饮食长期低钙饮食 PTHPTH增加增加绝经或卵巢切除绝经或卵巢切除 长期卧床长期卧床营养缺乏营养缺乏 糖尿病糖尿病肾功能不全肾功能不全 胃肠切除胃肠切除脂肪泻脂肪泻 类风湿类风湿慢性肝炎慢性肝炎骨质疏松症的危险因素骨质疏松症的危险因素常见原因：常见原因：1.1.生长期骨形成缺陷。生长期骨形成缺陷。2.2.成骨细胞骨形成受损。成骨细胞骨形成受损。3.3.增加骨吸收的其他病理生理过程。增加骨吸收的其他病理生理过程。雌激素雌激素 （EstrogenEstrogen）甲状旁腺激素甲状旁腺激素 （parathyroid hormone,PTHparathyroid hormone,PTH）降钙素降钙素 （Calcitionin,CTCalcitionin,CT）活性维生素活性维生素D D （1-251-25（OHOH）2 2D D3 3)甲状腺素甲状腺素 (Thyroxine)(Thyroxine)雄激素雄激素 (Androgenic hormone)(Androgenic hormone)皮质类固醇激素皮质类固醇激素 (Corticosteroid hormone)(Corticosteroid hormone)生长激素生长激素 (Growth hormone,GH)(Growth hormone,GH)与骨质疏松症与骨质疏松症有关的激素有关的激素原发性骨质疏松症原发性骨质疏松症 （primary osteoporosisprimary osteoporosis）占）占90%90%停经后骨质疏松症（停经后骨质疏松症（I I型）型）老年性骨质疏松症（老年性骨质疏松症（IIII型）型）继发性骨质疏松症继发性骨质疏松症 （secondary osteoporosissecondary osteoporosis）占）占10%10%内分泌性疾病，骨髓增生性疾病，药物性骨量减 少，营养缺乏性疾病，慢性疾病，先天性疾病而废用性骨丢失其他能引起继发性骨质疏松的疾病和因素。特特发性骨性骨质疏松症：青少年骨疏松症：青少年骨质疏松，青壮年成人骨疏松，青壮年成人骨质疏松疏松分型分型（一）原发性骨质疏松症（一）原发性骨质疏松症（primary osteoporosisprimary osteoporosis）包括二型：包括二型：I I 型骨质疏松症（绝经后骨质疏松症）型骨质疏松症（绝经后骨质疏松症）型骨质疏松症（老年性骨质疏松症）型骨质疏松症（老年性骨质疏松症）1.1.I I型骨质疏松症型骨质疏松症 （1 1）发病机制：雌激素分泌不足，使破骨细胞过）发病机制：雌激素分泌不足，使破骨细胞过于活跃，影响骨胶原的成熟、转换和骨矿化。于活跃，影响骨胶原的成熟、转换和骨矿化。同时雌激素抑制同时雌激素抑制PTH PTH 的分泌，使肾脏的分泌，使肾脏11羟化酶羟化酶的活化发生障碍，造成的活化发生障碍，造成1 1，25-(OH)25-(OH)2 2D D3 3 合成减少，合成减少，肠吸收钙减少肠吸收钙减少 ，骨矿含量减少，导致骨质疏松。，骨矿含量减少，导致骨质疏松。（2 2）临床表现：）临床表现：主要为腰背疼痛，身高缩短、驼背，易主要为腰背疼痛，身高缩短、驼背，易发生骨折，以脊椎压缩性骨折和桡骨远端骨发生骨折，以脊椎压缩性骨折和桡骨远端骨折为主。折为主。（3 3）实验室检查：）实验室检查：血清钙、磷、血清钙、磷、ALPALP一般均在正常范围。一般均在正常范围。血清骨钙素（血清骨钙素（BGPBGP）、总碱性磷酸酶（）、总碱性磷酸酶（TALPTALP）、抗酒石酸酸性磷酸）、抗酒石酸酸性磷酸酶（酶（TRAPTRAP）及）及25-(OH)D25-(OH)D3 3、尿、尿NTX/Cr NTX/Cr 明显增高。明显增高。血清甲状腺素和血清甲状腺素和1 1，25-(OH)25-(OH)2 2D D3 3 降低。降低。性激素中血清性激素中血清E E2 2明显低于绝经前的妇女，明显低于绝经前的妇女，FSH FSH 和和LHLH明显高于绝经前明显高于绝经前的妇女。的妇女。2.2.型骨质疏松症型骨质疏松症 (1)(1)发病机制：中老年人骨的吸收大于骨形成，发病机制：中老年人骨的吸收大于骨形成，其机制是由于破骨细胞的吸收增加和由于成骨细其机制是由于破骨细胞的吸收增加和由于成骨细胞功能的衰减导致骨量减少。胞功能的衰减导致骨量减少。（2 2）临床表现：骨质疏松症的最严重的后果是）临床表现：骨质疏松症的最严重的后果是骨折，一生中如发生几次椎体压缩性骨折就会引骨折，一生中如发生几次椎体压缩性骨折就会引起驼背和身高变矮。起驼背和身高变矮。（3 3）实验室检查：）实验室检查：血清钙、磷、血清钙、磷、ALP ALP 一般在正常范围内。一般在正常范围内。骨形成与骨吸收的生化指标均有降低倾向，血清骨形成与骨吸收的生化指标均有降低倾向，血清BGPBGP、尿、尿HOP HOP 和和NTX NTX 均在正常范围。均在正常范围。血清血清1,251,25（OHOH）2 2D D3 3和和2525（OHOH）D D3 3 明显下降，血清明显下降，血清PTH PTH 有升高的趋势。有升高的趋势。性激素如女性雌二醇和男性睾酮均下降。性激素如女性雌二醇和男性睾酮均下降。（二）继发性骨质疏松症（二）继发性骨质疏松症 （secondary secondary osteoporosisosteoporosis）继发性骨质疏松症指已知病因的骨量损失继发性骨质疏松症指已知病因的骨量损失 1.1.病因病因 营养缺乏：如蛋白质、钙或维生素营养缺乏：如蛋白质、钙或维生素C C或或D D缺乏。缺乏。多种内分泌系统疾患，如多种内分泌系统疾患，如CushingCushing综合征、甲状综合征、甲状旁腺功能亢进或性腺功能低下。旁腺功能亢进或性腺功能低下。肿瘤或占位性骨髓病变。肿瘤或占位性骨髓病变。钙缺乏症、吸收不良、应用类固醇及肝素类药物钙缺乏症、吸收不良、应用类固醇及肝素类药物等。等。甲状旁腺会分泌一种甲状旁腺激素，激素在体内主要起到甲状旁腺会分泌一种甲状旁腺激素，激素在体内主要起到调节钙和磷的作用，这种激素可以从骨头里面把钙分离出调节钙和磷的作用，这种激素可以从骨头里面把钙分离出来进入到血液中，然后再把这些钙从肾脏排出。如果在甲来进入到血液中，然后再把这些钙从肾脏排出。如果在甲状旁腺功能亢进的时候，激素分泌就会增多，脱离的骨密状旁腺功能亢进的时候，激素分泌就会增多，脱离的骨密质也会随之增多，时间长了以后就会出现骨量减少，骨头质也会随之增多，时间长了以后就会出现骨量减少，骨头的微结构发生改变，脆性增加，甚至发生骨折。这种骨密的微结构发生改变，脆性增加，甚至发生骨折。这种骨密质疏松和通常所说的骨密质疏松是不一样的，比如绝经后质疏松和通常所说的骨密质疏松是不一样的，比如绝经后的妇女或者的妇女或者70岁以后的老人发生的骨密质疏松是由于缺钙岁以后的老人发生的骨密质疏松是由于缺钙引起的，而甲旁亢的患者是由于骨头里的大量的钙分离到引起的，而甲旁亢的患者是由于骨头里的大量的钙分离到血液中然后排出导致的，因此这是一种继发的骨密质疏松，血液中然后排出导致的，因此这是一种继发的骨密质疏松，在治疗上绝对不能使用钙剂。在治疗上绝对不能使用钙剂。2.2.临床表现临床表现 疼痛、不适和易骨折，伴原发病的症状。疼痛、不适和易骨折，伴原发病的症状。3.3.实验室检查实验室检查 （1 1）原发病的生化指标异常。）原发病的生化指标异常。（2 2）骨吸收标志物的异常）骨吸收标志物的异常骨骨质疏松的危害疏松的危害脊椎骨折 身高降低 驼背 疼痛（慢性或急性）股骨颈骨折胫骨骨折 急诊外科治疗 30%无效 20%死亡桡骨和肱骨骨折 保守治疗 比下肢和髂骨骨折病情轻 佝偻病和骨软化症（佝偻病和骨软化症（osteomalaciaosteomalacia）是以骨基）是以骨基质钙盐沉着障碍为主的慢性全身性疾病，表现为骨质钙盐沉着障碍为主的慢性全身性疾病，表现为骨组织内类骨组织（未钙化骨基质）的过多聚积。组织内类骨组织（未钙化骨基质）的过多聚积。二、骨软化症二、骨软化症（一）病因与发病机制（一）病因与发病机制 1.1.各种原因导致活性维生素各种原因导致活性维生素D D缺乏时，血钙磷缺乏时，血钙磷下降，甲状旁腺激素分泌增加，从而骨质脱钙，下降，甲状旁腺激素分泌增加，从而骨质脱钙，血磷减少，结果使钙磷浓度积（正常在血磷减少，结果使钙磷浓度积（正常在34344040）降低，导致类骨组织大量堆积，造成佝偻病或骨降低，导致类骨组织大量堆积，造成佝偻病或骨软化病。软化病。2.2.磷酸盐缺乏和肾小管疾病，使骨质脱钙。磷酸盐缺乏和肾小管疾病，使骨质脱钙。（二）临床表现：（二）临床表现：1.1.肌无力、肌张力过低、承重功能减弱使肢体弯肌无力、肌张力过低、承重功能减弱使肢体弯曲，呈曲，呈“O O”型或型或“X X”型腿、身材矮小。型腿、身材矮小。2.2.肋软骨连接处肿胀形成串珠、方颅等。肋软骨连接处肿胀形成串珠、方颅等。3.3.成年人，骨发育完全，骨痛是最普通的症状，成年人，骨发育完全，骨痛是最普通的症状，可能发生应力性骨折。可能发生应力性骨折。（三）实验室检查（三）实验室检查 1.1.血钙正常或轻度下降，血磷明显下降。血清血钙正常或轻度下降，血磷明显下降。血清钙、磷乘积明显低于正常，钙、磷乘积明显低于正常，2.2.尿钙减少，尿磷一般无变化。尿钙减少，尿磷一般无变化。3.3.血清骨碱性磷酸酶增高。血清骨碱性磷酸酶增高。4.4.活性维生素活性维生素D D降低。降低。5.5.血血PTHPTH多升高。多升高。Paget病于病于1877年为年为Sir James Paget首次描述为畸形性骨炎，首次描述为畸形性骨炎，这是老年人群中第二常见的骨病变，仅次于骨质疏松。本病这是老年人群中第二常见的骨病变，仅次于骨质疏松。本病可以分为三期可以分为三期:首先是溶骨期首先是溶骨期:非典型破骨细胞的过度的骨质吸非典型破骨细胞的过度的骨质吸收。之后第二期，混合期，即正常的成骨细胞迁移进来并引收。之后第二期，混合期，即正常的成骨细胞迁移进来并引起骨质快速增生。新生骨是紊乱的，肥大、血供更丰富。终起骨质快速增生。新生骨是紊乱的，肥大、血供更丰富。终末期或硬化期，成骨细胞的活性占优势并形成增厚增大的硬末期或硬化期，成骨细胞的活性占优势并形成增厚增大的硬化骨。化骨。Pagets病 变形性骨炎骨的局部性病变，骨吸收后被混乱形式的骨质所替代。骨的局部性病变，骨吸收后被混乱形式的骨质所替代。1.临床表现：临床表现：受侵部位出现局部骨痛和发热，骨胳受侵部位出现局部骨痛和发热，骨胳变形，关节炎，神经压迫。变形，关节炎，神经压迫。2.实验室检查：血清实验室检查：血清ALP,B-ALP增高，尿脱氧吡啶增高，尿脱氧吡啶酚、羟脯氨酸增高，酚、羟脯氨酸增高，肾性骨营养不良由慢性肾功能衰竭导致的骨代谢病。简称肾性骨病。表现为钙磷代谢障碍，酸碱平衡失调，骨骼畸形并可引起继发性甲状旁腺功能亢进。骨骼方面表现为骨质疏松、骨软化、纤维囊性骨炎、骨硬化及转移性钙化。幼年可能引起生长发育障碍。治疗目的是缓解症状，防治骨畸形及骨折、高血磷及维生素D缺乏;缓解甲状旁腺功能亢进，预防软组织转移性钙化，加强骨质矿化。尿毒症加剧者进行透析或肾移植。肾性骨营养障碍肾性骨营养障碍 （renal osteodystrophy)肾性骨病进行缓慢，出现症状时已经是其晚期了，临床上以骨痛，骨折，骨变形为主要特征。骨痛突发症状之一，常为全身性，好发于下半身持重部位(腰，背，髋，膝关节)，运动或受压时加重，走路摇晃甚至不能起床。第二节骨疾病的生物化学检验一、骨形成一、骨形成标志物志物检验二、骨吸收二、骨吸收标志物志物检验三三、骨代谢调节激素的测定骨代谢调节激素的测定骨转换相关标志物骨转换相关标志物骨形成标志物骨形成标志物 骨钙素骨钙素 骨性碱性磷酸酶骨性碱性磷酸酶 型胶原前肽型胶原前肽骨吸收标志物骨吸收标志物 型型胶原交联胶原交联 型胶原降解产物型胶原降解产物 耐酒石酸酸性磷酸酶耐酒石酸酸性磷酸酶 尿羟脯氨酸尿羟脯氨酸 一、骨形成标志物一、骨形成标志物1.1.骨钙素测定（骨钙素测定（OCOC或或BGPBGP）（1 1）概述：）概述：骨钙素是人骨中最重要的非胶原蛋白骨钙素是人骨中最重要的非胶原蛋白。骨钙素在。骨钙素在1.25-(OH)1.25-(OH)2 2-D-D3 3刺激下由成骨细胞合成。刺激下由成骨细胞合成。主要生理功能是抑制异常的羟基磷灰石结晶主要生理功能是抑制异常的羟基磷灰石结晶的形成，维持骨的正常矿化速率。可反映成骨细胞的形成，维持骨的正常矿化速率。可反映成骨细胞活性和骨形成情况。活性和骨形成情况。骨钙素释放入血循环后，被肾迅速地清除，骨钙素释放入血循环后，被肾迅速地清除，循环中的骨钙素循环中的骨钙素半寿期仅为半寿期仅为5 5分钟分钟左右，故血清左右，故血清骨钙素水平基本上能够反映骨钙素水平基本上能够反映近期近期骨细胞合成骨钙骨细胞合成骨钙素和素和骨形成骨形成的情况，的情况，是反映骨代是反映骨代谢状状态的一的一项特特异、灵敏的生化指异、灵敏的生化指标。（2 2）临床意义：）临床意义：BGPBGP是反映骨形成的指标。是反映骨形成的指标。骨钙素升高见于：儿童生长期、肾性骨营养骨钙素升高见于：儿童生长期、肾性骨营养不良、不良、畸形性骨炎、甲状旁腺功能亢进、骨折、畸形性骨炎、甲状旁腺功能亢进、骨折、骨转移癌、肾功能不全等。骨转移癌、肾功能不全等。骨钙素降低见于：甲状旁腺功能减退、甲状骨钙素降低见于：甲状旁腺功能减退、甲状腺功能减退、肝病、长期应用肾上腺皮质激素治腺功能减退、肝病、长期应用肾上腺皮质激素治疗等。疗等。【检测方法】【检测方法】1放射免疫法 用125I标记骨钙素和未标记的骨钙素对限量的特异性抗体竞争结合反应。2化学发光免疫分析法 采用双抗体夹心法原理。2.2.骨性碱性磷酸酶（骨性碱性磷酸酶（B-ALPB-ALP）（1 1）概述：）概述：碱性磷酸酶存在于骨、肝肠、肾和胎盘等许碱性磷酸酶存在于骨、肝肠、肾和胎盘等许多组织。成骨细胞中多组织。成骨细胞中ALPALP活性高，活性高，当成骨细胞活跃，当成骨细胞活跃，可见血清可见血清BALPBALP活性增高活性增高。故。故BALPBALP活性可作为骨活性可作为骨更新的指标更新的指标。B-ALP B-ALP在血清中比骨钙素更稳定，血清中的半在血清中比骨钙素更稳定，血清中的半寿期为寿期为1 12 2天天，并且不受昼夜变化的影响，标本，并且不受昼夜变化的影响，标本不需特殊处理。因此不需特殊处理。因此血清血清B-ALPB-ALP在反映成骨细胞活在反映成骨细胞活性和骨形成上则有较高特异性，优于骨钙素。性和骨形成上则有较高特异性，优于骨钙素。（2 2）临床意义：）临床意义：B-ALPB-ALP增高见于：增高见于：PagetPaget病、修复活跃的骨质病、修复活跃的骨质疏松、甲状腺毒症、甲状腺功能亢进、骨质软化疏松、甲状腺毒症、甲状腺功能亢进、骨质软化症、佝偻病、骨营养障碍、骨质溶解转移、指端症、佝偻病、骨营养障碍、骨质溶解转移、指端肥大症以及其他增加骨形成的病症。肥大症以及其他增加骨形成的病症。【检测方法】先识别或分离出B-ALP，再测定其活性。近来建立了对B-ALP特异性很强的单克隆抗体免疫分析法，具有高度的特异性和敏感性，而且操作简便，是目前检测B-ALP的最佳方法。1免疫活性测定法2酶联免疫法 3.I 3.I型型胶原前肽胶原前肽 I I 型胶原羧基端前肽型胶原羧基端前肽（PICPPICP）I I 型胶原氨基端前肽型胶原氨基端前肽（PINPPINP）（1 1）概述：）概述：骨胶原的合成是由成骨细胞合成的，占骨骨胶原的合成是由成骨细胞合成的，占骨基质有机质成分的基质有机质成分的90%90%95%95%，且绝大多数为，且绝大多数为I I型型胶原。胶原。I I型胶原前肽型胶原前肽是最常见的骨胶原，是骨基是最常见的骨胶原，是骨基质的重要组成部分，几乎组成总蛋白部分的质的重要组成部分，几乎组成总蛋白部分的9090。I I型胶原型胶原是由两个是由两个1 1链及一个链及一个2 2链组成，链组成，3 3条链条链互相左旋卷曲而形成一个三股螺旋构型的纤维状互相左旋卷曲而形成一个三股螺旋构型的纤维状蛋白质。蛋白质。型胶原也是其他组织的主要基质，型胶原也是其他组织的主要基质，故敏感性和特异性不如骨钙素和故敏感性和特异性不如骨钙素和B-ALPB-ALP。前胶原前胶原血清中I型胶原前肽水平在一定范围内是反映成骨细胞活动、骨形成及I型胶原合成速度的一项特异性指标。PINP与骨形成标志物骨性碱性磷酸酶和骨钙素水平呈高度正相关，目前多以测定血清PINP水平为主。胶原胶原前胶原氨基端肽（前胶原氨基端肽（PINPPINP）前胶原羧基端肽（前胶原羧基端肽（PICPPICP）（2 2）临床意义：）临床意义：增高见于：增高见于：儿童发育期平均为正常成人的儿童发育期平均为正常成人的2 2倍。妊娠最倍。妊娠最后后3 3个月增高。骨肿瘤和其他肿瘤的骨转移、酒个月增高。骨肿瘤和其他肿瘤的骨转移、酒精性肝炎、肺纤维化等。精性肝炎、肺纤维化等。降低见于：降低见于：绝经期后骨质疏松患者经雌激素治疗绝经期后骨质疏松患者经雌激素治疗6 6个月个月后后PICPPICP可降低可降低3030，降低的机制尚不清楚。，降低的机制尚不清楚。【检测方法】1放射免疫法 目前市售的试剂盒，均是针对PINP1链的特异性抗体，只能检测PINP的高分子量型。2化学发光免疫分析法1.1.吡啶酚（吡啶酚（PYDPYD）和脱氧吡啶酚（）和脱氧吡啶酚（DPDDPD）（1 1）概述：）概述：骨的有机基质中胶原交联骨的有机基质中胶原交联90%90%为为型胶原。型胶原。PYDPYD和和DPDDPD是是型胶原分子之间构成胶原纤维的型胶原分子之间构成胶原纤维的交联物。交联物。脱氧吡啶酚脱氧吡啶酚吡啶酚吡啶酚两个天然的不能两个天然的不能被还原的交联被还原的交联 二、骨吸收标志物二、骨吸收标志物I型前胶原（型前胶原（N-、C-末端延伸链）末端延伸链）1000Aa,140kD脯氨酸赖氨酸羟基化脯氨酸赖氨酸羟基化糖基化糖基化三链间二硫键形成三链间二硫键形成三股螺旋结构三股螺旋结构N-、C-端前肽端前肽 I型胶原分子型胶原分子未成熟纤维未成熟纤维分子内部分子内部、分子间共价交联分子间共价交联分泌后分泌后2羟赖氨酸侧链，羟赖氨酸侧链，1赖氨酸侧链赖氨酸侧链脱氧吡啶酚脱氧吡啶酚/赖氨酸吡啶酚赖氨酸吡啶酚3个羟赖氨酸侧链个羟赖氨酸侧链吡啶酚吡啶酚/羟赖氨酰吡啶酚羟赖氨酰吡啶酚成环成环稳定的成熟纤维稳定的成熟纤维 吡啶酚吡啶酚 存在于硬连接组织：软骨存在于硬连接组织：软骨*脱氧吡啶酚脱氧吡啶酚 存在于骨、韧带、主动脉存在于骨、韧带、主动脉 脱氧吡啶酚：脱氧吡啶酚：v由胶原自然合成，非生物合成由胶原自然合成，非生物合成v从尿中排出前不被代谢从尿中排出前不被代谢v骨是脱氧吡啶酚的重要来源骨是脱氧吡啶酚的重要来源v仅来源于天然基质的降解产物，不受饮食等干扰。仅来源于天然基质的降解产物，不受饮食等干扰。特异特异、灵敏地反映骨吸收灵敏地反映骨吸收尿尿PyrPyr和和D-PyrD-Pyr是反映骨胶原降解和骨吸收是反映骨胶原降解和骨吸收的最灵敏、最特异的生化指的最灵敏、最特异的生化指标之一。之一。其中其中D-PyrD-Pyr有更高的特异性和灵敏度。有更高的特异性和灵敏度。立即立即释放放入血，直接排泄到尿中。受肌入血，直接排泄到尿中。受肌酐水平影响。水平影响。（2 2）临床意义：）临床意义：吡啶酚水平可用于骨质疏松、吡啶酚水平可用于骨质疏松、PagetSPagetS病、其病、其他代谢性骨病、原发性甲状旁腺功能亢进和甲状他代谢性骨病、原发性甲状旁腺功能亢进和甲状腺功能亢进以及其他伴有骨吸收增加性疾病的诊腺功能亢进以及其他伴有骨吸收增加性疾病的诊断或病情评价。断或病情评价。【检测方法】纸层析法、高效液相色谱法、酶联免疫法、化学发光免疫分析法和放射免疫法。2.I I 型胶原型胶原C C端肽和端肽和N N端肽测定端肽测定 （1 1）概述：）概述：型胶原交联区的型胶原交联区的C C端（端（CTX）和和N N端肽也是一种骨吸收的指标，与脱氧吡啶酚和吡端肽也是一种骨吸收的指标，与脱氧吡啶酚和吡啶酚一样具有较好特异性，不受饮食等干扰。啶酚一样具有较好特异性，不受饮食等干扰。血清血清CTXCTX的的变化与骨形化与骨形态计量学骨吸收参量学骨吸收参数呈数呈显著正相关，并与其他骨吸收生化指著正相关，并与其他骨吸收生化指标如如PyrPyr和和D-PyrD-Pyr呈正相关。因此血清呈正相关。因此血清CTXCTX水平是破水平是破骨骨细胞性胶原降解的灵敏指胞性胶原降解的灵敏指标。【检测方法】测定CTX的方法有高效液相色谱法、化学发光免疫分析法、酶联免疫法和放射免疫法。【临床意义】血清CTX水平增高表明患者的骨吸收程度增加，骨吸收抑制治疗后血清CTX水平会恢复正常。CTX水平可用于骨质疏松症、Paget病、原发性甲状旁腺功能亢进、甲状腺功能亢进及其他伴有骨吸收增加性疾病的诊断、治疗及病情评价。血浆抗酒石酸酸性磷酸酶主要存在于血浆抗酒石酸酸性磷酸酶主要存在于破骨细破骨细胞胞，而成骨细胞和骨细胞中含量甚少。，而成骨细胞和骨细胞中含量甚少。骨吸收时，骨吸收时，TRAPTRAP由破骨细胞释放入血循环中，由破骨细胞释放入血循环中，所以血浆中所以血浆中TRAPTRAP水平被认为是骨吸收的一项水平被认为是骨吸收的一项生化指标，生化指标，主要反映破骨细胞活性和骨吸收主要反映破骨细胞活性和骨吸收状态。状态。耐酒石酸酸性磷酸耐酒石酸酸性磷酸酶（Tartratercsistant acid phosphatase,TRAP）（2 2）临床意义：）临床意义：增高见于：增高见于：原发性甲状旁腺机能亢进、慢性肾功能不全、原发性甲状旁腺机能亢进、慢性肾功能不全、畸形性骨炎、骨转移癌、卵巢切除术后、高转换率畸形性骨炎、骨转移癌、卵巢切除术后、高转换率的骨质疏松患者。的骨质疏松患者。降低见于：降低见于：甲状旁腺功能降低。老年性骨质疏松症患者增甲状旁腺功能降低。老年性骨质疏松症患者增高高耐耐酒石酸酸性磷酸酶不显著。酒石酸酸性磷酸酶不显著。【检测方法】1酶动力学法2酶联免疫法4.4.尿羟脯氨酸检测（尿羟脯氨酸检测（HOPHOP）（1 1）概述：）概述：HOPHOP主要存在于胶原，由脯氨酸羟化而成。大约主要存在于胶原，由脯氨酸羟化而成。大约10%10%的羟脯氨酸在胶原分解时被释放从尿排出。由于的羟脯氨酸在胶原分解时被释放从尿排出。由于受各种疾病或其他因素包括饮食的干扰，并且人体受各种疾病或其他因素包括饮食的干扰，并且人体其他组织包括肌肉和皮肤也含有一定比例的胶原，其他组织包括肌肉和皮肤也含有一定比例的胶原，所以尿羟脯氨酸对骨更新或骨吸收不特异。所以尿羟脯氨酸对骨更新或骨吸收不特异。尿HOP排出量可以反映骨吸收和骨转换程度，但受饮食影响较大，特异性差，收集24小时尿之前，应素食23天。【检测方法】氯胺T化学法：尿中与肽结合的羟脯氨酸，经酸水解后释出。用氯胺T(N-氯-对甲基苯磺酰胺钠)将羟脯氨酸氧化，使其形成含吡咯环的氧化物。再用过氯酸破坏多余的氯胺T，终止氧化过程。同时，使氧化物与对二甲氨基苯甲醛反应，生成红色化合物进行比色定量。（2 2）临床意义：）临床意义：增加见于增加见于 各种骨代谢性疾病，如各种骨代谢性疾病，如PagetPaget病、骨软化症，病、骨软化症，骨肿瘤等。儿童生长期、严重骨折、甲状旁腺功骨肿瘤等。儿童生长期、严重骨折、甲状旁腺功能亢进、甲亢、骨转移癌、慢性肾功能不全、畸能亢进、甲亢、骨转移癌、慢性肾功能不全、畸形性骨炎、佝偻病和软骨病，绝经后骨质疏松症形性骨炎、佝偻病和软骨病，绝经后骨质疏松症HOP HOP 升高。升高。降低见于：降低见于：甲状腺机能低下、侏儒症甲状腺机能低下、侏儒症HOPHOP显著降低。显著降低。骨代谢激素调节及其异常骨代谢激素调节及其异常 激素调节：主要是甲状旁腺激素、激素调节：主要是甲状旁腺激素、1 1，25-25-二二羟维生素羟维生素D D3 3、降钙素降钙素1.1.甲状旁腺激素甲状旁腺激素(parathyroid hormone PTH)(parathyroid hormone PTH)（1 1）合成：甲状旁腺主细胞）合成：甲状旁腺主细胞（2 2）合成调节）合成调节 血钙负反馈调节血钙负反馈调节 1.251.25（OH)OH)2 2D D3 3的影响的影响 降钙素的影响降钙素的影响 一、甲状旁腺激素一、甲状旁腺激素（3 3）调节骨代谢：靶器官为肾脏、骨骼、小肠。）调节骨代谢：靶器官为肾脏、骨骼、小肠。对对小小肠肠的作用的作用通过通过通过通过1,25-(OH)1,25-(OH)1,25-(OH)1,25-(OH)2 2 2 2VitDVitDVitDVitD3 3 3 3(+)(+)(+)(+)钙磷的吸收钙磷的吸收钙磷的吸收钙磷的吸收对对骨的作用骨的作用(+)(+)(+)(+)骨盐溶解（溶骨作用）骨盐溶解（溶骨作用）骨盐溶解（溶骨作用）骨盐溶解（溶骨作用）对肾对肾的作用的作用(+)(+)(+)(+)肾远曲小管对钙的重吸收血肾远曲小管对钙的重吸收血肾远曲小管对钙的重吸收血肾远曲小管对钙的重吸收血CaCaCaCa2+2+2+2+升高升高升高升高 (-)(-)(-)(-)肾近曲小管对磷的重吸收肾近曲小管对磷的重吸收肾近曲小管对磷的重吸收肾近曲小管对磷的重吸收血血血血P P P P 降低降低降低降低总总效效应应升高血升高血升高血升高血CaCaCaCa2+2+2+2+降低血降低血降低血降低血P P P P2.2.甲状旁腺激素功能异常甲状旁腺激素功能异常 （1 1）甲状旁腺功能亢进）甲状旁腺功能亢进 原发性甲旁亢：腺瘤或增生引起原发性甲旁亢：腺瘤或增生引起 继发性甲旁亢：维生素继发性甲旁亢：维生素D D缺乏缺乏 、及慢性肾脏疾、及慢性肾脏疾病患儿病患儿 。表现为：甲状旁腺激素增高，高血钙低血磷表现为：甲状旁腺激素增高，高血钙低血磷 ，尿结石或肾钙盐沉着症尿结石或肾钙盐沉着症 ，肾机能常遭受严重损害，肾机能常遭受严重损害 ，骨骼的脱钙畸形。，骨骼的脱钙畸形。（2 2）甲状旁腺功能减退）甲状旁腺功能减退继发性甲旁减：最多见甲状腺手术时误将甲状旁腺继发性甲旁减：最多见甲状腺手术时误将甲状旁腺切除或损伤所致切除或损伤所致 特发性甲旁减：系自身免疫性疾病。特发性甲旁减：系自身免疫性疾病。假性甲旁减：假性甲旁减：表现为：表现为：PTHPTH减少，血钙降低，尿磷减少，血磷减少，血钙降低，尿磷减少，血磷浓度增高浓度增高 。手足搐搦，尿钙显著减少，皮肤、毛发、。手足搐搦，尿钙显著减少，皮肤、毛发、指甲等外胚层组织病变，小儿牙齿发育不全。指甲等外胚层组织病变，小儿牙齿发育不全。存在形式：PTH-N、PTH-C和PTH-M测定形式：PTH-C、PTH-M和完整PTH国外应用最普遍的是免疫放射法、化学发光免疫分析法测定完整的PTH分子。国内应用最普遍的放射免疫法和化学发光免疫分析法。【临床意义】1增高见于原发性和继发性甲状旁腺功能亢进、甲状旁腺瘤、佝偻病、骨软化症、骨质疏松症等。2降低见于甲状旁腺功能减退、先天性甲状旁腺和胸腺发育不全等。1.1.代谢代谢 天然的维生素天然的维生素D D有两种：有两种：VitDVitD2 2（麦角钙化醇）、（麦角钙化醇）、VitDVitD3 3（胆钙化醇）。（胆钙化醇）。（1 1）合成）合成活性活性D D3 3活性是维生素活性是维生素D D3 3的的10101515倍倍 二、维生素二、维生素D D 维生素D在体内的活性形式有25-(OH)D3、1,25-(OH)2D3、24,25-(OH)2D3等。其中25-(OH)D3为主要形式，浓度比1,25-(OH)2D3高5001000倍，并且半寿期最长（1545天），是反映皮肤合成和食物摄取维生素D营养状态的理想指标，是指导维生素D用量的最适指标。（2 2）骨代谢调节）骨代谢调节:靶器官是小肠、骨、肾脏。靶器官是小肠、骨、肾脏。对对小小肠肠的作用的作用(+)(+)小小肠对钙肠对钙、磷的吸收、磷的吸收对对骨的作用骨的作用(+)(+)骨骼的更新骨骼的更新 (先溶骨再成骨，溶骨先溶骨再成骨，溶骨 成骨成骨)对肾对肾的作用的作用(+)(+)肾远肾远曲小管及集合管合成曲小管及集合管合成钙结钙结合蛋白，促合蛋白，促进钙进钙的重吸收的重吸收总总效效应应升高血升高血钙钙与血磷与血磷2.2.维生素维生素D D缺乏与代谢性骨病缺乏与代谢性骨病（1 1）维生素）维生素D D 摄入不足佝偻病和骨软化症摄入不足佝偻病和骨软化症 （2 2）肝性佝偻病和肾性佝偻病）肝性佝偻病和肾性佝偻病（3 3）维生素）维生素D D 依赖性佝偻病依赖性佝偻病 表现为表现为1 1，25-25-二羟维生素二羟维生素D D3 3降低，血清磷降低，血清磷降低，血清钙含量低或正常，降低，血清钙含量低或正常，血清骨碱性磷血清骨碱性磷酸酶增高。发生佝偻病和骨软化病，同时肌肉酸酶增高。发生佝偻病和骨软化病，同时肌肉松弛、非特异性神经精神症状、生长迟缓、免松弛、非特异性神经精神症状、生长迟缓、免疫力低下等表现。疫力低下等表现。25-(OH)D3测定【临床意义】1生理性变化血清25-(OH)D3有随季节变化的特点，夏秋季高于冬春季；有随年龄增高而后下降的趋势。2病理性变化升高见于维生素D中毒症；降低见于维生素D缺乏性佝偻病、骨软化症、手足搐搦症、肾脏疾病、乳儿肝炎、骨肿瘤等。1,25-(OH)2D3 的测定【临床意义】1升高见于妇女妊娠期、原发性甲状旁腺功能亢进、维生素D依赖性佝偻病型、高钙血症性类肉瘤等。2降低见于尿毒症、骨质疏松症、甲状旁腺功能减退、维生素D缺乏性佝偻病、维生素D依赖性佝偻病I型等。（1 1）合成）合成 由甲状旁腺滤泡旁细胞合成、分泌的一种单由甲状旁腺滤泡旁细胞合成、分泌的一种单链多肽激素。链多肽激素。（2 2）合成调节）合成调节 受血浆中的钙离子的影响，受血浆中的钙离子的影响，CTCT的分泌随血钙升的分泌随血钙升高而增加，两者呈正相关。高而增加，两者呈正相关。三、降钙素三、降钙素【检测方法】降钙素在血中的含量甚微，到目前为止，降钙素的测定方法主要有放射兔疫测定法、化学发光免疫分析法。（3 3）骨代谢调节）骨代谢调节 靶器官主要是骨和肾，对小肠间接影响。靶器官主要是骨和肾，对小肠间接影响。对对小小肠肠的作用的作用(-)(-)(-)(-)通过抑制通过抑制通过抑制通过抑制1,25(OH)1,25(OH)1,25(OH)1,25(OH)2 2 2 2D D D D3 3 3 3生成，间生成，间生成，间生成，间接抑制钙的吸收。接抑制钙的吸收。接抑制钙的吸收。接抑制钙的吸收。对对骨的作用骨的作用(+)(+)(+)(+)骨盐沉积骨盐沉积骨盐沉积骨盐沉积对肾对肾的作用的作用(-)(-)(-)(-)肾近曲小管对磷远曲小管对钙肾近曲小管对磷远曲小管对钙肾近曲小管对磷远曲小管对钙肾近曲小管对磷远曲小管对钙的重吸收的重吸收的重吸收的重吸收总总效效应应降低血降低血降低血降低血CaCaCaCa2+2+2+2+、血磷、血磷、血磷、血磷（4 4）降钙素分泌异常）降钙素分泌异常 升高见于：孕妇、儿童、甲状旁腺功能亢进、升高见于：孕妇、儿童、甲状旁腺功能亢进、肾衰、慢性炎症、甲状腺降钙素分泌细胞癌、肾衰、慢性炎症、甲状腺降钙素分泌细胞癌、白血病、骨髓外骨髓增殖症、白血病、骨髓外骨髓增殖症、肺癌肺癌等。等。降低见于：甲状腺先天发育不全、甲状腺全降低见于：甲状腺先天发育不全、甲状腺全切患者、低血钙、老年性切患者、低血钙、老年性骨质疏松骨质疏松等。等。PTHPTH、CTCT、活性、活性D D3 3与血钙、血磷的恒定与血钙、血磷的恒定三种激素对钙磷代谢的影响三种激素对钙磷代谢的影响谢谢！谢谢！