罗光荣
成骨细胞和破骨细胞是骨代谢过程中重要的核心细胞,前者形成新骨(骨形成),后者吸收旧骨(骨吸收)。当破骨细胞吸收旧骨形成了骨吸收陷窝,成骨细胞就跟着去矿化重塑生成新骨来填补这个陷窝,周而复始,轮番操作,再塑骨骼。这种骨骼代谢状况及骨骼更新过程称为骨转换(又称骨代谢)。
正常情况下,骨形成与骨吸收是平衡的,因此骨量保持稳定。当骨吸收及骨形成失衡时,便可导致各种代谢性骨病的发生,最常见的就是骨质疏松症。这是一种主要以骨量减少,骨小梁变细、断裂、数量减少及皮质骨多孔、变薄为特征,导致骨的脆性增高及骨折危险性增加的全身性骨病,可导致患者身体功能受损、生活质量下降。它的发病与年龄息息相关,我国60岁以上老年女性的发病率高达49%,预计未来几十年骨质疏松症的发病率及其导致的骨折率依然呈上涨趋势,防治形势严峻。
目前,临床常用的骨代谢指标主要包括3类:一般生化标志物、骨代谢调控激素以及骨转换标志物(BTMs)。一般生化标志物包括血钙、血磷、尿钙、尿磷;骨代谢调控激素包括维生素D及其代谢产物、甲状旁腺素(PTH)以及成纤维生长因子23(FGF23);骨转换标志物(BTMs)可分为骨吸收标志物和骨形成标志物,前者代表破骨细胞活动及骨吸收时的代谢产物,后者代表成骨细胞活动及骨形成时的代谢产物。
常用的骨吸收标志物包括吡啶啉(Pyr)、脱氧吡啶啉(D-Pyr)、I型胶原交联C-末端肽(β-CTX)等;骨形成标志物包括血清碱性磷酸酶(ALP)、骨特异性碱性磷酸酶(b-ALP)、I型原胶原N-端前肽(PINP)等。骨转换标志物有助于判断骨转换类型,鉴别原发性和继发性骨质疏松症,并在一定程度上提示治疗是否有效,以及骨丢失、骨折的发生风险。其中,I型原胶原N-端前肽(PINP)和I型胶原交联C-末端肽(β-CTX)是国际骨质疏松基金会(IOF)推荐敏感性较好的2个指标。
在骨转换标志物的临床应用中,常常会接触到“高转换”和“低转换”这两个概念,这是什么意思呢?
首先我们来看老年女性骨转换标志物的参考值范围。目前一般建议参照当地30~44岁绝经前健康女性的骨转换标志物水平,来制定本地区老年女性的参考值范围,因此不同地区的参考值范围可稍有差异。国外有资料表明,血清β-CTX和PINP的参考值范围分别为100~650皮克/毫升(pg/ mL)和17.1~64.7微克/升(ug/L)。
鉴于血清β-CTX 和PINP的变化趋势和临床价值相近,目前一般优先选择血清β-CTX水平来进行初步判断。参考国内外文献,临床常以血清β-CTX 参考值范围上限的一半作为高、低转换的分界点,如果血清β-CTX低于参考值范围上限的一半﹙即325皮克/毫升,临床上常用300皮克/毫升为分界点﹚,应视为低转换,反之则为高轉换。高转换说明破骨细胞活跃,骨量丢失多;低转换说明破骨细胞静止或被抑制。
老年骨质疏松症患者血清β-CTX 水平一般不超过参考值上限的1.5倍,如超过1.5倍,则需要排除甲状旁腺功能亢进症、多发性骨髓痛、骨质软化症等疾病。
研究发现,高骨转换的受试者较低骨转换受试者骨量丢失多,其发生椎体及非椎体骨折的风险增加。在抗骨质疏松治疗时,对高骨转换患者进行抗骨吸收药物治疗效果较好,尽早使用抗骨吸收药物,可迅速降低患者的骨转换水平,延缓其骨质丢失。
一般来说,低转换(约四分之一﹚老年女性骨质疏松症患者暂时不需要接受双膦酸盐类等抗骨吸收药物,而只需采取晒太阳、喝牛奶、补充钙剂和预防跌倒等非药物治疗措施即可。这是因为,抗骨吸收药物可使其骨转换标志物水平进一步下降,而长期使用药物抑制骨转换水平,无助于骨骼新陈代谢,对骨健康反而不利。
而对高转换的老年骨质疏松症患者(肌酐清除率大于35毫升/分,即无肾功能不全的患者),如β-CTX大于300皮克/毫升,说明破骨细胞活跃,应尽早接受双膦酸盐类等抗骨吸收药物治疗。目前国内最常用的双膦酸盐类药物,是每周口服1次的阿仑膦酸钠和1年静脉滴注1次的唑来膦酸。
目前推荐双膦酸盐适宜治疗时间为:口服药物5年,静脉药物3年。但实际上并非一定要连续使用3~5年后才考虑停药。在使用双膦酸盐期间,如患者的骨转换标志物水平处于低转换水平,说明患者抗骨吸收治疗有效,应酌情考虑进入“药物假期”。在“药物假期”期间,一般每3~6月复查1次骨转换标志物、每年复查1次骨密度,再根据骨转换标志物和骨密度的变化,来决定下一步治疗方案。如果β-CTX再次增高大于300皮克/毫升,就再次开始抗骨吸收治疗,这样可以避免过度抗骨吸收治疗造成骨重塑静止。而如果在使用双膦酸盐期间,骨转换标志物仍处于高转换水平,常提示患者治疗依从性不佳(即未坚持治疗),此时应督促患者继续接受治疗,或调整治疗方案。
骨转换标志物与骨密度检测,均可用于评估抗骨质疏松治疗的疗效。两者相比,骨转换标志物检测可更早地评估治疗效果,帮助提升患者依从性:骨密度检测结果一般在起始治疗后1~3年出现较显著的变化,而骨转换标志物检测在起始治疗后数日至3个月就可快速反映治疗效果。同时,骨转换标志物检测还可早期发现对于治疗无应答的患者,成为骨质疏松症疗效监测的重要指标。
需要指出的是,骨转换标志物水平只能反映骨质丢失快慢,并不能作为骨质疏松症的诊断依据,诊断骨质疏松仍需依靠脆性骨折史和双能X线吸收检测法(DXA)测定的骨密度。