C-terminales Telopeptid
Beschreibung
Abbauprodukte, die aus der enzymatischen Hydrolyse von Typ-1-Kollagen stammen, insbesondere Peptide, die mit Regionen der Vernetzung mit PYD zusammenhängen, sind die besten Marker für die Knochenresorption. Freigesetzte Kollagenfragmente sind für viele Knochenmarker verantwortlich, da mehr als 90% des Proteins im Knochen aus Kollagen Typ 1 besteht.
Obwohl Hydroxyprolin im Urin früher einer der primären Knochenresorptionsmarker war, fehlten Spezifität und Sensitivität in diesem Assay. Als Bestandteil des Knochenkollagens wird Hydroxyprolin während des Knochenabbaus in das Serum freigesetzt und erreicht den Urin in freier und gebundener Form. Da es jedoch aus dem Abbau neu synthetisierter Kollagene, aus Kollagenen von Nichtknochengeweben und aus der Nahrung stammt, wird Serumhydroxyprolin heute als unspezifischer Marker für den Knochenumsatz angesehen. Hydroxyprolin im Urin wurde folglich durch spezifischere Techniken ersetzt.
Die Pyridiniumverbindungen PYD und DPD, sowie Hydroxypyridinium vernetzt Kollagen, gehören zu den spezifischeren Markern. PYD und DPD werden während der extrazellulären Reifung fibrillärer Kollagene gebildet und freigesetzt, wenn reife Kollagene abgebaut werden. PYD- und DPD-Messwerte ändern sich nicht im Zusammenhang mit dem Abbau neu synthetisierter Kollagene und werden nicht durch Nahrungsquellen beeinflusst.
Die Prüfung kann auch ohne direkte Verwendung von Querverbindungen als Marker durchgeführt werden. Assays wurden basierend auf spezifischen Antikörpern entwickelt, die in einer Immunantwort gegen isolierte Kollagenpeptide, die Querverbindungen enthalten, angehoben wurden. Durch Radioimmunoassay-Technik nachgewiesen, existieren Fragmente für C-Telopeptid des Typ-1-Kollagens (CTX, CrossLaps) und vernetztes N-terminales Telopeptid des Typ-1-Kollagens durch ELISA-Technik (NTX, Osteomark).
Der NTX-Assay verwendet einen monoklonalen Antikörper, der gegen einen Pool von Kollagenvernetzungen im Urin gerichtet ist (die von einem Patienten mit Morbus Paget stammen). Der Serum-CrossLaps-Assay misst nur β-Isomere von CTX, während der Urin-CrossLaps-Assay α- und β-Isomere von CTX misst. Urin von gesunden Personen hat eine nachweisbare Reaktion dieser Assays hervorgerufen, und ein erhöhter Umsatz hat zu einem starken Anstieg geführt.
Die 2 Kategorien von C-Telopeptid-Methoden sind C-Telopeptid vom Typ 1 Kollagen (CTX) und Typ 1 Kollagen vernetztes C-Telopeptid (ICTP). Sie unterscheiden sich darin, welche Segmentdomänen sie in der C-terminalen Telopeptidregion der α1-Kette von Typ-1-Kollagen erkennen und unterscheiden sich auch in ihrer Reaktion auf Knochenstoffwechselprozesse.
CTX zeigt eine bemerkenswerte Reaktion auf antiresorptive Therapien, während Serum-ICTP unempfindlich gegen Osteoporose und andere normale metabolische Knochenprozesse ist. Bei knochenpathologischen Erkrankungen wie Knochenmetastasen und rheumatoider Arthritis kann Serum-ICTP jedoch ein Marker für den Knochenabbau sein.
Indikationen/Anwendungen
Neben der traditionellen Bewertung der Knochenmineraldichte liefern biochemische Marker der Knochenresorption zusätzliche prädiktive Informationen über das Frakturrisiko eines Patienten. Eine vorbeugende Therapie mit antiresorptiven Mitteln ist für Patienten mit niedriger BMD oder hohen Markerwerten gerechtfertigt, da sie ein Osteoporoserisiko hätten.
Obwohl die Ergebnisse prospektiver Studien zur Beurteilung der Beziehung zwischen der Rate des Knochenverlusts und biochemischen Markern des Knochenumsatzes widersprüchlich waren, gelten die folgenden Richtlinien für die Verwendung von Knochenmarkern zur Vorhersage von Fragilitätsfrakturen:
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Knochenresorptionsmarker erhöht mehr als +2 SD / T-Score mehr als 2 über dem prämenopausalen Normalbereich ist mit einem ungefähr 2-fachen Anstieg des osteoporotischen Frakturrisikos verbunden.
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Bei ausgewählten Patienten, deren klinische Risikofaktoren und BMD-Bewertung nicht ausreichen, um eine Behandlungsentscheidung zu treffen, können Resorptionsmarker verwendet werden, um das Frakturrisiko zu bewerten.
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Ein hoher Knochenumsatzmarker (T-Score > 3) deutet stark auf alternative metabolische Knochenerkrankungen hin, einschließlich Malignität bei Patienten mit Osteoporose.
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Normalwerte sind Referenzwerte, die aus der Bewertung gesunder prämenopausaler Frauen im Alter von 30-45 Jahren abgeleitet wurden.
Eine Studie von Massera et al. zeigte, dass C-Telopeptid-Typ-I-Kollagen (CTX) -Spiegel in begrenztem Maße positiv dem Risiko einer Hüftfraktur bei postmenopausalen Frauen entsprechen. Die lineare Spline-Analyse zeigte die Assoziation, jedoch nur für CTX-Pegel bis in den mittleren oberen Bereich. Darüber hinausgehende Werte entsprachen jedoch marginal nicht signifikanten Risikoreduktionen.
Siehe auch den Frakturindex MIT bekannter Knochenmineraldichte (BMD) Rechner.
Die folgenden Listen fassen Empfehlungen zur Überwachung der antiresorptiven Behandlung bei postmenopausalen Frauen mit Osteoporose unter Verwendung von Knochenmarkern zusammen.
Arten von marker umfassen die folgenden:
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Knochenresorption – Urin NTX, Serum CTX oder Urin CTX
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Knochenbildung – Knochenspezifische alkalische Phosphatase oder Osteocalcin (verwenden Sie 1 Marker oder 1 Resorptions- und 1 Formationsmarker.)
Die Messintervalle umfassen Folgendes:
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Resorptionsmarker – Vor Beginn der Behandlung und 3 oder 6 Monate nach Behandlungsbeginn
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Bildung Marker – Vor Beginn der Behandlung und 6 Monate nach Behandlungsbeginn
Überlegungen
Eine verminderte Ausscheidung von Beta-CTX über den Urin und ein daraus resultierender Anstieg der scheinbaren Serum-Beta-CTX-Konzentration kann auf eine verminderte Nierenfunktion zurückzuführen sein.
Bei Patienten, die sich einer Behandlung mit hohen Biotindosen (dh > 5 mg / Tag) unterziehen, sollte eine Probe erst mindestens 8 Stunden nach der letzten Verabreichung des Biotins entnommen werden, um eine Teststörung durch das Biotin zu vermeiden.
Fehlerhafte Ergebnisse können von jedem Test abgeleitet werden, der monoklonale Mausantikörper bei einem Patienten enthält, der mit monoklonalen Mausantikörpern behandelt wurde oder diese zu diagnostischen Zwecken erhalten hat.