Лучевые методы диагностики остеопороза

В современном мире с его новейшими технологиями имеют место несколько методов диагностики остеопороза . Наиболее точным методом для исследования структуры и плотности кости является денсиметрия. Однако она не так распространена и доступна как рентгенологическое исследование. Можно сказать, что денситометрия и рентгенологическое исследование остеопороза — это два метода, являющиеся взаимодополняющими. Использование их в совокупности дает больше достоверной информации.

Не умаляя достоинств метода денситометрии, можно отметить и плюсы рентгеногарфии. А они в том, что именно рентгенография позволяет исследовать структуру, форму и размеры костей. Основной рентгенологический симптом остеопороза — повышение рентгенопрозрачности костной ткани. В значительной мере она зависит от технической возможности аппарата. Сейчас современная цифровое оборудование уже позволяет обнаружить данный признак. Основной недостаток рентгенологического метода исследования заключается в низкой чувствительности аппаратуры. Уменьшение костной плотности можно увидеть только если она снижена уже на 20 — 40 процентов. То есть рентген не диагностирует первичный остеопороз.

Остеопороз долгое время протекает незаметно для больного. Пациент, не подозревая о его наличии, получает первые патологические переломы . Чаще всего это переломы в отделах позвоночника. Единичный перелом позвонка может протекать бессимптомно и совершенно безболезненно, а болевой синдром в спине приходит, только когда происходят переломы несколько смежных тел позвонков. После появления боли в спине больной обращается за помощью к врачу, последний же в свою очередь должен провести рентгенологическое исследование для постановки точного диагноза. Чаще всего при появлении переломов костная структура уже уменьшена до 30 — 40 процентов, и это прекрасно видно на рентгенологическом снимке.

Еще одним примером может служить проявление остеопороза при гематогенном остеомиелите. На рентген-снимке можно увидеть его признаки уже после трех недель, в конце острого периода, так же можно будет увидеть некрозные очаги в костной структуре.

Нельзя отбрасывать в сторону важный момент — возможности флюорографии, которую каждый человек должен проходить каждый год. Деструктивные изменение в костях можно увидеть при ее прохождении. В область рентгенологического снимка попадают кости плечевого пояса, часть плечевой кости, ребра и несколько грудных позвонков. В их структуре врач может заметить изменения и назначить точечный снимок нужной области для уточнения диагноза. При правильном подходе к лечению и соблюдении всех норм терапии на рентгенологическом снимке можно будет наблюдать положительную динамику выздоровления.

Рентгенодиагностика остеопороза — самый доступный скрининговый метод исследования данного заболевания.

Факторы риска остеопороза можно отметить следующие.

— К заболеванию остеопорозом больше расположены женщины, так как плотность костной структуры у женщин на 15% меньше, чем у мужчин.

— Возраст выше 50 лет.

— Рост выше 172 см у женщин и выше 183 см у мужчин.

— Низкий вес — до 56 кг у женщин и 70 кг у мужчин.

— Эндокринологические факторы, связанные с гормональным дисбалансом и менопаузой.

— Курение и чрезмерное употребление алкоголя увеличивают вероятность возникновения остеопороза.

— Недостаточное употребление кальция и витамина D .

Первые упоминания об остеопорозе в научных медицинских статьях было сделано Эстли Купером в начале 19 века. В своих работах Купер говорил о возникновении патологических переломов у людей пожилого возраста, связанных с повышенной ломкостью. Настоящим прорывом в исследовании остеопороза стало открытие рентгеновского излучения в 1895 году. Спустя всего пять лет в 1900 году хирург Зудек на конгрессе в Германии продемонстрировал снимок кости с патологической прозрачностью костного рисунка, что является признаком остеопорозного воспаления и деструкции. Современная теория остеопороза имеет свое начало с 1984 года, ее основоположником является Вильям Олбрайт. Стоит отметить, что история остеопороза ведет свое начало не с момента его открытия, а гораздо раньше — ученые нашли признаки остеопороза у останков людей живших 2000 лет до нашей эры практически на всех континентах земного шара.

На фотографиях снимков выделены участки пораженные остеопорозом. С помощью ренгена врачам удалось выявить у пациента заболевание остеопороз.

Основным методом диагностики ОП является лучевая диагностика.

Для диагностики ОП проводят следующие исследования (Мурзин Б. Л., 1998):

· Череп в боковой проекции.

· Кисть в ладонной проекции.

· Грудной и поясничный отделы позвоночника в двух проекциях.

· Задняя рентгенограмма таза и проксимальных отделов бедренных костей.

Перестройка костной структуры при ОП сопровождается ее разрежением, т. е. уменьшением количества костной ткани в единице объема кости при ее нормальном химическом составе. Заметим, что при ОП имеет место нормальная минерализация редуцированного остеоидного матрикса. Костные трабекулы истончаются, они уменьшаются в количестве, иногда происходят их микропереломы. Увеличены в объеме костномозговые ячейки. Размеры костей при ОП остаются без изменений. Прежде всего рассасываются блоки, не являющиеся основными в отношении функциональной нагрузки (Коухен Р. Д., 1990).

Рентгенологически для ОП характерно (Зедгенидзе Г. А., Жарков П. Л., 1984):

· Появление крупнопетлистого рисунка кости в связи с истончением и разрушением костных балок и увеличением объема костномозговых ячеек.

· Расширение костномозгового канала в результате истончения кортикального слоя со стороны костномозгового канала.

· Спонгиозирование кортикального слоя в связи с частичным разрушением коcтных пластинок — резкой подчеркнутостью контуров кортикального слоя всей кости.

По распространенности ОП подразделяют на:

— регионарный (в пределах одной области);

— распространенный (захватывает все кости конечности, более резко выражен в дистальных отделах);

— системный (разрежение костной структуры во всех костях скелета).

Именно системный ОП типичен в престарческом и старческом возрастных периодах (Зедгенидзе Г. А., Жарков П. Л., 1984). При старческом ОП наблюдают рентгенологически диффузный ОП, в отличие от очагового (пятнистого) ОП, быстро развивающегося после острого воспаления, термических или электрических травм.

Многочисленные исследования костей с помощью методик нейтронного активационного анализа содержания общего кальция, двойной фотонной абсорбциометрии, компьютерной томографии и денситометрии рентгеновских снимков подтверждают неравномерность и диспропорциональность потери костной массы при старческом ОП как по площади, так и во времени. Скорость потери костной массы выражена более интенсивно в губчатом веществе тел позвонков (преимущественно в средних и нижних грудных), а также в поясничном отделе (наиболее часто на уровне Th12 и L1), костях таза, ребер, черепа, а в дальнейшем — в шейках бедренной, плечевой и дистальных отделах лучевых костей.

Рис. 5. Рентгенограмма позвоночника больной с остеопорозом. Прямая проекция

Тела позвонков по своей плотности приближены к межпозвоночным дискам. Резкая очерченность всех элементов костных структур

С возрастом происходит уменьшение высоты тел позвонков как по передней поверхности, так и посредине. Снижение высоты посредине выражено более значительно. Отмечена тенденция к увеличению переднезаднего размера тел позвонков (их длины). Уменьшен индекс — отношение высоты посредине к длине. Если в 25 лет он равен 85, то в 60–70 лет — 78 (Рохлин Г. Д. [и др.], 1986). Рентгенограмма с выраженными старческими изменениями позвоночника представлена на рис. 5.

В костях периферического скелета при ОП прежде всего страдает губчатое вещество: исчезают отдельные трабекулы, преимущественно те, которые несут меньшую функциональную нагрузку. Напротив, трабекулы, расположенные по силовым линиям наибольшей нагрузки на кость, становятся толще и кажутся подчеркнутыми. На этом фоне четко выглядят как бы прорисованные карандашом замыкающие пластинки эпифизов и диафизов.

ОП в кортикальном слое проявляется истончением и спогиозированием, т. е. расслоением на продольные параллельные пластинки. По данным Г. Д. Рохлина [и др.] (1986), у большинства обследованных женщин уменьшена толщина кортикального слоя ключиц. В 25 — 40-летнем возрасте она составляет 2,8 мм, в 60–70 лет — 2,1 мм. У 60 % обследованных людей старческого возраста выявляют ОП в проксимальном отделе бедренной кости: истончение костных пластинок, ориентированных вдоль силовых линий растяжения. Уменьшен шеечно-диафизарный угол тазобедренного сустава. В костях кистей при старении наблюдают истончение кортикального слоя и костных пластинок губчатого вещества, ориентированных параллельно длиннику кости и расположенных в основании фаланг и пястных костей.

В настоящее время для диагностики ОП наиболее информативно определение минеральной плотности костной ткани методом рентгеновской денситометрии (Спиртус Г. Д. [и др.], 1997).

Норма МПКТ — снижение в пределах одного стандартного отклонения (SD) от среднего значения молодого человека (референсного значения).

Остеопения— снижение МПКТ > 1 SD.

Остеопороз— снижение МПКТ > 2,5 SD от референсного значения.

Тяжелый остеопороз— снижение МПКТ > 2,5 SD от референсного значения в сочетании с одним или несколькими переломами костей (Насонов Е. Л. [и др.], 1997).

Инструментальные методы:

— ограниченное значение (изменения на снимках только при значительном снижении МПКТ — 30 % и более, опыт рентгенолога);

— роль в диагностике переломов в первую очередь позвонков — рентгеноморфометрия.

· Ультразвуковая денситометрия — менее точный метод (для скрининговых исследований).

По данным Л. И. Беневоленской (2005), показания к денситометрии:

— женщины в возрасте 65 лет и старше;

— женщины в менопаузе в возрасте до 65 лет с факторами риска;

— мужчины в возрасте 70 лет и старше;

— взрослые лица с переломами при минимальной травме в анамнезе;

— взрослые с заболеваниями и состояниями, приводящими к снижению костной массы;

— взрослые, принимающие препараты, снижающие костную массу;

— мониторинг эффективности проводимой терапии ОП.

Р. Е. Чечурин, М. П. Рубин. Москва. Городская клиническая больница №23

По оценке Всемирной организации здравоохранения проблема остеопороза по социально-экономической и медицинской значимости занимает четвёртое место вслед за сердечно-сосудистыми, онкологическими заболеваниями и сахарным диабетом. В настоящее время в диагностике остеопороза ведущее место занимают инструментальные лучевые исследования.

Остеопороз определяют как системное заболевание скелета, характеризующееся снижением костной массы и микронарушениями в архитектонике костной ткани, которые приводят к значительному увеличению хрупкости костей и возможности их переломов [16].

Это комплексная характеристика, описывающая состояние не только массы кости, но и её микроструктуры. По мнению ряда исследователей, основным изменением при остеопорозе является снижение общей костной прочности [18]. Это важный постулат, поскольку главной опасностью остеопороза являются переломы. Костная прочность определяется совокупностью нескольких факторов. В исследованиях in vitro показано, что 70 –80% её вариабельности определяется истинной плотностью костной ткани [6], которую сегодня измерить in vivo невозможно. Существуют различные способы косвенной оценки костной плотности, ведущим методом исследования является рентгенологический.

Традиционное рентгенологическое исследование не является средством ранней диагностики остеопороза, так как визуально снижение костной плотности можно определить при её снижении не менее чем на 25 – 30 %. Тем не менее это исследование остаётся незаменимым с клинической точки зрения, поскольку им часто приходится пользоваться для дифференциального диагноза.

Кроме того, возможно исследование многих участков скелета; особенно важной является рентгенография грудных позвонков, снижение плотности которых часто начинается раньше, чем в других позвонках. Наконец, немаловажное преимущество традиционной рентгенографии – её доступность в практических условиях. Рентгеновская морфометрия позвоночника имеет ценность в распознавании и дифференциальной диагностике характерных для остеопороза деформаций тел позвонков. При анализе боковых спондилограмм грудного и поясничного отделов измеряют передние, средние и задние размеры (высоту) тел позвонков, вычисляют соотношения этих величин между собой и с размером заднего отдела позвонка в норме. Хотя деформации позвонков обычно означают наличие выраженного остеопороза, высказывается мнение, что возможна и достаточно ранняя диагностика этого заболевания по минимальным деформационным изменениям [2]. Радиограмметрия используется в основном в исследовательских целях.

Оцениваются рентгенограммы трубчатых костей – чаще пястных, иногда лучевой. Оценивается ширина кортикального слоя, рассчитывается кортикальный индекс (ширина кортикального слоя, делённая на диаметр кости). Этот метод не чувствителен к изменению состояния трабекулярных структур [19].

С практической точки зрения, большинство исследователей придерживается мнения, что измерение костной массы является наилучшим подходом к выявлению лиц, страдающих и склонных к развитию остеопороза [36]. Рентгенологический метод как способ изучения строения и функции кости при патологических процессах лучше других позволяет качественно и количественно оценить изменения, проявляющиеся уменьшением количества костного вещества. Абсорбция рентгеновских лучей костью зависит от энергии квантов, массы вещества и его плотности. Основное значение при исследовании костей имеет количество соединений кальция, имеющего сравнительно высокий атомный номер.

Для количественной оценки плотности костной ткани используются приборы, измеряющие уровень поглощения рентгеновских лучей костным веществом (костная денситометрия). Установлена связь между величиной поглощения энергии ионизирующего излучения и плотностью ткани. В единице минерализованного костного объёма содержание кальция является постоянным [27, 29], и поэтому при полной минерализации кости современные денситометры позволяют оценивать массу костей скелета.

В специально разработанных денситометрических методиках определяется проекционная минеральная плотность (в г/см2). Содержание минеральных веществ в кости связано с её прочностью сильнее других параметров. Его вклад в прочность in vitro составляет 70 – 80 % [39]. Некоторые исследователи, однако, полагают, что прочность кости не зависит от количества минеральных солей, содержащихся в ней, а определяется состоянием белковой матрицы, старением белка [7].

Денситометрические методики не лишены недостатков. Во-первых, известно, что остеопороз является заболеванием белкового матрикса кости, а содержание минералов изменяется вторично. Во-вторых, эти методики определяют лишь проекционную минеральную плотность и, таким образом, точность существенно зависит от толщины кости. Кроме того, костная ткань неоднородна, увеличение с возрастом содержания жира в костном мозгу снижает коэффициент поглощения в области измерения и, следовательно, показатель МПКТ, что, в свою очередь, ведёт к ухудшению точности [3].

Двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия позволяет исследовать несколько областей осевого и периферического скелета (наиболее информативны поясничный отдел позвоночника и проксимальный отдел бедренной кости). Рентгеновские лучи двух энергий делают возможным исследование и периферического, и осевого скелета, поскольку на плотность окружающих мягких тканей программным обеспечением делается соответствующая поправка.

Радиографическая абсорбциометрия – одна из наиболее старых методик диагностики остеопороза. После обычной рентгенографии фаланг пальцев и алюминиевой пластины, используемой для сравнения оптической плотности, микроденситометр проводит сканирование рентгенограммы, при этом оценивается минеральная плотность средних фаланг [24]. Методика достаточно доступна и дёшева, тем не менее сегодня она утратила своё значение, так как состояние фаланг пальцев не позволяет, как правило, судить о наличии изменений в наиболее подверженных остеопоротическим переломам участках скелета.

Компьютерная томография позволяет получать трёхмерные изображения костной структуры и определять границы слоёв костной ткани [20]. Наибольшее распространение в диагностике остеопороза получила количественная компьютерная томография, которая представляет собой особый вид сканирования. Возможно исследование любой части скелета, наиболее часто проводят сканирование позвоночника [11]. Имеются сообщения об исследованиях бедренной кости [28]. Используется специальный калибровочный фантом; вследствие трёхмерного характера методики определяется объёмная минеральная плотность (в мг/см3) – отдельно трабекулярного и кортикального вещества [1]. Недостатками являются низкая точность, значительное облучение, высокая стоимость. Периферическая количественная компьютерная томография была разработана специально для диагностики остеопороза, позволяет отдельное исследование кортикального и трабекулярного вещества [41]. Рассчитываются показатели костной минеральной плотности (общей и трабекулярной), площадь кортикального и трабекулярного слоёв, эндостальный и периостальный периметры [23]. Как правило, исследуются лучевая или малоберцовая кости; в последнее время стало возможным исследование шейки бедренной кости. Основным недостатком метода является невозможность исследования осевого скелета.

Прогресс количественной компьютерной томографии привёл к развитию КТ с высокой разрешающей способностью. Возможно исследование как позвоночника (объёмная спиральная КТ), так и бедренной кости. Главной частью этих исследований является оценка трабекулярной структуры, или архитектоники [31]. Разрешающая способность в несколько десятков микрон позволяет рассчитывать стандартные гистоморфометрические параметры – объём трабекулярного вещества, число и ширину трабекул, пространство между ними [22]. Преимущество над гистоморфометрией, кроме неинвазивности, заключается в трёхмерной оценке трабекулярной структуры. Кроме того, проводится автоматический расчёт специфических показателей, отражающих качество соединения трабекул в единую сеть, имеющее прямое отношение к остеопорозу и прочности кости.

Одним из последних шагов в улучшении визуализации явилось внедрение компьютерной микротомографии (микро-КТ) [17]. С помощью основанной на принципе синхротронного излучения микро-КТ возможно достичь разрешающей способности менее 1 микрона, что позволяет в экспериментальных условиях визуализировать отдельные трабекулы, клетки костной ткани, оценивать пространственное распределение минералов и другие параметры [21].

Радионуклидный (изотопный) метод ранее применялся достаточно широко. Использовались радиоизотопы гадолиния (153Gd) и йода (125I) соответственно для двухфотонной и однофотонной абсорбциометрии. Впоследствии их для генерации излучения заменили рентгеновской трубкой. Нейтронно-активационный анализ [34] в настоящее время редко используется для диагностики остеопороза ввиду его сложности. Его суть заключается в бомбардировке участков скелета нейтронами для получения нестабильного изотопа кальция (49Ca). Энергия, выделяющаяся при его распаде, отражает количество костных минералов.

Продолжается поиск новых методов изучения и диагностики остеопороза. Перспективным методом является магнитно-резонансная томография, сходная по своим возможностям с компьютерной томографией. При МРТ с высокой разрешающей способностью можно исследовать как осевой, так и практически любые участки периферического скелета [30, 32, 33]. Всё более широко в экспериментах используется магнитно-резонансная микротомография (микро- МРТ). Показано, что эта методика позволяет в опытах на животных фиксировать мельчайшие изменения костной архитектоники при развитии остеопороза, лекарственном воздействии и т. д. [15, 21].

Интересным аспектом микро-МРТ (как и микро-КТ) является возможность изучения состоятельности трабекулярной сети при её биомеханическом тестировании – динамическая микро-МРТ и микро-КТ [35]. Хотя есть сообщения об использовании методик со сверхвысокой разрешающей способностью в обследовании больных in vivo [26], основное применение такие методики нашли в доклинических условиях, что открыло новый этап изучения остеопороза и других метаболических заболеваний костной ткани.

Таким образом, выбор метода исследования и оценка его результатов должны основываться на знании строения костной ткани, её физиологии, особенностей патогенеза конкретного варианта остеопороза и возможностей применяемых методов и методик. В клинических условиях непосредственно измерить костную массу и костную прочность пока невозможно. Поэтому в диагностике остеопороза используются показатели, оценивающие их косвенно. В настоящее время наилучшей методикой, опосредованно оценивающей костную массу, считается двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия, измеряющая минеральную плотность костной ткани.

Другим направлением в развитии диагностических средств при остеопорозе является изучение и оценка костной микроструктуры. Необходимость её изучения вытекает из того важного в практическом отношении факта, что на риск остеопоротических переломов микроархитектоника и костная масса оказывают независимое друг от друга влияние. В этой связи наиболее перспективным является сочетание обоих подходов в исследовании костной ткани при остеопорозе.

Остеопороз – метаболическое заболевание костей, при котором снижается количество кости и происходит микроструктурная перестройка костной ткани. В связи с этим снижается прочность кости и повышается риск переломов. В Юсуповской больнице ревматологи проводят обследование на остеопороз с помощью современных инструментальных и лабораторных методов исследования. Для лечения пациентов врачи индивидуально подбирают эффективные лекарственные препараты, зарегистрированные в РФ. Они обладают высокой эффективностью и минимальным спектром побочных эффектов.

Потеря массы костной ткани при остеопорозе происходит исподволь и часто диагностируется только после переломов. После наступления менопаузы у женщин отмечается максимальная скорость потери костной массы. Она достигает 2–5 % в год. В итоге женщина к семидесяти годам теряет от 30 до 50 % массы костной ткани, мужчина – от 15 до 30 %. Ранняя диагностика остеопороза позволяет врачам Юсуповской больницы предотвратить грозные осложнения заболевания.

Как определить остеопороз

Диагностировать остеопороз порой бывает сложно, поскольку в большинстве случаев заболевание протекает бессимптомно и пациенты не обращаются за медицинской помощью. Наиболее постоянный симптом остеопороза – боли в крестцовом и поясничном отделах позвоночника, в области тазобедренных суставов. Пациенты иногда предъявляют жалобы на боли в области голеностопных суставов, костях таза, рёбра. Болевой синдром. усиливается при перемене погоды и атмосферного давления, физической нагрузке.

В дальнейшем боли становятся постоянными в связи с перенапряжением связок позвоночника и мышц спины. В период возникновения перелома рёбер или позвонков острая боль локализуется в месте перелома. При наличии этих симптомов врачи Юсуповской больницы проводят обследование на остеопороз с помощью денситометрии.

Клиническая картина остеопороза характеризуется следующими особенностями:

Наиболее демонстративный симптом остеопороза – перелом костей. При остеопорозе в постменопаузе преимущественно происходит потеря губчатой костной массы. Чрезвычайно характерны переломы тел позвонков. Диагноз перелома тела позвонка травматологи устанавливают на основании появления острой боли в соответствующем отделе позвоночника, которые резко усиливаются при движениях и постукивании по позвоночнику, и данных рентгенографии позвоночника в двух проекциях.

У женщин старше 45 лет возникают также переломы луча в типичном месте. В более поздних стадиях остеопороза происходят переломы шейки бедра. Множественные переломы ребер часто возникают при остеопорозе, который развился вследствие длительного применения глюкокортикоидов.

У пациентов с возрастным остеопорозом наблюдаются потери как губчатой, так и кортикальной костной массы. Возникают переломы шейки, связанные с кортикальным остеопорозом, и межвертельные переломы по причине потери губчатого вещества. В этом случае диагноз остеопороза устанавливают во время рентгенологических исследований.

Как диагностировать остеопороз

Начальный этап диагностики остеопороза – выявление факторов риска на основе данных пациента. Вероятность развития остеопороза повышается у пациентов с низким содержанием кальция в рационе, дефиците витамина D, страдающих заболеваниями желудочно-кишечного тракта (вследствие снижения всасываемости кальция). Риск развития остеопороза повышается при наличии следующих факторов:

• Ранняя менопауза;
• Длительный приём гормонов щитовидной железы и глюкокортикоидов;
• Длительные периоды иммобилизации;
• Вредные привычки (злоупотребление алкоголем, курение);
• Низкий индекс массы тела;
• Недостаточная физическая активность.

Врачи Юсуповской больницы широко используют в диагностике остеопороза рентгенологические методы. При рентгенографии можно обнаружить наличие нарушения плотности кости только при потере более 30 % костной массы. С помощью данного метода чаще выявляют поздние признаки остеопороза – переломы трубчатых костей или деформацию позвонков.

Информативным методом обследования на остеопороз является денситометрия – измерение плотности костной ткани, основанное на определении кальция. Для ранней диагностики остеопороза используют различные методы костной денситометрии. Они позволяют выявить уже 2–5 % потери массы кости, оценить динамику плотности костной ткани в процессе развития заболевания или эффективность проводимой терапии.

Врачи применяют изотопные методы исследования (монофотонную и двухфотонную абсорбциометрию), рентгеновские (моноэнергетическую и двухэнергетическую абсорбциометрию, количественную компьютерную томографию) и ультразвуковые. Двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия – золотой стандарт, позволяющий измерять содержание костного минерала в любом участке скелета, определять содержание солей кальция, мышечной массы и жировой ткани во всём организме. С помощью денситометров проводят исследование поясничных позвонков, костей предплечья, проксимальных отделов бедра и всего тела.

Анализы при остеопорозе у женщин и мужчин

С целью оценки метаболизма костной ткани ревматологи Юсуповской больницы применяют лабораторные методы диагностики. Целью лабораторной диагностики является исключение заболеваний, проявлением которых может быть остеопения (остеомаляции, болезни Педжета, костных метастазов, миеломной болезни), установление причин вторичного остеопороза и метаболическая характеристика заболевания. Последняя важна для постановки диагноза и выбора метода адекватной терапии, оценки ее эффективности.

Как называется анализ на остеопороз? Для оценки интенсивности костного обмена используют специальные биохимические маркеры, которые разделяют на 3 группы. К маркерам формирования костной ткани относится остеокальцин, кальцитонин и костный фермент щелочной фосфатазы – остаза.

Остеокальцин является основным неколлагеновым белком костного матрикса, который продуцируют остеобласты. Выработка остеокальцина зависит от витаминов К и D. Это до некоторой степени снижает чувствительность и специфичность определения остеокальцина как маркера метаболизма костной ткани.

Именно концентрация кальцитонина в крови отражает метаболическую активность остеобластов костной ткани, поскольку это вещество является результатом нового синтеза, а не высвобождения его при разрушении кости. При первичном остеопорозе выявляют нормальный или слегка повышенный уровень остеокальцина. Его повышение при первичном остеопорозе происходит у лиц с высоким уровнем костного обмена. Повышенный уровень декарбоксилированного остеокальцина может являться прогностическим параметром увеличения риска переломов бедра при остеопорозе у лиц пожилого возраста.

Выработка кальцитонина происходит в парафолликулярных клетках щитовидной железы. Кальцитонин оказывает следующее влияние на костную ткань, обмен кальция и фосфора:

• Тормозит деятельность клеток, разрушающих костную ткань;
• Стимулирует деятельность остеобластов, выработку костного матрикса и отложение кальция в костях;
• Снижает содержание фосфатов в крови и стимулирует поглощение фосфора костями;
• Снижает содержание кальция в крови, стимулирует поступление его в костную ткань;
• Увеличивает выведение из организма с мочой кальция, фосфора, воды, магния, калия, натрия, воды;
• Стимулирует превращение в почках неактивной формы витамина d₃ в биологически активную – кальцитриол.

Костный фермент щелочной фосфатазы (остаза) является показателем состояния костной ткани. Его исследование назначают для диагностики обменных заболеваний кости и контроля эффективности лечения остеопороза. Активность остазы повышается при патологии костей с повышением активности остеобластов или распадом костной ткани, гиперпаратиреозе, рахите, остеосаркоме и раковых метастазах в кости, при заживлении переломов.

Физиологическое повышение активности остазы наблюдается в период быстрого роста, у женщин в последнем триместре беременности и после менопаузы. Активность остазы снижается при гипотиреозе, наследственной гипофосфатаземие, нарушении роста кости, недостатке магния и цинка в пище. Маркер формирования костного матрикса определяют с целью оценки эффективности анаболической и антирезорбтивной терапии остеопороза, других видов патологии костной ткани.

Анализ на остеопороз

В диагностике остеопороза используют маркеры состояния обмена:

• Паратгормон;
• Кальций;
• Фосфор;
• Витамин D общий.

Паратгормон участвует в регулировании восстановления структуры костной ткани. Этот маркер исследуют при наличии повышения уровня кальция или понижении содержания фосфора в крови. При постменопаузальном остеопорозе уровень паратгормона чаще нормальный или пониженный, а у пациентов со стероидным или возрастным остеопорозом немного повышен.

Показатели содержания кальция в крови при первичном остеопорозе не выходят за пределы физиологической нормы. Гиперкальциемия определяется у больных сенильным остеопорозом при длительной иммобилизации после перелома шейки бедра. Повышенное содержание кальция в крови наблюдается при первичном остеопорозе, сопровождающемся повышенным костным обменом.

При первичном остеопорозе уровень фосфора в крови в большинстве случаев не выходит за пределы нормы. Он снижается у пожилых людей при сочетании остеопороза с остеомаляцией (размягчением костей). Для оценки почечного обратного всасывания фосфора концентрацию определяют в утренней моче.

Витамин D общий – это показатель, который отражает статус витамина D в организме. Уровень витамина D может варьировать в зависимости от возраста (у пожилых людей он снижается), характера принимаемой пищи, сезона (выше в конце лета, ниже зимой). Снижение содержания в крови витамина D наблюдается при беременности.

Маркеры резорбции костной ткани

В настоящее время существуют данные о влиянии полиморфизма генов на минеральную плотность костной ткани. Аллельный полиморфизм сети генов костного ремоделирования изучают для выявления генотипов предрасположенности к остеопорозу. Широко распространёнными ферментами являются кислые фосфатазы. Их уровень анализируют с целью определение степени обратного всасывания кости, мониторинга антирезорбтивной терапии.

Чтобы выполнить современную и качественную диагностику остеопороза в лаборатории Юсуповской больницы, запишитесь на приём к ревматологу, позвонив по телефону контакт центра. Врач после первичного осмотра назначит те анализы на остеопороз и инструментальные методы исследования, которые наиболее информативны для установления пациенту точного диагноза. Обследование на остеопороз методом денситометрии позволяет выявить снижение минерализации костной ткани на доклиническом этапе развития патологического процесса.