Перспективы использования биомаркеров остеопороза в диагностике и лечении

Остеопороз – системное заболевание, характеризующееся уменьшением плотности костей вследствие их усиленной резорбции. Подобная перестройка костей сопровождается повышенным риском их переломов [1]. Остеопороз в настоящее время становится все более распространенным заболеванием по всему миру. Согласно International Osteoporosis Foundation, более 200 человек страдают этим заболеванием. Примерно треть всех этих людей сталкиваются с переломами костей, что существенно нарушает качество их жизни и делает остеопороз проблемой не только здравоохранения, но и всего общества в целом [2]. На сегодняшний день чаще всего диагностика остеопороза происходит методом денситометрии – рентгенографическим обследованием плотности костей пациента [3]. Однако весьма перспективным как с точки зрения диагностики, так и с точки зрения превентивной медицины является использование биомаркеров костного метаболизма (формирования и резорбции костной ткани). В настоящее время данные биомаркеры становятся объектом большого количества исследования, что приближает их к использованию в клинической практике.

Материалы и методы

В данный обзор включались исследования последних лет, которые отражали возможность использования основных биомаркеров остеопороза в клинической практике. Для составления обзора литературы были использованы базы данных Pubmed и eLibrary. Поиск осуществлялся с помощью ключевых слов «bone resorption biomarkers», «osteoporosis biomarkers», «bone turnover biomarkers», «биомаркеры остеопороза».

Результаты

Согласно данным литературы, перестройка костной ткани сопровождается изменением многих биохимических параметров сыворотки крови и мочи [4]. В результате анализа данных имеющихся исследований было установлено, что биомаркеры костного метаболизма можно разделить на две большие группы: те, которые отражают формирование костной ткани и те, наличие которых говорит об активных процессах резорбции [13, 14, 15].

К первой группе чаще всего относят вещества, которые отражают активность остеобластов. Щелочная фосфатаза способствует отщеплению фосфата от пирофосфата, который в дальнейшем входит в состав гидроксиапатита – основного компонента неорганического вещества кости. Таким образом, она принимает участие в минерализации костного матрикса, являясь показателем активности остеобластов [5]. Для диагностики нарушений костного метаболизма чаще всего определяют общую концентрацию щелочной фосфатазы в сыворотке крови [6]. Однако уровень щелочной фосфатазы имеет низкую специфичность, поскольку она представлена рядом изоферментов, многие из которых отражают деятельность других органов. Поэтому в клинической практике рекомендуется рассматривать изофермент – костную щелочную фосфатазу (остазу) [7].

Достаточно широко в исследованиях последних лет рассматривались C- и N- телопептиды коллагена I типа, которые являются продуктом деградации коллагена и образуются в результате действия фермента катепсина К и матриксной металлопротеазы. Отмечается, что высокие показатели содержания С-телопептида в моче наблюдались у женщин и низкой минеральной плотностью костей. С-телопептид подвергается последующей деградации с образованием α- и β-изомеров октопептидов, уровень которых увеличивается с возрастом [8]. N-телопептид, обладая довольно стабильной структурой, способен быстро выделяться с мочой. Вместе с тем было обнаружено, что уровень телопептидов закономерно снижается после эффективной антирезорбтивной терапии [9].

Обсуждение

Стремительное развитие технологий в последние годы позволило рассматривать альтернативные методы диагностики помимо классической денситометрии. Использование биомаркеров является весьма чувствительным и точным методом диа- гностическим методом, позволяющим осуществлять эффективное ведение больных с нарушениями костного метаболизма.

Помимо дополнительной меры диагностики остеопороза, важным моментом в использовании биомаркеров является оценка текущей терапии. Дело в том, что динамика изменения содержания определённых веществ у пациента может свидетельствовать об эффективной терапии или же, наоборот, сигнализировать о том, что необходимо искать другие методы лечения [10]. В отличие от оценки минеральной плотности кости, изменения которой можно обнаружить только через 1-2 года, биомаркеры дают результат гораздо быстрее. На сегодняшний день определение биохимических маркеров костного обмена рекомендовано использовать для оценки эффективности терапии через 3 месяца от ее начала. Изменение их содержания в биологических жидкостях на 30% и более свидетельствует об эффективности лечения [11].

Следует помнить, что использование биохимических маркеров костного метаболизма для диагностики остеопороза является не более чем дополнением к денситометрии, в связи с существенной вариабельностью результатов, полученных таким способом. Данные различия могут быть обусловлены различными причинами (пол, возраст, гормональный фон, проводимое лечение, наличие других заболеваний) [12].

Заключение

Таким образом, на сегодняшний день использование биомаркеров костного метаболизма является удобным и эффективным методом дополнительной диагностики и оценки текущей терапии остеопороза. Вещества, отражающие перестройки костной ткани, такие как N- и С-телопептиды коллагена, щелочная фосфатаза способны достоверно показывать динамику и направленность изменений, происходящих в костях. Имеющиеся на сегодняшний день данные и опыт свидетельствуют об эффективной практике использования указанных маркеров в ведении больных с остеопорозом. Тем не менее, необходимы дальнейшие исследования биомаркеров костного метаболизма для разработки более совершенных методов диагностики, профилактики остеопороза, а также для улучшения качества жизни больных данным заболеванием.