Анализ крови на остеокальцин

Остеокальцин (Osteocalcin, GLA protein) – один из главных биохимических маркеров костного ремоделирования, отражающий скорость формирования костной ткани. Определение остеокальцина в крови производится в сочетании с щелочной фосфатазой, ионизированным кальцием, кальцитонином, паратгормоном, дезоксипиридинолином в моче. Исследование содержания остеокальцина применяется для диагностики остеопороза, метастазов в кости, контролем над ходом терапии антирезорбционными препаратами. Для исследования остеокальцина используется сыворотка или плазма венозной крови. Чаще всего определение уровня этого маркера проводится методом одностадийного хемилюминесцентного иммуноанализа по принципу «сэндвича». Уровень остеокальцина в крови обусловлен полом и возрастом пациента и колеблется от 11 до 70 нг/мл. Время выполнения анализа до 2 суток.

Остеокальцин – самый распространенный протеин межклеточного вещества костной ткани, соединяющий кальций и гидроксиапатиты. Остеокальцин продуцируется молодыми клетками, образующими дентин и костную ткань. Он в значительной мере обнаруживается в структуре костного матрикса, который проходит процесс минерализации с построением новой кости. Под влиянием остеокластов и с участием витамина К десятая часть остеокальцина освобождается из межклеточного вещества костной ткани и проникает в кровь в виде остатков гамма-карбоксиглутаминовой кислоты. Последние удаляются мочевыделительной системой путём глобулярной ультрафильтрации и деградации в почечных канальцах.

Исследование содержания остеокальцина применяется в эндокринологии для контроля над костным метаболизмом у больных с низким уровнем соматотропина, нарушением работы щитовидной и паращитовидных желез, у женщин в период менопаузы и постменопаузы, в том числе на фоне гормональной терапии. В онкологии результаты показателя используются для диагностики первичных опухолей и метастазов в кости, контроля над проводимыми лечебными мероприятиями

Показания

Анализ крови на остеокальцин назначают при частых переломах костей, особенно у женщин в постменопаузальном периоде. Эти проявления могут указывать на возможное развитие остеопороза. Исследование концентрации остеокальцина осуществляется при спонтанных подъемах температуры, болях в костях, воспалительных изменениях в клиническом анализе крови. Такие симптомы могут быть признаками злокачественных новообразований костной ткани. Задержка физического развития детей, слабость мышечной системы, недоразвитие половых органов могут свидетельствовать о наличии карликовости. Гипофизарный нанизм связан с недостатком синтеза соматотропного гормона гипофизом и также является показанием для определения остеокальцина.

Проведение анализа на остеокальцин показано при тошноте, рвоте, резком снижении аппетита, метеоризме, запорах, патологических переломах костей. Эти симптомы могут указывать на первичный или вторичный гиперпаратиреоидизм. Исследование уровня остеокальцина используется при замедлении роста детей, развитии синдрома Кушинга, нарушении менструального цикла, асептическом некрозе костей. Такие проявления характерны для осложнений длительной глюкокортикоидной терапии. Анализ на остеокальцин также назначается с целью прогнозирования скорости потери костной ткани и риска переломов. Определение показателя позволяет выбрать более эффективный антирезорбционный препарат и установить оптимальный уровень дозировки для каждого пациента индивидуально.

Подготовка и забор крови

Остеокальцин рекомендуется сдавать в утренние часы натощак. Накануне анализа не следует злоупотреблять алкоголем и переедать. Прием чистой негазированной воды не ограничивается. За час до забора крови необходимо избегать физических и психоэмоциональных нагрузок, курения. Несколько миллилитров крови забирают из любой периферической вены в охлажденную пробирку с гепарином и немедленно центрифугируют. Биоматериал помещают в воду со льдом и сразу доставляют в лабораторию. При необходимости замороженная кровь может храниться несколько месяцев.

Известно несколько способов определения остеокальцина в крови: радиоиммунологический, иммуноферментный анализ, одностадийный хемилюминесцентный иммуноанализ по принципу «сэндвича», специфичный для интактного остеокальцина и фрагмента. Последний метод в настоящее время считается самым распространенным, достоверным, быстрым и чувствительным способом. Для исследования используют гепаринизированную плазму или сыворотку пациента.

Данный метод основан на использовании двух высокоспецифических моноклональных антител, одно из которых распознает молекулу остеокальцина, а другое – фрагмент. В ходе иммунных реакций остеокальцин и фрагмент располагаются между двух антител, как в «сэндвиче». В течение часа полученный образец инкубируют. После добавления реактивов образец меняет свой цвет. Затем спектрофотометром измеряется оптическая плотность окрашенного раствора. Насыщенность цвета прямо пропорциональна количеству остеокальцина в крови. Все этапы выполняются при помощи автоматического иммунохемилюминесцентного анализатора.

Нормальные значения

Нормальные значения остеокальцина в крови зависят от поло-возрастных характеристик пациента. У женщин до 50 лет содержание остеокальцина находится в диапазоне от 11 до 43 нг/мл, после 50 лет – от 15 до 46 нг/мл. У мужчин младше 30 лет данный показатель составляет от 24 до 70 нг/мл, в возрасте 30-50 лет – от 14 до 42 нг/мл, старше 50 лет – от 14 до 46 нг/мл.

При оценке результатов у женщин необходимо учитывать фазу менструального цикла. В конце лютеиновой фазы уровень остеокальцина самый высокий. При беременности концентрация маркера снижается. В ходе интерпретации анализа необходимо не забывать о том, что при почечной недостаточности из-за уменьшения клубочковой фильтрации уровень остеокальцина возрастает. Приём витаминов D и В7 (биотина), кальцитриола и антиконвульсантов ведет к изменению показателя в большую сторону. Лечение гепарином, варфарином, тамоксифеном снижает содержание остеокальцина.

Повышение уровня в крови

Повышение уровня остеокальцина сохраняется на протяжении года после полученных травм трубчатых и плоских костей. Увеличение содержания маркера отмечается при деформирующей и ренальной остеодистрофии, базедовой болезни, первичном гиперпаратиреозе, акромегалии. Причиной роста остеокальцина в крови выступает ускорение костного обмена. Остеосаркома, саркома Юинга, злокачественные новообразования с метастазами в кости также увеличивают концентрацию остеокальцина в плазме. Избыточный уровень маркера связан с разрастанием патологической костной ткани, усиленно вырабатывающей остеокальцин. Остеомаляция, постменопаузальный остеопороз ведут к повышению показателя.

Снижение уровня в крови

Снижение концентрации остеокальцина в крови сопровождает рахит у детей младшей возрастной группы. Чем выше уровень паратгормона и ниже содержание кальция и кальцитонина в крови, тем ниже концентрация маркера. Причиной уменьшения количества остеокальцина в крови являются болезнь или синдром Иценко-Кушинга, продолжительная терапия глюкокортикостероидами. Снижение концентрации маркера тем значительнее, чем сильнее выражены проявления гиперкортицизма. Содержание остеокальцина в крови понижается при генерализованной плазмоцитоме, первичном билиарном циррозе, недостатке соматотропного гормона и гипофункции паращитовидных желёз.

Лечение отклонений от нормы

В случае выявления в анализе крови измененного уровня остеокальцина пациенту следует обратиться к лечащему врачу (терапевту, эндокринологу, гинекологу, онкологу). Специалист уточнит диагноз на основании жалоб, тщательно собранного анамнеза и объективных методов обследования. В процессе определения патологии, скорее всего, будут проведены дополнительные исследования: УЗИ, денситометрия, компьютерная или магнитно-резонансная томография. Дополнительное обследование даст возможность установить правильный диагноз и начать незамедлительное лечение.