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Marcatori Ossei

Articolo approvato dal Comitato editoriale di labtestsonline.org ed in corso di revisione da parte del Comitato editoriale italiano

In Sintesi

Perché?

Per la valutazione ed il monitoraggio del tasso di riassorbimento e formazione ossea; per il monitoraggio di alcune malattie metaboliche ossee come l’osteoporosi; per rilevare alcuni disordini metabolici ossei come la malattia di Paget.

Quando?

Nel caso in cui la densitometria ossea rilevi la diminuzione della densità ossea; prima e periodicamente in caso di trattamento di perdita ossea, per valutare se, grazie al trattamento, la degradazione ossea sia diminuita o sia aumentata la formazione.

Il campione

Tramite un prelievo di sangue venoso dal braccio. Talvolta può essere richiesto un campione di urine, temporizzato o random, raccolto in un contenitore pulito fornito dal laboratorio.

La preparazione

Potrebbe essere richiesto il digiuno prima dell’esecuzione del test. La quantità di molti marcatori ossei varia nel corso della giornata, pertanto il tempo della raccolta del campione è importante. È importante seguire tutte le indicazioni fornite riguardo la tempistica della raccolta, come eseguire la raccolta delle seconde urine del mattino.

L'Esame

L’osso è una struttura rigida composta perlopiù da tessuto connettivo duro, e costituisce la maggior parte dello scheletro umano. Si tratta di un tessuto vivo e continuamente in crescita e rimodellamento, con un tasso di ricambio di circa il 10% annuo. I marcatori ossei presenti nel sangue e nelle urine rilevano i prodotti del rimodellamento osseo, fornendo un’indicazione riguardo la velocità di riassorbimento e neoformazione ossea, e riguardo la sua eventuale alterazione, indice di una malattia ossea. I marcatori ossei possono essere utilizzati ai fini di una definizione del rischio di sviluppare una malattia ossea o per monitorare il trattamento di persone affette da una di queste malattie, come l’osteoporosi od il morbo di Paget.

L’osso è costituito in larga parte da collagene di tipo 1, organizzato in una fitta rete proteica in grado di conferire alla struttura ossea la sua peculiare elasticità, insieme a fosfati di calcio, un complesso mineralizzato responsabile della durezza dell’osso e quindi della sua resistenza.

Questa combinazione di collagene e calcio conferisce quindi alle ossa durezza, ma anche flessibilità tali da sopportare il peso e resistere alle sollecitazioni. Più del 99% del calcio di tutto l’organismo è contenuto all’interno delle ossa e nei denti. Il rimanente 1% è presente nel circolo ematico.

Nel corso della vita di un individuo, le ossa vengono continuamente rimodellate al fine di mantenere la salute della struttura ossea. Nelle ossa esistono due tipi principali di cellule: gli osteoblasti e gli osteoclasti. Gli osteoblasti sono le cellule deputate alla formazione ossea, ma che inizialmente stimolano gli osteoclasti che assicurano il riassorbimento osseo nelle aree che necessitano di rinnovamento; questo grazie all’azione di alcuni acidi ed enzimi in grado di dissolvere la fitta rete proteica che costituisce l’impalcatura ossea.

L’azione degli osteoblasti prevede la formazione di nuovo tessuto osseo tramite la secrezione di vari componenti in grado di costituire la nuova rete proteica, la quale subisce poi il processo di mineralizzazione grazie al calcio ed al fosfato. Questo continuo processo di rimodellamento osseo avviene in tutto l’organismo, al fine di mantenere la struttura ossea in vita e in salute. Durante l’infanzia e l’adolescenza, la neoformazione ossea avviene più velocemente di quanto avvenga il riassorbimento. Di conseguenza le ossa divengono progressivamente sempre più lunghe, larghe e dense. La formazione ossea avviene più velocemente rispetto al riassorbimento fintanto che la persona non raggiunge il picco di massa ossea (massima densità e forza), intorno ai 25-30 anni.

Dopo questo periodo, il riassorbimento osseo comincia progressivamente ad essere più veloce ripetto alla formazione, con conseguenze perdita netta di massa ossea. Il momento in cui una persona comincia ad avvertire i primi sintomi di carenza ossea dipende dalla quantità di ossa formatasi durante il periodo di accrescimento e dal tasso di riassorbimento. In genere le donne sviluppano i sintomi più precocemente rispetto agli uomini, sia perché la massa ossea prodotta durante il picco di produzione è minore, sia per gli effetti della menopausa, durante la quale il riassorbimento osseo può risultare accelerato.

Esistono diverse patologie caratterizzate da uno sbilanciamento tra la formazione ed il riassorbimento osseo. I marcatori osseo possono essere utilizzati in quest’ambito, per rilevare quindi eventuali sbilanciamenti. Nella maggior parte dei casi, i marcatori ossei vengono usati nella valutazione e nel monitoraggio dell’osteoporosi, inclusa quella correlata all’età o quella secondaria, nella quale la perdita ossea è dovuta ad altre patologie concomitanti. Tra queste si possono avere l’artrite reumatoide, l’iperparatiroidismo, il morbo di Cushing, le malattie renali croniche, il mieloma multiplo ma anche le conseguenze derivate dall’uso prolungato di farmaci antiepilettici, glucocorticoidi o litio.

Nei bambini i marcatori ossei sono utili anche nella rilevazione di malattie metaboliche ossee e nel monitoraggio della terapia di queste patologie. Alcuni esempi includono il rachitismo, la malattia di Paget giovanile, l’osteogenesi imperfetta ed il rachitismo ipofosfatemico, un tipo di rachitismo associato a ipofosfatemia con livelli normali di calcio, responsabile della formazione anomala di ossa e denti.

Come e Perchè

Quali informazioni è possibile ottenere?

Per la valutazione di un’alterazione del rimodellamento osseo (formazione/riassorbimento) possono essere utilizzati diversi marcatori ossei. Talvolta i marcatori ossei vengono richiesti in associazione ad altre esami di diagnostica per immagini utili par la valutazione della densità ossea, al fine di valutare la densità ossea e rilevare eventuali malattie ossee.

Negli adulti, i marcatori ossei vengono spesso utilizzati nel monitoraggio della terapia anti- riassorbitiva e nella valutazione della corretta posologia e del dosaggio dei farmaci, per alcune malattie come l’osteoporosi.

Nei bambini vengono invece utilizzati per rilevare alcuni disordini metabolici ossei come l’osteoporosi secondaria, il rachitismo, la malattia di Paget e l’osteogenesi imperfetta.

Questi test sono in grado di rilevare le variazioni dovute alla risposta alle terapie anti- riassorbitive o pro-rigenerative ossee in maniera veloce rispetto ai test di valutazione della densità ossea come le radiografie (3-6 mesi contro 1-2 anni). Grazie a questi quindi le terapie possono essere variate in tempi più brevi nel caso in cui il paziente non risponda nella maniera attesa.

Le società scientifiche internazionali raccomandano due test ematici per la valutazione del rimodellamento osseo:

  • C-telopeptide (telopeptide C-terminale del collagene di tipo 1; CTx) – si tratta di un marcatore di riassorbimento osseo. È un frammento peptidico che si forma a partire dall’estremità C terminale delle proteine formanti la matrice ossea; viene utilizzato nel monitoraggio delle terapie anti-riassorbitive, come i bisfosfonati e la terapia ormonale sostitutiva nelle donne in menopausa e nelle persone con bassa massa ossea (ospeopenia). marcatore di riassorbimento osseo. È un frammento peptidico che si forma a partire dall’estremità C terminale delle proteine formanti la matrice ossea; viene utilizzato nel monitoraggio delle terapie anti-riassorbitive, come i bisfosfonati e la terapia ormonale sostitutiva nelle donne in menopausa e nelle persone con bassa massa ossea (ospeopenia).
  • P1NP (propeptide N-terminale del procollagene di tipo 1) – si tratta di un marcatore di formazione ossea. È formato dagli osteoblasti e riflette il tasso di formazione della rete di collagene; può essere richiesto insieme ai marcatori di riassorbimento come il C o l’N- telopeptide. È il più sensibile dei marcatori di riassorbimento ed è particolarmente utile nel monitoraggio delle terapie anabolizzanti ossee; si raccomanda di eseguire questo test prima dell’inizio della terapia e poi a distanza di 3-6 mesi.

Altri esami urinari ed ematici richiesti meno frequentemente includono:

  • N-telopeptide (telopeptide N-terminale del collagene di tipo 1; NTx) – frammento peptidico N-terminale della matrice proteica; un altro marcatore utilizzato nel monitoraggio della terapia

  • Deossipiridinoline (DPD) – prodotto di degradazione del collagene a struttura ciclica

  • Piridinoline – gruppo di prodotti di degradazione del collagene che includono le DPD; usato nel monitoraggio della risposta alla terapia; non specifico per il collagene osseo come i telopeptidi.

  • Fosfatasi acida tartrato-resistente (TRAP) – è la fosfatasi acida prodotta dagli osteoclasti, le cellule deputate al riassorbimento osseo.

Altri esami ematici richiesti raramente sono:

  • Fosfatasi alcalina ossea (ALP) – uno degli isoenzimi della ALP; è associata alla funzionalità degli osteoblasti, le cellule coinvolte nella formazione dell’osso. La ALP è nota avere un ruolo nella mineralizzazione ossea. Si raccomanda di eseguire il test prima dell’inizio della terapia dell’osteoporosi e quindi dopo 3-6 mesi. I risultati possono essere influenzati dai livelli di ALP epatica.
  • Osteocalcina – proteina formata dagli osteoblasti; è parte della struttura ossea presente oltre al collagene e talvolta viene riversata nel circolo ematico; i livelli di osteocalcina nel sangue riflettono la velocità di formazione ossea ed è pertanto un buon indicatore di attività osteoblastica. Questo test può essere influenzato dall’assunzione del warfarin (Cumadin®).

 

Domande Frequenti

Tutti dovrebbero sottoporsi al test per la misura dei marcatori ossei?

La misura dei marcatori ossei si rende necessaria solo nelle persone alle quali sia stato diagnosticato o siano ad alto rischio per un disordine osseo. Questo test non deve essere eseguito sulla popolazione generale poiché, pur fornendo informazioni utili, non è in grado di essere utilizzato come screening di densità ossea.

Fonti

Fonti utilizzate nella revisione corrente

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