Przykłady zastosowania biomarkerów kostnych w praktyce klinicznej Autor: B. Obermayer-Pietsch Endokrinologie-Laborplattform und Klin.Abt. Endokrinologie und Stoffwechsel Medizinische Universität Graz Tłumaczenie :Magdalena Kuligowska-Prusińska Komentarz : Grażyna Odrowąż-Sypniewska

Najczęstsze pytania w praktyce klinicznej… Czy postawiłem właściwą diagnozę? Jak rozpoznam, czy jest to właściwe leczenie? Czy istnieją jeszcze inne objawy? Pomimo terapii nie ma poprawy? Nowe złamania kości bez przyczyny ? U tej pacjentki przewiduję komplikacje, tylko co mogę zrobić.. Pacjentka jest szczególna - czy stosuje zaleconą terapię ? Beznadziejny przypadek – co mogę jeszcze zrobić? Czy mogę pacjentowi/pacjentce ogólnie pomóc?

Przykłady kliniczne Przypadek 1

B.T. ♀ 73 lata Kobieta B.T., 73 lata Rasy kaukaskiej, mieszka w domu opieki 162 cm; 77 kg; BMI: 29.3 Żadnych problemów zdrowotnych, demencja Żadnych znanych złamań Bóle w odcinku dystalnym kręgosłupa DXA: Kręgosłup L1-L4 T-Score -3.1 Biodro (total hip) T-Score -2.75

B.T. ♀ 73 lata Kobieta B.T., 73 lata Rasy kaukaskiej, mieszka w domu opieki 162 cm; 77 kg; BMI: 29.3 Żadnych problemów zdrowotnych, demencja Żadnych znanych złamań Bóle w odcinku dystalnym kręgosłupa DXA: Kręgosłup L1-L4 T-Score -3.1 Biodro (total hip) T-Score -2.75

B.T. ♀ 73 lata Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP135U/l Osteokalcyna37ng/ml CTX0.44ng/ml0.06 – 0.35 TRAP5b5.2U/l2.51 – 5.1 PTH78pg/ml (OH)D5.5ng/ml Wapń całkowity2.10mmol/l2.20 – 2.65 ALP-fosfataza alkaliczna, CTX(ß-Crosslaps)-marker resorpcji, TRAP5b (winiano-oporna fosfataza kwaśna)- marker resorpcji, PTH-Parathormon Ciężki niedobór witaminy D, nadczynność przytarczyc, podwyższone stężenie markerów kościotworzenia (ALP, osteokalcyny) i markerów resorpcji (CTx, TRAP5b); nasilony metabolizm kostny

Zmiany gęstości mineralnej kości (BMD,DXA) po roku leczenia -B.T. ♀ 73 lata % Pomiar wyjściowy DXA 1 rok później- przyrost 8% masy kostnej DXA-Biodro

Przypadek 2

M.R. ♀ 80 lat Kobieta M.R., 80 lat Rasy kaukaskiej, mieszka w domu Utrata masy ciała, smoliste stolce, niedokrwistość 172 cm; 53 kg; BMI: 17.9 Żadnych znanych złamań Bóle kostne, bóle brzucha, zaparcia Gęstość mineralna kości (DXA): Kręgosłup L1-L4 T-Score -1.1 Biodro (total hip) T-Score -0.62

M.R. ♀ 80 lat Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP240U/l Osteokalcyna41ng/ml CTX0.74ng/ml0.06 – 0.35 TRAP5b-U/l2.51 – 5.1 PTH51pg/ml (OH)D22ng/ml Wapń całkowity2.64mmol/l2.20 – 2.65 → Rak okrężnicy, przerzuty do kości i wątroby, podwyższone stężenia markerów kościotworzenia (ALP, osteokalcyny) i resorpcji (CTx)

Przypadek 3

J.A. ♀ 70 lat Kobieta J.A., 70 lat Rasy kaukaskiej, mieszka w domu 152 cm (-15cm); 49 kg; BMI: 21.2 Bóle kości 3 stare złamania, 2 nowe (kości promieniowej) Leczenie: alendronian od 5 lat, regularna suplementacja wapniem i witaminą D

J.A. ♀ 70 lat Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP73U/l OC17ng/ml CTX0.09ng/ml0.06 – 0.35 TRAP5b2.2U/l2.51 – 5.1 PTH58pg/ml (OH)D35ng/ml Wapń2.34mmol/l2.20 – 2.65 ALP-fosfataza alkaliczna, OC-osteokalcyna, CTX-ß-Crosslaps, TRAP5b-winiano-oporna fosfataza kwaśna, PTH-parathormon

J.A. ♀ 70 lat ParametryWartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP73U/l OC17ng/ml CTX0.09ng/ml0.06 – 0.35 TRAP5b2.2U/l2.51 – 5.1 PTH58pg/ml (OH)Witamina D35ng/ml Wapń2.34mmol/l2.20 – 2.65 → Terapia antyresorpcyjna (alendronianem) obniżyła stężenie markerów resorpcji (CTx,TRAP5b) ale mimo wszystko wystąpiły dodatkowe złamania

DXA-wyściowa J.A. ♀ 70 lat Data urodzenia: Płeć: żeńska BMI: 21.2 kg/m2 Data pomiaru BMD:

Zmiana sposobu leczenia. DXA-po 18 m J.A. ♀ 70 lat AF Data pomiaru BMD: DXA-bku: T – score +11 Z – score + 15% DXA-(total hip) : T – score + 1% Z – score + 4 % ->zwiększenie BMD 18 miesięcy leczenia teriparatydem (podskórnie)

Przypadek 4

E.L. ♀ 42 lata Kobieta E.L., 42 lata Rasy kaukaskiej, mieszka w domu 162 cm; 63 kg; BMI: 24.0 Leczona choroba Graves-Basedowa, aktualnie eutyreoza Nie spożywa mleka, wstręt do produktów mlecznych (serów) Wczesna menopauza (38. r. ż.) Żadnych złamań Leczenie: zażywa preparaty witaminowe

E.L. ♀ 42 lata Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP110U/l OC31ng/ml CTX0.74ng/ml0.06 – 0.35 FSH78U/l< 20 przed menopauzą PTH68pg/ml (OH)D29ng/ml Wapń2.19mmol/l2.20 – 2.65 TSH1.2U/l Niedobór laktazy- badanie genet. CCGenotypPierwotna nietolerancja laktozy ALP-fosfataza alkaliczna, OC-Osteokalcyna, CTX-ß-Crosslaps, PTH-Parathormon, TRAP5b- winianooporna fosfataza kwaśna, TSH-Hormon tyreotropowy, FSH-folitropina

E.L. ♀ 42 lata Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP110U/l OC31ng/ml CTX0.74ng/ml0.06 – 0.35 FSH78U/l< 20 przed menopauza PTH68pg/ml (OH)D29ng/ml Wapń2.19mmol/l2.20 – 2.65 TSH1.2U/l Genetyczny niedobór laktazy CCGenotypPierwotna nietolerancja laktozy → wczesna menopauza, niskie spożycie wapnia, podwyższony marker resorpcji (CTx), nieznacznie podwyższone kościotworzenie

DXA E.L. ♀ 42 lata, ciężka osteoporoza; konieczna terapia antyresoropcyjna

Przypadek 5

L.H. ♀ 69 lat Kobieta L.H, 69 lat Rasy kaukaskiej, mieszka z bratem 158 cm; 68 kg; BMI: 27.3 Usunięcie tarczycy, eutyreoza, krótkowzroczność Żadnych znanych złamań, ale ew. L4 Leczenie: Doustnie bisfosfoniany od 2 lat, spożywa olej z wątroby (źródło wit.D) i suplementy

DXA L.H. ♀ 69 lat Data urodzenia: Płeć: żeńska BMI: 27.3 Data pomiaru BMD:

L.H. ♀ 69 lat Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP73U/l OC17ng/ml CTX0.59ng/ml0.06 – 0.35 TRAP5b2.2U/l2.51 – 5.1 PTH58pg/ml (OH)D35ng/ml Wapń2.34mmol/l2.20 – 2.65 TSH0.9U/l0.2-4 ALP-fosfataza alkaliczna, OC-Osteokalcyna, CTX-ß-Crosslaps, PTH-Parathormon, TRAP5b- winianooporna fosfataza kwaśna, TSH-Hormon tyreotropowy

L.H. ♀ 69 lat Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny AP73U/l OC17ng/ml CTX0.59ng/ml0.06 – 0.35 TRAP5b2.2U/l2.51 – 5.1 PTH58pg/ml (OH)D35ng/ml Wapń2.34mmol/l2.20 – 2.65 TSH0.9U/l0.2-4 → niepewność co do prawidłowego stosowania leków antyresorpcyjnych, stężenie witaminy D i wapnia w normie

DXA-po zmianie sposobu leczenia (po 20 mies.) L.H. ♀ 69 lat Dat pomiaru BMD: L1: T – score + 4% Z – score + 9% L2: T – score + 4% Z – score + 9% L3: T – score + 7% Z – score + 12% 20 mies. dożylnie bisfosfonian

Przypadek 6

H.R. ♂ 40 lat Mężczyzna H.R., 40 lat Rasy kaukaskiej, mieszka w domu 166 cm; 60 kg; BMI: 21.7 Epilepsja od 12 lat (ataki) Cukrzyca typu 1 od 8. r. ż. Osłabienie mięśni proksymalnych, nocne „bóle pleców“ Ciężkie złamania przy upadku (Th5,7,8) Leczenie: oksykarbamazepina, kwas walproinowy, insulina, alendronian (terapia antyresorpcyjna), bez wapnia / witaminy D

DXA H.R. ♂ 40 lat, ciężka osteoporoza w odcinku lędźwiowym kręgosłupa

H.R. ♂ 40 lat Parametry laboratoryjne WartośćJednostkaZakres referencyjny ALPALP150U/l OC11ng/ml CTX0.11ng/ml0.06 – 0.35 TRAP5b2.2U/l2.51 – 5.1 PTH75pg/ml (OH)D9.6ng/ml Wapń2.26mmol/l2.20 – 2.65 P1NP (marker kościotworzenia) 17.9ng/ml → Epilepsja, ciężki niedobór witaminy D, niskie stężenie markerów kościotworzenia (P1NP i OC w dolnym zakresie) mimo terapii bisfosfonianem

W oparciu o wyniki badań laboratoryjnych została natychmiast wprowadzona suplementacja witaminą D. Po przywróceniu normalnego stężenia witaminy D rozpoczęto leczenie teriparatydem (terapia o charakterze anabolicznym). Obecnie pacjent bez ciężkich objawów i dalszych złamań. Badania laboratoryjne po 1 roku stosowania - teriparatydu 25(OH)D 57.3 ng/ml (30-60) (optymalna) iPTH 23 pmol/l (10- 65) ( w normie) sCTX 0.43 ng/ml (0.22 – 0.86) przywrócono właściwy poziom Osteokalcyna 37 ng/ml (1 – 35) metabolizmu kostnego, PINP 119 ng/ml (11.6 – 69) w szczególności, kościotworzenia H.R. ♂ 40 lat

Wnioski Badania laboratoryjne, w tym biomarkerów kostnych ułatwiają rozpoznanie, diagnostykę różnicową i monitorowanie leczenia chorób kości Zwiększone nakłady finansowe na dodatkowe badanie biomarkerów przekładają się na oszczędność w zakresie kosztów leczenia Stwarzają możliwość bardziej przyjaznej opieki nad indywidualnym pacjentem- medycyna spersonalizowana.