骨代謝疾病的實驗室檢查第一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二骨的組成骨組織的構成成分：無機物和有機物。無機物質占骨重70%，其中95%為磷酸鈣鹽形成的羥磷灰石。有機物占骨重30%，其中98%為I型膠原，2%為非膠原蛋白如骨聯結蛋白、骨鈣素、骨橋蛋白和骨涎蛋白。這些構成的組分在血清或血漿中的含量以及在尿中排泄量是臨床監測骨代謝的重要依據。第二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二正常骨的代謝（一）成骨和破骨成骨：成骨細胞分泌骨基質和骨鹽沉積于骨基質的過程。成骨過程，間充質細胞先分化成骨細胞，成骨細胞及其所分沁的基質與纖維組成類骨組織，鈣鹽沉著于內，使類骨間質成為骨間質，成骨細胞失去分泌作用成為骨細胞。破骨：破骨細胞（多核巨細胞）吸收和溶解骨質（包括骨基質和骨鹽）。此活動主要受甲狀旁腺激素的影響。不同時期（生長期、成年、老年）第三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二正常骨的代謝（二）鈣和磷的代謝鈣、磷大部分存在于骨內，鈣99.7%位于骨內，血和體液內鈣很少，但很重要。體內鈣磷代謝保持動態平衡。鈣磷來源于食物和小腸吸收。影響小腸鈣吸收的因素：維生素D、腸內磷酸鹽、PH值、游離脂肪酸鈣磷的排泄：80%腸道，20%腎臟，大部分被重吸收。第四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二（三）影響骨代謝的因素1、食物中蛋白質和鈣磷的含量2、腸和腎的功能3、內分泌：4、維生素:5、人體運動和力的作用甲狀旁腺激素降鈣素腎上腺皮質激素：抑制成骨生長激素甲狀腺激素性激素調節血鈣濃度vitD:促進鈣吸收,成骨vitC:維持成骨細胞正常分泌骨基質及足量堿性磷酸酶,缺乏可致明顯骨質疏松.vitA:影響骨骺板軟骨細胞變形過程第五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二骨的轉換【基本過程】去除舊骨(破骨)形成新骨(成骨)【細胞基礎】成骨細胞破骨細胞【表現形式】骨的塑建骨的重塑第六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二常見骨代謝疾病一、骨質疏松（osteoporosis)

有機和無機成分呈比例減少。二、維生素D缺乏癥vitD缺乏鈣磷代謝紊亂骨基質鈣鹽沉著缺乏

佝僂病（小兒）和骨質軟化（成人）1.佝僂病(rickets)2.骨質軟化三、維生素C缺乏癥第七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二常見骨代謝疾病四、腎性骨病又稱腎性骨營養不良，是CRF時由于鈣、磷及維生素D代謝障礙，繼發甲狀旁腺機能亢進，酸堿平衡紊亂等因素而引起的骨病。1.腎小球性腎病又稱慢性腎小球腎病尿毒癥性骨營養不良；2.腎小管性骨病3.透析性骨病常發生于透析6個月后，臨床上常有骨痛和瘙癢。提示血鈣增高。4.腎移植后：原有骨病可不再發展，但常可見缺血性壞死。可能與大量應用皮質激素有關。激素引起的高血脂和脂肪栓塞及骨髓骨脂肪沉積對血管的壓迫是導致骨壞死的原因。常位于股骨頭、肱骨頭和膝部。第八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二常見骨代謝疾病五、內分泌性骨病1.巨人癥和肢端肥大癥

發生在青春期前的垂體前葉機能亢進癥，腺腦垂體分泌生長激素（GH）過多，引起組織、骨骼及內臟的增生肥大及內分泌代謝紊亂的疾病。發病在青春期前、骺部未閉合者為巨人癥。發病在青春期后、骺部已閉合者為肢端肥大癥。多數病人起病在青春期前，至成人后繼續發展，形成“肢端肥大性巨人癥”。

2.垂體性侏儒系在青春期前發生垂體前葉功能不足，于童年時期出現發育停止現象，常為顱咽管瘤或空泡蝶鞍所引起。患者體型瘦小，但勻稱，智力正常，性發育不全。第九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二常見骨代謝疾病3.甲狀腺功能亢進系因甲狀腺彌漫性或結節性腫大，致甲狀腺素分泌過多而引起的內分泌代謝性疾病。骨骼表現全身性骨質疏松，嚴重時可繼發脊椎壓縮性骨折，但對診斷并不具特征性。4.呆小病系因飲食中缺碘或先天性甲狀腺素缺如引起的身體和智力發育障礙。分地方性和散發性兩種。骨骼表現骨發育遲緩、骨齡落后、發育不良、畸形和骨質疏松。5.腎上腺皮質功能亢進柯興綜合征：主要是糖皮質激素促使蛋白分解過多使骨樣組織生成不足而引起骨質疏松，骨齡落后。常并發骨折，多見于胸腰椎、坐骨、恥骨和肋骨等。骨折疼痛不重。關節退行性變顯著。X線上易于顯示骨質疏松及并發的骨折與畸形。第十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二常見骨代謝疾病6.甲狀旁腺功能亢進PTH↑作用并非直接對血鈣、磷的影響，而是通過：a.加速破骨細胞活躍→加速骨溶解→釋放鈣、磷入血。b.促進骨細胞釋放AKP→促進骨溶解→釋放鈣入血。c.促使枸緣酸濃度↑→PH值↓→有利于骨鹽溶解→血鈣、磷↑d.腎臟的作用：抑制腎小管對磷的回收→尿磷↑→血磷↓。e.腸道作用：增加腸道對鈣的吸收（對磷的吸收無影響）。第十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二常見骨代謝疾病7.甲狀旁腺功能減低甲狀腺手術誤將甲狀旁腺一并切除或原因不明，特發性者。使得甲狀旁腺激素（PTH）下降：a、

破骨細胞活躍↓→骨溶解↓→骨鹽不釋放。b、

AKP正常或↓→骨溶解↓。c、

枸緣酯濃度↓→PH值↑→不利骨溶解。d、

腎小管磷回吸收↑→尿磷↓→血磷↑血鈣↓。腎小管抑制對鈣吸收→尿鈣↑→血鈣↓第十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二鈣（Calcium）

一、概述1、鈣的生理功能：構成骨骼和牙齒參與神經肌肉的應激過程凝血酶活性的調節其他：調節毛細血管及細胞膜的通透性等實驗室檢查第十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

含量：成人含鈣總量約為700-1400g

2、鈣的含量與分布第十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二二、鈣的代謝

1、鈣的代謝（1）吸收：主要在十二指腸及小腸上段。方式：主要是活性VitD3調節下的主動吸收（2）影響吸收的因素：活性VitD3

腸道pH值促使生成不溶性鈣鹽的物質鈣磷比例生理需要量第十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

80%腸道

20%腎臟（3）排泄：第十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二2、血鈣（1）含量：2.25-2.75mmol/L

非擴散性鈣（40%）（2）分類：離子鈣（50%）擴散性鈣復合鈣（10%）第十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二第十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

[HCO3-]

Ca2++血漿蛋白質結合鈣

[H+]

（3）pH值對離子鈣濃度的影響：第十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二第二十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二磷(phosphorus)

一、概述1、磷的生理功能：生命重要物質的組分參與機體能量代謝的核心反應生物大分子活性的調控成骨其他：包括磷酸鹽參與酸堿平衡的調節；2，3-二磷酸甘油酸調節血紅蛋白與氧親和力等第二十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

含量：成人含磷總量約為400-800g

分布：86%貯存于骨組織、牙齒

14%貯存于全身各組織及體液2、磷的含量與分布第二十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二二、磷的代謝

1、磷的代謝（1）吸收：

小腸，以空腸吸收最快

（2）排泄：

30%腸道

70%腎臟第二十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二2、血磷（1）含量：成人1.1-1.3mmol/L

兒童1.3-2.3mmol/L第二十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

（2）分類無機磷HPO42-80%-85%H2PO4-

其余

PO43-

微量第二十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

[Ca]×[P]=36-40（以mg/dl為單位）

[Ca]×[P]＞40

鈣磷以骨鹽形式沉積在骨組織

[Ca]×[P]＜36

妨礙骨組織鈣化

3、血磷、血鈣濃度的關系：第二十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

維生素D,又名抗佝僂病維生素，鈣化醇；人體維生素D,主要來源于日照（7脫氫膽固醇）少量來源于動物性食物（如大馬哈魚，青魚等）或通過藥物來補充維生素D缺乏的原因外周循環的維生素D水平隨著年齡而下降日照減少，攝食減少腎功能有問題胃腸功能紊亂等

維生素（Vitamin）D第二十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二1,25-OHVitaminD325-OHVitaminD325-OHVitaminD21,25-OHVitaminD295%ofthecirculatingVitaminDisVitaminD3(Europe)25-(OH)VitaminD3

25-羥維生素D3

第二十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二25-(OH)VitD3是VitD的代謝產物因其含量多，并且穩定檢測25-(OH)VitD3更具臨床意義25-(OH)VitaminD3

25-羥維生素D3

第二十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二最終的活性產物1,25–(OH)2

VitaminD的生理作用：促進小腸對鈣、磷的吸收促進細胞外鈣離子，通過和PTH相互作用達到平衡狀態促進骨骼鈣化VitD缺乏導致缺鈣，臨床表現為:骨密度下降高的骨轉換骨折風險增加骨軟化骨骼，肌肉疼痛或/無力25-(OH)VitaminD3第三十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二甲狀旁腺素

(parathyroidhormone，PTH)第三十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二第三十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二PTH對細胞內鈣代謝的調節第三十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二第三十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二第三十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

甲狀旁腺素

生物學特性:甲狀旁腺主細胞分泌的84個氨基酸組成的多肽分子量約為9.5KD分泌呈現日夜節律波動(6:00最高，16:00最低)臨床意義:與降鈣素、VitD協同作用，調節鈣、磷水平，升鈣降磷促進小腸粘膜上皮細胞對鈣的吸收促進骨鹽沉積和骨的形成第三十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二降鈣素(CT)第三十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二第三十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二

對骨的作用：抑制破骨細胞的溶骨作用對小腸的作用：抑制小腸對鈣磷的吸收對腎的作用：抑制近曲小管對鈣磷的重吸收

第三十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二骨鈣素和N-MID骨鈣素BGP是體內骨骼中最豐富的非膠原蛋白，成熟成骨細胞分泌的一種特異非膠原骨基質蛋白；是成骨細胞的敏感和特異標志。BGP基因位于1號染色體。生物學特性:骨合成過程中由成骨細胞產生VitK依賴性，49個氨基酸組成，分子量約為5.8KD骨基質中最重要的特異性非膠原鈣結合蛋白完整BGP有49個氨基酸組成，有三個谷氨酸羧基化，分子量為5800。血清中約1/3為完整骨鈣素，1/3為骨鈣素N端中分子片段，1/3為氨基酸短肽。第四十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二血標本放在室溫>1時骨鈣素大量降解檢測完整分子數值降低14911434449192043C-terminal完整分子N-terminal中分子片段MIGfragment1/31/31/3AA血清骨鈣素的不穩定性第四十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二檢測酶標法和電化學發光免疫法完整BGP很不穩定，羧基端43-44間的氨基酸極易被蛋白酶水解，列解成大的N片段，使大多數多價抗體不能識別而不起免疫反應。用先進的ECL法測定骨鈣素N-MIN片段，靈敏度高，穩定性好。第四十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二羅氏N-端骨鈣素試劑特點同時識別N-端片斷和完整片斷骨鈣素從完整分子檢測到中分子片斷檢測解決了骨鈣素檢測不穩定的問題第四十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二臨床應用BGP反映成骨細胞功能水平，凡屬高轉移代謝骨病、腫瘤骨轉移BGP水平可增高。骨發育生長過程中BGP水平高，如兒童期為成人水平數倍，在青春期為成人5倍，以后緩慢下降，30-35歲穩定在一水平上。骨折愈合過程中，成骨功能加強，BGP水平增高。第四十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二臨床應用糖皮質激素抑制BGP的合成。BGP最好與ALP同時檢測。腎衰時BGP增高但ALP正常；高轉移代謝性骨病時兩者都升高，肝衰時BGP正常而ALP可有升高。第四十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二I型前膠原氨基端前肽PINPⅠ型前膠原氨基端前肽（N-terminalpropeptideoftypeⅠprocollagen，PINP）是從1型前膠原分子的兩端分解出來的前膠原肽，Ⅰ型前膠原是Ⅰ型膠原前體，Ⅰ型前膠原經蛋白酶水解作用，從1型前膠原分子的兩端分解出兩個前膠原肽，即為PINP，PICP。第四十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二P1NP

I型前膠原氨基端延長肽骨合成過程中，釋放PINP原膠原原骨膠原第四十七頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二PINP它們是沉集于基質之前所釋放出的物質，是各自從未成熟膠原釋放的（在Ⅰ型膠原合成增殖期），兩者可反映Ⅰ型膠原形成速率當成骨細胞活性增強時，前膠原合成增多，PINP在血液中濃度增高第四十八頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二臨床應用PINP在血清中的含量反映成骨細胞合成骨膠原的能力，構成監測成骨細胞活力和骨形成的實驗室指標基礎。第四十九頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二PTH類藥物治療的患者：三個月后tPINP上升了150％在Teriparatide特立帕肽注射液(禮來制藥，Forsteo)的治療方案中也觀察到同樣的模型相對于基礎值，如果PINP再次檢測時上升>40%提示促進骨合成治療成功（IOF導則）PINP

I型前膠原氨基端延長肽臨床意義：療效監測第五十頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二堿性磷酸酶和骨堿性磷酸酶ALP，BALP骨堿性磷酸酶由成骨細胞分泌，是成骨細胞成熟和具有活性的標志。ALP由骨、肝、腸、腎、胎盤等同功酶組成，骨型占50%，余者主要來自肝臟。第五十一頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二檢測ALP有比色法和動力學法BALP有電泳分離法熱失活法麥胚凝集素沉淀法酶標法化學發光法第五十二頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二臨床應用凡屬高轉換的代謝性骨病均可有TALP和BPLP的增高，如變形性骨炎、原發和繼發甲旁亢、甲亢高轉換骨質疏松癥佝僂病、軟骨病骨轉移癌。第五十三頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二I型膠原C端肽CTXCTX又稱-Crosslaps存在于成熟的骨膠原中，當破骨細胞活性增強時骨膠原溶解釋放I型膠原蛋白，再分解為NTX，CTX，它們均為細胞外膠原纖維降解產物，均可在血清和尿液中檢測到。第五十四頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二I型膠原C端肽CTX第五十五頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二抗重吸收治療respondernon-responderornoncompliantnon-compliant%相對于基礎值的下降+100-20-40周04812162024-60-55%leastchangerequiredforshowingtreatmenteffectiveness-55%Sources:adaptedfromTankoetal.(2003)Bone,32:687-693.?-crosslaps（CTX）

I型膠原羧基端降解產物監測療效及治療依從性第五十六頁，共六十四頁，編輯于2023年，星期二Tscore:aTscoreofplusone=1standarddeviationabovetheaveragereferencegroup骨折風險評估高濃度CrossLaps使臀部、脊柱等部位的骨折風險增加一倍（25％）與BMD聯合評估，可預測絕經后女性的高骨折風險（4～5倍，54％)?