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BIOMARCADORES EN
OSTEOPOROSIS
Dr. Ovidio De Freitas
Medicina Interna
Nefrología


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CONTENIDO




Remodelamiento Óseo
Marcadores Bioquímicos
Utilidad Clínica




Interpretación Clínica

Conclusiones


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Remodelamiento Óseo


Funciones Fundamentales del Esqueleto:
Mecánica (soporte)
 Protección
 Metabólica (reservorio)



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Remodelamiento Óseo






Reemplazo periódico de hueso viejo y
dañado por hueso nuevo
Se da en el mismo sitio
Ciclos de aproximadamente 10 años
Comienza con hueso en estado de reposo
y culmina de igual manera.


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Remodelamiento Óseo


Etapas




Resorción






Activación
Reversión

Formación Ósea

“Unidad de Remodelamiento Óseo”



Osteoclastos
Osteoblastos


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Remodelamiento Óseo


Estímulos






Microfracturas
Baja concentración de calcio en el LEC
Alteración en la concentración de hormonas y
citocinas.

Señales osteocíticas







TGF-β
NO
f-SCM
PTH
Equilibrio RANK – RANKL - OPG


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Marcadores Bioquímicos



Marcadores de Formación
Marcadores de Resorción


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FORMACIÓN
ÓSEA


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Marcadores Bioquímicos


Fosfatasa Alcalina



Vida Media de 1 a 2 días
Se origina en diferentes tejidos
Hígado, hueso, intestino, bazo, riñón , placenta
 Expresión de tumores




Normalmente la fracción ósea corresponde a
solo el 40%


El resto el fundamentalmente hepática


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Marcadores Bioquímicos


Fosfatasa Alcalina Total


Presenta actividad inter-individual mayor que
intra-individual
Poco probable detectar cambios menores de su [ ]
 Baja sensibilidad y especificidad (mediano
remodelamiento óseo = osteoporosis)





Facil realización y bajo costo
La fracción ósea tiene menor variabilidad


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Marcadores Bioquímicos


Osteocalcina




Constituyente proteico no colágeno más
importante de la matriz ósea (15%)
Metabolismo
Carboxilación
 Reacción dependiente de vit K
 Unión a hidroxiapatita dependiente de Ca2+



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Marcadores Bioquímicos


Osteocalcina


Degradación
Una parte pasa a la circulación y es degradada por
el riñón a un péptido menor – esta no forma parte
del hueso
 Al degradarse el hueso, la OC carboxilada pasa al
torrente sanguíneo: marcador de remodelamiento




Es difícil distinguir el origen de la OC intacta
medida: inicial o pos-degradación?


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Marcadores Bioquímicos


Osteocalcina


OC no carboxilada
Podría predecir la masa ósea y el riesgo de
fracturas
 Actualmente tiene más utilidad como índice de
deficiencia de vitamina K



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Marcadores Bioquímicos


Propéptidos de Colágeno tipo I


El Colágeno tipo I es el principal componente
proteico extracelular de la matriz ósea


Es sintetizado tempranamente por los osteoblastos




Preprocolágeno (retículo endoplásmico rugoso)
Procolágeno (scretado al EC vía aparato de Golgi)
Colágeno tipo I + Propéptidos
 PINP (N-terminal)
 PICP (C-terminal) – Falta de respuesta en
condiciones de bajo recambio óseo


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RESORCIÓN
ÓSEA


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Marcadores Bioquímicos


Calciuria






Proviene del metabolismo general
Representa la cantidad filtrada y no
reabsorbida en la nefrona
Poco sensible y poco específico
Bajo costo y de gran accesibilidad


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Marcadores Bioquímicos


Hidroxiprolinuria


Hidroxiprolina (OHP)
AA no esencial
 Constituye el 10% del colágeno maduro
 Durante la degradación del colágeno es liberado el
90% de la OHP
 Sólo 10% es excretada en forma libre; el resto
está unida a péptidos = hirólisis previa
 Influencia alimentaria: carnes y gelatina (dieta 48
horas antes)



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Marcadores Bioquímicos


OHP


Hay otras proteínas que la aportan








C1q

Se reutiliza para la síntesis de nuevas
proteínas
Métodos engorrosos para su detección
Baja sensibilidad por sobre-exposición con
valores en individuos normales


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Marcadores Bioquímicos


Piridinolinas


Productos de entrecruzamiento que
determinan las propiedades biomecánicas y
estructurales del hueso: “cross-links”
Piridinolina ó hidroxilisilpiridinolina
 Deoxipiridinolina ó Lisilpiridinolina




Degradación del colágeno (osteoclasto) --liberación --- excreción urinaria


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Marcadores Bioquímicos


Piridinolinas


No son exclusivos del hueso
Piridinolina: Colágeno tipo II (cartílago) y otros
tejidos conectivos
 Deoxipiridinolina: casi exclusivo del hueso y
dentina – mayor especificidad








Libre: 40%
Unida a péptidos: 60%
No es necesario hacer dieta previa para su medición
Medición con inmunoensayos (Ac monoclonales)


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Marcadores Bioquímicos


Telopéptidos del Colágeno tipo I


Degradación del colágeno


Colagenasas (enzimas proteolíticas)





Catepsina K lisosomal
Metaloproteinasas de la matriz

Se producen pequeños péptidos N- y C-terminales




NTX y CTX (∞- y β-)
Medición sanguínea y urinaria


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Slide 26

Marcadores Bioquímicos


Fosfatasa Ácida Tartrato Resistente (TRAP)



Dos fracciones circulantes
Inhibición por L(+)-tartrato, excepto una:
banda 5


TRAP-5a





Contiene ácido siálico
Origen desconocido (macrófagos)

TRAP-5b



No contiene ácido siálico
Proviene de los osteoclastos


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Marcadores Bioquímicos


Catepsina K






Cisteína Proteasa
Capacidad única de cortar regiones
helicoidales y telopeptídicas del colágeno I
Existencia intracelular en el osteoclasto
Secretada dentro de las lagunas de resorción
ósea


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Utilidad Clínica de los Marcadores
de Remodelamiento Óseo



La resorción es más rápida que la formación
Aún los marcadores más sensibles y específicos

no sirven para diagnóstico


Identifican sujetos con aumento en el ciclo de
remodelamiento


“LA UTILIDAD CLÍNICA MÁS IMPORTANTE CONSISTE
EN DIFERENCIAR UN ALTO ÍNDICE DE RECAMBIO
ÓSEO DE UNO BAJO”


Prevención


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Utilidad Clínica de los Marcadores
de Remodelamiento Óseo


El valor predictivo (Fx), es mayor para
marcadores de resorción que para los de
formación




Esto de destaca más en las mujeres adultas
que en las jóvenes
En los hombres no hay estudios concluyentes
al respecto


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Slide 32

Utilidad Clínica de los Marcadores
de Remodelamiento Óseo



Gran ventaja: poco invasivos
Evalúa seguimiento





Adherencia
Efectividad

Si el tratamiento es anabólico (ej.: la
inyección en forma de pulsos de PTH), lo
apropiado es utilizar marcadores de
formación ósea


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Utilidad Clínica de los Marcadores
de Remodelamiento Óseo


Respuesta Clínicamente Significativa


Se evalúa mediante el llamado “Mínimo
Cambio Significativo”
Bifosfonatos: 3 meses
 Terapia hormonal de reemplazo: 6 meses



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Slide 36

Utilidad Clínica de los Marcadores
de Remodelamiento Óseo


Interpretación


Condición preanalítica
Preparación del pte antes de la muestra (ej.: dieta)
 Tipo de muestra (sangre, orina)
 Anticoagulantes utilizados
 Temperatura de manipulación y almacenamiento
 Ciclos de congelamiento y descongelamiento



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Utilidad Clínica de los Marcadores
de Remodelamiento Óseo


Interpretación


Variación analítica


Reproducibilidad y exactitud de las técnicas
empleadas


Slide 38

Utilidad Clínica de los Marcadores
de Remodelamiento Óseo


Interpretación


Variabilidad Biológica


Depende de la regulación del remodelado óseo





Factores Mecánicos (actividad física, fuerza muscular, etc.)
Factores Humorales (vit D, hormonas, niveles de calcio y
fósforo, citocinas)
Otros Factores (edad, sexo, raza, ritmo circadiano, ciclo
menstrual, dieta, PFH, PFR )


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Conclusiones






La interpretación de los resultados exige
contar con niveles adecuados de
referencia
No son útiles para el diagnóstico de
osteoporosis
Su mayor utilidad se dirige hacia optimizar
el control de la osteoporosis


En conjunto con la DMO


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MUCHAS GRACIAS
POR SU ATENCIÓN