Патогенетическая роль маркеров костного метаболизма в развитии остеодефицитных состояний (обзор)
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z246Ключевые слова:
костная ткань, ремоделирование, резорбция, костеобразование, остеопороз, остеопения, цитокины, система RANKL/RANK/OPGАннотация
Остеопороз является, по данным Всемирной организации здравоохранения, одной из часто встречающихся патологий опорно-двигательной системы. Известно, что процессы аномального костного ремоделирования приводят к развитию остеодефицитных состояний и существенному повышению риска переломов костей. Для определения направленности процессов резорбции костной ткани и ее формирования используются различные показатели, отражающие активность клеточных элементов костной ткани и состояние ее матрикса. Целью настоящего обзора являлся анализ современных представлений о патогенетической роли маркеров костного метаболизма и его регуляторов в развитии остеодефицитных состояний для более ранней диагностики данных патологий. Проанализированы 570 литературных источников из электронных баз данных PubMed, PubMed Central, eLIBRARY.RU, а также поисковых платформ Google Scholar, SprigerLink и Elsevier за период с 2009 по 2023 год. Был выполнен поиск на русском и английском языках с использованием следующих ключевых слов и их комбинаций: «костная ткань», «ремоделирование», «резорбция», «костеобразование», «остеопороз», «остеопения», «цитокины», «система RANKL/RANK/OPG». После применения критериев исключения в данный обзор были включены 47 наиболее значимых работ, позволяющих всесторонне раскрыть отдельные аспекты патогенеза остеодефицитных состояний. Анализ литературы показал, что некоторые маркеры ремоделирования костной ткани, а также медиаторы воспаления имеют патогенетическую значимость при развитии остеодефицитных состояний и могут быть использованы в ранней диагностике данных патологий. Перспективным направлением исследования остеопороза и остеопении видится поиск новых молекулярных маркеров аномального костного ремоделирования.
Скачивания
Библиографические ссылки
Гальченко А.В. Влияние факторов образа жизни на метаболизм костной ткани и риск развития остеопороза // Профилакт. медицина. 2022. Т. 25, No 6. С. 96–107. https://doi.org/10.17116/profmed20222506196
Игнатьев А.М., Турчин Н.И. Инструментальные и биохимические показатели состояния костной ткани при остеомаляции и остеопорозе // Травма. 2020. Т. 21, No 6. С. 16–20. https://doi.org/10.22141/1608-1706.6.21.2020.223883
Байрамов А.А., Маевский Е.И., Зеленер А.О., Каронова Т.Л., Шабанов П.Д. Процессы костного ремоделирования на этапах коррекции экспериментального индуцированного остеопороза // Вестн. Новгор. гос. ун-та. 2020. No 1 (117). С. 23–29. https://doi.org/10.34680/2076-8052.2020.1 (117).23-29
Васильева Л.В., Беззубцева Е.Н., Гостева Е.В., Евстратова Е.Ф. Роль генетических и метаболических нарушений при остеопорозе // Мед. вестн. Юга России. 2021. Т. 12, No 1. С. 6–13. https://doi.org/10.21886/2219-8075-2021-12-1-6-13
Долгова Л.Н., Красивина И.Г. Остеопороз и остеопения у пациентов с метаболическим синдромом // РМЖ. Мед. обозрение. 2015. Т. 23, No 17. С. 1006–1009.
Ялаев Б.И., Хусаинова Р.И. Эпигенетическая регуляция ремоделирования костной ткани и ее роль в патогенезе первичного остеопороза // Вавилов. журн. генетики и селекции. 2023. Т. 27, No 4. С. 401–410. https://doi.org/10.18699/VJGB-23-48
Симрок В.В., Адунц А.Г., Румянцева З.С. Маркеры костного обмена, витамин D и паратгормон у женщин в динамике лечения постменопаузального остеопороза ибандронатом // Унив. клиника. 2020. No 3 (36). С. 12–17. https://doi.org/10.26435/uc.v0i3 (36).598
Вербовой А.Ф., Пашенцева А.В., Шаронова Л.А. Остеопороз: современное состояние проблемы // Терапевт. арх. 2017. Т. 89, No 5. С. 90–96. https://doi.org/10.17116/terarkh201789590-97
Дудинская Е.Н., Браилова Н.В., Кузнецова В.А., Ткачева О.Н. Остеопороз у пожилых пациентов // Остеопороз и остеопатии. 2019. Т. 22, No 3. С. 34–40. https://doi.org/10.14341/osteo12352
Кабалык М.А. Биомаркеры и участники ремоделирования субхондральной кости при остеоартрозе // Тихоокеан. мед. журн. 2017. No 1 (67). С. 36–41.
Машейко И.В. Биохимические маркеры в оценке процессов ремоделирования костной ткани при остеопении и остеопорозе // Журн. Гродн. гос. мед. ун-та. 2017. Т. 15, No 2. С. 149–153.
Киселёва И.В. Изменение маркеров метаболизма костной ткани в сыворотке крови у больных с остеопорозом // Соврем. проблемы науки и образования. 2014. No 3. Ст. 552.
Singh S., Kumar D., Lal A.K. Serum Osteocalcin as a Diagnostic Biomarker for Primary Osteoporosis in Women // J. Clin. Diagn. Res. 2015. Vol. 9, No 8. Р. RC04–RC07. https://doi.org/10.7860/JCDR/2015/14857.6318
Kumalasari C., Siregar M.F.G., Edianto D., Tobing C.L., Adella C.A. Correlation of Osteocalcin Urine Levels with Bone Mass Density in Menopause Women in H. Adam Malik General Hospital Medan // Indian J. Public Health Res. Dev. 2020. Vol. 11, No 1. Р. 1011–1016. https://doi.org/10.37506/v11/i1/2020/ijphrd/193969
Маркевич Т.Н. Щелочная фосфатаза как маркер метаболизма кости // Достижения фундаментальной, клинической медицины и фармации: материалы 77-й науч. сессии сотрудников ун-та. Витебск: Витеб. гос. мед. ун-т, 2022. C. 265–266.
Белова С.В., Гладкова Е.В., Ульянов В.Ю. Нарушение субхондрального ремоделирования и активация перекисного окисления липидов в патогенезе ранней стадии остеоартроза // Профилакт. и клин. медицина. 2023. No 2 (87). С. 34–40. https://doi.org/10.47843/2074-9120_2023_2_34
Saad M.A., Aboelwafa R.A., Elsayed E.H. Could Procollagen Type I N-Terminal Propeptide (PINP) and Bone Alkaline Phosphatase (B-ALP) Be Valid Alternative Diagnostic Markers to Dual X-Ray Absorptiometry (DEXA) in Elderly Females with Osteoporosis? An Egyptian Radiological and Laboratory Monocentric Study // Egypt. Rheumatol. Rehabil. 2021. Vo l. 48. Art. No 20. https://doi.org/10.1186/s43166-021-00069-y
Захаров И.С., Колпинский Г.И., Ушакова Г.А., Вавин Г.В. Биохимические маркеры в диагностике нарушений ремоделирования костной ткани при остеопорозе // Вестн. Авиценны. 2013. No 4 (57). С. 119–123.
Jagtap V.R., Ganu J.V. Effect of Antiresorptive Therapy on Urinary Hydroxyproline in Postmenopausal Osteoporosis // Indian J. Clin. Biochem. 2012. Vol. 27, No 1. P. 90–93. https://doi.org/10.1007/s12291-011-0185-4
Adugani S., Bannimath G., Sastry P. A Review on Biomarkers in Clinical Osteoporosis – Significance of Hydroxyproline // Biomed. Biotechnol. Res. J. 2021. Vol. 5, No 3. Р. 245–251. https://doi.org/10.4103/bbrj.bbrj_91_21
Vijaya V., Gurupadayyaa B.M., Chandana R.S., Manusmitha S.S., Raikar P.P., Purushotham S. Analysis of a Urinary Biomarker Hydroxyproline for Clinical Assessment in Osteoporosis Patients // Anal. Bioanal. Chem. Res. 2021. Vo l. 8, No 4. Р. 481–491. https://doi.org/10.22036/ABCR.2021.266629.1581
Гребенникова Т.А., Трошина В.В., Белая Ж.Е. Маркеры и генетические предикторы остеопороза в клинической практике // Consilium Medicum. 2019. Т. 21, No 4. С. 97–102. https://doi.org/10.26442/20751753.2019.4.190323
Demir M., Ulas T., Tutoglu A., Boyaci A., Karakas E.Y., Sezen H., Ustunel M., Bilinc H., Gencer M., Buyukhatipoglu H. Evaluation of Oxidative Stress Parameters and Urinary Deoxypyridinoline Levels in Geriatric Patients with Osteoporosis // J. Phys. Ther. Sci. 2014. Vo l. 26, No 9. Р. 1405–1409. https://doi.org/10.1589/jpts.26.1405
Кузьмина Д.А., Воронцов П.В. Биохимические методы оценки костного метаболизма. Маркеры и их клиническое значение // Медицина: теория и практика. 2018. Т. 3, No S. С. 99–106.
Богданов М.В. Биохимические и генетические маркеры костного ремоделирования при остеопорозе у детей // Сб. науч. тез. и ст. «Здоровье и образование в XXI веке». 2009. Т. 11, No 2. С. 178–179.
Закиров Ф.Х., Красильников А.А., Лубышев Е.А., Чубанова Г.Р. Перспективы использования биомаркеров остеопороза в диагностике и лечении // Хирург. практика. 2019. No 1 (37). С. 45–47. https://doi.org/10.17238/issn2223-2427.2019.1.45-47
Сухарева А.С. Изучение концентрации маркера костной деструкции β-CrossLaps в сыворотке крови женщин в периоде постменопаузы, проживающих в северном регионе // Высшая школа: научные исследования: материалы межвуз. науч. конгр. М.: Инфинити, 2019. Ч. 1. С. 68–73.
Modagan P., Chand L., Menon G., Aruna L.P., Silambanan S. Association of N-Terminal Telopeptide-1 with BMD in Patients with Osteopenia and Osteoporosis // Res. Results Biomed. 2022. Vol. 8, No 1. Р. 82–90. https://doi.org/10.18413/2658-6533-2022-8-1-0-6
Bai R.-J., Li Y.-S., Zhang F.-J. Osteopontin, a Bridge Links Osteoarthritis and Osteoporosis // Front. Endocrinol. (Lausanne). 2022. Vol. 13. Art. No 1012508. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.1012508
Al-Nejjar B.I., Abdul-Rasheed O.F., Al-Shamaa G.A. The Values of Osteopontin and Bone Specific Alkaline Phosphatase in Diagnosis of Osteoporosis. A Comparative Study // Med. J. Babylon. 2015. Vol. 12, No 4. Р. 986–998.
Vancea A., Serban O., Fodor D. Relationship Between Osteopontin and Bone Mineral Density // Acta Endocrinol. (Buchar.). 2021. Vo l. 17, No 4. Р. 509–516. https://doi.org/10.4183/aeb.2021.509
Поворознюк В.В., Резниченко Н.А., Майлян Э.А. Роль иммунных факторов в патогенезе постменопаузального остеопороза // Проблемы остеологии. 2013. Т. 16, No 3. С. 3–7.
Нуруллина Г.М., Ахмадуллина Г.И. Костное ремоделирование в норме и при первичном остеопорозе: значение маркеров костного ремоделирования // Арх. внутрен. медицины. 2018. Т. 8, No 2 (40). С. 100–110. https://doi.org/10.20514/2226-6704-2018-8-2-100-110
Игнатенко Г.А., Майлян Э.А., Немсадзе И.Г., Румянцева З.С., Чурилов А.В., Глазков И.С., Мирович Е.Д. Роль цитокинов в ремоделировании костной ткани в норме и патологии // Тавр. мед.-биол. вестн. 2020. Т. 23, No 1. С. 133–139. https://doi.org/10.29039/2070-8092-2020-23-1-133-139
Игнатенко Г.А., Немсадзе И.Г., Мирович Е.Д., Чурилов А.В., Майлян Э.А., Глазков А.Э., Румянцева З.С. Роль цитокинов в ремоделировании костной ткани и патогенезе постменопаузального остеопороза // Мед. вестн. Юга России. 2020. Т. 11, No 2. С. 6–18. https://doi.org/10.21886/2219-8075-2020-11-2-6-18
Xu J., Yu L., Liu F., Wan L., Deng Z. The Effect of Cytokines on Osteoblasts and Osteoclasts in Bone Remodeling in Osteoporosis: A Review // Front. Immunol. 2023. Vo l. 14. Art. No 1222129. https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1222129
Галашина Е.А., Гладкова Е.В., Ульянов В.Ю. Биологические маркеры метаболизма субхондральной кости и иммунные факторы воспаления на ранних стадиях первичного остеоартроза (обзор) // Журн. мед.-биол. исследований. 2022. Т. 10, No 3. С. 275–286. https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z106
Zha L., He L., Liang Y., Qin H., Yu B., Chang L., Xue L. TNF-α Contributes to Postmenopausal Osteoporosis by Synergistically Promoting RANKL-Induced Osteoclast Formation // Biomed. Pharmacother. 2018. Vo l. 102. Р. 369–374. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.03.080
Царенок С.Ю., Горбунов В.В. Содержание цитокинов сыворотки крови и состояние минеральной плотности костной ткани у женщин с остеопорозом коморбидным ИБС // Забайкал. мед. вестн. 2015. No 4. С. 22–26.
Al-Daghri N.M., Aziz I., Yakout S., Aljohani N.J., Al-Saleh Y., Amer O.E., Sheshah E., Younis G.Z., Al-Badr F.B.M. Inflammation as a Contributing Factor Among Postmenopausal Saudi Women with Osteoporosis // Medicine (Baltimore). 2017. Vo l. 96, No 4. Art. No e5780. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000005780
Майлян Э.А., Резниченко Н.А., Игнатенко Г.А. Сывороточные уровни цитокинов при постменопаузальном остеопорозе // Крым. журн. эксперим. и клин. медицины. 2018. Т. 8, No 1. С. 36–42.
Сагаловски С., Кунце П., Шенерт М. Роль цитокиновой системы RANKL-RANK-OPG и катепсина К в патогенезе остеопороза: достижения и перспективы в лечении заболевания // Клиницист. 2012. No 2. С. 9–16. https://doi.org/10.17650/1818-8338-2012-6-2-9-16
Рожнова О.М., Фаламеева О.В., Садовой М.А. Патофизиология костной ткани при остеопорозе (обзор литературы) // Междунар. журн. приклад. и фундам. исследований. 2015. No 9, ч. 4. С. 666–669.
Ono T., Hayashi M., Sasaki F., Nakashima T. RANKL Biology: Bone Metabolism, the Immune System, and Beyond // Inflamm. Regen. 2020. Vol. 40. Art. No 2. https://doi.org/10.1186/s41232-019-0111-3
Azizieh F.Y., Shehab D., Jarallah K.A., Gupta R., Raghupathy R. Circulatory Levels of RANKL, OPG, and Oxidative Stress Markers in Postmenopausal Women with Normal or Low Bone Mineral Density // Biomark. Insights. 2019. Vo l. 14. Art. No 1177271919843825. https://doi.org/10.1177/1177271919843825
Астрейко М.О. Роль маркеров регуляции остеокластогенеза при остеопорозе // Бюл. Сев. гос. мед. ун-та. 2020. No 1. С. 225–226.
Ramli F.F., Chin K.-Y. A Review of the Potential Application of Osteocyte-Related Biomarkers, Fibroblast Growth Factor-23, Sclerostin, and Dickkopf-1 in Predicting Osteoporosis and Fractures // Diagnostics (Basel). 2020. Vol. 10, No 3. Art. No 145. https://doi.org/10.3390/diagnostics10030145
