Характеристика маркеров нормального и патологического ремоделирования костной ткани в крови детей и подростков

Abstract

Цель - дать сравнительную оценку дистантных маркеров системы ремоделирования костной ткани у детей и подростков с учетом возрастных и клинических особенностей. Материал и методы. Материалом исследования была венозная кровь 325 детей и подростков в возрасте 7-18 лет (7-10; 11-14; 15-18 лет), среди которых 47% составили здоровые дети (контроль), 25% - дети и подростки с переломами конечностей в анамнезе, 28% - дети и подростки с диагностированным сколиозом. Результаты. В группах детей и подростков в отдаленном периоде после переломов (паттерн репаративного ремоделирования костной ткани) и при сколиозе (патологическое ремоделирование костей) в сравнении с контролем (здоровые дети и подростки) в периферической крови возрастала активность общей фракции щелочной фосфатазы (ОЩФ) и ее костной изоформы (КЩФ). Практически не увеличивалось содержание продуктов деградации коллагена I типа (CrossLaps). Через 1,5 года после переломов в крови была повышена активность тартрат-резистентной формы кислой фосфатазы (ТРКФ). Напротив, при сколиозе активность общей кислой фосфатазы (ОКФ) достигала минимальных значений в сравнении с другими группами наблюдения. В процессе взросления к 15-18 годам по сравнению с возрастным периодом 7-10 лет в группах физиологического (здоровые доноры) и репаративного остеогенеза отмечалось замедление ремоделирования костной ткани, зафиксированное по статистически значимому снижению изученных показателей. В то же время при сколиозе к 15-18-летнему возрасту дисбаланс (активация и (или) подавление различных звеньев остеогенеза) резорбтивных и (или) синтетических процессов достигал своего максимума. При этом концентрация остеокальцина (ОК) в крови снижалась в 4 раза по сравнению с периодом 7-10 лет. Рост числа связей в корреляционной матрице дистантных маркеров ремоделирования костной ткани при сколиозе предполагал снижение компенсаторно-приспособительных возможностей 15-18-летних подростков, страдающих дисплазией соединительной ткани. Выводы. Патофизиологическая и клиническая значимость скрининга дистантных маркеров метаболизма костной ткани в периферической крови неоднозначна, трактовка показателей сложна, во многом зависит от клинической ситуации и возраста обследуемых. Это требует совершенствования диагностического подхода к оценке физиологического и патологического ремоделирования костной ткани по биохимическим показателям крови.

Activities of total alkaline phosphatase (TALP) and its bone isoform (BALP) was greater in groups of children and adolescents in the late posttraumatic period (pattern of reparative bone remodeling) and scoliosis (pathological bone remodeling), than in the control (healthy children and adolescents). The content of collagen type I degradation products (CrossLaps) peripheral blood practically was unchanged. Examined group with posttraumatic period had high activity of tartrate-resistant acid phosphatase form (TRACP). TALP activity reached minimum values in all the studied groups. In the process of children growing to 15–18 years old, as compared to 7–10 years old, reducing activity of remodeling was observed under physiological (healthy donors) and reparative osteogenesis. It’s changes was recorded by significant decrease of the studied indicators. On the contrary, children 15–18 years old with scoliosis had maximum of the imbalance (activation/inhibition of various signs of osteogenesis) of resorptive/synthetic bone processes. Also, for this group we discovered decrease osteocalcin concentration of 4 times in comparison with the group children of 7–10 years old. The detected growth of the correlations number in the correlation matrix of bone remodeling markers in case of scoliosis proposes the reduction of adaptation reserve of 15–18 years old adolescents, suffering from dysplasia of connective tissue. Thus, the pathophysiological and clinical significance of distant markers of bone metabolism screening in peripheral blood the is ambiguous. The interpretation of these indicators is difficult and largely depends on the clinical situation and age of patients. This requires improving the diagnostic approach to assess physiological and pathological remodeling of bone tissue by means of biochemical blood indicators.