Markörer för benbildning och resorption

Benvävnad bildar en dynamisk "depå" av kalcium, fosfor, magnesium och andra föreningar som är nödvändiga för att upprätthålla homeostas i mineralmetabolism. Ben består av tre komponenter: celler, organisk matris och mineralämnen. Andelen av celler står för endast 3% av volymen av benvävnad.

Benvävnad bildas av osteoblaster. Den huvudsakliga funktionen för osteoblaster - syntes av osteoid (matrisprotein), som består för 90-95% av kollagen, mukopolysackarider och små mängder av icke-kollagena proteiner (osteokalcin, osteopontin) och därefter mineralis med kalcium och fosfat från den extracellulära vätskan. Osteoblaster ligger på benytan och är i nära kontakt med osteoid. De innehåller alkaliskt fosfatas, parathormonreceptorer är och calcitriol och kan föröka sig. Osteoblaster är omgivna av mineraliserad organisk matris, omvandlas till osteocyter (mogna, icke-prolifererande celler, som är belägna i hålighetema mellan skikten av nybildat ben).

Resorption av benvävnad utförs av osteoklaster. Genom isolering av proteolytiska enzymer och sur fosfatas orsakar osteoklaster nedbrytning av kollagen, destruktion av hydroxiapatit och eliminering av mineraler från matrisen. Den nybildade lite mineraliserade benvävnaden (osteoid) är resistent mot osteoklastisk resorption.

Kollagen typ I - huvudproteinet, som står för 90% av den organiska matrisen av ben. Det syntetiseras som en prekursor osteoblaster - typ I prokollagen, vilket är en stor molekyl innehållande karboxi- och aminoterminala propeptiderna (N- och C-terminala propeptid av kollagen typ I). Dessa propeptider separeras från basmolekylen genom specifika peptidaser efter prokollagenfrisättning från cellen.

Andelen icke-kollagenproteiner står för ungefär 10% av den organiska matrisen av ben. De ger benmatrisen en unik struktur. Från det korrekta förhållandet av matrisproteiner, vars syntes utförs av cellerna i den osteoblastiska linjen beror avsättningen av hydroxiapatit i stor utsträckning.

Benmineral delen består av hydroxiapatit [Ca ₁₀ (PO ₄ ) ₆ (OH) ₂ ], och amorft kalciumfosfat, vilka är icke-kovalent associerade med de organiska matrisproteiner. Orienteringen av kristallerna av hydroxiapatit bestäms primärt genom orienteringen av kollagenfibrerna i matrisen.

Kärnan i bottsystemets liv är två interrelerade och ömsesidigt ersättande processer: processen för bildning (bildning) av ett nytt ben och destrueringsprocessen - resorptionen av det gamla benet. Normalt är bildandet och resorptionen av benvävnad (benreformering) balanserad.

Osteoklaster resorber kontinuerligt den gamla benvävnaden och osteoblaster bildar ett nytt sätt för osteoidsyntes (proteinmatris), vilken därefter mineraliseras av kalcium och fosfat från extracellulär vätska. Dessa komplex av celler som deltar i den lokala processen för resorption och benbildning kallas de huvudsakliga multicellulära enheterna för remodeling.

Störningar i ställen för benreformering uppstår på grund av en förändring i balansen mellan bildningsprocessen och processen för resorption mot den senare övervägande, vilket leder till benförlust. Intensiteten och svårighetsgraden av förlust av ben beror på hastigheten på "benomsättning". Övervägande av benbildningsförfaranden och dess förstärkta mineralisering leder till en ökning av benmassa och densitet - osteoskleros.

För att beteckna kliniska, laboratorie- och radiologiska manifestationer av benförlust används det kollektiva begreppet osteopeni. Orsakerna till osteopeni är osteoporos, osteomalaki, primär hyperparathyroidism, myelom, mastocytos, renal osteodystrofi.

Ökningen i massan av benvävnad och dens densitet kallas osteoskleros. När osteoskleros inträffar ökar foci av förbättrad bildning av den organiska matrisen, som därefter mineraliserar, som ett resultat, massan av benvävnad och dess densitet. Osteoskleros uppträder vanligtvis i de sena stadierna av kroniskt njursvikt.

Markörer av benvävnadsmetabolism (markörer av benvävnadsbildning) innefattar alkaliskt fosfatasbenisoenzym, osteokalcin, C-terminalt propeptid av kollagen av typ I.

De viktigaste biokemiska indikatorerna som används i klinisk praxis som kriterier för benresorption inbegriper urinalkalciumutskiljning, kollagen N-terminala propeptid, pyridinkollagenbindningar av typ I.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]