骨代谢紊乱及相关元素的生物化学检验课件

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1、第七章　骨代谢紊乱及相关元素的生物化学检验KEYPOINTSMechanismsofboneremodeling,classificationandcharactersofbonemetabolicbiochemicalmarkers.Varioushormonerolesinregulationofcalcium,phosphorusandbonemetabolism.Etiologyandclinicalmanifestationsofadeficiencyandexcessofcalcium,phosph

2、orusandmagnesium.Pathogenesisandlaboratoryinvestigationofvariousmetabolicbonediseases.Laboratoryinvestigationandevaluationofcalcium,phosphorus,magnesium,bonemetabolicregulatinghormoneandbonemetabolicmarkers.MajorObjectives了解:骨的组成，钙、磷、镁的生理功能及正常代谢，代谢性骨病的临床表现。熟悉:

3、骨重建的机制，调节钙、磷及骨代谢的主要激素及作用机制；代谢性骨病的病因及实验室检查。掌握:骨代谢标志物的种类及特性，钙、磷、镁代谢紊乱的机制，代谢性骨病的生物化学检验。重点:骨代谢标志物的种类及特性，钙、磷、镁代谢紊乱的机制，代谢性骨病的生物化学检验。难点:骨重建的机制，骨代谢标志物种类及特性。BriefContents第一节骨的形成及其代谢概述第二节钙和磷代谢紊乱的生物化学检验第三节镁代谢紊乱的生物化学检验第四节代谢性骨病的生物化学检验第一节骨的形成及其代谢概述正常成熟骨的代谢主要以骨重建（boneremodel

4、ing）的形式进行。骨重建是骨的循环性代谢方式，在调解激素和局部细胞因子等的协调作用下，骨组织不断吸收旧骨（骨吸收），生成新骨（骨形成）。如此周而复始地循环进行，形成了体内骨代谢的稳定状态。（一）骨矿物质组成：主要由磷酸钙、碳酸钙、柠檬酸钙和其他磷、镁无机盐组成。其中最主要成分为羟磷灰石结晶。骨矿化（bonemineralization）：成熟骨重量的60%是矿物质，矿物质晶体分子沉积并整合于骨基质有机物中的过程称为骨矿化。骨量（bonemass）：骨骼中矿物质沉积量的多少称为骨量。一、骨的组成骨有机质由胶原蛋白、

5、非胶原蛋白及脂类等构成，其中90%～95%为胶原蛋白。骨胶原蛋白，其中主要为Ⅰ型胶原。Ⅰ型胶原主要构成矿物质沉积和结晶的支架，羟磷灰石在支架的网状结构中沉积。（二）骨有机质成骨细胞（osteoblast）：主要功能是合成有机基质（胶原蛋白和非胶原蛋白），促进骨形成。破骨细胞（osteoclast）：主要功能是分泌酸性物质溶解矿物质，合成蛋白水解酶消化有机质，促进骨吸收。骨细胞（osteocyte）：抑制成骨细胞分泌细胞外基质，并促使成骨细胞向骨细胞转化，调节骨的矿化；能促进具有骨吸收能力的破骨细胞的形成，参与骨的吸

6、收。（三）细胞成分（一）骨吸收骨吸收（boneresorption）是破骨细胞移除骨矿物质和骨有机基质的过程。首先，破骨细胞释放H+，酸化微环境，溶解矿物质，使钙磷等无机成分游离入血。然后，破骨细胞开始合成蛋白水解酶，消化骨有机基质。二、骨的代谢骨形成（boneformation）是指主要由成骨细胞介导的，新骨发生和成熟的过程。成骨细胞首先分泌胶原蛋白和其他基质物质，形成类骨质，汇集成胶原纤维，为矿物质的沉积提供纤维网架；随后大量骨盐沉积于此，从而完成类骨质的矿化过程，形成新骨。（二）骨形成1骨吸收2类骨质形成3类

7、骨质矿化4静止期活化骨重建循环过程骨代谢生化标志物（biochemicalmarkersofbonemetabolism）：骨重建过程中，破骨细胞活动所降解的骨基质成分和分泌的产物，以及成骨细胞形成新骨所释放的代谢产物进入血液和尿液中，构成了反映破骨细胞活性的骨吸收指标和反映成骨细胞活性的骨形成指标，这两种指标统称为骨代谢生化标志物。三、骨代谢标志物骨形成标志物是成骨细胞在不同分化阶段的产物，主要包括骨钙素、骨性碱性磷酸酶和Ⅰ型前胶原肽。（一）骨形成标志物指标名称缩写语骨钙素OC骨碱性磷酸酶B-ALPⅠ型前胶原羧基

8、端前肽PICPⅠ型前胶原氨基端前肽PINP骨形成标志物又称骨谷氨酰基蛋白（boneglutamylprotein,BGP），是由成骨细胞合成的多肽类物质，是人骨中含量最多的最主要的一种非胶原蛋白质。其主要功能是保持骨的正常矿化和抑制异常羟磷灰石结晶形成。循环中的骨钙素半寿期仅5min左右，因此，血清骨钙素水平基本上能够反映近期成骨细胞活性和骨形成功能。1.骨