N-terminal Telopeptide

הדפס

מדריך בדיקות מעבדה
N-terminal Telopeptide
שמות אחרים	NTx
מעבדה	כימיה בדם וכימיה בשתן
תחום	הערכת ספיגת עצם
טווח ערכים תקין	ראו טווח ערכים תקין
יוצר הערך	פרופ' בן-עמי סלע

טווח ערכים תקין

בנסיוב

כל הערכים מבוטאים ביחידות ננומול של BCE או Bone Collagen Equivalents)

במבוגרים מעל גיל 18 שנה: גברים- 5.4-24.2 nmol BCE; נשים בגיל הפוריות - 6.2-19.0 nmol BCE.

בשתן

ערכי NTX בשתן מבוטאים ביחידות של nmol bone collagen equivalents/mmol creatinine.

בגברים, תחום הערכים התקין בשתן הוא כדלקמן: מהלידה עד גיל 5 שנים -576-1763; מגיל 6 עד גיל 13 -307-1367 ; מגיל 14 עד גיל 17 - 102-1048; מגיל 18 שנה ומעלה - 21-75.

בנשים, תחום הערכים התקין בשתן הוא כדלקמן: מהלידה עד גיל 5 שנים - 576-1763; מגיל 6 עד גיל 13 -307-1367; מגיל 14 עד גיל 17 - 55-378; מגיל 18 שנה ומעלה -19-63.

על פי נתוני חברת Quest, ערכי NTX בשתן בגברים בגילים שבין 18-29 שנה -12-99 nmol BCE/mmol creat, ואילו בגברים בין הגילים 30-59 שנה -9-60 nmol BCE/mmol creat. ערכי NTX בשתן של נשים בגיל הפוריות 10-78, ובגיל המעבר -26-124.

ערכי NTX בשתן של מטופלים פדיאטריים (Mora וחב' ב-Calcif Tissue Int משנת 1998)

זכרים:

• Tanner Stage I: 55-508 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage II: 21-423 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage III: 27-462 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage IV: <609 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage V: <240 nmol BCE/mmol creatinine

נקבות:

• Tanner Stage I: 6-662 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage II: 193-514 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage III: 13-632 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage IV: <389 nmol BCE/mmol creatinine
• Tanner Stage V: <132 nmol BCE/mmol creatinine

מטרת הבדיקה

מדידת רמת NTX היא בדיקה נלווית לאבחון של מצבים קליניים הכרוכים בתַחלוּפָה (turnover) מוגברת של העצם. הבדיקה מתאימה לניטור היעילות של טיפולים במקרים של osteopenia, מחלת Paget, אוסטאופורוזיס ומפגעי עצם מטבוליים (Hlaing ו-Compston ב- Ann Clin Biochem משנת 2014).

בדיקת CTX יכולה להתבצע במשולב עם בדיקות נוספות כגון רמת סידן, ויטמין D, תפקודי בלוטת התריס ורמת ההורמון PTH, כאשר איבוד עצם מתגלה בבדיקת BMD, או כאשר לנבדק יש היסטוריה של שברי עצם בלתי צפויים. בילדים, בדיקה זו יכולה להתבצע כאשר מופיעים בהם סימנים המרמזים על מפגעים מטבוליים של עצמות השלד כגון: כאבי עצמות או כאבי מפרקים, שכיחות גבוהה של שברים, עיכוב גדילה או התפתחות עצם, עיוותי עצם, שיניים שבריריות ו-osteogenesis imperfecta.

קולאגן type 1

למעלה מ-90% מחלבון העצם מורכב מקולאגן type 1, חלבון סלילני המצולב בקצותיו ה-N טרמינאלי וה-C טרמינטלי. תוצרי פירוק הנובעים מהידרוליזה אנזימטית של קולאגן type 1, הם לפיכך הסמנים הטובים ביותר של ספיגת עצם. מאז שנות ה-90 מגוון של סמנים בדם ובשתן שימשו כסמנים חלופיים של עיבוד העצם (remodeling) אך אותם פפטידים שהיו קשורים לאזורים בקולאגן שמוצלבים על ידי pyridinoline או PYD, נמצאו כסמנים הרגישים והספציפיים ביותר. שתי תרכובות ה-pyridinium, הידועות כ-PYD ו-DPD או deoxypyridinoline, כמו גם hydroxypyridinium, נקשרות בהצלבה לקולאגן, נחשבות כסמנים היותר ספציפיים. הם נוצרים במהלך ההבשלה החוץ-תאית של קולאגנים פיברילאריים ומופרשים כאשר קולאגן בוגר ובשל מתפרק. מדידת סמנים אלה אינה תלויה בפירוק קואלגנים שסונתזו זה-עתה, או בקולאגן ממקורות דיאטתיים. מספר קבוצות מחקר פיתחו טסטים המבוססים על נוגדנים ספציפיים כנגד פפטידים של קולאגן, המכילים מולקולות הצלבה (cross-links) ממשפחת ה-pyridinium, בהשוואה לטסטים בהם משתמשים ב-cross-links עצמם (Lee ו-Vasikaranx ב- Ann lab Med משנת 2012).

ה-telopeptide NTX

העיצוב מחדש של העצם (remodeling) מאפשר את צמיחתה, תיקון פגמי עצם והרחקה של מיקרו-שברים. אוטסאוקלסטים סופגים עצם ישנה, כאשר אוסטאובלסטים מסנתזים חלבון חדש, הידוע כ-osteoid, ותוך מספר חודשים, חלבון ה-osteoid עובר הסתיידות. לאחר גיל 40 שנה, תהליכי הרס העצם מתגברים על תהליכי בניית העצם. מה שמאתחל את תהליך האוסטאפורוזיס. על כל 10% של איבוד עצם, מוכפל הסיכון לשברי עצם. התכשירים התרופתיים השכיחים ביותר לטיפול באוסטאופורוזיס, אסטרוגנים, קלציטונין וביפוספונאטים (דוגמת risedronate, alendronate ו-etidronate). מנגנון פעולתם הוא בעיכוב פעילות אוסטאוקלסטים ובהפחתת ספיגת העצם. הטיפול בבי-פוספונאטים חייב להיות מנוטר ברציפות, שכן מינון יתר שלהם עלול להביא להחלשת העצם.

למעלה מ-90% מהמשתית (matrix) של ה-osteoid מורכבים מקולאגן type 1. חלבונים לא-קולאגניים כמו osteocalcin מרכיבים את 10% הנותרים. קולאגן type 1 מסונתז כקודמן של procollagen, ולפני השיבוץ אל תוך משתית ה-osteoid, הפפטידים בקצוות ה-N טרמינאלי וה-C טרמינאלי של ה-procollagen מבוקעים ומופרשים לצירקולציה. הפפטיד ה-N טרמינאלי מכונה N-telopeptide והוא אחד האינדיקטורים הרגישים ביותר לספיגת העצם. לאחר תחילתו של הטיפול התרופתי, הסמנים של ספיגת העצם יכולים לגלות שינויים בעצם מוקדם יותר מאשר מדידות צפיפות העצם. לדוגמה, שינויים ברמות של N-telopeptide מתגלים כבר 3 חודשים מתחילת הטיפול, בעוד שהשינויים בצפיפות של חוליות עמוד השדרה יתגלו רק אחרי 24 חודש.

רמת N-telopeptide צריכה להימדד בכל המטופלים בבסיס הטיפולים התרופתיים למניעת ספיגת העצם. באופן כללי, הטיפול עם ביפוספונאטים ניתן עד שרמות N-telopeptide יורדות לרמה של 50% מהרמה שנמדדה בבסיס הטיפול. בשלב זה מופסק הטיפול התרופתי, בעוד שריכוזי N-telopeptide נמדדים אחת ל-3 חודשים. הטיפול התרופתי מתחדש כאשר רמת N-telopeptide חוזרת לערכים שבבסיס הטיפול.

קולאגן, ובעיקר קולאגן type 1, הוא החומר המהווה את רוב הרקמה הלא-מינראלית של העצם. קולאגן יוצר את המשתית (matrix) עליה מצטבר המרכיב המינראלי של העצם. קולאגן זה מחוזק על ידי חלבונים מצליבים כגון DPD, הנמדדים בעזרת מבחן Pyrlinks-D. ‏ CTX נמדד בעיקר בנסיוב, בעוד ש-NTX נמדד לרוב בשתן (Rosen וחב' ב-J Clin Endocrinol Metab משנת 1997).

נמצא שרמות NTX בשתן נמצאות במתאם טוב עם BMD T-scores (על פי Schneider ו-Barrett-Connor ב-Arch Intern Med משנת 1997). אך היתרון הבולט של מדידת NTX הוא בהקדימו משמעותית את מדידת צפיפות המינראלים בעצם, בהקשר של התגובה של העצם לטיפול תרופתי, (Amama וחב' ב- J Clin Endocrinol Metab משנת 1998). מחקרים אלה הראו בין השאר שרמות מוגברות של NTX לפני תחילת טיפול הורמונאלי חלופי בנשים בגיל המעבר (HRT), יכולות לנבא תגובה חיובית לטיפול זה (Scariano וחב' ב-Bone משנת 1998, ו-Prestwood וחב' ב-J Clin Endocrinol Metab משנת 1999).

נשים בשנות גיל המעבר הראשונות שלהן (פחות מ-3 שנים) עם רמות NTX בשתן הגבוהות מ- nmol/mmol creatinine67, הן בעלות התועלת הגדולה ביותר מטיפול HRT. ירידה של מעל 30% בריכוזי NTX בשתן לאחר 6 חודשים של HRT, מצביעה על תגובה טיפולית חיובית בנשים בגיל המעבר. שמונים ושמונה אחוז מבין נשים עם תגובה כזאת, נמצאו כעבור שנה עם BMD מוגבר (Chesnut וחב' ב-Am J Med משנת 1997). יש לציין שלעתים רמה נורמאלית של NTX בנשים לפני גיל המעבר, אינה שוללת תהליכי אוסטאופורוזיס או צורך בטיפול תרופתי בתחילת גיל המעבר (Greenspan וחב' ב-J Bone Min Res משנת 1998).

משמעות תוצאות הבדיקה

פרגמנטים אלה המתגלים בטכניקת radioimmunoassay (או RIA) משמשים לגילוי C-telopeptide של קולאגן type 1 (הידוע כ-CTX או CrossLaps), (על פי Li וחב' ב-PLos One משנת 2014), או לגילוי cross-linked N-terminal telopeptide (או NTX) של קולאגן type 1 בשיטת ELISA (בערכה של Osteomark (על פי Shin וחב' ב-J Exerc Rehabil משנת 2014).מדידת NTX עושה שימוש בנוגדן חד-שבטי המכוון כנגד cross-links של קולאגן המופרשים בשתן במחלות ספיגת עצם כגון Paget. מדידת NTX בשתן הפכה לבדיקה שגרתית ומומלצת כסמן טוב של ספיגת עצם. מחקר שכלל 2,305 נשים מצא שערכי NTX מוגברים בשתן, כבר לפני תחילת גיל המעבר ובמהלך שנות גיל זה, היו כרוכים בסיכון גבוה יותר של שברי עצם (Amama וחב' ב-J Clin Endocrinol Metab משנת 1998).

רמה מוגברת בשתן או בדם של אחד או יותר מסמני העצם, עלולה להצביע על ספיגה מוגברת של ספיגת עצם או של יצירת עצם, אך אין בה כדי להצביע על הסיבה המדויקת לחריגות אלה ובתור שכזו בדיקה זו אינה אבחונית. רמה מוגברת של סמני עצם יכולה להופיע בתרחישים הבאים: אוסטאופורוזיס, מחלת Paget, היפר-פרתירואידיזם, היפרתירואידיזם, מחלת סרטן גרורתית לעצם, מחלת כליות כרונית (renal osteodystrophy), רככת (rickets) בילדים מחסר מינרליזציה של העצם כתוצאה של חסר בסידן או בוויטמין D, או osteomalachia במבוגרים, שימוש מוגבר בגלוקו-קורטיקואידים, מחלת Cushing. כאשר משתמשים בסמנים של ספיגת-עצם לנטר את היעילות של תרופות מונעות ספיגה לאורך זמן, מצביעה ירידה ברמת סמנים אלה על תגובה חיובית לטיפול התרופתי (Chopin וחב' ב- Joint Bone Spine משנת 2012). הפחתה של 30-50% ברמותNTX מתחילת הטיפול בתכשירים נוגדי ספיגת עצם, מעידה על תגובה נאותה לטיפול התרופתי. (Garnero ב-Osteoporosis Int משנת 2000, ו-Roy וחב' באותו כתב-עת משנת 2003).

רמת NTX בנסיוב כסמן שימושי להערכת ספיגת עצם בחולי כליות כרוניים מטופלים בגלוקו-קורטיקואידים:

במטופלים עם מחלת כליות כרונית, רמת NTX בנסיוב מוגברת ככל שתפקוד הכליות יורד, כתוצאה מפגיעה במטבוליזם של העצם כשלעצמו, וירידה בהפרשה בשתן של NTX, בעיקר באלה עם מחלת כליות מעבר ל-stage 3 בהם פינוי קראטינין נמוך מ-60 מיליליטר/דקה . גלוקו-קורטיקואידים (GC) המשמשים לעתים קרובות לטיפול במחלת כליות, עלולים להגביר ספיגת עצם. Hamano וחב' פרסמו ב-Bone משנת 2006, את מחקרם על ספיגת עצם בחולי כליות מטופלים ב-GC, וכן על השפעת תכשירים בי-פוספונאטים על רמת NTX בנסיוב.

במחקר זה נמדדו בנסיוב רמת NTX וכן פינוי קראטינין ב-48 חולי כליות עם דעיכה בתפקוד הכליות שלא טופלו קודם לכן ב-GC, בוויטמין D, בסידן או בבי-פוספונאטים (קבוצת הביקורת). קבוצת הניסוי כללה 144 מטופלים המטופלים ב-GC (פרדניזון במינון של 2.5 מיליגרם ליום או גבוה מזה) משך למעלה מ-6 חודשים (קבוצת GC), ובאלה נמדדו רמות בנסיוב של NTX ושל bone specific alkaline phosphatase או BSAP. במחקר מתמשך זה עקבו החוקרים משך שנה אחר 55 מטופלים מקבוצת ה-GC, שפינוי קראטינין אצלם היה גבוה מ-60 מיליליטר/דקה (stage 1 ו-2) לאחר שהתחילו בהם טיפול ב-risedronate במינון של 2.5 מיליגרם/יום (Bonde וחב' ב-Clin Chem משנת 1996).

תוצאות מחקר זה היו כדלקמן: בקבוצת הביקורת, היה מתאם בין רמת NTX בנסיוב לבין פינוי קראטינין (serum-NTX=456.6/creatinine clearance+4.5, , r=0.7970.0001p<). ערכי NTX בנסיוב בקבוצת ה-GC היו גבוהים יותר מאלה שנמצאו בקבוצת הביקורת בכל ערך של פינוי קראטינין. בעוד שערכי BSAP לא השתנו באופן משמעותי, ערכי NTX בנסיוב פחתו משמעותית כתוצאה מהטיפול ב-risedronate, כך נמצא שמדד ספיגת העצם (RI) פחת מ-1.59 בבסיס הטיפול ל-1.54 חודש מתחילת הטיפול, פחת ל-1.25 שלושה חודשים מתחילת הטיפול (p<0.01), ופחת ל-1.23 שישה חודשים מתחילת הטיפול (0.01>p). מסקנת המחקר הייתה שרמות מוגברות של NTX בנסיוב בקבוצת המטופלים בגלוקו-קורטיקואידים, מצביעות על כך שטיפול זה מגביר את ספיגת העצם. לכן במטופלים עם מחלת כליות מתונה, מדידת NTX בנסיוב היא מדד שימושי ומועיל לעקוב אחר ספיגת העצם במהלך טיפול זה (Miller וחב' ב-Clin Densitom משנת 1999).

רמת NTX בנסיוב לאבחון גרורות לעצם של גידולים סולידיים:

מערכת השלד מהווה יעד מאוד שכיח לגרורות של גידולים סולידיים (Tamiya וחב' ב-Clin Lung Cancer משנת 2003). גרורות לעצם התגלו בערך ב-70% מאלה עם שלבים מתקדמים של סרטני השד והערמונית (Brown וחב' ב-J Natl Cancer Inst משנת 2005). גרורות אלה גורמות לכאבים ולסיכון מוגבר של שברי עצם. נוכחות גרורות אלו מתגלה בדרך כלל על ידי סינטיגרפיה ורדיוגרפיה של העצם וכן בהדמיית MRI. בשנים האחרונות גובר השימוש בסמנים, וביניהם בולטת מדידת NTX המופרש לנסיוב בתהליך הגרורתי בעצם, ומשם עובר דרך הכליות לשתן (Pectasides וחב' ב-Anticancer Res משנת 2005). לכן, מדידת NTX בנסיוב ובשתן מקובלת כאשר שאתות ממאירות שולחות גרורות לעצם (Clemons וחב' ב-Breast Cancer Res Treat משנת 2006). יתרה מכך, נמצא מתאם טוב בין רמות NTX בדם ובשתן לבין דרגת הגידול הממאיר והמסה שלו (Costa וחב' ב-J Clin Oncol משנת 2002, ו-Lipton וחב' ב-Cancer Treat Rev משנת 2001). כמו כן, נמצא שרמת NTX בשתן משקפת גרורות לעצם של סרטן ריאות (Bayrak וחב' ב-Int J Clin Onncol משנת 2012), ואילו רמת NTX בנסיוב בעלת יתרונות בזיהוי גרורות של סוגי סרטן גרורתי נוספים (Jablonka וחב' ב-Einstein משנת 2009).דגש ניתן לכך שרמת NTX בנסיוב עשויה לסייע בפרוגנוזה של סרטן הערמונית (Jablonka וחב' ב-Clin Chim Acta משנת 2014). כמו כן, לרמות מוגברות של NTX יש יתרון באבחון מוקדם של תהליך גרורתי בעצם (Westerhuis ו-Delaere ב-Eur J Clin Chem Clin Bichem משנת 1997, ו-Demers וחב' ב-Clin Chem משנת 1995).

מטה-אנליזה של 14 מחקרים באוכלוסייה הסינית שכללו במקובץ 1,279 מטופלים (668 מתוכם עם גרורות לעצם ו-611 מתוכם כביקורת ללא גרורות). הסיכוי לרמה מוגברת של NTX בנסיוב במקרים של גידולים גרורתיים היה 1.39 עם מובהקות סטטיסטית גבוהה (0.0001p<).

N-terminal Telopeptide (NTx) בנסיוב

העצם באדם עוברת ללא הרף תהליכי עיצוב מחדש ותחלופה (remodeling) הכוללים בניית עצם חדשה וספיגת עצם. מדידת סמנים של תהליכים אלה בנסיוב ובשתן מסייעת ללמוד על שינויים פתולוגיים בתהליכים בעצם, שהם מטבע הדברים בולטים יותר בתינוקות ובילדים כמשתמע מגדילה ניכרת במסת העצם, כמו גם בפרקי הזמן לאחר יצירת שברים בעצם ותהליך ריפוי השבר. מחלת עצם מתרחשת כאשר התהליכים המנוגדים של ספיגת העצם ובנייתה אינם מאוזנים. ה-telopeptides של קולאגן type 1, הם הסמנים הנמדדים ביותר כסמנים של ספיגת עצם, שכן בתהליך הרס הקולאגן מופרשים לדם הפפטיד בקצה ה-N-טרמינאלי (NTX) ובקצה ה-C טרמינאלי של קולאגן.

באוסטאופורוזיס, בה מסת העצם נמוכה ונגרמת פריכות ושבירות העצם, מדידת 2 הטלופפטידים מסייעת בהחלטה האם הטיפול התרופתי יעיל, ויתרון נוסף הוא שהשינויים הנמדדים ברמות הטלופפטידים כתוצאה מהטיפול מקדימים משמעותית את השינויים ב-BMD. מחלות שונות משפיעות על תהליכי שחלוף בעצם וניתן למנות ביניהן היפר-תירואידיזם, כל הצורות של היפר-פרתירואידיזם, רוב הצורות של osteomalacia ורככת, היפרקלצמיה של ממאירות, מחלת פג'ט, multiple myeloma, גרורות לעצם, כמו גם מחלות תורשתיות של יצירת עצם יכולות להחיש את תהליכי תחלופת העצם.

מדידת ערכי NTX בשתן

רצוי להיות בצום של 8-12 שעות. יש לדגום שתן שני של בוקר (5 מ"ל) או איסוף של שעתיים שתן בכלי ללא חומרי שימור. כמו כן אין להחמיץ את השתן מתחת ל-pH4.5. יש להעביר את השתן למעבדה בקירור. השתן יציב 72 שעות בטמפרטורת החדר, 5 ימים בקירור או 30 יום בהקפאה. אין לקבל שתן שהגיע בטמפרטורת החדר, שתן מוחמץ, או שתן עם חומרים משמרים. כמו כן יש לפסול שתן המוליטי אפילו באופן מתון. 24 שעות לפני נטילת שתן לבדיקה אין לצרוך מולטי-ויטמינים או תוספים המכילים ביוטין (ויטמין B7). שיטות המדידה המקובלות הןELISA ו-chemiluminescence. יש לסרכז את השתן, שכן עכירות בשתן עלולה לגרוע מדיוק המדידה.

אזהרות

רמת NTX בנסיוב אינה אמורה לשמש לבדיקות סקר או סריקה של לאבחון אוסטאופורוזיס. במטופלים עם תרחישים קליניים אחרים המשפיעים על ספיגת עצם (כגון גרורות סרטניות לעצם), הפירוש של רמות NTX בנסיוב במגמה של ניטור רמת NTX לצורך הטיפול באוסטאופורוזיס עלול להיות חסר משמעות ובלתי אמין (Minura וחב' ב- Endocr Jמשנת 1997).

יש להקפיד על עקביות בניטור רמת NTX ולהחליט מראש אם יש העדפה של מדידת NTX בנסיוב או בשתן, גם אם מדובר בערכות של אותה חברה עצמה (כגון Osteomark), שכן מדידת NTX לסירוגין בנסיוב או בשתן באותו מטופל לאורך תקופת הניטור שלו, עלולה לעתים להניב סטיות בתוצאות ובפירוש שלהן. ברמות NTX יכולים להיות סטיות ושינויים של עד 30% במדידות מיום ליום באותו נבדק. כיוון שהפרשת NTX גבוהה יחסית יותר בשעות הבוקר, יש להקפיד על נטילת דגימות בשעות יום קבועות, ובמקרה של מדידת NTX בשתן עדיף איסוף שתן של 24 שעות (Gertz וחב' ב-Calcif Tissue Int משנת 1998). שתן מהול מדי עלול לא להתאים למדידת NTX.