Снижена щелочная фосфатаза костной ткани что делать

Научный редактор: М. Меркушева, ПСПбГМУ им. акад. Павлова, лечебное дело.
Ноябрь, 2020.

Синонимы: Фосфатаза щёлочная, ЩФ, Alkaline phosphatase, ALP.

Степень активности щелочной фосфатазы определяется методом биохимического анализа крови. Данный показатель считается наиболее важным диагностическим критерием при заболеваниях опорно-двигательного аппарата, печени, почек и других внутренних органов.

Щелочная фосфатаза – это общее название группы ферментов, которые принимают активное участие в кальциево-фосфорном обмене, а именно, в процессе расщепления фосфорной кислоты. Фосфатазы локализуются в мембранах практически всех клеток организма, но большая их часть находится в тканях печени, желчного протока, кишечника, почек, костей, плаценты.

Основные сведения

Группа фосфатаз в организме человека представлена 11 изоферментами, из которых самыми основными являются:

ALPI – кишечная фосфатаза;
ALPL – неспецифическая (из тканей печени, костей, почек) фосфатаза;
ALPP – плацентарная фосфатаза.

В норме щелочная фосфатаза состоит из 2-х фракций: костного и печеночного изоферментов (костный — в остеобластах, печеночный выделяется с желчью), количественное содержание которых в сыворотке крови примерно одинаково. Но в ряде случаев это соотношение может меняться или «разбавляться» включением других видов изоферментов. К подобным ситуациям можно отнести патологические состояния, например, поражение клеток механического, воспалительного характера или какие-либо физиологические особенности организма.

Спровоцировать рост активности щелочной фосфатазы могут заболевания:

органов гепатобилиарной системы;
опорно-двигательного аппарата;
органов пищеварительного тракта;
злокачественные новообразования;
эндокринные нарушения.

Кроме того, повышение значений фосфатаз может наблюдаться у вполне здоровых людей с интенсивным (сильнее обычного) обменом веществ, у беременных и у детей в период активного роста костей.

Снижение активности щелочной фосфатазы фиксируется крайне редко и чаще всего это происходит на фоне недостаточности функции щитовидной железы, нарушения питания (голодание, строгие диеты), дефицита витаминов и микроэлементов и пр.

Показания к исследованию

Назначают и интерпретируют результаты специалисты: терапевт, гастроэнтеролог, гепатолог, инфекционист, гематолог, эндокринолог, хирург, врач общей практики, педиатр.

Обструктивные заболевания печени и желчевыводящих путей;
Воспалительные заболевания желчевыводящих путей;
Патологии костной системы, в т.ч. рак первичный и метастатический;
Онкологические заболевания почек;
Инфекционный мононуклеоз (острое вирусное заболевание, в ходе которого происходит поражение печени).
Индивидуальный мониторинг пациентов с остеопорозом, получающих антирезорбтивные средства 1 .

Анализ на щелочную фосфатазу является обязательным в программе плановых медосмотров и при подготовке пациента к хирургическому вмешательству. Также тест на фосфатазы включен в перечень «печеночных проб», когда назначается диагностическое исследование функции печени.

Кроме того, оценить активность щелочной фосфатазы рекомендуется при жалобах пациента на:

повышенную утомляемость;
слабость;
нарушение или отсутствие аппетита;
тошноту/рвоту;
боли в области живота/правого подреберья;
желтушность кожных покровов;
изменение цвета мочи и/или кала;
кожный зуд;
чувство ломоты в костях;
частые переломы и/или деформации костей.

Повторный анализ на щелочную фосфатазу обычно назначается с целью контроля за течением заболевания и/или оценки эффективности проводимого лечения.

Подготовка

Выполнения сложных подготовительных мероприятий к данному исследованию не требуется. Подготовка проводится соответственно биохимическому анализу крови. Подробнее о правилах можно посмотреть здесь.

Референсные значения

Важно! Нормы могут различаться в зависимости от реактивов и оборудования, используемого в каждой конкретной лаборатории. Именно поэтому при интерпретации результатов необходимо пользоваться стандартами, принятыми в той лаборатории, где сдавался анализ. Также необходимо обращать внимание на единицы измерения.

Нормы щелочной фосфатазы по данным независимой лаборатории Инвитро 2 :

Возраст, пол		Референсные значения
до 15 дней		83 — 248 Ед/л
15 дней — 1 год		122 — 469 Ед/л
1-10 лет		142 — 335 Ед/л
10-13 лет		129 — 417 Ед/л
13-15 лет	женский	57 — 254 Ед/л
	мужской	116 — 468 Ед/л
15-17 лет	женский	50 — 117 Ед/л
	мужской	82 — 331 Ед/л
17-19 лет	женский	45 — 87 Ед/л
	мужской	55 — 149 Ед/л
старше 19 лет	женский	35 — 105 Ед/л
	мужской	40 — 130 Ед/л

Данные по щелочной фосфатазе Руководства по лабораторным методам диагностики 4 :

Возраст	Общая, МЕ/л	Костная,%
Новорождённые	35 — 106
1 месяц	71 — 213	85
3 года	71 — 142	85
10 лет	106 — 213	85
Взрослые до 31 года	39 — 92	60
Взрослые старше 31 года	39 — 117	40

Факторы влияния

последний триместр беременности (щелочная фосфатаза содержится в плаценте);
постменопауза (период после наступления менопаузы);
состояние после переломов костей (стадия заживления);
недоношенность (у новорожденных детей);
детский/подростковый возраст (активный рост костей);
нарушение правил транспортировки и хранения биоматериала (охлаждение крови после взятия);
прием лекарственных препаратов, обладающих высокой гепатотоксичностью (агрессивное действие на печень):
метотрексат;
хлорпромазин;
парацетамол;
аспирин;
аллопуринол;
антибиотики широкого спектра действия;
сульфаниламиды;
прием больших доз аскорбиновой кислоты (витамин С), магнезии;
дефицит фосфатов и кальция в пищевом рационе.

нарушение питания (недостаток магния и цинка в пище);
прием медикаментозных средств:
оральные контрацептивы;
эстрогены;
клофибрат;
даназол;
азатиоприн;
наличие примесей в лабораторной посуде: мышьяк, цитрат, бериллий, ЭДТА и др. (ошибка лаборанта при выборе емкости).

Читайте также: Что такое смесовые ткани технология 6 класс

Важно! Интерпретация результатов всегда проводится комплексно. Поставить точный диагноз на основании только одного анализа невозможно.

Повышение значений

Заболевания печени и желчевыводящих путей:

непроходимость желчевыводящих протоков и, как следствие, механическая желтуха:
камни желчных путей,
опухолевые образования желчных протоков;
рак головки поджелудочной железы, желудка (провоцирует механическое сдавливание общего желчного протока);
первичный и/или вторичный (метастазирующий) рак печени;
цирроз печени (патологический процесс замещения здоровой ткани органа соединительной (рубцовой) тканью, в результате которого угнетается функция печени);
гепатиты любой этиологии (активность щелочной фосфатазы в этом случае в 3 раза превышает нормальные показатели);
инфекционный мононуклеоз (острая вирусная патология, в ходе которой страдает функция печени);
аутоиммунные поражения желчных путей (редко встречающиеся наследственные заболевания: первичный билиарный цирроз и первичный склерозирующий холангит). В этом случае также наблюдается одновременное повышение значений щелочной фосфатазы и гамма-ГТП до высоких цифр;

болезнь Педжета (аномальный рост костей и локальное нарушение их структуры);
остеомаляция (патологическое размягчение костной ткани, спровоцированное дефицитом кальция);
рахит (нарушение костеобразования и недостаточность минерализации костей, проявляется у детей грудного и раннего возраста);
остеосаркома (первичный рак костей) и метастазы из очагов рака в других органах;

инфаркт миокарда, легкого, почки;
язвенный колит, перфорация кишечника;
цитомегалия у детей (вирусное заболевание, в патологический процесс вовлекается печень и селезенка);
гиперпаратиреоз (интенсивное вымывание кальция из костной ткани на фоне гиперфункции околощитовидных желез).

Неспецифическая щелочная фосфатаза присутствует на мембране нейронов и может играть роль в нейродегенерации при болезни Альцгеймера, практический у всех пациентов с болезнью Альцгеймера отмечается повышение щелочной фосфатазы в крови 5 .

Примечание: если наряду с высокой активностью щелочной фосфатазы другие биохимические показатели крови (билирубин, АЛТ, АСТ) тоже повышены, то вполне вероятно поражение печени. Если повышается уровень кальция и фосфора, то предполагают патологию костей. Одновременное повышение щелочной фосфатазы и гамма-ГТП является признаком заболеваний желчевыводящих путей.

Понижение значений

Анемия (низкий гемоглобин крови, тяжелое течение);
Цинга (острый дефицит витамина С, проявляется разрыхлением и кровоточивостью десен);
Дефицит витамина В12;
Гемотрансфузия (переливание крови);
Квашиоркор (тяжелая дистрофия, вызванная дефицитом белков, чаще развивается у детей 1-4 лет);
Гипотиреоз (недостаточность функции щитовидной железы);
Ахондроплазия (наследственное нарушение процессов роста длинных костей, карликовость);
Гипофосфатазия (редкое врожденное заболевание, провоцирующее размягчение костной ткани);
Кретинизм (аномальное развитие щитовидной железы, слабоумие);
У беременных недостаточность плаценты.

1. Sonia A Talwar, MD. Bone Markers in Osteoporosis. — Medscape, Jan 2017.
2. Данные независимой лаборатории Инвитро.
3. Данные лаборатории Хеликс.
4. А.А.Кишкун, д.м.н., проф. Руководство по лабораторным методам диагностики, — ГЭОТАР-Медиа, 2007г.
5. Vardy ER. Alkaline phosphatase is increased in both brain and plasma in Alzheimer’s disease. — Neuro-degenerative diseases 2012;9(1):31-7

Важно! Все материалы носят справочный характер и ни в коей мере не являются альтернативой очной консультации специалиста.

Этот сайт использует cookie-файлы для идентификации посетителей сайта: Google analytics, Yandex metrika, Google Adsense. Если для вас это неприемлемо, пожалуйста, откройте эту страницу в анонимном режиме.

Гипофосфатазия — симптомы и лечение

Что такое гипофосфатазия? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Боровиковой Ольги Игоревны, генетика со стажем в 7 лет.

Определение болезни. Причины заболевания

Гипофосфатазия — это наследственное метаболическое заболевание, связанное со снижением активности либо с полным отсутствием тканенеспецифической щелочной фосфатазы. Эта редкая болезнь затрагивает многие органы и системы и является жизнеугрожающей для пациента. [20] [23]

Такой фермент, как щелочная фосфатаза, играет важную роль в минерализации тканей. Поэтому её дефицит становится причиной различных системных нарушений, проявляющихся недостаточной минерализацией костей и их деформацией. При тяжёлых формах гипофосфатазии у новорождённых также развивается дыхательная недостаточность и судороги.

Причиной заболевания является мутация в гене ALPL, кодирующем указанный фермент. Этот ген расположен на коротком плече первой хромосомы, которая содержит большее количество генетической информации о структуре организма человека по сравнению с остальными хромосомами.

В большинстве случаев заболевание передаётся по аутосомно-рецессивному типу, т. е. при условии, что мутировавший ген передался к ребёнку от обоих родителей. Также описаны и случаи аутосомно-доминантного типа наследования — передача мутировавшего гена только от одного родителя. [25]

Симптомы гипофосфатазии

Клиническая картина заболевания в значительной степени зависит от возраста пациента и формы заболевания. [1]

К основным проявлениям гипофосфатазии относят повреждения скелета в виде:

значительной гипоминерализации костей — нарушения развития костной ткани;
краниосиностоза — деформации черепа в связи с преждевременным закрытием черепных швов;
рахитоподобной деформации скелета;
остеомаляции — ухудшение прочности костей в связи с их недостаточной минирализацией;
незаживающих переломов;
повторяющихся переломов, требующих применения инвалидного кресла и других способов поддержки для передвижения. [23]

Боли в суставах, мышцах и костях — одно из значительных и прогрессирующих проявлений гипофосфатазии. [14]

Читайте также: Как обернуть тканью коробки

Поражение дыхательной системы проявляется гипоплазией (недоразвитием) лёгких и дыхательной недостаточностью, при которой в некоторых случаях требуется применение кислородной поддержки. [23]

Со стороны центральной нервной системы наблюдаются судорожные приступы, повышение внутричерепного давления, различные внутричерепные кровотечения. [20]

Очень часто при гипофосфатазии встречаются тяжёлые поражения почек в виде нефрокальциноза и почечной недостаточности.

Патология мышечной системы проявляется различными миопатиями, хронической болью в мышцах, задержкой или полным отсутствием моторного развития. [22]

Характерны поражения суставов в форме хондрокальциноза (псевдоподагры) и прогрессирующего артрита.

Гипоминерализация костей приводит к раннему выпадению зубов у детей и потере здоровых зубов у взрослых. [20]

Ещё одним характерным проявлением гипофосфатазии является отставание костного возраста от паспортного по результатам рентгенологического исследования.

При перинатальной форме гипофосфатазии отмечается укорочение трубчатых костей, недоразвитие и укорочение рёбер, мягкие кости черепа, повышается вероятность поражения центральной нервной системы в процессе родов. [20]

Патогенез гипофосфатазии

Патогенез гипофосфатазии связан со снижением выработки либо активности щелочной фосфатазы, структура и функционирование которой нарушается п ри наличии мутации в гене ALPL .

Щелочная фосфатаза принимает участие в метаболизме трёх важных субстратов:

пиридоксаль-5-фосфат (витамин В6 , PLP);
неорганический пирофосфат (PPi);
фосфоэтаноламин (PEA).

Нарушение метаболизма пиридоксаль-5-фосфата приводит к повышению его циркуляции в крови и недостатку активной формы витамина В6. В циркулирующей форме витамин В6 не может проникнуть через гемато-энцефалический барьер. Недостаток активной формы витамина сопровождается поражением центральной нервной системы, что проявляется развитием судорожного синдрома, снижением мозговой активности и трудностями в усвоении информации. [23]

Неорганический пирофосфат является основным компонентом гидроксиапатита, входящего в состав костей. При нарушении метаболизма неорганического пирофосфата происходит повышение его концентрации в крови, гиперфосфатемия и гиперкальциемия, что приводит к отложению солей кальция в суставах, почках и других внутренних органах:

отложение солей кальция в суставах является причиной артритов, в том числе, тяжёлых;
поражение почек приводит к развитию почечной недостаточности и полиорганным нарушениям.

Неорганический пирофосфат накапливается и в швах черепа, что сопровождается развитием краниосиностоза, нарушением роста головного мозга, родовым травматизмом, внутричерепной гипертензией, мозговыми кровоизлияниями и отёком диска зрительного нерва. [23]

В результате этих процессов снижается содержание гидроксиапатита в костях, что приводит к деминерализации костей, их искривлению, укорочению и переломам. Патология цементирования зубов является причиной их раннего выпадения. [16] Из-за деформации грудной клетки развивается дыхательная недостаточность и гипоплазия лёгких. Снижение плотности и прочности костей черепа приводит к травмам головного мозга. Искривления позвоночника вызывают сдавление спинного мозга и нарушение осанки. [22]

Фосфоэтаноламин является промежуточным метаболитом, нарушение его метаболизма сказывается на различных реакциях.

Классификация и стадии развития гипофосфатазии

Выделяют четыре формы гипофосфатазии:

пренатальная (предродовая);
инфантильная;
детская;
взрослая.

При пренатальной форме клинические проявления развиваются ещё до родов и характеризуется задержкой внутриутробного роста плода, гипоксией, дефектами черепа («мембранозный череп»), деформациями костей, тяжёлой патологией грудной клетки и гипоплазией лёгких. Такие дети в большинстве случаев погибают внутриутробно либо рождаются преждевременно, у них развивается дистресс-синдром (тяжёлое расстройство дыхания). [20] Ранее считалось, что 100% таких детей погибает, но в последнее время благодаря своевременной диагностике и лечению возможно выхаживание пациентов с пренатальной формой гипофосфатазии и продление их жизни. Данную форму заболевания можно диагностиравать во время ультразвукового исследования в период беременности по характерным эхографическим признакам. Тип наследования: аутосомно-рецессивный. [25]

Инфантильная форма проявляется в скором времени после рождения. Смертность таких пациентов без лечения достигает 40%. В неонатальном периоде дети с этой формой гипофосфатазии возбудимы, им характерен плохой аппетит, наблюдается повышенная реакция на внешние раздражители, судороги, диспепсия (нарушение пищеварения), обезвоживание, снижение мышечного тонуса, тяжёлые костные аномалии (мягкие кости, увеличенные черепные швы и роднички), повышение кальция в крови. Часто смерть наступает в неонатальном периоде в связи с тяжёлой дыхательной недостаточностью, но известны случаи спонтанного улучшения. [17] Деформация грудной клетки в 50% случаев приводит к развитию пневмонии . В 64% случаев пациентам требуется кислородная поддержка, 66% детей с этим заболеванием нуждаются в искусственной вентиляции лёгких, из которых 95%, к сожалению, умирают. [17] Тип наследования: аутосомно-рецессивный. [25]

При детской форме гипофосфатазии наблюдается постепенное развитие рахитоподобных скелетных изменений, ранняя потеря зубов, хондрокальциноз и артропатии. При данной форме заболевания очень часто ошибочно ставится диагноз «Рахит», что приводит к неправильному лечению и развитию осложнений. Тип наследования: аутосомно-рецессивный. [25]

При взрослой форме наблюдаются частые переломы и снижение минеральной плотности костей, [7] выпадение зубов, искривление конечностей, встречается изолированная фосфоэтаноламинурия. При рентгенографии выявляется уменьшение минеральной плотности костей черепа, трубчатых костей и отложение кальция в почках. Тип наследования: аутосомно-доминантный. [25]

Некоторые авторы выделяют отдельно зубную форму гипофосфатазии . Она характеризуется выпадением здоровых зубов и отсутствием другой симптоматики. Считается самым лёгким вариантом течения гипофосфатазии. [22]

Осложнения гипофосфатазии

Гипофосфатазия является жизнеугрожающим состоянием.

В раннем детском возрасте основными осложнениями заболевания, приводящими к смерти, являются дыхательная недостаточность, травмы головного мозга, внутримозговые кровоизлияния. [12]

Читайте также: Органайзер для крючков своими руками из ткани

В более старшем возрасте развивается почечная недостаточность, связанная с нефрокальцинозом (отложением солей кальция в почках). Это приводит к полиорганной недостаточности и смерти.

Инвалидизация пациентов происходит за счёт снижения мышечного тонуса и артропатий. Поэтому многие пациенты нуждаются в специальных устройствах для облегчения передвижения, в том числе, в инвалидных креслах. [22]

Недостаток биодоступного витамина В6 вызывает судороги, снижение когнитивных функций, задержку психического развития. [8] Эти осложнения лечат витаминами группы В, однако это приводит к избытку пиридоксаль-5-фосфата в крови.

Краниосиностоз приводит к нарушению роста головного мозга, повышению внутричерепного давления, многим пациентам требуется оперативное лечение.

Очень часто осложнения наступают по причине неправильно поставленного диагноза и соответствующего лечения. Так, детям с гипофосфатазией во многих случаях ошибочно ставится диагноз «Рахит» и проводится лечение витамином Д и препаратами кальция. Это приводит к гиперкальциемии, усиленному отложению солей в суставах и почках, а также к гипервитаминозу Д.

Диагностика гипофосфатазии

Диагностика гипофосфатазии основывается на выявлении снижения щелочной фосфатазы в крови.

Диагностика пренатальной и инфантильной гипофосфатазии

Диагностировать пренатальную форму гипофосфатазии возможно во время беременности. Ей характерны следующие ультразвуковые признаки:

отсутствие оссификации костей (их окостенения);
более чёткая визуализация структур головного мозга;
положительный «тест надавливания»; [5]
недостаточная оссификация, укорочение и деформация длинных трубчатых костей;
специфическая картина метафиза (участка трубчатой кости);
характерные акустические дорожки на ультразвуковом снимке. [22][24]

Отсутствие оссификации костей черепа и «мембранозный череп» являются проявлениями, общими для несовершенного остеогенеза и гипофосфатазии, поэтому необходима дифференциальная диагностика этих состояний. [17]

При ультразвуковом исследовании , как правило, трудно дать количественную оценку остеогенеза. Однако если на картине УЗИ внутренняя структура черепной коробки и поверхность мозга, которые обычно невидны у нормально развивающегося плода, визуализируются ярче обычного, то это можно принять в качестве особенности нарушенной формирования костей черепа. [24]

Далее, если провести «тест надавливания» — сильно нажать датчиком ультразвука на брюшную стенку матери — и посмотреть, насколько деформируется череп плода, то у нормально развивающегося малыша форма черепа сохранится (так как кости черепа твёрдые), а в случае выявленного нарушенного остеогенеза костей черепа и «мембранозного черепа» будет наблюдаться его деформация. [24]

Обычно считается, что для того, чтобы увидеть состояние костей, лучше прибегнуть не к ультразвуковой, а к рентгенологической диагностике . На рентгенограмме ясно видны укорочение и искривление длинных трубчатых костей, а также просветление «языков», которые выступают из метафиза в сторону диафиза, являющееся наиболее специфической диагностической картиной при гипофосфатазии. [24]

С другой стороны, на ультразвуковом снимке можно убедиться в таких особенностях, как укорочение длинных трубчатых костей, загибы и деформация, но при этом трудно определить, является ли искривление следствием перелома кости или изгиба, а также трудно визуализировать просветление пониженной плотности («языки пламени» у более взрослых пациентов). [24]

При гипофосфатазии происходит относительно хорошее окостенение средней части диафиза (тела) длинных трубчатых костей, однако к периферии костей оссификация постепенно ухудшается, и на участках метафиза видна только поверхность костей. Поэтому на рентгенограмме это визуализируется как просветление «языков» пониженной плотности. [13]

На ультразвуковом снимке относительно окостеневшие средняя и периферическая части диафиза визуализируются как линии низкой плотности. [10] С другой стороны, рядом с метафизом на поверхности наблюдается незначительная оссификация, изображение поверхности кости нечёткое, под диафизом с обеих сторон появляются «пояски». Всё это является специфической ультразвуковой картиной недостаточно «окрепших» костей при гипофосфатазии и не наблюдается при нормальном развитии плода. [24]

Описание характерных акустических дорожек

Ультразвуковой луч, прошедший через мягкие ткани и достигший поверхности кости, на 90% отражается от её поверхности, что отображается на ультразвуковом снимке в качестве линии низкой эхогенности (плотности). Однако в перинатальном периоде эпифиз практически не заметен и даже у нормально развивающегося плода не визуализируется на ультразвуковом снимке.

В основном у льтразвуковой луч отражается от поверхности кости, а сквозь кость проходит лишь его незначительное количество, поэтому обычно непосредственно под костью визуализируется большая область чёрного цвета, кроме которой больше ничего не видно. Это явление называется «акустическая тень». [18]

На современном оборудовании для ультразвуковых исследований, чтобы визуализировать на снимке область чёрного цвета, находящуюся непосредственно под костью, определяют сильную отражающую волну, после чего автоматически усиливают возвращающийся ультразвуковой сигнал и пытаются визуализировать структуру, которая скрывается в акустической тени. [2] На ультразвуковом снимке длинных трубчатых костей при гипофосфатазии с обеих сторон диафиза в нижней части видны дорожки. Предполагается, что это происходит из-за того, что усиливается ультразвуковой сигнал от метафиза, через который проходит относительно большое количество ультразвуковых лучей. [21]

Диагностика детской и взрослой гипофосфатазии

В более старшем возрасте диагноз можно заподозрить по клиническим проявлениям.

При подозрении на гипофосфатазию определяется уровень щелочной фосфатазы в крови. Приняты следующие нормы щелочной фосфатазы: