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Marqueurs du remodelage osseux

osteoporose1

Les marqueurs du remodelage osseux dans l’ostéoporose postménopausique

 

L'ostéoporose est une maladie diffuse du squelette caractérisée par une diminution de la densité osseuse et des altérations de la micro-architecture des os. Ces altérations rendent l'os plus fragile et augmentent le risque de fracture. L'ostéoporose évolue avec le vieillissement et touche fréquemment les femmes après la ménopause, mais aussi les hommes après 65 ans. 

Chez la femme, la perte de la fonction ovarienne à la ménopause entraîne un déficit en oestrogènes, conduisant à une accélération du renouvellement osseux dû au découplage de la résorption osseuse et de la formation osseuse, ainsi qu’une accélération de la fréquence d’activation des unités de remodelage osseux.

Dans l’ostéoporose post-ménopausique, plusieurs marqueurs biologiques correspondant à des composants de la matrice osseuse ou à des activités enzymatiques des ostéoblastes ou des ostéoclastes permettent d’évaluer de manière non invasive et sensible les activités de formation ou de résorption osseuses : par exemple, pour la formation osseuse, l’ostéocalcine, la phosphatase alcaline osseuse ou les propeptides N- et C-terminaux du collagène de type I (PINP et PICP) et pour la résorption osseuse, les télopeptides N- et C-terminaux du collagène de type I (NTX et CTX). 

L’intérêt des marqueurs du remodelage osseux (MRO) que nous venons de citer dans l’ostéoporose postménopausique se trouve dans la prise en charge individuelle des patientes, bien que  longtemps discuté, notamment pour des raisons de reproductibilité, il commence aujourd’hui à se préciser. 

Récemment, un groupe d’experts de l’IOF (International Osteoporosis Foundation) et de l’IFCC (International Federation of Clinical Chemistry) a proposé de retenir comme MRO de référence dans l’ostéoporose le CTX sérique, pour la résorption osseuse, et le PINP sérique, pour la formation osseuse sur la base de critères liés à leurs spécificités osseuses, aux études cliniques dont ils ont fait l’objet et aux performances de leurs dosages. 

Pour l’IOF et l’IFCC, leur utilisation en tant que références dans les études évaluant les MRO dans l’ostéoporose devrait permettre, en améliorant la standardisation des données, de continuer à préciser les applications cliniques du dosage des MRO en pratique quotidienne. À cela, on peut ajouter que, pour des raisons de coût, il est intéressant pour le clinicien de pouvoir recourir, lorsque le dosage d’un MRO est indiqué, à un seul marqueur de résorption ou de formation.

 

Source : NL3, La lettre du rhumatologue, Bon usage des marqueurs biologiques du remedolage osseux, Hors-série Janvier 2016

CTX1

Le dosage du β-CrossLaps ou CTX

 

Le collagène de type 1 est la protéine la plus abondante de l’organisme humain. Dans la matrice osseuse, les molécules de collagène de type 1 sont liées entre elles par des molécules de pontage (pyridinoline [PYD] et désoxypyridinoline [DPD]) au niveau des parties non-hélicoïdales amino (N) et carboxy (C) terminales, aussi appelées télopeptides. Ces liaisons entre les différentes molécules de collagène 1 dans la matrice osseuse permettent l’organisation en fibres de collagène, principale structure protéique du tissu osseux.

Au cours de la résorption ostéoclastique, les molécules de pontage sont libérées dans la circulation surtout sous forme peptidique, c'est-à-dire associées à des fragments des télopeptides C-terminaux (CTX) ou N-terminaux (NTX). Une partie de ces peptides est secondairement dégradée en PYD et DPD libres au niveau du rein. Des immunodosages reconnaissent de façon spécifique et différentielle la PYD libre, la DPD libre et les peptides CTX et NTX dans les urines ou le sérum.

Le CTX, aussi appelé b-Crosslaps ou télopeptide C-terminal du collagène de type 1, correspond donc à un fragment de la molécule de collagène de type 1 mature libéré dans la circulation sanguine lors de la résorption ostéoclastique¹. Parmi les différents marqueurs cités plus haut, le CTX sérique est le marqueur de choix recommandé par les sociétés savantes pour évaluer la résorption osseuse²˙³.

Lors de la prise en charge de l’ostéoporose postménopausique, le test sanguin du β-CrossLaps sérique peut être utilement pratiqué avant et après seulement 6 mois de traitement. Une baisse significative (30-50%)⁸permet d’évaluer précocement les effets pharmacologiques osseux d’un traitement antirésorptif par bisphosphonates, Denosumab, Raloxifène ou THS⁵˙⁸.

Les dosages doivent être réalisés distance d’une fracture, dans un délai minimum de 6 mois⁵. À  défaut, le risque serait d’interpréter à tort, un taux élevé comme signifiant un haut niveau de résorption, alors qu’il témoigne d’un phénomène de réparation osseuse⁶. Le prélèvement doit être réalisé à jeun et le matin avant 9 h, afin de contrôler la variabilité préanalytique des concentrations en rapport avec l’effet des repas et l’heure de la journée⁶˙⁷. Enfin, si plusieurs dosages successifs sont réalisés chez un même patient (par exemple, lors d’un contrôle d’une première valeur), il convient de les faire pratiquer dans le même laboratoire, car tous les laboratoires n’utilisent pas forcément la même technique pour un même marqueur, et les différentes méthodes ne sont pas standardisées⁶.

Concernant l’objectif cible attestant de l’effet pharmacologique du traitement, la valeur trouvée lors du dosage doit être dans les normes des femmes non ménopausées⁵. Si tel n’est pas le cas, il faut vérifier avec la patiente les conditions de prise du traitement et, si l’anomalie se confirme, se poser la question d’un changement de traitement⁴˙⁵.

Fiche technique Elecsys  β-CrossLaps 2016-01, V 14.0

  1. Garnero P, Bianchi F, Carlier MC, Genty V, Jacob N, Kamel S et al. Biochemical markers of bone remodelling: pre-analytical variations and guidelines for their use, SFBC (Société Française de Biologie Clinique) work group on biochemical markers of bone remodelling. Ann Biol Clin 2000; 58: 683-704.
  2. Vasikaran S, Eastell R, Bruyère O, Foldes AJ, Garnero P, Griesmacher A et al for the IOF-IFCC Bone marker standards working group. Markers of bone turnover for the prediction of fracture risk and monitoring of osteoporosis treatment: a need for international reference standards. Osteoporos Int 2011; 22: 391-420.
  3. Cosman E, de Beur SJ, LeBoff M, Lewiecki EM, Tanner B, Randall S et al. Clinician’s guide to prevention and treatment of osteoporosis. Osteoporos Int 2014; 25: 2359-2381.
  4. Roux C. Marqueurs biologiques de l’ostéoporose : indications pratiques. Revue Francophone des Laboratoires 2012;42:32-33.
  5. Briot K, Cortet B, Thomas T et al. 2012 update of French guidelines for the pharmacological treatment of postmenopausal osteoporosis. Joint Bone Spine 2012;79:304-13.
  6. Garnero P, Souberbielle JP. Les dosages biologiques dans l’ostéoporose. Cahier de formation biologie médicale BIOFORMA 2007; 39:73-114.
  7. Delmas PD, Esatell R, Granero P, Seible MJ, Stepan J; Committee of Scientifi c Advisors of the International Osteoporosis Foundation. The use of biochemical markers of bone turnover in osteoporosis. Osteoporos Int 2000;11(Suppl. 6):S2-17.
  8. Garnero P. L’exploration biochimique du remodelage osseux dans l’ostéoporose : quels marqueurs utilisés ? Revue Francophone des Laboratoires 2012 ; 42-43-51.

Le test Elecsys® β‑Crosslaps est un test immunologique pour la détermination quantitative in vitro des produits de dégradation du collagène de type I dans le sérum et le plasma humains pour l’évaluation individuelle de la résorption osseuse. Le test est utilisé comme aide au suivi de la réponse à un traitement anti‑résorptif (traitement aux biphosphonates, traitement hormonal substitutif, par ex.) chez les femmes postménopausées et les personnes présentant une ostéopénie.
Ce test par électrochimiluminescence « ECLIA » s’utilise sur les systèmes d'immunoanalyse Elecsys et cobas e.

Dispositif médical de diagnostic in vitro.

Fabricant : Roche Diagnostics GmbH (Allemagne)
Distributeur : Roche Diagnostics France
Lire attentivement les instructions figurant dans la fiche technique

 

Vitamine_D_1

Epidémiologie 

 

Une prévalence élevée du déficit en vitamine D a été documentée dans plusieurs études à travers le monde, indépendamment de l’âge, de l’état de santé ou de la latitude. Néanmoins, le déficit en vitamine D est particulièrement notable chez les personnes âgées pour lesquelles l’ostéoporose est une comorbidité fréquente1,2

Les conséquences cliniques du déficit en vitamine D dans ces populations incluent un risque accru de chutes3 et de fractures4, 5. Les facteurs de risque cliniques du déficit en vitamine D incluent des apports faibles, principalement dus à une exposition au soleil limitée et à des anomalies dans les fonctions gastro-intestinale, rénale et hépatique.

Une exposition au soleil suffisante est essentielle au maintien d’un statut vitaminique D souhaitable. En effet, les caractéristiques du mode de vie « moderne », comme les habitudes vestimentaires, la réduction du temps passé à l’extérieur et l’utilisation de crème solaire, prédisposent les individus au déficit en vitamine D2, 6.

Un enjeu clinique

Certes, la supplémentation en vit D permit de faire un premier grand pas, faisant quasiment disparaitre le rachitisme. Et la plupart des experts pensèrent alors avoir résolu les problèmes de santé liés à une insuffisance en vitamine D : seulement le rachitisme n’était que la partie visible de l’iceberg, la déficience en vitamine D restant commune chez les enfants comme les adultes4.

Il faut savoir que des taux faibles en vitamine D (25-OH) sont associés à une incidence plus élevée de chutes et de fractures8’, c’est pourquoi il est important de pouvoir mesurer des faibles taux de vitamine D avec précision et exactitude.

carte_vitamine_D

Étude SUVIMAX : « Prevalence of Vitamin D Insufficiency in an Adult Normal Population » 

Chapuy M.-C, et al. Osteoporos Int. 1997;7:439–443.

Complications classiques d’un déficit en vitamine D :

  • Rachitisme
  • Ostéoporose 
  • Ostéomalacie

Sujets à risque :

  • ayant une exposition solaire nulle ou quasi nulle
  • faisant des chutes à répétition
  • ayant une ostéoporose avérée
  • ayant une maladie favorisant l’ostéoporose
  • prenant des médicaments inducteurs d’ostéoporose

 

 

 

 

Un consensus d'expert propose une valeur de 30 ng/mL  (75 nmol/L) comme valeur souhaitable. A cette valeur, on note une absence d’effet délétère pour la santé et en particulier pour l’os (hyperparathyroïdie secondaire, augmentation du niveau de remodelage osseux).

La déficience ou insuffisance en Vitamine D7 sont définies selon la concentration en 25(OH)D :

  • Déficience en vitamine D : pour des taux sériques de 25(OH)D< 20 ng/mL (50 nmol/L)
  • Insuffisance en vitamine D : pour des taux sériques de 25(OH)D 21-29 ng/mL (52.5 – 72.5 nmol/L

 

Le dosage est standardisé¹ directement par rapport à la méthode de référence (ID-LC-MS/MS de l’Université de Ghent-Belgique), elle-même traçable au NIST* standard selon les recommandations du VDSP**.

La trousse Elecsys® vitamine D totale II est certifiée par le CDC*** selon le VDSCP (Vitamin D Standardization and Certification Program).11

* NIST : National of Standards and Technology
**VDSP : Vitamine D Standarization Program
*** CDC : Center for Disease Control11

*NIST : National Institute of Standards and Technology

  1. Fiche technique Elecsys® Vitamine D Totale II Version 2.0, 11.2017
  2. Kennel, et al. (2010). Mayo Clin Proc 85(8), 752-757.
  3. Reginster, et al. (2005). Curr Med Res Opin 21(4), 579-586.
  4. Holick, et al. (2007). N Engl J Med 357(3), 266-281.
  5. Van den Bergh, et al. (2011). Curr Osteoporos Rep 9(1), 36-42.
  6. Siaras, W.G., et al. (2011). Acta Derm Venereol 91(2), 115-124.
  7. Holick, et al. (2011). J Clin Endocrinol Metab 96(7), 1911-1930.
  8. Gerdhem P., et al. Osteoporos Int. 2005;16:1425–1431.
  9. Souberbielle, et al. (2010). Autoimmun Rev 9 (11), 709-715.
  10. Dawson-Hughes, et al. (2012). Calcif Tissue Int. May 17.
  11. https://www.cdc.gov/labstandards/pdf/hs/CDC_Certified_Vitamin_D_Procedures.pdf

    PA-393-17


Régulation phosphocalcique

 

Quel test de PTH choisir ?

  • Elecsys® PTH Intact : test de 2ème génération
  • Elecsys® PTH STAT : test de 2ème génération en 9 min ; temps court en intra-opératoire3
  • Elecsys® PTH Bio-Intacte (1-84) : test de 3ème génération, surveillance des patients atteints d’IRC 4

Les marqueurs du remodelage osseux

Marqueurs du remodelage osseux

Image créée par Callimédia pour Roche Diagnostics

Le panel Roche Diagnostics :

  • Elecsys®N-MID Osteocalcin
  • Elecsys®total P1NP
  • Elecsys®β-CrossLaps

Le dosage des marqueurs du remodelage peut être une aide à la décision thérapeutiqe en post ménopause, en améliorant l’identification des femmes à haut risque fracturaire :

  • Les études prospectives montrent que les taux de CTX sériques au-dessus de la limite supérieure des valeurs observées chez les femmes non ménopausées sont associés à un risque multiplié par 2 du risque de fracture¹˙².
  • Le risque n’est pas ou très peu modifié après ajustement de la DMO mesurée par DXA. Il s’agit donc d’un facteur de  risque fracturaire indépendant de la DMO¹˙².
  • Leur utilisation en pratique quotidienne est particulièrement intéressante dans les situations ou l’indication thérapeutique n’est pas évidente¹˙².

Mais l’utilisation des marqueurs du remodelage osseux dans le suivi des traitements de l’ostéoporose est probablement la principale indication reconnue aujourd’hui: en effet les traitements de l’ostéoporose n’échappent pas au problème de la faible adhésion habituelle au traitement des maladies chroniques nécessitant la prise de médicaments au long court.

La surveillance biologique des marqueurs du remodelage permet de visualiser rapidement la réponse pharmacologique aux traitements antirésorptifs⁵˙⁶ (bisphosphonates, Denosumab, Raloxifène ou THS), ainsi le test sanguin du β-CrossLaps sérique peut être utilement pratiqué avant et après seulement 6 mois de traitement. Une baisse significative (30-50%)⁵ permet d’en évaluer les effets.

Selon les dernières recommandations du GRIO⁶ :

  • L’objectif recherché est un résultat de β-CrossLaps sérique dans la norme des femmes non ménopausées.
  • Si tel n’est pas le cas, il faut revoir avec la patiente les conditions de prise du traitement et recontrôler 3 mois plus tard par un nouveau dosage du β-CrossLaps sérique avant d’envisager un changement de traitement.⁵˙⁶
 
  1. Garnero et al. J Bone Miner Res (1996), 11(10) :1531-8.
  2. Garnero  et al. J Bone Miner Res (2000), 15(8) :1526-36.
  3. Ypsilantis E et al. Int J Endocrinol 2010 :178671
  4. O’Flaherty et al. Clin Biochem 2013 46 :1405-1409
  5. Garnero P. L’exploration biochimique du remodelage osseux dans l’ostéoporose : quels marqueurs utilisés ? Revue Francophone des Laboratoires 2012 ; 42-43-51.
  6. Briot K, Cortet B, Thomas T et al. 2012 update of French guidelines for the pharmacological treatment of postmenopausal osteoporosis. Joint Bone Spine 2012; 79:304-13.

Le test Elecsys® Vitamin D total II s'utilise pour la détermination quantitative de la 25 hydroxyvitamine D dans le sérum et le plasma humain. Le test est à utiliser comme un outil pour l'évaluation de la suffisance en vitamine D.
Ce test de liaison par électrochimiluminescence est prévu pour l'utilisation sur les analyseure cobas e et Modular E.

Le tests Elecsys® PTH est un test immunologique pour la détermination quantitative in vitro de la parathormone intacte dans le sérum et le plasma humains pour le diagnostic différentiel entre hypercalcémie et hypocalcémie. Ce test peut être utilisé en phase intra-opératoire. Ce test par électrochimiluminescence « ECLIA » s’utilise sur les systèmes d'immunoanalyse Elecsys et cobas e.

Le Test Elecsys® PTH (1-84) est un test immunologique pour la détermination quantitative in vitro de la parathormone bio-intacte, PTH (1‑84), dans le sérum et le plasma humains pour le diagnostic différentiel entre hypercalcémie et hypocalcémie. Ce test peut être utilisé en phase intra-opératoire. Ce test par électrochimiluminescence « ECLIA » s’utilise sur les systèmes d'immunoanalyse Elecsys et cobas e.

Le test Elecsys® PTH STAT est un test immunologique pour la détermination quantitative in vitro de la parathormone intacte dans le sérum et le plasma humains pour le diagnostic différentiel entre hypercalcémie et hypocalcémie. Ce test peut être utilisé en phase intra-opératoire. Ce test par électrochimiluminescence « ECLIA » s’utilise sur les systèmes d'immunoanalyse Elecsys et cobas e.

Le test Elecsys® N-MID Osteoclacin est un test immunologique pour la détermination quantitative in vitro de la N-MID ostéocalcine dans le sérum et le plasma humains. Les dosages sont utilisés pour le contrôle de l’efficacité thérapeutiques des anti-résorptifs chez les patients traités pour ostéoporose ou hypercalcémie. Ce test par  électrochimiluminescence « ECLIA » s’utilise sur les analyseurs Elecsys et cobas e.

Le test Elecsys® Total P1NP est un test immunologique pour la détermination quantitative in vitro du P1NP total dans le sérum et le plasma humains. Ce test s'utilise dans le suivi thérapeutique de l'ostéoporose1,2,3 chez les femmes ménopausées et les patients chez lesquels la maladie osseuse de Paget a été diagnostiquée.4,5,6 Ce test par électrochimiluminescence « ECLIA » s’utilise sur les systèmes d'immunoanalyse Elecsys et cobas e.

Dispositifs médicaux de diagnostic in vitro.

Fabricant : Roche Diagnostics GmbH (Allemagne)
Distributeur : Roche Diagnostics France
Lire attentivement les instructions figurant dans les fiches techniques