Knochenhistomorphometrie Eine kurze Bewertung für Endokrinologen und Kliniker, Beckenknochenbiopsie.

Knochenhistomorphometrie Eine kurze Bewertung für Endokrinologen und Kliniker, Beckenknochenbiopsie.

Knochenhistomorphometrie: eine kurze Rezension für Endokrinologen und Kliniker

Histomorfometria óSSEA: uma revisão concisa para endocrinologistas e clínicos

Carolina A. Moreira Kulak I, II, III; David W. Dempster III, IV

I Serviço de Endocrinologia e Metabologia, Krankenhaus Clínicas, Universidade Federal do Paraná (SEMPR-HC-UFPR), Curitiba, PR, Brasil
II Departamento de Medicina, Columbia University College für Ärzte und Chirurgen, Nova Iorque, Vereinigte Staaten von Amerika
III Regional Knochen Center, Helen Hayes Hospital, West Haverstraw, Nova Yorque, Vereinigte Staaten von Amerika
IV Departamento de Patologia, Columbia University College für Ärzte und Chirurgen, Nova Yorque, Vereinigte Staaten von Amerika

Stichwort: Knochenhistomorphometrie; metabolischen Knochenerkrankungen; Knochenbiopsie; Knochenstruktur; Osteoporose Drogen

Histomorfometria óSSEA é uma Avaliação histológica quantitativa de uma biópsia óSSEA calcificada realizada para obter informação Sobre a remodelação e a estrutura óSSEA. Uma eináLise dinâGlimmer é möglível quando substâncias que fazem a marcação do Osso são Tomadas Antes tun procedimento e se depositam keine local de formaçãO óSSEA. ein biópsia é indicada para diagnóStico de osteomalácia, diferentes formas de osteodistrofia Nieren-e nos casos não explicados de fragilidade esquelética. O preparo e a eináLise das Amostras necessitam de um laboratório especializado. Ein histomorfometria Avalia parâMetros estruturais e de remodelaçãO óSSEA, sendo o último subdividido em estático e dinâMico. doençals osteometabólicas como osteomalácia, hiperparatireoidismo, hipoparatireoidismo, osteoporose e osteodistrofia Nieren apresentam parâMetros histomorfométricos distintos. Medicações antirreabsortivas e anabólicas usadas kein tratamento da osteoporose também induzem alterações características bi naópsia óSSEA. ein histomorfometria óSSEA é uma Ferramenta keine metabolismo importante ósseo e oferece informação que nãO é möglível por nenhum Outro método diagnóStico.

Descritores: Histomorfometria óSSEA; Biópsia óSSEA; microestrutura óSSEA; doençals osteometabólicas; terapias para osteoporose

Bemerkenswerte Fortschritte in der Knochenhistomorphometrie in den 1950er und 60er gerechnet gerechnet wurden JAHREN Durch Beiden Grossen Entdeckungen gemacht sterben. Haben Keinen einfluss auf GAB es das aufkommen von Kunststoff-Einbettung hochwertigen histologischen Schnitten von mineralisierten Knochen Erlaubt (7). Zweite Krieg sterben verwendung von Markierungs Fluorochrom, Wie Tetracycline, sterben an der Mineralisationsfront inkorporieren, zu Einems Besseren Deschamps des Dynamischen Prozess der Knochenbildung Führen (8).

Schritte Vor dem Histomorphometrie ANALYSE

Indikationen für sterben Knochenbiopsie

Klinischen Praxis Wird Knochenbiopsie am häufigsten durchgeführt sterben, diagnostizieren Eine der subklinischen Osteomalazie auszuschließen oder zu bestätigen und sterben Verschiedenen Formen der renalen Osteopathie (2,3) zu charakterisieren In der. Daruber Hinaus ist Knochenbiopsie Nützlich bei Patienten mit Skeletterkrankung mit Einems übermäßigen Brüchigkeit oder Knochenschmerzen zu Präsentieren, junge Menschen ohne sekundäre Ursachen von Osteoporose und Unerklärliche niedrige Knochenmasse oder Knochenbrüchen. Obwohl Knochenbiopsie ein wertvolles Forschungswerkzeug bei Osteoporose ist, Sind Die Indikationen in der Klinischen Praxis Begrenzt. Erstens, Weil es unpraktisch ist, Knochenbiopsie auf den Vielen Patienten durchzuführen, STERBEN diese Krankheit HABEN, und zum Anderen aufgrund der grossen intraindividuellen und interindividuellen Variabilität in spongiösen Knochenvolumens auch Wesentliche Überlappung zwischen Knochenvolumen in Normalen postmenopausalen Frauen und Personen Osteoporose MIT ist.

Biopsy und Probenverarbeitung Elle Elle Verfahren

Der Beckenkamm ist der bevorzugte Ort für Knochenbiopsie und sterben ideale Biopsie sollte mit dazwischenliegenden Spongiosa Inneren und Äußeren Rindenplatten Enthalten. Die Biopsie Wird als ambulante kleinere chirurgische Eingriffe durchgeführt und es ist sicher und allgemein gut verträglich (2,11). Sobald sterben Probe erhalten Wird, bereitet ein Speziallabor unentkalkte Knochenproben und histomorphometrische Analyse durchführt. Siehe Bezugszeichen 2 für Eine Detaillierte Beschreibung des Chirurgischen Eingriffs, Biopsie Verarbeitung und Analyse.

Messmethoden

Die abschnitte Werden morphometrisch Analysiert, nach Standardstereo Prinzipien, computergestützte planimetrie Verwenden. Das Bildanalysesystem Besteht Aus einem Digitalisiertablett, Eine Hochauflösende digitale Farbvideokamera Auf einem Mikroskop montiert mit UV-Ausstattung, digitale Grafiktablett und Einems Computer ausgestattet mit Einems maßgeschneiderten Analyse-Software-Programm Bild.

Histomorphometrische Parameter Werden in der Regel in Zwei Kategorien unterteilt: Strukturelle und Umbau, Wobei letztere unterteilt in Statische und dynamische Parameter. Standard-Knochenhistomorphometrie in Klinischen Umgebungen typischerweise auf der Analyse von Spongiosa beschränkt; Kann jedoch sterben Analyse Auch im kortikalen Knochen Eulen endocortical und periostale Oberflächen bereitstellung Wichtige Informationen über besondere Situationen Wie das Studium wachsenden Individuen (13) und sterben Reaktion auf anabole Therapie (14) durchgeführt Werden der.

Strukturparameter GEBEN Aufschluss über sterben Knochenmasse und Struktur. Dieser Parameter Beziehen Sich auf sterben Dreidimensionale Geometrie des Knochens und Werden aus Messungen des Gesamten Knochenbereich und DM Gesamten Knochenumfang berechnet. Die beurteilung der Knochenstruktur ist wichtig wegen Wadenfänger Beziehung mit der Knochenstärke (15).

Trabecular Breite (Tb.Wi) oder (Tb.Th): mittlere Abstand über einzelne Knochenbälkchen, in Mikrometern Informationen Informationen angegeben.

Trabecular (Tb.N): Anzahl der trabekulären Platten pro Einheitsabstand.

Trabecular Trennung (Tb.Sp): mittlere Abstand zwischen Knochenbälkchen, Informationen Informationen angegeben in Mikrometern.

Cortical Breite (Ct.Wi): Durchschnittliche Breite der Beiden Inneren und Äußeren Rinden. In wachsenden Individuen; jedoch, unterschiede in der es bei Denen Knochenzellaktivität Eine den Inneren und Äußeren Rinden, sie werden separat aufgezeichnet.

Wandbreite oder Dicke (W.Th): mittlere entfernung von der Zementlinie zu den Markraum abgeschlossener Spongiosa Osteonen oder Pakete.

Die folgenden Parameter Werden als "Parameter statischen" und GEBEN Auskunft über sterben Menge ein nicht-mineralisierten Knochen (Osteoid) und das Ausmaß der Resorption Hohlräume (Howships ‘Lakunen).

Osteoid Volumen (OV / BV,%): Prozent Eines Volumens von Knochengewebe, das aus nicht-mineralisierten Knochen Besteht (Osteoid) gegebenen.

Osteoid OBERFLÄCHE (OS / BS,%): Prozent in osteoid bedeckt Knochenoberfläche.

Osteoiddicke (O.Th): mittlere Dicke in Mikrometern für Osteoidsäume gegeben.

Dynamische Parameter Umbau

Diese Parameter liefern Informationen über sterben Knochenbildungsrate und Kanns nur gemessen Werden, WENN Patienten Tetracyclin-markierte vor der Biopsie gerechnet gerechnet wurden. Sie werden auf den nicht markierten Abschnitten gemessen, unter UV-Licht betrachtet. Die Basisparameter SIND:

Mineralisierende OBERFLÄCHE (MS / BS,%): Prozent der Knochenoberfläche, Die Eine Tetracyclin-Label-AKTIV-reflektieren Mineralisierung zeigt. Es wird als sterben doppelt markierten Fläche zuzüglich Eine Hälfte der einfach markierten Fläche berechnet und als Funktion der Gesamten Knochenoberfläche exprimiert. Sie ist ein Maß für den Anteil der Knochenoberfläche, während Knochen der Periode von Tetracyclin Kennzeichnungs abgeschieden Wurde auf mineralisiertem Die neue.

Das bereinigte Appositionsrate (Aj.AR): gibt sterben Menge ein neuem Knochen, pro Flächeneinheit pro Zeiteinheit von Osteoid, Hergestellt Werden (das heißt Knochenbildungsrate Gesetz über Gesamte osteoid Fläche gemittelt sterben).

Normalwerte für Knochenhistomorphometrie

Es gibt nur Wenige Studien Knochenhistomorphometrie in Normalen, Gesunden Probanden Auswertung in Verschiedenen Populationen (16-20) wegen der offensichtlichen praktischen Schwierigkeiten bei der Werkstoff- zu erhalten. Recker und cols. (17) Analysiert Knochenbiopsien von 34 postmenopausalen Frauen Gesunden Weissen Amerikanischen, um Referenzwerte für sterben Statische und dynamische histomorphometrische Variablen für diese bevölkerung (17) zu schaffen. BV / TV, MAR, Wanddicke und Osteoiddicke sank merkbar dem Alter MIT. Daruber Hinaus Wurde Eine hohe Variabilität in den Dynamischen Parameter unter Diesen Gesunden Individuen Beobachtet. Studien Afro- und White- Amerikaner Vergleich gerechnet gerechnet wurden ebenfalls veröffentlicht; zeigen einige rassische unterschiede (18-19). Im Allgemeinen zeigen Afroamerikanern geringere Knochenbildungsrate und Mineralisierungs OBERFLÄCHE als White-Amerikaner. Des Weiteren Würde Eine Längere Gesamtausbildungszeit in Afroamerikanern Beobachtet. EIN post mortem Knochenhistomorphometrie Studie Würde in 125 Brasilianischen Männer und Frauen Verschiedenen Alters und Rennen zu schaffen, um sterben Normalwerte für Statische histomorphometrische Parameter (20) durchgeführt. Die Autoren zeigten unterschiede in der strukturellen und Umbau Parameter je nach Geschlecht, Rasse und Alter.

Zusammengefasst Histomorphometrie Knochenfunde Kanns BREIT bei Gesunden Individuen variieren, sterben es Schwierig macht, normale Werte zu schaffen. Merkmale Wie Alter, Geschlecht und Rasse HABEN EINEN wichtigen einfluss.

Histomorphometrische In Klinischen krankheiten

In scharfem Kontrast zur Erhaltung der Spongiosa bei primärem Hyperparathyreoidismus ist auch ein erhebliches Defizit in der kortikalen Knochen. Kortikale Porosität Wird in der Regel Mit intrakortikale Erosion Prominenten Hohlräume erhöht mit mehreren Osteoklasten. Subperiostale Resorption Buchten Mit Osteoklasten gefüllt, Fibroblasten und Bindegewebe Stroma Sind gelegentlich Zur Kenntnis Genommen verlieren. Eine erhöhung der erodierten OBERFLÄCHE auf endocortical Knochen Wird Häufig Beobachtet, und da sterben Hohlräume tief Sind und Koaleszenzmittel sie zu der Einer Verringerung kortikalen Breite Führen. In Schweren Gefallene von Hyperparathyreoidismus, zusätzlich den Ergebnissen Sie Sie oben beschrieben auf alle, auch erhöhte Eine Ablagerung von unreifen (gewebt) Knochen und Markfibrose (Abbildung 4).

Ein zusammenhang zwischen Hyperparathyreoidismus und Vitamin-D-Mangel Wurde Häufig beschrieben. SOMIT ist es wichtig, dass sterben histomorphometrische Erscheinungsbild der Knochenbiopsie zu beachten, WENN diese Beiden bedingungen gleichzeitig dramatisch Verändert Werden kann (31).

Einige Studien HaBen den Knochenstoffwechsel in Hypoparathyreoidismus Patienten untersucht und alle von ihnen HaBen gezeigt, dass in Abwesenheit des Parathormons (PTH) Knochenremodellierung REDUZIERT Werd (32,33). Histomorphometrische Befunde bestätigten geringe Fluktuation Zustand und zeigen Auch EINEN anstieg in spongiösen Knochenvolumens (Abbildung 4) sterben. Rubin et al, in Einer Studie MIT 33 Patienten mit Hypoparathyreoidismus zeigten sie Grösser spongiösen Knochenvolumen hatte, trabekulären Breite und kortikalen Breite als Kontrollpersonen (33). Daruber Hinaus Analysiert der Spongiosa, endocortical und intrakortikale Oberflächen merkbar REDUZIERT Osteoidbreite zeigte (O.Wi) SOWIE osteoid OBERFLÄCHE (OS). Daruber Hinaus, dass der Anteil der Knochenoberfläche Wurde mineralisiert, Mineral Appositionsrate (MAR) und der Knochenbildungsrate (BFR) Krieg Auch in allen drei Umschläge Deutlich Geringer. Allerdings Knochenresorption Rate (BRs.R) Krieg merkbar Niedriger in den hypoparathyroid Probanden in Beiden spongiösen und endocortical Abteile und neigten dazu, in der intrakortikale Fach Niedriger. All diese Erkenntnisse Sind kompatibel zur Unterdrückung in der Skelett Dynamischen Indizes.

Histomorphometrische Befunde der Hauptknochen Wirkstoffe

Eine Fülle von Informationen über Auswirkungen von Osteoporose Medikamente auf Beckenkamm vorhanden, vor Allem Weil Regulierungsbehörden Biopsien erfordern durchgeführt Werden, um sterben Sicherheit von Neuen zu therapeutischen mitteln beurteilen sterben. Dies hat auf zellulärer und Strukturebenen zu Einems Besseren Deschamps des Wirkungsmechanismus dieser Medikamente bei. Die Medikamente Werden in Zwei Kategorien betrachtet: anticatabolic sterben Auch als antiresorptiv Bekannt und anabole.

Selective Estrogen Receptor Modulators (SERM)

Trotz der tatsache, sterben Dass Pathogenese von Glucocorticoid-induzierter Osteoporose, von der postmenopausalen Osteoporose ist ganz anders, hatte Alendronat ganz Ähnliche Effekte auf Beiden bedingungen (47).

Es war Eine frühe Sorge, dass Teriparatid-Therapie Eine schädliche wirkung auf kortikalen Knochen HaBen könnten. In der Tat, Überwiegend BMD bei Schlug Eine Abnahme der Regionen bei Patienten mit Teriparatid Behandelt dass vorübergehend erhöht den Knochenumbau EINEN VERLUST von kortikalen Knochen induzieren Könnte kortikalen. Doch Sowohl von Mensch und Tier Biopsie zeigte Eine Zunahme der Dicke und Stimulation der Knochenbildung an der endostalen OBERFLÄCHE kortikalen. Daruber Hinaus ist es jetzt histomorphometrische Nachweis basierend auf Tetracyclin Aufnahme und insulinähnlichen Wachstumsfaktor-Expression für sterben Stimulation der Knochenbildung an der periostalen OBERFLÄCHE des Ilium folgenden Teriparatid Behandlung (14,52-54). Diese WIRKUNG von Teriparatid auf periostale Knochenbildung Könnte Eine Zunahme der Knochenbereich induzieren, sterben Knochenfestigkeit verbessern Könnte.

Es wurde in präklinischen Studien gezeigt, dass Strontiumranelat Knochenbildung stimulieren und Knochenresorption (55) zu verringern sterben. Jedoch ist der Mechanismus der WIRKUNG von Strontium in den Menschen nicht Vollständig verstanden. Eine histomorphometrische Studie zeigte EINEN Leichten 9% Zuwachs in Mineral Appositionsrate zusammen mit Einer signifikanten 38% igen anstieg der Osteoblasten-OBERFLÄCHE in der Gruppe Behandelt Werden, WENN mit dem Placebo verglichen (56). Osteoiddicke Krieg merkbar Niedriger in der Strontiumranelat-Gruppe auf spongiösen, kortikale und endocortical Umschläge. Knochenbildungsrate Zwischen den Gruppen und keine signifikanten unterschiede Zwischen den Gruppen im hinblick auf sterben Resorption Parameter sterben nicht verschieden Krieg, erodierte OBERFLÄCHE, Osteoklasten OBERFLÄCHE und Aktivierungsfrequenz Beobachtet. Vor Kurzem Wurde Eine vergleichende Studie von Teriparatid und Strontiumranelat auf Knochenhistomorphometrie Auf einem einzigen transiliakale Knochenbiopsie Basis nach Einer 6-monatigen Behandlung veröffentlicht. Die Autoren schlossen daraus, sterben Dass Auswirkungen von Strontiumranelat auf den Knochenumbau und Zellaktivität bescheiden Waren (57).

Offenlegung: keine potenziellen Interessenkonflikt relevant zu diesem Artikel berichtet.

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Correspondence to:
Carolina A. Moreira Kulak
Serviço de Endocrinologia e Metabologia, HC-UFPR (SEMPR)
Av. Agostinho Leão Júnior, 285
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