BIOCHEMICAL MARKERS OF BONE FORMATION AND RESORPTION

Salgó L. and I. Bittera

Central Laboratory, Municipal Hospital of Szeged and Paediatric Hospital of Szeged

The Bone and Joint Decade: 2000-2010 is a worldwide campaign with the aims of the prevention of musculo-skeletal diseases, the improvement of the diagnostic possibilities and the development of appropriate therapy. It is essential to improve the quality of life of the physically handicapped because osteoporosis is a major health problem that is becoming increasingly important in our ageing society. The processes of bone resorption and formation give rise to certain substances. These substances may be enzymes, which are used during the bone remodelling cycle, excessively produced bone proteins, side-products of protein synthesis or degradation products. The aim of this study was to investigate some biochemical markers from sera: beta-CrossLaps (Roche Diagnostics Ltd, Mannheim, Germany), bone alkaline phosphatase (Roche Diagnostics Ltd, Mannheim, Germany), N-MID-Osteocalcin (Roche Diagnostics Ltd, Mannheim, Germany) and Parathyroid Hormone (Roche Diagnostics Ltd, Mannheim, Germany) in a normal healthy population, in an osteoporosis group, in other bone diseases (Paget's diseases, etc.), and in cases with osseous metastases. In 43 paediatricy patients with asthma (with corticoid therapy) the influence of steroid on the bone markers was measured.

CLINICAL UTILITY OF BONE MARKERS MEASUREMENT

Vladimir Palicka,Bedrich Friedecky, Pavel Zivny, Pavla Rehorkova

Institute of Clinical Biochemistry & Diagnostics Charles University, University Hospital, Hradec Kralove, Czech Republic

Markers of the bone formation and-resorption could give very valuable information to the diagnosis and monitoring of bone metabolic diseases. There are many areas for their application:

  1. Differential diagnosis (osteoporosis, osteomalacia, secondary osteoporosis, etc)

  2. Prediction of the risk of new fractures

  3. Therapy monitoring

Very high analytical and biological variations are the reasons for the broad discussion and the use of biochemical markers is in doubt. The knowledge of analytical and biological variations makes the calculation of the critical difference of the measurement possible. Considering the clinical value of two subsequent measurements we should keep in mind the value of CD:

CD(%) = 2.77*({CV sub a sup 2}+ roman{CV sub i sup 2}) sup 1/2

where
CD = critical difference
CVa = analytical bias
CVi = individual biological variability

The difference of two measurements has to be greater than CD to be clinically important and significant. The usual CD is more than 20%, in some analyses more than 50%. Evidence based medicine of clinical biochemistry markers in metabolic bone diseases has to be focused on these data.

OSTEOPOROZIS THERÁPIÁS MONITOROZÁSA EGY ÚJ BIOKÉMIAI MARKERREL

Csák Éva,1 Bialowszkiné Perei Zsuzsanna,
Novák Károly

Fővárosi Önkormányzat Károlyi Sándor Kórház -RI Központi Laboratórium, Osteoporozis Ambulancia, Budapest

A szerzők egy új biokémiai marker vizsgálatát, a -CrossLaps meghatározást ismertetik előadásukban. A marker a I típusú kollagén metabolizmusának a végterméke. Meghatározták a laboratórium " cut-off" értékét. Egészséges egyének vizsgálatait összehasonlították, osteoporotikus betegek és HRT betegek eredményeivel. Az osteoporotikus betegek vizsgálatait a terápiás beavatkozás után három hónap múlva ellenőrizték, és ebből következtetést vontak le arra vonatkozólag, hogy melyik terápia alkalmazása volt a legeffektívebb a kezelés során. Választ kerestek arra, hogy van-e jelentősége a csont denzitometriás vizsgálatok mellett biokémiai vizsgálatok elvégzésének. Előadásukban ismertetik a módszert, és eredményeiket.

NEONATAL-SCREENING OF INHERITED METABOLISM DISORDERS BY TANDEM MASS SPECTROMETRY IN HUNGARY

Teréz Szabó1, Zoltán Takáts2, Zsuzsanna Gy. Papp1, Károly Vékey2

1Central Laboratory, Heim Pál Pediatric Hospital, Budapest, Hungary
2Instituta of Chemistry, Hungarian Academy of Sciences, Budapest, Hungary

In a neonatal-screening pilot study for inherited disorders in organic acid and amino acid metabolism, we analysed butyrated acylcarnitines and amino acids in blood spots of more than l,000 new-borns by electrospray tandem mass spectrometry. The automated tandem mass spectrometric method described by Rashed et al. was modified in case of amino acids, multiple reaction monitoring (MRM) has been used beside the traditional neutral loss scan. Sensitivity and selectivity of the method was increased by this development, modified method is capable to detect 2 times more metabolic disorders, than the original one. In amino acid analysis one patient was found with maple syrup urine disease, one with phenylketonuria, and a new metabolic disorder, hypertreoninaemia was detected. In the acylcarnitine analysis, we found a patient with propionic acidemia, and another one with multiple acil-CoA dehydrogenase deficiency.

APPLICATION OF IN SITU BLOTTING TECHNIQUE TO HUMAN THYROID TISSUE: ENZYMATIC ACTIVITY AND IMUNO-DETECTION OF OXIDATIVE ENZYMES

Csaba Nyakas1, Erzsébet Gáspár2, Klára Felszeghy1 and Bjoern E. Wenzel2

1Institute of Clinical and Experimental Laboratory Medicine, Semmelweis University Budapest,
2Cell- and Immunbiological Laboratory, 1st Department of Internal Medicine, Medical University Lübeck

A novel in situ blotting technique enabling to visualise extracted macromolecules from single cut cell monolayer was adapted to human thyroid tissue. The activities of the oxidative enzymes, namely TPO and NADPH diaphorase; and the immunoreactivity of TPO blotted onto the surface of nitrocellulose membrane were demonstrated in thyroid sections from tissue of different thyroid patients (Graves Disease, Non Toxic Goitre, Hashimoto's Thyroiditis, and thyroid cancer). It was shown that the activities of TPO and NADPH diaphorase could be clearly demonstrated in native tissue blots, while the cellular anatomical structure was retained. But post-blotting fixation of 2% paraformaldehyde completely abolished the activity stain of these enzymes. Immuno-overlay detection of TPO provided a specific immuno-staining without non-specific background. The intensity of TPO immuno-staining was clearly graded on the blots according to the intracellular gradient of enzyme density and the origin of thyroid tissues. Density of stain was highest in Graves Disease and practically disappeared in the carcinoma tissue. The application of the novel in situ blotting technique to thyroid tissue provides further possibility to study the activity and cellular distribution of those enzymes which are sensitive to aldehyde fixation, and allows to carry out highly graded density measurements of immuno-reactivities of protein macromolecules in the thyroid gland.

REANAL BILIRUBIN KITEK AUTOMATA ADAPTÁCIÓJA. BILIRUBIN STANDARD MINŐSÉGELLENŐRZÉSE.

Szilágyi László1, Erdélyi Anna2

1Szent János Kórház Közp. Labor., Budapest,
2REANAL Rt. Budapest

A referencia módszerként alkalmazható Jendrassik-Gróf "kék" eljárás automata adaptációja körülményes, nem mindig oldható meg. Ezért terjedtek el az egy, illetve két reagenses módszerek, stabilabb diazóniumsók használatával. Ez utóbbiak közül legtöbbnyire a diklóranilin diazóniumsóját alkalmazzák. E mellett a Szerzők, más szempontok miatt a szulfanilsav diazóniumsóját részesítik előnyben, Fossati és mtársai által közölt savas vegyhatású metodika alapján. E módszerre Ferencz Antal hívta fel figyelmünket. A "Fossati" metodika a "direkt" bilirubin meghatározására összetétel változtatása nélkül alkalmazható; ugyanakkor az össz-bilirubin meghatározás esetében - amennyiben nem batch módon dolgozunk - a reagens jelentős karbamid koncentrációja miatt bizonyos összetételbeli változtatásra volt szükség.

A "direkt" és "össz" bilirubin módszer alkalmassága vizsgálatára a nem konjugált bilirubint tartalmazó albuminos standard - az erősen ikteruszos minták mellett - jól használható. A bilirubin albuminos standard oldata direkt spektrometriás ellenőrzésére javasoljuk Vink és mtársai áltat közölt eljárást, amely szerint a standard oldatát "koffein keverékbe" méri be. A mérés hullámhossza 432 nm. (Használható a Hg 436 nm is!). Ezen kívül a standard a Jendrassik-Gróf "kék" eljárással is ellenőrzendő! Ez utóbbi színreakciójából számolt moláris abszorpció-koefficiens (e) megadott határok közötti legyen. Felhívják a Szerzők a cink ionszennyeződés színreakciót befolyásoló (az abszorbanciát emelő) hatására. E hatás a különféle albumin készítmények esetében is észrevehető.