CC BY
53
УДК 161.314.17-084 ОО!: 10.22141/2224-0713.5.91.2017.110861
Поворознюк В.В., Бистрицька М.А., Балацька Н.1.
ДУ «1нститутгеронтологиiменiД.Ф. Чеботарьова НАМН Украни», м. Ки!в, Укра'на Укра'/нський науково-медичний центр проблем остеопорозу, м. Ки!в, Укра'на
Алгоритм ранньоТ дiагностики гетеротошчноТ осифкацп у хворих iз травмою хребта та спинного мозку
Резюме. В сmаmmi наведет особлuвостi маркерiв ремоделювання кстковог тканини в nацieнтiв 1з травмою хребта та спинного мозку (ТХСМ) i гетерототчною осифтащею (ГО). ТХСМпризводить як до тдвищеннямаркерiврезорбци, так i до формування кютковогтканини з переважанням процеаврезорбци. Розвиток ГО характеризуешься значним тдвищенням формування кютковог тканини порiвняно з практично здоровими особами та патентами з ТХСМ без ГО. Алгоритм ранньог дiагностики ГО у це категори хворих включае видиення групи ризикурозвитку ГО, активне визначення клШчних ознак ГО в перод най-бльш частого початку И розвитку (3тижш — 6мкящв), визначення концентраци остеокальцину та/або РШРу сироватщ кровi. Показники маркера формування кстковог тканини РШР> 187,3 нг/мл тарiвень остеокальцину > 49,6 нг/мл можнарозглядати як вiрогiдний предиктор розвитку ГО в пацiентiв 1з ТХСМ. Ключовi слова: гетерототчна осифтащя; травма хребта та спинного мозку; маркери ремоделювання кстковог тканини
М1ЖНАРОДНИЙ НЕВРОЛОГ1ЧНИЙ ЖУРНАЛ
INTERNATIONAL NEUROLOGICAL JOURNAL 1
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НЕВРОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ ОРИГШАЛЬШ ДОСЛЩЖЕННЯ /ORIGINAL RESEARCHES/
Вступ
Гетеротошчна осифшащя (ГО) — це формування пластинчасто! ыстково! тканини за межами скелета, в м'яких тканинах, яы в нормi не мають остеогенних властивостей. ГО розташована навколо великих сугло-бiв i не з'еднана з оыстям [8]. У лiтературi ХХ столптя ГО часто зус^чаеться за назвою «осифкуючий мю-зит». Проте на сьогодш значення цього термшу пере-глянуто, що обумовлено, в першу чергу, розумшням патогенетичних процешв розвитку ГО. Термш «оси-фшуючий мюзит» застосовуеться тшьки у випадку розвитку ыстково! тканини в травмованих м'язах iз наявшстю чгткого зв'язку мiж травмою м'язiв i форму-ванням ектотчно! ыстково! тканини. В шших випад-ках первинне ушкодження м'язiв не е обов'язковим попередником для розвитку осифшату, крiм того, ГО виникае не тшьки в м'язовш тканиш, часто залуча-ються фасци, сухожилки та iншi мезенхiмальнi м'якi тканини, тому узагальнюючим термшом е «гетерото-пiчна осифiкацiя».
Сьогодш не icHye унiверсальноï едино! класифшаци' ГО, проте в бiльшоcтi робгг видiляють три типи ГО за-лежно вiд походження:
1. Генетично обумовлена ГО — прогресуюча фiброз-на диcплазiя (Fibrodysplasia ossificans progressive).
2. Травматичний осифкуючий мiозит (розвиток ек-топiчноï кicтковоï тканини в ушкоджених м'язах).
3. Гетеротопiчна осифшащя, причина яко! натепер не вщома.
Утворення ектопiчноï кicтковоï тканини може ви-никати при рiзних захворюваннях, не пов'язаних спшь-ною етюлопею чи вiдомими патогенетичними меха-шзмами, що й обумовлюе cкладноcтi в дiагноcтицi цieï патологи'. Провiднi чинники ризику виникнення ГО наведеш в табл. 1.
У пащентав з ушкодженням центрально! нервово! системи (ЦНС) формування ектотчно! кicтковоï тканини зараховують до нейрогенно! ГО. Видшення таких випадкiв в окрему групу обумовлено особливостями хворих. Порушення рухово! та чутливо! фyнкцiй внасль
© <^жнародний неврологiчний журнал», 2017 © «International Neurological Journal», 2017
© Видавець Заславський О.Ю., 2017 © Publisher Zaslavsky O.Yu., 2017
Для кореспонденцп: Бистрицька Марина Анатолп'вна, ДУ «1нститут геронтологи' iMeHi Д.Ф. Чеботарьова НАМН Укра'ши», вул. Вишгородська, 67, м. Ки!'в, 04114, Укра'ша; e-mail: [email protected]
For correspondence: Marina Bystrytska, MD, PhD, State Institution "D.F. Chebotaev Institute of Gerontology of NAMS Ukraine", Vyshgorodska st., 67, Kyiv, 04114, Ukraine; e-mail: [email protected]
док травми ЦНС призводить до шзньо! дiагностики ГО й частих дiагностичних помилок. Частота нейрогенно! ГО в пащенпв з ушкодженням спинного мозку варше вiд 10 до 78 % за даними рiзних лиературних джерел, що обумовлено рiзними методами виявлення осифшапв i рiзними критерiями дiагностики [9].
Дiагностика ГО базуеться переважно на клiнiчнiй картинi. Початок розвитку ГО в пащенпв iз травмою хребта та спинного мозку (ТХСМ) може не супрово-джуватися суб'ективними вiдчуттями або проявлятися як шдвищення температури тiла та спастичность При оглядi в зонi росту осифшату вiдзначаеться щiльний, часто гшеремований набряк. Локалiзацiя ГО залежить вщ рiвня ушкодження спинного мозку. ГО завжди ло-калiзуються нижче вщ зони ураження навколо великих суглобiв, але без залучення окютя. Переважною локалiзацiею е кульшовi та колшш суглоби в пацiентiв з ушкодженням спинного мозку на рiвнi шийного та грудного вщдшв хребта, лiктьовi суглоби при ураженнi на шийному рiвнi, iншi локалiзацii зус^чаються зна-чно рiдше. Набряк розташовуеться навколо суглобiв iз залученням прилеглих дтянок кiнцiвок (частiше стег-на, гомшки) й суттево обмежуе рухи в суглобах. Набряк кiнцiвки та пдвищення спастичностi не дае можливос-тi акцентувати увагу на зменшенш амплiтуди пасив-них рухiв у суглобах. Загалом клiнiчна картина нагадуе клiнiку тромбозу вен нижнiх кшщвок, що призводить до частих дiагностичних помилок, особливо за умови неможливост проведення ультразвуково! дiагностики судин i вiдсутностi iнформованостi лiкарiв про iншi можливi причини виникнення вказано! симптоматики. Термши виникнення ГО — 3—12 тижшв пiсля ТХСМ — також не сприяють вчаснiй дiагностицi захворювання, тому що в цей перюд пацiент переважно знаходиться вдома, лшування в нейрохiрургiчному вiддiленнi вже завершене й ще не розпочатi реабштацшш заходи [2, 4, 5, 9, 10].
Видтеш деякi додатковi чинники ризику розвитку ГО в пащентав iз ТХСМ, а саме повне ушкодження спинного мозку, високий рiвень спастичносп, шфек-цiйнi захворювання дихальних i сечовивiдних шляхiв [9]. Але питання, чи це додатковi фактори чи ттьки прояви тяжкост ушкодження спинного мозку як единого предиктора розвитку ГО, залишаеться дискута-бельним.
6 ще одне дискутабельне питання: чи необхщне ушкодження тканин саме в дтянщ розвитку осифшату в ролi провокуючого фактора? Тюного зв'язку мiж ГО та попередньою травмою м'яких тканин не знайдено ш в лiтературi, нi при опитуванш обстежених пацieнтiв, проте виражений руховий дефiцит, спастичнiсть та вщ-сутнiсть чутливостi можуть приховати незначш травми, а порушення iннервацii тканин — скласти сприятливi умови для формування ГО. З шшого боку, типова ло-калiзацiя та термши початку розвитку ГО вказують на системш процеси в органiзмi, обумовлеш ТХСМ, i не враховують додаткового провокуючого фактора.
Як i бiльшiсть ускладнень ТХСМ, ГО не викликае специфiчних скарг i не мае чггких клiнiчних ознак. При осифшатах невеликих розмiрiв може бути вщсут-нiм гiперемований набряк i пiдвищення температури тiла, проте таы осифiкати не викликають суттевого зменшення обсягу рухiв у суглобах i не змiнюють якос-тi життя у пацieнтiв iз ТХСМ. Тому особливу увагу слщ придiлити дiагностицi великих, клiнiчно значущих осифiкатiв на ранньому етат, що дало б можливють попередити мiнералiзацiю матриксу осифшату й збе-регти обсяг рухiв у суглобах i вiдновний потенщал па-цieнта.
Сьогоднi основним методом дiагностики ГО будь-якого походження е рентгенографiя, що вiзуалiзуe сформований осифшат. На дорентгеноконтрастнiй стадй' ГО дiагностичнi можливостi обмеженi. Зростан-ня штересу до дiагностики ГО пов'язане з поширенням вiдновних оперативних втручань на опорно-руховому апаратi, зокрема ендопротезувань, та, вiдповiдно, збть-шенням числа 1хшх ускладнень.
Пiд час формування осифшату зафiксовано шд-вищення показниыв запалення та змiни маркерiв ре-моделювання ыстково'1 тканини, як формування, так i резорбцй'. Згiдно з шмецьким дослiдженням, опубль кованим у 2016 рощ, в якому були проаналiзованi ви-падки ГО в пащенпв iз ТХСМ за перюд 2004—2013 рр., пiдвищення температури тша в поeднаннi зi збтьше-ними рiвнями С-реактивного бiлка та креатинкшази розцiнювалось як ознаки розвитку ГО [11]. Вказаш па-цieнти перебували в умовах стацiонару, й 1м було прове-дене комплексне шструментальне дослiдження, що ви-ключало будь-ят iншi причини запально'1 реакцй' [11]. Маркери метаболiзму ыстково'1 тканини змшюються
Фактори ризику
Розвиток ГО
Травматичн ушкодження
Травматичне ураження спинного мозку
Травматичне ураження головного мозку
Масивн термiчнi ураження
Неодноразовi масивнi хiрургiчнi втручання в короткий термiн
Захворювання опорно-рухового апарату
РА, анктозивний спондилiт, остеоартроз
Хвороба Педжета
Остеонекроз
lншi фактори
ГО в анамнезi
Таблиця 1. Фактори ризику розвитку ГО (адаптовано за Edvard Kim, Brian Maher, 2012) [13]
тд впливом багатьох факторiв: i само! ТХСМ, i оперативного втручання (у випадку ендопротезування), та змшюються з тривалiстю посттравматичного чи пост-операцiйного перiоду, що й обумовлюе, на нашу думку, суттeвi вщмшносп лiтературних даних. У дослiдженнi О.А. Trentz et al. (2005), де було обстежено 80 пащенпв i3 черепно-мозковою травмою та ГО, отримано про-тилежнi результати. Маркери формування кютково1 тканини були значно збтьшеш, а маркери резорбци зниженi порiвняно з пацieнтами без ГО [6]. Отримаш данi пiдтверджували одну з провщних теорiй формування осифшапв — теорiю дисбалансу мiж проостеош-дуктивними та антиостеоiндуктивними факторами [7]. Змш маркерiв метаболiзму кютково1 тканини, що були б характерними для пащенпв iз ГО на фош ТХСМ, у лiтературi не знайдено. ГО в пащенпв iз ТХСМ на еташ формування осифiкату дiагностуeться досить рiдко, що обумовлено неспецифiчнiстю кшшчно1 кар-тини та коротким перюдом (вiд 3 тижнiв до 2 мюящв). Як приклад, можна навести дослГдження, проведене у вщдтенш спинного мозку вiддiлу загально! й травма-толопчно1 хирурги ушверситетсько1 лшарш Рурського унiверситету мiста Бергманшейль у Шмеччиш, де за 10 роыв спостереження для вивчення гострофазових показниыв запалення було видтено всього 15 пащентав iз ТХСМ та ГО [11].
Метою нашого дослiдження стало визначення осо-бливостей ремоделювання кютково1 тканини в пащен-тiв iз ТХСМ i видiлення показникiв, специфiчних для розвитку ГО.
Матерiали та методи
У результат спiвпрацi Украшсько1 асощаци остео-порозу та Асощаци iнвалiдiв-спiнальникiв Украши було оглянуто 106 пацieнтiв iз травмою хребта та спинного мозку. Стушнь ушкодження спинного мозку визнача-ли згiдно з AIS (ASIA Impairment Scale — шкала ушкодження Американсько1 асощаци травми спинного мозку). Серед обстежених пащентав було 87 ошб iз повним поперечним ураженням спинного мозку (AIS A) i 19 — iз частковим ураженням спинного мозку (AIS B, C), з давнютю травми вщ 3 мюящв до 7 роив. Шсля кшшч-ного обстеження ознаки ГО були виявлеш в 19 (18 %) пащентав. При проведенш рентгенографи ГО шдтвер-джена в усiх 19 хворих.
Серед пащенпв iз ГО у 18 — повне поперечне ушкодження спинного мозку (11 пащентав — травма на рiвнi шийного вщдту, 7 — на рiвнi грудного вщдту хребта), в 1 пащентки часткове ушкодження спинного мозку на рiвнi шийного вiддiлу хребта з тяжким правобiчним i легким лiвобiчним гемiпарезом (AIS С).
Пацieнти вiдрiзнялись також за кiлькiстю осифь капв. У 5 пацieнтiв дiагностовано множинш осифша-ти рiзного розмiру на рiвнi паравертебральних м'язiв, кульшових i колiнних суглобiв; у 4 пащенпв — симе-тричнi осифiкати на рiвнi кульшових або колiнних суглобiв; у 6 пацieнтiв — один осифшат на рiвнi кульшових суглобiв; у 3 пацieнтiв — один осифшат на рiвнi колшного суглоба; в 1 пацieнтки (AIS С) — осифiкат на
рiвнi лiктьового суглоба в паретичнiй кшщвщ. Масивнi множиннi осифiкати не були дiагностованi в пацieнтiв iз тривалютю посттравматичного перiоду понад 3 роки. Серед пащенпв iз ГО були видшеш хворi з ознаками росту осифшапв: наявнiсть твердого набряку та/або гiперемiя в навколосуглобових дiлянках. Тривалють посттравматичного перiоду в ще1 когорти хворих ста-новила не бтьше 12 мiсяцiв.
У вiддiлi кшшчно1 фГзюлоги та патологи опорно-рухового апарату ДУ «1нститут геронтологи iменi Д.Ф. Чеботарьова НАМН Украши» проведено досль дження особливостей ремоделювання кютково1 тканини в пацieнтiв iз ТХСМ i ГО.
Критери включення:
1. Наявнiсть кшшчних ознак розвитку ГО.
2. Тривалiсть посттравматичного перюду до 12 мь сящв.
Критери виключення:
1. Пащенти з шфекцшними ускладненнями хребет-но-спинномозково1 травми в гострш стади.
2. Пащенти Гз супутшми масивними травмами кютково-м'язово1 системи.
3. Пащенти з ендокринними розладами, що могли би впливати на кальщевий обмш або потребували б спещально1 терапи (цукровий дГабет, гшотиреоз), при-йом глюкокортикостерощв та антиконвульсантав.
Серед обстежених пащентав критерГям включення/ виключення вщповщали 11 хворих.
Було обстежено 11 пащентав Гз ТХСМ (AIS A, B) та ГО з ознаками росту осифшату й тривалютю посттравматичного перюду вщ 3 до 12 мюящв — група I (n = 11, середнш вш — 25,5 ± 1,3 року, тривалють посттравматичного перюду — 6,4 ± 1,3), 12 пащенпв Гз ТХСМ без ГО (середнш вш — 27,2 ± 1,4 року, тривалють посттравматичного перюду — 6,0 ± 0,8) — група II. Пащенти в обох групах були порГвнянш за вшом, тривалютю посттравматичного перюду, ступенем невролопчних проявГв. Також було обстежено 23 практично здо-ровГ особи вщповщного вшу та стаи (середнш вш — 29,4 ± 1,4) — група III.
Визначення маркерГв ремоделювання кютково1 тканини в периферичнш кровГ (остеокальцину, про-пептидГв проколагену I типу (P1NP), С-телопептиду зшивок колагену I типу (P-CTx)) проводилося електро-хемтюмшесцентним методом на аналГзаторГ Eleсsys 2010 (Roche Diagnostics, Шмеччина) за допомогою тест-систем Cobas.
Статистичний аналГз проводили Гз застосуванням програм Statistica 10 i SPSS Statistics 17. Результати подаш як середш величини (M ± m). РГзницю показниыв мГж групами встановлювали за допомогою однофакторного дисперсшного аналГзу ANOVA. МГж-груповГ вщмшносп оцшювали за допомогою тесту Шеффе. РГзницю показниыв вважали вГропдною при р < 0,05.
З метою визначення порогових значень маркерГв метаболГзму ыстково1 тканини, що могли б стати кри-терГем формування та продовження росту ГО, було за-стосовано ROC-аналГз Гз визначенням шдексу Йодена.
ЯОС-крива
Специфiчнiсть
ЯОС-крива
Специфiчнiсть
Рисунок 1. ROC-крива для P1NP Рисунок 2. ROC-крива для остеокальцину
Рисунок 3. Алгоритм ранньо1 д1агностики ГО в пац1ент1в ¡з ТХСМ
Результати та обговорення
Виражений руховий дефщит внаслiдок ТХСМ ви-кликае змши в кiстковiй тканинi, обумовленi багатьма факторами, зокрема вщсутнютю гравiтацiйного наван-таження, порушенням вегетативно! iннервацii та гор-мональними змiнами в гострому перiодi травми. Змiни маркерiв ремоделювання кютково! тканини в пацiентiв i3 ТХСМ поданi в табл. 2.
У пащенпв i3 ТХСМ без ГО процеси резорбцй та формування рiвномiрно прискоренi, зокрема значення показника ß-CTx збiльшенi в 2,8 раза вщносно значень у групi практично здорових ошб i в 2,3 раза щодо норма-тивних значень; маркер формування кютково! тканини (P1NP) збтьшений у 2,7 раза щодо практично здорових ошб та перевищуе нормативш значення в 2,3 раза. Рiвень остеокальцину в пащенпв iз ТХСМ без ГО не вiдрiзняеться вiд такого у практично здорових ошб та знаходиться в рамках нормативних значень.
У пащенпв з осифшатами переважають процеси формування кютково! тканини. Рiвень маркерiв ремоделювання кютково! тканини вiрогiдно перевищуе значення в практично здорових ошб i пащентав iз ТХСМ без ГО (табл. 2). Так, у хворих iз ГО рiвень P1NP вищий у 8,2, ß-СТх — у 3,9, а остеокальцину — у 3,5 раза по-рiвняно з пацiентами з ТХСМ без ГО.
Отже, ТХСМ характеризуеться як шдвищенням процешв резорбцй', так i формуванням кютково! тканини з переважанням процешв резорбцй', тодi як ТХСМ iз ГО супроводжуеться значним переважанням процесiв формування кютково! тканини над резорбцiею. В!д-мшнютю метаболiзму кiстковоi тканини, характерною для ГО в пащенпв iз ТХСМ, е значне шдвищення, що перевищуе в декшька разiв (три й бтьше) нормативнi значення, рiвня маркеру формування (P1NP) i збшь-шення нормативних значень сироваткового рiвня остеокальцину. Проведене дослщження дало можливють видiлити змiни маркерiв ремоделювання кютково! тканини, що свiдчать про розвиток ГО та можуть викорис-товуватись як рання дiагностика ГО.
На наступному еташ дослiдження були визначеш вiдрiзнi точки маркерiв формування кютково! тканини як предикторiв формування ГО. За результатами про-веденого анал1зу, iндекс Йодена для P1NP становить 187,3 нг/мл, чутливють — 94 %, специфiчнiсть — 90 %, площа пiд кривою (AUROC) — 0,97; 95% довiрчiй ш-тервал (Д1) — 0,867-0,981, p < 0,0001 (рис. 1). 1ндекс Йодена для остеокальцину — 49,6 нг/мл (чутливють —
97,1 %, специфiчнiсть — 90,1 %, площа шд кривою (AUROC) — 0,99; 95% Д1 = 0,965-1,000, p < 0,0001) (рис. 2).
Зпдно з отриманими даними, piBeHb P1NP > > 187,3 нг/мл i остеокальцину > 49,6 нг/мл можна роз-глядати як вiрогiдний предиктор розвитку ГО в пащен-TiB i3 ТХСМ.
За результатами дослщження був створений алгоритм ранньо! дiагностики ГО у пацiентiв iз ТХСМ (рис. 3).
Пiдвищення сироваткових рiвнiв маркерiв формування кiстково! тканини при формуванш осифiкатiв е закономiрним, проте лише поодиноы дослiдження пропонують використовувати ш показники для дiа-гностики ГО. В дослщженш J.M. Wilkinson et al. (2003) пiдвищення P-CTx бiльш як на 42 %, рiвня P1NP бтьше нiж на 57 % i остекальцину бтьше шж на 13 % через тиждень пiсля ендопротезування кульшового суглоба розцшюеться як предиктор формування ГО [12]. Проте для встановлення дiагнозу за щею методикою необхiднi вихщш данi маркерiв ремоделювання кiстково! тканини, що неможливо для пащенпв iз ТХСМ. На вiдмiну вщ теори дисбалансу формування та резорбцй кютко-во! тканини як причини розвитку ГО в нашому досль дженнi отриманi високi рiвнi як маркерiв формування, так i маркерiв резорбцй. Проте як предиктори формування ГО використаш маркери формування, осктьки високий маркер резорбцй е характерним для пацiентiв iз ТХСМ незалежно вiд наявностi ГО.
Висновки
1. Розвиток ГО в пащенпв iз ТХСМ характеризуеться значним шдвищенням формування кютково! тканини порiвняно з практично здоровими особами та пащентами iз ТХСМ без ГО.
2. Показники маркера формування кютково'! тканини P1NP > 187,3 нг/мл та рiвень остеокальцину > 49,6 нг/мл можна розглядати як вiрогiдний предиктор розвитку ГО в пащентав iз ТХСМ.
3. Запропонований алгоритм ранньо! дiагностики ГО в пашенпв iз ТХСМ дасть можливють попередити мiнералiзацiю м'якотканинно! основи осифiкату та розвиток контрактур суглобiв, що збереже можливють адаптаци пацiента до iнвалiдного вiзка.
Конфлiкт штереав. Автори заявляють про вщсут-нiсть конфлiкту iнтересiв при шдготовш дано! статтi.
Таблиця 2. Показники MapKepiB ремоделювання юстково)' тканини в пац1ент1в iз травмою хребта та спинного мозку з гетеротопчною осифкацею та без неi i практично здорових ос/б вщповщного в1ку, М ± m
Маркер Група1 Група II Група III Нормативнi значення
Остеокальцин, нг/мл 87,1 ± 18,9# 29,4 ± 3,7* 24,9 ± 2,03 18-30 p. — 24-70 30-50 р. — 14-42
P1NP, нг/мл 404,9 ± 84,9*# 133,2 ± 15,7*# 49,3 ± 5,1 15,1-58,6
ß-CTx, нг/мл 1,75 ± 0,23*# 1,28 ± 0,14*# 0,45 ± 0,04 < 0,584
Примтка: * — в/рогщн/ вдм/нност м'ж групами I i II, p < 0,001, # — в/рогдн/ вдм/нност м'ж патентами iз ТХСМ i практично здоровими особами, p < 0,001.
Список дператури
1. Banovac K., Williams J.M., PatrickL.D., Haniff Y.M. Prevention of heterotopic ossification after spinal cord injury with indometha-cin // Spinal. Cord. — 2001. — Vol. 39(7). — P. 370-374.
2. Banovac K., Gonzalez, F., Wade N. et al. Intravenous disodium etidronate therapy in spinal cord injury patients with het-erotopic ossification // Paraplegia. — 1993. — Vol. 31, № 10. — P. 660-666.
3. Citak M, Grasmücke D., Salber J. et al. Heterotopic ossification mimicking infection in patients with traumatic spinal cord injury // Technol. Health Care. — 2016. — № 24(1). — P. 87-91.
4. Kim E, Maher B, 2012, http://www.authorstream.com/Pre-sentation/edwardhanbongkim-1559197-heterotopic-ossification/
5. Ploumis A., Donovan J., Olurinde M. et al. Association between alendronate, serum alkaline phosphatase level, and heterotopic ossification in individuals with spinal cord injury // J. Spinal. Cord. Med. March. — 2015. — Vol. 38(2). — P. 193-198.
6. Sakellariou V.I., Grigoriou E., Mavrogenis A.F. et al. Heterotopic ossification following traumatic brain injury and spi-
nal cord injury: insight into the etiology and pathophysiology // J. Musculoskelet Neuronal. Interact. — 2012. — Vol. 12(4). — P. 230-240.
7. Skehad D., Elgazzar A.H., Collier B.D. Heterotopic ossification // J. Nucl. Med. — 2002. — Vol. 43, № 3. — P. 346-353.
8. Trentz, O.A., Handschin A.E., Bestmann L. et al. Influence of brain injury on early posttraumatic bone metabolism // Crit. Care Med. — 2005. — Vol. 33(2). — P. 399-406.
9. van Kuijk A.A, Geurts A.C., van Kuppevelt H.J. Neurogenic heterotopic ossification in spinal cord injury // Spinal. Cord. — 2002. — Vol. 40, № 7. — P 313-326.
10. Vanden Bossche L., Vanderstraeten G. Heterotopic ossification: a review // J Rehabil. Med. — 2005. — Vol. 37, № 3. — P. 129-136.
11. Wilkinson J.M., Stockley I., Hamer A.J. et al. Biochemical markers of bone turnover and development of heterotopic ossification after total hip arthroplasty // J. Orthop. Res. — 2003. — № 21(3). — P. 529-534.
OTpuMaHO 12.04.2017 ■
Поворознюк В.В., Быстрицкая М.А., Балацкая Н.И.
ГУ «Институт геронтологии имени Д.Ф. Чеботарева НАМН Украины», г. Киев, Украина Украинский научно-медицинский центр проблем остеопороза, г. Киев, Украина
Алгоритм ранней диагностики гетеротопической оссификации у пациентов с травмой позвоночника и спинного мозга
Резюме. В статье приведены особенности маркеров ремоде-лирования костной ткани у пациентов с травмой позвоночника и спинного мозга (ТПСМ) и гетеротопической оссифи-кацией (ГО). ТПСМ приводит как к повышению маркеров резорбции, так и к формированию костной ткани с преобладанием процессов резорбции. Развитие ГО характеризуется значительным повышением формирования костной ткани по сравнению с практически здоровыми лицами и пациентами с ТПСМ без ГО. Алгоритм ранней диагностики ГО у этой категории больных включает выделение группы риска развития
ГО, активное определение клинических признаков ГО в период наиболее частого начала ее развития (3 недели — 6 месяцев), а также концентрации остеокальцина и/или РШР в сыворотке крови. Показатели маркера формирования костной ткани РШР > 187,3 нг/мл и уровень остеокальцина > 49,6 нг/мл можно рассматривать как достоверный предиктор развития ГО у пациентов с ТПСМ.
Ключевые слова: гетеротопическая оссификация; травма позвоночника и спинного мозга; маркеры ремоделирования костной ткани
V.V. Povoroznyuk, M.A. Bystrytska, N.I. Balatska
State Institution "D.F. Chebotaev Institute of Gerontology of the NAMS Ukraine", Kyiv, Ukraine Ukrainian Scientific Medical Centre of Osteoporosis, Kyiv, Ukraine
Early diagnostic algorithm in heterotopic ossification in patients with spine and spinal cord injury
Abstract. The purpose of the study was to identify specific parameters of heterotopic ossification (HO) development in patients with spinal cord injury (SCI). Materials and methods. The study included the following groups of patients: group I included 11 persons with SCI and HO (average age 25.5 ± 1.3 years, duration of SCI — 6.4 ± 1.3 months), group II — 12 individuals with SCI without HO (average age 27.2 ± 1.4 years, duration of SCI — 6.0 ± 0.8 months), while group III consisted of 23 healthy persons of corresponding age (on average 29.4 ± 1.4 years). Serum markers of bone formation (osteocalcin, procollagen type 1 N-terminal propeptide (P1NP)) and bone resorption (collagen type 1 cross-linked C-telopeptide (P-CTx)) were determined using ECL technology by Elecsys® assay. Results. Levels ofbone remodeling markers in patients with HO were significantly higher in comparison with SCI patients without HO: P1NP — 408.5 ± 76.9 ng/ml vs 133.2 ± 15.7 ng/ml, p < 0.001; serum P-CTx — 1.75 ± 0.14 ng/ml vs 1.28 ± 0.14 ng/ml, p < 0.001;
osteocalcin — 82.4 ± 13.6 ng/ml vs 29.4 ± 3.1 ng/ml, p < 0.001. Received operating characteristic curves were used to identify specific bone turnover markers of HO formation. Youden's index for P1NP was equal to 187.3 ng/ml (sensitivity — 94 %, specificity — 90 %, AUROC — 0.97, p < 0.000) and for osteocalcin level — 49.6 ng/ml (sensitivity — 97.1 %, specificity — 90.1 %, AUROC — 0.99, p < 0.000). Conclusions. The early diagnostic algorithm of HO in SCI patients consists of 3 steps: 1) HO risk group identification; 2) active determining of HO clinical symptoms for the period from 3 weeks to 6 months after SCI; 3) evaluation of serum osteocalcin level and/or P1NP concentration. The study showed that P1NP level above 187.3 ng/ml and osteocalcin level more than 49.6 ng/ml should be considered as early predictors of heterotopic ossification formation in patients with spine and spinal cord injuries. Keywords: heterotopic ossification; spine and spinal cord injury; bone remodeling markers
