Інформативність та специфічність рівня сироваткової остеази в діагностиці остеопенічного синдрому у дітей з ювенільним ідіопатичним артритом

Abstract

Вступ. Низька мінеральна щільність кісткової тканини (МЩКТ) є частим явищем у клінічній практиці дитячого ревматолога. Діти з ювенільний ідіопатичним артритом (ЮІА) є в групі ризику по розвитку остеопенічного синдрому (ОС) за рахунок як первинних, так і вторинних механізмів. Рутинні методи лабораторної діагностики кісткових порушень, зокрема визначення концентрації кальцію, фосфору та загальної лужної фосфатази (ЛФ) в сироватці крові, у дітей з ЮІА мають низьку специфічність, тривалий час залишаються в межах нормальних значень. Активність кісткового ізоферменту ЛФ (остеази) та її зв'язок з перебігом захворювання потребують подальшого вивчення для покращення діагностики та прогнозування ОС в дитячому віці. Метою дослідження було встановити діагностичну значущість рівня сироваткової остеази в діагностиці ОС у дітей з ЮІА. Матеріали та методи. Обстежено 50 дітей з ЮІА віком від 5 до 18 років. Лабораторні методи дослідження включали визначення концентрації 25-гідрокси вітаміну Д (25(OH)Д), загальної ЛФ, кісткового ізоферменту ЛФ – остеази, маркеру кісткової резорбції–β-Cross Laps, остеокальцину в сироватці крові. Скринінг МЩКТ проводили за допомогою ультразвукового денситометра Sunlight Omnisense 9000. Статистичну обробку результатів дослідження проведено із застосуванням пакету програм «Statisticav.6.1». Результати та їх обговорення. У дітей з ЮІА в 42,0% випадків був діагностований ОС. Встановлено, що у дітей з ОС були достовірно нижчі концентрації остеази в сироватці крові. Рівень остеази у дітей з ОС був пов’язаним з рівнем 25 (OH)Д остеокальцину, маркеру остеорезорбції β-Cross Laps, Z-показником за даними ультразвукової денситометрії, активністю захворювання та дозою метотрексату в базисній терапії. В той же час активність загальної ЛФ в сироватці крові дітей з ЮІА вірогідно не різнилась між підгрупами. Не виявлено взаємозв’язку між рівнем загальної ЛФ та її кісткового ізоферменту – остеази, а також рівнем 25 (OH)Д, активністю захворювання та Z-показником. На підставі проведеного ROC-аналізу визначено оптимальне порогове значення рівня остеази для діагностики ОС у дітей з ЮІА>83,4 мкг/л (чутливість – 85,7 %, специфічність – 93,1 %, діагностична ефективність тесту – 90,0 %, площа під кривою (AUC) – 0,864 (95% ДІ 0,737 – 0,944). Висновки. Підвищений рівень остеази в сироватці крові у дітей з ЮІА слід вважати інформативним та високоспецифічним біомаркером для ранньої діагностики і прогнозування перебігу ОС. Загальна ЛФ у дітей з ЮІА є неспецифічним маркером, оскільки її нормальна активність в сироватці крові не виключає наявності порушень кісткового ізоферментного паттерну.

Introduction. Low bone mineral density (BMD) is a common phenomenon in the clinical practice of a pediatric rheumatologist. Children with juvenile idiopathic arthritis (JIA) are at risk of developing osteopenic syndrome (OS) due to both primary and secondary mechanisms. Routine laboratory diagnostic methods for bone disorders, including the determination of calcium, phosphorus, and total alkaline phosphatase (ALP) concentrations in blood serum, have low specificity in children with JIA and often remain within normal ranges for extended periods. The activity of the bone isoenzyme ALP (ostease) and its association with disease progression require further study to improve the diagnosis and prognosis of OS in pediatric patients. The aim of the study was to establish the diagnostic significance of the level of serum ostease in the diagnosis of OS in children with JIA. Materials and methods. A total of 50 children with JIA, aged 5 to 18 years, were examined. Laboratory research methods included determination of the concentration of 25-hydroxy vitamin D (25(OH)D), total ALP, bone isoenzyme of ALP – osteoase (BAP), marker of bone resorption – β-Cross Laps, osteocalcin in blood serum. BMD screening was conducted using the Sunlight Omnisense 9000 ultrasonic densitometer. Statistical analysis of the results was performed using the Statistica v.6.1 software package. Results and their discussion. OS was diagnosed in children with JIA in 42.0 % of cases. It was established that children with OS had significantly lower concentrations of osteoase in blood serum. The level of osteoase in children with OS was related to the level of 25(OH)D, osteocalcin, marker of bone resorption – β-Cross Laps, Z-score according to ultrasound densitometry, disease activity and the dose of methotrexate in basic therapy. At the same time, the activity of total ALP in the blood serum of children with JIA did not differ significantly between subgroups. No correlation was found between the level of total ALP and its bone isoenzyme – osteoase, as well as the level of 25 (OH)D, disease activity, and Z-score. Based on ROC analysis, an optimal threshold for BAP in diagnosing OS in children with JIA was determined as>83.4 μg/L (sensitivity – 85.7%, specificity – 93.1%, diagnostic accuracy – 90.0%, area under the curve (AUC) – 0.864 (95% CI 0.737 – 0.944)). Conclusions. Elevated BAP levels in blood serum in children with JIA should be considered an informative and highly specific biomarker for the early diagnosis and prognosis of OS. Total ALP in children with JIA is a non-specific marker, as normal serum activity does not rule out abnormalities in the bone isoenzyme pattern.