Osteocalcin , Serum ( N-MID Osteocalcin)

استئوکلسین به عنوان مهم ترین پروتئین غیرکلاژنی ماتریکس مغزاستخوان به شمار می رود و درحدود 1 درصد از کل پروتئین موجود در استخوان را تشکیل می دهد. استئوکلسین یک پروتئین 49 اسیدآمینه ای است که وزن مولکولی آن در حدود 5800 دالتون می باشد. استئوکلسین دارای 3 جایگاه کربوکسی گلوتامیک اسید می باشد که ناشی از کربوکسیلاسیون پس از ترجمه و وابسته به ویتامین K می باشد.
تولید این شکل از استئوکلسین وابسته به ویتامین K و 25 , 1 دی هیدروکسی ویتامین D می باشد.
استئوکلسین توسط سلولهای استئوبلاست تولید می شود و به عنوان یک مارکر فعالیت استئوبلاستی شناخته می شود.
به دنبال بازجذب استخوان استئوکلسین از ماتریکس استخوان آزاد شده و وارد گردش خون می شود بنابراین بیشتر به عنوان یک نشانه از turn over استخوان شناخته می شود تا نشانه ای از شکل گیری استخوان.
سطح استئوکلسین در بیماری های متابولیک استخوان مانند استئوپورزیس، استئومالاسی، ریکتز، هایپرپاراتیروئیدیسم، استئودیستروفی کلیوی،تیروتوکسیکوز و در شکستگی های استخوانی، آکرومگالی و سرطان های متاستاز دهنده به استخوان افزایش نشان می دهد.
از طریق اندازه گیری مقادیر استئوکلسین در سرم می توان درمان بوسیله داروهای ضد بازجذب استخوان ( مانند بیس فسفانات و یا هورمون درمانی) را در بیماری هایی مانند استئوپورزیس و هایپرکلسمی پیگیری نمود.
هم چنین کاهش استئوکلسین در مواردی مانند هایپوپاراتیروئیدیسم، هایپوتیروئیدیسم و نقص هورمون رشد مشاهده می شود.
هر دو شکل استئوکلسین شامل استئوکلسین دست نخورده (دارای 49 اسیدآمینه) و انتهای آمینی بزرگ آن که به عنوان Large N-terminal / midregion ( N-MID ) fragment شناخته می شود و شامل 43 آمینواسید انتهای آمینی می باشد در خون وجود دارند.
استئوکلسین کامل به دلیل دارا بودن ناحیه حساس به شکست بین اسیدآمینه شماره 43 و 44 ، دارای ماهیت ناپایداری می باشد. اما N-MID fragment که ناشی از شکست استئوکلسین کامل در ناحیه اسیدآمینه 43 می باشد پایداری بیشتری دارد. در این روش هر دو نوع استئوکلسین مورد اندازه گیری قرار می گیرد.
 

مقادیر طبیعی بر اساس نوع کیت و روش مورد استفاده ممکن است متفاوت باشد.
Male: 
5- 25 ng/ml
Female:
premenopause: 11-43 ng/ml
post meno pause : 15 -46 ng/ml
 

- افزایش سطح استئوکلسین نشاندهندۀ افزایش turn over استخوان است.
- در بیمارانی که داروهای ضد بازجذب استخوان مصرف می کنند، کاهش حدود 20 درصد و یا کمتر (نسبت به قبل از شروع درمان) پس از 3-6 ماه درمان نشان دهندۀ پاسخ مناسب به درمان می باشد.
- بیماران با مواردی مانند هایپرپاراتیروئیدیسم که درمان شده اند بایستی در عرض 3-6 ماه سطح استئوکلسین در آن ها به مقادیر پایه برگردد.
 

- اندازه گیری سطح استئوکلسین برای تشخیص استئوپورزیس مناسب نمی باشد.
- استئوکلسین توسط کلیه از بدن پاکسازی می شود بنابراین افزایش مقادیر آن ممکن است در بیماران با نقص عملکرد کلیوی مشاهده شود بدون آنکه افزایش turn over استخوان را داشته باشند.
 

1.    Chen JT, Hosoda K, Hasumi K, Ogata E, Shiraki M: Serum N-terminal osteocalcin is a good indicator for estimating responders to hormone replacement therapy in postmenopausal women. J Bone Miner Res. 1996 Nov;11(11):1784-1792.

2.    Delmas PD, Eastell R, Garnero P, Seibel MJ, Stepan J, Committee of Scientific Advisors of the International Osteoporosis Foundation: The use of biochemical markers of bone turnover in osteoporosis. Committee of Scientific Advisors of the International Osteoporosis Foundation. Osteoporos Int. 2000;11(6):S2-S17.

3.    Harris SS, Soteriades E, Dawson-Hughes B, Framingham Heart Study, Boston Low-Income Elderly Osteoporosis Study: Secondary hyperparathyroidism and bone turnover in elderly blacks and whites. J Clin Endocrinol Metab. 2001 Aug;86(8):3801-3804.

4.    Fraser W: Bone and mineral metabolism. In: Rifai N, Horvath AR, Wittwer CT, eds. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. 6th ed. Elsevier; 2018:1422-1491.