Marqueurs biochimiques du métabolisme phospho-clacique

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MOULLEC Claire Agnès et ROLLAND Marine
30/11/10
Biochimie, les marqueurs biochimiques du métabolisme phosphocalcique (2) Massart
Diapo disponible sur le réseau
Marqueurs biochimiques du métabolisme
phosphocalcique (suite)
I. Marqueurs biochimiques osseux (suite).
B. Hormones du métabolisme phosphocalcique
(suite).
3. vitamine D (suite).
d) régulation de la biosynthèse des métabolites actifs.
La synthèse rénale du métabolite actif, le calcitriol, est stimulée par une hypophosphorémie et par une
augmentation de l’hormone parathyroïdienne (PTH).
L’hormone de croissance, les oestrogènes et une alimentation pauvre en calcium stimule également la
synthèse de vitamine D.
A l’inverse, une hyperphosphorémie ou une diminution de la PTH inhibe la synthèse du calcitriol.

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e) dosages.
 25 OH vitamine D ou calcidiol
C’est le métabolite essentiel de la vitamine D qui doit être dosé.
Le calcidiol est la forme de stockage de l’organisme et sa concentration est de l’ordre du ng (alors que
le calcitriol est de l’ordre du pg).
Le prélèvement est réalisé sur un sujet à jeun et sur un tube sec laissé 30 minutes à l’air ambiant (pour
la formation du caillot) puis, il est acheminé dans la glace jusqu’au laboratoire.
Il y a 3 méthodes de dosage, les deux premières, très pointues, précises sont aussi très couteuses et très
longues, elles ne sont donc pas effectuées dans tous les laboratoires :
- spectrométrie de masse,
- HPLC (chromatographie liquide haute pression),
- Immunodosage par compétition : RIA et LIA. (méthode plus répandue)
Il faut connaître la spécificité de l’anticorps utilisé, celui-ci doit être spécifique des 2 isoformes : D2 et
D3. En effet les deux isoformes doivent être reconnus car le patient peut être traité soit par de la D2 ou
de la D3.
Pour l’immunodosage, il n’existe pas de valeurs normales mais des valeurs souhaitables, c’est à dire
pour lesquelles il n’y a ni rachitisme ni ostéomalacie (correspond au rachitisme chez adulte). En effet,
les valeurs dépendent de l’ensoleillement et donc des saisons.
Valeurs souhaitables : 30 à 80 ng/ml.
Insuffisance modérée : 20 à 30 ng/ml (en hiver, tous les sujets présentent une insuffisance modérée).
Insuffisance sévère : 10 à 20 ng/ml.
Déficit : < 5 ng/ml
La carence en vit D peut être très grave, elle peut être à l’origine de cancer, de maladie auto immune,
de lupus….
 1,25 (OH)2 vitamine D ou calcitriol.
C’est le métabolite actif mais les taux circulants sont très faibles (ordre du pg/ml) et la demie-vie est
très courte.
Le prélèvement est réalisé sur tube sec laissé 30 minutes à température ambiante puis acheminé dans
la glace.
Le dosage se fait en 3 étapes :
- délipidation : extraire les lipides sériques,
- immunoextraction : utilisation de tubes recouverts d’anticorps monoclonaux spécifiques.
- Détermination quantitative : par radiocompétition (RIA)
Ce dosage n’est à prescrire uniquement lors de diabète phosphaté, de sarcoïdose, ou de rachitisme
vitamino-dépendant. Il est donc peu prescrit.

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f) actions des métabolites actifs.
Le calcitiol est une hormone essentiellement hyperphosphotémiante et hypercalcémiante par action au
niveau :
- du rein : entraîne une augmentation de la réabsorption tubulaire du phosphore et du calcium.
- de l’intestin : entraîne une augmentation de l’absorption intestinale du calcium et du
phosphore. ( la PTH ne possède pas d’action au niveau de l’intestin)
- Des os : ♦ à faible dose, entraîne une augmentation de la minéralisation,
♦ à forte dose, entraîne une augmentation de la résorption osseuse.
4. PTHrP
= PTH relative peptide.
C’est une molécule qui est très peu dosée. Elle se fixe sur le récepteur à la PTH, car elle est de
structure voisine.
Elle est sécrétée par les carcinomes paranéoplasiques, qui sont très rares et ont une action PTH-
like.
II. Marqueurs biochimiques osseux.
A. Généralités.
Ils permettent une évaluation de la formation ou de la dégradation osseuse. Certains sont collagéniques
(ils dérivent du collagène) et d’autres sont non-collagéniques.
Les marqueurs de la formation osseuse sont non-collagénique, il s’agit de :
- la phosphatase alcaline,
- la phosphatas alcaline osseuse,
- l’ostéocalcine.
Les marqueurs de la résorption osseuse sont collagéniques, il s’agit de :
- la pyridinoline (PYD)
- la désoxypyridinoline (DPD)
- les télopeptides associés qui se situent à l’extrémité du collagène, il en existe 2 sortes :
♦ télopeptide C terminal ou CTX ou crosslaps,
♦ télopeptide N terminal ou NTX.

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B. Marqueurs de formation osseuse.
1. description.
Marqueur
Dosage
Spécificité
PAO (phosphatase alcaline osseuse)
IRMA ou ILA
Spécifique de la fonction osté-
oblastique (demandé en néphrologie pour
apprécier le haut ou bas remodelage osseux d’une
personne dialysée) Le haut remodelage
correspond à un augmentation de la PAO.
Ostéocalcine
IRMA ou ILA
Spécifique de la formation
Osseuse (surtout en rhumato chez des
patients ostéoporotiques et traités par des
dérivés de la PTH)
2. phosphatase alcaline osseuse.
a) définition.
=glycoprotéine tétramérique synthétisée par les ostéoblastes. C’est un marqueur de la formation
osseuse.
b) dosage.
Prélèvement : sérum non hémolysé à doser dans les 24-48h (car fragile)
Dosage par immunométrie sandwich en 1 étape.
Attention : l’anticorps reconnaît un peu la phosphatase alcaline hépatique. Il y a 15% de réactions
croisées avec la phosphatase alcaline hépatique. Il faut donc éviter ce dosage si le bilan hépatique est
perturbé.
c) application
Dosé pour apprécier l’état osseux des malades atteints d’ostéodystrophie rénale (il existe différents
stades de 1 à 5, au stade 5, le patient est dialysé)
- si PAO élevé : on a un haut remodelage osseux donc il s’agit d’une ostéite fibreuse.
- si PAO bas : on a un bas remodelage osseux, et donc une déminéralisation
-
3. ostéocalcine.
a) structure.
C’est une GLA-protéine synthétisée par les ostéoblastes.

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b) dosage.
Prélèvement : sérum, c’est une protéine très fragile, à transporter à 4°C et à traiter dans les 3h.
Il faut faire attention et éviter toute hémolyse, hyperlipidémie (donc être à jeun), fibrine.
Le dosage se fait par méthode sandwich.
c) applications cliniques.
En rhumato, l’ostéocalcine est utile avec le crosslaps sérique dans le suivi de traitements post-
ménopausiques ostéoporosiques (lorsqu’il y a un traitement par la PTH)
C .Marqueurs de résorption osseuse.
1. La C-télopeptide du collagène de type I
D’origine essentiellement osseuse = crosslaps.
a) Structure.
Peptide situé à l’extrémité C-terminale du collagène clivé lors de la destruction du collagène de l’os.
b) dosage.
Prélèvement : ▪ sérum : le matin chez un sujet strictement à jeun, le sérum est congelé dans les
4 heures, éviter toute hémolyse.
▪ urines : 1ère ou 2ème miction du matin (il faut aussi doser la créatinine)
Dosage par méthode sandwich ELISA ou ILMA.
Valeurs normales : à interpréter en fonction de l’âge et du sexe ; chez la femme aussi en fonction du
stade pré/post-ménopause.
Chez l’enfant : taux en fonction du remodelage osseux et de la vitesse de croissance ( 2 à 10 fois
supérieur que ceux d un adulte).
c) intérêt clinique.
Pendant de la prise en charge de l’ostéoporose post-ménopausique, le crosslaps permet d’apprécier le
remaniement osseux lors de suivi des traitement (par biphosphonates).
Une diminution de 30% après 6 mois de traitement avec retour aux valeurs pré-ménopausiques traduit
l’efficacité thérapeutique et prédit un gain de densitométrie osseuse.