LaboReport 18

Pyridinolin und Desoxypyridinolin (Crosslinks)

Parameter für gesteigerten Knochen- und Knorpelabbau

Im Knochengewebe lassen sich zwei Verbindungen identifizieren, welche benachbarte Kollagen-Moleküle miteinander verbinden ("cross-linking"): Pyridinolin (PYR) und Desoxypyridinolin (DPD). Im Knorpel ist nur Pyridinolin enthalten, im Knochen sind Pyridinolin und Desoxypyridinolin im Verhältnis 4:1 enthalten.

Pyridinolin und Desoxypyridinolin werden beim enzymatischen Kollagenabbau im Urin ausgeschieden und sind Marker für den Kollagenabbau. Pyridinolin und Desoxypyridinolin sind nur in reifem Kollagen enthalten, nach bisheriger Kenntnis stammen sie aus dem körpereigenen Kollagenabbau und nicht aus der Ernährung.

Die Pyridinoline haben gegenüber dem Hydroxyprolin den Vorteil, daß sie nicht durch die Ernährung beeinflußt werden. Aus diesem Grund braucht vor der Pyridinolin-Bestimmung keine Diät eingehalten werden.

Indikation

Nachweis einer pathologisch veränderten, in der Regel gesteigerten Knochenresorption bei folgenden Erkrankungen des Knochens:

	postmenopausale Osteoporose
	primärer Hyperparathyreoidismus
	sekundärer Hyperparathyreoidismus (z. B. renaler Ursache)
	Morbus Paget
	Karzinome mit Knochenmetastasen
	rheumatoide Arthritis
	posttherapeutische Verlaufskontrolle bei einer Behandlung mit Bisphosphonaten, Östrogenen/Gestagenen

Methode

Ionenpaar reversed-phase High Performance Liquid Chromatography (RP-HPLC) nach Extraktion, Hydrolyse und automatisierter säulenchromatographischer Vorreinigung (ASPEC) des Urins.

Vorteile der HPLC-Methode gegenüber dem häufig verwendeten ELISA-Test sind:

	Die HPLC-Methode kann zwischen Pyridinolin und Desoxypyridinolin unterscheiden. Die ELISA-Methode kann dieses nur zum Teil.
	Mit der HPLC-Methode wird die Gesamtausscheidung von Pyridinolin getrennt von der Gesamtausscheidung von Desoxypyridinolin bestimmt, die meisten ELISA-Tests erfassen die Summe von freiem Pyridinolin und freiem Desoxypyridinolin.
	Die automatisierte HPLC-Methode weist eine bessere Präzision auf als die ELISA-Technik.

Die Unterscheidung zwischen Pyridinolin und Desoxypyridinolin ist wichtig, da nur Desoxypyridinolin knochenspezifisch ist (1.).

Durch die Ermittlung der Gesamtausscheidung von Pyridinolin (PYR) und Desoxypyridinolin (DPD) erhöht sich die Sensivität des Tests, vor allem bei Vorliegen von Knochenmetastasen, wobei der freie Anteil nicht so stark ansteigt wie der peptidgebundene.

Bewertung

Postmenopausale Osteoporose:

Bei frühmenopausalen Frauen (Postmenopause > 3 Jahre) 31 %iger Pyridinolin- sowie 50 %iger Desoxypyridinolin-Anstieg gegenüber prämenopausalen Frauen.

Hinweis: Parallel zu der Bestimmung von Pyridinolin und Desoxypyridinolin im Urin (Knochenabbaumarker) ist die Bestimmung der Knochen-AP im Serum (Knochenanbaumarker) sinnvoll. Bei Patienten mit rheumatoider Arthritis (RA) korreliert die Pyridinolin-Ausscheidung mit den biochemischen Variablen der inflammatorischen Aktivität, dem Ausmaß der Gelenkbeteiligung sowie der Konzentration von Pyridinolin in der Synovialflüssigkeit, so daß sich Pyridinolin als Marker für eine Knorpel-Schädigung bei RA eignet (2.).

Patienten mit unbehandeltem primären Hyperparathyreoidismus oder M. Paget zeigen signifikant erhöhte Ausscheidungswerte beider "Crosslinks", welche mit der AP-Aktivität korreliert sind.

Erhöhte PYR/DPD-Werte bei knochenszintigraphisch unauffälligen Tumorpatienten rechtfertigen eine kurzfristige Verlaufskontrolle zum Ausschluß der Progression einer okkulten Knochenmetastasierung.

Mammakarzinome und Bronchialkarzinome bilden überwiegend osteoklastische Knochenmetastasen. Das Gesamt-Desoxypyridinolin und auch Pyridinolin, gemessen mit der HPLC-Methode, zeigt sehr zuverlässig karzinom-induzierte Osteolysen an (3.).

Probenmaterial

10 ml vom ersten Morgenurin, keine Zusätze zum Urin. Versand ist bei Raumtemperatur möglich. Längere Aufbewahrung der Proben ohne Verlust an Pyridinolin und Desoxypyridinolin ist im eingefrorenen Zustand bei –20 °C möglich. Proben nicht ins direkte Sonnenlicht stellen!

Normalbereich

Pyridinolin 160 - 280 µg/g Kreatinin

Desoxypyridinolin 26 - 65 µg/g Kreatinin

Literatur

1. Schmidt-Gayk H. et al. Osteologie 1994; 187-191
2. Seibel MJ et al. J Rheumatol 1989; 16:964-970 "Urinary hydroxypyridinium crosslinks provide indices of cartilage and bone involvement in arthritic diseases"
3. Body JJ et al. British J Cancer 1997; 75(3): 408-412 "Comparative evaluation of markers of bone resorption in patients with breast cancer-induced osteolysis before and after bisphosphonate therapy"

Oktober 1999

Dr. med. Klaus-Udo Upowsky
Arzt für Laboratoriumsmedizin
Telefon 0751/502-665