骨粗鬆症を診断するためにどのような検査を行うべきか

中年から老年期にかけて、カルシウム代謝がマイナスバランスになり、腎気が弱まり、仕事の強度が低下し、運動量が減少することで筋肉が緩み、骨粗しょう症になる確率が大幅に高まります。骨粗鬆症は整形外科領域では一般的かつ頻繁に発生する疾患であり、主に中高年に発生します。これは、骨量の減少と骨の微細構造の破壊を特徴とする全身性骨疾患であり、骨の脆さの増加として現れます。その結果、骨折のリスクが大幅に高まり、軽微な外傷や外傷がなくても骨折が起こりやすくなります。以下は骨粗鬆症を診断するために必要な検査です。

1. 生化学検査

骨組織の代謝は、古い骨が絶えず吸収され、新しい骨が継続的に形成される周期的なプロセスです。このプロセスは骨の再建と呼ばれます。骨が作り変えられる速度は、骨代謝回転率またはターンオーバー速度と呼ばれます。血液や尿中のミネラルや特定の生化学的指標を測定することは、骨代謝の状態や骨の再生速度を判断するのに役立ち、骨粗鬆症の鑑別診断に非常に重要です。骨代謝の生化学的指標検査は迅速で感度が高く、短期間で骨代謝の動的変化を観察できます。しかし、BMD検査では、動的な変化が現れるまでに通常半年以上かかります。したがって、生化学検査は、薬物治療が骨代謝に与える影響を短期的に観察するための重要な指標であり、治療計画を適時に修正するための指針となります。

1. 骨形成指標。原発性I型閉経後骨粗鬆症は、主に骨形成と骨吸収の増加によって現れ、高転移型と呼ばれます。老人性骨粗鬆症（II型）のほとんどの症例では、骨形成と骨吸収の生化学的指標は正常または低下しており、これを低変換型と呼びます。

1) アルカリホスファターゼ (AKP): AKP のみを測定してもあまり意味がなく、感度も低くなります。骨アイソザイム AKP の測定はより感度が高く、骨代謝の指標となります。破骨細胞形成または破骨細胞形成のいずれかが優勢な場合に増加します。変形性骨炎、先天性くる病、副甲状腺機能亢進症、骨転移、フッ素症など、骨代謝速度の上昇を伴う代謝性骨疾患が大幅に増加しています。骨粗鬆症の閉経後女性では、骨の AKP が上昇し、血清の AKP も上昇します。高齢者では骨粗鬆症はゆっくりと進行し、AKP の変化は顕著ではありません。

2) オステオカルシン（BGP）は骨に最も多く含まれる非コラーゲンタンパク質で、骨芽細胞によって分泌され、1,25(OH)2D3によって調節されます。 BGP の測定は骨芽細胞の動態を理解するために使用でき、骨の再生の敏感な指標となります。副甲状腺機能亢進症や変形性骨炎など、骨代謝速度が上昇する疾患では、血清 BGP が上昇します。老人性骨粗鬆症では若干増加する可能性があります。 PGP は閉経後骨粗鬆症で大幅に増加し、BGP はエストロゲン治療の 2 ～ 8 週間後に減少します。

3) 血清I型プロコラーゲン後カルボキシル末端プロペプチド：略してPICPは、骨芽細胞がコラーゲンを合成する際の中間生成物であり、骨芽細胞の活動状態を示す敏感な指標です。 PICP は骨形成と正の相関関係にあります。 PICP は、変形性骨炎、骨腫瘍、小児期の発育、妊娠後期の場合には増加しますが、老年性骨粗鬆症では大きな変化はありません。

2. 骨吸収指数

1) 尿中ヒドロキシプロリン（HOP）は骨の再生の指標です。食生活に大きく影響されます。 24時間尿を採取する前に、2〜3日間ベジタリアン食を摂取する必要があります。 HOP が著しく上昇する疾患には、甲状腺機能亢進症、副甲状腺機能亢進症、変形性骨炎、骨転移などがあります。HOP は、甲状腺機能低下症および小人症では著しく低下します。老年性骨粗鬆症ではHOPに大きな変化は見られませんが、閉経後骨粗鬆症ではHOPが増加します。

2) 尿中ヒドロキシリジン配糖体HOLG と略され、骨吸収の指標であり、HOP よりも感度が高く、老人性骨粗鬆症で増加する可能性があります。

3) 血漿酒石酸耐性酸性ホスファターゼ; TRAP と略され、主に破骨細胞から放出され、破骨細胞の活性と骨吸収の状態を反映する敏感な指標です。 TRAP の増加は、副甲状腺機能亢進症、変形性骨炎、骨転移、慢性腎不全、閉経後骨粗鬆症で見られます。老人性骨粗鬆症における TRAP の増加は有意ではありません。

4) 尿中のピリジン架橋コラーゲン（PYr）またはI型コラーゲン架橋N末端ペプチド（NTX）：骨吸収および骨転移の指標となる。 HOP よりも特異性と感度が高く、方法もシンプルで迅速です。副甲状腺機能亢進症、変形性骨炎、骨転移、閉経後骨粗鬆症が大幅に増加します。老人性骨粗鬆症の増加は有意ではなかった。

3. 血液および尿中の骨ミネラル成分の検出

1) 血清総カルシウム：正常値は2.1～2.75mmol/L（8.5～11mg/dl）です。副甲状腺機能亢進症とビタミン D の過剰摂取は血中カルシウム濃度を上昇させますが、くる病、骨軟化症、副甲状腺機能低下症は血中カルシウム濃度を減少させます。老人性骨粗鬆症の血中カルシウムは通常、正常範囲内です。

2) 血清無機リン：カルシウムとリンの代謝は骨のミネラル代謝において重要な役割を果たします。両者は適切な比率を維持する必要があり、P2:Ca3=0.66 がより適切です。リンなしでカルシウムだけを添加すると、カルシウムの吸収が悪くなります。過剰なリンの添加もカルシウムの吸収に影響します。巨人症、先端巨大症、血中リン濃度の上昇、副甲状腺機能低下症、ビタミン D 中毒、腎不全、多発性骨髄腫、骨折治癒中の血中リン濃度の上昇など、成長ホルモン分泌が増加する疾患。副甲状腺機能亢進症、くる病、骨軟化症は血中リン濃度の低下を引き起こします。骨粗鬆症の閉経後女性の血中リン濃度の増加は、エストロゲンの減少と成長ホルモンの増加に関連している可能性があります。老人性骨粗鬆症における血中リン濃度は通常正常です。

3) 血清マグネシウム: マグネシウムは体内で重要なミネラルです。マグネシウムは骨組織に存在します。マグネシウムが不足するとビタミン D の活性に影響する可能性があります。マグネシウムの腸管吸収は加齢とともに減少します。血清マグネシウムは、副甲状腺機能亢進症、慢性腎臓病、原発性アルドステロン症、閉経後および老人性骨粗鬆症で減少します。

4) 尿中のカルシウム、リン、マグネシウムの測定は、骨代謝を研究するための重要なパラメータです。通常の測定には、24 時間尿中のカルシウム、リン、マグネシウム、空腹時 24 時間尿中のカルシウム、リン、マグネシウム、およびクレアチニン 1 グラムあたりの尿中カルシウムとリンの排泄比が含まれます。この検査は食事、季節、日光、投薬、病気など多くの要因の影響を受けるため、測定前に条件を厳密に制限する必要があります。老人性骨粗鬆症では、尿中のカルシウムとリンは正常範囲内ですが、尿中のマグネシウムは正常範囲よりわずかに低くなります。

2. X線検査

一次病院の検査機器の限界により、X 線は依然として骨粗鬆症の検査方法として比較的簡単で一般的な方法です。しかし、この方法は定性的であり定量的ではなく、感度が十分ではありません。一般的に、X 線検査で陽性所見が見られるのは、骨量が減少した場合のみです。症状としては、骨皮質の菲薄化、骨梁の減少または消失、骨梁間の空間の拡大、骨構造のぼやけ、椎体の両凹状の変形、または前縁の陥没によるくさび形の変化などがあります。

3. 骨密度測定

1. 単一光子吸収検出（SPA）。骨組織による放射線の吸収は骨のミネラル含有量に比例するという原理に基づいて、放射性同位元素が光源として使用され、人間の手足の骨のミネラル含有量を測定します。一般的に使用される部位は、橈骨と尺骨の中間部と遠位部の 1/3 の接合部であり、ここで骨ミネラル含有量 (BMC、g/m)、骨横径 (BW、cm)、骨密度 (BMD、g/cm2)、および骨ミネラル分布曲線を測定できます。この方法では、股関節や体幹の骨の幅を計測することはできません。この方法はわが国で広く利用されており、高齢者の骨密度や骨粗鬆症の有病率などの生理学的基準値に関する調査データが多数蓄積されています。この方法は、必要な機器が簡単で安価であるため、疫学調査に適していますが、精度と再現性は理想的とは言えません。

2. 二重エネルギーX線吸収測定法（DEXA）。 X 線ビームフィルタリングパルス開始技術により、低エネルギー光子ピークと高エネルギー光子ピークの 2 つのエネルギーが得られます。放射線が体内を貫通すると、スキャン システムは受信した信号をコンピューターに送信してデータ処理し、骨ミネラル含有量 (BMC)、面積 (AREA)、および BMD を計算します。この機器は、体のどの部分の骨量も 0.62% ～ 1.3% の精度で測定できます。人体への害はほとんどありません。例えば、DEXA による人体特定部位の検査時の放射線量は、胸部画像の 1/30、QCT の 1% に相当します。この方法は比較的正確で、重量の安定性も良好です。これは我が国の主要都市で徐々に導入されており、条件付きで単位で推進・適用する価値があります。

3. 定量CT（QCT）皮質骨と海綿骨の骨量を選択的に評価できるが、精度と再現性がやや悪く、被験者が大量のX線に被ばくするため、普及・応用が難しい。

4. 超音波（米国）骨密度や骨の強度を測定できます。 DXA法との相関性は良好です。この方法は操作が簡単で、安全、無害、そして安価であり、推進する価値があります。

注意：変形性骨粗鬆症の患者の中には、骨の痛み、筋肉痛、腰痛などの明らかな症状が見られず、生化学指標の変化が顕著でない場合もあります。したがって、骨密度検査は研究と診断のための重要な客観的な根拠となります。