Les marqueurs biochimiques osseux de l'ostéoporose

Résumé du document

L'os est un tissu vivant en perpétuel renouvellement. Physiologiquement, chez l'adulte, l'os « vieux » est détruit pour être remplacé par une quantité équivalente d'os « jeune » ; c'est le remodelage osseux, phénomène nécessaire à la bonne trophicité de l'os. Il résulte de l'équilibre entre l'ostéoformation et l'ostéorésorption.

De nombreuses pathologies touchant le tissu osseux ont été décrites, parmi lesquelles l'ostéoporose. Définie comme étant la plus fréquente des maladies fragilisantes du tissu squelettique. Elle est caractérisée par un déséquilibre de la balance « ostéorésorption-ostéoformation » qui penche en faveur de la résorption.

Ces perturbations surviennent au cours du vieillissement et chez la femme après la ménopause induisant des altérations quantitatives (diminution de la masse osseuse) et qualitatives (perturbation de la microarchitecture) aboutissant à une fragilisation osseuse progressive qui augmente le risque fracturaire caractéristique de la maladie ostéoporotique.

A côté des examens cliniques et isotopiques (scintigraphie osseuse au calcium), les anomalies du remodelage osseux peuvent être révélées par la mesure de marqueurs biologiques qui permettent d'avoir une vue dynamique sur le métabolisme osseux. Généralement, on distingue :

Les marqueurs d'ostéoformation : la PAL, l'ostéocalcine et les peptides d'extension du pro-collagène.
Les marqueurs d'ostéorésorption qui sont la calciurie, l'hydroxyprolinurie et la TRAP. Durant ces dernières années, ce sont les agents de pontage du collagène (PYR et DPYR) qui apparaissent comme les plus performants.

La physiologie de l'os est régulée par différents systèmes hormonaux en particulier la PTH.

Ainsi, nous nous proposons dans le présent mémoire d'étudier certains marqueurs biologiques de l'ostéoporose, à savoir, la PTH, l'ostéocalcine et la β crosslaps par une technique luminescente. En outre, nous déterminerons les taux de calcium et de phosphore aussi bien dans le sérum que dans les urines par une méthode colorimétrique. La quantification de la PAL se fera par une méthode cinétique.

Notre mémoire va s'articuler autour de trois chapitres :

Le premier chapitre comportera la revue bibliographique concernant la structure, l'architecture du tissu osseux, sa régulation, l'exploration de son métabolisme et les différentes maladies de l'os.
Le second, consacré à la partie expérimentale, précisera le matériel biologique utilisé et les dosages des différents marqueurs osseux réalisés.
Le troisième chapitre résumera les résultats obtenus ainsi que leur discussion.

Enfin, une conclusion mettant en relief l'importance de ces marqueurs en pratique courante ainsi qu'une bibliographie clôturera ce travail.

Extraits

[...] Elles sont plus fréquentes chez la femme en raison d'un capital osseux plus faible, d'une part, et de la ménopause d'autre part. Riggs et Malton (1986) ont proposé de classer les ostéoporoses en deux types : post- ménopausiques (type1) et séniles (type2). Type 1 : survenant entre 50 et 70 ans, il est six fois plus fréquent chez la femme que chez l'homme. Il résulte d'une perte osseuse post- ménopausique avec prédilection de l'os trabéculaire (Fig Type 2 : deux fois plus fréquent chez la femme que l'homme, il atteint l'os compact et trabéculaire des sujets âgés (âge supérieur à 70 ans). [...]

[...] Nous nous sommes intéressés à ce dernier cas. Ostéoporose : 1 Définition : L'ostéoporose est une maladie généralisée du squelette caractérisée par une masse osseuse basse (altération quantitative) et une détérioration de la microarchitecture du tissu osseux (altération qualitative) conduisant à une fragilisation de l'os et une susceptibilité accrue aux fractures (Fig.5). Ces deux altérations sus-citées surviennent au cours du vieillissement et chez la femme après la ménopause et sont dues à un déséquilibre entre la formation et la résorption osseuse (GRIO, 2005). [...]

[...] ATP : Adénosine triphosphate. DMO : Densité minérale osseuse. FGF : Fibroblast growth factor. GLA : Acide gamma-carboxyglutamique. IGF 1 : Insulin-like growth factor 1. IL-1 : Interleukine 1. IL-6 : Interleukine 6. MEC : matrice extracellulaire. [...]

[...] Enfin, nous survolerons le métabolisme phospho-calcique et nous citerons quelques pathologies osseuses en insistant sur l'ostéoporose. Architecture du tissu osseux (fig 1a) : Les pièces squelettiques sont composées de deux types de tissus : l'os compact et trabéculaire. Ces deux types comportent les mêmes éléments constitutifs mais se distinguent par des différences structurales et fonctionnelles (Orcel 1999) L'os compact : constitue les enveloppes des os. Son aspect compact et rigide est attribué au 90% de matrice osseuse calcifiée organisée en plusieurs lamelles osseuses cylindriques disposées concentriquement autour du canal de Havers formant les ostéones. [...]

[...] Les marqueurs d'ostéorésorption qui sont la calciurie, l'hydroxyprolinurie et la TRAP. Durant ces dernières années, ce sont les agents de pontage du collagène (PYR et DPYR) qui apparaissent comme les plus performants. La physiologie de l'os est régulée par différents systèmes hormonaux en particulier la PTH. Ainsi, nous nous proposons dans le présent mémoire d'étudier certains marqueurs biologiques de l'ostéoporose, à savoir, la PTH, l'ostéocalcine et la β crosslaps par une technique luminescente. En outre, nous déterminerons les taux de calcium et de phosphore aussi bien dans le sérum que dans les urines par une méthode colorimétrique. [...]