Bone biopsy in nephrology practice / Biópsia óssea na prática nefrológica

Abstract Renal osteodystrophy (ROD), a group of metabolic bone diseases secondary to chronic kidney disease (CKD), still represents a great challenge to nephrologists. Its management is tailored by the type of bone lesion - of high or low turnover - that cannot be accurately predicted by serum biomarkers of bone remodeling available in daily clinical practice, mainly parathyroid hormone (PTH) and alkaline phosphatase (AP). In view of this limitation, bone biopsy followed by bone quantitative histomorphometry, the gold-standard method for the diagnosis of ROD, is still considered of paramount importance. Bone biopsy has also been recommended for evaluation of osteoporosis in the CKD setting to help physicians choose the best anti-osteoporotic drug. Importantly, bone biopsy is the sole diagnostic method capable of providing dynamic information on bone metabolism. Trabecular and cortical bones may be analyzed separately by evaluating their structural and dynamic parameters, thickness and porosity, respectively. Deposition of metals, such as aluminum and iron, on bone may also be detected. Despite of these unique characteristics, the interest on bone biopsy has declined over the last years and there are currently few centers around the world specialized on bone histomorphometry. In this review, we will discuss the bone biopsy technique, its indications, and the main information it can provide. The interest on bone biopsy should be renewed and nephrologists should be capacitated to perform it as part of their training during medical residency.

Resumo A osteodistrofia renal (OR), um grupo de doenças ósseas metabólicas secundárias à doença renal crônica (DRC), ainda representa um grande desafio para os nefrologistas. Seu manejo é individualizado de acordo com o tipo de lesão óssea - de alto ou baixo remodelamento - cujo diagnóstico não pode ser prevista com precisão pelos biomarcadores séricos de remodelação óssea disponíveis na prática clínica diária, principalmente o paratormônio (PTH) e a fosfatase alcalina (FA). Em vista dessa limitação, biópsia óssea seguida de histomorfometria óssea quantitativa, método padrão-ouro para o diagnóstico de OR, ainda é considerado um procedimento de grande importância. A biópsia óssea também é recomendada na avaliação da osteoporose em indivíduos com DRC, a fim de auxiliar na escolha do melhor medicamento anti-osteoporótico. É importante observar que a biópsia óssea é o único método diagnóstico capaz de proporcionar informações dinâmicas sobre o metabolismo ósseo. Os ossos trabecular e cortical podem ser analisados separadamente por meio da avaliação de seus parâmetros estruturais e dinâmicos, espessura e porosidade, respectivamente. A deposição óssea de metais como alumínio e ferro também pode ser detectada. Apesar de suas características singulares, o interesse pela biópsia óssea diminuiu nos últimos anos. Poucos centros em todo o mundo são especializados em histomorfometria óssea. A presente revisão discute a técnica de biópsia óssea, suas indicações e as principais informações que ela pode oferecer. O interesse pela biópsia óssea deve ser renovado e os nefrologistas devem ser capacitados a realizá-la durante o período de residência médica.

Revisión clínica-quirúrgica del hiperparatiroidismo secundario. A propósito de tres casos operados / Clinico-surgical revisiion of secondary hyperparathyroidism: description of three patients treated surgically

Presentamos tres casos de pacientes en etapa cinco ERC en hemodiálisis que presentaron hiperparatiroidismo secundario en el curso de su enfermedad renal. Ante la falta de respuesta al tratamiento médico con carbonato de calcio, calcitriol, quelantes del fosforo y análogos de la vitamina D se decidió efectuar tratamiento quirúrgico. Se efectuaron dos paratiroidectomías totales, una de ellas con implante inmediato y una subtotal, obteniéndose con el tiempo valores útiles de PTH. Concluimos que no existe evidencia actual en cuanto a la superioridad de una técnica sobre la otra. La criopreservación de tejido paratiroideo para un eventual transplante diferido, sería una opción útil en algunos casos

We present three cases of stage five chronic kidney disease (CKD) patients on hemodialysis that presented secondary hy-perparathoyroidism in the course of renal disease. Given the lack of response to medical treatment with calcium carbonate, calcitriol, phosphate binders and vitamin D analogues was decided to make surgical treatment. There were three Total Parathyroidectomies, one with immediate implant and a subtotal, obtaining useful overtime PTH values. We conclude that there is no current evidence regarding the superiority of one technique over another. Cryopreservation of parathyroid tissue for eventual transplantation deferred, would be a useful option in some cases

Visão geral da doença óssea na doença renal crônica (DRC) e nova classificação / Bone disease in chronic kidney disease (CKD): general view and new classification

Os distúrbios na homeostase do cálcio, do fósforo, do calcitriol e do paratormônio ocorrem precocemente nos pacientes com doença renal crônica (DRC) e desempenham papel fundamental na fisiopatologia das doenças ósseas que acometem esses pacientes. Essa síndrome antes conhecida pelo nome“osteodistrofia renal” (ODR) foi modificada pelo KDIGO (Kidney Disease: Improving Global Outcomes), recebendo uma denominação mais ampla que reúne as alterações clinicas, bioquímicas e ósseas, além das calcificações extra-ósseas, freqüentemente observadas na doença renal crônica. Essa síndromerecebeu o nome “distúrbio mineral e ósseo da doença renal crônica” (DMO-DRC) e o termo ODR ficou reservado para as alterações na histologia ósseaavaliadas por biópsia.

Chronic kidney disease (CKD) is accompanied by disturbances in calcium, phosphate, calcitriol, and parathyroid hormone (PTH) homeostasis that play animportant role in the pathophysiology of renal bone disease and are an important cause of morbidity. These disturbances have traditionally been termed renalosteodystrophy and classified based on bone biopsy. “Kidney Disease: Improving Global Outcomes” (KDIGO) recommended that the term renal osteodystrophy should be used exclusively to define alterations in bone histology associated with CKD, and proposed a new term to describe the syndrome of biochemical,bone and extra-skeletal calcification abnormalities that occur in these patients. The new term is CKD-MBD (CKD-Mineral and Bone Disorder).

Telopeptido carboxilo terminal del colageno tipo i ( beta-ctx ) serico y / compromiso oseo en la insuficiencia renal cronica / Serum beta-type I collagen carboxyterminal telopeptide ( beta-CTXs ) and bone involvement in chronic renal failure

La osteodistrofia renal (ODR) se caracteriza por alteraciones óseas. Se evaluaron métodos bioquímicosalternativos a la biopsia ósea en pacientes renales para determinar cambios rápidos delremodelamiento óseo en 43 pacientes predialíticos (PD) y 49 hemodializados (HD). Los PD presentaronfosfatemia, fosfatasa alcalina ósea (FAO), hormona paratiroidea intacta (PTHi) y beta-telopéptido carboxilo terminaldel colágeno tipo I (betaCTXs) mayores y clearence de creatinina (Ccr) menores (p<0.001) que los controles.La fosfatemia de HD fue más elevada, significativamente respecto de controles (p<0.0001); FAO, PTHi y betaCTXsfueron mayores a los otros dos grupos (p<0.0001). En ambos grupos renales betaCTXs y FAO correlacionaroncon PTHi (p<0.002 y p<0.0001, respectivamente) y entre sí (p<0.0001). Los PD con Ccr <40 ml/min presentaronPTHi, FAO y bCTXs (p<0.004, p<0.05 y p<0.001, respectivamente) más elevados que aquellos con Ccr>40ml/min. En PD, betaCTXs (p<0.05) y en HD tanto betaCTXs como FAO (p<0.0001) estaban aumentados respecto decontroles, aun con PTHi normal. Los incrementos mayores en los marcadores óseos se observaron en los pacientescon mayores niveles de PTHi (p<0.001). En conclusión; aun sin PTHi elevada existe un aumento deresorción ósea (posiblemente por otros factores) y la medición de betaCTXs sería una herramienta apropiada notraumática para detectar tempranamente alteraciones óseas por IR que permitiría tomar medidas preventivaspara evitar dicha pérdida. Asimismo, instalada la ODR determinar el aumento del remodelamiento sería sumamenteútil para identificar pacientes que requieran biopsia ósea. El reemplazo de la misma por beta-CTX séricodeberá esperar estudios que demuestren la correlación existente entre ambas metodologías.

Resorción ósea como marcador radiológico de hiperparatirodismo secundario: experiencia en 100 pacientes en hemodiálisis crónica / Bone resorption as marker radiologic of secondary Hyperparathyroidism: experience in 100 chronic hemodialysis patients

El hiperparatiroidismo secundario (HPT2) de los pacientes en hemodiálisis crónica (HD) se traduce en alteraciones óseas compatibles con enfermedad ósea de alta velocidad de recambio, tanto por aumento de la actividad osteoclástica como osteoblástica. Estos cambios se reflejan en la radiología ósea. La resorción ósea (ROS+) propia de la gran actividad osteoclástica es generalizada, siendo el patrón de resorción ósea subperióstica uno de los más característicos del HPT2 (1,2,5,6,8,9,). El objetivo del estudio fue establecer la prevalencia radiológica de ROS+, su localización, grado de severidad y su correlación con factores demográficos y marcadores bioquímicos de metabolismo óseo. Se estudió una población en hemodiálisis crónica constituida por 100 pacientes, 55 hombres, 45 mujeres; 22 por ciento de diabéticos; con valores promedios de edad 59.6 años, DS 16.37; 57.1 meses de hemodiálisis (mHD) 57,1, DS 50.27.En nuestros pacientes la evaluación radiológica demostró una alta prevalencia para la presencia de ROS + como marcador de HPT2 (96 por ciento) y existió correlación estadísticamente significativa entre ROS+ y aumento de PTHi en mano, cráneo y columna lumbar. El número de localizaciones también se correlacionó con la severidad del HPT2 evidenciado por los nives de PTHi.

Determinación histoquímica y espectrofotométrica de aliminio óseo en niños con osteodistrofia renal / Histochemical and spectrophotometric aliminium bone determinations in children with renal osteodystrophy

Introducción. El papel biológico del aluminio (Al) no está claro y no hay valores óseos de referencia en niños, aún cuando se ha asociado a lesiones óseas en pacientes con insuficiencia renal crónica terminal (IRTC). El propósito de este trabajo fue el de establecer los valores cuantitativos e histoquímicos del Al en la biopsias óseas de un grupo de niños con IRCT bajo diálisis, precisar el espectro histomorfométrico y compararlas con tejido óseo obtenido de niños sin alteraciones óseas metabólicas. Material y métodos. El presente es un estudio retrospectivo, transversal y descriptivo que se realizó en 2 instituciones de referencia, en 20 niños con IRCT a los que se cuantificó Al sérico, biopsia ósea después de doble marcaje con tetraciclina, histomorfometría e histoquímica para Al y cuantificación espectrofotométrica de Al óseo; como testigo, se obtuvo hueso de 10 autopsias de niños sin alteraciones metabólicas óseas. Resultados. Los pacientes tenían entre 9 y 18 años de edad; 11 eran mujeres; 15 tuvieron diálisis peritoneal por 9.6 ñ 5.9 meses en promedio y 5 con diálisis peritoneal y hemodiálisis por 29.4 ñ 7 meses; ninguno recibió hidróxido de Al ni presentaron alteraciones neurológicas; 11 tuvieron anemia microcítica y el Al sérico promedió 45.32 ñ 26.88 µg/L, la fracción carboxílica de la hormona paratiroidea (PTHc) fue de 6.12 ñ 2.99 ng/dL. Histoquímicamente se encontraron depósitos de Al en el frente de mineralización de 92.3 por ciento de los casos, en 10 fue menor de 25 por ciento. Bioquímicamente los niveles de Al óseo fueron de 30.04 ñ 19.5 µg/g; en los testigos se encontró 11.51 ñ 2.63 µg/g de tejido de Al. La sobrecarga de Al en suero y en el tejido óseo observado en esto niños, no alcanz-o niveles tóxicos clínicos aparentes. El estudio histomorgométrico de la biopsias óaseas (n=15) reveló 5 pacientes con osteitis fibrosa, 2 con enfermedad moderada, 7 con adinamia y 1 con ostomolacia. Conclusiones: los valores bioquímicos de referencia para el Al en tejido óseo fueron de 11.5 ñ 2.63 µg/g. En la mayoría de los pacientes se encontraron depósitos óseos de Al y bioquímicamente valores 3 veces por arriba de los controles, aunque no se acompañó de toxicidad clínica. La adinamia ósea es una lesión frecuente en paicentes bajo tratamiento de diálisis peritoneal