La osteocalcina: de marcador de formación ósea a hormona; y el hueso, un órgano endocrino / Osteocalcin: from marker of bone formation to hormone; and bone, an endocrine organ

La osteocalcina es una proteína sintetizada por el osteoblasto. Antes de ser liberada a la matriz extracelular, la osteocalcina humana sufre una gamma-carboxilación, al unirse en las posiciones 17, 21 y 24 el ácido gamma-carboxi-glutámico. A la circulación pasa parte de osteocalcina carboxilada y descarboxilada. Desde su descubrimiento a finales de los años 70, se ha utilizado como marcador de formación ósea al ser un producto osteoblástico, y desconociéndose su papel en el organismo. En estos últimos años se ha descubierto que la osteocalcina es, en realidad, una hormona, y el hueso un órgano endocrino. La osteocalcina que actúa como hormona es la forma descarboxilada. La osteocalcina interviene en la homeostasis de la glucosa, en el funcionamiento del músculo esquelético, en el desarrollo cerebral, la fertilidad masculina, la esteatosis hepática y la calcificación arterial. En realidad todos estos hechos se han probado en ratones, pero existen indicios importantes de que esto podría ocurrir en humanos. Nos encontramos ante hechos que, de probarse, tendrían una enorme trascendencia clínica. (AU)

Osteocalcin is a protein synthesized by the osteoblast. Before being released into the extracellular matrix, human osteocalcin undergoes gamma-carboxylation, as gamma-carboxy-glutamic acid binds at positions 17, 21 and 24. Part of the carboxylated and decarboxylated osteocalcin passes into the circulation. Since its discovery in the late 70s, it has been used as a marker of bone formation as it is an osteoblastic product and its role in the body is unknown. In recent years, osteocalcin has been identified as a hormone. Bone is considered an endocrine organ. Osteocalcin acting as a hormone is the decarboxylated form. Osteocalcin is involved in glucose homeostasis, skeletal muscle function, brain development, male fertility, hepatic steatosis, and arterial calcification. All of these facts have actually been tested in mice, but there is strong evidence that this could occur in humans. We are faced with facts that, if proven, would have enormous clinical significance. (AU)

Aceite de oliva y salud ósea / Olive oil and bone health

OBJETIVO: Existen en la literatura una serie de trabajos que demuestran que la incidencia de osteoporosis y fracturas asociadas es menor en países en los que la dieta mediterránea es predominante. El aceite de oliva es la principal característica común de toda la dieta mediterránea suponiendo un tercio de la ingesta de grasas vegetales. Se ha realizado una amplia revisión de trabajos que demuestran que la ingesta de aceite de oliva, tanto en animales de experimentación, en especial ratas ovariectomizadas, como en humanos, produce acciones positivas sobre el hueso. Se han revisado los efectos de diferentes componentes del aceite de oliva virgen como la oleuropeína, un compuesto fenólico, y otros alcoholes fenólicos como el tirosol y el hidrotirosol. La oleuropeína no sólo ejerce acciones sobre el hueso de ratas ovariectomizadas, sino que produce acciones sobre la formación de osteoblastos y desciende la formación de células "osteoclasto-like". Los compuestos fenólicos del aceite de oliva han demostrado ejercer acciones anti-oxidantes in vitro e in vivo. El tirosol y el hidrotirosol ejercen acciones sobre la pérdida de hueso en ratas ovariectomizadas e inhiben la formación de osteoclastos de modo dosis-dependiente. Un trabajo realizado por nuestro grupo ha demostrado que el aceite de oliva virgen ejerce también acciones sobre los parámetros biomecánicos del hueso como el módulo de Young y la dimensión fractal en ratas ovariectomizadas. Los resultados de esta revisión muestran que el aceite de oliva ejerce una acción positiva sobre la salud ósea. Sus componentes poseen propiedades anti-oxidantes y anti-inflamatorias, siendo candidatos potenciales para la prevención de la osteoporosis

No disponible

Efectos del tratamiento con bazedoxifeno sobre la calidad ósea en ratas ovariectomizadas / Effects of bazedoxifene treatment on the bone quality of ovariectomized rats

OBJETIVO: El bazedoxifeno es un SERM de 3ª generación con efectos agonistas sobre el hueso y sobre el útero y el tejido mamario. Nuestro objetivo ha sido estudiar los efectos del bazedoxifeno sobre la calidad ósea en un modelo experimental de ratas ovariectomizadas. MATERIAL Y MÉTODOS: Se utilizaron 3 grupos de 15 ratas Wistar hembras de 6 meses de edad: uno control; otro de ratas ovariectomizadas; y un tercer grupo de ratas ovariectomizadas tratadas con bazedoxifeno (0,33 mg/kg/día). Tras 8 meses se estudiaron la densitometría ósea lumbar y femoral, los parámetros microtomográficos, los marcadores bioquímicos de remodelado y los parámetros biomecánicos del hueso. RESULTADOS: La ovariectomía descendió la densidad ósea femoral y lumbar. La última se recuperó parcialmente con bazedoxifeno. El remodelado óseo aumentó, recuperando el bazedoxifeno los niveles de formación. El bazedoxifeno recuperó la fracción volumétrica ósea (BV/TV), la densidad de superficie ósea (BS/TV), el aumento en la separación trabecular (Tb. Sp), la disminución en el número de trabéculas (Tb. N), el aumento del factor de patrón trabecular (Tb. Pf) y el índice de modelo estructural (SMI). La superficie relativa cortical aumentó tras la ovariectomía, normalizándose con bazedoxifeno. También recuperó la deformación máxima antes de la rotura producida por la ovariectomía, y amortiguó parcialmente la ganancia de peso de las ratas ovariectomizadas. CONCLUSIONES: Nuestro estudio muestra resultados positivos del bazedoxifeno sobre la calidad ósea. Este fármaco podría estar especialmente indicado para mujeres jóvenes postmenopáusicas con osteoporosis o en riesgo de padecerla

OBJETIVE: Bazedoxifene is a 3rdgeneration SERM with agonistic effects on the bones, uterus and breast tissue. Our goalhas been to study the effects of bazedoxifene on bone quality of an experimental group of ovariectomized rats. MATERIAL AND METHODS:3 groups of 15 6‐month‐old Wistar female rats were used: a control group, a group of untreatedovariectomized rats and a group of ovariectomized rats treated with bazedoxifene (0.33 mg/kg/day). After 8 monthswe studied the lumbar and femur bone densitometry, the microtomographic parameters, the biochemical markers forbone remodelling and the bone biomechanical parameters. RESULTS:The ovariectomy depleted the femur and lumbar bone density. After receiving bazedoxifene, the lumbar bonedensity showed partial healing. Bone remodelling increased recovering bazedoxifene formation levels. Bazedoxifenepromoted the recovery of the bone volume fraction (BV/TV), the bone surface density (BS/BV), the trabecular number(Tb. N), the trabecular spacing (Tb. Sp), the trabecular pattern factor (Tb. Pf) and the structural model index (SMI). Thecortical surface increased after the ovariectomy and returned to normal levels with the administration of bazedoxifene. The maximum deformation showed before the ovariectomy was also restored, partially cushioning the ovariectomizedrats' weight gain. CONCLUSIONS:Our study has shown bazedoxifene positive results on bone quality. This specific drug could be particularlysuitable for young postmenopausal women suffering or at risk of suffering osteoporosis

Hiperparatiroidismo secundario al déficit de vitamina D / Secondary hyperparathyroidism due to vitamin D deficiency

Introducción: Cada vez está más demostrado el papel de la vitamina D en múltiples patologías, una de ellas el desarrollo de un hiperparatiroidismo secundario al déficit de vitamina D. Los métodos de laboratorio de cuantificación de vitamina D en suero no estaban bien estandarizados hasta ahora, por lo que no podía establecerse con certeza a partir de qué niveles de vitamina D se producían determinadas anomalías como la elevación de la PTH. Nuestro estudio pretende determinar por debajo de qué niveles de vitamina D nos encontraremos con niveles de PTH anormalmente elevados, realizando la determinación de vitamina D en el laboratorio con una técnica debidamente estandarizada y fiable. Métodos: El estudio descriptivo y retrospectivo se realizó con pacientes mayores de 18 años en los que se hicieron simultáneamente determinaciones de PTH, 25(OH) vitamina D (25OHD) y que además tuvieran valores normales de calcio, filtrado glomerular y fósforo. Para la determinación de vitamina D se utilizó un método de electroquimioluminiscencia estandarizado con respecto a la técnica de gases-masas. Por el programa estadístico Stava versión 11 se calculó el valor de 25OHD para el que la PTH se elevaba por encima de 70 pg/ml con la mayor sensibilidad y especificidad. Resultados: Se incluyeron 4.083 pacientes, de los que 2.858 eran mujeres (70%) y 1.225 (30%) varones. La edad media de la población estudiada fue 60,60 años (desviación estándar, 15,29). El 74% de la población tenía una PTH en suero por debajo de 70 pg/ml (valores considerados normales) y el 26% mayor de 70 pg/ml. Al construir la curva de ROC de los niveles de 25OHD, en función de valores de PTH por debajo o por encima de 70 pg/ml, el área bajo la curva fue 0,5962 (p<0,0001). El punto de corte teniendo en cuenta conjuntamente la sensibilidad y la especificidad que determinaban los valores de vitamina D para predecir los valores de PTH por encima de 70 pg/ml fue 24 ng/ml. De los pacientes con PTH normal, el 71% tenían valores de vitamina D normales, mientras que, de los pacientes con PTH elevada (mayor de 70 pg/ml), casi la mitad presentaban una vitamina D menor de 24 ng/ml, porcentaje que aumentaba según se iba elevando la PTH. Conclusiones: El valor de 25OHD que muestra una mejor especificidad y sensibilidad para predecir valores anormalmente elevados de PTH es 24 ng/ml, valor superior al presentado en trabajos anteriores (alrededor de 18 ng/ml). Con los resultados de este estudio, realizado con un método debidamente calibrado, se puede decir que el 44,9% de pacientes con valores de vitamina D menores de 24 ng/ml presenta niveles de PTH anormalmente elevados, con una función renal normal y valores de calcio y fósforo normales. Este porcentaje es menor entre los 18 y 40 años (24%) y llega al 49% por encima de los 60 años. Estos pacientes podrían tratarse con vitamina D para evitar un posible hiperparatiroidismo secundario al déficit de dicha vitamina. Es importante tener en cuenta que el método de determinación de vitamina D utilizado debe estar debidamente estandarizado con respecto al método de gases-masas (AU)

Introduction: Vitamin D is increasingly recognized as playing a significant role in combatting many diseases. One is the development of secondary hyperthyroidism due vitamin D deficiency. To date, laboratory quantification methods of serum vitamin D were not well standardized. It could not be established with certainty from which levels of vitamin D certains abnormalities take place, like an elevation of PTH. The present study was aimed at determining below what vitamin D levels we will find abnormally high levels of PTH, carrying out the vitamin D determination in the laboratory with a standardized, reliable technique. Methods: This descriptive, retrospective study was conducted with patients over 18 years in which determinations were made simultaneously with PTH, 25 (OH) vitamin D (25OHD) and which also have normal values of calcium, glomerular filtration rate and phosphorus. For determining vitamin D, standardized electrochemiluminescence method was used with gas chromatography- mass spectrometry method. Using the Stava version 11 statistical program, the 25OHD was calculated where PTH value was above 70 pg/ml with greater sensitivity and specificity. Results: In all, 4,083 patients were included, of whom 2,858 were women (70%) and 1,225 (30%) males. The mean age of the study population was 60.60 years (standard deviation, 15.29). 74% of the population had a serum PTH under 70 pg/ml (normal values) and 26% had a serum PTH higher tan 70 ng/ml. By constructing the ROC curve levels of 25OHD, depending on PTH values below or above 70 pg/ml, the area under the curve was 0.5962 (p<0.0001). The cut having jointly account the sensitivity and specificity that determined vitamin D levels to predict PTH values above 70 pg/ml was 24 ng/ml. Of the patients with normal PTH, 71% presented normal vitamin D values, while patients with elevated PTH (Greater than 70 pg/ml), almost half had a vitamin D below 24 ng / ml, which increased as the PTH percentage was elevated. Conclusions: The 25OHD value that presents better specificity and sensitivity to predict abnormally high PTH is 24 ng/ml, which is higher than the level reported in previous work, (about 18 ng/ml) value. The results of this study, carried out with an appropriately calibrated method, showed that 44.9% of patients with vitamin D values of less than 24 ng/ml PTH had abnormally high levels, with a normal value of calcium and phosphorus and normal renal function. This percentage is less in those individuals between 18 and 40 years (24%) and reaches 49% beyond 60 years. These patients could be treated with vitamin D to prevent possible secondary hyperparathyroidism due to vitamin deficiency. It is noteworthy that the method of determining vitamin D used must be properly standardized with respect to gas chromatography-tandem mass spectrometry method (AU)

Comparación entre dos inmunoensayos automatizados por quimioluminiscencia para la cuantificación de 25(OH) vitamina D / Comparison between two automated chemiluminescence immunoassays for quantifying 25 (OH) vitamin D

Introducción: La cuantificación de 25(OH) vitamina D total en sangre es el marcador más preciso del estado de vitamina D en un individuo. La técnica patrón-oro para su medición es la cromatografía líquida/ espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS), aunque actualmente los laboratorios clínicos utilizan de rutina técnicas de quimioluminiscencia. El objetivo del estudio fue comparar las concentraciones de 25(OH) vitamina D obtenidas mediante dos métodos automatizados comerciales y estudiar la correlación de dichos métodos con la técnica de referencia LC-MS/MS. Material y método: Se cuantificaron los niveles de 25(OH) vitamina D en 1.000 muestras de suero del laboratorio de Bioquímica de la Fundación Jiménez Díaz mediante 2 métodos automatizados comerciales por detección de quimioluminiscencia: ADVIA CENTAURO® (SIEMENS) y LUMIPULSE® G1200 (FUJIREBIO). Entre todas las muestras analizadas, las 50 más discordantes entre sí se enviaron para ser evaluadas por la técnica de referencia LC-MS/MS. Resultados: Los resultados obtenidos indican que existe una buena correlación entre los dos métodos: CCI=0,923 (0,914-0,932), siendo los valores de LUMIPULSE® G1200 un 10% superiores a los de CENTAURO ®. Con respecto a las 50 muestras seleccionadas, podemos observar que existe una buena correlación entre los dos inmunoensayos con la técnica LC-MS/MS, aunque ambos métodos infraestiman considerablemente los resultados de 25(OH) vitamina D con respecto al patrón-oro. Discusión: Aunque ambas técnicas son adecuadas para su utilización, habría que plantearse si la «epidemia» mundial de hipovitaminosis D se debe a la metodología de análisis utilizada. Esta variabilidad entre inmunoensayos se solucionaría estandarizando las diferentes técnicas comerciales con los materiales de referencia elaborados por el NIST (AU)

Introduction: Quantifying total blood 25 (OH) vitamin D is the most accurate marker of an individual’s vitamin D status. The gold standard technique for measurement is liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS), although currently clinical laboratories tend to use chemiluminescence techniques. The objective of this study was to compare 25 (OH) vitamin D concentrations obtained by two commercially-produced automated methods and study the correlation of these methods with the LC-MS/MS reference technique. Material and methods: The 25(OH) vitamin D levels were quantified in 1,000 serum samples from the Jimenez Diaz Biochemistry Foundation Laboratory using 2 automated methods for chemiluminescence detection: ADVIA CENTAURO® (SIEMENS) and LUMIPULSE® G1200 (Fujirebio). Among all the samples tested, the 50 most discordant to each other were sent to be evaluated by LC-MS/MS reference technique. Results: The results indicate that there is good correlation between the two methods: CCI=0.923 (0.914-0.932), with the G1200 LUMIPULSE® values 10% being higher than CENTAURO®. Regarding the 50 samples selected, we can see that there is a good correlation between the two immunoassays with LC-MS/MS, although both methods significantly underestimate 25 (OH) vitamin D results with respect to the gold standard. Discussion: Although both techniques are suitable for use, it is worth considering whether the worldwide vitamin D deficiency epidemic is due to the analysis methodology used. This variability between immunoassays could be solved by standardizing the different commercial techniques in line with NIST produced reference materials (AU)

Tratamiento con hormona paratiroidea de la osteoporosis producida por depleción estrogénica o androgénica: efectos sobre la calidad ósea en un modelo experimental en ratas / Treatment with PTH of osteoporosis caused by estrogen oraAndrogen depletion: effects on the bone quality in an experimental model in rats

La calidad ósea viene determinada por una serie de factores diversos entre los que presentan especial importancia la propia densidad mineral ósea (DMO), el remodelado óseo y las propiedades biomecánicas del hueso. El objetivo de este trabajo es el estudio de las variaciones producidas por la orquidectomía o la ovariectomía sobre estos factores, así como los efectos producidos por la administración de hormona paratiroidea (PTH) (4 x 10-6 g/kg/día) vía subcutánea, tanto a nivel preventivo como curativo. Se han estudiado 97 ratas Wistar macho (M) y 92 ratas hembra (H) de 9 meses de edad, que fueron SHAM-operadas (SHAM), orquidectomizadas (OQX) u ovariectomizadas (OVX), tratadas y no tratadas con PTH; y se repartieron en dos estudios: preventivo y curativo. Se determinaron la DMO en columna y fémur por absoriometría de rayos X de doble energía (DEXA). estudios histomorfométricos de volumen trabecular, marcadores de formación y resorción ósea y propiedades biomecánicas (momento torsor, rigidez, ángulo girado, energía absorbida y tensión cortante máxima). Tanto la OQX como la OVX produjeron disminución significativa en la DMO, que se detectaron con mayor sensibilidad con la histomorfometría que con la DEXA, aumento general del remodelado y variaciones en los parámetros biomecánicos en el caso de la OVX. Nuestros resultados mostraron que la depleción estrogénica tiene consecuencias más graves sobre la pérdida de calidad del hueso que la androgénica. La administración de PTH, tanto por prevención como por tratamiento, restaura los niveles de la DMO en las ratas OQX, aunque los niveles de remodelado óseo, especialmente los de formación, de los animales tratados sufren un incremento significativo frente a los controles. Las propiedades biomecánicas del hueso en ratas OQX u OVX tratadas son similares a las de las ratas control, sugiriendo que la PTH no tiene efectos negativos sobre la calidad del hueso. En el caso de las ratas OVX, la administración de PTH restaura los niveles de calidad ósea en el estudio preventivo, pero no es capaz de hacerlo totalmente en el curativo, lo que sugiere que existe un límite en el nivel de pérdida ósea a partir del cual no es posible recuperar los valores normales

Bone quality is determined by a variety of factors, among which bone mineral density (BMD), bone remodelling and biomechanical properties of bone have special importance. The purpose of this work is to study changes produced by orchidectomy and ovariectomy on these factors, and the effects produced by subcutaneous PTH-administration (4x10-6g/kg/day), at preventive and treatment level. Ninety-seven male Wistar rats (M) and 92 female Wistar rats (H), 9 months old, SHAM-operated (SHAM), orchidectomized (OQX) or ovariectomized (OVX); treated and non-treated with PTH were studied; and they were distributed into two studies: prevention and treatment. Lumbar BMD and femoral BMD were measured by DEXA, trabecular-volume histomorphometric assays, formation and resorption markers and biomechanical properties (maximum torque, angular deformation, rigidity and absorbed energy) were also measured. Both orchidectomy and ovariectomy produced a significant decrease in BMD, that was detected with more sensitivity with histomorphometric assays than with DEXA, a general increase in bone remodeling and changes in biomechanical parameters in the case of OVX rats. Our results showed that estrogenic depletion produces higher bone quality decrease than the androgenic one. PTH administration on a preventive and treatment level restores BMD levels in OQX rats, although bone remodeling levels, especially formation markers, in treated animals suffered a significant increase with respect to control group. Biomechanical properties of bone in OQX and OVX treated-rats were similar to those of the control group, suggesting that PTH do not produce negative effects on bone quality. In the case of OVX rats, PTH administration restores bone quality levels in the preventive study, but it could not restore these levels in the treatment study, a fact that suggests that there is a limit in bone loss level from which normal levels cannot be recovered

Preparación de biomateriales basados en quitosano y estudios como portadores de osteoblastos en cultivo / Based on chitosan biomaterials and studies as carrieres of cultured osteoblasts

Introducción: El quitosano es un material potencialmenteútil en el transporte de células humanas.Objetivos: Comparar los distintos materiales a base de quitosanopreparados para su uso como biomateriales potenciales.Materiales y métodos: Tras la preparación y esterilizaciónde diferentes formas de distintos materiales a base de quitosanose procede a su adición a un cultivo primario de osteoblastoshumanos. Mediante distintas técnicas se analiza la superficie,homogeneidad, hinchamiento y la penetración en elbiomaterial de las células cultivadas.Resultados: Se ha encontrado penetrabilidad osteoblásticaasí como crecimiento superficial en distintos materiales dequitosano

Introduction: Chitosan is a potentially human cells carrieruseful material.Objectives: To compare several based-on chitosan materialsin several chitosan preparations or their use as potentialbiomaterials by human cultured osteoblasts.Material and methods: Different chitosan forms wereprepared and sterilized. Then they were added to a primaryhuman osteoblasts culture. Surface, homogeneity swellingand osteoblasts penetration into the biomaterial was analyzedusing several techniques.Results: Osteoblastic penetrability was found. Surfacegrowing on differents chitosan materials could be demonstrated

Análisis por micrometría óptica directa y confocal de quitosano en medio de cultivo de osteoblastos / Analysis by confocal and direct optical micrometry of chitosan in cultivated osteoblasts

INTRODUCCIÓN. El quitosano es un material potencialmenteútil en el transporte, fijación y desarrollo de osteoblastosOBJETIVOS. Analizar la estructura y distribuciónde poros en materiales con base quitosano parajustificar la selección de materiales estructuralmente compatiblescon el transporte, fijación y desarrollo de osteoblastos.RESULTADOS. Se pone de manifiesto la dependenciadel tamaño de poro con el contenido de quitosanoy, también se induce un posible modelo gráfico de distribuciónestructural de los poros que justifica la compatibilidadde los resultados micrométricos con los de medida dela porosidad por difusión de vapor de mercurio

INTRODUCTION. Chitosan is a potentially useful materialfor the transportation, fixation and development ofosteoblasts. OBJECTIVES. To analize the structure and distributionof pores in chitosan-based materials in order tojustify the selection of structurally compatible materialswith the transportation, fixation and development of osteoblasts.human cells carrier human cells carrier RESULTS.It has been shown the dependency of the pore sizewith the chitosan and, also, it is seen a possible graphicmodel of structural distribution of pores that justifies thecompatibility of the micrometrical results with those measuredby mercury vapor diffusion

Premio Fhoemo 2002. Estudio in vitro de la expresión de FAS. En cultivos primarios de osteoblastos humanos procedentes de mujeres postmenopáusicas y en células MG-63 / Fhoemo 2002 award in vitro study of the FAS expression in primary cultures of human osteoblast from postmenopausal women and in MG-63 cells

No disponible

Marcadores tumorales de secreción y cáncer de mama / Secretion tumor markers and breast cancer

Se revisan los marcadores tumorales de secreción más utilizados en la clínica diaria, haciendo hincapié en aquellos aspectos fisiopatológicos que tienen gran interés práctico. Asimismo, se expone el posible valor de otras sustancias de reciente introducción que pueden ser incorporadas a la clínica en un futuro próximo (AU)