Excreción urinaria de deoxipiridinolina y su relación con la densidad mineral ósea, el estradiol sérico y los años de postmenopausia en mujeres mexicanas
Rosa Olivia Méndez Estrada y C. Jane Wyatt
Coordinación de Nutrición. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo A.C. (CIAD,A.C.).
RESUMEN
La excreción de deoxipiridinolina se relaciona a factores de riesgo asociados a pérdida de masa ósea, como es el caso de la disminución de estrógenos. En el presente trabajo se determinó la excreción de deoxipiridinolina en mujeres mexicanas en etapa postmenopáusica y su asociación con indicadores antropométricos, densidad mineral ósea, calcio y fósforo dietarios, años de postmenopausia y estradiol sérico. La densidad mineral ósea en el antebrazo y en el calcáneo de 47 mujeres de 45 a 63 años se midió utilizando absorciometría dual de rayos X. Para la ingestión de calcio y fósforo se aplicó un registro duplicado de consumo de alimentos de 24 horas. Para la cuantificación del estradiol y de la deoxipiridinolina se utilizó un equipo automático Imx y la técnica de ELISA, respectivamente. El promedio de excreción de deoxipiridinolina fue de 7,27 ± 5,31 nM/mM. El 29,8% de los valores individuales rebasaron los límites normales. La deoxipiridinolina se asoció significativamente a estradiol (r = -0,37, p = 0,01) y a años de postmenopausia (r =0,35, p = 0,02), pero no hubo asociación de deoxipiridinolina con peso, talla, densidad mineral ósea, ni con el consumo de calcio y fósforo. En conclusión, alrededor del 30% de las mujeres estudiadas presentaron un valor promedio elevado de deoxipiridinolina. Si se considera la correlación negativa entre la deoxipiridinolina y el estradiol sérico, este segmento de la población puede considerarse en riesgo de pérdida acelerada de masa ósea. La terapia de reemplazo hormonal es importante para prevenir la pérdida acelerada de masa ósea en mujeres en etapa postmenopáusica.
Palabras clave: Deoxipiridinolina; postmenopausia; antropometría; densidad ósea; estradiol.
SUMMARY
Relationship of deoxypyridinole excretion with bone density, serum estradiol and years of postmenopause in Mexican postmenopausic women. Deoxypyridinoline is one of the metabolites produced during bone resorption. Deoxypyridinoline excretion, unlike other markers, is not affected by diet, or the activity level of other tissues. In postmenopausic women, increased excretion of deoxypyridinoline has been associated with increased bone mass loss. The objective of this study was to determine the association of deoxypyridinoline excretion in postmenopausic Mexican women with anthropometric factors, bone mass density, calcium and phosphorous intakes, post menopause years and serum levels of estradiol. The concentration of deoxypyridinoline in 24 h urine was determined utilizing an ELISA technique. An average of 7,27 ± 5,31 nM Dpd/mM creatinine was found. A negative correlation between deoxypyridinoline and serum estradiol levels (r = -0,37, p = 0,01) was found. Post menopausic years correlated positively (r = 0,35, p = 0,02) with Dpd. No significant correlation between deoxypyridinoline and anthropometric data, bone mass density, calcium and phosphorous intakes was found. In conclusion, 30% of the subjects of this study had elevated levels of deoxypyridinoline excretion and taking into consideration the negative correlation observed with serum estradiol, this segment of the population could be at risk for accelerated bone loss. Hormone replacement is important for post menopausic women to prevent increased bone loss.
Key words: Deoxypyridinoline, postmenopause, anthropometry, bone density and serum estradiol.
]]> Recibido: 26-05-2004 Aceptado: 20-10-2004INTRODUCCION
Los marcadores de actividad ósea son metabolitos producidos durante el proceso de recambio óseo. Su cuantificación se realiza en estudios de investigación para reforzar los resultados obtenidos al medir la masa ósea y para monitorear cambios de actividad ósea al aplicar prácticas de intervención terapéuticas en personas con masa ósea disminuida (1,2). Entre los marcadores utilizados se citan a la osteocalcina, cuya concentración se eleva durante la formación ósea y a los entrecruzadores de colágeno tipo I que se aumentan durante la resorción ósea (3). La deoxipiridinolina (Dpd) proviene de entrecruzadores de colágeno y a diferencia de otros marcadores de resorción ósea su excreción no se ve afectada por la dieta ni por el grado de actividad de otros tejidos diferentes al hueso (4). Su elevación se observa en los procesos que implican pérdida acelerada de masa ósea como es el caso de mujeres en etapa menopáusica sin terapia de reemplazo hormonal (5-10). La excreción de Dpd también se relaciona directamente a factores de riesgo asociados a pérdida de masa ósea, como es el caso de la disminución de estrógenos. Mazess y Barden (11) mostraron la utilidad de cuantificar marcadores de resorción ósea al reportar que los valores elevados de calcio urinario/creatinina en un grupo de mujeres jóvenes no correspondían a pérdidas óseas, dado que la excreción del marcador de resorción ósea utilizado no estaba elevada. El objetivo del presente trabajo fue determinar la excreción de Dpd en mujeres mexicanas en etapa postmenopáusica y su asociación con indicadores antropométricos, densidad mineral ósea, calcio (Ca) y fósforo (P) dietarios, años de postmenopausia y estradiol sérico.
MATERIAL Y METODOS
Sujetos
Los detalles referentes a la selección de mujeres, criterios de exclusión, estudios antropométricos, dietarios, densidad mineral ósea y estrógenos fueron reportados por nosotros con anterioridad (12). En resumen, participaron 47 mujeres de 45 a 63 años de edad, quienes tenían al menos un año de haber presentado la menopausia. Se midió el peso y la talla en una balanza (A&D, Japan) y en un estadiómetro portátil (Holtain, UK), respectivamente. En orina de 24 h se determinó creatinina usando un juego de reactivos comercial (Randox Laboratories Ltd., Ardmore UK). Se aplicó un registro duplicado de consumo de alimentos de 24 horas para medir la ingestión dietaria de Ca y P (12). La densidad mineral ósea en antebrazo (DMOb) y en el calcáneo (DMOt) se midió utilizando absorciometría dual de rayos X (PIXI lunar Radiation Corp., Madison, Wisc., USA) y para la cuantificación de estradiol sérico se utilizó un equipo automático Imx (Abbott Laboratories de México). Los criterios de exclusión fueron la presencia de enfermedades (Enfermedad de Cushing’s, hiperparatiroidismo, enfermedades renales) y la toma de medicamentos reconocidos por afectar el metabolismo óseo (anticonvulsivos, corticosteroides, thiazidas, tiroxinas) (12).
Determinación de Dpd
La cuantificación de Dpd en orina se realizó utilizando la técnica de ELISA con anticuerpos policlonales antipiridinolina (Metra Biosystems, Inc. Mountain View, CA). La densidad óptica de las muestras se obtuvo en un lector de microplacas Bio-rad Modelo 550 (BIO RAD, Japan), a 405 nm. La concentración de Dpd urinaria se corrigió en base a la excreción de creatinina. El rango de valores normales para mujeres de 25 a 44 años de edad es de 3,0-7,4 nM/mM de acuerdo a los datos reportados por Metra Biosystems (Metra Biosystems, Inc. Mountain View, CA).
Análisis estadístico
Se utilizó el paquete NCSS 60 (13) para obtener el análisis estadístico descriptivo. Se calculó el coeficiente de correlación de Spearman para determinar la asociación entre Dpd y las variables antropométricas, dietarias, años de postmenopausia, DMO y estradiol, ajustando para edad, peso y talla. Los datos dietarios y de Dpd se transformaron a log considerando que no mostraron distribución normal.
]]> RESULTADOSLa Tabla 1 presenta los datos antropométricos, los años de postmenopausia y los valores de Dpd urinaria de las mujeres participantes en el estudio. Se incluyeron mujeres de 48 a 63 años con un promedio de 55,7 años de edad y 8,6 años de postmenopausia (12). El promedio de Dpd fue de 7,27± 5,31 nM/mM, encontrándose dentro del rango normal (3,0-7,4 nM/mM) para mujeres de 25 a 44 años de edad, de acuerdo a los datos reportados por Metra Biosystems (Metra Biosystems, Inc. Mountain View, CA). Sin embargo, aproximadamente la tercera parte (29,8%) de los valores individuales rebasaron el límite superior del rango normal.
Edad, antropometría, años de postmenopausia y excreción urinaria de Dpd en mujeres postmenopáusicas de Hermosillo, Sonora, México (n=47)
| Características | Media ± SD | Rango |
| Edad, años | ]]> 55.7 ± 4.1 | 48 - 63 |
| Peso, kg | 71.7 ± 10.8 | 46.6 - 101.2 |
| Talla, m | .6 ± 0.1 | 1.5 - 1.7 |
| Años de postmenopausia | 8.6 ± 6.11 | ]]> 1 - 26 |
| Dpd (nM/mM Cr) | 7.27 ± 5.31 | 0.68 - 30.43 |
Dpd = Deoxipiridinolina; Cr = Creatinina
La matriz de correlación con los datos de Dpd, antropometría, años de postmenopausia, niveles séricos de estradiol, DMOt, DMOb y Ca y P dietario se muestran en la Tabla 2. El estradiol sérico correlacionó negativamente con Dpd (r = -0,37, p = 0,01), mientras que los años de postmenopausia mostraron una asociación positiva (r =0,35, p = 0,02). Dichas asociaciones no se modificaron al ajustar por peso, talla y edad. No hubo correlación significativa de Dpd con las variables antropométricas, con los valores de densidad ósea en las dos regiones anatómicas estudiadas, ni con el consumo de Ca y P ajustado por energía.
Coeficientes de correlación de Spearman entre antropometría, estradiol, densidad mineral ósea, años de postmenopausia, Dpd, fósforo y calcio dietarios1
| ]]> Dpd p | ||
| Edad | 0.10 | 0.50 |
| Peso | 0.15 | 0.31 |
| Talla | -0.10 | 0.52 |
| ]]> Estradiol | -0.37 | 0.01 |
| DMOt | -0.04 | 0.78 |
| DMOb | -0.09 | 0.55 |
| Años Men | ]]> 0.35 | 0.02 |
| P | -0.04 | 0.78 |
| Ca | -0.17 | 0.27 |
1
DMOt = Densidad mineral ósea del calcáneo; DMOb = Densidad mineral ósea del antebrazo; Años Men = Años de postmenopausia; Dpd = deoxipiridinolina; P = fósforo dietario; Ca = Calcio dietario.DISCUSION
]]> La Dpd es un marcador de actividad ósea de elevada especificidad. Vesper et al (2) hicieron varias recomendaciones enfocadas a disminuir la variabilidad de los valores de piridinolina y Dpd. Entre otras sugerencias y coincidiendo con Eastell et al (14), señalaron que la recolección de orina de 24 h ofrece la ventaja de medir la excreción diaria integrada de la Dpd y además permite disminuir la variación intraindividual de la excreción de creatinina. Yu et al (15) cuantificaron Dpd en mujeres premenopáusicas y en postmenopáusicas con y sin terapia de reemplazo hormonal. Sus resultados mostraron valores más elevados en las mujeres postmenopáusicas sin terapia de reemplazo hormonal (6,82 ± 1,51 nM/mM creatinina) al compararlas con las premenopáusicas (5,37 ± 0,92 nM/mM creatinina) y con las postmenopáusicas con terapia hormonal (4,77 ± 1,77 nM/mM creatinina). Pfister et al (16) publicaron niveles de Dpd de 7,43 ± 2,53 y 8,91 ± 4,5 nM/mM creatinina en mujeres de 41 a 90 años de edad previamente clasificadas como normales y osteoporóticas, respectivamente. En nuestro estudio, el valor medio de Dpd se encuentra dentro del rango normal, sin embargo la tercera parte de los valores individuales superaron los límites normales, indicando que en este grupo de mujeres existe una resorción ósea elevada. La medición de la densidad mineral ósea, clasificó al 37% de las mujeres como osteopénicas (12). Aparici et al (17) reportaron una prevalencia del 31% de resorción ósea acelerada en mujeres climatéricas con 4,5 años de menopausia, utilizando como marcador a la Dpd.La asociación negativa entre la Dpd y los niveles de estradiol ha sido publicada para mujeres con deficiencias severas de estradiol (18, 19) y en mujeres mayores de 60 años con disminución gradual de la masa ósea (16). Raisz et al (20) reportaron una reducción en los parámetros de resorción y un aumento en los de formación ósea en mujeres postmenopáusicas tratadas con estrógenos.
En estudios reportados por Gorai et al (21) y por Zittermann et al (22) se sugiere que aún los cambios cíclicos en los niveles de los esteroides sexuales durante el ciclo menstrual de las mujeres jóvenes, pueden provocar variaciones en los marcadores de formación y resorción ósea. En nuestro estudio, la asociación negativa entre Dpd y estradiol (p = 0,01) permaneció significativa aún después de ajustar por peso, talla y edad. Por lo tanto, cubrir los niveles séricos de estradiol podría ser una medida preventiva contra la pérdida ósea asociada a los bajos niveles de esta hormona Sin embargo es importante que antes de iniciar una terapia estrogénica las mujeres conozcan sus riesgos y beneficios y que con esa base consideren iniciar dicha terapia. Entre los efectos benéficos de la terapia estrogénica se señalan, además de la prevención de pérdida de masa ósea, posibles propiedades neuroprotectoras (23), disminución de los niveles de colesterol en mujeres hipercolesterolémicas en etapa postmenopáusica (24) y disminución de los síntomas de la menopausia (25), Por otra parte, Kerlikowske et al (26) calcularon el riesgo relativo de cáncer de pecho en mujeres que participaron en estudios publicados entre 1996 y el 2000 y concluyeron que la probabilidad de cáncer de pecho es mayor cuando la terapia incluye progestina y tiene una duración de cinco años o más. Otros riesgos a la salud que se relacionan con la terapia estrogénica son tromboembolia (27) y enfermedades coronarias del corazón (28).
Las alteraciones en los niveles hormonales y en los marcadores de actividad ósea se observan en mayor o menor proporción durante la menopausia. Garnero et al (29) publicaron que la sola presencia de la menopausia incrementó los niveles de marcadores de formación ósea hasta un 52%, mientras que los de resorción ósea aumentaron hasta un 97% en mujeres con 40 años de postmenopausia. Se señala que dichos incrementos se conservan o se elevan con la edad o con los años de postmenopausia. En el mismo sentido, Eriksen et al (30) manifiestan que la pérdida acelerada de hueso esponjoso durante la postmenopausia es el resultado de una respuesta inadecuada de formación ósea frente a una resorción ósea acelerada.
Otros estudios puntualizaron que la resorción ósea presenta diferentes grados de actividad a través del tiempo de postmenopausia. Iki et al (31) reportaron una pérdida ósea acelerada durante los primeros 10 años posteriores a la menopausia, mientras que de acuerdo a los resultados de Taguchi et al (32) la resorción ósea se incrementa dramáticamente dentro de los primeros cinco años de postmenopausia y permanece elevada en mujeres osteoporóticas. Mazzuoli et al (33) cuantificaron un marcador de formación (fosfatasa alcalina plasmática) y uno de resorción ósea (hidroxiprolina urinaria) en mujeres pre y postmenopáusicas saludables de 40 a 60 años de edad y concluyeron que aún cuando la resorción ósea supera a la formación en los 2 primeros años de postmenopausia, la formación ósea predomina los siguientes 3 ó 5 años, de tal manera que, en cierta medida, existe una reparación del desequilibrio entre la resorción y la formación ósea. La correlación positiva entre los años de postmenopausia y los niveles de Dpd, en el presente estudio, no se modificó cuando se ajustó por edad, peso y talla.
La falta de correlación entre los valores de densidad ósea y Dpd se puede explicar al considerar que la densidad ósea actual no solo es reflejo de la pérdida registrada durante los años de postmenopausia sino que también lo es de la cantidad de masa ósea alcanzada durante la adolescencia y juventud. Respecto a la relación no significativa entre Dpd y consumo de Ca, Kärkkäinen et al (34) coinciden con nuestro resultado al no encontrar efecto de diferentes dosis de Ca sobre marcadores de formación y resorción ósea, aún cuando ellos reportaron una disminución de la hormona paratiroidea y un aumento de la concentración de calcio sérico ionizado. En cuanto a la relación Dpd-ingesta de P, existen reportes realizados en mujeres (35, 36) y en hombres (37) en los cuales los resultados, al igual que los nuestros, mostraron cambios no significativos en los niveles urinarios de marcadores de resorción ósea frente a ingestas elevadas de fósforo.
En conclusión, los resultados obtenidos en el presente estudio mostraron un valor promedio de excreción de Dpd de 7,27 ± 5,31 nM/mM en mujeres mexicanas en etapa postmenopáusica. Dicho valor se encuentra dentro del rango normal, sin embargo alrededor de la tercera parte de las mujeres estudiadas podría, en años futuros, ver comprometidos sus valores de masa ósea como efecto de una actividad ósea aumentada. Cubrir los niveles séricos de estradiol, entre otras medidas, ofrecería cierto grado de protección frente a la pérdida ósea asociada a los bajos niveles de esta hormona.
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