JPH07506719A - オステオペニアを診断してそのひどさを測定する方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 オステオベニアを診断してそのひどさを測定する方法技術分野 本発明はオステオベニアの診断方法に関するものである。より詳細Ｉこは、本発 明は、予め決めた特定の血液構成要素の血清レベルを１ｌｌｌｌ定しｔ、−後、 ひどさ指数を計算することによって、ヒトまたは動物（こお；するオステオベニ アを診断すると共にそれのひどさと原因を測定する方法１こ関する。任意に、こ のヒトまたは動物の年令をその計算に係数として加える。

発明の背景 本明細書で用いる言葉［オステオベニア（ｏｓｔｅｏｐｅｎｉａ）　ｊ　Ｉｔ、 骨の質量が正常以下に何らかの度合で低下することを意味してし）る。本明細書 で用いる言葉「骨粗しよう症」は、骨の密度が低下し、骨の質量力（低くなり、 そして骨の組織が微細構造的に悪化していることによって特徴づけられる、一般 化されたオステオベニアの特定形態を意味して（、ｚる。伺。

粗しよう症は、骨のもろさが増す結果として骨折の危険性を増大させ得る。骨粗 しよう症は特発症であるか、或は他の病気に対して二次合勺（こ生じ得る。

骨は主として細胞外マトリックスから成っており、そしてこのマド１］・ソクス は、有機成分を約３５重量％そして無機成分を約６５重量％含んでいる。骨の細 胞は、この骨構成要素の主要な成分ではなし＼力く、これら（よ、この骨格系が 示す機能の主要な部分を果している。骨の細胞（ま、血清のカルシウム濃度を狭 い範囲内に維持することで鉱物の恒常性を調節する補助を行っている一方また、 連続的な細胞外マトリックス生成と吸収の責任を負っており、その結果として、 この骨格系は、肉体的動作の結果として生じる機械力に応答することができる。

この細胞外マトリックスの主要な有機成分はコラーゲンである。この蛋白質は堅 い棒様構造を有しており、そしてこれは、共有および非共有力によって互いに螺 旋様式で保持されている３つのアルファ鎖で出来ている。多数のコラーゲン分子 が原線維を形成しており、そしてこれらの原線維が今度は束または繊維状に配列 している。これは、光顕微鏡で層または線形配列として見ることが可能なコラー ゲンの束または繊維である。

骨の非コラーゲン成分は、この骨格が有する有機マトリックスの非常に小さい部 分を構成している。この小さい部分は、蛋白質、糖蛋白質、−ムコ多糖類および 脂質から成っている。注意深（同定されそして特徴付けされているのはこれらの 成分の若干のみである。単離されて研究された蛋白質の２種はオステオネクチン （ｏｓｔｅｏｎｅｃｔｉｎ）とオステオカルシン（ｏｓｔｅｏｃａｌｃｉｎ）で ある。オステオカルシンの合成はビタミンＫに依存している。この６０００ダル トンの蛋白質はユニークなカルシウム結合アミノ酸であるガンマ−カルボキング ルタミン酸またはＧｌａを含んでいる。それゆえ、オステオカルシンはまた文献 ではＢＧＰまたは骨Ｇｌａ蛋白質とも呼ばれている。骨細胞がオステオカルシン を合成する。

オステオネクチンは、骨の中に、非コラーゲン成分の次に高い濃度で存在してい る。これは３２．０００ダルトンの分子量を有する蛋白質であり、この分子量は 、カルシウムがコラーゲンに結合することに関する研究で推論されたものである 。

カルシウムと燐が、骨格が有する無機部分の主要な成分である。カルシウムと燐 は最初非晶質塩として堆積するが、後に再配列を受けて、ヒドロキシアパタイト （Ｃａ、。（ＰＯ４）６　（ＯＨ）ｚ）に類似している結晶性構造を生じる。こ の骨格のヒドロキシアパタイト内にはＮａ５Ｋ。

ＭｇおよびＣＯ３を含む他のいくつかのイオンが種々の比率で見いだされ得る。

もしフッ化物の吸収が生じたとしたならば、このヒドロキシアパタイト内にはま たＦが存在することになるであろう。

骨の石灰化作用の機構を研究する努力がかなり払われてきたが、これはまだ充分 に理解されていない。入手可能な全てのデータを説明するいくつかの理論が提案 されている。１つの理論は、カルシウムと燐イオンが細胞外流体の中に［Ｃａ］ 　ｘ　［Ｐ］の溶解度積を越える量で存在しているとする理論である。これらの イオン類は、カルシウム沈着の阻害剤、例えばピロホスフェートなどによって沈 澱が妨げられている。骨芽細胞はアルカリ性ホスファターゼを多量に含んでいる ことから、この酵素が示す活性によりそのホスフェート基が開裂してそのカルシ ウム沈着部位におけるＣａ：Ｐ比が変化することで、石灰化作用が生じ易くなる と推測された。

骨粗しよう症は、その骨格が有する無機部分が徐々に欠失する結果であり、これ はいくつかの因子によって引き起こされ得る。骨粗しよう症は男、女および子供 にさえ影響を与え得る。下記は、骨粗しよう症を発生する危険性を示す個体カテ ゴリーのいくつかを部分的に挙げたものである。

閉経後の女性 喫煙者 アルコールを多量に飲む人 種々の薬剤、例えばステロイド類などを使用する大女性のランナーおよびバレー ダンサ− カロリー消費が多すぎる男性マラソン走者過食および拒食 駄食の十代の若者 乳製品にアレルギーを示す人 癌に侵されている人 色白で細い女性 ６５才を越えた全ての男と女。

女性であることに加えて、３つの最も重要な危険因子は、乏しい食事と、運動不 足と、閉経後である。骨粗しよう症に関連した他の危険因子には、コーカサス的 もしくは東洋的背景、色白顔貌、並びに骨粗しよう症家系が含まれる。

骨粗しよう症は、既にかかっている人にとってばかりでなく、年を取るにつれて 骨粗しよう症を発病する高い危険性をもたらす食事、生活スタイルおよび体格を 有する個人にとって、米国における主要な健康上の問題を提起している。閉経後 の骨粗しよう症は、実質的な罹病率と死亡率をもたらす通常の障害である。２５ 百万に及ぶ多数のアメリカの婦人が骨粗しよう症に苦しんでいる。

オステオベニアは、単位体積当たりの骨質量が機械的支持を適当に機能させるに 必要とされるレベル以下にまで低下することによって典型的に生じる、多様な病 因を有する一群の病気を包含している。主要な骨粗しよう症は、特に婦人に共通 しておりそして認識され得る他の原因が存在しないで骨の質量が低下することに よって特徴づけられる、年令に関連した障害である。しかしながら、骨粗しよう 症は男性と婦人の両方に生じる。婦人の場合、これは閉経後である通常５０才代 または６０才代で認識される。男性の場合の骨粗しよう症は約６０オ代または７ ０才代で認識される。オステオベニアが進行するにつれて小柱単位の数と厚さ両 方が低下し、これが、骨がもろくなって骨折する危険性が増大する原因となる。

骨粗しよう症は、米国において年間に約２５０，０００の症例がある大腿首部骨 折の一因となっており、そしてこれらの骨折は６力月以内死亡率の２０％に関連 している。この危険は、年を取る結果としてまた骨を失う傾向を示す老人の中で 特に高い。Ｎｕ　Ｋ、他「生理学的、老年性および閉経後骨粗しよう症における 骨吸収率Ｊ　、Ｊ、　Ｌａｂ　Ｃ１ｉＣ１１ｎ、６９巻、８１０頁（１９６７） 。

骨粗しよう症の攻撃は進行性を示すか、或は外傷後突然に生じ得る。

骨粗しよう症に関連した最も共通している不平は背中の痛みである。この痛みは 、特に片足または両足の後面に沿って下降するそれに関与する神経経路に帰する ものであり得る。最終的に、この痛みは骨盤、胸部および肩部にまで広がり得る 。を柱では、推骨が圧縮されて、その背中が「曲がった」外観を呈するようにな り得る。円背（猫背）または側湾症の如き状態が生じ得る。を柱が変形すると、 体の他の部分も同様に影響を受ける。例えば、肋骨が骨盤に押し付けられる可能 性があり、或は胃が骨盤に押し付けられる可能性がある。を柱に関する問題に加 えて、骨粗しよう症は股関節、手首および肋骨の骨折ももたらし得る。これらの 骨折は、若干のみの「外傷」を伴って生じ、そして時には全く外傷なしで骨折が 起こり得る。Ｍａｚｅｓｓ　Ｂ他「骨粗しよう症におけるとう骨、を柱および基 部大腿の骨密度Ｊ　、Ｊ、　ｏｆ　Ｂｏｎｅ　ａｎｄ　Ｍｉｎｅｒａｌ　Ｒｅ５ ｅａｒｃｈ、　３巻、１３−１８頁（１９８８）　；　Ｒｉｇｇｓ　Ｂ、　Ｌ、 他「退化骨粗しよう症Ｊ　、Ｎｅｗｔ　Ｅｎｇｌ、　Ｊ。

Ｍｅｄ、、３１４巻、１６７６−１６８６頁（１９８６）　、骨粗しよう症に関 連した変化は徐々に生じ、その結果として、骨粗しよう症はその初期段階では見 付からない。

８５才まで生きた個体群の中で女性の３２％および男性の１７％が骨粗しよう症 で弱まった股関節の骨折を生じると、医学クリニックの調査から見積もられた。

この骨折が原因となる痛みと苦しみに加えて、骨粗しよう症の骨折を治療するに かかる費用も多大であり、この費用は年間に約３８億ドルを充分に上回る費用で ある。更に、股関節の骨折に続く６から８力月間に渡り、これらの骨粗しよう症 患者の約５０％は日々の生活の活動で補助を必要としており、そして約２５％が 家庭看護を必要としている。充分に回復するのはこれらの患者の約２５％のみで ある。

費用としてそして人の苦しみとして見た、骨粗しよう症に関連したコストを考慮 すると、骨粗しよう症は益々重大で不興をもたらす病気として認識されてきてお り、これが、臨床研究者、政府団体、および医薬産業が効力のある治療技術およ び初期の検出技術を開発して評価することに本質的に関与することの原因になっ ている。

現在の標準的診断技術は、骨粗しよう症の初期検出には有効性を示さない。骨粗 しよう症で見られる変化は非常にゆるやかであり、標準的Ｘ線診断技術を用いて それが明らかになるには骨の質量が約３０％から４０％低下している必要がある ことから、骨粗しよう症はしばしば初期段階で検出されない。比較的進行した段 階でこの病気を同定してそれの進行を防止する試みを行うよりも、初期の骨損失 を検出することによって骨粗しよう症を防止する方がずっと良好である。主要な 悪化が生じそして骨折した小柱の両末端の間に間隙が存在した後、その損失した 骨の回復を期待するのは、現在の治療を用いたのでは不可能である。従って、治 療学的努力は、本質的に不可逆な構造的損傷が生じる以前に治療を始めることが 可能なように、この進行性を示す病気を防止すると共に初期認識を行う方向に向 かうべきである。ＣｕＣｕｍｍ１ｎ　Ｓ、　Ｒ他「骨粗しよう症に関して閉経前 立性をスクリーニングすべきか」、＾ｎｎ、　Ｉｎｔ、　Ｍｅｄ、、１０４巻、 ７４５−７５１頁（１９８６）；　Ｃｏｕｒｐｒｏｎ　Ｐ、　ｒ骨粗しよう症の 基本線トナル骨組織機構ｊ　、０ｒｔｈｏｐ、　Ｃ１１ｎ、　Ｎｏｒｔｈ　Ａｍ 、　１２巻、５１３頁、（１９８１）；　Ｆｒｏｓｔ　Ｈ。

Ｍ　「骨モデルノ機械的測定Ｊ　、Ｊ、　Ｍｅｔａｂｏｌ、　Ｂｏｎｅ、　Ｄｉ ｓ、　Ｒｅ１．　Ｒｅｓ、　４巻、２１７頁（１９８３）。

骨粗しよう症が放射線写真で明らかになるのはミ有機マトリックスが不足して来 た結果であり、そしてこれは総体的な病理学的判定結果と平行している。皮質が 薄くなり、そして小柱が細くまばらになり、従ってその骨格構造が示す放射線の 透過性が正常値よりも高くなる。この病気の過程は最終的にその骨格構造のほと んど全部に影響を与える。無機質脱落の主要な領域は、特に大腿首部と頭部にお けるを柱と骨盤である。

頭蓋と四肢における無機質脱落はあまり顕著でない。通常のＸ線は、骨の破壊を 検出するには有効であるが、その感度は、骨組織が多量に、一般に２５％から４ ０％既に失われるまで、骨粗しよう症を検出するには不充分である。Ｘ線技術で 骨粗しよう症が同定され得る時点までに、その病状が進行する。

骨質量の初期低下は、幅広く利用されている４つの方法によってその骨格を非侵 入的に評価することによって測定可能であり、これらの方法には、単光子吸収法 、二重光子吸収法、二重エネルギーＸ線吸収法、および定量コンピューター断層 撮影法が含まれる。

単光子吸収計（ＳＰＡ）と呼ばれる装置は、主に前腕と手首における骨石灰質含 有量を測定する目的で用いられる。踵の骨はを柱における骨損失を予測するもの であると考えられることから、ＳＰＡを用いてこの踵の骨を測定することも可能 である。ＳＰＡでは、小柱と同じ度合ではないが骨粗しよう症の影響を受ける主 に皮質性の骨を測定する。

二重光子吸収方法（Ｄ　Ｐ　Ａ）の技術は、股関節およびを柱が有する全皮質お よび小柱の石灰質含有量に関する測定値を与えるものである。ＤＰＡで用いる放 射線は通常のＸ線よりも少ないが、ＤＰＡを用いたを柱のスキャンでは、それで も、常規胸部Ｘ線の結果としてもたらされる放射線の約１／１０に及ぶ放射線に 患者が暴露される。

二重エネルギーＸ線吸収法（ＤＸＡ）は、股関節およびを柱内の骨組織量を測定 するものである。この技術はＤＰＡよりも迅速であることから、これが現在常規 的に用いられている。

ＤＰＡおよびＤＸＡとは異なり、定量コンピューター断層撮影法（通常ＣＡＴス キャンと呼ばれている）では、骨の密度か或は小柱部分のみを測定することが可 能である。ＣＡＴスキャンでは、不幸なことに、他の技術のいずれよりも高い線 量で患者が放射線に暴露される。

放射線写真吸収法（ＲＡ）は、手の骨石灰質をＸ線を用い非侵入的に測定する方 法である。標準的Ｘ線機械で得られる放射線写真を、コンピューター制御解析を 行うための中枢実験室に送る。

患者が骨粗しよう症に苦しんでいるか否かを測定する目的で現在用いられている これらの方法論の全部が有する中心的課題の１つは、これらの操作を用いたので は骨粗しよう症の基本的な原因に関する情報が全く得られない点である。例えば 、閉経後骨粗しよう症の共通した原因はエストロゲンの欠乏であるが、これは、 Ｘ線技術を用いたのでは測定不可能である。

オステオベニア患者の医学的管理を発展させることに関する別の鍵となる問題は 、現在の方法論は全て、骨の密度測定を実施するに高価で複雑な医学装置を必要 としている点である。加うるに、患者をＸ線に暴露させる必要がある。このこと から、平均的なりリニックにとってその必要とされる装置が高価であることで入 手不可能なことから、高リスク集団の一般的スクリーニングを実施するのは不可 能である。

本発明は、オステオベニアの危険性を示す個体をスクリーニングするに新規なレ ベルの興味を生じさせるものである、と言うのは、この新規な診断操作により、 骨粗しよう症の基本となる原因に関する情報が得られるからである。本発明はま た、予め決定した特定の血液構成要素の血清レベルを用いた、簡潔で安価な迅速 骨密度測定方法を提供するものである。

骨粗しよう症の臨床的症候群における骨質量の低下は、蛋白質またはビタミンＣ の食事的な不足または吸収障害が理由となるオステオベニアが原因となっている 可能性がある。これはまた、応力刺激が不足していることの結果でもあり得る。

オステオベニアはまた、骨軟化症、または骨のカルシウムもしくは燐の不足から 生じる、骨組織の適切な石灰化作用の欠陥、或はこれらの両方が原因で生じる。

これはまた、カルシウム不足が原因となる腸からの吸収不足か、或はビタミンＤ が、生物学的に活性な形態である、それぞれ肝臓および腎臓が産生ずる２５ヒド ロキシコレ−カルシフェロールおよび１．２５ジヒドロキシコレ−カルシフェロ ールに変化することができないことが原因となる、ビタミンＤの作用阻害が原因 でも生じ得る。加うるに、これは同様に、甲状腺傍のホルモンが破骨細胞活性を 刺激することが原因となる異常な骨溶解によっても生じる可能性がある（破骨細 胞は、単球が骨に移行することが原因で造血性を示す）。実際上、骨粗しよう症 の多くのケースで、注意深（分析するとオステオベニアの原因となる証拠が見付 かる。

血液の化学的分析により、カルシウム、燐およびアルカリ性ホスファターゼが正 常な範囲内にあるかどうかを確認することが可能である。しかしながら、アルカ リ性ホスファターゼのイソ酵素が有意な増加を示し得る。破骨細胞が示す作用の 結果として生じる、骨粗しよう症患者で見られる骨吸収の増大は、通常、石灰質 および有機質の両方のマトリックスが溶は出すことを伴っており、その結果とし て最終的に、尿へのヒドロキシプロリン排泄が増大する。これらの患者では、血 清エストラジオール（これのほとんど全体を卵巣が分泌する）が有意に減少する 。閉経前立性を外因的にエストロゲン治療すると閉経後オステオベニアの開始が 遅れることが示され、上記の観察が更に立証された。数多（の技術者は、エスト ロゲンが明らかに骨吸収を低くすることに同意している。Ｗｅｉｓｓ　Ｎ、　Ｓ 他「エストロゲンを閉経後に用いることで股関節と下方前腕が骨折する危険性が 低くなるＪ　、Ｎ、　Ｅｎｇｌ、Ｊ、　Ｍｅｄ、、３０３巻、１１９５−１１９ ８頁（１９８０）　；　Ｅｔｔｉｎｇｅｒ　Ｂ、他「長期のエストロゲン置換治 療により骨の損失と骨折が防止されるＪ　、Ａｎｎ、　Ｉｎｔｅｒｎ、　Ｍｅｄ 、、１０２巻、３１９−３２４頁（１９８５）。

ニストロケンと甲状腺傍ホルモンを正常量で存在させる限り、骨からのカルシウ ム損失を増大させることな（血液のカルシウムレベルが維持されると考えられる 。理論的には、エストロゲンは甲状腺傍ポルモンに拮抗作用を示すと予測される 。閉経前および閉経後の女性に見られる如きエストロゲン欠乏により、甲状腺傍 ホルモンに対する骨の感受性が増大する。このような拮抗関係により、最終的に 、骨吸収の増大がもたらされると共に、Ｉ型骨粗しよう症が発病する一因となる 。ＩＩ型骨粗しよう症は、カルシウム吸収が低下し、これにより今度は、甲状腺 傍ホルモンのホルモン分泌が増加するすることによって特徴づけられる。ＩＩ型 骨粗しよう症は、年老いた個体で生じ、そしてこれには、を柱の縁骨折および股 関節の骨折が伴う。Ｂａｒｎｈｉｌｌ他が最近提言しこ理論には、血清のエスト ラジオールが減少しそしてリンパ球のアルカリ性ボスファターゼが増加する兆候 は閉経後のオステオベニア女性における免疫系が活性化されていることを表して いる、との示唆が与えられている。このような発見は、「カバーされていないエ ストロゲン受容体」が免疫反応を誘発しそしてこれが１つの形態の骨粗しよう症 の一因となっている、との示唆を与えている。Ｂａｒｎｈｉｌｌ　Ｓ、Ｄ、他「 骨粗しよう症、可能な自己免疫病因Ｊ　、Ａｎｎ、　ｏｆ　Ｃ１１ｎ、　Ｌａｂ 、　Ｓｃｉ、、１７巻、２５５−２５６頁（１９８７）。

１９８７年に、Ｂａｒｎｈｉｌｌ他は、ある種の形態のオステオベニアに関する 自己免疫病因を提案した。その出版物の中で、Ｂａｒｎｈｉｌｌ他は、ひどいオ ステオベニアにかかった女性の９０％が有する血液の中にはリンパ球由来アルカ リ性ホスファターゼが存在していることを示した。Ｂａｒｎｈｉｌｌ他「骨粗し よう症　可能な自己免疫病因」、Ａｎｎ、　ｏｆ　Ｃｌ１ｎ、　Ｌａｂ、　Ｓｃ ｉ、１７巻、２５５−２５６頁（１９８７）参照。このリンパ球由来アルカリ性 ボスファタ−ゼに関する概念をＧｒｉｆｆｉｔｈｓ他が更に記述している。Ｇｒ ｉｆｆｊｔｈＳ他「等電焦点合わせによる、健康な人の血清の中に存在している アルカリ性ホスファターゼイソ酵素およびイソ型の分離および同定Ｊ　、Ｃ１１ ｎ　Ｃｈｅｗ、　３２巻、２１７１−２１７７頁（１９８７）。

研究的見地から、骨粗しよう症は、主要な病気としてまたは二次的な病気として か或は別の病気までに分類分され得る。主要な骨粗しよう症は更に、年少、特発 性、閉経後（Ｉ型）および退化（ＩＩ型）として分類分けされる。閉経時の月経 停止に伴って骨損失の促進が生じ、そしてプロラクチンを産生ずる下垂体腫瘍の 結果として生じる無月経の女性、神経性食欲不振の女性、または栄養不足を伴う 激しい長駆離退を行う女性に骨損失の促進が生じるとここに理解する。このよう な状態は全てエストロゲンの不足が伴っており、これが、骨損失を促進する主要 な決定因子であると考えられる。エストロゲン治療を止めるとまた骨の損失が生 じる。

Ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｉｎ５ｔｉｔｕｔｅｓ　ｏｆ　Ｈｅａｌｔｈ　１９ ８４　Ｃｏｎ５ｅｎｓｕｓ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅでは、「骨折する危険性があ る人を明確にしそして骨折の保護に安全で有効な低コスト方策を開発する」推奨 を行うことで、骨密度を高くすることに興味を持っている人への刺激が行われた 。０ｆｆｉｃｅ　ｏｆ　Ｍｅｄｉｃａｌ＾ｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｒｅ ５ｅａｒｃｈ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｉｎ５ｔｉｔｕｔｅｓ　ｏｆ　Ｈｅａｌｔｈ 　ｒ骨粗しよう症：コンセンサス会議ｊ　、ＪＡＶＡ、２５２巻、７９９−８０ ２頁（１９８４）参照。医者がオステオベニアを診る方法は、１９８４年から劇 的に変化した。ＤＰＡおよび定量コンピューター断層撮影法などの如き高感度技 術が開発されて普及したことに伴って、医者はここに基部大腿骨および腰椎骨の 密度を測定することができるようになった。（骨密度を測定する目的で現在利用 できる方法の一般的評論に関しては、Ａｖｉｏｌｉ、　ＬＶ、他「代謝背痛およ び臨床的に関連した障害Ｊ　（Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ　Ｂｏｎｅ　Ｄｉｓｅａｓｅ 　ａｎｄ　Ｃ１１ｎｉｃａｌｌｙ　Ｒｅ１ａｔｅｄ　Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ）　、 Ｗ、Ｂ、　５ａｕｎｄｅｒｓ　ＣｏｍｐａｎＹ　（１９９０）参照）。

従って、オステオベニアの危険性が高い個体をスクリーニングすることに新しい 興味が生まれてきている。現在の方法は比較的高価であると共に、患者を適切に 評価するには特別な装置が必要である。加うるに、骨密度を測定する現在の方法 では、オステオベニアの基本となる原因に対する情報は全く得られない。必要と されているのは、骨密度を測定する簡潔で安価な迅速方法である。加うるに、こ の方法はまたそのオステオベニアの基本となる原因に関する情報も与えるべきで ある。

発明の要約 本発明は、予め決めた特定の組の血液構成要素の血液濃度を用いてオステオベニ アのひどさと基本となる原因を診断および測定する方法およびシステムを包含し ている。この方法は、（１）標準的方法を用いて、種々のひどさの病気にかかっ た１組のヒトまたは動物におけるその病気のひどさを測定し、（２）ひどさの尺 度であって、病気にかかっていない状態からひどい病気までの尺度を用いて、病 気のひどさに数値を当てはめ、（３）種々のひどさの病気にかかった前記の組の ヒトまたは動物における、その予め決めた組の血液構成要素の血液濃度を測定し 、そして次に（４）この組の血液濃度とその病気のひどさとの間の数値的関係を 計算する、段階を含んでいる。

本発明はまた、特定の患者におけるオステオベニアのひどさを測定する簡潔な迅 速方法も包含している。好適な聾様において、この方法は、下記の血清構成要素 ：カルシウム、ホスフェート、全アルカリ性ホスファターゼ、アルカリ性ホスフ ァターゼイソ酵素、エストラジオールおよびプロゲステロンの血清レベルを測定 することを含んでいる。このアルカリ性ホスファターゼイソ酵素は、好適にはｔ −リンパ球由来アルカリ性ホスファターゼであるか、或は血液、肝臓または腸の アルカリ性ホスファターゼイソ酵素である。次に、これらの試験結果を特定の演 算方式に導入する。任意に、この患者の年令もその方程式の中に係数として加え てもよい。この演算方式で計算される骨密度係数と、放射線写真吸収法、定量コ ンピューター断層撮影法、二重光子吸収法および直接的骨密度測定などの如き標 準方法で測定した骨密度とは、非常に高い度合で相互に関係している。この測定 した骨密度係数を、次に、オステオベニアのひどさ尺度と比較する。

本発明では、上記６種の血清構成要素濃度を用いることで患者のオステオベニア 状態を測定することが可能であると共に、このオステオベニアの基本となる原因 の指示が得られる。本発明は、多重線形回帰分析を用いた演算方式で係数を単に 再計算することによる何らかの骨密度測定方法に相関関係を示し得る。

従って、本発明の１つの目的は、予め決めた組の血液構成要素の血液濃度を用い て病気のひどさを測定する方法を提供することにある。

本発明の別の目的は、骨粗しよう症を診断する簡潔な迅速化学試験を提供するこ とにある。

本発明の別の目的は、オステオベニア状態の基本となる原因に関する情報も与え る骨粗しよう症試験を提供することにある。

本発明の別の目的は、多数の個体をスクリーニングする目的で用いられ得る骨粗 しよう症診断試験を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、患者に放射線を受けさせることな（骨粗しょう症を診 断しそしてオステオベニアの基本となる原因を測定する方法を提供することにあ る。

本発明の上記および他の目的、特徴および利点は、以下に開示する態様の詳細な 記述および添付請求の範囲を再考した後間らかになるである図１は、特定の血液 試験とＤＰＡとの間の相関関係に関する線形回帰分析である。

図２は、個体被験者に関して得られたＤＰＡ測定値と本発明の方法を用いて得ら れた測定値との間の相違を示している。

図３は、本発明とＤＰＡを用いて得られる結果の相関関係を示している。

図４は、本発明を用いて予測される値が示す正規性を示している。

図５は、斜めの直線に沿って点が配列することで示されるように、誤差（ＤＰＡ 測定値と本発明の方法に従って予測される値との間の差）の正規性を示している 。

図６は、誤差の分散を示している。

図７は、誤差の独立性を示している。

図８は、実際に観察した全てのＤＰＡ測定値が本発明の方法で予測されることを 示している。

詳細な記述 本発明は、予め決めた特定の血液構成要素の血液濃度を用いてヒトまたは動物に おける病気を診断する方法に関するものである。より詳細には、本発明は、オス テオベニアの発生を検出し、骨粗しよう症を診断し、そしてそれのひどさと基本 となる原因を測定する方法に関する。本発明を用いることでまた、オステオベニ ア攻撃の指標となり得る特定の生理学的機能を周期的に監視するのが容易になる と共に、これは、種々の標準方法を用いて測定される骨石灰質密度測定値に対し て相関関係を示す。

本発明の１つの面を実施するにおいて、標準的方法または方法類を用いて、多様 な度合で病気にかかっている１組のヒトまたは動物における病気のひどさを測定 する。その後、この測定値に、ひどさ尺度に相当する数値を当てはめる。この尺 度は、病気にかかっていないヒトまたは動物から、ひどい病気にかかっているヒ トまたは動物に至る範囲である。

この尺度は、好適には数値的尺度である。例えば、正常か或は若干の病気に相当 する値、中間的病気に相当する別の値、そしてひどい病気に相当する３番目の値 に割り当てることが可能である。

次に、多様なひどさで病気にかかっているその組のヒトまたは動物における予め 決めた組の血液構成要素の濃度を測定する。本発明に従い、通常の方法または方 法類を用いてその病気のひどさを測定したのと同じ組のヒトまたは動物における 血液構成要素を測定するのが好適である。

多様なひどさで病気にかかっているその組のヒトまたは動物に関して、予め決め た組の血液構成要素の血液濃度を測定した後、数学的操作を実施するが、ここで は、通常の診断を用いることで得られる数値を、その組の血液構成要素測定値を 用いた数学モデルの結果と等しくなるように設定する。例えば、多重線形回帰分 析を用いてこの関係を作り出してもよい。この血清の構成要素濃度とこの病気の ひどさを測定する標準的方法との間の相関関係を測定する目的で、他の数学モデ ルを用いることも可能であると理解されるべきである。この関係または相関関係 を決定する目的で数学モデルを用いることの概念は、本発明の一部と見なされる 。

次に、本分野の通常の技術者によく知られている標準的統計分析を実施して、通 常手段による診断とその組の血液構成要素との間の相関関係の信頼レベルを決定 する。これらの統計分析にはカイ二乗試験が含まれる。

本発明の１つの態様を実施する例は、ヒトまたは動物におけるオステオベニアを 診断する方法である。この方法では、好適には６種の血液構成要素を用いる。こ れらの構成要素はカルシウム、ホスフェート、全アルカリ性ホスファターゼ、ア ルカリ性ホスファターゼイソ酵素、エストラジオールおよびプロゲステロンであ る。本発明を実施するに好適なアルカリ性ホスファターゼイソ酵素類には、リン パ球由来アルカリ性ホスファターゼイソ酵素、並びに骨、肝臓または腸のアルカ リ性ホスファターゼイソ酵素類が含まれる。本発明は、上述した６種の血液構成 要素を用い、上記試験の値を特定の演算方式に入れそしてこれを多重線形回帰分 析で計算することによって骨密度指数を計算することを包含している。

任意に、この患者の年令もまたその方程式の中に組み込むことができる。

この演算方式から誘導される骨密度係数を用いることで、この病気のひどさを含 むその患者のオステオベニア状態を診断することが可能である。

本発明を用いることで、ヒトまたは動物のオステオベニア状態を診断することが できることに加えて、このオステオベニアの基本となる原因の指標を測定するこ とができる。例えば、本明細書に記述する如く本発明を実施することにより、ヒ トまたは動物におけるオステオベニアが閉経後のエストロゲン不足によって引き 起こさたものであるか或は他のある種の状態、例えば癌などで引き起こされたも のであるかを決定することが可能である。これにより、その看護している医者は 、そのオステオベニアの更に適当な治療法を処方することが可能になる。

本発明で用いる血清試験の５つは、臨床実験室で通常に実施されている試験であ る。ｔ−リンパ球由来アルカリ性ホスファターゼに関する試験は実験的のみであ るが、しかしながら、血液、肝臓および腸のアルカリ性ホスファターゼイソ酵素 に関する試験もまた知られている。上記６種の血清構成要素を測定する目的で用 いられる試験の種類は、これらの試験がその測定すべき構成要素の正確な血液濃 度を与える限り、本発明にとって決定的でない。

カルシウムと燐 カルシウムと燐の恒常性維持には、３つの主要な器官である小腸、腎臓および骨 格が関与しており、そしてこれは、種々のホルモンによって調節されている。カ ルシウムは食事を通して体に入った後、小腸から吸収されて循環系の中に入る。

カルシウムの吸収は２つの過程、即ち能動的輸送と受動的輸送で生じる。成人で は、そのカルシウムの約９８％およびその燐の８５％が主にヒドロキシアパタイ トとしてその骨格の中に存在しており、このヒドロキシアパタイトは、カルシウ ムと燐と水酸化物との結晶格子化合物である。その残りのカルシウムは、細胞外 流体、ある種の組織、および骨格筋の中に存在している。燐は脂質、蛋白質、炭 水化物および他の有機物質と結合している。カルシウムの恒常性にとって決定的 に重要なことは、細胞外流体と迅速に交換し得るのは骨格に蓄えられている全カ ルシウムの１％未満であるという点である。骨格の石灰化作用におけるこの明ら かな重要さに加えて、これはまた、血液凝固、神経分子状態、骨格筋および心筋 の正常状態および興奮状態の維持、並びに特にナトリウムとカリウムの交換の意 味における全ての膜の保全性および透過性の保持にとって重要である。

遊離しているか或はイオン化しているカルシウム量は全カルシウムの５０％に及 んでいる。全カルシウムの約５％は種々のアニオン類、特にホスフェートおよび サイトレートと錯体を形成している。このカルシウムの残り４５％は血漿蛋白質 に結合している。イオン化しているカルシウムとカルシウム錯体は両方とも自由 に透析され得る。アシド−シスおよびアルカローシス状態は、血液内のイオン化 したカルシウムレベルに悪影響を与える。代謝性病、例えば上皮小体亢進症また は上皮小体低下症、骨のバジェット（Ｐａｇｅｔｓ）　、ビタミンＤ欠乏、並び に腎性骨形成異常症では、カルシウムおよび／または燐レベルが有意に変化する 。

血清のカルシウム錯体 本発明を実施する１つの方法において、カルシウムの測定操作は、アルカリ性媒 体内でカルシウムカチオンと錯体を形成して５７５ｎｍに吸収最大値を示す紫色 の錯体を形成する色素形成剤である０−クレゾールフタレインコンブレキソン（ Ｓｉｇｍａ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ　Ｃａｌｃｉｕｍ　Ａｇｅｎｔ、　Ｓｉｇ ｍａＣｈｅｍｊｃａｌ　Ｃｏ、、Ｓｔ、　Ｌｏｕｉｓ、　ＭＯ）が示す相互作用 を基本にしたものである。５７５ｎｍで測定した色強度は、その与えられたサン プル内のカルシウム錯体に正比例している。この０−クレゾールフタレインコン ブレキソンには、マグネシウムイオンによる干渉を防止する８−ヒドロキシキノ リンが含まれている。Ｒｏｂｅｒｔｓｏｎ、　１１．Ｇ、他「血清および血漿の 全カルシウムおよびイオン化したカルシウムの測定Ｊ　、Ｃｒ１ｔ、　Ｒｅｖ、 　Ｃｌ１ｎ、　Ｌａｈ、　Ｓｃｉ、１１巻、２７１頁（１９７９）　：　Ｓｉｇ ｍａＤｊ、ａｇｎｏｓｔｉｃｓ　Ｐｒｏｄｕｃｔ　Ｉｎ５ｅｒｔ１９８９年５月 に再発行されたＣａｌｃｉｕｍ　Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　Ｎｏ、　５８７ｏ血清内 のカルシウムレベルは約９２から１１．０ｍｇ／ｄＬの範囲であり、これは、３ つの異なる部分から出来ている。

標本採取 本発明を実施する１つの方法において、この試験では血清またはヘパリン化した 血漿が適切である。ヘパリン以外の抗凝固剤は用いるべきでない。

操作 血清内カルシウムの定量では、Ａｂｂｏｔｔ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　Ｈｉｇｈ　Ｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ　Ｓｙｓｔｅｍと共にＳｉｇｍａ 　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓカルシウム試薬を用いる。

実験室の実施では、一般に、患者サンプルの測定を行うに先立って目盛り付け、 線形度および品質管理を行うのが良好であると考えられる。この方法を用いるこ とで、１６ｍｇ５％に及ぶカルシウムレベルを測定スることが可能である。

血清の燐測定 本発明を実施する１つの方法において、血清燐の測定操作は、硫酸存在下におけ るモリブデン酸アンモニウムと無機燐との相互作用を基本にしている。Ｂａｒｎ ｈｉｌｌ　Ｓ、他「骨粗しよう症：可能な自己免疫病因Ｊ　、Ａｎｎ。

ｏｆ　Ｃｈｉｎ、　Ｌａｂ、　Ｓｃｉ、、１７巻、２５５頁（１９８７）　。こ の反応により、還元されていないホスホモリブデン酸塩錯体が生じる。３４０ｎ ｍにおけるこの錯体の吸収率は、その与えられたサンプルの中に存在している無 機燐に正比例している。（Ｓｉｇｍａ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ　Ｐｒｏｄｕｃ ｔ　Ｉｎ５ｅｒｔ：燐、無機操作番号３６０−ＵＶ、１９８８年７月に再発行さ れる以前の１９８５年１２月版）。細胞外流体内に存在している燐の大部分は無 機であり、２．４から４．７ｍｇ／ｄＬの範囲である。

この試験では血清またはヘパリン化した血漿が好適である。ヘノ寸リン以外の抗 凝固剤は用いるべきでない。

町 血清内の無機燐の定量では、Ａｂｂｏｔｔ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ＩＪｉｇｈ　Ｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ　Ｓｙｓｔｅｍと共にＳｉｇｍａ 　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙの燐無機剤を用いることができる。試験サ ンプルの測定を行うに先立って目盛り付け、線形度および品質管理試験を行うの が通常である。この操作では、１２ｍｇ５％に及ぶ燐レベルを測定することが可 能である。

全アルカリ性ホスファターゼ 骨にはアルカリ性ホスファターゼ（ＡＬＰ）が豊富であり、そして正常な血清は それと同じか或は同様な酵素を含んでいることが示されたことで、骨の病気にか かった患者におけるＡＬＰレベルの研究が行われた。

Ｃｏｕｒｐｒｏｎ　Ｐ、　［骨粗しよう症の基本となる骨組織機構Ｊ　、０ｒｔ ｈｏｐ、　Ｃ１１ｎＮｏｒｔｈ　Ａｍ、、１２巻、５１３頁（１９８１，）参照 。変形性骨炎、上皮小体亢進症および骨新生物では特に上記が当てはまる。肝臓 病でもまたＡＬＰが上昇するが、しかしながら、これは、他の確認のための実験 室操作および臨床的特徴によって区別され得る。骨粗しよう症の如きいくつかの 場合には、ＡＬＰが本質的にその参照範囲以上にならない可能性がある一方、Ａ 　Ｌ　Ｐのイソ酵素が増加する。正常な被験者における全血清ＡＬＰはとりわけ 肝臓、骨、腎臓、肺、骨盤および腸源が一因となるイソ酵素を含んでいることは よく理解されている。等電焦点技術を用いることで、種々の組織源のイソ酵素類 とイソ型を更に分離させて可視化することができる。等電焦点技術を用いて全血 清ＡＬＰを見積もることにより、代謝性病の試験で大きな効力が得られる。

血清のアルカリ性ホスファターゼ測定 本発明を実施する１つの方法では、基質として種々のホスフェートエステルを用 いることで血清のＡ　Ｌ　Ｐ活性を測定することができる。速度論方法を用い、 Ｓｉｇｍａ　Ｃｈａｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙのアルカリ性ホスファターゼ試 薬で血清ＡＬＰ活性を測定する。この試験のための試薬には、ｐ−ニトロフェニ ルホスフェート、炭酸塩緩衝液、マグネシウムイオンおよびマンニトールが入っ ている。この試薬の中に入っているマンニトールは、この酵素反応を行っている 間のホスフェート受容体として働く。ＭｃＣｏｍｂＲ，Ｂ他「アルカリ性ホスフ ァターゼＪ　（Ａｌｋａｌｉｎｅ　Ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ）　、Ｐｉｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ、　Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、　（１９７９）　；　Ｇｕｎｄｂｅｒｙ　Ｍ 、　ｒアルカリ性ホスファターゼおよびオステオカルシン、代謝性病および鉱物 代謝障害に関するブライ７−Ｊ　（Ａｌｋａｌｉｎｅ　Ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ 　ａｎｄ　０ｓｔｅｏｃａｌｃｉｎ、　Ｐｒｉｍｅｒ　ｏｎ　Ｍｅｔａｂｏｌｉ ｃ　Ｂｏｎｅ　Ｔｌ１ｓｅａｓｅｓ　ａｎｄ　Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ　ｏｆ　Ｍｉ ｎｅｒａｌ　Ｉｌｅｔａｂｏｌｉｓｍ）　、第１版A 八ｍ、　Ｓｏｃ、　Ｆｏｒ　Ｂｏｎｅ　ａｎｄ　ｌ！１ｎｅｒａｌ　Ｒｅｓ発行 、１Ｊｕｒｒｅｙ　］、　Ｆａｖｕｓ編集、７４−７６頁（１９９０）　；　Ｓ ｉｇｍａ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ　Ｐｒｏｄｕｃｔ　Ｉｎ５ｅｒｔ：　１９８ ９年３月に再発行されたＡｌｋａｌｉｎｅ　Ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ　（ＡＬＰ ）、　Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　Ｎｏ、　２４５　；　Ｋａｐｌａｎ　Ｔ。

＾、他「臨床化学Ｊ　（Ｃ１ｉｎｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）　、Ｓｔ、　 ＬｏｕｉｓＳｅ、ｖ、　Ｍｏ５ｂｙ　Ｃ。

ｍｐａｎｙ、　（１９８７）。

標本採取 全アルカリ性ホスファターゼおよびアルカリ性ホスファターゼイソ酵素の測定試 験では、好適には血清またはヘパリン化した血漿を用いる。

ＥＤＴＡ、しゅう酸塩、クエン酸塩およびフッ化物はＡＬＰの阻害剤であり、こ れらは不適切な抗凝固剤である。

血清内の無機燐の定量では、Ａｂｂｏｔｔ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　Ｉｌｉｇｈ　Ｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ　Ｓｙｓｔｅｍと共にＳｉｇｍａ 　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ製アルカリ製ホスファターゼ（ＡＬＰ）診 断薬を用いる。血清ＡＬＰは、ｐ−ニトロフェニルホスフェートを加水分解して ｐ−ニトロフェノールと無機ホスフェートを生じさせる。この加水分解は、アル カリ性ｐＨで生じ、そしてその吸収率はその血清サンプルが示すＡＬＰ活性に正 比例している。通常の実施と同様、試験サンプルの測定を行うに先立って目盛り 付け、線形度および品質管理アッセイを行うべきである。

この操作では、１２００Ｕ／Ｌに及ぶＡＬＰレベルを測定することができる。正 常な範囲は下記の通りである。

幼児　５０−１６５　（Ｕ／Ｌ） 成人　２０−　７０（Ｕ／Ｌ） 子供　２０−１５０　（Ｕ／Ｌ） ６０才　３０−　７５（Ｕ／Ｌ） アルカリ性ホスファターゼイソ酵素 肝臓と骨の障害を区別する診断の補助を与え、そしてまた胎盤の成熟パターンを 示す目的で、主に、アルカリ性ホスファターゼイソ酵素のレベルを用いた。予め キャスティングしたゲルの上にアルカリ性ホスファターゼイソ酵素の等電焦点合 わせを行うことで、異なる器官および組織源の識別可能な帯が１２個生じる。こ れらの１２個の帯の中で、４．７３の等電点に現れる帯１０は、胎盤由来のもの である。これは、胎盤の合胞体層および／またはマクロファージによって放出さ れ、Ｔ−リンパ球が仲介する。別法として、電気泳動法を用いてサンプルのＡＬ Ｐイソ酵素を分析することが可能であり、これにより、主に肝臓、骨および腸の イソ酵素類が同定される。電気泳動法を用いたヒト血清内のＡＬＰイソ酵素の定 性および定量測定では、Ｃ１ｂａ　ＣｏｒｎｉｎｇのＡ１．ｋａｌｉｎｅ　Ｐｈ ｏｓｐｈａｔａｓｅ　Ｉｓｏｅｎｚｙｍｅ　（ＡＬＰ）　Ｓｙｓｔｅｍを用いる ことができる。

肝臓のイソ酵素は、血清のアルカリ性ホスファターゼ活性が病理学的に上昇した 時に最も頻繁に遭遇するアルカリ性ホスファターゼイソ酵素である。肝臓のイソ 酵素増加は、種々の肝臓病および肝胆管病で遭遇する。これらには、肝硬変、原 発性胆汁性肝硬変、うっ血性肝硬変および肝臓癌などが含まれる。肝臓イソ酵素 の増加はまた、胆汁うつ滞および肝臓湿潤の敏感な指示である。

本発明の実施で用いられ得る別のアルカリ性ホスファターゼイソ酵素は、リンパ 球由来アルカリ性ホスファターゼである。このイソ酵素を測定するに好適な方法 は、等電焦点合わせ電気泳動方法によるものである。

アルカリ性ホスファターゼイソ酵素を測定することが可能な市販されている等電 焦点合わせ装置を１釦Ｌａｂ、　Ｉｎｃ、が製造している（Ｒｅｓｏｌｖｅ　（ 商標）−＾ＬＰ、　ｌ５ｏＬａｂ、　Ｉｎｃ、、Ａｋｒｏｎ、　０ｈｉｏ）　。

Ｒｅ５ｏｌｖｅ　（商標）　−ＡＬＰ等電焦点合わせ装置を用いると、本発明で 用いるアルカリ性ホスファターゼイソ酵素はその電気泳動パターン内に帯１０と して分離して来る。以下に定義する好適な骨密度演算方式では、その帯１０のア ルカリ性ホスファターゼイソ酵素に関する値に、その帯が存在していないか或は 非常に弱い場合Ｏを割り当て、そしてその帯が存在している場合１を割り当てる 。

密度計を用いてまたその電気泳動ゲルを走査することも可能であり、より高い定 量値をこのアルカリ性ホスファターゼイソ酵素に割り当てることができる。ここ で用いる帯１０のアルカリ性ホスファターゼイソ酵素を、リンパ球由来アルカリ 性ホスファターゼイソ酵素またはＩ　−Ａ　ｌ　ｋｐと表示するものとする。

１−Ａｌｋｐを測定する他の方法も使用可能であると理解されるべきである。こ れらの方法には、これに限定されるものではないが、酵素結合抗体免疫吸着アッ セイ技術（ＥＬＩＳＡ）、ラジオイムノアッセイ技術、アフィニティーカラムお よび等電焦点合わせカラムが含まれる。一般的に言って、Ｒｅ５ｏｌｖｅ　＜商 標）　−ＡＬＰ装置を用いた帯１０の測定値とオステオベニアとは相関関係を全 く示さないと言った点を注意することが重要である。帯１０のリンパ球由来アル カリ性ホスファターゼイソ酵素が正常値よりも高い他の異常な状態が数多く存在 している（上記Ｂａｒｎｈｉ１１他およびＧｒｉｆｆｉｔｈ他参照）。

数多くの病理学的条件により、骨のアルカリ性ボスファターゼイソ酵素レベルの 上昇がもたらされ得る。骨イソ酵素類の最大レベルは通常バリエツト病で見られ る。（る病、骨癌、骨軟化症および腹こうスプルーでもまたそのレベルが上昇す ることに遭遇する。腎臓障害もまたそのレベルの上昇をもたらし得る。これらに は腎臓疾患、原発性上皮小体亢進病、長期の血液透析で誘発される二次的上皮小 体亢進病、並びに吸収不良が含まれる。

腸のアルカリ性ホスファターゼレベルの上昇は、消化管に関する種々の病気で遭 遇する。これらには、腸の感染、胃、十二指腸、小腸および結腸の潰瘍病変が含 まれる。

操作 本発明を実施するに好適な方法において、緩衝アガロース系を用いた電気泳動に より、アルカリ性ホスファターゼイン酵素類の分離を行う。

電気泳動を行った後、そのゲルを蛍光化合物、例えば４−メチルウンベリフェリ ルホスフェートなどと一緒にインキュベートすることによって、これらのイソ酵 素類の検出を行う。Ｃｉｂａ−ｃｏｒｎｉｎｇ　７１０ｍ度計を粗い、その相互 作用が起こっている間に生じる蛍光を３８５ｎｍで定量化する。

肝臓、骨および腸ＡＬＰイソ酵素類を解明するには、その患者が示す全アルカリ 性ホスファターゼ活性が必要である。

エストロゲンおよびプロゲステロン エストロゲン類は、不飽和二重結合を３個含んでいる環を有するステロイド類で ある。卵巣と同様、電気および副腎は、アンドロゲン類、アンドロステネジオン およびテストステロンからエストロゲン類を合成する能力を有している。月経周 期の卵胞段階の間に卵巣分泌が示すエストロゲン産生は、全体の１／３のみであ る。はとんど全部を卵巣が分泌するエストラジオールとは対照的に、大部分のエ ストロンはアンドロステネジオンの末梢変換から誘導されると共にエストラジオ ール代謝から誘導される。閉経期中、エストラジオール濃度は一定して低下して 閉経前レベルの約１５％にまで下がる。閉経後の健康な女性では、彼女らの卵巣 は有意量でエストロゲンを分泌せず、そして実際上産生される全てのエストロゲ ンは、副腎が作り出すアンドロステネジオンの末梢変換から生じる。エストラジ オールは下記の如く血清内に存在している。

卵胞段階 初期　３３０−１Ｏ０ｎ／Ｌ 後期　１１００−４００ｎ／Ｌ 黄体段階　５５０−１５０ｎ／Ｌ 閉経後　＜２０ｎｇ／Ｌ これは部分的に、胚の付着および成熟に必要とされる子宮内膜における周期変化 の原因となりでいる。中間期のゴナドトロピンサージ（ｓｕｒｇｅ）以前では、 プロゲステロンのレベルは低い。このゴナドトロピンサージのすぐ後、これらは 急速に増加し始め、黄体段階の中間期にピークレベルに到達する。その後、進行 的に下がり、月経が始まる前のプロゲステロンレベルはほとんど検出不可能な程 になる。

プロゲステロンが多量に存在しているとこれはゴナドトロピン分泌に負のフィー ドバックをもたらすが、これは、卵巣ステロイド類に関する負のフィードバック 系の主要成分ではない。血清のプロゲステロン濃度を測定することで黄体の機能 を評価することができる。プロゲステロンは血清内に下記の如く存在している。

卵胞段階　０．１−　１．５ｎｇ／Ｌ 黄体段階　２．　５−２８．　１ｎｇ／Ｌ中期黄体段階　５．　７−２８．　１ ｎｇ６０オ以上　０．　０−　０．　２ｎｇ／Ｌ０操作 本発明を実施する好適な方法において、抗体をコートした管（Ｄｉａｇｎ。

５ｔｉｃ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、　Ｌｏｓ　Ａｎｇｌｅｓ、　Ｃａ１ｉｆｏｒｎｉ ａ）を用いたラジオイムノアッセイ方法を用いてプロゲステロン測定値を得るこ とができる。Ａｂｏｔｔ　Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ、　Ａｂｏｔｔ　Ｐａｒｋ、 　ＩＬから入手可能なミクロ粒子酵素イムノアッセイ（ＩＭＸ）を用いてエスト ラジオールの測定を行うことができる。

骨の石灰質密度（ＢＭＤ）の測定 本発明を実施する時用いられ得る通常のオステオベニア診断方法の概略を以下に 示す。

骨の石灰質含有量および骨の石灰質密度を評価する目的で二重光子吸収法（ＤＰ Ａ）が幅広く用いられている。Ｊｏｈｎｓｔｏｎ　Ｃｏｎａｒｄ　Ｃ９他「骨濃 度計の臨床使用ｊ　、Ｎｅｗ　Ｅｎｇ、　Ｊ、　ｏｆ　Ｍｅｄ、、３２４巻、１ １０５−１１０９　（１９９１）。

ＤＰＡでは、２つのエネルギーピークを生じるラジオアイソトープ源、例えば＋ ５３０ｄなど由来の光子を用いた透過走査を利用しており、従って、柔らかい組 織の影響を受けないで骨密度を測定することが可能である。腰椎を柱（Ｌｌ−Ｌ ４）および大腿（大腿首部、ウォード三角および転子）に関するＤＰＡ測定を実 施し、そして個別にその平均を測定する。股関節およびを柱両方の全体平均も測 定可能である。源として〜ガドリニウムを用いたＤ　Ｐ　Ａ　（Ｌｕｎａｒ　Ｒ ａｄｉａｔｉｏｎ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、　Ｍａｄｉｓｏｎ。

Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ製１ｕｎａｒ　ＤＰ３）を用いることでＢＭＤを測定するこ とができる。

本方法では、軟質組織が示す厚さの影響を受けずに骨の石灰質含有量を計算する ことを可能にする目的で、ｌＣｉの１５３Ｇｄ源から生じる４４および１００Ｋ ｅＶの光子エネルギーを用いた透過走査を利用する。

その走査した骨の投影面積で骨鉱物含有量（ＢＭＣ）を割ることによって、ｇ／ ｃｍ”で表す骨の石灰質密度を引き出す。Ｐｅｐｐｌｅｒ　ＩＩ、Ｗ、他「二重 光子吸収法による体全体の骨の石灰質および薄体質量−１，理論および測定操作 Ｊ　、ＣＡＬＣＩＰ、　ｌ５ｓｕｅ　Ｉｎｔ、、３３巻、３５３頁（１９８１） 　；　５ｈｉｐｐ　Ｃ６他「二重光子吸収法の正確さＪ　、ＣＡＬＣＩＰ、　ｌ ５ｓｕｅ　Ｉｎｔ、、４２巻、２８７−２９２頁（１９８ｇ）。を柱の走査を行 っている間、この検出器は、５ｍｍ／秒の速度の直線様式で、４．５ｍｍ離れた 走査線を移動する。Ｌｕｎａｒ　Ｒａｄｉａｔｉｏｎ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ＳＭａｄｉｓｏｎ、　Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎが供給しているソフトウェア版を用い 、腰椎骨１から４（椎間板を含む）のＢＭＣとＢＭＤを計算する。

大腿の測定を行っている間、このスキャナーは、２．５ｍｍ／秒の速度および２ ．５ｍｍのステップ距離で移動する。Ｌｕｎａｒ　Ｒａｄｉａｔｉｏｎ　Ｃａｒ ｐｏｒａｔｉｏｎが供給している大腿ソフトウェア版を用い、この基部大腿の首 部、ウォード三角および転子領域のＢＭＣとＢＭＤを計算する。大腿首部の興味 の持たれている領域（ＲＯＩ）は、最も低い密度を有する中立軸に垂直な骨の首 部を横ぎる幅が約１．５ｃｍの帯である。ウオード三角は、その基部大腿領域内 に存在している最小密度の正方形ＲＯＩ（約１．５Ｘ１．５ｃｍ）として定義さ れる。ウオード三角は、主に小柱の骨であり、そしてこれはその首部領域内で最 小量の骨の石灰質を含んでいる。Ｃａｒｔｅｒ　Ｄ、　Ｒ，他「負荷履歴と大腿 格子骨構造の間の関係Ｊ　、Ｊ、　Ｂｉｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ、２２巻、２３１ −２４４頁（１９８９）　、この基部大腿内のＲＯＩｌｄ通常この大腿首部全体 を横切る幅が１，５ｃｍの領域である。より低い密度のウオード三角領域および 大転子領域に関するソフトウェアを用Ｌ％で、追加的領域を明らかにする。この 基部大腿における骨損失はウオード三角領域で始まり、そこから外側に向かって 進行する。（Ｂｒｏｗｎ　Ｄ、他「ヒト基部大腿の格子構造骨における機械的特 性の分布Ｊ　、Ａｃｔ、　０ｒｔｈｏｐ、　５ｃａｎｄ、５１巻、４２９−４３ ７頁（１９９０）　）　。このことから、この領域は骨損失に関する早期指標に なるが、それの測定では首部領域に比較して高い変動を示すことから、この首部 領域の方が良好な識別を与える。しかしながら、ウォード三角は、その首部と大 転子が出会う地点の最低密度領域であり、主要な股関節骨折部位である。この操 作上のＲＯＩは、正確には解剖学上のウォード三角領域に相当していないかもし れないが、繰り返し性のある測定値を与える。この首部ＲＯＩの幅およびウオー ド三角ＲＯＩの大きさは、実際上、その大腿首部の測定サイズに比例しでいる・ 年令を適合させた対照と比較して、股関節が骨折した患者では、このウォード三 角領域の密度が実質的に低下することが示された。（Ｖｏｓｅ　Ｇ、　Ｐ。

他「大腿首部骨折、放射線写真骨密度に対するそれの関係Ｊ　、Ｊ、　Ｇｅｒｏ ｎｔｏｌ、、２０巻、３００−３０５頁（１９６５）　）。

ＤＰＡ測定値は１−３％の精度を有しており、そしてその走査は約２０分で終了 し得る。椎骨の骨密度は、椎骨骨折の危険性に良好な相関関係を示し、そして基 部大腿内領域の骨密度は股関節骨折の危険性に良好な相関関係を示す。ＤＰＡの 放射線量は低い（皮膚に対しては〈１０ｍｒｅｍであり、そして骨髄に対しては ２ｍｒｅｍである）。ＤＰＡがを柱および股関節に対して示す感度はそれぞれ約 ５０％と５３％であり、特異性は９５％である（即ち第５百分位数以下の骨折ケ ースの％）。更に、ＤＰＡは、骨組織が変動することおよび骨髄が変動すること にょっ−て生じるシステム上の誤差を受けない。

放射線写真吸収法を用いることでも骨密度を測定することが可能である。放射線 写真吸収法は、本分野の通常の技術者によく知られている骨密度測定方法である 。骨密度を測定する別の方法には、定量コンピューター断層撮影および骨密度の 直接的測定が含まれる。

死体の骨密度を測定することによって直接的な骨密度測定値を得ることが可能で ある。従って、予め決めた特定の血液構成要素の血液濃度と骨密度との間の相関 関係を決定する別の方法は、１組の死体から予め決定した血液構成要素の血液濃 度を検知してそれらの骨密度を測定することである。次に、多重線形回帰分析を 実施することで、骨密度係数の関係を容易に決定することができる。

骨密度測定値と血液構成要素の濃度とを相互に関係付ける場合、カルシウム、ホ スフェート、全アルカリ性ホスファターゼ、アルカリ性ホスファターゼイソ酵素 、エストラジオールおよびプロゲステロンの血液濃度を測定する。肝臓、骨およ び腸のイソ酵素類を用いることができる。

帯１０のアルカリ性ホスファターゼイソ酵素。下記のモデルを用いた多重線形回 帰分析を行うことにより、血液構成要素の濃度と、放射線写真吸収法もしくは他 の標準的骨密度測定方法で測定した骨密度との間の数学的関係を決定する： 骨密度係数”ｂ、＋ｂ、Ｃａ＋ｂ２Ｐ＋ｂ３Ｅ２＋ｂ、Ｐｇ＋ｂ、Ａｌｋｐ十ｂ ａｌ−ＡＩ　ｋｐ＋ｂ７（ＣａＣａ）　十ｂ８（ＰＰ）＋ｂｏ　（Ｅ２Ｅ２）＋ ｂ＋ｏ　（Ｐｇ＋’Ｐｇ）　十ｂＨ（ＡｌｋｐＡｌｋｐ）　＋ｂ＋□（Ｃａｐ） ＋ｂ＋ｓ　（ＣａＢ６）　十す、（ＣａＰｇ）＋ｂ１５　（ＣａＡｌｋｐ）　＋ ｂ１６　（Ｃａ　Ｉ−Ａｌｋｐ）＋ｂ＋ｔ　（ＰＥ２）　＋ｂ＋ｓ　（ＰＰｇ） 　＋ｂ＋ｏ　（ＰＡＩｋｐ）＋ｂ２゜（ＰＩ−Ａｌ　ｋｐ）＋ｂ２１（Ｅ２Ｐｇ ）＋ｂ２２（Ｅ２Ａ１ｋｌ））＋ｂ２３（Ｅ２Ｉ−Ａｌｋｐ）　＋ｂ２４（Ｐｇ Ａｌｋｐ）　＋ｂ２ｓ　（ＰｇＩ−Ａｌｋｐ）＋ｂ２ｓ　（Ａｌｋｐｌ−Ａｌｋ ｐ）ここで、 Ｃａ＝ミニカルシウム清濃度 Ｐ−燐の血清濃度 Ｅ２−エストラジオールの血清濃度 ＰＧ＝プロゲステロンの血清濃度 Ａｌｋｐ−全アルカリ性ホスファターゼの血清濃度１−Ａｌｋｐ−アルカリ性ホ スファターゼイソ酵素の血清濃度。

この数学モデルの計算ては５ｙｓｔａｔ　（商標）統計パラケーン（Ｓｙｓｔａ ｔ：Ｉｎｃ、　、　Ｅｖａｎｓｔｏｎ、ＩＬ）を利用した。この多重線形回帰分 析は反復過程であり、この方法では、血液濃度を用いた演算方式の結果が高い度 合で放射線写真吸収法による骨密度測定結果に相関関係を示すに適当な係数を計 算する。

オステオベニアを診断する本発明で用いるに好適な一般的形態の演算方式は下記 の通りである： 骨密度係数＝ｂｏ＋ｂ＋Ｃａ＋ｂ２Ｐ＋ｂ３Ｅ２＋ｂ４Ｐｇ＋ｂ５Ａ１ｋｐ十ｂ ａＩＡ］　ｋｐ十ｂ７（ＣａＣａ）＋ｂａ　（ＰＰ）　＋ｂ、（Ｅ２Ｅ２）　十 ｂｏｏ　（Ｐｇ＋Ｐｇ）＋ｂｕ　（ＡｌｋｐＡｌｋｐ）　＋ｂ＋□（Ｃａｐ）　 十ｂ＋ｓ　（ＣａＢ６）＋ｂ１４　（ＣａＰｇ）　＋ｂ＋ｓ　（ＣａＡｌｋｐ） ＋ｂ＋ａ　（Ｃａ　Ｉ−Ａｌｋｐ）＋ｂ１□（ＰＥ２）＋ｂ＋ｓ　（ＰＰｇ）＋ ｂ＋９（ＰＡｌｋｐ）＋ｂ２ｏ　（ＰＩ−ＡＩ　ｋｐ）　十ｂＨ（Ｅ２Ｐｇ）　 ＋ｂ２□（Ｅ２ＡＩｋｌ））＋ｂｚ３（Ｅ２１−Ａｌｋ＋））＋ｂ２４（ＰｇＡ ｌｋｐ）＋ｂ２５（Ｐｇｌ−Ａｌｋｐ）＋ｂ２ａ　（Ａｌｋｐ　Ｉ−Ａｌｋｐ） ここで、 ｂ。一定数であり、 Ｃａ＝ミニカルシウム清濃度 Ｐ−燐の血清濃度 Ｅ２＝エストラジオールの血清濃度 ＰＧ＝プロゲステロンの血清濃度 Ａｌｋｐ＝全アルカリ性ホスファターゼの血清濃度１−Ａ］ｋｐ＝アルカリ性ホ スファターゼイソ酵素の血清濃度。

！−Ａｌｋｐの濃度を肝臓、骨または腸由来のアルカリ性ホスファターゼイソ酵 素の血清濃度で置き換えることも可能であると理解されるべきである。

本発明の実施において、患者から６種の血液構成濃度に関して得られた値を、指 示した如き演算方式の中に挿入する。この数学的操作を実施する。この得られる 数値を骨密度係数と呼び、そして次にこれをひどさ尺度の中に入れる。この結果 として、骨密度確率指数が得られ、これは、高い度合で、放射線写真方法で測定 した如き骨密度に相関関係を示す。

本発明の一部と見なす演算方式で見られるように、この演算方式の一部である係 数が多数存在している。この骨密度係数を異なる骨密度測定方式に関係付ける場 合、これらの係数は変化し得ると理解されるべきである。従って、二重光子吸収 法を用いて骨密度を測定してこの骨密度係数を二重光子吸収法の結果に関係付け ることを望む場合、この演算方式におけるこれらの試験の全体的関係は、本明細 書の中に開示したのと同じか或は類似しているが、その係数は異なっている可能 性がある。

本発明の好適な態様において、この骨密度確率指数を下記の診断カテゴリーの１ つに割り当てる： 正常から中間的オステオベニア 中間的オステオベニア ひどいオステオベニア。

加うるに、ニストランオールとプロゲステロンレベルの結果を基準にして閉経状 態を決定して、下記の診断カテゴリーの１つの中に入れることが可能である 恐らくは閉経前 恐らくはおおよそ閉経期 恐らくは閉経後。

従って、本発明に従い、特定の血液構成要素の血液濃度を用いることで、骨密度 を診断することができるばかりでな（、オステオベニアの基本となる原因の指示 を得ることが可能である。

如何なる様式でも本発明の範囲に対する制限を与えるものでないと解釈されるべ き下記の実施例を用いて本発明の詳細な説明を行う。それとは対照的に、本明細 書の説明を呼んだ後の本分野の技術者が本発明の精神および／または添付請求の 範囲から逸脱することのないそれら自身を思い浮かべるであろう他の種々の態様 、修飾形およびそれらの相当物を手段として用いる必要があり得ることは明らか に理解されるべきである。

実施例Ｉ 以下に示す実施例において、骨密度係数演算方式と放射線写真吸収法で測定した 骨密度とを相互に関係付１プる。２７人の患者における指示した血液構成要素の 血液濃度と、放射線写真吸収法で測定したこれらの患者の骨密度結果とを相互に 関係付けることによって、これらの係数を計算した。結果として得られる骨密度 演算方式は下記の通りである。

０＋（−８，９５５）（Ｃａ）＋　（７９，３７０）（Ｐ）　十（３４，０７６ ）（Ｅ２）＋　（−９，２１６）（Ｐｇ）＋　（−０，６００）（Ａｌｋｐ）＋ （−５７，８５５）　（Ｉ−Ａｌｋｐ）　＋　（０，９２６）　（ＣａＣａ）　 ＋（−２，７３５）（ＰＰ）＋　（−０，２７２）（Ｅ２Ｅ２）＋　（−０，０ ６４）（ＰｇＰｇ）＋　（０，００４）（ＡｌｋｐＡｌｋｐ）＋　（−４，０２ ９）　（ＣａＰ）　＋　（−３，１５６）　（ＣａＢ６）　＋（１，１７２）　 （ＣａＰｇ）　＋（−０，０３１）（ＣａＡｌｋｐ）＋（８，２３８）（Ｃａｌ −Ａｌｋｐ）　十（１，９０６）（ＰＥ２）＋（−０，１３８）（ＰＰｇ）＋　 （−０，０１８）（ＰＡＩｋｐ）＋　（−６，７１０）（ＰＩ−Ａｌｋｐ）＋（ ０，１９３）（Ｅ２Ｐｇ）　十（−０，０４８）（Ｅ２Ａ１ｋｐ）＋（−１，８ ２５）　（Ｅ２Ｉ−Ａｌｋｐ）ここで、 Ｃａ＝ミニカルシウム清濃度 ＰＩ燐の血清濃度 Ｅ２＝エストラジオールの血清濃度 ＰＧ＝プロゲステロンの血清濃度 ＡＩｋｐ＝全アルカリ性ホスファターゼの血清濃度１−Ａ］ｋｐ＝血清リンパ球 由来アルカリ性ホスファターゼイソ酵素の血清濃度。

この骨密度演算方式から得られる骨密度係数を、下記の３つのカテゴリーの１つ に割り当てるニ グループＩ　正常から中間的オステオベニアゲループＩＩ　中間的オステオベニ ア ゲループＩＩＩ　ひどいオステオベニアゲループＩＩＩ≦約７８．５＜グループ ＩＩ≦約１００くグループ１０本発明に従って計算した骨密度係数は、骨密度に 関して行った放射線写真吸収法の測定値と同じグループ内に患者を等縁付けする ことが立証された。従って、本発明は、オステオベニアを診断するに安全かつ経 済的で正確な方法を提供するものである。

これらの６種の生化学的血清構成要素を用いて本発明を実施することで引き出さ れた骨密度指数は、放射線写真吸収法で得られる骨密度測定値に強力な相関関係 を示すことが確認された。この好適な態様では本明細書の上に挙げた生化学的血 清構成要素の６種全てを用いると理解されるべきである。しかしながら、これら の血清構成要素のいずれか５種を利用してその骨密度演算方式の中に含めた場合 、得られる骨密度指数は、６種の試験を用いた時と同様な相関関係は示さない。

これらの生化学血清構成要素のいずれか５種を用いて患者のオステオベニア状態 を測定することができることは、本発明の一部と考えられる。

例えば、この骨密度演算方式から血清カルシウムを除くと、中間的オステオベニ アまたはひどいオステオベニアに関する演算方式の予測値は約６６％であるが、 正常から中間的オステオベニアに関する予測値は１００％である。この骨密度演 算方式からプロゲステロンを除（と、中間的オステオベニアまたはひどいオステ オベニアに関する演算方式の予測値は約７５％であり、正常から中間的オステオ ベニアに関する予測値は約９４％である。この骨密度演算方式からアルカリ性ホ スファターゼを除くと、中間的オステオベニアまたはひどいオステオベニアに関 する演算方式の予測値は約８３％であり、正常から中間的オステオベニアに関す る予測値は約８５％である。この骨密度演算方式からエストラジオールを除（と 、中間的オステオベニアまたはひどいオステオベニアに関する演算方式の予測値 は約６７％であり、正常から中間的オステオベニアに関する予測値は約８５％で ある。しかしながら、この骨密度演算方式に上記６種試験の全てを含めると、中 間的オステオベニアおよびひどいオステオベニアに関する演算方式の予測値は１ ００％であり、正常から中間的オステオベニアに関する予測値は１００％である 。これらの予測値は全て、異なる患者個体群と共に若干変化し得る。

実施例ｌｌ ３７オの女性に関して血清構成要素を測定した結果は下記の通りでありルシウム 　９．５ｍｇ／ｄＬ ホスフェート　５．０ｍｇ／ｄＬ エストラジオール　２　ｐｇ／ｍＬ プロゲステロン　０．２ｎｇ／ｍＬ アルカリ性ホスファターゼ　８０　Ｕ／Ｌアルカリ性ホスファターゼイソ酵素　 ０（ネガティブ）上記血液化学値を用い、下記の演算方式を用いて骨密度係数を 計算した：Ｏ＋（−８，９５５）（Ｃａ）＋（７９，３７０）（Ｐ）　＋（３４ ゜０７６）’　（Ｅ２）　＋（−９，２１６）　（Ｐｇ）　十（−０，６００） 　（Ａｌｋｐ）　＋（−５７，８５５）　（Ｉ−Ａｌｋｐ）　＋（０，９２６） 　（ＣａＣａ）　＋　（−２，７３５）　（ＰＰ）　＋　（−０，２７２）　（ Ｅ２Ｅ２）　＋（−０，０６４）（ＰｇＰｇ）　＋（０，００４）（ＡｌｋｐＡ ｌｋｐ）＋（−４，０２９）（ＣａＰ）＋　（−３，１５６）（ＣａＦ２）＋　 （１，１７２）（ＣａＰｇ）　＋　（−０，０３１）　（ＣａＡｌｋｐ）　十（ ８，２３８）　（ＣａＩ−Ａｌｋｐ）＋　（１，９０６）（ＰＥ２）＋　（−０ ，１３８）（ＰＰｇ）＋　（−０，０１８）（ＰＡｌｋｐ）＋　（−６，７１０ ）（ＰＩ−Ａｌｋｐ）　＋（０，１９３）　（Ｅ２Ｐｇ）　十（−０，０４８） 　（Ｅ２Ａｌｋｐ）＋（−１，８２５）　（Ｅ２Ｉ−Ａｌｋｐ）ここで、 Ｃａ＝ミニカルシウム清濃度 Ｐ−燐の血清濃度 Ｅ２＝エストラジオールの血清濃度 ＰＧ＝プロゲステロンの血清濃度 Ａ１ｋｐ＝全アルカリ性ホスファターゼの血清濃度１−Ａ１ｋｐ＝血清リンパ球 由来アルカリ性ホスファターゼイソ酵素の血清濃度。

この患者に関して計算した骨密度係数は１０１．２である。この係数は下記のひ どさ尺度のグループＩ内に入るニゲループＩＩＩ≦７８．５くグループＩＩ≦１ ００〈グループＩグループＩ　正常から中間的オステオベニアゲループＩＩ　中 間的オステオベニア ゲループＩＩＩ　ひどいオステオベニア。

この患者は正常から中間的オステオベニアである。この患者の骨密度を放射線写 真吸収法で測定すると、彼女は正常な骨密度を有することが確認された。

実施例ｌｌＩ ４７オの女性に関して血清構成要素を測定した結果は下記の通りである： カルシウム　９．５ｍｇ／ｄＬ ホスフェート　５．０ｍｇ／ｄＬ エストラジオール　２　ｐｇ／ｍＬ プロゲステロン　０．２ｎｇ／ｍＬ アルカリ性ホスファターゼ　８０　Ｕ／Ｌアルカリ性ホスファターゼイソ酵素　 １（ポジティブ）実施例Ｉに示した骨密度演算方式にこれらの値を挿入して計算 した骨密度係数は８４４である。これはグループＩＩの中に入り、これは中間的 オステオベニアであることを示している。この患者の骨密度を放射線写真吸収法 で測定すると、彼女は中間的オステオベニアであることが確認された。

実施例ＩＶ 乳癌であると診断された４７オの女性に関して血清構成要素を測定した結果は下 記の通りである： カルシウム　９．０ｍｇ／ｄＬ ホスフェート　４．０ｍｇ／ｄＬ エストラジオール　Ｏｐｇ／ｍＬ プロゲステロン　Ｑ　ｎｇ／ｍＬ アルカリ性ホスファターゼ　６０　Ｕ／Ｌアルカリ性ホスファターゼイソ酵素　 １（ポジティブ）実施例Ｉに示した骨密度演算方式にこれらの値を挿入して計算 した骨密度係数は６９，９である。これはグループｌｌｌ０中に入り、これはひ どいオステオベニアであることを示しており、これは別の方法でも確以下に示す 実施例は、特別な個体における骨粗しよう症のびどさを診断および測定する道具 としての、本発明の方法と二重光子吸収法（ＤＰＡ）との相関関係を示すもので ある。年令と閉経状態のクロスセクションを示す女性被験者２００人を評価した 。これらの特定年令グループを下記に示す。

年令　患者数 ８５以上　２６ 各被験者に骨粗しよう症データ質問書の記入を依頼し、これらのデータには、個 人経歴、家族経歴、婦人病経歴、医学経歴、外科経歴および薬剤経歴に関する詳 細な情報と共に、ホルモン治療に関する特別な参照が含まれる。

静脈せん刺により各被験者から血液を試験管に３本採取した。その１つの試験管 を、血清カルシウム、燐および全アルカリ性ホスファターゼを分析する目的でＢ ａｒｎｈｉｌｌ−ＭｅｔＰａｔｈ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、、５ａｖａｎｎ ａｈ、　Ｇｅｏｒｇｉａに送った。２番目の試験管を、等電焦点方法を用いてリ ンパ球アルカリ性ホスファターゼを測定する目的で、Ｈｏｒｕｓ　Ｔｈｅｒａｐ ｅｕｔｉｃｓ、　Ｉｎｃ、、５ａｖａｎｎａｈ、　Ｇｅｏｒｇｉａに送った。３ 番目の試験管を、イムノアッセイでエストラジオールとプロゲステロンを評価す る目的で、ＭｅｔＰａｔｈ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ。

Ｔｅｔｅｒｂｏｒｏ、　Ｎｅｗ　Ｊｅｒｓｅｙに送った。次に、これらの３つの 給源から得られるデータに統計学的分析を受けさせた。このデータ分析を行う時 点で、関係している臨床的情報に関して各被験者のチャートを精密に再調査した 。

光源として１５３ガドリニウムが用いられている二重光子吸収法（ＬｕｎａｒＲ ａｄｉａｔｉｏｎ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、　ＭａｄｉｓｏｎＳＷｉｓｃｏｎ ｓｉｎ製Ｌｕｎａｒ　ＤＰ３使用）を用いて、各被験者の骨の石灰質密度（ＢＭ Ｄ）もまた測定した。腰椎を柱（ＬＩＬ−Ｌ４）および股関節、特に大腿首部、 ウォード三角および転子領域に関するＤＰＡ測定を実施した。示した各領域に関 するＢＭＤをｇｍ／ｃｍ２で測定し、そして骨折の危険性を決定した。

次に、これらのＢＭＤ測定値を年令に適合させ、そして性、年令、民族群および 体重に関する調整を行った。得られる個々の値から、股関節およびを柱に関する 平均ＢＭＤを計算した。股関節およびを柱両方に関する全体的平均ＢＭＤもまた 計算した。

本発明を用いた結果とＤＰＡとを相互に関係付ける数学的演算方式を決定し、そ の得られるデータを図１に示す。

図２は、個々の被験者に関する、本発明の方法を用いて得られた測定値とＤＰＡ 測定値との間の相違を示している。いずれかの患者に関する相違（誤差）の大き さは、ＤＰＡの線と本発明の線の上のその患者に関する地点間の垂直距離である 。

図３は、ＤＰＡ測定値の予測として本発明を用いることの適当さを示すものであ る。ＤＰＡ測定値の方が大きい点を考慮しても、点がこの斜めの直線よりも一定 して上にあるか或は一定して下にある傾向がないことを特記する。加うるに、何 らかの垂直線に沿った点が他の何らかの垂直線に沿った点よりも広がる傾向はな い。最後に、これらの点が形作っている一般的に長く伸びた形は、ＤＰＡと本発 明とが強い線形相関関係を示すことと一致している点を特記する。

図４は、本発明を用いて予測される値（水平尺度）の正規性を示している。垂直 尺度は、本発明の値が数の正規分布集団を形作っているとの仮定から予測される 、本発明に従って測定した値の正規化尺度（２）スコアを示している。

これらの点が直線に近付けば近付く程、本発明の値に関して観察されるものと、 それらが数の正規分布集団を形作っているとの仮定からそれらに関して予測され るものとの間の一貫性が大きくなる。

図５は、点が斜めの直線に沿って配列していることの証拠から示されるように、 誤差（観察されたＤＰＡ測定値と本発明で予測される値との間の差）の正規性を 示すものである。水平尺度は誤差の値を示している。

垂直尺度は、これらは誤差が数の正規分布集団を形作っているとの仮定から予測 される、これらの誤差の正規化尺度（２）スコアを示している・これらの点が直 線に近付けば近付（程、これらの誤差に関して観察されるものと、それらが数の 正規分布集団を形作っているとの仮定からそれらに関して予測されるものとの間 の一貫性が大きくなる。

図６は、これらの誤差の計算に伴う、本発明に従って計算した値に関係なく、こ れらの誤差の分散が同じままであることを示している。このような分散の均一性 は、−１１７から＋０．１７の間の誤差と十０゜４から＋１．０の間の本発明と が形作っている長方形内の点が均一な密度であることに現れている。更に、何ら かの垂直線に沿った点が他の何らかの垂直線に沿った点よりも広がる傾向は全（ 検知されない。

図７は、誤差と本発明で予測される値とが独立していることを示している。水平 尺度は本発明で予測される値を示している。垂直尺度は誤差のステニープント化 尺度（１）スコアを示している。

本発明で予測される値とこれらの予測値に伴う誤差との間に何も関係が存在して いない時（即ち、誤差と本発明の予測値とが独立している時）、下記の基準に合 致すべきである １、これらの点に検知され得る程の模様が存在しているべきでない（例えば直線 または曲線）。

２、これらの点の約半分はこのグラフの上半分の中に現れるべきである。

図８は、観察したＤＰＡ測定値の本質的に全てが本発明の方法で満足される程予 測されることを示している。水平尺度は、本発明の方法で予測される値を示して いる。垂直尺度は、観察されるＤＰＡ測定値と本発明の方法によるこれらの測定 値の予測値との間のクック距離（Ｃｏｏｋ’　ｓ　ｄｉｓｔａｎｃｅｓ）を示し ている。従って、これらの点がタック二〇の高さに近付けば近付（程、本発明の 方法はより正確である。タック距離はＦ統計分布に適合する数の集団を形作る傾 向を示すことから、１０から２０の間の高さに枠外点が２つ存在しているのは、 このサンプルサイズが大きいことを考慮すると問題にならないと考えられる。

勿論、上記は本発明の好適な態様にのみ関するものであり、添付請求の範囲の中 に挙げる如き本発明の精神および範囲から逸脱することのない数多くの修飾また は変更をそれに関して行い得ると理解されるべきである。

患者 ＤＰＡで測定したひどさ尺度 本発明 誤差 −０，５０，０（１５１，０＋、５ 本発明 本発明 −〇、５　００　０．５　１．０　＋、５本発明 フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、　ＩＴ、ＬＵ、ｈ丁Ｃ，ＮＬ、ＰＴ、 ＳＥ）、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、　ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　 ＭＬ、　ＭＲ，ＳＮ、　ＴＤ。

ＴＧ）、　ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ。

Ｃ３，ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、ＬＵ、 ＭＧ、　ＭＮ、ＭＷ、ＮＬ、Ｎ。

、ＰＬ、ＰＴ、Ｒ○、　ＲＵ、　ＳＤ、ＳＥ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．ヒトまたは動物における骨粗しょう症を診断しそして骨粗しょう症のひどさ を測定する診断システムを提供する方法において、ａ．種々のひどさで骨粗しょ う症にかかっている１組のヒトまたは動物における骨粗しょう症のひどさを標準 的方法で測定し；ｂ．この病気のひどさをひどさ尺度であって、病気にかかって いない状態からひどい病気の状態までの尺度上の数値に割り当て、ｃ．種々のひ どさでこの病気にかかっているその組のヒトまたは動物における、予め決めた組 の血液構成要素の血液濃度を測定し：そしてｄ．この組の血液濃度とその病気の ひどさとの間の数値的関係を決定する； 段階を含む方法。
2. ２．多重線形回帰分析を用いて該数値的関係を計算する請求の範囲１の方法。
3. ３．その予め決めた組の血液構成要素がカルシウム、ホスフェート、全アルカリ 性ホスファターゼ、アルカリ性ホスファターゼイソ酵素、エストラジオールおよ びプロゲステロンを含んでいる請求の範囲１の方法。
4. ４．該ヒトまたは動物の年令を該数値的関係に係数として加える請求の範囲３の 方法。
5. ５．該アルカリ性ホスファターゼイソ酵素がリンパ球由来アルカリ性ホスファタ ーゼ、肝臓アルカリ性ホスファターゼ、骨アルカリ性ホスファターゼおよび腸ア ルカリ性ホスファターゼから成る群から選択される請求の範囲３の方法。
6. ６．骨粗しょう症のひどさを測定する標準的方法が、放射線写真吸収法、定量コ ンピューター断層撮影法、二重光子吸収法または直接的骨密度測定による骨密度 測定である請求の範囲１の方法。
7. ７．骨粗しょう症のひどさを測定する標準的方法が、二重光子吸収法である請求 の範囲６の方法。
8. ８．ヒトまたは動物におけるオステオペニア診断を決定する方法において、 ａ．ヒトまたは動物の血液内の、予め決めた組の血液構成要素の濃度を測定し； ｂ．請求の範囲１の数値的関係を用いて骨密度係数を決定し；そしてｃ．この骨 密度係数と請求の範囲１のひどさ尺度とを比較することによって、このヒトまた は動物における骨粗しょう症のひどさを決定する段階を含む方法。
9. ９．その予め決めた組の血液構成要素がカルシウム、ホスフェート、全アルカリ 性ホスファターゼ、アルカリ性ホスファターゼイソ酵素、エストラジオールおよ びプロゲステロンを含んでいる請求の範囲８の方法。
10. １０．該アルカリ性ホスファターゼイソ酵素がリンパ球由来アルカリ性ホスファ ターゼ、肝臓アルカリ性ホスファターゼ、骨アルカリ性ホスファターゼおよび腸 アルカリ性ホスファターゼから成る群から選択される請求の範囲９の方法。
11. １１．該ヒトまたは動物の年令を該数値的関係に係数として加える請求の範囲８ の方法。