Diagnostyka laboratoryjna białek osocza
o Kontrola dystrybucji płynów przestrzeni pozakomórkowej – głównym białkiem spełniającym te funkcje jest albumina.
o Funkcje transportowe – niespecyficzny układ o dużej pojemności transportujący hormony,witaminy, wapń, magnez, metale śladowe, bilirubinę, kwasy tłuszczowe, lipidy i leki (albumina); specyficzny transport i regulacja metabolizmu różnych związków (transferyna-Fe, transkobalamina-witamina B12, tyreoglobulina-tyroksyna i trójjodotyronina, haptoglobina-Hb).
o Regulatory enzymów – inhibitory proteaz (α1-antytrypsyna, α2-makroglobulina); białka układu krzepnięcia; ceruloplazmina katalizuje utlenienie Fe+2 do Fe+3.
o Białka odpornościowe – immunoglobuliny (odporność swoista); układ dopełniacza (odporność nieswoista).
o Dwie duże pule białek:
ü albumina-czynnikiem regulującym jej syntezę w wątrobie jest ciśnienie onkotyczne działające poprzez onkoreceptory łożyska naczyniowego
ü immunoglobuliny-syntetyzowane w limfocytach w wyniku ich aktywacji przez różne antygeny.
o Degradacja ATP-niezależna w lizosomach (białka nieuszkodzone, „długo żyjące”).
o Degradacja ATP-zależna w cytosolu (białka nieprawidłowe, „krótko żyjące”).
o Okres półtrwania białek (czas wymagany do zmniejsze-nia stężenia białka do 50% wartości początkowej):
ü czynnik VIII krzepnięcia: kilka godzin
ü albumina: czternaście dni
ü immunoglobuliny: dwadzieścia cztery dni
o W warunkach prawidłowych stężenie białka całkowitego w osoczu wynosi 66-87g/l.
o Białka osocza nie gromadzą się w wątrobie, prawie cała pula białek znajduje się w przestrzenii międzykomórkowej, tylko 40% jest w naczyniach, pozostałe 60% w przestrzeni pozanaczyniowej.
o Prawidłowy poziom białka całkowitego zależy od równowagi miedzy syntezą a degradacją dwóch, głównych frakcji białkowych: albuminy i immunoglobulin.
o Większość białek jest katabolizowana w wątrobie lub komórkach śródbłonka naczyń.
o Obniżenie poziomu białek w wyniku:
ü zwiększonej utraty białek
ü zahamowania ich syntezy w wątrobie
ü
Za krytyczne uznaje się poziomy białka całkowitego poniżej 45g/l i albuminy poniżej 20g/l.
Przy takich stężeniach ciśnienie onkotyczne jest bardzo niskie, dochodzi do ucieczki wody poza naczynia, powstawania obrzęków i przesięków do jam ciała.
ü rozcieńczenia przez nadmiar lub zmiany dystrybucji wody pozakomórkowej.
o Przyczyny:
§ Zespoły utraty białka:
· nerkowe (kłębkowe zapalenie nerek, cukrzyca, toczeń rumieniowaty trzewny, zakrzepica żył nerkowych)
· jelitowo/żołądkowe (stany zapalne, nowotwory złośliwe, zwężenie, uchyłki, choroba popromienna, niewydolność krążenia, zapalenie krezki)
· skórne (rozległe oparzenia, dermatozy)
· wysięki (obrzęki, zapalenia płuc, wodobrzusze)
· krwotoki
· stany ciężkie (urazy, nowotwory, sepsa)
§ Zahamowanie syntezy białek w wątrobie:
· uszkodzenie miąższu wątroby (toksyczne, marskość, zanik miąższu, pierwotny lub wtórny nowotwór)
· zaburzenia wchłaniania (zespoły poresekcyjne, biegunki bakteryjne, zakażenia, mukowiscydoza)
· niedobory białka w diecie (niedożywienie)
§ Niedobory immunoglobulin
§ Zmiany objętości przestrzeni pozakomórkowej:
· przewodnienia
· spadek ciśnienia krwi
· stany zapalne
· artefakty
o Ocena niedoborów białek osocza
§ Niskie poziomy białka całkowitego i albuminy mogą poza leczeniem ich przyczyny, wymagać uzupełniania ich niedoboru, a szczególnie gdy są poniżej poziomów krytycznych. Ze względu na przewlekły charakter większości chorób wymienionych, niedobór dotyczy całej puli białka a przede wszystkim albuminy. Podczas uzupełniania niedoborów należy uwzględnić również wielkość dobową ujemnego bilansu białkowego. Skuteczność tego typu leczenia należy monitorować przez oznaczanie poziomu białka całkowitego i albuminy.
o Prawdziwa hiperproteinemia jest spowodowana znacznym wzrostem produkcji jednej lub wielu klas immunoglobulin.
o Zwiększeniu stężenia immunoglobulin często towarzyszy obniżenie poziomu albuminy.
o Stężenie białka całkowitego może być w granicach normy lub obniżone, nawet przy znacznej hipergammaglobulinemii (w póżnych stadiach marskości wątroby, w rozwoju zespołu nerczycowego w przebiegu chorób kolagenowych).
o Przyczyny hiperproteinemii
§ Hipergammaglobulinemie:
· monoklonalne (szpiczak mnogi, makroglobulinemia Waldenströma, choroba ciężkich łańcuchów)
· poliklonalne (przewlekłe stany zapalne, choroby autoimmunologiczne)
· przewlekłe choroby wątroby (marskość, wirusowe zapalenia, sarkoidoza)
· odwodnienia
o Test oceny zaburzeń proporcji między stężeniami poszczególnych białek osocza i właściwości erytrocytów.
o W próbie krwi pobranej z antykoagulantem (cytrynian sodu) krwinki czerwone opadają w wyniku większego ciężaru właściwego (1.095g/l) niż osocze (1.027g/l).
o Wybrane jednostki chorobowe i towarzyszące im zmiany w OB:
o Szybkość OB. Jest wypadkową składu osocza oraz właściwości erytrocytów. Zwiększenie stężenia fibrynogenu, białek frakcji globulinowych alfa i beta (białka ostrej fazy), oraz spadek poziomu albuminy powodują wzrost OB.
o Mała ilość erytrocytów w niedokrwistościach jest przyczyną ich szybszego opadania.
o Syntetyzowana w wątrobie, ok.15g/dobę.
o Czas połowicznego trwania (T1/2) 14 dni.
o Nieswoisty transporter bilirubiny, hormonów, witamin, wapnia, magnezu, kwasów tłuszczowych, leków oraz substancji wchłoniętych w jelitach i transportowanych do wątroby.
o Bisalbuminemia – występowanie dwóch rodzajów albumin o różnym składzie aminokwasowym i różnej mobilności elektroforetycznej.
o Odpowiedzią organizmu na uraz, infekcję lub innego typu uszkodzenie tkanek jest reakcja zapalna,która początkowo jest zmianą miejscową, a następnie ogólną.
o Reakcja ostrej fazy (tak zwana faza ostra) jest elementem odporności nieswoistej i obejmuje najwcześniej zachodzące zmiany w odpowiedzi na uszkodzenie tkanek. W tym procesie makrofagi uwalniają interleukinę1(IL-1) i czynnik martwicy nowotworów (TNF), które stymulują komórki śródbłonka, fibroblasty do syntezy cytokin, a szczególnie interleukinę 6 (IL-6).
o Cytokiny: IL-1, TNF i IL-6 indukują w hepatocytach syntezę białek ostrej fazy.
o Wzrost stężenia białek ostrej fazy uwidacznia się zwiększeniem frakcji alfa1- i alfa2-globulin w rozdziale białek surowicy w elektroforezie.
o Najwcześniej i najsilniej występuje wzrost poziomu białka C-reaktywnego (CRP).
Regulacja syntezy niektórych białek ostrej fazy u człowieka:
o Białko C-reaktywne (CRP):
§ Znaczny wzrost obserwowany jest w pierwszej dobie uszkodzenia tkanek (zawał mięśnia sercowego, białaczek, w odrzucie przeszczepów, zakażeniach bakteryjnych).
§ Prawidłowe stężenie CRP w surowicy jest mniejsze niż 5 mg/l.
§ hsCRP - test o wysokiej czułości: 0.2 mg/l; pozwala na zmierzenie bardzo małych wartości CRP z dużą precyzją w zakresie decyzyjnym.
§ Wyniki ostatnich badań wskazują, że stężenie CRP posiada znaczenie prognostyczne w chorobie sercowo-naczyniowej. Procesy zapalne odgrywają bardzo ważną rolę w patogenezie miażdżycy, a stopień podwyższenia poziomu CRP, który jest charakterystyczny dla przewlekłego stanu zapalnego, jest czynnikiem oceniającym ryzyko wystąpienia zawału mięśnia sercowego lub udaru mózgu.
§ Poziom CRP powyżej 2.1 mg/l jest związany z trzykrotnym zwiększeniem ryzyka wystąpienia zawału mięśnia sercowego oraz dwukrotnym zwiększeniem ryzyka wystąpienia udaru mózgu.
o Alfa1-antytrypsyna (AAT):
§ Inhibitor proteaz – 90% aktywności antytrypsynowej osocza. Inaktywuje enzymy proteolityczne (głównie elastazę) uwalniane podczas fagocytozy przez granulocyty wielojądrzaste.
§ W stanach zapalnych poziom wzrasta między 2 a 4 dniem, przekraczając czterokrotnie wartości referencyjne.
§ Niedobór lub brak AAT wywołuje :
· Charakterystyczne obniżenie lub brak frakcji alfa1-globulin w elektroforezie.
· Przedłużoną żółtaczkę noworodków (powiększona wątroba z dużą zawartością nieuwolnionej AAT w hepatocytach).
· Rozwój rozedmy płuc i rozstrzeni oskrzeli w wieku starszym (destrukcja tkanki łącznej płuc pod wpływem elastazy granulocytów).
o Alfa1-kwaśna glikoproteina (AAG)
§ Odpowiedzialna jest za wiązanie i transport progesteronu.
§ Wzrost poziomu (trzykrotnej wartości referencyjnej) około piątego dnia odczynu zapalnego.
§ Największy wzrost stężenia w chorobie Crohna.
§ Spadek poziomu w ciężkim upośledzeniu funkcji wątroby.
o Haptoglobina (HAP)
§ Wiąże i transportuje hemoglobinę pozakrwinkową. Powstały kompleks jest fagocytowany przez komórki układu siateczkowo-śródbłonkowego.
§ W ostrych stanach zapalnych poziom tego białka wzrasta w ciągu 48 godzin do wartości wielokrotnie przekraczajacych zakres normalny.
o Ceruloplazmina (CER)
§ Wiąże 6-7 atomów miedzi
§ Katalizuje utlenienie Fe +2 do Fe +3.
§ Pełni rolę antyoksydacyjną, ochraniającą tkanki w stanach ostrej fazy.
§ Trzykrotny wzrost stężenia powoduje zielonkawe zabarwienie surowicy.
§ Niedobór związany jest z rozwojem chorobyWilsona (odkładanie miedzi w nerkach, wątrobie, mózgu, prowadzące do uszkodzenia narządów).
o Alfa2-makroglobulina (AMG)
§ Niespecyficzny inhibitor proteaz (trombiny, plazminy, kalikreiny). Kompleksy z unieczynnioną proteazą są usuwane przez układ siateczkowo-śródbłonkowy.
§ Obecność AMG w moczu może świadczyć o mechanicznym uszkodzeniu miąższu nerki.
o Fibrynogen
§ Ważne białko układu krzepnięcia, indukcja syntezy w wątrobie jest znaczna w procesach zapalnych.
§ Znaczny poziom (powyżej 10 g/l) w nerczycy.
o Poziom białek ostrej fazy w procesie zapalnym:
o Układ 20 białek ulegających stopniowej aktywacji przez proteolizę, biorący udział w odporności nieswoistej. Stanowi on uzupełnienie (dopełnienie) roli przeciwciał.
o...
Vicky