Część I • Wprowadzenie do chorób zakaźnych Przydatność kliniczna Tabela 9.10. Sugerowane zakresy diagnostyczne PCT w osoczu. markerów zapalenia < 0,2 ng/ml 0,5-1,5 ng/ml > 10,0 ng/ml Osoby zdro- Obwodowa koloniza- Sepsa (wywołana przez we cja bakteryjna Pseudomonas Lokalne infekcje bakpseudomallei nateryjne wet > 500 ng/ml) Uogólnione infekcje wirusowe P Przydatność markerów zapalenia tradycyjnych, jak i nowocczesnych zebrano w tabeli 9.11. Tropizm narządowy czynnika etiologicznego Neopteryna Markery zapalnego uszkodzenia funkcji wątroby Jest pochodną pterydyny, produkowaną z trójfosforanu guanozyny (GTP) w aktywowanych monocytach/makrofagach. Produkcja neopteryny zwiększa się głównie pod wpływem interferonu γ, ale także przy współudziale TNF-α i endotoksyn, około 24 godziny po stymulacji. U osób zdrowych jej stężenie nie przekracza 10 nmol/l. Stężenie neopteryny odzwierciedla aktualny stan aktywacji odpowiedzi komórkowej, wskazując na etiologię infekcyjną (zarówno wirusową, jak i bakteryjną). Podstawowe parametry biochemiczne ułatwiają wstępne różnicowanie żółtaczek i ocenę głębokości uszkodzenia komórek wątroby oraz monitorowanie leczenia bądź progresji chorób wątroby, również zapaleń o etiologii wirusowej (ryc. 9.8). Aminotransferaza alaninowa (AlAT, ALT) jest zlokalizowana głównie w hepatocytach, ale znaczne jej ilości występują również w nerkach, mniejsze w mięśniach szkieletowych i mięśniu sercowym, jako enzym wyłącznie cytoplazmatyczny. Jest bardziej specyficzna dla hepatocytów niż AspAT. Głęboki niedobór pirydoksyny (witamina B6) – częsty u przewlekłych alkoholików – obniża wątrobową syntezę AlAT. Aminotransferaza asparaginianowa (AspAT, AST) występuje przede wszystkim w wątrobie, mięśniu serco- Tabela 9.11. Kliniczne zastosowanie wykładników ostrej fazy. Marker WBC Wzrost/zmiany Spadek diagnostyczne Dni Dni do tygodnia OB Dni Przydatność Dostępność Diagnostyka i monitorowanie zapaleń/zakażeń Wszędzie (w tym POZ) Wszędzie (w tym POZ) Wszędzie (w tym POZ) Szpitale, niektóre POZ Niektóre jednostki intensywnej opieki (IOM) Dni-tygodnie Diagnostyka i monitorowanie zapaleń/zakażeń, stany nieciężkie Elektroforeza Dni-tygodnie Tygodnie Diagnostyka i monitorowanie zapaleń/zakażeń, białek surowicy stany nieciężkie CRP Pierwsze Dni Diagnostyka reakcji zapalnej, 12-48 godz. w różnicowaniu zakażeń bakteryjnych i wirusowych PCT Pierwsze 24-48 godz. Stany ciężkie: 4-6 godz. różnicowanie zakażeń bakteryjnych od wirusowych, np. meningitis; różnicowanie sepsy (↑) od SIRS (N), monitorowanie, rokowanie – koreluje z ciężkością zakażenia Neopteryna 24 godz. ? Specyficzna dla zakażeń bakteryjnych (↑↑) i wiruso- ? wych (↑) – korelacja z progresją HIV, rokownicza IL-6 Pierwsze 4 godz. Godziny Stany ciężkie, noworodki, diagnostyka, monitorowa- Rzadkość, nie jednostki IOM SIRS – zespół ogólnoustrojowej reakcji zapalnej; POZ– Podstawowa Opieka Zdrowotna; ? – nieznane. Uwaga: w praktyce łączenie 2-3 markerów i ich umiejętny dobór w zależności od stanu pacjenta, podejrzanej etiologii i okresu choroby podnosi wartość kliniczną i obniża koszty. 86 Rozdział 9 • Metody diagnostyki laboratoryjnej Markery uszkodzenia hepatocytów (np. przez wirusy hepatotropowe): Markery cholestazy: • • • • • AP GGT bilirubina w surowicy/moczu Lp X 5'-nukleotydaza • AlAT i AspAT • bilirubina w surowicy/moczu • urobilinogen w moczu • albumina w surowicy • czas protrombinowy • Markery toksycznego uszkodzenia hepatocytów (alkohol, leki): GGT • LDH • badania serologiczne/PCR WZW: antygeny/przeciwciała • • • • • • AspAT GGT AP bilirubina w surowicy/moczu albumina w surowicy czas protrombinowy AlAT – aminotransferaza alaninowa, AspAT – aminotransferaza asparaginianowa, AP – fosfataza zasadowa, GGT – gamma-glutamylotransferaza, LDH – dehydrogenaza mleczanowa, Lp X – lipoproteina X Ryc. 9.8. Biochemiczne różnicowanie żółtaczek. AspAT lub/i AlAT > 300 U/l + - AspAT > 3000 U/l + - Prawdopodobne uszkodzenie toksyczne lub niedokrwienne + AP < 3 x g.g.n. + AspAT > 2 x ALAT + Prawdopodobne przewlekłe uszkodzenie ALC Prawdopodobna marskość - Badania serologiczne w kierunku WZW Prawdopodobne uszkodzenie polekowe - Ryc. 9.9. Różnicowanie AspAT – aminotransferaza asparaginianowa, AlAT – aminotransferaza alaninowa, AP – fosfataza zasadowa, WZW – wirusowe zapalenie wątroby, ALC – alkohol (alkoholowe), g.g.n. – górna granica normy wym, mięśniach szkieletowych, nerkach oraz w krwinkach czerwonych; w znacznej większości związana z wewnętrzną błoną mitochondrialną (60-80%) – resztę stanowi jej frakcja cytoplazmatyczna. Przewlekłe nadużywanie alkoholu – bez względu na nasilenie uszkodzenia wątroby – stymuluje wzrost uwalniania mitochondrialnej frakcji AspAT. Interpretacja wzrostu aktywności AlAT i AspAT (ryc. 9.9): • w przebiegu ostrego WZW wzrost aktywności AlAT i AspAT jest co najmniej 10-krotny powyżej górnej granicy normy (g.g.n.), a często 20-30-krotny i wyższy; • • • • 87 uszkodzeń wątroby na podstawie aktywności aminotransferaz. w przebiegu przewlekłego WZW wzrost aktywności AlAT i AspAT jest niższy niż 10-krotny powyżej g.g.n.; w autoimmunologicznym zapaleniu wątroby aktywność AlAT i AspAT zwykle fluktuują w granicach 100-1000 U/l; w marskości aktywność AlAT i AspAT najczęściej jest nieznacznie podwyższona (np. 1,5-5 razy powyżej g.g.n.), ale aminotransferazy w normie nie wykluczają marskości wątroby; przewlekłe, niewielkie podwyższenie aktywności AlAT i AspAT u pacjentów bezobjawowych może być spowo- Część I • Wprowadzenie do chorób zakaźnych Tabela 9.12. Czynniki pozawątrobowe wpływające na aktywność aminotransferaz. Czynnik Zmienność dobowa AspAT - Zmienność z dnia na dzień Różnice do 10-15% BMI Wysiłek fizyczny Hemoliza Uszkodzenie mięśni Niewydolność nerek AlAT Różnice do 45%: – najwyższe po południu – najniższe w nocy Różnice do 10-30% Podobnie w stanie zdrowia i w chorobach wątroby O 40-50% wyższa przy O 40-50% wyższa przy wysokim Bezpośrednia zależność między wysokim BMI BMI wysokim BMI a AspAT i AlAT Nawet 3-krotny wzrost O 20% niższa, gdy wysiłek na Wpływ wysiłku fizycznego obserwowany głównie u mężczyzn, po nasilonym wysiłku zwykłym poziomie niż gdy brak wysiłku lub bardziej intensywny u kobiet niewielki (< 10%) Istotny wzrost Umiarkowany wzrost Zależnie od nasilenia hemolizy, zwykle wzrost kilkakrotnie niższy niż wzrost LDH Istotny wzrost Umiarkowany wzrost Współmierny do wzrostu CK Istotne obniżenie Istotne obniżenie – dowane najczęściej: przewlekłym WZW, nadużywaniem alkoholu, stosowanymi lekami, pierwotną hemochromatozą lub stłuszczeniem wątroby (niealkoholowym). • • Komentarz Podobnie w stanie zdrowia i w chorobach wątroby • potwierdzenie lub wykluczenie wzrostu wątrobowej frakcji AP, jednak równoczesny wzrost GGT nie wyklucza współistniejącej choroby kości; • w nasilonej cholestazie GGT wzrasta 10-12-krotnie powyżej g.g.n.; • jest uważana, łącznie z AspAT, za marker toksycznego uszkodzenia hepatocytów, spowodowanego np. nadużywaniem alkoholu lub dużymi dawkami paracetamolu. Czas protrombinowy i hipoalbuminemia. Wydłużony czas protrombinowy (PT) w stanach przebiegających z uszkodzeniem hepatocytów dowodzi niewydolności wątroby w zakresie produkcji białek (tu osoczowych czynników krzepnięcia, przede wszystkim tworzących układ zewnątrzpochodny, zależnych od witaminy K). PT najbardziej zależy od aktywności czynnika VII, ze względu na jego T1/2 rzędu minut jest czułym markerem w monitorowaniu pacjentów z niewydolnością wątroby. Dla porównania, T1/2 albuminy to niemal trzy tygodnie. Hipoalbuminemia została już omówiona wraz z innymi białkami ostrej fazy. Interpretacja wskaźnika de Ritisa: AspAT/AlAT: < 1 (wyższa aktywność AlAT niż AspAT) w ostrym i przewlekłym uszkodzeniu hepatocytów; > 1 (wyższa aktywność AspAT niż AlAT) w marskości wątroby i w uszkodzeniu o etiologii alkoholowej (tu nawet > 2). Interpretując wzrost aktywności aminotransferaz we krwi należy również brać pod uwagę czynniki pozawątrobowe (tab. 9.12). Fosfataza alkaliczna (AP) stwierdzana jest w łożysku, śluzówce jelit, nerkach, kościach i wątrobie; większość aktywności AP w osoczu pochodzi z wątroby i kości. W wątrobie znajduje się w drogach żółciowych, stąd jest markerem cholestazy zarówno wewnątrz-, jak i zewnątrzwątrobowej; cholestaza stymuluje syntezę i uwalnianie AP. Najczęstsze grupy przyczyn wzrostu aktywności wątrobowej frakcji AP to: cholestaza zewnątrzwątrobowa, cholestaza wewnątrzwątrobowa spowodowana ostrym uszkodzeniem (np. w ostrym WZW i polekowa) oraz zmiany ograniczone (np. przerzuty nowotworowe do wątroby, pierwotny rak wątroby, guzy łagodne): • wzrost aktywności AP < 3-krotny powyżej g.g.n. przemawia przeciw całkowitej cholestazie pozawątrobowej lub bardzo nasilonej wewnątrzwątrobowej; • w ostrym WZW typowo obserwuje się wzrost aktywności AP, zwykle < 3-krotny. Piśmiennictwo 1. 2. 3. 4. Gamma-glutamylotransferaza (GGT) jest zlokalizowana głównie w błonach komórek wątroby; na aktywność GGT wpływa zarówno uszkodzenie hepatocytów, jak i cholestaza. Najważniejsze zastosowanie GGT to: 5. 88 Dembińska-Kieć A., Naskalski J. (red.): Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław, 2002. Dufour R.D., Lott J.A., Nolte F.S. i wsp.: Diagnosis and monitoring of hepatic injury, Clinical Chemistry 2000; 46 (12): 2027-2068. Henry J.B.: Clinical diagnosis and management by laboratory methods, W.B. Saunders Company, Philadelphia, 2001 (wyd. XX). Kasper D.L., Braunwald E., Fauci A.S. i wsp.: Harrison’s principles of internal medicine, McGraw-Hill Medical Publishing Division, New York, 2005 (wyd. XVI). Lewandowski K.: Wykłady z hematologii część 2: Diagnostyka laboratoryjna niedokrwistosci. Zmiany odczynowe krwi obwodowej i szpiku w chorobach niehematologicznych.