Bia*ka w diagnostyce laboratoryjnej

Białka w diagnostyce
laboratoryjnej
Klaudia Zamerlak, OAM gr. B2
Gdzie szukać białka do oznaczeń?
Surowica/osocze
Mocz
Płyn
mózgowordzeniowy
Białka osocza
• kontrola dystrybucji płynów krew – przestrzeń pozakomórkowa
(albumina)
• funkcje transportowe – nośniki hormonów, metabolitów,
metali, leków
• enzymy, regulatory
• receptory
• białka układu krzepnięcia
• białka odpornościowe – immunoglobuliny, układ dopełniacza
• hormony
• materiał odżywczy, a także zapasowy w stanach głodu
• składniki układu buforowego
Zróżnicowanie ilościowe białek w
wybranych płynach ustrojowych:
Białko całkowite
Albuminy
Ig
Osocze
66-87g/l
35- 50 g/l
7,0- 15,0 g/l
Surowica
65-82g/l
35- 50 g/l
7,0- 15,0 g/l
Mocz
< 200 mg/dobę
<30 mg/dobę
Płyn m-rdz
0,15- 0,45 g/l
10- 260 mg/ dobę
Ślina
2,0- 4,0 g/l
Sok trzustkowy
1,0 – 3,8 g/l
Łzy
0,2- 0,5 g/l
Przesięki/
wysięki
< 30 g/l
> 30 g/l
1,0- 70,0 mg/l
Zaburzenia proporcji, a także stężeń
poszczególnych białek mogą świadczyć o:
• Nieprawidłowej funkcji narządów: nerek, wątroby, gruczołów
dokrewnych
• Obecności procesu zapalnego
• Patologiach układu immunologicznego
• Chorobie nowotworowej
• Chorobach mózgu czy opon mózgowo- rdzeniowych
Hipoproteinemia
• obniżenie stężenia białka całkowitego w osoczu
• za krytyczny poziom białka przyjmuje się wartość 45 g/l
(albumina poniżej 20 g/l)
PRZYCZYNY:
1. Zahamowanie syntezy białek w wątrobie (hipoalbuminemia)
o niedobory białek w diecie
o zaburzenia wchłaniania – zakażenia przewodu
pokarmowego, mukowiscydoza, ch. autoimmunologiczne
o uszkodzenia wątroby: marskość, przerzuty nowotworowe
2.
Zespoły utarty białka
o nerkowe (kłębuszkowe zapalenie nerek, cukrzyca, zakrzepica
żył nerkowych, toczeń rumieniowaty trzewny
o jelitowo- żołądkowe (stany zapalne śluzówki, uchyłki jelita,
polipowatość, choroba trzewna, popromienna, nowotwory
złośliwe, zaburzenia odpływu chłonki
o skórne ( rozległe oparzenia, dermatozy: łuszczyca,
pęcherzyca)
o wysiękowe ( rozległe obrzęki, zapalenie płuc, opłucnej)
o ciężkie stany kataboliczne (sepsa, wysoka gorączka)
o krwawienia/ krwotoki
3.
Przewodnienia
4.
Niedobory Ig
Hiperproteinemia
• zwiększone stężenie białka całkowitego w osoczu krwi (ponad
80 g/l)
PRZYCZYNY:
1. Zwiększona produkcja jednej lub wielu klas immunoglobulin
o Immunoglobulinemie poliklonalne
o Immunoglobulinemie monoklonalne
2. Odwodnienia
3. Artefakty
Odczyn Biernackiego
•
Test oceny zaburzeń proporcji między stężeniami poszczególnych białek
osocza i właściwości erytrocytów
Ostre stany zapalne
Kolagenozy
Marskość wątroby
Zespół nerczycowy
fibrynogen
albumina
fibrynogen
Ig
Ig
albumina
albumina
Urazy, martwica,
niedokrwistość
fibrynogen
albumina
erytrocyty
U noworodków
Czerwienica
Anemia sierpowata
Krioglobulinemia
erytrocyty
nieprawidłowe erytrocyty
nieprawidłowe Ig
monoklonalne
WZROST
fibrynogenu,
białek frakcji
globulinowych
oraz SPADEK
poziomu
albuminy
=
wzrost OB
Elektroforeza białek surowicy
•
rozdział białek surowicy w buforze zasadowym oparty na zjawisku
migracji białek w polu elektrycznym (przyłożonym z zewnątrz)
- białka naładowane dodatnio wędrują w kierunku KATODY (-)
- białka naładowane ujemnie wędrują w kierunku ANODY (+)
Prawidłowy skład frakcji białkowych w elektroforezie surowicy:
FRAKCJA
Albumina
Globuliny Globuliny Globuliny Globuliny RAZEM
a1
a2
b
g
g/l
40,0 - 52,0
1,0 - 3,0
4,0 - 10,0
5,0 - 10,0
5,0 - 15,0
65,0 - 82,0
Stosunek: Albumin/Globulin (A/G) ~ 1,5
_
Procentowy udział poszczególnych frakcji
białek w rozdziale elektroforetycznym:
Prawidłowy rozdział elektroforetyczny:
Albumina
• Białko syntetyzowane w wątrobie
• Pełni rolę transportera: bilirubiny/hormonów/ witamin/
pierwiastków śladowych/ WKT/ leków/ substancji
wchłoniętych z jelit i wątroby
• Spadek stężenie albuminy o 2 g% powoduje ucieczkę płynów
przez łożysko naczyniowe i wyzwala obrzęki
Zwykle występuje jeden
rodzaj albuminy
(bardzo rzadko 2 rodzaje:
bisalbuminemia)
Białka ostrej fazy BOF
• grupa białek syntetyzowanych głównie w wątrobie w
przebiegu:
- martwicy (uraz/zawał),
- ostrych i przewlekłych stanów zapalnych,
- schorzeń nowotworowych
• po uwolnieniu do krążenia stają się częścią niespecyficznej
odpowiedzi immunologicznej
• rola BOF nie jest ostatecznie poznana:
- mają właściwości inhibitorów proteaz
- pełnią funkcje transportowe
BOF możemy podzielić wg różnych kryteriów:
Pozytywne:
Negatywne:
α1-antytrypsyna
α1-kwaśna glikoproteina
haptoglobina
fibrynogen
ceruloplazmina
CRP
białka układu dopełniacza
albumina
transferyna
Białka pierwszego rzutu:
• Stężenie wzrasta już po 6h , a po 24 h osiąga 100%
wyższe st. niż wartość prawidłowa
CRP
SAA ( surowiczy amyloid A)
Białka drugiego rzutu:
• Ich synteza po 24h od zadziałania bodźca
α1-kwaśna glikoproteina
Białka, których stężenie wzrasta 1000X
SAA
CRP
Białka, których stężenie wzrasta 2-5x
α1-antytrypsyna
α2- makroglobulina
fibrynogen
haptoglobina
Białka, których stężenie wzrasta o 50%
wartości wyjściowej
ceruloplazmina
składniki układu
dopełniacza
Wybrane BOF
1. α1-kwaśna glikoproteina ( AAG)
AAG
Przewlekłe stany zapalne
Zawał
Choroby stawów
Obecna w moczu w
zespołach nerczycowych
AAG
Ciąża
Ciężkie uszkodzenia wątroby
Zespoły utraty białka
Wyniszczenie, niedożywienie
2. a1-antytrypsyna (AAT)
Niedobór/ brak AAT:
o
o
o
o
przedłużająca się żółtaczka noworodków
rozwój rozedmy płuc i rozstrzeni oskrzeli u ludzi starszych
w zespołach utraty białek
w zespołach niewydolności oddechowej u noworodków
3.
•
•
•
4.
•
•
•
Haptoglobina
wiązanie i transport Hb uwolnionej podczas hemolizy
masywna hemoliza kończy się zniknięciem Hp z krążenia i zespołem
hemolityczno - uremicznym
aktywator angiogenezy
Białko C reaktywne
wzrost w stanach ostrej fazy zapalenia jest najszybszy i największy
umiarkowany wzrost CRP obserwuje się w: ciąży, kolagenozach,
wrzodziejącym zapaleniu jelita grubego, infekcjach bakteryjnych
znaczny wzrost CRP obserwuje się w: pierwszej dobie po znacznym
urazie (zawał/ odrzucenie przeszczepu)
CRP jako czynnik diagnostyczny w
chorobach serca
5. Ceruloplazmina
•
•
•
białko wiążące atomy Cu, pełni rolę katalizatora przy utlenianiu Fe+2
do Fe+3
niedobór CER prowadzi do choroby Wilsona (odkładanie wolnej Cu
w tkankach – wątrobie, mózgu, nerkach, innych)
wzrost - CER (późny):
o procesy zapalne, martwica
o ciąża, doustna antykoncepcja
6.
•
•
•
Transferyna
transport Fe
wzrost TRF w anemiach z niedoboru Fe, ciąży, terapii estrogenowej
obniżenie TRF
o stany zapalno-immunologiczne
o upośledzenie funkcji wątroby
o niedożywienie
Prokalcytonina- wczesny marker
stanu septycznego
W infekcjach narasta szybciej niż CRP !!
•
•
•
•
•
•
•
•
Wartości normalne < 0.5
Przewlekłe zapalenia < 0.5
Zakażenia wirusowe (np. HBV) < 0.5
Łagodne lub ograniczone < 0.5
zakażenia bakteryjne
Zapalenie płuc 0.5 - 10
Wstrząs 0.5 - 2
Sepsa, 10 -100
-----------------------------------------------------------------------------Wartości w μg/l
Wg. Meisner Clin. La. Diagn. 1998
Immunoglobuliny
Grupa białek o podobnej budowie
Syntetyzowane przez limfocyty B w odpowiedzi na przedostające się do
organizmu antygeny
Na podstawie różnic w budowie łańcuchów ciężkich (α,δ,ε,γ,μ) wyróżniamy
odpowiednio pięć klas: IgA, IgD, IgE, IgG, IgM.
Niedobory przeciwciał
hipogammaglobulinemie:
Pierwotne - wrodzone
Wtórne - nabyte (związane z
chorobą)
Izolowane niedobory IgA lub IgM
Nowotwory układu chłonnego
Agammaglobulinemia u chłopców (Ig)
Po usunięciu śledziony
Kombinowany niedobór przeciwciał
Jelitowe i nerkowe zespoły utraty
Niedobór przeciwciał z trombocytopenią
białka
(IgM)
Anemia złośliwa
Zaburzenia dojrzewania Ig u dzieci
Nadmiar immunoglobulin
hipergammaglonulinemie:
POLIKLONALNE
MONOKLONALNE
IgM
Ostre stany zapalne
Ostre wirusowe zapalenie
wątroby
Marskość żółciowa wątroby
Zakażenia pasożytami
grupa chorób nowotworowych
limfocytów B
Przewlekłe stany zapalne,
przewlekłe WZW
AIDS
Choroby autoimmunizacyjne
Sarkoidoza
Makroglobulinemia Waldenström (IgM)
IgG
IgA
Przewlekłe stany zapalne
Marskość wątroby
Enteropatie
Wczesne stadia autoimmuniazacji
Choroby dróg oddechowych
Szpiczak
Przewlekłe białaczki limfatyczne
Chłoniaki
Łagodne gammapatie monoklonalne
Białko w MOCZU
-białkomoczMocz fizjologiczny wydala ok. 150 mg białka na dobę (białko osoczowe,
pochodzące z nerek, pęcherza moczowego i cewki moczowej,
niewykrywalne dostępnymi metodami: białko Tamma–Horsfalla,
albumina, łańcuchy lekkie Ig)
.
Mikroalbuminuria- obecność albuminy w osoczu w ilościach
większych niż fizjologicznie, ale niewykrywalnych rutynowym
paskiem testowym (30-300 mg/ 24h lub 20-200 mg/l)
Norma: <30 mg/dobę lub 20 mg/l
Przyczyny białkomoczu:
przednerkowe
funkcjonalne (duży wysiłek fizyczny, ciąża, białkomocz
ortostatyczny)
gorączka
niedotlenie nerek,
nadciśnienie
masywna hemoliza
szpiczak mnogi (białko Bence- Jonesa)
nerkowe
zespół nerczycowy
kłębuszkowe i śródmiąższowe zapalenie nerek
nowotwory nerek
pozanerkowe
zapalenia dróg moczowych lub gruczołu krokowego
nowotwory dróg moczowych
zanieczyszczenia np. wydzieliną z pochwy
Różnicowanie białkomoczu:
Wydalanie białka w mg/dobę
Rodzaj białkomoczu
Albumina
Beta 2 - mikroglobulina
Norma
<30
<0,25
Kłębkowy
>30
<0,25
Kanalikowy
< lub > 30
>0,25
Mieszany
>30
>0,25
Znaczenie diagnostyczne mikroprotein
obecnych w moczu
Alfa1 – mikroglobulina
Beta2 – mikroglobulina
Cystatyna C
mocz
surowica
Ocena funkcji kanalika
Ocena filtracji kłębuszkowej
Białko w płynie mózgowordzeniowym
Norma: 0,15 - 0,45 g/l
Zmiany zapalne OUN
Nowotwory OUN
Krwawienie do przestrzeni węwnątrzoponowej
Guz rdzenia kręgowego blokujący krążenie
płynu mózgowo- rdzeniowego
Ogniskowanie izoelektryczne
• Badanie w kierunku wykrycia prążków oligoklonalnych
• Oznaczenie stężeń Ig w PMR oraz surowicy, a następnie
rozcieńczenie surowicy i przeprowadzenie rozdziału
elektroforetycznego
Choroby z obecnością prążków oligoklonalnych
- Stwardnienie rozsiane
- Kiła układu nerwowego
- Ostre zakażenie wirusowe i bakteryjne OUN
- SLE
- Chłoniak OUN
- Zapalenie nerwu wzrokowego
- Sarkoidoza
Wskaźnik Linka i Tiblinga
𝑰𝒏𝒅𝒆𝒌𝒔 𝑰𝒈𝑮 =
𝑰𝒈𝑮𝒑𝒎𝒓
𝑰𝒈𝑮𝒔
𝑨𝒍𝒃𝒑𝒎𝒓
𝑨𝒍𝒃𝒔
IgGpmr – stężenie IgG w PMR
IgGs - stężenie IgG w surowicy
Albpmr – stężenie albuminy w PMR
Albs– stężenie albuminy w surowicy
norma < 0.7
indeks IgG > 0.7  wewnątrzoponowa synteza immunoglobulin
Dziękuję za uwagę