1 / 53

Gabriela Czechura III rok, OAM

Przydatność diagnostyczna oznaczania niebiałkowych związków azotowych ( mocznik, kreatynina, kwas moczowy, amoniak). Gabriela Czechura III rok, OAM. Mocznik. głównym azotowy produkt katabolizmu białek w ludzkim organizmie,

ranger
Télécharger la présentation

Gabriela Czechura III rok, OAM

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Przydatność diagnostyczna oznaczania niebiałkowych związków azotowych (mocznik, kreatynina, kwas moczowy, amoniak) Gabriela Czechura III rok, OAM

  2. Mocznik • głównym azotowy produkt katabolizmu białek w ludzkim organizmie, • powstaje w przebiegu cyklu mocznikowego zachodzącego w hepatocytach, • wydalany głównie przez nerki (90%). Reszta (10%) usuwana przez skórę (z potem) lub degradowana w przewodzie pokarmowym przez bakterie jelitowe. Wartości prawidłowe: 2,9- 6,4 mmol/l (niższe stężenie u dzieci)

  3. Cykl mocznikowy

  4. Wątroba Nerki Mocz  • wydalanie mocznika z moczem jest wprost proporcjonalne do wielkości przesączania kłębuszkowego (GFR), • to proces ciągły i dlatego we krwi znajduje się zazwyczaj niewielka, stała ilość azotu mocznikowego (BUN), • większość chorób nerek lub wątroby może mieć wpływ na stężenie mocznika we krwi. Jeżeli w wyniku znacznego uszkodzenia wątroby zaburzeniu ulegają procesy syntezy mocznika, wówczas stężenie BUN może się obniżyć.

  5. BUN • Tzw. bloodureanitrogen (BUN)- określa ilość azotu zawartą w moczniku krwi. Wartości są używane zamiennie i można je prosto przeliczać: • mg azotu mocznika x 2,146= mg mocznika (60/28= 2, 146)mg azotu mocznika x 0,0357= mmol mocznika

  6. Stężenie mocznika w surowicy jest zależne od: • perfuzji nerek i wielkości diurezy, • wielkości GFR, • szybkości syntezy mocznika związanej bezpośrednio z dzienną podażą białka w diecie i katabolizmem białkowym. ! Stężenie mocznika w surowicy nie może być bezkrytycznie używane do oceny przesączania kłębuszkowego (-funkcji nerek). Wskazania do oznaczania stężenie mocznika w surowicy: • ·  różnicowanie przednerkowej i pozanerkowejazotemii (za pomocą współczynnika mocznik/kreatynina), • ·  ocena nasilenia toksemii mocznicowej u chorych z terminalną niewydolnością nerek, • ·  u chorych dializowanych do oceny stanu metabolicznego chorego i nasilenia katabolizmu białkowego.

  7. Zmiany stężenia mocznika w surowicy Azotemia • a) Przednerkowa: • upośledzenie perfuzji nerkowej hipoproteinemie, utrata ECF, zawał serca) • łagodne odwodnienie, • wzmożony katabolizm białkowy (zabieg operacyjny, ekstremalne głodzenie), • dieta wysokobiałkowa, • terapia kortyzolem • b) Nerkowa: • Ostra, przewlekła niewydolność nerek, gdy spada filtracja kłębkowa • c) Ponerkowa: • Dowolna przyczyna obstrukcji przepływu moczu (np. obecność kamieni, przerost prostaty, zwężenia nowotworowe).

  8. Zmiany stężenia mocznika w surowicy Niskie stężenie mocznika: • Obniżona synteza np. za mało aa do deaminacjii (głodzenie, złe wchłanianie), • Choroby wątroby (uszkodzona synteza), • Zatrzymanie wody, • Rozcieńczenie surowicy wlewami dożylnymi.

  9. Współczynnik mocznik/kreatynina W diagnostyce chorób nerek znalazł zastosowanie współczynnikbędący stosunkiem stężenia mocznika do stężenia kreatyniny w surowicy, za pomocą którego można różnicować przyczyny azotemii. Prawidłowa wartość tego współczynnika: ·  dla stężeń mocznika i kreatyniny wyrażonych w mmol/l wynosi około 35 ·  dla wartości wyrażonych w mg/dl wynosi około 25 ·  dla zależności BUN/kreatynina w mg/dl około 12

  10. Metody oznaczania mocznika • Ureaza- dehydrogenaza glutaminowa (GLDH)spektrofotometryczna analiza mocznika: ureaza mocznik (NH4)2CO3 GLDH NH4+ + α- ketoglutaran + NADH NAD+ + glutaminian • Używana najczęściej, • Bardzo swoista, • Szybka.

  11. Kreatynina • Jest cyklicznym bezwodnikiem kreatyny, • produkowana i wydzielana w stałej ilości, synteza zachodzi w nerkach, wątrobie i w trzustce, w 2 reakcjach enzymatycznych • transportowana jest do różnych tkanek (np. do mięśni i mózgu) gdzie ulega fosforylacji do fosfokreatyny, • stężenie kreatyniny w surowicy zależy od: -całkowitej masy mięśniowej- płci (u mężczyzn jest wyższe niż u kobiet)- od rodzaju diety (dieta bogatomięsna może podwyższyć stężenie kreatyniny w surowicy nawet o 30%- w 1kg mięsa znajduje się 2-5g kreatyny). Mimo tych zależności poziom kreatyniny w surowicy zdrowego człowieka jest wartością stosunkowo niezmienną (wahania dobowe nie przekraczają 15% wartości).

  12. Wartości prawidłowe dla kreatyniny są zależne od zastosowanej metody. Typowy zakres: 80- 115 µmol/l (mężczyźni) 53- 97 µmol/l (kobiety) ! Stężenie we krwi jest odwrotnie proporcjonalne do klirensu nerkowego (GFR)

  13. Kreatynina jest wydalana z organizmu tylko przez nerki. Do znamiennego podwyższenia stężenia kreatyniny w osoczu dochodzi dopiero wtedy, gdy znaczna część nefronów ulegnie uszkodzeniu i GFR obniży się do około połowy wartości prawidłowej. Zastosowanie kreatyniny w diagnostyce laboratoryjnej chorób nerek

  14. Kreatynina a GFR

  15. Oznaczanie kreatyniny 1. Metoda enzymatyczna oznaczania kreatyniny przy pomocy kreatyninazy i kreatynazy: kreatyninaza Kreatynina Kreatyna H2O kreatynaza HCOOH + NADH + H+ Kreatyna sarkozyna + mocznik H2O → H2O2 +NAD+ + H2O DF Oksydaza sarkozyny Sarkozyna + O2 formaldehyd + glicyna peroksydaza H2O2 + pochodna fenolu + 4-aminofenazon barwny związek Kreatyninaza- amidohydrolaza kreatyniny Kreatynaza- amidinohydrolaza kreatyny DF- dehydrogenaza formaldehydu

  16. kreatyninaza Kreatynina kreatyna H2O Kinaza kreatyny fosforan kreatyny + ADP Kreatyna + ATP H2O Kinaza pirogronianiowa ADP + fosfoenolopirogronian Pirogronian + ATP H2O → H2O2 LDH Pirogronian + NADH+ + H+ mleczan + NAD+

  17. 2. Sucha chemia. Metody oznaczania kreatyniny: • Enzymatyczna z deminazą kreatyniny → amoniak + błękit bromofenolowy (pomiar- 600nm) • Enzymatyczna z kreatyninazą i kreatynazą • Reakcja z kwasem 3,5- dinitrobenzoesowym

  18. Wskaźniki do oznaczania stężenia kreatyniny w surowicy: – ostre i przewlekłe choroby nerek – zaburzenia przemiany materii, choroby układowe: cukrzyca, hiperurykemia, choroby tkanki łącznej – nadciśnienie tętnicze – niewydolność krążenia, stan wstrząsu, ostra utrata krwi lub płynów ustrojowych – terapia lekami nefrotoksycznymi lub wydalanymi głównie przez nerki – uszkodzenie nerek wywołane zatruciem egzogennym, hemolizą, miolizą

  19. Ograniczenia interpretacji wyników: • kreatynina ↑ w okresie dojrzewania, potem spada z wiekiem (tak jak GFR) • Czynniki mające wpływ na poziom kreatyniny (wiek, płeć, rasa, masa ciała, dieta, leki) • Przedział wartości referencyjnych nie koreluje dobrze z wczesną chorobą nerek

  20. Nieprawidłowe wyniki stężenia kreatyniny: Wzrost stężenia kreatyniny: • Bez znaczenia fizjologicznego: • - dieta bogata w mięso-intensywne ćwiczenia- wpływ leków (np. salicylany)- interferencje analityczne (np. antybiotyki, cefalosporyny) • Patologia: • - choroby nerek (dowolna przyczyna obniżonego GFR)

  21. Spadek stężenia kreatyniny: • Fizjologicznie:- poród • Patologia:- spadek masy mięśni (głodzenie, choroby wyniszczające, terapia sterydowa)

  22. GFR Współczynnik przesączania kłębuszkowego (GFR, z ang. glomerularfiltrationrate) • Ilość osocza przefiltrowana w jednostce czasu przez kłębuszki nerkowe do tzw. moczu pierwotnego. Zwykle podawany jest w ml/min lub w ml/(min×1,72m²) (czyli po przeliczeniu na standardową powierzchnię ciała). Współczynnik GFR pozwala na ocenę stopnia wydolności nerek. Oceniany na podstawie klirensu egzogennych lub endogennych substancji

  23. Badanie GFR jest wykorzystywane do: • Wykrycia przewlekłej choroby nerek CDK • Oceny stopnia zaawansowania CDK • Ustalenia dawkowania leków wydalanych drogą przesączania kłębuszkowego • Badania innych metod terapeutycznych lub wpływu leków na funkcje nerek Czynniki wpływające na wartość GFR: • Zmienność dobowa GFR- najniższe w nocy, najwyższe rano • Długotrwała wyprostowana pozycja ciała • Ciąża • Cukrzyca • Dożylna infuzja dopaminy

  24. Idealny marker GFR • Jest wydalany wyłącznie drogą przesączania kłębuszkowego • Nie wiąże się z białkami osocza i nie wnika do erytrocytów • Nie podlega wchłanianiu zwrotnemu i sekrecji w kanalikach • Nie ulega przemianom metabolicznym w ustroju • Nie jest wychwytywany przez inne tkanki • Obojętny dla ustroju i środowiska • Tani i łatwo dostępny • Istnieje prosta i dokładna metoda oznaczania

  25. Metody oznaczania GFR Złoty standard: klirens nerkowy inuliny (po przesączeniu do pramoczu nie ulega reabsorpcji ani wydzielaniu w kanalikach nerkowych) klirens nerkowy lub osoczowy 51Cr-EDTA, 125 I- talaminianujobeksolu Srebrne standardy: Metoda z wyboru: • - Klirens kreatyniny z 24h zbiórki moczu Testy przesiewowe • - Obliczanie GFR na podstawie stężenia kreatyniny w surowicy Stężenie cystatyny C

  26. Klirens (współczynnik oczyszczania) - objętość osocza całkowicie oczyszczonego z danej substancji w jednostce czasu. Wyraża sprawność, z jaką osocze zostaje oczyszczone z danej substancji. Markery klirensu nerkowego Endogenne Egzogenne • Inulina • Joheksol • Chromonowy EDTA • Kreatynina • Cystatyna C

  27. Kreatynina jako marker GFR: • -niska czułość diagnostyczna-stężenie zależne od masy mięśniowej, jest wyższe u mężczyzn, osób młodych, rasy czarnej-jest eliminowana drogą sekrecji kanalikowej, sekrecja nasila się w miarę spadku GFR- jest degradowana w jelitach, eliminacja pozanerkowa nasila się wraz ze spadkiem GFR-metabolizm i wydzielanie cewkowe są zmieniane przez wiele leków.-stosowana rutynowo metoda Jaffe’go ma niską swoistość-duże zróżnicowanie metodyczne powoduje dużą zmienność międzylaboratoryjną

  28. Obliczanie klirensu kreatyniny 1. Wzór Cockcrofta-Gaulta:

  29. 2. Wzór MDRD– wzór stworzony na podstawie danych dla pacjentów z przewlekłą niewydolnością nerek (uczestników programu Modification of Diet inRenalDisease ) dla zdrowych ludzi wyraźnie niedoszacowuje GFR, natomiast znacznie lepiej od wzoru CG szacuje GFR dla bardziej zaawansowanych stadiów PChN. MDRD Sudy- 4- parametrowe oznaczenie GFR dla osób powyżej 18r.ż. -kreatynina w surowicy-wiek-płeć-rasa • GFR (ml/min/1.73m2 ) = • 186* x kreatynina (surowica) -1,154 x wiek x 0,742 (jeżeli ♀)/ x 1,210 (Afroamerykanie) ***186- dla tradycyjnych kalibratorów 175- dla kalibratorów odnoszących się do IDMS

  30. Ograniczenia: • Wiek 18-70 lat, rasa biała i Afroamerykanie z GFR <90 mL/min/ 1,73m2 • - dobrze wychodzi u cukrzyków • Gorsza zgodność z mierzonym GFR dla: • - populacji szpialnej • - ostrej niewydolności nerek • - prawidłowej funkcji nerek • Walidacja obecnie udoskonalana

  31. Cystatyna C • Lizosomalna proteinaza cysteinowa,produkowana we wszystkich komórkach ze stałą szybkością. • Swobodnie filtrowana przez kłębuszki, nie wydzielana przez kanaliki proksymalne, • Jej stężenie w osoczu ↑ w dysfunkcjach cewek nerkowych, • Niezależna od masy mięśniowej i diety, • marker dla GFR

  32. Na jej stężenie wpływa: • -dysfunkcja tarczycy,- glikokortykoidy- prawdopodobnie również inne czynniki- wiek (↑ stężenia po 50 r.ż.), • - rasa,- płeć • Stosowana w:- pediatrii,- geriatrii,- w przypadku łagodnego upośledzenia GFR,- w warunkach braku możliwości zastosowania kreatyniny

  33. Ograniczenia Cystatyny C jako markera GFR: • - małe zróżnicowanie metodyczne,- brak międzynarodowego wzorca Cystatyny C,- wysoka cena, • - wpływ różnych czynników na jej stężenie

  34. Kwas moczowy • Inaczej 2,6,8-trioksypuryna • Powstaje w wyniku degradacji (oksydacji) puryn (adeniny i guaniny) w hepatocytach. Puryny z katabolizmu kwasów nukleinowych (dieta) są zamieniane bezpośrednio do kwasu moczowego. Katabolizm puryn u człowieka:Adenozyna → inozyna → hipoksantyna→ksantyna→ kwas moczowy Guanozyna→guanina→ksantyna→ kwas moczowy

  35. Wartości referencyjne: • dzieci: 120- 320 µmol/l • mężczyźni: 210- 420 µmol/l • kobiety: 130-350 µmol/l

  36. Zmiany poziomu kwasu moczowego we krwi Przyczyny obniżonego poziomu : - ciężki alkoholizm, połączony z chorobami wątroby-niedobór oksydazy ksantyny- wysokie dawki salicylanów i witaminy C-Allopurinol- kortykosterydy- choroba Fanconi’ego- galaktozemia

  37. Przyczyny podwyższonego poziomu krwi: - wzrost spożycia (dieta mięsna)- fizjologiczne -wzrost produkcji moczanów: Dna moczanowa, leczenie chorób mieloproliferacyjnych cytotoksycznymi lekami -obniżone wydalania: kwasica mleczanowa, choroby spichrzowania glikogenu typu, podawanie leków, zatrucia np. ołów, alkohol - defekty enzymatyczne: choroba Lesh- Nyhan

  38. Zdrowy człowiek wytwarza 0,4g nukleozydów purynowych i przyjmuje z dietą dodatkowe 0,3g dziennie.Pacjenci z artretyzmem i zespołem odkładania się moczanów w tkankach mogą mieć pulę nukleozydów purynowyh rzędu 19-30g. Zasady purynowe mogą też wchodzić w reakcję odtwarzania nukleotydów purynowych. • Kwas moczowy jest eliminowany z organizmu przez: • przewód pokarmowy- 30%, • nerki-70% (filtracja, reabsorbcja, wydzielanie; w rezultacie cewka wydziela 6- 12% przefiltrowanego kwasu moczowego) Wydalanie z moczem: 250-270 mg/ dzień Jego stężenie w surowicy zależy od wielkości filtracji kłębuszkowej, z tego względu może służyć do monitorowania funkcji nerek.

  39. pHmoczu >5,57 ↓ pHmoczu Kwas moczowy zdysocjowany, stosunkowo dobrze rozpuszczalny Kwas moczowy w formie niezdysocjowanej o gorszej rozpuszczalności. ↓ reabsorpcji moczanów w cewkach moczowych → wytrącania się kryształów i tworzenia kamieni moczowych.

  40. Zmiany ilości wydalanego kwasu moczowego Hiperurykemia: -niewydolność nerek,-dna moczanowa, -nadprodukcja puryn (zespoły mieloproliferacyjne, masywny rozpad tkanki nowotworowej podczas chemioterapii),-specyficzne defekty enzymatyczne (np. choroba Lesch- Nyhana), -leki (diuretyki, salicylany, etambutol, pirazynamid),-zatrucie ołowiem i alkoholem,-niedoczynność tarczycy,-nadczynność przytarczyc,-kwasica mleczanowa

  41. Artretyzm (podagra, dna moczanowa) krystalizacja kryształków moczanu sodowego w płynach z jam ciała np. stawowych i depozyty kryszałków w tkankach otaczających staw. W cięższych przypadkach następuje dalsze wytrącanie kryształków w tkankach miękkich. Depozyty te mogą być powodem rozwijającego się stanu zapalnego (nacieki leukocytarne). Zaburzenia nerek:-depozyty moczanów w parenchymie- depozyty kryształków moczanowych w cewkach i moczowodach→ kamica moczanowa Dna może być:-pierwotna (zwykle związana z nadprodukcją kwasu moczowego)-wtórna (niedostateczne wydalanie kwasu moczowego w chorobach nerek, wpływ leków, kwasów organicznych itp.).

  42. Wrodzony defekt- choroba Lesh- Nyhana • Jest spowodowana zablokowaniem drogi powrotnego przekształcania zasad purynowych w nukleotydy powoduje opóźnienia w rozwoju umysłowym, dysfunkcję ruchową, zaburzenia neurologiczne związane z wysokim poziomem kwasu moczowego we krwi.

  43. Hipourykemia: - stosowanie niektórych leków (wysokie dawki salicylanów, witaminy C),- ciężki alkoholizm, schorzenia wątroby,- zespół Fanconiego (upośledzenie reabsorpcji przez komórki kanalików nerkowych),-chemioterapia z użyciem inhibitorów syntezy puryn (6-merkaptopuryna),- allopurinol (hamuje oksydazę)- kortykosterydy,- galaktozemia.

  44. Metody oznaczania kwasu moczowego: • Z kwasem fosfomolibdenowym: • Etapem wstępnym jest odbiałczanie próbki (kwas fosfomolibdenowy powodowałby wytrącenie się białka z roztworu). Odbiałczanie prowadzi się mieszaniną siarczanu cynku- wodorotlenek baru. • Do supernatantu dodaje się kwasu fosfomolibdenowego który ulega redukcji do błękitu molibdenowego przez kwas moczowy w środowisku zasadowym (odczyt 650- 700nm). Z metodą interferują: • glukoza, • kwas askorbinowy, • glutation, • cysteina, • leki (acetaminofenon, kwas acetylosalicylowy i pochodne), • inne puryny (teobromina, kofeina, teofilina).

  45. urikaza Kwas moczowy alantoina + H2O2 + CO2 • (odczyt 293 nm) • Oznaczanie powstałęgo nadtlenku wodoru:H2O2+ DHBS + 4- aminofenazon→ pochodna benzochinonoiminy (czerwona) (520nm)(DHBS= 3,5- dichloro-2-hydroksy- benzenosulfonian) • Inne metody oznaczania powstałego nadtlenku wodoru: peroksydaza substrat + H2O2 barwny produkt Zakresy wartości referencyjnych kwasu moczowego zależą od metody, wartości te dla metod oznaczania kwasu moczowego z kwasem fosforowolframowym są wyższe.

  46. Amoniak Amoniak syntetyzowany jest we wszystkich organach, głównie powstaje w przewodzie pokarmowym: • Degradacja aminokwasów • Utlenianie aminokwasów • Hydroliza glutaminy i asparaginy • W żyle wrotnej stężenie amoniaku jest 5- 10 razy wyższe niż w krążeniu ogólnym. W normalnych warunkach amoniak ulega przemianie do mocznika, bo jest toksyczny dla OUN (amoniak pasywnie pokonuje barierę krew- mózg). W fizjologicznym pH występuje jako NH4+.

  47. Amoniak jest neurotoksyczny! → przechodzi przez barierę krew-mózg Wartości prawidłowe: 16-65 µmol/l, (noworodki 100 µmol/l)nieprawidłowy amoniak -> dysfunkcje metaboliczne Znaczenie kliniczne: Zaburzenie syntezy mocznika:-nabyte (np.: ciężkie schorzenia wątroby, choroba Reya-> podwyższony amoniak u noworodków (500- 1000 umol/l), marskość),-genetyczne (defekt jednego z enzymów cyklu mocznikowego)

  48. Hiperamonemia: • Wrodzone defekty metaboliczne enzymów z cyklu mocznikowego • Wrodzone defekty metabolizmu lizyny i ornityny • Wrodzony defekt metabolizmu kwasów organicznych- propionowego, metylomalonowego, izowalerianowego itd. • WZW • Toksyczne zapalenie wątroby • Marskość wątroby • Encefalopatia przebiegu marskości (dodatkowo krwawienie do przewodu pokarmowego powoduje degradację białek krwi z wytworzeniem amoniaku lub dieta wysokobiałkowa) Nefropatia powoduje ↑ poziomu mocznika we krwi, wydzielanie do światła jelita, rozkład do amoniaku

  49. Oznaczanie amoniaku 1.Błędy przedlaboratoryjne: • Palenie papierosów podnosi poziom amoniaku- 1 papieros wypalony 1h przed pobranie materiału podwyższa o 100% poziom amoniaku • Atmosfera laboratorium powinna być wolna od oparów amoniaku i dymu papierosowego. • Osocze krwi jest materiałem z wyboru (w surowicy poziom amoniaku jest wyższy) • Zahamowanie katabolizmu aminokwasów przez natychmiastowe ochłodzenie próbki krwi w lodzie, szybkie wirowanie krwi. • Pobieranie krwi na skrzep • Pobieranie krwi na antykoagulant

More Related