Strona główna Blog Strona 102

Rola płytek krwi w powstawaniu stanu zapalnego

Spis treści

  1. Funkcje płytek krwi
  2. Budowa i pochodzenie płytek krwi
  3. Aktywacja płytek krwi
  4. Płytki krwi w stanie zapalnym
  5. Adhezja i agregacja płytek krwi

Funkcje płytek krwi

Płytki krwi (trombocyty) są obok ściany naczyń krwionośnych oraz układu krzepnięcia i fibrynolizy jednym z głównych elementów hemostazy. Pełnią dwie ważne funkcje:

  • odpowiadają za hemostazę pierwotną, która polega na skurczu uszkodzonego naczynia, adhezji i agregacji płytek krwi w miejscu uszkodzenia z jednoczesnym wytworzeniem płytkowego czopu hemostatycznego, co zapobiega nadmiernemu wypływowi krwi – proces ten trwa kilkanaście sekund, 
  • drugą funkcją płytek krwi jest udział w reakcjach krzepnięcia krwi, które zachodzą fizjologicznie na ujemnie naładowanych fosfolipidach zaktywowanych płytek krwi.

Liczba krążących płytek krwi oraz liczne receptory immunologiczne, magazynowanie mediatorów immunomodulacyjnych, różnego rodzaju cząsteczek adhezyjnych, sprawiają, że płytki krwi mają również duży potencjał do zapoczątkowania oraz kształtowania reakcji zapalnej w trakcie odpowiedzi immunologicznej organizmu.

morfologia

Budowa i pochodzenie płytek krwi

Płytki krwi są najmniejszymi elementami krwi, nie zawierają jądra komórkowego, powstają z megakariocytów szpiku kostnego, mają kształt dyskoidalny, średnicę  1.5-3.5 μm i średnią objętość 7-11 fl. Są fragmentami cytoplazmy megakariocytów. 

Liczba płytek krwi u ludzi zdrowych przeciętnie wynosi 250 G/L (zakres 130-400 G/L) w zależności od wieku i płci. Komórki te przeżywają od 7 do 10 dni i są z krwiobiegu usuwane przez układ siateczkowo-śródbłonkowy. Proces powstawania i dojrzewania płytek krwi trwa ok. 8-10 dni. Płytki krwi produkowane są w ilości około 40 tys./dobę, a całkowity czas przeżycia wynosi ok. 7-11 dni. Około 30% całkowitej masy płytek krwi uwalnianych ze szpiku do krwiobiegu jest zatrzymywanych w śledzionie, ale odsetek ten zwiększa się do 90% w przypadku masywnej splenomegalii.

Miejscem niszczenia płytek krwi jest śledziona, a u pacjentów po splenektomii funkcję tę przejmuje wątroba. Dojrzałe, bezjądrzaste płytki krwi mają bogatą strukturę wewnętrzną składająca się z sieci kanalików i kilku rodzajów ziarnistości. Sieć kanalików pozwala na przesuwanie ziarnistości do powierzchni płytek krwi i uwalnianie ich składników. W wewnątrzpłytkowym układzie kanalików występują enzymy przemian kwasu arachidonowego oraz jony wapnia. Płytki krwi otoczone są bezpośrednio glikokaliksem zawierającym kwasy sjalowe, który dzięki ujemnemu potencjałowi zapobiega interakcjom płytkowo-śródbłonkowym i procesom adhezji i agregacji płytek krwi. Trójwarstwowa błona lipoproteinowa płytek krwi zawiera fosfolipidy, cholesterol, glikolipidy, i glikoproteiny GP I-GP IX, o właściwościach receptorowych i antygenowych. Podbłonowe elementy kurczliwe (aktyna i miozyna) pozwalają na zmianę kształtu płytki krwi, ułatwiając procesy zlepiania i przylegania do innych komórek. Cała błona stanowi rodzaj dynamicznej struktury, pozwalającej na przemieszczanie poszczególnych elementów w zależności od stanu aktywności komórki. W przypadku uszkodzenia naczynia krwionośnego płytki krwi aktywują się i zmieniają kształt z gładkiego dysku na kolczasty sferocyt. Do struktur wewnątrzkomórkowych płytki krwi zalicza się podbłonowy system mikrotubuli, system kanalików gęstych i kilka rodzajów ziarnistości, w tym  α-ziarnistości, ziarnistości gęste δ, lizosomy, peroksysomy.

Mikrotubule zbudowane są z dwóch rodzajów cząsteczek białka globularnego: tubuliny-α i tubuliny- β. Wraz z filamentami aktynowymi i filamentami pośrednimi tworzą one cytoszkielet płytkowy, który warunkuje utrzymanie dyskoidalnego kształtu płytki krwi i jego zmiany podczas aktywacji. W skład cytoszkieletu wchodzą jeszcze białka dodatkowe mające wpływ na procesy polimeryzacji mikrotubuli i włókienek lub łączą włókienka między sobą oraz białka motorowe, do których należy miozyna.

badanie fibrynogenu baner

Aktywacja płytek krwi

W układzie kanalików gęstych znajdują się jony wapniowe i występują enzymy kierujące przemianami kwasu arachidonowego. Ziarnistości płytkowe magazynują wiele składników biologicznie czynnych, które są uwalniane podczas aktywacji płytek krwi. Ten proces odbywa się z udziałem jonów wapnia. Błona płytek krwi jest również miejscem integracji składników osocza i uszkodzonych komórek śródbłonka. 

Glikoproteiny błonowe pełnią funkcje receptorów dla czynników hamujących i stymulujących funkcje płytek krwi oraz białek układu krzepnięcia.

Płytki krwi odgrywają podstawową rolę w zachowaniu homeostazy w organizmie, a w szczególności w hemostazie pierwotnej, zanim uruchomione zostaną szlaki kaskady krzepnięcia. Zaburzenia liczby i funkcji płytek krwi prowadzą do krwawień.                                        

Uruchomienie procesu krzepnięcia krwi stanowi jeden z elementów odczynu zapalnego i płytki krwi odgrywają tu zasadniczą rolę. Synteza i wyzwalanie prokoagulacyjnego tromboksanu X2 zachodzi w ciągu pierwszych sekund stymulacji, a uwalniane jednocześnie serotonina i ADP są silnymi czynnikami agregacyjnymi, proces krzepnięcia już w pierwszym okresie zapalenia ulega wielokrotnemu przyspieszeniu.  

Płytki krwi, jedne z najliczniejszych krążących komórek krwi, wchodzą w interakcje z leukocytami i komórkami śródbłonka naczyniowego zarówno bezpośrednio, jak i pośrednio na drodze wydzielania mediatorów immunologicznych, uczestniczących w tym procesie. Błona komórkowa płytek krwi jest wyjątkowo podatna na działanie bodźców, co powoduje ich szybką adhezję do powierzchni i agregację. W tym samym czasie następuje inicjacja procesu syntezy eikozanoidów, czynnika aktywującego płytki krwi – PAF (plateled activating factor), a także substancji zawartych w wewnątrzkomórkowych ziarnistościach, które uwalniane z płytek krwi biorą udział w odpowiedzi immunologicznej, i tak:

1. Ziarnistości α

tabela 1

2. Ziarnistości gęste – δ (dense bodies)

tabela2

3. Ziarnistości lizosomalne – są natomiast nieliczne i zawierają: kwaśne proteazy: karboksypeptydazy, katepsyny, kwaśną fosfatazę, kolagenazy, glikohydrolazy oraz zdegradowane enzymy. Uczestniczą one w procesie aktywacji płytek krwi i tworzenia skrzepu, a ich zawartość może być wydzielana do środowiska lub przylegać do błony lizosomu.

Uwalniane z płytek krwi czynniki chemotaktyczne i wzrostowe decydują o interakcji z innymi komórkami, głównie neutrofilami, monocytami/makrofagami, fibroblastami, natomiast substancje naczynioruchowe i zwiększające przepuszczalność naczyń regulują przepływ krwi w obrębie ogniska zapalnego.

Płytki krwi w stanie zapalnym

Płytki krwi, ze względu na ich dużą liczbę oraz zdolność do szybkiego uwalniania  cytokin, chemokin i innych mediatorów o właściwościach immunomodulujących, spełniają funkcję krążących strażników. Na powierzchni płytek krwi znajdują się liczne receptory rozpoznające wzorce, inaczej receptory rozpoznające patogeny – PRR (pathogen recognition receptors) odgrywające ważną rolę w mechanizmach odporności immunologicznej nieswoistej organizmu. Dzięki receptorom rozpoznającym wzorce – PRR – organizm jest w stanie odróżnić cząsteczki wchodzące w skład własnych tkanek od antygenów drobnoustrojów. Są to np. receptory TLR (Toll-podobne), które odgrywają główną rolę w rozpoznaniu zagrożenia i zapoczątkowaniu odpowiedzi immunologicznej. 

Wśród komórek rozpoznających patogeny za pomocą receptorów TLR wyróżnia się: komórki układu immunologicznego – makrofagi, komórki dendrytyczne, komórki tuczne, eozynofile, neutrofile, limfocyty B, oraz komórki nabłonkowe, komórki śródbłonka, płytki krwi, kardiomiocyty i adipocyty. Mediatory uwalniane z ziarnistości – α płytek krwi wzmagają procesy hemostazy i stanu zapalnego.

Ponadto niektóre mediatory uwalniane z tych ziarnistości (np. selektyna P, fibrynogen, vWF, trombospondyna, fibronektyna) ułatwiają interakcje między płytkami krwi, leukocytami, białkami osocza oraz ścianą naczyń. Mediatory uwalniane z ziarnistości δ nasilają agregację, zwężenie naczyń oraz syntezę cytokin prozapalnych. Biorąc pod uwagę ogromną liczbę krążących płytek krwi oraz liczne receptory immunologiczne, magazynowanie immunomodulacyjnych mediatorów i cząsteczek adhezyjnych, płytki krwi mają duży potencjał inicjacji oraz kształtowania reakcji zapalnej.

Do najważniejszych związków produkowanych przez płytki krwi w czasie procesu zapalnego należą cytokiny. Są one wydzielane przez wiele typów komórek, z których każda może produkować różne cytokiny. Ich ważną rolą jest regulacja procesów odpowiedzi immunologicznej, takich jak proliferacja i różnicowanie limfocytów, czy proces krwiotworzenia. Do dobrze scharakteryzowanych cytokin prozapalnych należą interleukina 1 (IL-1) i czynnik martwicy guza α -TNFα  (Tumor Necrosis Factor), które mogą funkcjonować jako autokrynne, parakrynne i endokrynne mediatory zapalenia.

profil cytokin stanu zapalnego baner

Cytokiny posiadające aktywność chemotaktyczną to chemokiny. Wyróżnia się chemokiny CXC – typu a (należy do nich IL-8 – CXCL8), odpowiadające za chemotaktyczną aktywność neutrofili oraz chemokiny CC (typu b), których przykładem jest CCL3/MIP-1 (macrophage inflammatory protein), odpowiadająca za chemotaktyczną aktywność monocytów i neutrofili. 

Za wytwarzanie cytokin/chemokin w płytkach krwi odpowiedzialne są ich ziarnistości: ziarnistości – α, ziarnistości gęste δ i ziarnistości lizosomalne (ziarnistości i ich rola w procesie zapalnym przedstawione są w tabeli). W przypadku ziarnistości gęstych uwagę zwracają białka antybakteryjne – trombocydyny. Trombocydyny niszczą różne gatunki bakterii, na przykład Bacillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus czy Lactococcus lactis. Działają także niszcząco na grzyby gatunku Cryptococcus neoformans. Są również doniesienia dotyczące malarii. Wykazano, że płytki krwi mogą hamować tę infekcję, ponieważ niszczą erytrocyty zainfekowane przez Plasmodium falciparum.

Receptory występujące na płytkach krwi – TLR1-TLR9 umożliwiają płytkom krwi aktywne wiązanie krążących bakterii i prezentowanie ich  neutrofilom oraz komórkom układu retikuloendotelialnego. Badania wykazały związek pomiędzy ekspresją TLR4 a nasileniem występującej u pacjentów małopłytkowości indukowanej infekcją bakteryjną. W przypadku badań nad receptorami TLR pojawia się pogląd, że płytki krwi to jedne z najważniejszych komórek uczestniczących we wrodzonej odporności.        

Adhezja i agregacja płytek krwi

W  warunkach fizjologicznych krążące płytki krwi nie reagują ze śródbłonkiem naczyń. Natomiast uszkodzenie śródbłonka indukuje natychmiastowe przyleganie płytek krwi i ich agregację w miejscu zapalenia. Podobnie jak w przypadku leukocytów, następuje rolling płytek krwi w miejscu uszkodzenia naczynia komórek śródbłonka, który odbywa się z udziałem molekuł adhezyjnych śródbłonka P i E selektyny.

Adhezja zaktywowanych płytek krwi do komórek śródbłonka zachodzi przy udziale m.in.i zaktywowanej błony płytek krwi, endotelialnego ICAM-1 i integryn. W procesie zapalnym zaktywowane płytki krwi mają zdolność do modulowania funkcji śródbłonka naczyniowego, zwiększania w naczyniach aktywności prokoagulacyjnej, wydzielane przez płytki krwi rozpuszczalne mediatory zapalenia również mają wpływ na śródbłonek naczyń (na przykład IL-1b wyzwalana z aktywowanych płytek krwi indukuje endotelialne MCP-1 i w ten sposób wzmagana jest adhezja neutrofili do śródbłonka). Z drugiej strony czynniki procesu zapalnego, takie jak IL-1 i TNFa indukują wydzielanie chemokin płytkowych uczestniczących w przechodzeniu leukocytów przez śródbłonek. Zaktywowane płytki krwi mają zdolność  do wiązania się z leukocytami, takimi jak neutrofile, eozynofile, bazofile, monocyty, limfocyty T, i tworzenia agregatów leukocytarno-płytkowych. Przyleganie tych komórek jest zależne m.in. od płytkowej P-selektyny. Płytkowo-leukocytarne agregaty mogą przesuwać się w naczyniu, a fizjologiczny przepływ krwi dodatkowo ułatwia ich interakcje, co może prowadzić do zagęszczenia takich agregatów wokół obwodu naczynia i powstawania patologicznych złogów. Agregaty płytek krwi i leukocytów, często związane z posocznicą, w obrębie mikrokrążenia prowadzą do niedokrwienia, a to z kolei może spowodować wyraźne uszkodzenie tkanki i dysfunkcję narządu.

Podsumowując, płytki krwi mogą wpływać na adhezję leukocytów w zapalnym śródbłonku poprzez: indukowanie stanu prozapalnego, zwiększonej zdolności do adhezji  komórek śródbłonka i leukocytów oraz tworzenie „mostu”, połączenia pomiędzy śródbłonkiem naczyniowym i leukocytami. 

Wymienione procesy umożliwiają leukocytom silne łączenie się i przyleganie do naczynia i ostatecznie przechodzenie do subendotelialnej warstwy tkanki. Przeciwnie, mediatory zapalenia, takie jak TNFa, w wyniku oddziaływania zarówno na funkcje płytek krwi, proces krzepnięcia i tworzenie skrzepu, odpowiadają za równowagę pomiędzy prozakrzepowymi i antyzakrzepowymi właściwościami śródbłonka.

Udział płytek krwi w procesach zapalnych to przede wszystkim oddziaływanie na system wrodzonej odpowiedzi immunologicznej. W czasie toczącego się procesu zapalnego dochodzi do wielu interakcji pomiędzy leukocytami, komórkami śródbłonka i płytkami krwi.

Badania pokazują, że u pacjentów z zakażeniami bakteryjnymi lub wirusowymi o bardzo ciężkim charakterze dochodzi do małopłytkowości, co wskazuje, że płytki krwi są aktywnie angażowane do udziału w odpowiedzi zapalnej.


Piśmiennictwo

  1. Alan T Nurden: The biology of the platelet with special reference to inflammation, wound healing and immunity, Frontiers In Bioscience, Landmark, 23, 726-751, January 1, 2018.
  2. Kenneth Kaushansky, Marshall A. Lichtman, Josef T. Prchal, Marcel M. Levi, Oliver W. Press, Linda J. Burns, Michael Caligiuri: Williams Hematology, McGraw Hill Medicalw, 10th Edition.
  3. Gołąb J., Jakóbisiak M., Firczuk M. Cytokiny. W: Gołąb J., Jakóbisiak M., Lasek W., Stokłosa T. (red.). Immunologia. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa 2013.
  4. Ilona Korzonek-Szlacheta , Bartosz Hudzik,Barbara Zubelewicz-Szkodzińska, Mariusz Gąsior: Płytki krwi- ogniwo łączące zakrzepicę ze stanem zapalnym, Varia Medica 2018 tom 2, nr 5.

Zespół Patau – trisomia 13. chromosomu

Spis treści:

  1. Co to jest zespół Patau?
  2. Jakie są objawy zespołu Patau?
  3. Co powoduje powstanie trisomii 13 chromosomu?
  4. Czy zespół Patau jest dziedziczny?
  5. Jak zdiagnozować zespół Patau?

W każdej komórce naszego ciała znajdują się struktury, które zawierają materiał genetyczny niosący informację zapisaną w DNA. Te struktury to chromosomy. U zdrowego człowieka liczba chromosomów wynosi 46. Na tę liczbę składają się 23 pary chromosomów, w tym 22 pary to tzw. autosomy i 1 para chromosomów płci (tzw. allosomów). Chromosomy są dziedziczone po połowie od matki i ojca. Taki zestaw chromosomów tworzy kariotyp. Każdy chromosom składa się z od kilkuset do nawet kilku tysięcy genów. A gen jest złożoną z DNA, podstawową jednostką dziedziczności – szacuje się, że człowiek posiada około 20-25 tysięcy genów.

Nieprawidłowości w obrębie materiału genetycznego człowieka są przyczyną chorób genetycznych. Zmiana jego ilości, zmniejszenie lub zwiększenie, jest przyczyną objawów klinicznych o różnym natężeniu, które mogą być związane z upośledzeniem umysłowym, a nawet śmiercią w wieku prenatalnym czy wkrótce po urodzeniu. Choroby człowieka, które u swojego podłoża mają czynnik genetyczny, możemy podzielić na trzy grupy: choroby jednogenowe, wieloczynnikowe oraz choroby genetyczne, które wywołane są aberracjami chromosomowymi. Zespół Patau jest aberracją chromosomową, czyli zaburzeniem wynikającym ze zmiany liczby chromosomów w komórce, a jego przyczyną jest trisomia chromosomu 13, czyli obecność dodatkowego chromosomu 13.

Co to jest zespół Patau?

Zespół Patau to jeden z najcięższych zespołów wad genetycznych, który należy do wad letalnych. Częstość jego występowania szacowana jest na 1:5000 ciąż i na około 1:10000 – 1:20000 urodzeń i jest trzecią, pod względem częstości występowania, trisomią autosomalną.

W przypadku ponad 90% ciąż płód obumiera w okresie prenatalnym lub tuż po urodzeniu, a szansa urodzenia żywego dziecka wynosi 30–46%, natomiast średnie przeżycie wynosi około 10 dni, podczas gdy około 90% dzieci nie przeżyje dłużej niż roku.

Pojawienie się dodatkowego chromosomu 13 jest efektem błędu w trakcie podziału komórek płciowych rodziców. Nieprawidłowa ilości materiału genetycznego powoduje szereg poważnych wad anatomicznych i rozwojowych u  nienarodzonego dziecka.

zespół Patau

Jakie są objawy zespołu Patau?

Objawy występujące u chorych dzieci różnią się pod względem występowania zaburzeń czy stopnia ich nasilenia. Jest to zależne od ilości i lokalizacji powielonego materiału genetycznego.

W przypadku żywo urodzonych dzieci pojawiają się charakterystyczne cechy w wyglądzie. Najczęściej obserwuje się niską masę, obniżone napięcie mięśniowe ciała, zaburzenia wzrostu i rozwoju motorycznego, upośledzenie umysłowe, rozszczep tęczówki, rozszczep wargi i podniebienia, aplazja skóry głowy, małoocze lub bezocze oraz obecności dodatkowego palca, lub palców w kończynach (polidaktylię). Dodatkowo wśród licznych wad rozwojowych obserwuje się wady anatomiczne twarzoczaszki oraz kończyn, a także wady ze strony układów nerwowego, narządów zmysłów, pokarmowego, moczowo-płciowego czy wady serca oraz nerek.

Co powoduje powstanie trisomii 13 chromosomu?

Podczas procesu tworzenia się gamet dochodzi do zaburzeń, czego efektem może być pojawienie się dodatkowego chromosomu 13. W tym procesie chromosomy homologiczne pochodzące od matki i ojca nie rozdzielają się w sposób prawidłowy. Chromosomy homologiczne to chromosomy o takiej samej wielkości i kształcie, które zawierają podobną informację genetyczną. Zatem jedna gameta posiada oba chromosomy pary 13, a druga nie zawiera żadnego. W procesie zapłodnienia powstaje płód, który ma 3 chromosomy 13. Ta prosta trisomia, w której we wszystkich komórkach organizmu dziecka znajduje się dodatkowa kopia chromosomu 13, występuje najczęściej, bo w około 75-80% przypadków zespołu Patau i jest związana z wiekiem matki.

Przyczyną wystąpienia trisomii chromosomu 13 może być również translokacja zrównoważona, w której dwa fragmenty dwóch różnych chromosomów odrywają się i zamieniają ze sobą miejscami. Taka anomalia może występować w około 15% przypadków zespołu Patau. Najczęściej jest to tzw. translokacja Robertsonowska, która występuje u jednego z rodziców albo pojawia się u dziecka na etapie rozwoju zarodkowego. Ten rodzaj translokacji dotyczy chromosomów, które mają jedno ramię chromosomu długie, a drugie bardzo krótkie tzw. chromosomów akrocentrycznych. Do akrocentrycznych chromosomów należą pary: 13, 14, 15, 21, 22 oraz chromosom Y i to one mogą łączyć się między sobą w różnych kombinacjach. Polega to na tym, że chromosom z jednej pary zostaje prawie w całości przyłączony do chromosomu z innej pary. Nie zmienia to wyglądu zewnętrznego i nie powoduje objawów chorobowych. Natomiast, w momencie, gdy materiał genetyczny ulega podziałowi w procesie tworzenia gamet, dzieli się nieprawidłowo. Po zapłodnieniu powstaje zygota z trzema lub z jednym chromosomem 13.

Zespół Patau może mieć również charakter mozaikowy, który jest najrzadziej występującym typem trisomii 13 i dotyczy około 5% dzieci. Najczęściej jest efektem błędu podczas podziału komórek już po zapłodnieniu. Efektem jest obecność w organizmie 2 typów komórek takich, które będę miały prawidłowy zestaw chromosomów, ale też i takich, które będą miały dodatkowy chromosom pary 13. Zespół Patau o podłożu mozaikowym ma zazwyczaj łagodniejsze objawy i nie jest zależny od wieku matki.

Czy zespół Patau jest dziedziczny?

U dziecka zdrowych rodziców zespół Patau jest związany z przypadkowym błędem podczas zapłodnienia i nie jest dziedziczony. W przypadku, gdy urodzi się dziecko z trisomią chromosomu 13, ryzyko pojawienia się tej choroby w kolejnej ciąży nie wzrasta. Takie ryzyko szacuje się na poziomie mniejszym niż 1%, istotnym jest tutaj brak nosicielstwa translokacji zrównoważonej w przypadku rodziców.

Gdy rodzic jest nosicielem translokacji Robertsonowskiej, a fragment chromosomu 13 jest przyłączony do innego chromosomu akrocentrycznego, ryzyko urodzenia dziecka z trisomią chromosomu 13 szacuje się na ok. 1%. Jednak, gdy fragment chromosomu 13 łączy się z homologicznym chromosomem 13, ryzyko urodzenia dziecka z trisomią 13 wynosi 100%. W tym przypadku rodzic – nosiciel nie ma objawów chorobowych, bo u niego nie doszło do zmian, nie ma ani ubytków, ani dodatków w obrębie materiału genetycznego. Staje się to widoczne dopiero na etapie tworzenia się gamet. W identyfikacji ryzyka wystąpienia choroby w przypadku kolejnych ciąż pomocne jest badanie cytogenetyczne wykonywane u dziecka, jak i u rodziców.

Jak zdiagnozować zespół Patau?

Diagnostyka zespołu Patau ma miejsce na etapie ciąży na podstawie nieprawidłowości pojawiających się w badaniach USG wykonanych w I trymestrze ciąży. W trakcie badania ocenia się  budowę płodu i analizuje się tzw. markery wad genetycznych (przezierność karkowa, kość nosowa, przepływ krwi przez przewód żylny przepływ krwi przez zastawkę trójdzielną). Badanie USG to obowiązkowe badanie prenatalne, które powinno być wykonane u każdej ciężarnej kobiety.

Pomocne są również badania biochemiczne I trymestru ciąży (test PAPP-A, test podwójny) przeprowadzone pomiędzy 11. a 13. tygodniem ciąży. Wyniki testu podwójnego, w którym mierzy się u matki stężenia białka ciążowego A oraz wolnej podjednostki beta-hCG-hormonu wydzielanego przez łożysko w połączeniu z badaniem przezierności karkowej mogą wskazywać na obecność zespołu Patau lub zespołu Edwardsa. Jednak cechy charakterystyczne dla zespołu Patau czy nieprawidłowości w badaniach biochemicznych i w USG nie są wystarczające do postawienia ostatecznej diagnozy.

W ocenie ryzyka wystąpienia najczęstszych wad wrodzonych są również pomocne badania wykonane z wolnego płodowe DNA (cffDNA). Jest to nieinwazyjne badanie prenatalne (ang. NIPT- Non Invasive Prenatal Testing), które polega na analizie obecnego we krwi matki materiału genetycznego płodu. Należy jednak pamiętać, że wynik takiego testu również nie daje nam pewności, a określa ryzyko wystąpienia trisomii.

nieinwazyjny test prenatalny baner

Badaniem weryfikującym rozpoznanie zespołu Patau jest badanie cytogenetyczne – badanie kariotypu. Jest to badanie, które wykonuje się na komórkach płodu znajdujących się w płynie owodniowym. To badanie diagnostyczne jest zalecane, jeśli w teście zintegrowanym (USG oraz test podwójny) ryzyko trisomii wynosi > 1:300. W badaniu tym możemy ocenić liczbę, wielkość oraz budowę wszystkich chromosomów obecnych w komórkach osoby badanej. Badania te należą do grupy badań inwazyjnych, stąd wykonanie ich wiąże się z niewielkim ryzykiem powikłań ciąży. Ocenę kariotypu można również wykonać po urodzeniu.

kariotyp klasyczny baner

W przypadku zespołu Patau leczenie jest objawowe i ma głównie na celu poprawę komfortu życia dziecka. W przypadku niektórych wady ze strony układu pokarmowego czy wad serca można wdrożyć leczenie chirurgiczne, jednak wszystko uzależnione jest od stanu zdrowia chorego. Opieka nad dzieckiem z trisomią 13 wymaga stałej opieki wielospecjalistycznej.

>>> Przeczytaj też: Test Harmony – nowoczesne badanie prenatalne NIPT


Piśmiennictwo

  1. Śmigiel R. i in., Genetycznie uwarunkowane zaburzenia rozwoju u dzieci, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2021.
  2. Williams GM, Brady R. Patau Syndrome. 2021 Jul 2. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021.
  3. Drewa G., Ferenc T. – Podstawy genetyki dla studentów i lekarzy 2007.
  4. Fletcher H.L., Hickey G.I., Winter P.C.: Genetyka. PWN, Warszawa 2010.
  5. Caba L. et all. Phenotypic variability in Patau syndrome Rev Med Chir Soc Med Nat Iasi 2013 Apr-Jun;117(2):321-7.
  6. Rekomendacje Polskiego Towarzystwa Ginekologicznego dotyczące postępowania w zakresie diagnostyki prenatalnej, Ginekol Pol. 2009, 80, 390-393. 

Probiotykoterapia – fakty i mity

Od wielu lat na całym świecie można zaobserwować rosnącą popularność probiotyków. Trend ten dotyczy również Polski. Moda na probiotyki jest jednym z najkorzystniejszych nurtów prozdrowotnych ostatnich lat. Jak już wiemy, te niewielkie bakterie mają zdolność przywracania właściwej równowagi mikroorganizmów w przewodzie pokarmowym, co korzystnie wpływa na funkcjonowanie wszystkich komórek organizmu. Wybór odpowiednich preparatów dostosowanych do układu mikroflory jelitowej i uwzględniających indywidualne problemy zdrowotne może istotnie poprawić stan zdrowia1,2.

Czym są probiotyki?

Nazwa probiotyki wywodzi się z greckiego słowa „pro bios”, co oznacza „dla zdrowia”. Są żywymi mikroorganizmami występującymi w produktach fermentowanych – jogurty, maślanka, kefir3. Źródłem probiotyków obecnie są również preparaty farmaceutyczne lub produkty zawierające ściśle zdefiniowane żywe drobnoustroje w odpowiedniej ilości2,3.

Co jest istotnie ważną kwestią w przypadku probiotykoterapii? Otóż to, że należy je stosować w sposób celowany, aby osiągnąć pożądane działanie. Konkretne szczepy probiotyczne wykazują ukierunkowane działanie, potwierdzone badaniami naukowymi. Nie tylko szczep, lecz także ilość bakterii w preparacie ma bardzo istotne znaczenie. W Polsce większość preparatów probiotycznych posiada status suplementów diety, podczas gdy tylko niewielka liczba z nich zarejestrowana jest jako produkty lecznicze1.

floragen baner

Wybór odpowiedniego probiotyku nie należy więc do najłatwiejszych kwestii. Sięgać możemy zarówno po preparaty jednoszczepowe, jak i po wieloszczepowe. Jednoszczepowe probiotyki zawierają jeden szczep bakterii, natomiast wieloszczepowe zawierają kilka różnych szczepów bakterii w składzie. Oba typy probiotyków mają swoje zalety. Probiotyki jednoszczepowe mogą być stosowane w celu dostarczania konkretnego szczepu mikroorganizmów, który jest znany ze swoich korzystnych właściwości. Natomiast probiotyki wieloszczepowe oferują szersze spektrum działań probiotycznych, dzięki różnorodności zawartych w nich szczepów1,4,5.

Kiedy stosować probiotyki?

Najczęściej pacjenci sięgają po probiotyki w trakcie antybiotykoterapii. Stosowanie antybiotyków niesie ze sobą ryzyko zaburzenia flory bakteryjnej przewodu pokarmowego i zwiększeniem odsetka Clostridium difficile, co prowadzić może do wystąpienia biegunki, a nawet do rzekomobłoniastego zapalenia jelita grubego. Wyniki przeprowadzonych badań dowodzą, że przyjmowanie probiotyków zmniejsza ryzyko wystąpienia biegunki poantybiotykowej o około 60%. W tym celu stosuje się najczęściej probiotyki zawierające szczepy bakterii Lactobacillus rhamnosus, Saccharomyces boulardii, Lactobacillus reuteri2,5,6

organix gastro baner

Liczne badania naukowe dowodzą, że stosowanie probiotyków ma pozytywny wpływ na florę bakteryjną i mogą być skuteczne w zapobieganiu i leczeniu alergii pokarmowej. Zwiększają wydajność układu immunologicznego – szczególnie w dwóch pierwszych latach życia. Probiotyki, które stosowane są prenatalnie, a następnie podawane są noworodkom i niemowlętom, korzystnie wpływają na rozwój procesów przeciwalergicznych. Bakterie probiotyczne wspomagają także leczenie wyprysku atopowego. W tym celu stosowane są szczepy bakterii takie jak: Lactobacillus rhamnosus GG, Lactobacterium breve bb99, Propionibacterium freudenreichii spp.2-4. Lactobacillus rhamnosus GG i BifidobacteriumBb-12 skuteczne są w zapobieganiu i leczeniu atopowego zapalenia skóry2.

Istotną informacją w kontekście przewlekłej probiotykoterapii jest brak udowodnionej skuteczności jej profilaktycznego, niedostosowanego pod kątem szczepów bakterii oraz bardzo długo trwającego stosowania. Należy pamiętać że szczepy bakterii powinny być stosowane w sposób świadomy, dobrany do dolegliwości.

Łatwa dostępność preparatów probiotykowych często wiąże się z ich nadużywaniem lub nieprawidłowym, często nieuargumentowanym stosowaniem. Pomimo tego, że probiotyki są zazwyczaj bezpieczne, mogą wywoływać działania niepożądane. Najczęściej pacjent doświadcza wzdęć oraz dyskomfortu brzusznego. Pojawiają się one rzadko i mają łagodny przebieg. Bardzo rzadko mogą prowadzić do wystąpienia infekcji, szczególnie u osób z uszkodzoną śluzówką nabłonka jelitowego2. Warto również wspomnieć o tym, że probiotyki nie są „dla wszystkich”. Udowodnione działanie probiotyków na układ odpornościowy sugeruje, że u pewnych grup chorych nadmierna jego stymulacja może wywołać stan zapalny6,7.


Piśmiennictwo

  1. Szachta P. Probiotyki – praktyczny przewodnik w pigułce, czyli jasna i ciemna strona bakterii probiotycznych. Food forum 3(13)/2016, 40-45.
  2. Kaźmierska A. Probiotyki – recepta na zdrowie? Kosmos problemy nauk biologicznych 63(3)/2014, 455-472.
  3. Szałek E., Kaczmarek Z., Grześkowiak E. Wykorzystanie probiotyków we współczesnej farmakoterapii pediatrycznej. Terapia i leki 66(3)/2010, 168-172.
  4. Mojka K. Probiotyki, prebiotyki i synbiotyki – charakterystyka i funkcje. Probl Gih Epidemiol 96(3)/2014, 541-549.
  5. Szajewska H. Praktyczne zastosowanie probiotyków. Gastroenterologia Kliniczna 6(1)/2014, 16-23.
  6. Wanke-Rytt M. Probiotyki – za i przeciw. Aktualności narodowego programu ochrony antybiotyków 1/2015.
  7. Suez J., Zmora N., Segal E. et al. Plusy, minusy i wiele niewiadomych probiotyków. Nat Med 25/2019, 716–729.

Naczynia krwionośne w procesie hemostazy

Co to jest hemostaza?

Hemostaza jest to zespół mechanizmów obronnych organizmu, który pozwala na utrzymanie płynności krwi krążącej i chroni przed utratą krwi w wyniku przerwania ciągłości naczyń krwionośnych.  Prawidłowa hemostaza jest wynikiem równowagi między czynnikami aktywującymi i hamującymi procesy krzepnięcia krwi. Obejmuje ona zatem procesy fizjologiczne, które powinny prowadzić do:

  • utrzymania krwi w łożysku naczyniowym w stanie płynnym,
  • zachowania ciągłości śródbłonka naczyń,
  • hamowania krwawienia w miejscu uszkodzenia ściany naczyniowej.

Hemostaza jest procesem ciągłym, złożonym i głównie dotyczy współistnienia 3 procesów: hemostazy pierwotnej, krzepnięcia krwi i fibrynolizy.

Hemostaza pierwotna rozpoczyna się około 15 sekund od uszkodzenia naczynia, angażując płytki krwi i naczynia krwionośne, trwa 3-5 minut i kończy się wytworzeniem czopu płytkowego w miejscu uszkodzenia.

Proces krzepnięcia krwi rozpoczyna się po około o 30 sekundach, wykorzystuje czynniki osoczowe i czynnik płytkowy -3, trwa 3-5 sekund i kończy się wytworzeniem fibryny, która wzmacnia czop płytkowy.

Proces fibrynolizy trwa 48-72 godziny i powoduje rozpuszczenie skrzepu.

Tak więc w hemostazie uczestniczą:

  • płytki krwi,
  • układ krzepnięcia,
  • układ fibrynolizy,
  • ściany naczyń krwionośnych.

Rola naczyń krwionośnych w hemostazie

Błona wewnętrzna ściany naczyniowej, w skład której wchodzą: pojedyncza warstwa komórek śródbłonka oraz podśródbłonkowa warstwa tkanki łącznej, uczestniczy wspólnie z płytkami w hemostazie pierwotnej.

Powierzchnia śródbłonka pokryta jest glikokaliksem (proteoglikanem), zawierającym heparynopodobne glikozaminoglikany (między innymi siarczan heparanu czy siarczan dermatanu) i glikolipidy. Posiada ona właściwości antykoagulacyjne poprzez czynniki aktywujące antytrombinę (inhibitor enzymów układu krzepnięcia). Dwuwarstwowa błona zawiera ADP-azę – enzym degradujący ADP do AMP. Ujemny ładunek elektrostatyczny powierzchni śródbłonka zapobiega adhezji płytek krwi znajdujących się w stanie spoczynku.

Morfologia banerek

Komórki śródbłonka stanowią barierą między składnikami krwi a otaczającymi tkankami oraz dostarczają substancji odżywczych do tkanki podśródbłonkowej. Ponadto komórki śródbłonka syntetyzują i wydzielają trzy substancje o silnym działaniu przeciwpłytkowym:

  • prostacyklinę (PGI2),
  • tlenek azotu (NO), zwany także śródbłonkowym czynnikiem rozszerzającym (EDRF – endothelium-derived relaxing factor),
  • nukleotydy adeninowe.

Prostacyklina jest syntetyzowana z kwasu arachidonowego przy udziale cyklooksygenazy. Reakcja ta jest stymulowana przez:

  • trombinę,
  • bradykininę,
  • histaminę,
  • cytokiny.

Prostacyklina jest najsilniejszym inhibitorem aktywacji i agregacji płytek krwi, ponadto rozszerza naczynia krwionośne. Hamuje ona funkcje płytek w wyniku stymulacji cyklazy adenylowej, co prowadzi do wzrostu stężenia płytkowego cyklicznego monofosforanu adenozyny.

Tlenek azotu w warunkach fizjologicznych  syntetyzowany jest w niewielkich ilościach. Czynnikami stymulującymi wydzielanie są:

  • cytokiny,
  • endotoksyny,
  • dwufosforan adenozyny,
  • trombina,
  • bradykininy.

Tlenek azotu jest silnym inhibitorem adhezji płytek i leukocytów do śródbłonka, a także najważniejszym związkiem rozszerzającym naczynia krwionośne.

Prostacyklina i tlenek azotu powodują spadek ciśnienia tętniczego krwi.

Śródbłonek naczyń zawiera też ektonukleazy metabolizujące dwufosforan adenozyny do adenozyny, która hamuje czynność płytek krwi i działa miorelaksacyjnie na mięśnie gładkie.

Komórki śródbłonka syntetyzują również endoteliny (angiotensynę II), peptydy obkurczające lokalnie naczynia, oraz czynniki mitogenne (PDGF). Zawierają trombomodulinę oraz śródbłonkowy receptor dla białka C, uczestniczące w aktywacji białka C. Aktywne Białko C degraduje czynniki Va, VIIIa i PAI oraz pośrednio z udziałem trombiny stymuluje uwalnianie aktywatorów fibrynolizy (tPA i uPA). Komórki śródbłonka są najważniejszym miejscem syntezy czynnika von Willebranda, a także białka S, które jest kofaktorem białka C.

Warstwa śródbłonkowa, czyli tkanka łączna złożona głównie z włókien kolagenu (głównie typu I, III i IV), elastyny, fibronektyny, lamininy i witronektyny staje się po uszkodzeniu śródbłonka naczyń stymulatorem adhezji płytek. Uwolnienie składników płytkowych i śródbłonkowych powoduje skurcz naczyń i zwolnienie przepływu krwi.

W warunkach spoczynkowych endotelium wykazuje właściwości przeciwzakrzepowe. Aktywacja śródbłonka przez trombinę w czasie niedotlenienia lub pod wpływem działania cytokin prozapalnych stymuluje ekspresję czynników proadhezyjnych na powierzchni komórek – w tym selektyn Pi E oraz receptorów integrynowych dla fibronektyny, lamininy i kolagenu. Komórki śródbłonka uwalniają z ciałek Weibel-Paladeᶦa czynnik von Willebranda (większe fragmenty są cięte przez metaloprotinazę na mniejsze fragmenty uczestniczące w adhezji płytek z udziałem GPIb).

Badanie profil cytokin stanu zapalnego banerek

Śródbłonek jest stymulowany do działania prozakrzepowego przez:

  • czynnik tkankowy aktywowany na fibroblastach zlokalizowanych w ścianach uszkodzonych naczyń
  • czynniki zewnętrzne:
    • cytokiny,
    • czynniki aterogenne (homocysteinę, lipoproteiny LDL),
    • lipopolisacharydy (endotoksyny),
    • kompleksy immunologiczne,
    • drobnoustroje.

Czynniki zewnętrzne mogą aktywować krzepnięcie krwi bez współistniejącego uszkodzenia ściany naczyniowej.

Badanie homocysteiny met. HPLC banerek

Uszkodzony śródbłonek stymuluje krzepnięcie krwi w wyniku:

  • ekspresji aktywatora protrombiny, zdolnego do generowania trombiny w mechanizmie niezależnym od zewnątrz- i wewnątrzpochodnego szlaku aktywacji krzepnięcia krwi,
  • zmniejszenia aktywności układu białka C (zmniejsza ekspresję trombomoduliny),
  • stymulacji wydzielania inhibitora aktywatora plazminogenu typu 1,
  • hamowania wydzielania tkankowego aktywatora plazminogenu,
  • uwalniania czynnika von Willebranda,
  • uwalniania czynnika aktywującego płytki krwi.

Podstawowym zadaniem śródbłonka w hemostazie jest zapewnienie równowagi pomiędzy mechanizmami prozakrzepowymi i przeciwzakrzepowymi.


Piśmiennictwo

  1. Golański J., Raszeja-Specht A: Diagnostyka laboratoryjna zaburzeń hemostazy. Repetytorium. MedPharm Polska, Wrocław 2013.
  2. Interna Szczeklika, Medycyna Praktyczna 2021/22.
  3. A. Dmoszyńska red.:Wielka interna, Hematologia, Medical Tribune Polska 2011.

Diagnostyka zaburzeń gospodarki magnezowej w organizmie

Spis treści

  1. Hipomagnezemia – niedobór magnezu w organizmie
  2. Hipermagnezemia – nadmiar magnezu w organizmie
  3. Badania laboratoryjne – magnez całkowity w surowicy, magnez we krwi pełnej, poziom magnezu w moczu

Z zaburzeniami homeostazy magnezu mamy do czynienia relatywnie często. Mogą to być:

  • hipomagnezemia – niedobór magnezu w organizmie,
  • hipermagnezemia – nadmiar magnezu w organizmie.

Hipomagnezemia – niedobór magnezu w organizmie

Ze względu na fakt, iż udział magnezu w prawidłowym funkcjonowaniu ustroju jest bardzo szeroki, objawy niedoboru tego pierwiastka mogą być bardzo różne. Wielu pacjentów długo nie odczuwa żadnych objawów, pierwsze mogą się pojawiać, gdy stężenie magnezu całkowitego wynosi <0,5 mmol/l.

Najwcześniejsze objawy niedoboru magnezu w organizmie to symptomy ze strony układu nerwowego i mięśniowego. Są to:

  • skurcze mięśni, drżenia mięśniowe, słabość mięśni;
  • zawroty głowy, zaburzenia nastroju.

Pozostałe objawy kliniczne hipomagnezemii to problemy manifestujące się ze strony układu krążenia, takie jak zaburzenia rytmu serca (migotanie przesionków, częstoskurcz, arytmia).

Konsekwencje przewlekłej hipomagnezemii to nadciśnienie tętnicze, miażdżyca, zaburzenia gospodarki węglowodanowej – hiperglikemia – podwyższony poziom glukozy we krwi.

Hipomagnezemia predysponuje również do rozwoju osteoporozy.

Przyczyny hipomagnezemii obejmują następujące mechanizmy:

  • zmniejszenie podaży magnezu w diecie (niedobór spowodowany spożywaniem żywności przetworzonej, dietą niskoszczawianową, obecnością fosforanów, nadmiarem kofeiny, itp.),
  • zmniejszenie wchłaniania magnezu w jelitach (zespoły złego wchłaniania, celiakia, nietolerancja laktozy, przewlekłe biegunki, leki wpływające na dostępność wapnia, zmiana środowiska kwaśnego żołądka),
  • zwiększona utrata magnezu przez nerki (głównie leki moczopędne używane w terapii nadciśnienia tętniczego oraz choroby nerek i dializoterapia),
  • zaburzenia endokrynologiczne (nadczynność tarczycy, cukrzyca, hiperkalcemia, hiperaldosteronizm),
  • alkoholizm,
  • leczenie insuliną.

>>> Przeczytaj też: Magnez pomaga na skurcze mięśni – fakt czy mit?

Hipermagnezemia – nadmiar magnezu w organizmie

Hipermagnezemia jest zaburzeniem występującym dosyć rzadko, zdrowe i prawidłowo funkcjonujące nerki mają zdolność do wydalania nadmiaru magnezu. Objawy nadmiaru magnezu w organizmie zaczynają być obserwowane po przekroczeniu poziomu 2 mmol/l. Podobnie jak w przypadku niedoborów magnezu na plan pierwszy wysuwają się objawy ze strony układu nerwowego i mięśniowego, polegające na zablokowaniu przewodzenia impulsów, w tym również impulsów w mięśniu sercowym. Efektem jest osłabienie lub zanik odruchów ścięgnistych, słabość mięśni do porażenia włącznie.

Niewielki wzrost stężenia magnezu to również niewielki spadek ciśnienia tętniczego, natomiast stężenia wyższe mogą powodować hipotonię ortostatyczną, czyli spadki ciśnienia i zawroty głowy przy przyjmowaniu pionowej pozycji ciała.

Badania laboratoryjne – magnez całkowity w surowicy, magnez we krwi pełnej, poziom magnezu w moczu

Magnez jest pierwiastkiem, którego większość zlokalizowana jest wewnątrzkomórkowo, a tylko 1% znajduje się w przestrzeni pozakomórkowej, główne we krwi. Znajomość tego faktu jest niezbędna, aby prawidłowo interpretować dostępne w laboratorium badania diagnostyczne.

Najpopularniejsze dzisiaj jest badanie stężenia magnezu całkowitego we krwi, jest to badanie dostępne i powtarzalne. Pamiętać jednak należy, iż jest to zaledwie 1% dostępnego w organizmie magnezu, wynik tego badania może być nadal prawidłowy, chociaż w organizmie jest już wewnątrzkomórkowy jego niedobór. Stężenie prawidłowe przy braku objawów niedoboru magnezu należy interpretować jako brak niedoboru. Jeśli jednak stężenie mieści się w dolnym zakresie wartości referencyjnych, to nawet przy wartościach prawidłowych może już oznaczać niedobór wewnątrzkomórkowy. Wynik poniżej zakresu wartości referencyjnych jest alarmem i oznacza głęboki niedobór magnezu w organizmie.

magnez całkowity w surowicy

Precyzyjniejsze informacje otrzymamy oznaczając poziom magnezu we krwi pełnej. Wyniki wskazuje zawartość magnezu zarówno w surowicy, jak i w erytrocytach – czyli w przestrzeni wewnątrzkomórkowej, stąd jest dokładniejszym odzwierciedleniem zasobów tego pierwiastka w ustroju. Zawartość magnezu w osoczu wynosi bowiem 0,85 mmol/kg, a w erytrocytach 2,5 mmol/kg.

magnez we krwi pełnej baner

Ostatnie dostępne badanie to zawartość magnezu w dobowej zbiórce moczu. Badanie jest szczególnie przydatne, jeśli podejrzewamy, iż przyczyną hipomagnezemii jest zwiększona utrata tego pierwiastka z moczem, czyli w diagnozowaniu przyczyny niedoboru magnezu w organizmie.

magnez w dobowej zbiórce moczu baner

Piśmiennictwo

  1. Naskalski J.W., B. Solnica, Dembińska-Kieć; Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej Esteri Edra Urban & Partner Warszawa 2017,
  2. Gertig H., Przysławski J., Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2015.
  3. Kokot F. Zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej i kwasowo-zasadowej. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2001.

Jakie czynniki mogą zaburzyć wyniki badań układu krzepnięcia?

Spis treści

  1. Badania układu krzepnięcia krwi, czyli jakie?
  2. Jak się przygotować do badań układu krzepnięcia krwi?
  3. Co może zaburzyć wyniki badań układu krzepnięcia krwi?

Badania układu krzepnięcia krwi, czyli jakie?

Najważniejszymi i najczęściej zlecanymi badaniami układu krzepnięcia krwi są badania podstawowe: APTT (czas kaolinowo-kefalinowy), PT/INR (czas protrombinowy), fibrynogen oraz D-dimer. Są to badania istotne przy podejmowaniu decyzji klinicznych. Niestety nieprzestrzeganie zaleceń dotyczących przygotowania pacjenta do badań i pobierania materiału może być przyczyną błędów przedlaboratoryjnych i w sposób istotny utrudnić interpretację wyników badań, wydłużać diagnostykę, a nawet powodować błędy w terapii i przedłużać czas leczenia pacjenta.

Badanie APTT (czas kaolinowo - kefalinowy) banerek
Badanie czasu protrombinowego (PT/INR)

Jak się przygotować do badań układu krzepnięcia krwi?

Przygotowanie pacjenta do badań układu krzepnięcia krwi:

  • Pobranie powinno być przeprowadzone w godzinach porannych (godzina 7-9 rano) w warunkach niewywołujących stresu, na czczo.
  • Należy odpocząć bezpośrednio przed pobraniem materiału (ok.20 min), również należy powstrzymać się od intensywnych ćwiczeń fizycznych przez 24 godziny przed pobraniem materiału.
  • Zaleca się zastosowanie lekkostrawnej diety (niskotłuszczowej) w dniu poprzedzającym badanie.
  • Nie należy palić papierosów w dniu przed pobraniem materiału do badań.

 W przypadku kobiet:

  • W celu diagnostyki choroby von Willebranda u kobiet w celu rozrodczym krew należy pobrać w 1-4 dniu cyklu miesięcznego.
  • W diagnostyce zaburzeń zakrzepowych należy zaprzestać przyjmowania doustnych środków antykoncepcyjnych oraz HRT na dwa miesiące przed badaniem (szczególnie przy oznaczeniu wolnego białka S i aktywności białka S)
  • W celu diagnostyki wrodzonych zaburzeń krzepnięcia krwi (choroby von Willebranda, hemofilii A, niedoboru białka S) krew należy pobrać nie wcześniej niż 2 miesiące po porodzie. W przypadku nieprawidłowych wyników badanie należy powtórzyć.
Badanie fibrynogenu banerek

Co może zaburzyć wyniki badań układu krzepnięcia krwi?

czynniki przedlaboratoryjne mogące wpływać na wyniki badań układu krzepnięcia krwi tabela

Zmiany obserwowane w wynikach badań laboratoryjnych układu krzepnięcia krwi mogą być wynikiem oddziaływania czynników zewnętrznych, do zalicz się wysiłek fizyczny, stres, porę dnia, wpływ hormonów czy diety.

1. Wysiłek fizyczny

Może mieć wpływ na procesy krzepnięcia i fibrynolizy. Zmiany te zależą od intensywności wysiłku, wieku i sprawności fizycznej badanej osoby.

Po godzinie umiarkowanych ćwiczeń fizycznych rośnie zdolność płytek do agregacji w odpowiedzi na działanie ADP i epinefryny, obserwuje się również wzrost stężenia markerów uwalniania płytkowego: β-tromboglobuliny i serotoniny, co świadczy o aktywacji płytek podczas wysiłku. Po kilku minutach ćwiczeń wzrasta stężenie czynnika VIII i vW (nawet 2-3 krotnie, wzrost utrzymuje się do 12 godzin). Nie obserwowano natomiast wzrostu czynnika: II, V, VII, XII czy fibrynogenu. Wzmożona generację trombiny obserwuje się po 30 min. ćwiczeń (ale stężenia pozostają w granicach referencyjnych). W czasie wysiłku obserwuje się aktywację fibrynolizy, wzrost D-Dimeru (do pełnej normalizacji dochodzi 2 godziny po ukończeniu ćwiczeń).

Badanie D-dimerów banerek

2. Przedłużający się wysiłek umysłowy i stres psychiczny

Prowadzi do obniżenia aktywności czynnika V, VIII i IX, co może utrzymywać się przez kilka dni.

3. Zmiany hormonalne

Mogą wpływać na zmiany aktywności układu krzepnięcia krwi i fibrynolizy. Przykładem jest ciąża – jest to fizjologiczny stan prozakrzepowy, stanowiący ochronę przed nadmiernym krwawieniem okołoporodowym. Obserwuje się wzrost czynnika VII i X, a czynniki VIII i vW wzrastają 2-3 krotnie i wzrost utrzymuje się ok. 2 miesiące po porodzie, w przypadku białka S aktywność spada o ok 30%. Zmiany w układzie fibrynolitycznym związane są ze wzrostem inhibitorów PAI-1 i PAI-2(łożyskowego) oraz wzrostem D-dimerów.

W badaniach układu krzepnięcia krwi kobiet w wieku rozrodczym znaczenie mają fazy cyklu miesięcznego oraz zmiany hormonalne związane z przyjmowaniem leków antykoncepcyjnych. Fibrynogen osiąga najwyższe stężenia w fazie lutealnej i zmienne w okresie miesiączki, poziomy czynnika VIII vW są również najwyższe. W fazie folikularnej rośnie stężenie czynnika VII i spada poziom białka S, poziomy czynnika VIII i vW są wtedy najniższe.

W okresie menopauzy obserwuje się stopniowy wzrost fibrynogenu i czynnika VIII.

W przypadku hormonalnej terapii zastępczej (HRT) największy wpływ na wartość czynników krzepnięcia krwi mają estrogeny.

4. Zmienność dobowa 

Zdolność płytek krwi do agregacji jest największa w godzinach porannych, aktywności czynników VIIa, VIIIa i stężenia białek S i C są wyższe rano niż wieczorem. Fibrynoliza jest mniej aktywna rano niż wieczorem.

5. Wpływ diety

Lipemia osoczowa interferuje w oznaczeniach koagulologicznych, co może utrudnić jednoznaczną interpretację wyników.

Palenie papierosów jest zdecydowanie niewskazane przed pobraniem krwi do badania.


Piśmiennictwo

  1. Rekomendacje KIDL oraz PTDL dotyczące pobierania krwi żylnej, Rok wydania 2018.
  2. A. Racheja-Specht: badania układu hemostazy w praktyce laboratoryjnej, Grudziądz 2015.
  3. Adcoc Func, Lippi G, FavaloroE: Quality standards for sample processing, transportation, and storage in hemostasis testing, Semin Thromb Hemost 2012.

Arsen – marker ryzyka nowotworu piersi?

Spis treści

  1. Czym jest arsen?
  2. Ekspozycja na arsen a ryzyko zachorowania na raka piersi
  3. Jak obniżyć stężenie arsenu w organizmie?

Choroba nowotworowa stanowi wyzwanie zarówno terapeutyczne, jak i diagnostyczne. Problem jest poważny, ponieważ nowotwory, zaliczane do chorób cywilizacyjnych, są drugą przyczyną zgonów na świecie. Dlatego nauka i medycyna ciągle poszukują skutecznych terapii oraz sposobów wczesnego ich wykrywania.

W roku 2020 i 2021 zostały opublikowane dwa badania wskazujące na to, iż poziom arsenu we krwi może stanowić marker ryzyka zachorowania na nowotwór piersi u kobiet z mutacją BRCA1, jak również tych, które nie są obciążone dziedzicznie tym ryzykiem. Badania prowadził prof. Jan Lubiński, lekarz i naukowiec Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego w Szczecinie, kierujący Międzynarodowym Centrum Nowotworów Dziedzicznych.

Czym jest arsen?

Arsen jest pierwiastkiem chemicznym występującym naturalnie w skorupie ziemskiej. Jeśli występuje w wysokich stężeniach, uznawany jest za silny czynnik rakotwórczy. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem umieszcza arsen w pierwszej grupie czynników o działaniu rakotwórczym. Do tej pory badania koncentrowały się na wpływie arsenu na organizm człowieka narażonego na wysoką ekspozycję tego pierwiastka. Badania profesora Lubińskiego koncentrują się na pacjentkach narażonych na przewlekłą, codzienną ekspozycję na arsen.

Ekspozycja na arsen a ryzyko zachorowania na raka piersi

Badanie z roku 2020 dotyczyło kobiet, które w chwili włączenia do obserwacji nie były chore na nowotwór oraz nie były nosicielkami mutacji BRCA1. Grupa składała się z 1 702 kobiet w wieku 40 lat i więcej. Na początku badania każdej kobiecie oznaczono poziom arsenu we krwi, a następnie każdą z nich obserwowano przez średnio 4,5 roku (zakres obserwacji wyniósł 0,7 – 7,3 lat). Przez cały okres obserwacji rozpoznano 110 przypadków nowotworów, w tym 68 nowotworów piersi, 6 przypadków raka jajnika i 36 nowotworów innych narządów. Analiza wykazała, iż tylko 3 przypadki raka piersi zdiagnozowano wśród kobiet z najniższym stężeniem arsenu we krwi, wynoszącym średnio 0,48 µg/l, natomiast 33 przypadki wystąpiły w grupie z najwyższym wyjściowym stężeniem arsenu, wynoszącym 2,33 µg/l.  Ryzyko zachorowania na raka piersi w populacji ogólnej wynosi 6%, w badanej grupie kobiet było 4,9 raza wyższe, w grupie z najwyższym stężeniem arsenu ryzyko było aż 13 razy wyższe. Wieloczynnikowa analiza (palenie tytoniu, usunięcie jajników, stosowanie hormonoterapii, liczba krewnych I stopnia z rakiem piersi) wskazała, iż wzrost ryzyka nowotworów badanych kobiet spowodowany jest przez przewlekłą ekspozycję na arsen.

badanie arsenu baner

Badanie drugie, z roku 2021 obejmowało pacjentki będące nosicielkami mutacji BRCA1, w wieku 25-75 lat. Grupa liczyła 1 084 kobiety wolne od nowotworu w chwili włączania do badania. Każda z nich miała pobraną krew i oznaczony poziom arsenu. Pacjentki obserwowano średnio 3,75 roku (0 – 8 lat). W ciągu całego okresu obserwacji w tej grupie kobiet zdiagnozowano 90 przypadków zachorowania na nowotwory, w tym 67 raków piersi, 10 raków jajnika i 13 przypadków nowotworów innych narządów. Jedna z uczestniczek zachorowała na nowotwór piersi i jajnika równocześnie.

Po pięciu latach obserwacji częstość występowania raka piersi została oszacowana na 6% w grupie z niskim poziomem arsenu (< 0,85 µg/l) i 10% w grupie z wysokim poziomem tego pierwiastka (> 0,85 µg/l). Kobiety w drugiej grupie miały zwiększone ryzyko zachorowania na raka piersi o 1,7, czyli blisko dwukrotnie. Ciekawe jest również to, iż poziom arsenu we krwi korelował ze zwiększonym ryzykiem zachorowania na nowotwór w ogóle. W grupie z niższym jego poziomem skumulowana częstość występowania raka wynosiła 7%, a w grupie z wyższym było to 13%. Badanie wykazało, iż w tej grupie pacjentek poziom arsenu jest również markerem ryzyka wystąpienia nowotworu.

Autorzy wskazują, iż obydwa badania wymagają dalszych obserwacji, a mechanizm, w którym arsen zwiększa ryzyko zachorowania na nowotwór, jest nieznany. Jednak obniżenie stężenia arsenu w organizmie może być czynnikiem zmniejszającym ryzyko nowotworu. Jak można to osiągnąć?

Pakiet onkopierwiastki (6 badań)

Jak obniżyć stężenie arsenu w organizmie?

Arsen dostaje się do naszego organizmu z dietą (również z wodą pitną) oraz poprzez wdychanie cząstek pyłu zawierających arsen.

Zawartość arsenu w pokarmach jest zróżnicowana, największe jego ilości zawierają ryby, owoce morza oraz ryż. Również w produktach wytwarzanych na bazie ryżu może być więcej arsenu, np. w waflach ryżowych. Ponadprzeciętna zawartość arsenu występuje również w zbożach uprawianych w rejonach, gdzie stosowanie pestycydów i herbicydów jest poza kontrolą.

Arsen nie został jeszcze uznany za marker nowotworowy, jednak na dziś badania profesora Lubińskiego, a także innych naukowców wskazują, iż należy kontrolować poziom arsenu w swoim organizmie, aby nie był wyższy niż 0,65 µg/l.  Dalsze badania trwają.


Piśmiennictwo

  1. Lubiński J. i wsp.  Blood Arsenic Levels as a Marker of Breast Cancer Risk among BRCA1 Carriers. Cancers (Basel). 2021 Jul 3;13(13):3345. doi: 10.3390/cancers13133345. PMID: 34283078; PMCID: PMC8269342.
  2. Lubiński J. i wsp. Blood arsenic levels and the risk of familial breast cancer in Poland. Int J Cancer. 2020 May 15;146(10):2721-2727. doi: 10.1002/ijc.32595. Epub 2019 Aug 26. PMID: 31348523; PMCID: PMC7154768.
  3. https://dglnews.pl/2019/03/29/gdzie-jest-najwiecej-arsenu/

Magnez – pierwiastek życia. Zapotrzebowanie, źródła, jak zadbać o właściwy poziom magnezu?

Spis treści

  1. Wchłanianie magnezu, czynniki wpływają na homeostazę magnezową
  2. Rola magnezu w organizmie
  3. Zapotrzebowanie na magnez i źródła magnezu w diecie

Magnez to bardzo ważny pierwiastek dla organizmu człowieka, który warunkuje prawidłowy przebieg wielu procesów życiowych i jest czwartym – pod względem ilości – makroelementem ciała ludzkiego. Nic zatem dziwnego, że magnez, nazywany również pierwiastkiem życia, wzbudza duże zainteresowanie wśród pacjentów i jest jednym z najczęściej przyjmowanych suplementów diety. Ale czy słusznie?

Rzeczywiście współczesna dieta, obfitująca w produkty wysokoprzetworzone, bywa uboga w magnez. Optymalnej zawartości tego pierwiastka w organizmie człowieka nie sprzyja również powszechny i przewlekły stres czy choroby cywilizacyjne. Dlatego wiele osób odczuwa kliniczne objawy niedoboru magnezu i sięga po suplementację.

Wchłanianie magnezu, czynniki wpływają na homeostazę magnezową

Magnez wchłania się w jelicie cienkim w mechanizmie transportu biernego oraz dyfuzji ułatwionej. Obydwa mechanizmy oznaczają, iż magnez wchłania się z przestrzeni o wyższym stężeniu do przestrzeni o niższym stężeniu i nie wymaga dodatkowego nakładu energii, a różnica pomiędzy tymi procesami polega na tym, iż dyfuzja ułatwiona wymaga obecności specjalnych struktur, aby transport mógł się odbywać. W przypadku magnezu jest to białko nośnikowe TRPM6 (transient receptor potential melastatin 6), zlokalizowane w komórkach nabłonka jelit. W sytuacji, gdy w diecie jest wystarczająca ilość magnezu, taki mechanizm zapewnia optymalne warunki dla homeostazy magnezu. W przypadkach niskiej podaży magnezu w diecie i niedoborów magnezu w ustroju może on być również wchłaniany aktywnie, a mniejsza zawartość magnezu nasila jego przyswajanie. Jeśli dieta zawiera 960-1000 mg magnezu, jego absorpcja wynosi 11-15%, natomiast gdy magnezu jest 7-35 mg absorpcja wzrasta nawet do 70%. Przyswajanie magnezu zwiększa się również w środowisku kwaśnym.

Na proces przyswajania magnezu wpływa ponadto skład pokarmów. Jego wchłanianie zwiększa się w obecności białka i laktozy, tłuszczów nienasyconych oraz witaminy B6. Natomiast zmniejsza się w obecności tłuszczów nasyconych, błonnika, kwasu szczawiowego i fitynianów. Wchłanianiu magnezu nie sprzyja również nadmiar wapnia, fosforanów i witaminy D oraz obecność metali ciężkich (rtęci i ołowiu).

magnez w surowicy baner

Wiedza o tym, co sprzyja absorpcji magnezu, a co ją zakłóca, jest użyteczna dla pacjentów suplementujących ten pierwiastek, ponieważ w wielu przypadkach może ona być nieefektywna.

Na wchłanianie magnezu ma wpływ również stan zdrowia oraz zażywane leki. Hamują go np. antybiotyki z grupy tetracyklin oraz inhibitory pompy protonowej (leki hamujące wytwarzanie kwasu solnego w żołądku zażywane w przypadkach zgagi). Ponadto choroby przewodu pokarmowego, w tym wszystkie zespoły złego wchłaniania (alergie, nietolerancje pokarmowe, celiakia), choroby wątroby i trzustki.

Rola magnezu w organizmie

Magnez to pierwiastek uczestniczący w bardzo wielu procesach ludzkiego ciała, ale jego szczególne znaczenie związane jest z rolą magnezu jako:

  • kofaktora aż 300 reakcji enzymatycznych. Kofaktor to związek chemiczny niezbędny do prawidłowej aktywności enzymów, oznacza to, iż bez optymalnej zawartości magnezu w organizmie niemożliwa jest prawidłowa transkrypcja i biosynteza białek, transport przez błony komórkowe, fosforylacja, metabolizm węglowodanów i tłuszczów;
  • pierwiastka budującego układ kostny;
  • czynnika wpływającego na pobudliwość tkanki nerwowej i mięśniowej (zarówno mięśni gładkich, jak i szkieletowych);
  • pierwiastka wpływającego na stabilność jądrowego DNA i jego syntezę.

Zapotrzebowanie na magnez i źródła magnezu w diecie

Organizm dorosłego człowieka zawiera 20-30 g tego pierwiastka. Ponad połowa zasobów ustrojowych magnezu występuje w kościach, ok. 40% to mięśnie i inne tkanki miękkie. W organizmach osób starszych (powyżej 60 r.ż.) zawartość magnezu zmniejsza się nawet o 40-50%.

Zapotrzebowanie na magnez jest różne w zależności od wieku i płci.  

normy dziennego spożycia magnezu tabela

Magnez występuje w wielu produktach spożywczych, a mechanizmy jego wchłaniania są elastyczne. Dlatego przy właściwie skomponowanej diecie dostarczenie optymalnej ilości magnezu nie jest trudne. Magnez jest składnikiem chlorofilu, występuje w zielonych częściach roślin. Bardzo bogatym źródłem magnezu są warzywa strączkowe oraz orzechy włoskie i laskowe. Prawdą jest również, iż magnez zawarty jest w kakao i czekoladzie, chociaż ta ostatnia nie powinna być głównym jego źródłem w codziennym jadłospisie.

zawartość magnezu w wybranych produktach spożywczych tabela

Niewielkie ilości magnezu występują również w serach, mięsie ryb, mleku i jego przetworach. Istotnym źródłem magnezu może być woda pitna, zwłaszcza tzw. „woda twarda”. Istotną rolę w uzupełnianiu racji magnezu mogą również odgrywać wody mineralne zmineralizowane.

Należy podkreślić, iż żywność jest najlepszym źródłem dobrze przyswajalnego magnezu. W sytuacjach, gdy zwiększa się zapotrzebowanie na magnez (np. długotrwały stres), w pierwszym rzędzie należy pomyśleć o modyfikacji jadłospisu.


Piśmiennictwo

  1. https://www.mayoclinic.org/healthy-lifestyle/nutrition-and-healthy-eating/expert-answers/magnesium-supplements/faq-20466270
  2. https://podyplomie.pl/neurologia/32557,zaburzenia-gospodarki-magnezowej-i-ich-znaczenie-w-neurologii?page=2
  3. Kunachowicz H., Nadolna I., Przygoda B. i wsp.: Tabele składu i wartości odżywczej żywności. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2017.
  4. Ciborowska H., Rudnicka A., Dietetyka. Żywienie zdrowego i chorego człowieka. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2015.
  5. Gertig H., Przysławski J., Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2015.

Diagnostyka zaburzeń gospodarki wapniowej w organizmie

Spis treści

  1. Hiperkalcemia (nadmiar wapnia w organizmie)
  2. Hipokalcemia (niedobór wapnia w organizmie)
  3. Badania laboratoryjne – wapń całkowity w surowicy, wapń zjonizowany, poziom wapnia w moczu
  4. Wskazania do oznaczenia wapnia całkowitego w surowicy
  5. Inne badania ważne w ocenie gospodarki wapniowej

Zaburzenia gospodarki wapniowej to:

  • hiperkalcemia – nadmiar wapnia w organizmie,
  • hipokalcemia – niedobór wapnia w organizmie.

Hiperkalcemia (nadmiar wapnia w organizmie)

Objawy kliniczne hiperkalcemii, czyli zbyt wysokiego poziomu wapnia, pojawiają się dopiero wówczas, gdy jego poziom we krwi osiągnie wartość 16,5 mg/dl, czyli poza górną granicą wartości referencyjnych, wynoszącą 10 mg/dl u osób dorosłych.

Objawami hiperkalcemii mogą być następujące symptomy:

  • zaburzenia czynności przewodu pokarmowego (nudności, wymioty, zaparcia),
  • zaburzenia czynności układu nerwowego (otępienie, dezorientacja, depresja),
  • zaburzenia czynności nerek (wielomocz, wzmożone pragnienie),
  • zaburzenia pracy serca (arytmia, tachykardia).

Wczesna identyfikacja nadmiaru wapnia możliwa jest dopiero po wykonaniu oznaczenia we krwi.

Przyczyny hiperkalcemii obejmują cztery podstawowe mechanizmy:

  • wzrost absorpcji wapnia w jelitach – może być spowodowany chorobami (gruźlica, sarkoidoza, nowotwory), ale również zbyt wysokim stężeniem witaminy D (przedawkowaniem witaminy D) oraz witaminy A,
  • zmniejszenie wydalania wapnia z organizmu – zazwyczaj związane z zażywaniem moczopędnych leków tiazydowych, stosowanych w leczeniu nadciśnienia tętniczego,
  • wzrost resorpcji kostnej, czyli wapnia uwalnianego z kości – nadczynność przytarczyc,
  • spadek wiązania wapnia do kości – w przewlekłych chorobach nerek lub w przypadku długotrwałego unieruchomienia (po ok. 2-3 tygodniach).

W ustaleniu przyczyny hiperkalcemii pomocne jest wykonanie badań dodatkowych, w tym oznaczenie poziomu fosforu we krwi oraz wydalania wapnia z moczem. Przykładowa interpretacja wyników w tabeli poniżej.

podwyższony poziom wapnia we krwi interpretacja wyników tabela hiperkalcemia

Hipokalcemia (niedobór wapnia w organizmie)

Objawy hipokalcemii to:

  • nadpobudliwość nerwowo-mięśniowa – kurcze mięśni, objawy tężyczki,
  • zaburzenia pracy serca – zaburzenia kurczliwości, arytmia.

Przyczyny hipokalcemii to:

  • zbyt mała podaż wapnia w diecie – dieta bezmleczna, dieta bezlaktozowa (więcej na ten temat przeczytasz TUTAJ),
  • zaburzenia wchłaniania wapnia w przewodzie pokarmowym – np. nadużywanie leków z grupy inhibitorów pompy protonowej (popularne leki na objawy zgagi),
  • nadmierne wydalanie wapnia z moczem – długotrwałe zażywanie leków moczopędnych, np. furosemidu, stosowanego w leczeniu nadciśnienia tętniczego lub przewlekła choroba nerek,
  • zaburzenia obrotu kostnego (zmniejszone uwalnianie wapnia z kości lub nadmierne jego odkładanie w kościach),
  • niedobór witaminy D.

Hipokalcemia jest naturalnym stanem fizjologicznym po urodzeniu, zwłaszcza u wcześniaków i noworodków z niską wagą urodzeniową. Również dzieci matek chorych na cukrzycę narażone są na hipokalcemię tuż po urodzeniu.

W ustaleniu przyczyny hipokalcemii wykonuje się badania dodatkowe, w tym oznaczenie poziomu fosforu we krwi oraz wydalania wapnia z moczem. Przykładowa interpretacja wyników w tabeli poniżej.

obniżony poziom wapnia we krwi interpretacja wyników hipokalcemia

Niedobór wapnia w organizmie może prowadzić do:

  • krzywicy u dzieci, czyli nieprawidłowego kształtowania się i uwapnienia kości,
  • osteomalacji u osób dorosłych, polegającej na zmianach w wytrzymałości kości, który staje się miękki i podatny na odkształcenia. Istotą osteomalacji jest zmniejszenie ilości składników mineralnych w kości przy niezmienionym poziomie składników budujących ich macierz,
  • osteoporozy – zmniejszenia gęstości kości, przy zachowanym stosunku składników mineralnych i białek.
stadia osteoporozy

Badania laboratoryjne – wapń całkowity w surowicy, wapń zjonizowany, poziom wapnia w moczu

Poziom wapnia można zmierzyć we krwi oraz w moczu. Obydwa oznaczenia mają inne zastosowanie diagnostyczne.

Oznaczenie stężenia wapnia we krwi obejmuje dwa badania:

Aby lepiej zrozumieć przydatność każdego z tych oznaczeń, należy zdawać sobie sprawę z faktu, iż pula wapnia krążącego we krwi składa się z trzech frakcji:

  • 40% stanowi frakcja związana z białkami, głównie z albuminą,
  • 14% stanowi frakcja związana z innymi anionami, są to wodorowęglany, mleczany, cytryniany, fosforany itp.,
  • 46% stanowi frakcja wapnia wolnego – zjonizowanego, który jest biologicznie aktywną formą tego pierwiastka w organizmie człowieka.

Podstawowa metoda oznaczania wapnia to badanie wapnia całkowitego, które wskazuje sumę wszystkich trzech frakcji. Takie oznaczenie dobrze odzwierciedla stan gospodarki wapniowej u większości pacjentów. Na pewno jest oznaczeniem wystarczającym u osób zdrowych, które wykonują badanie w celach profilaktycznych, oraz u większości osób chorych. Ma jednak swoje ograniczenia, które dotyczą dwóch rodzajów zaburzeń:

  • nieprawidłowego stężenia białka we krwi – wzrost stężenia białka powoduje, iż we krwi wzrasta frakcja wapnia związanego z białkiem, a co za tym idzie rośnie stężenie wapnia całkowitego. Efektem takiej sytuacji jest zawyżony poziom wapnia u danego pacjenta, dotyczy to np. pacjentów pozostających na oddziałach intensywnego dozoru medycznego,
  • zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej – u pacjentów z kwasicą frakcja wapnia związanego z białkami jest mniejsza, większy odsetek wapnia pozostaje w formie zjonizowanej. U pacjentów z zasadowicą frakcja wapnia zjonizowanego jest obniżona. Z tego powodu u pacjentów z zaburzeniami równowagi kwasowo-zasadowej nie powinno się wykonywać oznaczenia wapnia całkowitego.
wapń całkowity w surowicy baner
wapń zjonizowany w surowicy baner

Oznaczanie poziomu wapnia w moczu

Wydalanie wapnia z organizmu odbywa się głównie z kałem (80%) i z moczem (20%). W warunkach prawidłowego bilansu wapniowo-fosforanowego tylko 1% wapnia wydalany jest przez nerki, a pozostałe 99% ulega reabsorpcji zwrotnej w kanalikach nerkowych. Dlatego wskazaniami do oznaczania wapnia w moczu są stany hipokalcemii, hiperkalcemii lub prawidłowe stężenie wapnia w moczu, z towarzyszącymi bólami kostnymi, kamica przewodów moczowych oraz choroby nerek, np. niewydolność nerek.

Przyczyny wzrostu wydalania wapnia z moczem mogą być następujące:

  • nowotwory i przerzuty nowotworowe do kości,
  • kamica nerkowa – u ok. 50% pacjentów z kamicą nerkową wydalanie wapnia zwiększa się, co jest efektem obecności szczawianów i fosforanów wapnia,
  • unieruchomienie – mobilizacja do ucieczki wapnia z kości,
  • choroba Cushinga,
  • stan po usunięciu jajników – wzrost wydalania wapnia z moczem jest efektem niedoboru estrogenów (produkowanych przez jajniki), co skutkuje mobilizacją wapnia z kości,
  • nadczynność przytarczyc,
  • sarkoidoza.
wapń w moczu baner

Wskazania do oznaczenia wapnia całkowitego w surowicy

Oznaczenie wapnia we krwi wykonuje się w diagnostyce objawów pochodzących z różnych układów i narządów.

Przede wszystkim jednak należy pamiętać, iż u osób po 50 r.ż., zagrożonych osteoporozą badanie powinno wykonywać się raz na dwa lata.

Pozostałe wskazania:

  • tężyczka i skurcze mięśni,
  • problemy kostne – spontaniczne złamania osteoporotyczne, np. kości udowej, promiennej, kręgosłupa, nadgarstka,
  • objawy nerkowe – kamica nerkowa, kamica pęcherza moczowego, wielomocz, przewlekła choroba nerek,
  • zaburzenia psychiczne – zmęczenie, apatia, depresja, zaburzenia odżywiania, bóle głowy,
  • objawy ze strony przewodu pokarmowego – wrzody żołądka i dwunastnicy, kamica pęcherzyka, żółciowego, biegunki, zaparcia, zaburzenia łaknienia (brak apetytu może być objawem nadmiaru wapnia w organizmie);
  • choroby płuc – gruźlica, sarkoidoza,
  • zaburzenia endokrynne – problemy z tarczycą, choroby jajników, jąder, nadnerczy,
  • przyjmowanie leków – sterydy, leki przecwipadaczkowe, inhibitory pompy protonowej (leki przyjmowana w przypadku zgagi), leki przeciwpadaczkowe, witamina D.

Inne badania ważne w ocenie gospodarki wapniowej

Hipokalcemia, czyli zmniejszone stężenie wapnia we krwi, może być wynikiem jego niedoborów w diecie lub zaburzeń hormonalnych, regulujących obrót wapnia w organizmie. Zmniejszenie spożycia wapnia może doprowadzić do jego jawnych niedoborów po dłuższym czasie, ponieważ organizm ma duże zapasy tego pierwiastka w magazynach kostnych. Dlatego jego zmniejszone stężenie częściej jest odbiciem zaburzeń w mechanizmach regulacji, czyli w gospodarce hormonalnej.

Dlatego wraz ze stężeniem wapnia we krwi często wykonuje się inne badania:


Piśmiennictwo:

  • Naskalski J.W., B. Solnica, Dembińska-Kieć; Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej Esteri Edra Urban & Partner Warszawa 2017
  • Gertig H., Przysławski J., Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2015.
  • Kokot F. Zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej i kwasowo-zasadowej. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2001.

Laboratoryjne badania nerek

Spis treści

  1. Podstawowe badania nerek
  2. Dodatkowe badania nerek
  3. Dobowa zbiórka moczu (DZM)
  4. Badania nerek w przypadku podejrzenia chorób autoimmunologicznych

Nerki to narządy odpowiedzialne za filtrowanie krwi i wydalanie szkodliwych substancji z organizmu wraz z moczem. Składają się z około 1 miliona nefronów (jednostek filtrujących), przez które codziennie przepływa średnio 1500 litrów krwi, a więc cyrkulacja krwi zachodzi około 300 razy dziennie.

Do głównych funkcji nerek zaliczamy:

  • funkcję homeostatyczną – utrzymywanie stałości środowiska wewnętrznego- równowagi kwasowo-zasadowej, regulacja gospodarki wodno-elektrolitowej, należytego poziomu ciśnienia tętniczego krwi i elektrolitów,
  • funkcję wydalniczą – oczyszczanie i usuwanie z organizmu toksyn, leków, produktów przemiany materii, metali ciężkich, nadmiaru wody,
  • funkcję wewnątrzwydzielniczą – uczestnictwo w przekształcaniu witaminy D do aktywnej biologicznie formy oraz produkcja erytropoetyny – hormonu, który reguluje wytwarzanie w szpiku kostnym krwinek czerwonych.

Im więcej leków i suplementów przyjmujemy, im więcej używek stosujemy, tym bardziej obciążamy nerki (i przy okazji wątrobę). Niewłaściwa praca nerek może mieć bardzo poważne skutki dla całego organizmu, gdyż jeżeli toksyczne substancje nie będą przez nie skutecznie usuwane na zewnątrz, wówczas rozpocznie się ich magazynowanie w tkankach, co może skutkować ich uszkodzeniami. Niezdiagnozowane i nieleczone choroby nerek mają bardzo poważne następstwa i mogą prowadzić m.in. do zaburzeń rytmu serca, niewydolności oddechowej, obrzęków, zatrucia, osteoporozy. Dobrostan nerek pogarsza się wraz z wiekiem, a także w wyniku współistniejących chorób, dlatego warto co jakiś czas monitorować stan pracy naszych nerek.

Podstawowe badania nerek

Badanie ogólne moczu

Parametry tego badania opisują właściwości fizykochemiczne moczu, jego skład biochemiczny oraz ocenę mikroskopową. Analiza odbywa się przy użyciu wieloparametrowych testów paskowych wykrywających półilościowo białko, glukozę, azotany, bilirubinę, urobilinogen, ciała ketonowe, erytrocyty, leukocyty oraz ciężar właściwy i pH moczu. Kolejnym etapem analizy jest mikroskopowe badanie osadu moczu polegające na policzeniu w kilku polach widzenia elementów morfotycznych obecnych w moczu.

badanie ogólne moczu baner

W schorzeniach nerek szczególne znaczenie ma obecność i morfologia erytrocytów, obecność białka, nabłonków, składników mineralnych oraz wałeczków w osadzie moczu. W zakażeniach dróg moczowych w badaniu ogólnym moczu stwierdza się obecność czynnika infekcyjnego – bakterii, grzybów, pasożytów oraz leukocytów. Na podstawie tego badania doświadczony lekarz może ocenić kondycję niemal całego organizmu.

Białko całkowite

Fizjologicznie w moczu występują śladowe (niewykrywalne standardowymi metodami) ilości protein. W schorzeniach nerek dochodzi do zwiększonego przechodzenia białka do moczu i/lub zmniejszonego jego wychwytu zwrotnego. Białkomocz kliniczny to nasilona utrata białka z moczem, możliwa do wykrycia już w trakcie ogólnego badania moczu, która świadczyć może m.in. o nefropatii cukrzycowej, kłębuszkowym zapaleniu nerek czy toksycznym ich uszkodzeniu.

Badanie białka całkowitego – dowiedz się więcej!

Albumina

Jest białkiem wydalanym w największym stopniu przez nerki objęte procesem chorobowym. Jej funkcja w organizmie polega na utrzymaniu prawidłowego ciśnienia onkotycznego i transporcie szeregu substancji. Zmniejszenie poziomu tego białka i jego ucieczka z moczem wiąże się z powstawaniem obrzęków, a jego spadek poniżej dolnej granicy normy jest stanem zagrażającym życiu.

badanie albuminy we krwi baner

Kreatynina (+ klirens kreatyniny eGFR)

Produkt pochodny przemian metabolicznych zachodzących w mięśniach i jeden z niewielu związków, które są w nerkach filtrowane i prawie w całości usuwane do moczu. Jeżeli nerki pracują w nieprawidłowy sposób, a ich funkcja filtrowania szkodliwych substancji zostaje upośledzona, kreatynina nie jest wydalana z organizmu z moczem, a magazynuje się w osoczu. Dlatego zarówno mocz, jak i krew mogą być materiałem do badania jej stężenia. Normy stężenia u kobiet będą się różniły od norm dla mężczyzn – wynika to z różnicy masy mięśniowej w budowie ciała.

badanie kreatyniny w surowicy baner

Na podstawie poziomu kreatyniny w surowicy krwi uzyskujemy informację o efektywności jednego z etapów powstawania moczu – filtracji kłębuszkowej (klirens kreatyniny eGFR). Współczynnik filtracji kłębuszkowej eGFR pozwala ocenić wielkość przesączania kłębuszkowego w nerkach i jest wyliczany na podstawie wyniku stężenia kreatyniny w surowicy krwi. Zakres referencyjny współczynnika filtracji kłębuszkowej eGFR jest zależny od wieku i płci.

Cystatyna C

Białko, które ulega prawie całkowitemu wchłanianiu zwrotnemu w kłębuszkach nerkowych, po czym jest degradowane w komórkach cewek proksymalnych nerek. Podwyższone stężenie cystatyny C w surowicy wskazuje na obniżenie współczynnika przesączania kłębuszkowego, pozwalając wykryć niewydolność nerek już na bardzo wczesnym etapie.

Produkcja cystatyny C jest taka sama przez cały czas życia komórki i nie jest zależna od płci, wieku oraz masy mięśniowej, a na jej wytwarzanie nie mają wpływu procesy zapalne, dlatego szczególnie zaleca się to badanie u chorych na marskość wątroby, otyłych lub z bardzo małą masą mięśniową, u których oznaczenie kreatyniny nie jest miarodajne.

Mocznik

Mocznik to końcowy produkt przemiany białkowej w organizmie. Jest wydalany przez nerki, a więc zawsze obecny w moczu. Stężenie mocznika we krwi jest wypadkową jego produkcji, która zachodzi w wątrobie i jego wydalania przez nerki. Jego wzrost w surowicy świadczy o niewydolności nerek lub niewydolności pozanerkowej np. zwężeniu moczowodów, obniżenie zaś o uszkodzeniu wątroby.

Kwas moczowy

Kwas moczowy jest produktem rozpadu zasad purynowych w 75-80% wydalanym przez nerki. Wyższe stężenie kwasu moczowego obserwuje się u pacjentów, których dieta jest bardzo bogata w białko pochodzenia zwierzęcego i roślinnego. Długotrwale utrzymujące się w surowicy wysokie stężenie kwasu moczowego może być powodem dny moczanowej lub kamicy nerkowej, gdyż jego kryształki mogą odkładać się w stawach (dna moczanowa) lub w nerkach w postaci kamieni.

badanie kwasu moczowego baner

Erytropoetyna

Erytropoetyna jest produkowana głównie w korze nerek i wydalana z moczem. Jeśli nerki są uszkodzone i nie wytwarzają wystarczającej ilości erytropoetyny np. w przewlekłej niewydolności nerek, wówczas wytwarzanych jest zbyt mało czerwonych krwinek, co powoduje niedokrwistość. Sytuacja przeciwna ma miejsce, gdy produkcja erytropoetyny (EPO) jest zbyt wysoka – zazwyczaj w przypadku guzów nerek – co z kolei wywołuje nadkrwistość i prowadzi do zwiększenia lepkości krwi, a tym samym nadciśnienia, zakrzepów, zawałów, udarów.

Fosfor nieorganiczny

Niewydolne nerki tracą zdolność wydalania fosforu stosunkowo wcześnie, stąd pierwiastek ten zaczyna stopniowo gromadzić się w organizmie już u pacjentów ze średnio zaawansowaną niewydolnością nerek. Wraz z postępem choroby rośnie stężenie fosforu we krwi, czego najgroźniejszym powikłaniem może być postępujące odwapnienie kości prowadzące do osteoporozy.

ACR

W warunkach ambulatoryjnych prostym badaniem wykrywającym niską koncentrację białka w moczu jest wyznaczenie stosunku stężeń albuminy do kreatyniny (ACR). Wskaźnik ACR pozwala na wczesne wykrycie uszkodzenia bariery filtracyjnej nerek.

Dodatkowe badania nerek

Posiew moczu

Badanie mikrobiologiczne – bakteriologiczne lub mykologiczne ma na celu dokładną identyfikację patogenu wywołującego infekcję oraz ocenę jego wrażliwości na różne grupy leków.

posiew moczu baner

Wskazane do wykonania w przypadku stwierdzenia w badaniu ogólnym obecności grzybów lub dużej ilości bakterii w osadzie moczu, a także w aktywnych infekcjach dróg moczowo-płciowych.

Proteinogram

Test umożliwia rozdział poszczególnych białek w oparciu o różnice w ich ruchliwości w polu elektrycznym, a ich wartości są przedstawiane na tle stężenia białka całkowitego. Badanie proteinogramu jest szczególnie przydatne w dalszej, szczegółowej diagnostyce schorzeń nerek. Wzrost stężenia alfa -2 globulin i beta-2 globulin w surowicy z równoczesnym zmniejszeniem gamma-globulin i albumin to obraz charakterystyczny dla zespołu nerczycowego.

Alfa-2 makroglobulina

Podwyższone wartości alfa-2 makroglobuliny w surowicy wskazują na zespół nerczycowy.

Beta-2 mikroglobulina

Badanie beta-2-mikroglobuliny przydatne jest w różnicowaniu uszkodzenia kłębuszków od uszkodzenia kanalików nerkowych, pozwala również szybko zdiagnozować wczesne odrzucenie przez pacjentów przeszczepionej nerki. Wyższe stężenia b2-m w moczu świadczą o dysfunkcji kanalików nerkowych, zaś wzrost stężenia b2-m w surowicy świadczy o zmniejszeniu filtracji kłębuszkowej.

Klirens kreatyniny Cockroft- Gaulte’a

Pozwala ocenić wydolność nerek i wielkość przesączania kłębuszkowego eGFR na podstawie stężenia kreatyniny w osoczu i w dobowej zbiórce moczu. Badanie może służyć jako uzupełniające w przypadku nieprawidłowej wartości eGFR wyliczanej ze standardowego badania kreatyniny i uwzględnia dodatkowe zmienne takie jak masa ciała i rasa pacjenta.

Klirens kreatyniny endogennej

Identycznie jak wyżej z tym że wartości kreatyniny wyliczane są spektrofotometrycznie.

Dobowa zbiórka moczu (DZM)

W dobowej zbiórce moczu możemy oznaczyć średnie ilościowe wydalanie pierwiastków w moczu w ciągu całej doby. Prawidłowy przebieg zbiórki moczu ma kluczowe znaczenie dla otrzymania wiarygodnego wyniku badania. W celu wykonania dobowej zbiórki moczu należy zaopatrzyć się w specjalny duży pojemnik z podziałką, do którego będzie zbierany mocz z całej doby, a także jednorazowy mniejszy pojemniczek do przetransportowania próbki moczu do laboratorium. Zbiórkę należy rozpocząć rano, oddając pierwszą próbkę moczu do toalety. Każdą kolejną porcję moczu należy oddawać do pojemnika z podziałką. Powinien być on przechowywany w chłodnym i zacienionym miejscu, najlepiej w lodówce. Ostatnia próbka moczu powinna być oddana rano w dniu następnym. Następnie należy odczytać całkowitą objętość dobowej zbiórki moczu i zanotować, dokładnie wymieszać zawartość pojemnika i pobrać próbkę do jednorazowego mniejszego pojemniczka. Próbkę należy jak najszybciej dostarczyć do laboratorium.

Mikroalbuminuria w dobowej zbiórce moczu (DZM)

Badanie mikroalbuminurii w DZM wykrywa nawet minimalną śladową ilość albumin w moczu wydalaną w ciągu doby. Jest to badanie uzupełniające zalecane przy podwyższonych wartościach albuminy i białka całkowitego w surowicy.

Liczba Addisa w dobowej zbiórce moczu (DZM)

Standardowa ocena osadu moczu zazwyczaj dokonywana jest w porannej próbce moczu, natomiast liczba Addisa pozwala określić ilość elementów komórkowych obecnych w zbiórce dobowej moczu. Gdy w porannej próbce moczu stwierdzone zostaną leukocyty powyżej normy (leukocyturia) lub krwinki czerwone powyżej normy (erytrocyturia) to liczba Addisa pomaga ocenić, czy zwiększone wydalanie leukocytów bądź erytrocytów w moczu zachodzi w ciągu całej doby, czy ma miejsce jedynie po spoczynku nocnym.

Alfa-1 mikroglobulina w dobowej zbiórce moczu (DZM)

Ilościowe oznaczenie alfa-1 mikroglobuliny w moczu pozwala na ocenę i monitorowanie przebiegu białkomoczu kanalikowego.

Alfa-2 makroglobulina w dobowej zbiórce moczu (DZM)

Odnosząc stężenie alfa-2 makroglobuliny do stężenia albuminy w moczu można odróżnić białkomocz pozanerkowy od krwiomoczu nerkowego. Krwawienie i wysięk prowadzą do zwiększonego stężenia alfa-2 makroglobuliny w moczu.

Ponadto wraz z oznaczeniem niektórych parametrów w surowicy zaleca się ich jednoczesne badanie w dobowej zbiórce moczu, by ustalić czy przyczyną jest zaburzenie pracy nerek w przypadku gdy współistnieją inne choroby lub występują trudności w ustaleniu etiologii zaburzenia. Do takich badań należą: białko całkowite, fosfor nieorganiczny, kwas moczowy, wapń, mocznik, kreatynina.

Badania nerek w przypadku podejrzenia chorób autoimmunologicznych

Proces powstawania autoprzeciwciał (autoimmunizacja) może być zainicjowany w każdym wieku przez infekcyjne patogeny (wirusy, bakterie, grzyby) i jednoczesny kontakt z różnorodnymi toksynami. Czynniki te „kumulując” się w komórkach wybranego narządu sprzyjają prezentacji białka budującego własne tkanki odpowiednim komórkom układu odpornościowego jako zagrożenie, co w przypadku infekcji trwającej kilka tygodni zostaje przez układ odpornościowy „zakodowane” i rozpoczyna on przewlekłą produkcję przeciwciał.

Przeciwciała przeciw błonie podstawnej kłębuszków nerkowych (anty-GBM)

Przeciwciała anty-GBM powodują zapalenie naczyń włosowatych kłębuszków nerkowych i są charakterystyczne dla przeciwbłoniastego zapalenia kłębuszków nerkowych i zespołu Goodpasture’a.

Przeciwciała przeciw mikrosomom nerki i wątroby (LKM-1)

Przeciwciała LKM-1 są oznaczane najczęściej w przypadku autoimmunizacyjnego zapalenia wątroby (AZW) z czym często wiążą się objawy zapalenia kłębuszków nerkowych.

Pozostałe badania

  • Przeciwciała przeciw błonie podstawnej kanalików nerkowych
  • Przeciwciała przeciw oskórkowym grzebieniom nerkowym