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.
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).
Śródbłonek jest stymulowany do działania prozakrzepowego przez:
czynnik tkankowy aktywowany na fibroblastach zlokalizowanych w ścianach uszkodzonych naczyń
Czynniki zewnętrzne mogą aktywować krzepnięcie krwi bez współistniejącego uszkodzenia ściany naczyniowej.
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,
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:
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.
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.
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.
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.
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.
Najważniejszymi i najczęściej zlecanymi badaniami układu krzepnięcia krwi są badania podstawowe: APTT (czas kaolinowo-kefalinowy),PT/INR (czas protrombinowy),fibrynogenoraz 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.
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.
Co może zaburzyć wyniki badań układu krzepnięcia krwi?
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).
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
Rekomendacje KIDL oraz PTDL dotyczące pobierania krwi żylnej, Rok wydania 2018.
A. Racheja-Specht: badania układu hemostazy w praktyce laboratoryjnej, Grudziądz 2015.
Adcoc Func, Lippi G, FavaloroE: Quality standards for sample processing, transportation, and storage in hemostasis testing, Semin Thromb Hemost 2012.
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 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?
Jak obniżyć stężenie arsenu w organizmie?
Arsen dostaje się do naszego organizmu zdietą (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
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.
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.
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).
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.
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.
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.
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:
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 krwioraz wydalania wapnia z moczem. Przykładowa interpretacja wyników w tabeli poniżej.
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.
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.
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 tobadanie 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.
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.
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 ze strony przewodu pokarmowego – wrzody żołądka i dwunastnicy, kamica pęcherzyka, żółciowego, biegunki, zaparcia, zaburzenia łaknienia (brak apetytu może być objawem nadmiaru wapnia w organizmie);
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:
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.
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.
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.
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.
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 krwijest 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.
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.
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 Addisapozwala 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
Wątroba to największy gruczoł organizmu człowieka, pełniący codziennie ponad 500 funkcji. Wirusowe zapalenie wątroby (WZW) jest cichą, podstępną chorobą zakaźną, o której istnieniu większość zainfekowanych dowiaduje się, gdy choroba jest już w wysokim stopniu zaawansowania. Szacuje się, że na świecie żyje 350 mln osób z przewlekłym WZW, z czego jedna na dziesięć nie ma świadomości tego stanu. Każdego dnia, co 30 sekund, z powodu wirusowego zapalenia wątroby umiera człowiek.
Jakie mogą być objawy WZW? Jak się można zarazić WZW? Jak wygląda diagnostyka i leczenie tej choroby. Zapraszamy do artykułu.
Wirusowe zapalenie wątroby (WZW) – objawy
Ostre wirusowe zapalenie wątroby często przebiega bez objawów dokuczliwych dla pacjenta. Czasami występuje zmęczenie, brak koncentracji i ogólnie złe samopoczucie. Raz na 5-15 przypadków zapalenia wątroby o etiologii wirusowej pojawia się żółtaczka. Jest to spowodowane wzrostem stężenia bilirubiny w krwi i jej odkładania w tkankach. Na 2-3 tygodnie przed manifestacją żółtaczki u zainfekowanego mogą pojawić się objawy grypopodobne, wymioty, biegunka i bóle stawów. Charakterystyczne dla żółtaczki jest zażółcenie białkówek oczu i skóry, mocz staje się ciemny, natomiast stolec ulega odbarwieniu. Okres żółtaczkowy trwa zazwyczaj 4-6 tygodni.
Przy przewlekłym zapaleniu wątroby większość pacjentów nie ma żadnych objawów, a wykrycie infekcji jest zazwyczaj „przypadkowe” np. w trakcie badań okresowych. Niespecyficzne objawy przewlekłego zakażenia to zmęczenie, utrata apetytu, bóle mięśni i stawów, ucisk w prawym podżebrzu. Zażółcenie białkówek z reguły świadczy o zaawansowanym procesie chorobowym.
Wirusowe zapalenie wątroby – jak można się zarazić?
Główną przyczyną ostrego wirusowego zapalenia wątroby jest zakażenie wirusami pierwotnie hepatotropowymi typu A, B, C, D i E. W przypadku infekcji wirusami B, B/D i C zakażenie ostre może przejść w formę przewlekłą, co w konsekwencji może powodować zmiany zwłóknieniowe, marskość wątroby i raka wątrobowokomórkowego.
Istnieją istotne różnice pomiędzy poszczególnymi typami wirusów dotyczące drogi przenoszenia, wywoływanych objawów chorobowych, a także różne są możliwości terapii raz profilaktyki zakażeń przez nie wywoływanych.
Wirus zapalenia wątroby typu A (HAV) – WZW typu A
Droga zakażenia: pokarmowa poprzez zakażoną wodę i żywność, rzadziej kontakty homoseksualne
Czynniki ryzyka: bliski kontakt z zakażonym, podróże do krajów endemicznego występowania, spożywanie owoców morza
Droga zakażenia: krwiopochodna, wertykalna (okołoporodowa), seksualna
Czynniki ryzyka: inwazyjne procedury zabiegowe z naruszeniem ciągłości skóry i błon śluzowych w placówkach medycznych, salonach tatuażu, kosmetycznych, fryzjerskich, transfuzja preparatów krwiopochodnych, uzależnienie od narkotyków dożylnych, bliski kontakt z chorym na WZW B
Rokowanie:
w większości przypadków infekcji ostrej – dobre, zgony sporadyczne,
w przewlekłym WZW B – śmiertelność ok. 15% (wśród osób zainfekowanych w wieku dziecięcym śmiertelność 25%).
Wirus zapalenia wątroby typu D (HDV) – wirusowe zapalenie wątroby typu D
Droga zakażenia: krwiopochodna, wertykalna (okołoporodowa), seksualna
Czynniki ryzyka: inwazyjne procedury zabiegowe z naruszeniem ciągłości skóry i błon śluzowych w placówkach medycznych, salonach tatuażu, kosmetycznych, fryzjerskich, transfuzja preparatów krwiopochodnych, uzależnienie od narkotyków dożylnych, bliski kontakt z chorym na WZW B
Rokowanie: HDV jest wirusem „ułomnym” i dotyka wyłącznie ludzi zakażonych wirusem HBV. Jednoczasowe zakażenie wirusem HBV i HDV pogarsza rokowanie, zwiększa ryzyko piorunującego zapalenia wątroby, przyspiesza progresję wystąpienie marskości wątroby
Profilaktyka swoista: brak, chociaż wirus typu D dotyka wyłącznie ludzi zakażonych wirusem typu B, przeciw któremu jest dostępna szczepionka
Wirus zapalenia wątroby typu E (HEV) – wirusowe zapalenie wątroby typu E
Droga zakażenia: pokarmowa poprzez zakażoną wodę i żywność, rzadziej krwiopochodna i wertykalna
Czynniki ryzyka: spożywanie wody na terenie o niskich standardach higieniczno-sanitarnych, podróże do krajów endemicznego występowania,
Rokowanie: dobre, jak w ostrym WZW A, z wyjątkiem ciężarnych, u których śmiertelność przy piorunującym przebiegu sięga 15-25% przypadków
Profilaktyka swoista: szczepionka zarejestrowana jedynie w Chinach
WZW badania – markery wirusowego zapalenia wątroby
Wirusowe zapalenie wątroby można wykryć badaniami serologicznymi i genetycznymi. Markerami, czyli wskaźnikami WZW są antygeny wirusa i przeciwciała przeciwko nim oraz materiał genetyczny wirusa. Próbką do badania jest krew żylna, pacjent nie musi być na czczo. Umiejętne dobranie badań wskaźnikowych i interpretacja wyników umożliwiają nie tylko identyfikację wirusa, ale również określenie fazy rozwoju choroby, postępów w terapii, poziomu zakaźności dla otoczenia oraz sprawdzenie stanu odporności po szczepieniu/zachorowaniu.
Badania markerów wirusowego zapalenia wątroby (WZW) wykonuje się:
przy podejrzeniu ostrego WZW
u osób z chorobami wątroby
przy podejrzeniu zakażenia okołoporodowego
jako badanie przesiewowe u osób:
narażonych na ekspozycję zawodową
dializowanych
krwiodawców
jako badanie epidemiologiczne
w trakcie leczenia
W Polsce diagnostyka wirusowego zapalenia wątroby (WZW) koncentruje się na wykrywaniu wirusów HBV, HCV oraz HAV. Z powodów epidemiologicznych nie prowadzi się rutynowej diagnostyki w kierunku VDV i HEV.
Wirusowe zapalenie wątroby (WZW) – leczenie i profilaktyka
Wskazaniem dla pacjenta z wirusowym zapaleniem wątroby jest wypoczynek, lekkostrawna dieta, nawadnianie. Nie wolno spożywać alkoholu, należy zaprzestać palenia papierosów. Choroba często ustępuje samoistnie, ale nieleczona może prowadzić również do groźnych następstw. Pacjent musi pozostawać pod ścisłą kontrolą lekarza. Wybór terapii jest zależny od typu wirusa oraz stopnia zaawansowania choroby. Niezbędne może być podanie leków przeciwwirusowych i hospitalizacja.
Profilaktyka swoista w postaci szczepień ochronnych jest najlepszym sposobem na uniknięcie wirusowego zapalenia wątroby. Obecnie dostępne są szczepionki przeciwko wirusom HAV i HBV, brak jest szczepionki przeciwko wirusowi HCV.
Profilaktyka nieswoista, w przypadku wirusów przenoszonych drogą pokarmową, polega na dbaniu o higienę rąk, higienę przygotowywania i spożywania posiłków oraz kontrolę wody pitnej. W przypadku wirusów przenoszących się drogą krwionośną szczególnie ważne jest dbanie o przestrzeganie procedur zapobiegającym zakażeniom w placówkach medycznych i niemedycznych (salony tatuażu, kosmetyczne, fryzjerskie), stosowanie sterylnych narzędzi zabiegowych oraz jednorazowych igieł i strzykawek.
28 lipca – Światowy Dzień Wirusowego Zapalenia Wątroby (WZW) – historia i przesłanie
Światowy Dzień Wirusowego Zapalenia Wątroby został ustanowiony 19 maja 2010 przez WHO (World Health Organization). Data – 28 lipca – została wybrana dla upamiętnienia urodzin Barucha Samuela Blumberga, lekarza, który zidentyfikował wirusa zapalenia wątroby typu B (WZW B), za co w 1976 roku został laureatem Nagrody Nobla.
Głównym przesłaniem corocznych obchodów jest podniesienie świadomości zdrowotnej społeczeństwa na temat choroby, która została uznana przez WHO za jedną z czterech najbardziej zagrażających ludzkości chorób zakaźnych, wobec których należy podjąć zdecydowane działania dla ich pokonania.
Patronem obchodów jest pozarządowa organizacja World Hepatitis Alliance, skupiająca członków z ponad 100 krajów. Strategia organizacji założona na lata 2021–2025 zakłada zwiększenie intensywności działań prowadzących do wyeliminowania do 2030 r. wirusowego zapalenia wątroby jako zagrożenia dla zdrowia publicznego.
Podstawowe założenia aktywności organizacji skierowane są na:
upowszechnienie badań przesiewowych w kierunku wirusowego zapalenia wątroby (WZW),
szybkie podejmowanie leczenia osób z rozpoznanym wirusowym zapaleniem wątroby (WZW),
upowszechnianie szczepień,
zaprzestanie stygmatyzowania i dyskryminacji osób z wirusowym zapaleniem wątroby (WZW).
Piśmiennictwo
K.Simon Zakaźne choroby wątroby i dróg żółciowych, Termedia Wydawnictwa Medyczne, Poznań 2011, Wydanie I
Podstawowymi komórkami biorącymi udział w zapaleniu są krążące komórki krwi: granulocyty (neutrofile, eozynofile i bazofile), monocyty, płytki krwi, limfocyty T i B oraz ich subpopulacje.
Na przebieg zapalenia znaczący wpływ mają również komórki stale obecne w tkankach: komórki tuczne, komórki śródbłonka naczyń krwionośnych, makrofagi, fibroblasty czy nawet neurony.
Za objawy stanu zapalnego w organizmie odpowiadają również substancje endogenne, wyzwalane w miejscu odczynu, określane mianem mediatorów. Mediatory mogą być pochodzenia komórkowego (uwalniane z ziarnistości – enzymy lizosomalne lub wytwarzane w przebiegu odczynu zapalnego – eikozanoidy) albo pozakomórkowego, powstawać w płynach ustrojowych (peptydy i białka powstałe podczas kaskadowych aktywacji szlaków między innymi dopełniacza, krzepnięcia i fibrynolizy). Po stymulacji odpowiednimi bodźcami mogą one wywierać działanie zarówno pro-, jak i przeciwzapalne modulując w ten sposób sam odczyn zapalny.
Liczba mediatorów i tempo ich degradacji oraz inaktywacji w miejscu zapalenia decydują o charakterze ich interakcji z komórkami. Działanie na komórki może być autokrynowe (działanie na komórki, z których pochodzą mediatory), parakrynowe (działanie na komórki w bezpośrednim sąsiedztwie) i endokrynowe (na tkanki odległe – przez krew). Działanie endokrynowe łączy się z ogólną odpowiedzią ustroju (gorączka) i wytwarzaniem, głównie przez wątrobę białek ostrej fazy, niespecyficznych wskaźników intensywności stanu zapalnego.
WBC – co to za badanie?
Najczęściej badaniem pierwszego wyboru w diagnostyce stanu zapalnego jest morfologia krwi obwodowej i ocena liczby leukocytów – białych krwinek (WBC).
Parametr ten charakteryzuje się dużą wartością predykcyjną wyniku ujemnego (tzn., że negatywny wynik testu świadczy faktycznie o braku choroby). Fizjologiczna liczba białych krwinek (WBC) zmienia się w zależności od wieku, płci i rasy. Ponadto zwiększoną liczbę białych krwinek (WBC) obserwuje się u kobiet ciężarnych. W zależności od wieku zmienia się również obraz odsetkowy poszczególnych populacji białych krwinek (WBC).
Badanie polega na wyznaczeniu zarówno całkowitej liczby białych krwinek (WBC) w 1 mm³ krwi obwodowej, jak i odsetka poszczególnych populacji leukocytów w tej samej próbce. Wzrost odsetka jednej populacji komórek powoduje obniżenie odsetka innej populacji. Neutrofile i limfocyty stanowią razem około 75-90% wszystkich leukocytów.
Główną funkcją leukocytów jest obrona organizmu przed infekcjami i reakcja przeciwko obcym antygenom i tkankom. Powtarzanie pomiarów leukocytozy ma znaczenie zarówno diagnostyczne, jak i prognostyczne (przewlekły wzrost liczby leukocytów może wskazywać na zaostrzenie procesu infekcyjnego, a nagły duży spadek liczby leukocytów poniżej wartości referencyjnych może odzwierciedlać niewydolność szpiku kostnego).
Materiałem do badania jest krew żylna pobrana do probówki z EDTA (fioletowy korek). Materiał powinien być pobrany na czczo (w ciągu 1 godziny po spożyciu posiłku liczba białych krwinek zwiększa się nawet o 14%, w tym liczba neutrofili wzrasta o 35%, a liczba limfocytów zmniejsza się o około 11%). Fałszywe wyniki badania można uzyskać w przypadku obecności skrzepów w probówce, w próbkach zhemolizowanych oraz po pobraniu zbyt małej objętości krwi (przy antykoagulantach w fazie ciekłej- rozcieńczenie próbki).
Czynniki zakłócające oznaczenie:
wzmożona aktywność fizyczna i sytuacje stresowe mogą podwyższać liczbę leukocytów i wzór odsetkowy,
ciąża – liczba leukocytów może wzrastać (szczególnie w końcowym etapie),
u pacjentów po splenektomii występuje przewlekle, nieznacznie podwyższona liczba leukocytów,
niektóre leki mogą podwyższać liczbę leukocytów (adrenalina, allopurinol, chinina, chloroform, epinefryna, heparyna, kwas acetylosalicylowy, steroidy).
Różnicowanie białych krwinek – leukocytów
W rutynowym rozmazie krwi rozróżnia się 5 populacji leukocytów:
neutrofile,
limfocyty,
monocyty,
eozynofile,
bazofile.
Wszystkie limfocyty powstają w szpiku kostnym, natomiast każda linia komórkowa dojrzewa oddzielanie. Najbardziej dojrzałe leukocyty przechodzą do krwiobiegu.
Leukocyty można też podzielić na granulocyty, limfocyty i monocyty.
Granulocyty to neutrofile, eozynofile i bazofile.
Neutrofile występują najliczniej, dojrzewają w czasie 7-14 dni i są obecne w krwiobiegu tylko przez 6 godzin. Mają jądro podzielone na 3 lub 4 płaty połączone ze sobą cienka nitką chromatyny, w różowej cytoplazmie znajdują się ziarnistości swoiste. Główną funkcją neutrofili jest fagocytoza (zabijanie i trawienie bakterii) – ostre infekcje bakteryjne i urazy stymulują wytwarzanie neutrofilów, co prowadzi do wzrostu WBC. Często, gdy dochodzi do znacznej stymulacji wytwarzania neutrofilów, do krążenia mogą przechodzić ich niedojrzałe postaci (granulocyty o jądrze pałeczkowatym) – pojawienie się tych komórek określane jest jako przesunięcie w lewo w wytwarzaniu krwinek białych i świadczy o wystąpieniu ostrej infekcji bakteryjnej. W ostrej fazie wielu infekcji bakteryjnych pojawiają się głównie dojrzałe i niedojrzałe neutrofile, ale niektóre zakażenia bakteryjne (takie jak dur brzuszny, riketsjozy, bruceloza oraz denga) wywołują neutropenię.
Eozynofile i bazofile związane są z reakcjami alergicznymi. Zakażenie pasożytami może również prowadzić do stymulacji tych komórek.
Eozynofile mają w cytoplazmie ziarnistości kwaśne zawierające eozynę, a jądro jest podzielone na 2 lub 3 płaty. Komórki te „wędrują” w organizmie do miejsc powstawania kompleksów antygen-przeciwciało, szczególnie w przypadkach uczulenia na obce białko, jak w chorobach o podłożu alergicznym (mają zdolność do fagocytozy kompleksów antygen – przeciwciało). Wraz z osłabieniem reakcji alergicznej zmniejsza się również liczba eozynofili.
Bazofil jest komórką o dwupłatowym jądrze i granatowych ziarnistościach o różnej wielkości, które wypełniają cytoplazmę i przesłaniają jądro. Ziarnistości bazofili zawierają głównie histaminę, a ponadto siarczan heparanu o strukturze podobnej heparyny. Głównymi substancjami wydzielanymi przez bazofile są histamina, leukotrieny i interleukina IL-4.
Limfocyty dzieli się na dwie populacje: limfocyty B i T. Limfocyty T są zaangażowane w odpowiedź immunologiczna typu komórkowego, a limfocyty B uczestniczą w humoralnej odpowiedzi immunologicznej (wytwarzanie przeciwciał). Główną funkcją limfocytów jest obrona organizmu podczas przewlekłych infekcji bakteryjnych i ostrych infekcji wirusowych. Liczba limfocytów jest podawana jako suma tych dwóch populacji komórek.
Monocyty należą do komórek mających zdolność do fagocytozy, bronią organizm przed bakteriami podobnie jak neutrofile, ale mogą być wytwarzane szybciej i dłużej pozostają w krążeniu – mają pozwijane jądro (2- lub 3-płatowe i liczne ziarnistości azurochłonne, cytoplazma ma liczne wakuola).
Aktywność leukocytów w procesie zapalnym
Podążające do ogniska zapalnego leukocyty mają różnorodne funkcje, które są niezbędne do działania. W obrębie leukocytów podążających do ogniska zapalnego obserwuje się zjawiska: chemotaksji, marginacji, toczenia (rolling), adhezji i diapedezy (proces przechodzenia leukocytów przez śródbłonek naczyń do płynu śródmiąższowego tkanek, w których wystąpiło zapalenie).
W ognisku zapalnym poszczególne postaci leukocytów przechodzą kolejno z krwiobiegu do tkanek objętych tym procesem. Jako pierwsze z komórek w miejscu zapalenia pojawiają się neutrofile, których znaczny wzrost występuje w czwartej godzinie reakcji zapalnej. Są pierwszym elementem obrony organizmu – czy to w warunkach normy fizjologicznej, czy też w czasie trwającego już procesu zapalnego i zasadniczym komponentem obrony przed obcymi czynnikami, jak i własnymi toksycznymi metabolitami. To komórki bardzo aktywne, a przy tym nietrwałe: w ciągu dnia następuje 4-krotna wymiana całej ich puli (szacuje się, że około 60% masy szpiku jest przeznaczona wyłącznie do granulopoezy). Następnie w ognisku zapalnym pojawiają się monocyty.
Gromadzące się leukocyty i makrofagi w następstwie chemotaktycznego działania składowych dopełniacza C3a i C5a są pobudzane do fagocytozy i uwalniania wolnych rodników. Granulocyty aktywują uwalnianie prostaglandyny – PGE2, która wzmacnia działanie związków, takich jak: bradykinina, histamina i serotonina. Uszkodzenie komórek zapoczątkowuje ich lizę przez hydrolazy lizosomowe z nacieków neutrofili, przez katepsyny makrofagów i obojętne proteinazy. Nadmierna działalność lityczna tych proteinaz może prowadzić do wtórnych uszkodzeń tkanek w obrębie odczynu zapalnego. W następstwie tego procesu dochodzi również do uruchomienia kaskad: krzepnięcia, dopełniacza i kinin.
Po 8 godzinach od wywołania zapalenia pojawiają się ponadto w większej liczbie makrofagi, następnie ich liczba zmniejsza się, by osiągnąć znowu wzrost w 24 godzinie. Zwiększenie stężenia jonów wodorowych ma istotny wpływ na zdolności fagocytarne neutrofili. Wzrost frakcji globulin wzmaga fagocytozę, która może być pobudzana między innymi przez hormony tarczycy, estrogeny i większe stężenia jonów wapnia. Liczba mastocytów występujących w tkance łącznej w ostrym zapaleniu zmniejsza się i dochodzi do ich degranulacji, natomiast w przewlekłym zapaleniu liczba tych komórek wzrasta.
W reakcjach zapalnych istotny jest udział wolnych rodników tlenowych, wyzwalanych przez neutrofile i makrofagi. Wolne rodniki nasilają skutki odczynu zapalnego, uszkadzając okoliczne komórki. Degranulacja ziarnistości mastocytów i uwolnienie histaminy i heparyny, prowadzi do lokalnego spadku oporu naczyniowego z przekrwieniem okolicy objętej procesem zapalnym. Wzrost przepuszczalności naczyń krwionośnych na skutek działania histaminy powoduje powstanie obrzęku, przechodzenie fibrynogenu przez ścianę naczyń oraz uruchamia procesy wykrzepiania i fibrynolizy.
W pierwszych czterech godzinach zapalenia, kiedy dominującą frakcją komórek są neutrofile, mogą się pojawiać również eozynofile i płytki krwi, które wykazują adhezję do neutrofili, zależną od P-selektyny sprzyjającej toczeniu tych komórek i ich aktywacji. We wczesnej fazie zapalenia neutrofile, które mają zdolność do fagocytozy, wydzielają znaczne ilości TNF-a, IL-1 oraz aktywne formy tlenu (anion ponadtlenkowy, nadtlenek wodoru oraz rodnik hydroksylowy), które również pobudzają wydzielanie cytokin.
Następnym etapem jest pojawienie się makrofagów, które są stymulowane interferonem. Aktywne makrofagi wytwarzają IL-5 oraz indukujące zapalenie IL-1, TNF-a, chemokiny, PAF, prostaglandyny. Wydzielają również enzymy proteolityczne, które aktywują układ kinin, układ krzepnięcia krwi.
Pojawiają się również mastocyty, które mają dużą zdolność do fagocytozy, a w ziarnistościach zawierają mediatory wczesnej fazy zapalenia. Czynnikiem regulującym liczbę mastocytów mogą być limfocyty T (powodują wzrost ich liczby). Obecna w tych komórkach heparyna pobudza lokalnie angiogenezę. Wnikanie do ogniska zapalnego neutrocytów i eozynocytów jest regulowane przez cytokiny i selektynę znajdującą się na powierzchni śródbłonka. Adhezja jest natomiast regulowana indukcją tych cytokin przez selektynę E na powierzchni śródbłonka. TNF-a i IL-1 indukują ekspresję selektyny E, która pojawia się wcześnie w czasie reakcji zapalnych. W wyniku działania selektyny E zostaje zwolniony przepływ neutrofili. Jest to pierwszy etap ich migracji. Również w migracji neutrofili, limfocytów i monocytów istotną rolę odgrywają integryny B2, które ulegają ekspresji na leukocytach i wiążą ligandy ICAM-1 i ICAM-2 śródbłonka. Cząsteczka ICAM-1 ulega również indukcji w miejscach zapalenia, łączy się z integryną, obecną na limfocytach i wiąże bazofile oraz eozynofile. Tego typu indukcja umożliwia precyzyjną regulację migracji komórek przez śródbłonek i powoduje fazowy napływ populacji leukocytów.
Zdrowy organizm posiada mechanizmy utrzymujące jego homeostazę i umożliwiające mu adaptację do środowiska. Wykazują one zdolność do neutralizacji czynnika uszkadzającego, który jest bodźcem stresowym dla organizmu. Reakcja organizmu na pojawiający się czynnik uszkadzający struktury tkankowe lub narządowe przejawia się właśnie odczynem zapalnym. Odczyn zapalny jest wyrazem bardzo złożonej, swoistej i ukierunkowanej odpowiedzi biochemicznej, hematologicznej oraz immunologicznej na poziomie lokalnym lub ogólnoustrojowym.
Wapń (łac. calcium) to srebrzystobiały, bardzo rozpowszechniony w przyrodzie metal. Pomimo że czysty wapń można pokroić nożem, w organizmie człowieka jest fundamentem struktury kości. Aż 99% z ok. 1000 g wapnia w ciele człowieka znajduje się właśnie układzie kostnym. Pozostała część to frakcja biorąca udział w różnych procesach metabolicznych, np. skurczu mięśni, przewodnictwie w układzie nerwowym, transporcie przez błony komórkowe.
Wchłanianie wapnia, jego transport i wydalanie. Czynniki wpływające na gospodarkę wapniową
Wchłaniania wapnia w przewodzie pokarmowym ma miejsce przede wszystkim w jelicie cienkim. Organizm potrafi sobie regulować stopień wchłaniania w zależności od jego zawartości w spożytym pokarmie. Jeśli nasza dieta jest uboga w wapń, organizm „bardziej się stara” i uruchamia mechanizmy transportu aktywnego. Jeśli tego wapnia w spożytej racji pokarmowej jest dużo, dodatkowo włącza się mechanizm dyfuzji biernej. Wszystko po to, aby przyswojona ilość wapnia z diety była optymalna.
Wchłanianie wapnia z diety zależy nie tylko od tego, jaka jest jego zawartość w pokarmach. Wpływ na ten proces ma wiele czynników żywieniowych, jak i pozażywieniowych.
W przewodzie pokarmowym wchłania się ok. 30-40% wapnia zawartego w danej racji pokarmowej, ale w stanach zwiększonego zapotrzebowania na wapń (np. w ciąży, w czasie laktacji, w czasie rekonwalescencji) to wchłanianie może wzrosnąć nawet do 75%. Warto brać to pod uwagę, jeśli czytamy składy produktów, oraz analizujemy zawartość wapnia w różnych produktach.
Jakie czynniki dietetyczne wpływają na zwiększoną dostępność wapnia?
Witamina D – jej zawartość w diecie nie jest duża, dlatego w naszej szerokości geograficznej należy suplementować witaminę D (po uprzednim zbadaniu jej poziomu we krwi). Jest czynnikiem niezbędnym do uruchomienia transportu aktywnego wapnia w jelitach. Bardzo niski poziom witaminy D w organizmie jest czynnikiem ograniczającym dostępność tego pierwiastka, zwłaszcza jeśli spożycie wapnia w diecie jest również ograniczone.
Fosfor – optymalny stosunek wapnia i fosforu w pokarmach jest ważnym czynnikiem ułatwiającym przyswojenie wapnia. W polskiej diecie taki stosunek idealny z punktu widzenia wchłaniania mają produkty mleczne, mleko jest ważnym jego źródłem. Dlatego osoby na dietach bezmlecznych powinny zwracać uwagę na swój jadłospis również pod tym kątem.
Aminokwasy zasadowe – lizyna – aminokwas egzogenny, obecny w większych ilościach w białku zwierzęcym i arginina.
Jakie czynniki dietetyczne zmniejszają dostępność wapnia z diety?
Kwasy organiczne – kwas szczawiowy, kwas fitynowy. Fityniany i szczawiany w diecie wiążą wapń, tworząc niewchłanialne sole
Wyższe pH żołądka
Nierozpuszczalny błonnik
Nadmiar fosforu. Fosfor obecny jest w popularnych napojach gazowanych, które wypijane w nadmiernych ilościach mogą być przyczyną niedoborów wapnia w organizmie.
Pozadietetyczne czynniki, które wpływają na retencję wapnia w organizmie to:
aktywność fizyczna, a w szczególności ćwiczenia z obciążeniem, chodzenie i bieganie,
palenie tytoniu,
nadużywanie alkoholu.
Rola wapnia w organizmie
Głównym zadaniem wapnia w organizmie człowieka jest budowanie zębów i kości. Kości zbudowane głównie z wapnia są jednocześnie jego magazynem. Jeśli nie ma dostatecznej podaży wapnia z dietą lub powstają zaburzenia jego wchłaniania, organizm zaczyna go pobierać właśnie z kości. W dłuższej perspektywie taki stan rzeczy może grozić powstaniem osteoporozy.
Inne zadania wapnia w naszym organizmie to:
uczestnictwo w procesie krzepnięcia krwi,
uczestnictwo w prawidłowym skurczu mięśni – stąd jednym z objawów niedoboru wapnia może być tężyczka,
aktywacja niektórych enzymów (lipazy, ATP-azy),
wpływ na prawidłowe funkcje błon komórkowych, poprzez regulację ich przepuszczalności.
Zapotrzebowanie na wapń i źródła wapnia w diecie
Zapotrzebowanie na wapń oraz zalecane spożycie zależne jest od kilku czynników, m.in. od wieku.
Dzieci w wieku 1-3 wymagają 700 mg wapnia w codziennej diecie. Zalecane spożycie dla dzieci 4-9 lat to już 1 000 mg, powyżej 10 r.ż. to 1 300 mg.
Osoby dorosłe, po 18 r.ż. powinny zadbać, aby w codziennej diecie było 1 000 mg wapnia, ale po 51 r.ż spożycie tego pierwiastka znów powinno być wyższe i wynosić 1 200 mg. To ostatnie zalecenie ma związek z faktem, iż efektywność wchłaniania wapnia z wiekiem maleje, a menopauza jest dodatkowym czynnikiem ryzyka wzmożonego uwalniania wapnia z kości i powstania osteoporozy.
Niestety spożycie wapnia z dietą w naszym kraju nie jest wystarczające i, jak wskazują szacunki, wynosi ok. 50% wartości zalecanych. Przyczyną tego stanu rzeczy jest fakt, iż głównym jego źródłem pozostają mleko i przetwory mleczne, tymczasem wiele osób ogranicza ich spożycie, nie zastępując tych produktów innymi, pełnowartościowymi pod względem zawartości i przyswajalności wapnia. Dodatkowy problem to zwiększająca się podaż fosforu – napoje typu „cola” oraz dodatki do żywności, gdzie fosforany są stabilizatorami i regulatorami kwasowości, powszechnie używanymi w produkcji przetworów mięsnych, do wyrobu wypieków, jako dodatki do gotowych zup, sosów, koncentratów.
W polskiej diecie to mleko i jego przetwory są głównym źródłem dobrze przyswajalnego wapnia, na co ma wpływ optymalny stosunek wapnia do fosforu (1:1) oraz obecność cukru mlecznego, czyli laktozy. Osoby z nietolerancją laktozy mogą zastąpić mleko przetworami mlecznymi. Bardzo bogatym źródłem wapnia są żółte sery podpuszczkowe, jednak ich udział w całodziennym jadłospisie nie może być zbyt duży, ze względu na dużą zawartość soli i tłuszczu.
Dobrym źródłem wapnia są ryby, warzywa kapustne oraz rośliny strączkowe. Można do diety włączyć również produkty wzbogacane w wapń jak np. mleko sojowe. Dobrym źródłem może być również woda do picia, zwłaszcza tzw. wody twarde oraz wody mineralne. Pamiętać jednak należy, iż wapń z tych produktów jest gorzej przyswajalny, dlatego dieta bezmleczna powinna być układana przez dietetyka i nie powinno się jej wprowadzać, jeśli nie ma do tego wskazań medycznych.
