BOF / APP
Schemat reakcji ostrej fazy
Zaburzenie homeostazy
(infekcja, uraz tkanki, wzrost nowotworowy..)
Aktywacja komórek:
granulocytów,
monocytów,
makrofagów,
fibroblastów, komórek
śródbłonka
Uwalnianie IL-6, IL-1, TNF-α, INF-g
Reakcja systemowa
Podwzgórze
Przysadka
Szpik kostny Ukł. Immunologiczny
Wątroba
gorączka
ACTH kortyzol
leukocytoza
proliferacja
limfocytów
Białka ostrej fazy
Reakcja lokalna
Przywrócenie homeostazy
Dlaczego bof?
Chów wielkostadny w znacznym stopniu utrudnia
możliwość obserwacji pojedynczych zwierząt.
Reakcja organizmu na zapalenie w postaci gorączki,
leukocytozy oraz obniżenia koncentracji cynku jest
szybka i krótkotrwała w porównaniu do wolniej
pojawiających i dłużej utrzymujących się
zmian koncentracji Hp i Fb w surowicy
(Godson i wsp. 1995).
sposób reakcji
czas reakcji
frakcja,
w której się znajdują
funkcje
Kinetyka zmian BOF
CRP
SAA
Hp
Fb
Transferyna
Albumina
C3
Z
m
ia
n
y
k
o
n
ce
n
tr
a
cj
i
w
su
ro
w
ic
y
(
%
)
Czas po stymulacji (dni)
Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej, Wrocław 1998
Fibrynogen
(metoda kapilarowa wg Benjamin,1978)
Zasada metody:
Ogrzanie osocza krwi do temperatury 56
0
C powoduje
wytrącenie z niej fibrynogenu. Obliczenie stosunku
objętościowo-objętościowego fibrynogenu do całkowitego
osocza w przeliczeniu na stosunek wagowo-objętościowy,
pozwala na obliczenie koncentracji fibrynogenu
Odczynniki i aparatura:
wersenian sodu, rurki hematokrytowe, łaźnia wodna,
wirówka hematokrytowa
Wykonanie:
Kapilarę hematokrytową wypełnić w 2/3 objętości krwią pobraną na
antykoagulant.
Wolny koniec rurki zatopić nad palnikiem gazowym (nie może być
ubrudzony krwią, ponieważ się nie zatopi). Krew wirować przez 5 min.
w wirówce hematokrytowej (po odwirowaniu określić hematokryt).
Kapilarę hematokrytową z odwirowaną krwią umieścić w łaźni
wodnej, tak, aby cały słupek osocza był zanurzony w wodzie i ogrzewać
w temperaturze 56
0
C przez 3 minuty.
Ponownie odwirować w wirówce hematokrytowej przez 3 minuty.
Sprecypitowany fibrynogen osiada na słupku krwinek białych
i czerwonych. Nad nim znajduje się słupek klarownej surowicy.
Zmierzyć z dokładnością 0.1 mm długość
odcinka BC i BD. Obliczyć koncentrację
fibrynogenu stosując następujące
przekształcenia:
A
B
C
Fibrynogen
100
x
AC
AB
Fb
=
[g/L]
Oznaczenie fb wg Millar i wsp. (1971)
w modyfikacji Brugmans i wsp. (1998)
Do próbki krwi z EDTA w której znajduje się ok.
1,5 - 2 ml krwi należy dodać 1 kroplę roztworu
May-Grunwalda
z
eozyną
i
błękitem
metylenowym (STAMAR, nr kat. 98.010.5).
Należy wymieszać ostrożnie krew
z barwnikiem.
Krwinki białe zostają zabarwione na niebiesko
- łatwiej różnicować warstwę fibrynogenu od
warstwy krwinek białych.
Jawor i Stefaniak, Lecznica du
ż
ych zwierz
ą
t (2008).
WYKORZYSTANIE BIAŁEK OSTREJ FAZY
W DIAGNOSTYCE WETERYNARYJNEJ
Ostre infekcyjne i aseptyczne stany zapalne (Hp, SAA,
Fb)
Monitorowanie zdrowia zwierząt w stadzie (Hp, Fb,
pigMAP)
Monitorowanie przebiegu leczenia (Hp, Fb, SAA, Cp)
Różnicowanie między stanem ostrym, a przewlekłym
(Hp, SAA, Fb, a1-AG)
Weterynaryjna inspekcja przed- i poubojowa (Hp,
SAA)
Niektóre zaburzenia metaboliczne, stres (Hp, SAA)
Białka ostrej fazy najczęściej wykorzystywane
w diagnostyce u zwierząt gospodarskich
Haptoglobina (Hp) – wszystkie gatunki
Fibrynogen (Fb) – wszystkie gatunki
Surowiczy Amyloid A (SAA) – bydło, świnie
Białko C-RP (CRP) – koń, świnie
Pig Major Acute Protein (pigMAP)- świnie
Dwa profile czasowe białek ostrej fazy
w reakcji na bodziec zapalny
Białka szybko reagujące (SAA, a
1
-AG, C-RP)
wzrost stężenie po 4-6 godzinach od zadziałania
bodźca, stężenie maksymalne w 24-48 godzinie,
powrót do normy po 7-8 dniach
Białka wolno reagujące (Hp, a
1
-AT, Fb, Cp)
wzrost po 12-24 godzinach, stężenie maksymalne
w 3-4 (3-6) dobie, powrót do normy po ok.14
dniach
Sposób reakcji BOF
na bodziec zapalny
Wielokrotny wzrost poziomu Hp, SAA
Wzrost stężenia od
kilkudziesięciu do kilkuset
procent
Fb, a
1
-AG,
a
1
-AT, Cp, Sm,
LBP
Spadek stężenia
Alb, Tf
Profil czasowy
SAA
,
LBP, α
1
-AG
Hp, Fb, α
1
-AT
Białka szybko i wolno reagujące na
bodziec zapalny
0
50
100
150
"0" 6
h
12
h
24
h
48
h
3
d
5
d
7d 10
d
12
d
14
d
18
d
czas
S
A
A
m
g
/l
0
2
4
6
H
p
g
/l
SAA
Hp
Stężenie Hp i Fb u wybranych gatunków ssaków
Gatunek
Haptoglobina
Fibrynogen
konie
0,4-1,3
1-5
bydło
<0,05
3-7
kozy
<0,05
1-4
owce
<0,05
1,5-4
psy
0,6-1
1-4
ś
winie
0,2-0,9
2-4
Referencje
Wielkość
grupy
Zakres
stężeń
Ś
rednia
Metoda
oznaczania
Brugmans i
wsp.
1998
n=40
wiek 3-19 lat
3,12 – 5,89
g/L
4,32 g/L
precypitacja
wg
Millar (1971)
Campbell i wsp.
1981
n=100
2,47 – 6,31
g/L
3,87 g/L
precypitacja
wg
Millar (1971)
Dusek 1977
n=57
wiek 3-12 lat
bd
2,80 g/L
fotometria wg
Stiland
Gerhards1993
n=50
1,20-2,70 g/L
bd
bd
Koterba
i wsp. 1990
ź
rebięta
noworodki
1,0-3,0 g/L
bd
bd
Stężenie fibrynogenu u koni wg różnych autorów
bd – brak danych
Przykłady możliwych
zastosowań bof podczas
monitorowania zdrowia
u bydła, świń i koni
Cel
Grupa
Parametry/ilość zwierząt badanych
Ocena zdrowia podczas
odchowu
Cielęta
Oznaczenie Hp, SAA i Fb w 2 d.ż oraz
między 21-28 d.ż. Równocześnie
z oceną Ig u 25-30% rodzących się
cieląt
Ocena ryzyka u krów
podczas okresu
przejściowego
i w szczycie laktacji
Krowy mleczne
Hp, SAA, Fb (% krów z podwyższonym
stężeniem oraz koncentracje
u pojedynczych zwierząt równocześnie
z parametrami metabolicznymi
i mineralnymi)
Monitoring zdrowia
w stadach bydła
mlecznego/programy
poprawiające
zdrowotność w stadzie
Krowy w różnych
fazach laktacji
oraz zasuszeniu
Hp, Fb (% zwierząt o podwyższonym
stężeniu oraz średnie stężenie)
Monitorowanie
zdrowotności gruczołu
mlekowego
Krowy w laktacji
Hp i SAA w mleku od indywidualnych
krów.
Badanie przedubojowe
Bydło opasowe
Potwierdzenie prawidłowych stężeń Hp
i Fb u wszystkich z badanych zwierząt
(5-10% losowo wybranych z
przeznaczonych na ubój)
Jawor i Stefaniak, Acute Phase Proteins in Cattle, 2011
Grupa
Glukoza
(mg/dl)
Kortyzol
(ng/ml)
Fibrynogen
(g/l)
SAA
(µg/ml)
I
102,75 A
30,14
10,09
6,26
6,50
0,77
63,14
38,39
II
68,6 B
8,95
6,69
4,67
5,22
1,07
1,24
2,60
III
60,14 B
3,38
6,96
3,49
5,60
20,6
5,9
9,98
Ogółem
72,88
19,2
7,27
4,87
5,64
1,31
23,23
36,39
Grupa I – krowy przebywające w stadzie od tygodnia
Grupa II – krowy przebywające w stadzie ponad rok
Grupa III – krowy przebywające w stadzie od 3. tygodni
Rząsa i in. 2005
Poziomy oznaczanych we krwi i surowicy parametrów
Odsetek krów z alkalozą wykazujących podwyższone wartości
fibrynogenu
Zakres
Grupa I
%
Grupa II
%
Krowy św.
wycielone
%
Krowy
zasuszone
%
Powyżej normy
ponad 7 g/l
85,71
80
100
80
Między maksimum,
a średnią
5-7 g/l
0
0
0
0
Między średnią,
a minimum
3-5 g/l
14,29
20
0
0
Poniżej minimum
poniżej 3 g/l
0
0
0
20
Badania własne Katedry
Podwyższone poziomy Hp i Fb u krów
w dużych stadach mlecznych
Stado n
badanych
Fb
n (%)
Hp
n (%)
G 70/9
3 (33,3%)
4 (44,4%)
C 360/24
3 (12,5%)
2 (8,3%)
W 200/19
5 (26,3%)
3 (15,8%)
K 1000/33
10 (30,3%)
14 (42,4%)
KG 300/16
1 (6,3%)
0 (0%)
Badania własne Katedry
Stężenie fibrynogenu u 254 krów z grup
reprezentatywnych pochodzących z 12 ferm
bydła mlecznego w Polsce
Grupa
Średni % zwierząt (rozrzut)
Średnie
stężenie (g/l)
<3 g/l
3-5 g/l
5-7 g/l
>7 g/l
Początek
laktacji (n=74)
2.7%
(0-20)
31.08%
(0-77.8)
52.7%
(0-100)
13.51%
(0-33.3)
5.53
Szczyt laktacji
(n=57)
3.51%
(0-33.3)
31.58%
(0-66.7)
50.88%
(0-100)
14.04%
(0-66.7)
5.32
Schyłek
laktacji
(n=55)
5.45%
(0-33.3)
52.73%
(0-100)
27.27%
(0-100)
14.55%
(0-66.7%)
5.16
Krowy
zasuszone
(n=68)
7.35%
(0-50%)
45.59%
(0-100)
41.18%
(0-80)
5.88%
(0-33,3)
5.01
Łą
cznie
(n=254)
4.74%
(0-29.17)
37.94%
(6.67-55.17)
44.66%
(12.5-80)
12.65%
(0-42.86)
5.26
Jawor i Stefaniak, Acute Phase Proteins in Cattle, 2011
0
1
2
3
4
5
6
7
Fb
Hp
Fb
Hp
Fb
Hp
14
28
42
Grupa I
Grupa II
Dynamika zmian Fb i Hp u prosiąt w okresie okołoodsadzeniowym
Grupa I pasza z antybiotykiem, II grupa z dodatkiem ziołowym
Rz
ą
sa i wsp. 2007, Arch. Tierz. Dummerstorf
Zmiany koncentracji Fb w czasie 10 tygodni tuczu
0
1
2
3
4
5
6
(g/l
)
2
3
4
5
Termin kontroli
immunizowane
nieimmunizowane
Badania własne Katedry
Porównanie wartości Fb grupy kontrolnej oraz średnich
wartości dla koni z nieskomplikowanym okresem
pooperacyjnym po artroskopii (A) i wartości dla
pacjenta, u którego wystąpiły komplikacje.
0
2
4
6
8
10
g/l
1
2
3
5
7
10
14
21
28
Dni od zabiegu
Kontrola
Grupa A
Pacjent A27
Przewo
ź
ny 2005.