Chemia kliniczna
Dla studentów IV roku Analityki Medycznej

2011/2012

Strona 1 z 6

Białka osocza

Rola białek



utrzymanie objętości krwi krążącej i równowagi wodnej
organizmu (albuminy)



funkcje transportowe (albuminy, haptoglobina,
transferyna, transkobalamina, transkortyna, białko
wiążące tyroksynę – TBG)



enzymy, ich inhibitory oraz aktywatory



białka systemu odpornościowego (immunoglobuliny)



zapewnienie hemostazy (białka układu krzepnięcia)

Stężenie białka całkowitego



W osoczu wyższe niż w surowicy



W moczu?



W płynie mózgowo-rdzeniowym?



W płynach z jam ciała?



Stężenie zależy od równowagi pomiędzy wytwarzaniem a
degradacją/wydzielaniem

Hiperproteinemia



Hipergammaglobulinemie



Monoklonalne



Poliklonalne



Odwodnienie



Błąd przedlaboratoryjny (staza!)

Hipoproteinemia



Najczęściej hipoalbuminemia



Zahamowanie syntezy lub zwiększona utrata białek



Rozcieńczenie składników krwi wodą, zmiana dystrybucji
wody – naczynia krwionośne/przestrzeń pozakomórkowa



Efekt ortostatyczny



Przewodnienie



Błąd pobrania (z domieszką płynów infuzyjnych)

Dysproteinemie odczynowe



Zapalenie ostre (reakcja ostrej fazy)



Wzrost dodatnich białek ostrej fazy:



białko C-reaktywne



fibrynogen



haptoglobina



białko A-amyloidu (SAA)



α

1

-antychymotrypsyna



α

1

-kwaśna glikoproteina



ceruloplazmina



składniki dopełniacza C2, C3 i C4



Spadek ujemnych białek ostrej fazy:



albumina



prealbumina



transferyna

Chemia kliniczna
Dla studentów IV roku Analityki Medycznej

2011/2012

Strona 2 z 6

Dysproteinemie odczynowe



Przewlekłe zapalenia



Zwiększenie stężenia α

2

-globulin (umiarkowane)

i γ-globulin (znaczne)



Zmniejsza się stężenie albumin



Choroby wątroby (marskość)



Zwiększa się stężenie γ-globulin



Zmniejsza się stężenie albumin, α

1

- i α

2

-globulin,

prealbumin i protrombiny

Zaburzenia równowagi białkowej



Utrata białka z ustroju



przez nerki (zespoły nerczycowe – selektywna utrata białka)



We krwi następuje zwiększenie stężenia α

2

- i β-globulin, α

2

-

makroglobuliny, β-lipoprotein. Zmniejsza się stężenie białka

całkowitego, albumin.



W moczu rośnie stężenie białka (fizjologicznie 40–80 mg/dobę),

są to głównie białka o małej masie cząsteczkowej (to zależy od

rodzaju białkomoczu).



przez przewód pokarmowy (utrata białka jest nieselektywna)



Znaczne zmniejszenie stężenia białka całkowitego, niewielkie

przesunięcia we frakcjach na korzyść α

1

- i α

2

-globulin.



przez skórę (oparzenia, rozległe sączące zapalenia), do płynów

wysiękowych i przesiękowych oraz z krwotokami – wszystkie

białka.

Zaburzenia równowagi białkowej



Niedożywienie



niedostateczny dowóz białka w pokarmach



zaburzenia wchłaniania i trawienia białka



wzmożony katabolizm (gorączka, sepsa, nowotwór)



zmniejszenie stężenia albumin, prealbumin, białka wiążącego
retinol (RBP – retinol binding protein)

Zaburzenia syntezy białka



Zaburzenia uwarunkowane genetycznie (rzadko wpływ
na stężenie białka całkowitego)



analbuminemia, bisalbuminemia



niedobór α

1

-antytrypsyny



niedobór globuliny wiążącej tyroksynę



ahaptoglobinemia



aceruloplazminemia



niedobór składników dopełniacza



afibrynogenemia



niedobór antytrombiny III



agammaglobulinemia (dotycząca wszystkich klas Ig albo
selektywny niedobór IgG, IgA lub IgM)

Zaburzenia syntezy białka



Gammapatie monoklonalne (może dochodzić do
wzrostu białka całkowitego)



Szpiczak mnogi



Makroglobulinemia Waldenströma



Choroba łańcuchów lekkich



Gammapatie poliklonalne



Przewlekle stany zapalne



Choroby wątroby



Choroby autoimmunizacyjne, np. choroby reumatoidalne, toczeń
układowy, sklerodermia, sarkoidoza

Albuminy




α

1-antytrypsyna, α1-kwaśna glikoproteina (AAG – orozomukoid),

α

-lipoptoteiny (HDL)

białko wiążące tyroksynę (TBG), α1-antychymotrypsyna,
α

1-antytrypsyna

Haptoglobina, ceruloplazmina, α2-makroglobulina


β

-lipoproteiny (Apo B = LDL), transferyna, hemopeksyna, białka układu

dopełniacza,

fibrynogen (osocze)
CRP

Immunoglobuliny IgG, IgA, IgM

Chemia kliniczna
Dla studentów IV roku Analityki Medycznej

2011/2012

Strona 3 z 6

Frakcja

Białko

Funkcja

Albuminy

Albumina

Utrzymuje ciśnienie onkotyczne, białko transportowe

α1-globuliny α

1

-antytrypsyna

α

1

-antychymotrypsyna

α

1

-kwaśna glikoproteina

TBG (thyroxine binding globulin)
α-lipoptoteiny

Inhibitor proteinaz, BOF
Inhibitor chymotrypsyny, BOF
BOF (orozomukoid)
białko wiążące tyroksynę
frakcja lipoprotein (HDL)

α2-globuliny Haptoglobina

α

2

-makroglobulina

Ceruloplazmina
Antytrombina III

Transport wolnej Hb, BOF
Inhibitor proteinaz, diagnostyka uszkodzenia cewek
nerkowych
Transport miedzi, BOF
Inhibitor trombiny

β-globuliny

Transferyna
Hemopeksyna
β

1

-mikroglobulina

β-lipoproteiny
Białka układu dopełniacza
(C1S, C4, C5 )
Properdyna

Transport żelaza, ujemne BOF
Transport wolnego hemu
Białko immunosupresyjne, diagnostyka białkomoczu
Frakcja lipoprotein (LDL)
Reakcje odpornościowe

Tworzy z jonami Mg i składnikiem C3 dopełniacza
układ (procesy odporności - wirusy, bakterie)

γ-globuliny

Immunoglobuliny
CRP (między β i γ)
Lizozym
Fibrynogen
(osocze, między β i γ)

Przeciwciała różnych klas
BOF, rola eliminacyjna
Działanie bakteriobójcze
Białko układu krzepnięcia, BOF (białko ostrej fazy)

Przypadek 1- hipogammaglobulinemia
Przypadek 2- osocze – obecny fibrynogen
Przypadek 3- hipergammaglobulinemia
Przypadek 4- nikłe białko monoklonalne
Przypadek 5- białko monoklonalne
Przypadek 6- rozrost poliklonalny
Przypadek 7- białko biklonalne

1

2

3

4

5

6

7

Białko średniej wielkości – 66 kDa,
Syntetyzowana w wątrobie, okres półtrwania 14 dni
Rola Albumin:

•

Regulacja ciśnienia onkotycznego

•

Transport:



Kwasów tłuszczowych



Bilirubiny



Leków



Hormonów sterydowych i hormonów tarczycy



Ca, Mg

Zaburzenia genetyczne:

•

Bisalbuminemia

•

Analbuminemia (niskie ciśnienie tętnicze, obrzęki)

Metody pomiaru:

1. Interakcja z barwnikami np. zieleń bromokrezolowa
2. Immunonefelometrycznie – mocz (mikroalbuminuria)

Albumina

Białko C- reaktywne (CRP)



Czynnik ostrej fazy – receptor polisacharydu C błony komórkowej pneumokoków



CRP:



Wiąże składniki obce dla organizmu człowieka – składniki bakterii, grzybów, pasożytów



Aktywuje makrofagi (fagocytoza)



Aktywuje układ dopełniacza – klasyczna droga



Wzrost:



Pojawia się we krwi w 12-24 godz. od zaistnienia stanu zapalnego/choroby



Maksymalne stężenie osiąga w 48 godz.



Normalizacja następuje po 10 dniach



Stany zapalne: do 1000-krotny wzrost stężenia w 1-2 dobie



Znaczący wzrost: zawał mięśnia sercowego, odrzut przeszczepów, białaczka



Umiarkowany wzrost: ciąża i przewlekłe stany zapalne (liszaj rumieniowaty, kolagenozy,

wrzodziejące zapalenie jelita grubego)



Nie zawsze występuje korelacja CRP – OB!



Metody oznaczania : immunonefolometria (metoda standardowa i ultraczuła – inne

zastosowanie oznaczeń)

Znaczenie testu CRP:



Rozpoznawanie i monitorowanie przebiegu ostrych zapaleń



W chorobach infekcyjnych różnicowanie zakażeń wirusowych od
bakteryjnych wzrost > 150 mg/l dowodzi zakażenia bakteryjnego).



Powikłania pooperacyjne (zakażenia, martwice tkanek)



Posocznica noworodków



Wczesne wykrywanie infekcji bakteryjnych



Kontrola skuteczności antybiotykoterapii i leczenia przeciwzapalnego



Różnicowanie etiologii wrzodów żołądka od choroby Crohna



Ocena skuteczności leczenia chorób reumatoidalnych



Nowotwory złośliwe, zawał mięśnia sercowego, białaczki, odrzucanie
przeszczepu



Czynnik ryzyka miażdżycy: oznaczanie CRP metodą ultraczułą:

1 – 5 mg/l

Chemia kliniczna
Dla studentów IV roku Analityki Medycznej

2011/2012

Strona 4 z 6

AAT – α1-antytrypsyna



Inhibitor proteaz – odpowiada za 90% ogólnej aktywności

antyproteolitycznej krwi



Ok. 51 kDa



Hamuje:



trypsynę (ostre zapalenie trzustki)



trombinę (aktywacja procesu krzepnięcia)



plazminę (aktywacja fibrynolizy)



elastazę (degradacja tkanki łącznej)



ATT hamuje wytwarzanie wolnych rodników



Występuje w kilku wariantach genetycznych o różnej

aktywności inhibitorowej:



MM (100%)



SS (50%)



ZZ (15%)



Pi (0%)



Występowanie wariantów ZZ i Pi prowadzi do ciężkich zaburzeń

funkcji wątroby)

Niedobór aktywności inhibitorowej/brak AAT:



Dzieci: żółtaczka noworodków (powiększona wątroba
gromadząca AAT, zagrażająca marskość wątroby)



Dorośli: rozwój rozedmy płuc, rozstrzeni oskrzeli z
powodu braku hamowania elastazy wydzielanej przez
makrofagi płucne



Metody oznaczania:



stężenie AAT – immunonefelometria



warianty AAT – ogniskowanie izoelektryczne

Haptoglobina (Hp)



Alfa-2-kwaśny glikoproteid (białko ostrej fazy)



Rola:



Wiązanie i transport hemoglobiny pozakrwinkowej (zapobiega utracie Fe

przez nerki)



Powstający kompleks : Hgb-Hp wiązany jest przez RES – wątroba



Masywna hemoliza wewnątrznaczyniowa powoduje całkowite

wysycenie Hp – zespół hemolityczno-mocznicowy (HUS)



Masywna hemoliza wewnątrznaczyniowa może powodować

przejściową ahaptoglobinemię



W ostrych stanach zapalnych:



Hp wzrasta 4x – 6x,



Maksymalny poziom osiąga 2-4 dnia choroby



Metody oznaczania: immunonefelometria (aktywność

pseudoperoksydazy)

Fibrynogen



Białko układu krzepnięcia, białko ostrej fazy



Zmiany stężenia:



Obniżenie: choroby wątroby



Wzrost poziomu w nerczycy (do 10g/l)



Mierny wzrost w procesie miażdżycowym (koreluje z poziomem

LDL-CH)



Monitorowanie poziomu fibrynogenu w:



leczeniu trombolitycznym streptokinazą



powikłaniach zagrażających wykrzepianiem wewnątrznaczyniowym

(DIC)



Metoda oznaczania: immunonefelometria grawimetrycznie -

fibryna

Ferrytyna



Białko 480 kDa magazynujące żelazo



Tkankowa: wiąże do 2500 atomów Fe



Występuje jako rozproszona w cytoplazmie lub jako agregaty w makrofagach,

syderoblastach



Krążąca we krwi: 15 - 300 μg/l



Powstaje z puli komórek parenchymalnych ulegających apoptozie lub

nekrozie (30%) oraz w wyniku sekrecji przez komórki RES (70%)



Zmiany stężenia:



spadek poziomu ferrytyny = miernik niedoboru żelaza



wzrost poziomu ferrytyny



Infekcje



Reakcje cytolizy (ostre wirusowe zapalenie wątroby),



Stany zapalne



Przeładowanie żelazem (w tym hemochromatoza)



stany nowotworowe



AIDS



Oznaczanie: immunochemiluminescencja (ultraczuła metoda

immunochemiczna)

Ceruloplazmina



135 kDa



Magazynuje 6 -7 atomów miedzi



Białko ostrej fazy:



podwyższony poziom w stanach zapalnych i nowotworowych



Posiada aktywność enzymatyczną oksydazy [Fe(II) → Fe(III)]



Krążąca we krwi: 18 - 45 mg/dl



Syntetyzowana w wątrobie



Wiązanie miedzi zapobiega toksycznemu oddziaływaniu jonów Cu na

organizm.



Choroba Wilsona polega na wzroście stężenia Cu (dializowalnej - > 5%)

natomiast spadkowi stężenia CER we krwi.



Choroba Wilsona przejawia się obrzękiem i uszkodzeniem wątroby (dzieci)

– w starszym wieku dominują objawy neurologiczne



Oznaczanie: immunonefolometria

Chemia kliniczna
Dla studentów IV roku Analityki Medycznej

2011/2012

Strona 5 z 6

Immunoglobuliny – niedobory



Nabyte:



Nowotwory układu chłonnego



Splenektomia (utrata śledziony)



Jelitowe zespoły utraty białka



Cytostatyki



Wrodzone – rzadkie

Hipergammaglobinopatie – poliklonalne



IgM: stany zapalne – ostre



Ostre wirusowe zapalenie wątroby



Marskość wątroby



Pasożyty wątroby



IgG: stany zapalne – przewlekłe



Marskość wątroby



Autoimmunizacja (GPP, toczeń rumieniowaty, dermatozy,
sarkoidoza)



IgA: stany zapalne – przewlekłe



Autoimmunizacja



Choroby dróg oddechowych

Hipergammaglobinopatie - monoklonalne



jeden klon plazmocytu (limfocyt B)



55% IgG



25% IgA



Choroba łańcuchów lekkich (białko Bence-Jonesa w moczu)



łańcuchy lekkie (amyloidoza) - wydzielane w moczu, powodują
uszkodzenia nerek, nerczyca, nerka szpiczakowa, zmiany kostne



Choroba łańcuchów ciężkich



IgM – makroglobulinemia Waldenströma



krioglobuliny, przebieg choroby łagodniejszy

Inne oznaczane białka specyficzne:



Transferyna



Prokalcytonina



Orozomukoid (α1-kwaśna glikoproteina)



Białko wiążące retinol



Prealbumina



α2-makroglobulina



Składniki dopełniacza C3 i C4



Cystatyna C



Mioglobina



SAA



β2-mikroglobulina

Fizjologia nefronu

Jeden milion
nefronów filtruje
180 litrów
osocza

w ciągu

jednego dnia
produkując w
przybliżeniu 1,5
litra moczu.

Wydzielanie

kanalikowe

(

białko Tamma-

Horsfalla)

Mocz końcowy zawiera 1/3

albumin i 2/3 globulin

Reabsorpcja

kanalikowa

albumina

transferryna

immunoglobuliny

mikroproteiny

Filtracja

kłębuszkowa

albumina

transferryna

immunoglobuliny

mikroproteiny

mikroproteiny

Białkomocz



Prawidłowo <150 mg/doba, Alb <30 mg/doba



przednerkowy:



białko Bence-Jonesa



Hb (anemia hemolityczna)



mioglobina (urazy mięśni)



kłębuszkowy: wydalanie 2–6 g białka/dobę



nieznaczny (selektywny) – wydalanie Alb, Tf



ciężki (białkomocz nieselektywny)



białkomocz fizjologiczny (np. powysiłkowy)



Kanalikowy: zaburzenia resorpcji białek w nerce – wydalane są
bardzo małe białka:



β-2-mikroglobulina 11 kDa (B-2-MG)



lizozym 14,5 kDa

Chemia kliniczna
Dla studentów IV roku Analityki Medycznej

2011/2012

Strona 6 z 6

Białkomocz

białko

prawidłowo

kłębuszkowy kanalikowy

mieszany

Albumina
mg/dobę

< 30

> 30

± 30

> 30

B-2-MG
mg/dobę

< 0,25

< 0,25

> 0,25

> 0,25

–

+

ROZDZIAŁ GŁÓWNYCH BIAŁEK MOCZU

NA

HYDRAGEL 5 PROTEINURIE

Markery

uszkodzenia

kanalika

(MW < 67 kDa)

Markery

uszkodzenia

kłębuszka

(MW > 67 kDa)

Albumina (MW : 67 kDa)

a

1-mikroglobulina (MW : 33 kDa)

Wolne lekkie łańcuchy (MW



25 kDa)

Transferyna (MW : 80 kDa)

Cystatyna (MW : 11 kDda)

b

2-mikroglobulina (MW :12 kDa)

Lizozym (MW : 15 kDa)

RBP (MW : 21 kDa)

Dimer wolnych lekkich łańcuchów

(MW



50 kDa)

Ig G (MW : 160 kDa)
Ig A (MW : 165 kDa)

Haptoglobiny

Punkt nałożenia próbki

a

2-makroglobulina (MW :900 kDa)