Diagnostyka laboratoryjna

Diagnostyka laboratoryjna

chorób serca i mięśni

chorób serca i mięśni

poprzecznie prążkowanych

poprzecznie prążkowanych

Dr n. wet. Iwona Taszkun

Dr n. wet. Iwona Taszkun

Dr n. wet. Jan Marczuk

Dr n. wet. Jan Marczuk

Głównym materiałem

Głównym materiałem

energetycznym dla mięśnia

energetycznym dla mięśnia

sercowego są w krwioobiegu

sercowego są w krwioobiegu



Węglowodany – glukoza i mleczan

Węglowodany – glukoza i mleczan



Wolne kwasy tłuszczowe (WKT)

Wolne kwasy tłuszczowe (WKT)

Ośrodki kontrolujące krążenie krwi

Ośrodki kontrolujące krążenie krwi



Mięsień sercowy- adrenalina rdzenia nadnerczy

Mięsień sercowy- adrenalina rdzenia nadnerczy

przyspiesza częstość skurczów serca,

przyspiesza częstość skurczów serca,

acetylocholina zakończeń nerwowych -zwalnia

acetylocholina zakończeń nerwowych -zwalnia



Mięśnie gładkie ścian naczyń- ośrodek

Mięśnie gładkie ścian naczyń- ośrodek

naczynioruchowy (część presyjna zwężą

naczynioruchowy (część presyjna zwężą

naczynia, depresyjna- rozszerza)

naczynia, depresyjna- rozszerza)



Renina nerkowa pobudzając angiotensynę

Renina nerkowa pobudzając angiotensynę

kurczy mięśnie gładkie naczyń przez co

kurczy mięśnie gładkie naczyń przez co

ciśnienie krwi tętniczej rośnie

ciśnienie krwi tętniczej rośnie



Tkankowa (miejscowa) regulacja:

Tkankowa (miejscowa) regulacja:

-

rozszerzają naczynia tętnicze: bradykinina,

rozszerzają naczynia tętnicze: bradykinina,

histamina, cholina, kwas mlekowy,

histamina, cholina, kwas mlekowy,

prostaglandyny E

prostaglandyny E

-

obkurczają naczynia: noradrenalina,

obkurczają naczynia: noradrenalina,

serotonina, prostaglandyny F, tromboksan

serotonina, prostaglandyny F, tromboksan

Laboratoryjna diagnostyka

Laboratoryjna diagnostyka

chorób mięśnia sercowego

chorób mięśnia sercowego



Martwica komórek mięśnia sercowego

Martwica komórek mięśnia sercowego

rozpoczyna się 20 min po zamknięciu

rozpoczyna się 20 min po zamknięciu

tętnicy wieńcowej

tętnicy wieńcowej



Efektem martwicy jest utrata i

Efektem martwicy jest utrata i

uwalniane: wewnątrzkomórkowych

uwalniane: wewnątrzkomórkowych

jonów (K+, Zn+, Mg+, P nieorg)

jonów (K+, Zn+, Mg+, P nieorg)

wewnątrzkomórkowych metabolitów

wewnątrzkomórkowych metabolitów

(mleczan, adenozyna, mioglobina,

(mleczan, adenozyna, mioglobina,

troponina)

troponina)

Profil sercowy

Profil sercowy



Kinaza kreatynowa - CK

Kinaza kreatynowa - CK



Aminotransferaza asparaginianowa - AST

Aminotransferaza asparaginianowa - AST



Dehydrogenaza mleczanowa – LDH i jej

Dehydrogenaza mleczanowa – LDH i jej

izoenzym dehydrogenaza beta –

izoenzym dehydrogenaza beta –

hydroksymaślanowa

hydroksymaślanowa



Peroxydaza glutatianowa – GSH-Px (konie,

Peroxydaza glutatianowa – GSH-Px (konie,

bydło, owce, świnie)

bydło, owce, świnie)



Troponiny (pies, kot, koń)

Troponiny (pies, kot, koń)



Przedsionkowy peptyd natriuretyczny – ANP

Przedsionkowy peptyd natriuretyczny – ANP

(pies)

(pies)

Kinetyka aktywności enzymów

Kinetyka aktywności enzymów

sercowych w surowicy krwi

sercowych w surowicy krwi



Najwcześniej obserwuje się wzrost CK i

Najwcześniej obserwuje się wzrost CK i

szybki spadek (1-2 dni)

szybki spadek (1-2 dni)



Późniejszy i dłużej trwający wzrost

Późniejszy i dłużej trwający wzrost

aktywności AST (1-4 dni)

aktywności AST (1-4 dni)



Późny i długo trwający wzrost LDH (2-8

Późny i długo trwający wzrost LDH (2-8

dni)

dni)

Żaden z tych enzymów nie jest

Żaden z tych enzymów nie jest

specyficzny dla mięśnia sercowego

specyficzny dla mięśnia sercowego

Diagnostyka enzymologiczna

Diagnostyka enzymologiczna



Aktywność enzymów komórkowych w osoczu

Aktywność enzymów komórkowych w osoczu

jest niezwykle mała w porównaniu z ich

jest niezwykle mała w porównaniu z ich

aktywnością w obrębie komórki

aktywnością w obrębie komórki



Jest on zależny od szybkości ich wydostawania

Jest on zależny od szybkości ich wydostawania

się z komórki i szybkości eliminacji z krwiobiegu

się z komórki i szybkości eliminacji z krwiobiegu



Enzymy białkowe nie podlegają przesączaniu

Enzymy białkowe nie podlegają przesączaniu

kłębuszkowemu w nerkach – wyjątek enzymy

kłębuszkowemu w nerkach – wyjątek enzymy

trawienne np. Amylaza

trawienne np. Amylaza



Aktywność enzymów osoczowych (biorących

Aktywność enzymów osoczowych (biorących

udział w hemostazie ) zależne jest od stanu

udział w hemostazie ) zależne jest od stanu

narządu je wytwarzających. Wykazują one

narządu je wytwarzających. Wykazują one

wyraźną swoistość tkankową

wyraźną swoistość tkankową

Diagnostyka enzymologiczna

Diagnostyka enzymologiczna

Enzymy cytoplazmatyczne przedostają się do

Enzymy cytoplazmatyczne przedostają się do

krwi w przypadku martwicy komórki lub w

krwi w przypadku martwicy komórki lub w

stanach zwiększonej przepuszczalności błon

stanach zwiększonej przepuszczalności błon

komórkowych (niedokrwienie, zmiana pH,

komórkowych (niedokrwienie, zmiana pH,

zaburzenia elektrolitowe, toksyny endo- i

zaburzenia elektrolitowe, toksyny endo- i

egzogenne)

egzogenne)

Diagnostyka enzymologiczna

Diagnostyka enzymologiczna



Enzymy wskaźnikowe-

Enzymy wskaźnikowe-

wewnątrzkomórkowe

wewnątrzkomórkowe

(cytoplazmatyczne i struktur

(cytoplazmatyczne i struktur

subkomórkowych-mitochondria, jądro)

subkomórkowych-mitochondria, jądro)



Enzymy ekskrecyjne – wydzielnicze

Enzymy ekskrecyjne – wydzielnicze

(amylaza, lipaza trzustkowa)

(amylaza, lipaza trzustkowa)



Enzymy sekrecyjne – działające we

Enzymy sekrecyjne – działające we

krwi (cholinesteraza)

krwi (cholinesteraza)

Przyczyny zmian aktywności

Przyczyny zmian aktywności

enzymów w surowicy krwi

enzymów w surowicy krwi



Zmiana przepuszczalności błony komórkowej

Zmiana przepuszczalności błony komórkowej

(głównie enzymy cytoplazmatyczne)

(głównie enzymy cytoplazmatyczne)



Nasilony rozpad komórek

Nasilony rozpad komórek



Proliferacja komórek pobudzająca biosyntezę

Proliferacja komórek pobudzająca biosyntezę

enzymów wewnątrzkomórkowych

enzymów wewnątrzkomórkowych



Utrudniony odpływ płynów zawierających

Utrudniony odpływ płynów zawierających

enzymy ekskrecyjne

enzymy ekskrecyjne



Upośledzona biosynteza enzymów sekrecyjnych

Upośledzona biosynteza enzymów sekrecyjnych

w przebiegu uszkodzeń narządów miąższowych

w przebiegu uszkodzeń narządów miąższowych

AST- aminotransferaza

AST- aminotransferaza

asparaginianowa

asparaginianowa



Wysoka aktywność AST występuje w komórkach

Wysoka aktywność AST występuje w komórkach

wątroby, erytrocytach i we wszystkich typach

wątroby, erytrocytach i we wszystkich typach

mięśni

mięśni



Aminotransferaza asparaginianowa występuje w

Aminotransferaza asparaginianowa występuje w

największej ilości w cytoplazmie i mitochondriach.

największej ilości w cytoplazmie i mitochondriach.



Wzrost aktywności we krwi występuje wskutek

Wzrost aktywności we krwi występuje wskutek

zwiększonej przepuszczalności błony komórkowej

zwiększonej przepuszczalności błony komórkowej

lub martwicy komórki.

lub martwicy komórki.



Okres półtrwania we krwi psa – 12 h, nieco mniej

Okres półtrwania we krwi psa – 12 h, nieco mniej

we krwi kota i 7 – 8 dni u koni

we krwi kota i 7 – 8 dni u koni



Aktywność AST jest często określana łącznie z

Aktywność AST jest często określana łącznie z

aktywnością AP, ALT, GGT, GLDH w przypadku

aktywnością AP, ALT, GGT, GLDH w przypadku

chorób wątroby i CK w przypadku chorób mięśni

chorób wątroby i CK w przypadku chorób mięśni

Wzrost aktywności AST we krwi.

Wzrost aktywności AST we krwi.



Uszkodzenie wątroby

Uszkodzenie wątroby



Hemoliza

Hemoliza



Choroby mięśni poprzecznie prążkowanych i

Choroby mięśni poprzecznie prążkowanych i

miopatie

miopatie



Niedokrwienie i zawał serca

Niedokrwienie i zawał serca



Domięśniowe podawanie dużej ilości leków

Domięśniowe podawanie dużej ilości leków



Niewydolność mięśnia sercowego

Niewydolność mięśnia sercowego



U koni po wysiłku fizycznym, treningu

U koni po wysiłku fizycznym, treningu



U koni przy mocznicy

U koni przy mocznicy



Choroby mięśni szkieletowych na tle niedoboru

Choroby mięśni szkieletowych na tle niedoboru

witaminy E i selenu

witaminy E i selenu

CK – kinaza kreatynowa,

CK – kinaza kreatynowa,

kreatynofosfokinaza (CPK)

kreatynofosfokinaza (CPK)



Jest enzymem występującym w mięśniu

Jest enzymem występującym w mięśniu

sercowym, mięśniach szkieletowych i tkance

sercowym, mięśniach szkieletowych i tkance

nerwowej ale tylko enzym pochodzący z serca i

nerwowej ale tylko enzym pochodzący z serca i

mięśni ma praktyczne znaczenie

mięśni ma praktyczne znaczenie



Obecność podwyższonej aktywności enzymu

Obecność podwyższonej aktywności enzymu

wskazuje na martwicę komórkową

wskazuje na martwicę komórkową



Enzym jest istotny dla szybkiej konwersji ADP

Enzym jest istotny dla szybkiej konwersji ADP

do ATP potrzebnej do skurczu mięśnia

do ATP potrzebnej do skurczu mięśnia



We krwi występuje w 3 izoenzymach : MB-

We krwi występuje w 3 izoenzymach : MB-

CPK(serce), MM-CPK(mięśnie), BB-CPK(mózg)

CPK(serce), MM-CPK(mięśnie), BB-CPK(mózg)



Bierze udział w fosforylacji kreatyny do

Bierze udział w fosforylacji kreatyny do

fosfokreatyny, z której powstaje kreatynina

fosfokreatyny, z której powstaje kreatynina

wydalana z moczem i nie podlegająca resorpcji

wydalana z moczem i nie podlegająca resorpcji

zwrotnej w kanalikach

zwrotnej w kanalikach

CK mięśni szkieletowych

CK mięśni szkieletowych



Izoenzym CK-MM- 98%

Izoenzym CK-MM- 98%



Izoenzym CK- MB- 0-2%

Izoenzym CK- MB- 0-2%

UWAGA !

UWAGA !

Aktywność CK w surowicy jest niestabilna i spada

Aktywność CK w surowicy jest niestabilna i spada

w trakcie przechowywania. Surowicę lub

w trakcie przechowywania. Surowicę lub

heparynowane osocze schłodzić do 4 st C

heparynowane osocze schłodzić do 4 st C

Surowica zhemolizowana i pobrana od zwierząt z

Surowica zhemolizowana i pobrana od zwierząt z

cukrzycą podwyższa wyniki

cukrzycą podwyższa wyniki

Podwyższona aktywność CPK wraca do normy po 2-3

Podwyższona aktywność CPK wraca do normy po 2-3

dniach (czuły wskaźnik przez krótki okres czasu)

dniach (czuły wskaźnik przez krótki okres czasu)

CK mięśnia sercowego

CK mięśnia sercowego



Izoenzym CK- MM- 70-80%

Izoenzym CK- MM- 70-80%



Izoenzym CK- MB-20-30%

Izoenzym CK- MB-20-30%



Wzrost aktywności CK-MB jest bardziej

Wzrost aktywności CK-MB jest bardziej

swoisty dla serca, gdyż całkowita aktywność

swoisty dla serca, gdyż całkowita aktywność

CK może wzrastać w chorobach mięśni

CK może wzrastać w chorobach mięśni

szkieletowych. Dlatego w przypadkach chorób

szkieletowych. Dlatego w przypadkach chorób

serca oznaczać należy CK-MB i CK

serca oznaczać należy CK-MB i CK

Wzrost aktywności CPK we krwi

Wzrost aktywności CPK we krwi



Uraz (zespół zmiażdżenia, operacje chirurgiczne,

Uraz (zespół zmiażdżenia, operacje chirurgiczne,

domięśniowe podawanie leków, zalegania, ciężki

domięśniowe podawanie leków, zalegania, ciężki

wysiłek fizyczny)

wysiłek fizyczny)



Dystrofia mięśni i stany zapalne mięśni

Dystrofia mięśni i stany zapalne mięśni



Miopatie (pokarmowa, infekcyjne, immunologiczne)

Miopatie (pokarmowa, infekcyjne, immunologiczne)



Tężyczki (hipomagnezemiczna, transportowa)

Tężyczki (hipomagnezemiczna, transportowa)



Drgawki, konwulsje, napady padaczkowe

Drgawki, konwulsje, napady padaczkowe



Choroby neurologiczne- niedotlenienie mózgu,

Choroby neurologiczne- niedotlenienie mózgu,

wylewy

wylewy



Choroby serca (zawał mięśnia sercowego,

Choroby serca (zawał mięśnia sercowego,

uszkodzenie

uszkodzenie

zapalne, toksyczne, pourazowe)

zapalne, toksyczne, pourazowe)



Niedoczynność tarczycy

Niedoczynność tarczycy

Wzrost aktywności CPK we krwi

Wzrost aktywności CPK we krwi



Mięśniochwat porażenny koni

Mięśniochwat porażenny koni



Sztywność koni wyścigowych – tying up

Sztywność koni wyścigowych – tying up



Powysiłkowe uszkodzenie mięśni u chartów

Powysiłkowe uszkodzenie mięśni u chartów



Zatrucie tlenkiem węgla

Zatrucie tlenkiem węgla

UWAGA!

UWAGA!

U koni CK wzrasta po 6 – 12 h po urazie i po 2

U koni CK wzrasta po 6 – 12 h po urazie i po 2

dniach obniża się, powracając do wartości

dniach obniża się, powracając do wartości

prawidłowych w ciągu 3-4 dni. AST wzrasta po

prawidłowych w ciągu 3-4 dni. AST wzrasta po

24-48 h po urazie i po 7-10 dniach obniża się,

24-48 h po urazie i po 7-10 dniach obniża się,

powracając do wartości prawidłowych w ciągu

powracając do wartości prawidłowych w ciągu

10-21 dni.

10-21 dni.

LDH, LD – dehydrogenaza

LDH, LD – dehydrogenaza

mleczanowa

mleczanowa



Katalizuje odwracalnie utlenianie mleczanów lub

Katalizuje odwracalnie utlenianie mleczanów lub

redukcję pirogronianów (NADH

redukcję pirogronianów (NADH

→ NAD

→ NAD

)

)

w

w

beztlenowej glikolizie

beztlenowej glikolizie

.

.



W mięśniach szkieletowych stosunek NADH:NAD

W mięśniach szkieletowych stosunek NADH:NAD

jest wysoki, co powoduje wzrost produkcji

jest wysoki, co powoduje wzrost produkcji

mleczanów

mleczanów



W sercu i wątrobie NADH:NAD jest niski co

W sercu i wątrobie NADH:NAD jest niski co

powoduje wzrost produkcji pirogronianów

powoduje wzrost produkcji pirogronianów



Występuje w dużych ilościach w mięśniach

Występuje w dużych ilościach w mięśniach

poprzecznie prążkowanych, wątrobie, nerkach,

poprzecznie prążkowanych, wątrobie, nerkach,

tkance nerwowej, erytrocytach

tkance nerwowej, erytrocytach



Występuje w 5 frakcjach izoenzymatycznych

Występuje w 5 frakcjach izoenzymatycznych

(rozdział elektroforetyczny)

(rozdział elektroforetyczny)

LDH, LD – dehydrogenaza

LDH, LD – dehydrogenaza

mleczanowa

mleczanowa



LDH

LDH

1-2

1-2

– dominuje w mięśniu sercowym

– dominuje w mięśniu sercowym



LDH

LDH

3

3

– występuje w innych komórkach (płuca,

– występuje w innych komórkach (płuca,

nowotwory)

nowotwory)



LDH

LDH

4-5

4-5

– dominuje w wątrobie i mięśniach

– dominuje w wątrobie i mięśniach

szkieletowych

szkieletowych

Wzrost aktywności LDH we krwi

Wzrost aktywności LDH we krwi



Choroby mięśni szkieletowych

Choroby mięśni szkieletowych



Choroby wątroby

Choroby wątroby



U koni choroby mięśnia sercowego, zapalenie

U koni choroby mięśnia sercowego, zapalenie

trzustki, choroby nerek

trzustki, choroby nerek



Niedokrwienie mięśnia sercowego

Niedokrwienie mięśnia sercowego



Wysiłek fizyczny

Wysiłek fizyczny



Choroby nowotworowe

Choroby nowotworowe

UWAGA !

UWAGA !

W przypadku znacznego wzrostu LDH

W przypadku znacznego wzrostu LDH

przeprowadza się rozdział elektroforetyczny

przeprowadza się rozdział elektroforetyczny

surowicy.

surowicy.

HBDH – dehydrogenaza beta-

HBDH – dehydrogenaza beta-

hydroksymaślanowa

hydroksymaślanowa



Jest to enzym wskaźnikowy bardziej swoistym

Jest to enzym wskaźnikowy bardziej swoistym

dla uszkodzonych kardiomiocytów niż LDH

dla uszkodzonych kardiomiocytów niż LDH



W przypadku stwierdzenia urazów mięśnia

W przypadku stwierdzenia urazów mięśnia

sercowego dochodzi do nieproporcjonalnego

sercowego dochodzi do nieproporcjonalnego

podwyższenia HBDH w stosunku do LDH

podwyższenia HBDH w stosunku do LDH

(prawidłowo LDH/ HBDH 2 : 1)

(prawidłowo LDH/ HBDH 2 : 1)

Troponiny- trzy

Troponiny- trzy

podjednostki(cTnT,cTnI,cTnC)

podjednostki(cTnT,cTnI,cTnC)



Są to białka wiążące jony wapnia we wszystkich

Są to białka wiążące jony wapnia we wszystkich

mięśniach

mięśniach



Podwyższenie stężenia troponiny w surowicy

Podwyższenie stężenia troponiny w surowicy

następuje w wyniku uszkodzenia mięśnia

następuje w wyniku uszkodzenia mięśnia

sercowego

sercowego



Czas połowicznego rozpadu troponiny 2 h

Czas połowicznego rozpadu troponiny 2 h



Do badania potrzebne jest 1 ml surowicy

Do badania potrzebne jest 1 ml surowicy



Jednofazowy wzrost stężenia troponiny we krwi w 3

Jednofazowy wzrost stężenia troponiny we krwi w 3

– 8 h po urazie nie jest spowodowany obumarciem

– 8 h po urazie nie jest spowodowany obumarciem

komórek

komórek



Ciężkie uszkodzenie mięśnia sercowego z

Ciężkie uszkodzenie mięśnia sercowego z

obumarciem komórek powoduje znaczny wzrost

obumarciem komórek powoduje znaczny wzrost

stężenia troponiny utrzymujący się przez wiele dni

stężenia troponiny utrzymujący się przez wiele dni

Przyczyny wzrostu troponiny we

Przyczyny wzrostu troponiny we

krwi

krwi



Uszkodzenie mięśnia sercowego w wyniku

Uszkodzenie mięśnia sercowego w wyniku

martwicy lub niedokrwienia

martwicy lub niedokrwienia



Kardiomiopatia rozstrzeniowa

Kardiomiopatia rozstrzeniowa



Choroby osierdzia

Choroby osierdzia



Zapalenie mięśnia sercowego

Zapalenie mięśnia sercowego

UWAGA !

UWAGA !

Wskazaniem do przeprowadzenia seryjnych

Wskazaniem do przeprowadzenia seryjnych

badań troponiny jest posocznica, babeszjoza,

badań troponiny jest posocznica, babeszjoza,

chemioterapia

chemioterapia

ANP – Atrial Natriuretic Peptid –

ANP – Atrial Natriuretic Peptid –

przedsionkowy peptyd

przedsionkowy peptyd

natriuretyczny

natriuretyczny



Jest to hormon peptydowy złożony u psów z 28

Jest to hormon peptydowy złożony u psów z 28

aminkowasów

aminkowasów



Jest syntetyzowany , magazynowany i uwalniany

Jest syntetyzowany , magazynowany i uwalniany

przez ściany przedsionków serca

przez ściany przedsionków serca



ANP jest markerem wskazującym na zmiany

ANP jest markerem wskazującym na zmiany

ciśnienia w przedsionkach

ciśnienia w przedsionkach



Materiałem do badań jest 1 ml schłodzonego

Materiałem do badań jest 1 ml schłodzonego

osocza pobranego na EDTA

osocza pobranego na EDTA



Wysokie stężenie ANP występuje przy

Wysokie stężenie ANP występuje przy

niewydolności serca, nieprawidłowym przepływie

niewydolności serca, nieprawidłowym przepływie

krwi przez serce, niedomykalności zastawki

krwi przez serce, niedomykalności zastawki

dwudzielnej, dirofilariozie i niewydolności nerek

dwudzielnej, dirofilariozie i niewydolności nerek

A

A