30.10.2011

Wykład 5

Mocznik

• 45% azotu pozabiałkowego, końcowy produkt przemian białkowych w wątrobie w cyklu mocznikowym

• w 90% usuwany przez nerki, we krwi ulega równomiernemu rozmieszczeniu pomiędzy osoczem i krwinkami

• poziom mocznika we krwi zależy od podaży białek w diecie, natężenia procesów biochemicznych w wątrobie, prawidłowości funkcjonowania nerek

• podwyższone stężenie mocznika występuje dopiero przy upośledzeniu funkcji nerek <25% i w znacznej mierze zależne jest od diety

• oznaczamy łącznie z kreatyniną w szacunkowym różnicowaniu niewydolności nerkowej od przednerkowej.

Wzrost stężenia mocznika:

• przednerkowe

• niewydolność krążenia

• odwodnienie

• wstrząs

• oparzenia

• krwotoki wewnętrzne

• nerkowe

• zapalenie nerek (ostre, przewlekłe, odmiedniczkowe, gruźlicze)

• nerczyca na tle toksycznym, wodonercze, roponercze, skrobiawica

• hemoglobinuria, kamica nerkowa, wrodzony niedorozwój nerek

• pooperacyjna niewydolność nerek

• pozanerkowe

• przerost, rak gruczołu krokowego

• guzy pęcherza moczowego

• zwężenie moczowodów

• kamica moczowodów.

Spadek stężenia mocznika:

• w surowicy/osoczu (rzadko)

• niedomogi czynnościowe wątroby (chloroform, CCl₄, WZW)

• dieta niskobiałkowa

• akromegalia

• końcowy okres ciąży

• zmiany w ilości wydalanego mocznika (wzmożone wydalanie)

• wysoka gorączka

• dieta bogatobiałkowa

• nadczynność tarczycy

• nowotwory.

Wskazania do oznaczenia:

• różnicowanie azotemii przednerkowej i nerkowej (współczynnik mocznik/kreatynina)

• ocena nasilenia toksemii mocznicowej u chorych ze skrajną niewydolnością nerek

• u dializowanych w celu oceny stanu metabolicznego chorego i stopnia nasilenia katabolizmu białkowego.

Metodyka oznaczeń:

• reakcja barwna z dwuketonami

• DAMO - diacetylomonooksym

Mocznik ogrzewamy z DAMO - powstaje barwnik.

Metoda bezpośrednia, brak konieczności oznaczania NH₃.

• brak pełnej swoistości dla mocznika - analog reakcji podlega cytrulina

• intensywność barwy produktu ulega osłabieniu pod wpływem światła

• mocznik ogrzewany ze związkami zawierającymi 2 przylegające grupy oksymowe tworzy barwne związki, o natężeniu barwy proporcjonalnej do ilości mocznika

• reakcja ureazowa z reakcją Berthelota

• enzymatyczno-kolorymetryczna

mocznik → CO₂ + NH₃ ureaza (enzym)

NH₃ kolorymetrycznie w reakcji Berthelota.

NH₃ + podchloryn → chloramina

chloramina + fenol → indofenol w obecności O₂

katalizator reakcji nitroprusydek sodu

Barwa oceniana wobec próby ślepej przy 630 nm.

• reakcja ureazowa z dehydrogenazą glutaminianową (metoda referencyjna)

• mocznik → CO₂ + NH₃ (ureaza)

redukcyjna aminacja oksyglutaranu do glutaminianu. Rozkład 1 cząsteczki mocznika daje 2 cząsteczki NAD(P)H2 - pomiar zmniejszona absrobancja przy 340nm

NH₃ + oksyketoglutaran → glutaminian przy udziale GLDH

NADH NAD⁺

Metoda swoista i wysoce czuła.

Wartość referencyjna (surowica/osocze) 10-50 mg/dl

mg/dl ∙ 0,1665 = mmol/l

Nie można wykonywać z osocza pobranego na heparynę!

Kreatynina

Do 5% azotu pozabiałkowego. Bezwodnik kreatyny, w znacznej mierze wytwarzany w mięśniach w wyniku odwodnienia fosfokreatyny.

• stężenie kreatyny w surowicy zależy od:

• całkowitej masy mięśniowej, płci (dziennie 1-2% kreatyny mięśniowej degradowane jest do kreatyniny)

• ilości mięsa w diecie (dieta bogatomięsna może zwiększyć stężenie kreatyniny w surowicy do 30%)

• zakres wartości referencyjnych

• K 0,66-1,09 mg/dl

• M 0,84-1,25 mg/dl <50 r.ż.

• M 0,81-1,44 mg/dl >50 r.z.

• jedyną drogą usuwania kreatyniny z organizmu są nerki, praktycznie nie jest readsorbowana ani wydzielona przez komórki kanalików nerkowych

• dobowe wydalanie kreatyniny z moczem jest stałe, nie zmienia się z dnia na dzień, jest proporcjonalne do masy mięśniowej

• jest markerem filtracji kłębkowej GFR

• jej stężenie w surowicy ujemnie koreluje z wielkością przesączania kłębkowego !!!

• nieswoiste wzrosty stężenia: biegunki, wymioty, zmiażdżenie mięśni, niewydolne krążenie

Oznaczanie:

• metoda Jaffe

reakcja barwna z kwasem pikrynowym w środowisku alkalicznym

• wady

• niska swoistość

• duża ilość interferujących związków (bilirubina, kwas moczowy, askorbinowy, pirogronowy, związki ketonowe - zawyżanie wyników o 20-30%)

• hemoliza - zawyżanie wyników (duża ilość tzw. ciał Jaffe dodatnich obecna w erytrocytach w porównaniu z osoczem krwi)

• metoda kinetyczna- 3 etapy reakcji z kwasem pikrynowym

• I (30 sekund) - reakcje ciał „szybkich” Jaffe (+)

• II (2 minuty) - reakcja kreatyniny

• III (>2 minut) - reakcja „powolnych” ciał Jaffe (+)

• zmiana absorbancji w czasie II etapu jest proporcjonalna do stężenia kreatyniny, λ=509 nm

Klirens kreatyniny

• współczynnik oczyszczenia - ilość osocza, która została całkowicie oczyszczona z substancji w jednostce czasu i wydalona z moczem

• wykonanie

• surowica (+ masa ciała + wiek)

• mocz (dobowa zbiórka).

GFR - marker idealny

• jest eliminowany wyłącznie przez nerki

• ulega swobodnemu przesączaniu w kłębuszkach

• nie jest wchłaniany zwrotnie w kanalikach

• oznaczenie stężenia jest łatwe, dokładne

• inulina - jest substancją egzogenną, musi być podawana dożylnie, jej oznaczenie jest pracochłonne

• kreatynina - zależy od wieku, płci, masy ciała, jej śladowe ilości wydalane są w kanalikach, proces ten narasta wraz z uszkodzeniem nerek. Śladowe ilości są wydalane w kanalikach nerkowych

Klirens endogennej kreatyniny

• 90-120 ml/min

• Spodziewany klirens kreatyniny 130-wiek

• W szczególnych przypadkach klirens odnosi się do powierzchni ciała (ml/min/1,73 m²)

• K= 95-160 ml/min/1,73 m²

• M= 98-156 ml/min/1,73 m²

• bez konieczności zbiórki moczu.

U x V 1 1,73

Cl = -------- x ------ x ----------

P t A

A- powierzchnia ciała t-czas

(140-wiek) x m

Cl= -------------------

72 x [crea]

m-masa ciała Crea- stężenie kreatyniny w surowicy

Metoda radioizotopowa (EDTA znakowany ⁵⁸Cr)

GFR Cocroft-Gaut

Klirens - o czym pamiętać

• W dniu poprzedzającym badanie nie pić kwasy ani herbaty (moczopędne)

• W czasie zbiórki nie spożywać mięsa ani nie podejmować wzmożonej aktywności fizycznej.

• Chory powinien być napojony (ok. 2 l/24 h).

• 400ml wystarczy do oczyszczenia organizmu

• Błąd w zbiórce należy podejrzewać, gdy objętość jest <1000 ml lub stężenie kreatyniny
  <8 mmol/24h u mężczyzn lub 6 mmol/24h u kobiet.

• Nie wykonuje się klirensu kreatyniny, przy wyraźnie podwyższonym stężeniu kreatyniny w surowicy.

• Szczególnie przydatny: cukrzyca, nadciśnienie, terapia lekami nefrotoksyczności.

Współczynnik mocznik/kreatynina
20-35	Prawidłowy przy normalnej diecie i braku znacznych zmian GFR.
<20	Związany ze spadkiem mocznika. Spadek katabolizmu białek (spadek podaży w diecie, wyniszczenie, niedożywienie, marskość wątroby). Spadek kanalikowej redyfuzji mocznika (ostra martwica kanalikowa).
>35	Wzrost katabolizmu białek (wzmożone spożycie, oparzenia, gorączka, głodzenie, krwawienia z przewodu pokarmowego. Wzrost redyfuzji mocznika w wyniku zmniejszonego przepływu cewkowego (hipowolemia, odwodnienia, spadek objętości wyrzutowej serca).

Kwas moczowy

Do 20% azotu pozabiałkowego, końcowy produkt katabolizmu puryn, w 80% wydalany przez nerki, słabo rozpuszczalny - moczan sodowy odkłada się w stawach i nerkach.

Hiperurykemia

• pierwotna

• zaburzenia przemiany purynowej z upośledzeniem wydalania kwasu moczowego przez nerki (98% przypadków)

• nadmierne wytwarzanie endogennego kwasu moczowego (2%, najczęstszy niedobór enzymatyczny)

• wtórna

• choroby z wzmożonym obrotem metabolicznym (nowotwory, szczególnie hematologiczne)

• leczenie cytostatykami i promieniowaniem jonizującym

• choroby endokrynologiczne (nadczynność tarczycy, przytarczyc, akromegalia)

• niewydolność nerek

• alkohol, głodówki

• leki (zwłaszcza kardiologiczne), dożylne zamienniki cukrowe

Hipourykemia

• niewydolność wątroby

• idiopatyczne nabyte tubulopatie (wzrost wydalania naerkowego)

• leki (salicylany, estrogeny)

• radiologiczne środki kontrastowe

Zakres wartości referencyjnych
Surowica	K 2,5-6 mg/dl
		M 3,3-3,7 mg/dl
	Mocz	Zwykła dieta <0,9 g/24 h
		Ubogopurynowa <0,45 g/24 h
Stężenie w surowicy	>9 mg/dl - kwas moczowy krystalizuje, wdrożenie farmakoterapii

mg/dl ∙ 59,485 = µmol/l

Wskazanie do oznaczenia

• pierwotna i wtórna dna moczanowa (diagnoza, przebieg)

• diagnostyka różnicowa kamicy nerkowej

• choroby hematologiczne (chłoniaki, szpiczaki, bałaczki)

• leczenie cytostatykami

• nadwaga, cukrzyca, zaburzenia gospodarki lipidowej, nadciśnienie (choroby, którym towarzyszy urykemia).

Pomocniczo

• różnicowanie hiperurykemii (upośledzenie wydalania vs nadmierna produkcja)

• ocena ryzyka wystąpienia kamicy nerkowej, wyjaśnienie etiologii kamicy

• niewyjaśniona przyczyna.

Oznaczanie

• metoda bezpośrednia - wykorzystuje wartości redukcyjne kwasu moczowego (redukcja kwasu fosforowolframowego w środowisku zasadowym z wytworzeniem niebieskiego produktu), interferencja wit C, kofeiny, glutationu, cysteiny, teofiliny; wytrącanie moczanów w postaci soli

• metoda enzymatyczna z oksydazą moczanową - rozkład kwasu moczowego do allantoiny

• metoda pośrednia (oparte o H₂O₂)

• kwas moczowy + H₂O + O₂ alantoina + CO₂ + H₂O₂

• H₂O₂ + C₂H₅OH CH₃CHO + 2H₂O

• CH₃CHO + H₂O CH₃COOH 340 nm

NADP⁺ NADPH+H⁺

• reakcja

• rozkład H₂O₂ pod wpływem katalazy z utlenieniem metanolu do aldehydu mrówkowego, tworzącego w reakcji barwny związek 405 nm.

6

---