Májbetegségek biokémiai diagnózisa. Rövid információ a máj szerkezetéről.

A máj egy 1300-1800 g súlyú, páratlan szerv. A májsejtek több mint 60% -a parenchymás sejt - hepatociták, 25% a retikulocistiás rendszer (CSG), az endoteliális vagy a Kupffer sejtek sejtjei, a többi ductalis, kötőszövet és más sejtek.

A máj szerkezeti és funkcionális egysége a májsejt vagy a májsejt, amely elsősorban hepatocitákból képződik (1. ábra). A máj lebenyének középpontjában a máj véna van, amelyből a májfalak, amelyek főként egyetlen hepatociták sorából állnak, kiugrik. A májvénák a lebeny közepén helyezkednek el, a periférián pedig a máj artériájának, a portálvénának és a legkisebb epe-kapilláris ágainak portálmezője. A gerendák között kiterjesztett kapillárisok - a máj szinuszai. Hepatociták, amelyek egyrészt gerendákat képeznek, az úgynevezett vaszkuláris pólusnak, a szinuszok felé fordulnak, és a szomszédos oldal membránjának inváziója, az úgynevezett biliáris (biliáris) pólus képezi az elsődleges epe kapillárisokat (2. ábra). Az epe canaliculi jellegzetessége, hogy teljes mértékben elkülönül a vér kapillárisoktól. A különböző molekulák vaszkuláris pólusú endocitózisának és exocitózisának membránja és az epe - az anyagoknak a sejtből történő felszabadulása. A portális véna és a máj artéria belép a májba, és a májvénás és az epe-csatorna jön ki.

Az Acini három funkcionális zónára van felosztva: az 1 zónában vannak a portáltraktus melletti cellák, jobb oxigénnel és tápanyagokkal rendelkeznek. A 3-as zóna sejtjei, amelyek a máj véna körül találhatók, kevésbé vannak ellátva oxigénnel és szubsztrátokkal, és érzékenyebbek az ischaemiara. Ennek a zónának a sejtjei részt vesznek a gyógyszerek metabolizmusában, és a hepatotoxikus gyógyszerek célpontjai.

A helyes diagnózis laboratóriumi vizsgálata során fontos tudni az enzimek eloszlását a sejten belül. Az alábbiakban a diagnózishoz leggyakrabban használt enzimekre vonatkozó adatok találhatók.

citoplazma alanin-aminotranszferáz (ALT), aszpartát-aminotranszferáz (AST), laktát-dehidrogenáz (LDH), gammaglutamil-transzpeptidáz (GGT) része és más enzimek része.

Mitokondriumokban (MX) az AST (kb. 70%), a glutamát-dehidrogenáz (GLDG), az alkohol-dehidrogenáz és sokan mások koncentrálódnak.

Durva endoplazmatikus retikulum tartalmaz kolinészterázt (CE) stb.

A sima endoplazmatikus retikulumban a glükóz-6-foszfatáz, az UDP-glükuronil-transzferáz, a hem-tartalmú membránhoz kötött citokróm P-450 és mások.

lizoszómákat sav-hidrolázt (savfoszfatáz, ribonukleáz stb.) tartalmaznak, amelyek a sejt pH-jának csökkentésével aktiválódnak.

Biliáris pólusú mikrovillák membránfüggő enzimeket, például alkáli-foszfatázt (lúgos foszfatáz), 5-nukleotidázt, a GGT részét, a leucin-aminopeptidázt (LAP) tartalmazzák.

A máj architektonikájának ismerete és az enzimek eloszlása a sejten belül tisztázza az enzimek aktivitásának egyenlőtlen növekedését a különböző kóros folyamatokban. Így a lebenyek központi részeinek (akut alkoholos hepatitis, akut vénás stázis stb.) Túlnyomó károsodásával növekszik a mitokondriális glutamát dehidrogenáz aktivitása - az oxigén és az MX károsodás hiánya, és a portál traktusok vereségével (akut vírusos hepatitis, krónikus aktív hepatitis - CAG) növekszik citoplazmatikus transzamináz aktivitás.

A betegségek biokémiai diagnózisa

Kapcsolattartási információk
Áruk és szolgáltatások
javítások

A klinikai biokémia, valamint a kóros és normális fiziológia egyike az alapvető orvosi tudományok három bálnájának. A tudomány alapjainak ismerete nélkül az orvos nem különbözik az iskolától, aki csak a tünetek és jelek alapján ismeri a betegségeket.

Közben a molekulák és a kémiai reakciók szintjén a sejtek változását figyelő klinikai és biokémiai mutatók lehetővé teszik a test egészének patológiás állapotának okainak megbízható meghatározását. A klinikus képzési szintjétől függ, hogy mennyire kompetensen közelíti meg a szükséges biokémiai elemzések kiválasztását a beteg átfogó vizsgálatához, és képes lesz értékelni diagnosztikai információikat, értékét és megbízhatóságát.

Az orvostudományban a laboratóriumi biokémiai vizsgálatokat széles körben használják:

- pontos diagnózis készítése,

- a betegség preklinikai szakaszban történő kimutatása, t

- értékelje az előírt kezelés hatékonyságát, t

- a beteg állapotának monitorozása

- a betegség lehetséges szövődményeinek és következményeinek előrejelzése.

Ajánlott biokémiai vizsgálatok

Szabványosított kutatási módszereket fejlesztettek ki a szervezet fő rendszerei számára, amelyeket a megfelelő tünetkomplexum nélkül kell végrehajtani:

A szív-érrendszer patológiája.

Angina pectoris (koagulogram, koleszterin frakciókkal, aminotranszferázok, trigliceridek, lipoprotein frakciók, atherogén index, laktát-dehidrogenáz izoenzimekkel, kreatin kináz izoenzimekkel);

Hipertónia (koleszterin frakciókkal, kolinészteráz, karbamid, húgysav, kreatinin, trigliceridek, atherogén index, elektrolitok szintje K és Na);

Atherosclerosis (koleszterin frakciókkal, lipoprotein frakciók, trigliceridek, atherogén index);

Miokardiális infarktus (stresszfehérjék, kreatin kináz izoenzimekkel, aminotranszferázok, karbamid, kolinészteráz, koagulogram, húgysav, laktát-dehidrogenáz izoenzimekkel);

Hipotenzió (17ОСС, hidrokortizon-tartalom a vizeletben).

A kötőszövetrendszer patológiája.

Reuma (fehérje frakcióval rendelkező teljes fehérje, glikoproteinek, üledékvizsgálatok, stresszfehérjék, glikoproteinek hexózisa, fibrinogén, sziálsav);

Rheumatoid arthritis (fehérjefrakciókkal közös fehérje, glikoproteinek, szialinsavak);

Köszvény (fehérje frakcióval rendelkező teljes fehérje, kreatinin, vizelet, stresszfehérjék, glikoproteinek);

Scleroderma (fehérje frakcióval rendelkező teljes fehérje, fibrinogén, stresszfehérjék, hidroxiprolin).

Az epe és a gyomor-bélrendszer patológiája.

Gallstone-betegség (bilirubin frakciókkal, lúgos foszfatáz, Y-glutamil-transzpeptidáz);

Atrophikus gastritis (pepsinogén, gasztrin);

Krónikus hasnyálmirigy-gyulladás (glükóz, glükóz-tolerancia, fehérje frakcióval rendelkező teljes fehérje, amiláz izoenzimekkel, lipáz vizeletben és vérben);

A hasnyálmirigy nekrózisa (amiláz);

Dystrofikus-degeneratív változások a májban, zsír formában (karbamid, glutamát-dehidrogenáz, alanin-aminotranszferáz, kolinészteráz, aszpartát-aminotranszferáz);

Májcirrhosis (karbamid, koleszterin, aszpartát-aminotranszferáz, kreatinin, alanin-aminotranszferáz, fehérje frakciók, β-lipoproteinek, üledékminták);

Hepatitis krónikus (ugyanaz a kutatás, mint a cirrhosis, plusz laktát-dehidrogenáz izoenzimekkel, teljes fehérje, lúgos foszfatáz);

Akut hepatitis (ugyanaz a kutatás, mint a krónikus formában, kivéve az alkalikus foszfatáz és a karbamid).

A légzőrendszer patológiája.

Tüdő abscess, akut bronchitis, bronchialis asztma (teljes fehérje frakciókkal, stressz-fehérje);

Bronchektázis (ugyanaz, plusz fibrinogén);

Krónikus tüdőgyulladás (teljes fehérje frakciókkal, stresszfehérje, laktát-dehidrogenáz izoenzimekkel);

Pneumonia akut (ugyanaz, mint a krónikus, plusz glikoproteinek, üledékminták, szialinsavak)

Tuberkulózis (teljes fehérje frakciókkal, stresszfehérje, sziálsav, glikoprotein, üledékminták).

A húgyúti rendszer patológiája.

Vesekárosodás, akut és krónikus (teljes fehérje frakciókkal, kreatinin, vizeletfehérje, karbamid, elektrolit-tartalom Na, Cl, K, Ca);

Vesebetegség (ugyanaz, mint elégtelenség esetén, plusz húgysav és elektrolit P, kivéve a Cl);

Nefrotikus szindróma (ugyanaz, mint a elégtelenségben, plusz a elektrolit Mg a Cl kivételével);

A vesék amiloidózisa (ugyanaz, mint a elégtelenségben, valamint az elektrolit Mg, a Cl kivételével, és Y-glutamil-transzpeptidáz);

Krónikus pyelonefritisz (közös fehérje frakciókkal, stresszfehérjék, lúgos foszfatáz, kolinészteráz, vizeletfehérje, Y-glutamil-transzpeptidáz);

Glomerulonefritisz (teljes fehérje frakciókkal, stresszfehérjék, karbamid, Y-glutamil-transzpeptidáz, kreatinin, laktát-dehidrogenáz izoenzimekkel, kolinészteráz).

Az endokrin rendszer patológiája.

Cukorbetegség (glükóz a vizeletben és a vérben, inzulin, aceton, koleszterin, béta-lipoproteinek, a rejtett forma valószínűségével - a glükózérzékenység tesztje);

Nem cukor cukorbetegség (glükóz, vazopresszin, glükóz tolerancia teszt);

Hypoparathyreosis (lúgos foszfatáz, a K és P elektrolitok tartalma a vérben és a vizeletben);

Hypothyreosis (tiroxin, trijódtironin, trigliceridek, béta-lipoproteinek, koleszterin, karbamid);

Púpos pajzsmirigy-gyulladás (tiroxin, trijódtironin, stresszfehérjék, teljes fehérje frakciókkal);

Autoimmun tiroiditis (tiroxin, trijódtironin, jód felszívódás131 a pajzsmirigy, fehérjéhez kötött jód);

A goiter endémiás (ugyanaz, mint a pajzsmirigy autoimmun formája, valamint a vizeletben lévő koleszterin és karbamid);

Goiter diffúz, mérgező (tiroxin, trijódtironin, TSH, jód fehérjéhez kötött, glükóz, karbamid, koleszterin).

Ha az orvos szükségesnek tartja, a főbb kiegészítő laboratóriumi vizsgálatokat is meg kell adni. (Nézd meg a kezelést)

A vér biokémiai elemzésének dekódolása

Mit mutat a biokémiai vérvizsgálat?

A vér a test egyik bioanyaga. Minden szervben és szövetben jelen van. Összetétele olyan anyagokat tartalmaz, amelyek az összes szerv munkája során képződnek. A biokémiai vérvizsgálat meghatározza összetevőinek jelenlétét és szintjét.

Összehasonlítva a diagnosztika és a normál értékek adatait, meg lehet határozni a szervek funkcionális állapotát, meghatározni az azokban előforduló patológiák természetét. Egyes betegségekben a vérbiokémia az egyetlen módja a diagnózis objektív megerősítésének.

A főbb (glükóz, hemoglobin, kreatinin, koleszterin, stb.) Mellett a biokémiai analízis az endokrinológiai és genetikai betegségek diagnosztizálásához szükséges specifikus indikátorokat (elektrolitokat, szérumot, reumatoid faktorokat stb.) Is feltár. A módszer gyermekgyógyászatban, sportgyógyászatban is alkalmazható a gyermekek, sportolók funkcionális állapotának értékelésére.

Milyen indikációk mutatkoznak a vér biokémiai elemzésére?

Gyakran előfordul, hogy a biokémia beteget vagy ambulanciát ír elő. Vérvizsgálatot végeznek a kezelés hatékonyságának diagnosztizálására vagy ellenőrzésére. Az orvos egyénileg határozza meg azokat a mutatókat, amelyek szintjét a betegben kell beállítani. Ez lehet egy indikátor (például cukorbetegségben szenvedő glükóz) vagy több (például májfunkciós vizsgálatok - teljes fehérje, bilirubin, protrombin index, ALT, AST - hepatitisben).

A vizsgálat indikációi betegségek:

hepatobiliáris rendszer;
a vesék;
endokrin rendszer;
szív;
izom-csontrendszer;
keringési rendszer;
gyomor-bél traktus.

A instrumentális diagnosztika módszereivel kombinálva a vérbiokémia segíti a belső szervek patológiájának helyes diagnózisát.

Hogyan vegyünk vérvizsgálatot a biokémiai vizsgálatra?

A biokémiai elemzés a vénás vért vizsgálja. Vegyük a bioanyagot a perifériás (ulnar vagy radiális) vénákból. Az alkarhoz való korlátozott hozzáféréssel (törések, égési sérülések stb.) A vért bármely más vénából (a kezek, lábak, lábak) veszik.

Az elemzést megelőzően a betegnek elő kell készítenie:

8 órával a véradás előtt nem lehet enni, inni cukortartalmú italokat;
2 napig tartózkodnia kell az alkoholtól és a zsíros ételektől;
a tanulmány előestéjén kerüljük a fizikai és érzelmi stresszt.

Az elemzést a kezelés előtt, a diagnosztikai és terápiás eljárások előtt (röntgenvizsgálat, fizioterápia stb.) Adják meg.

A bőr szúrási helyét antiszeptikus - 96% etil-alkohol vagy hidrogén-peroxid-oldattal kezeljük. Az 5-10 ml térfogatú vért steril, száraz csőbe gyűjtjük, amelyet a vizsgálathoz küldünk.

A vér biokémiai elemzésének normái (táblázat)

Normál felnőtteknél

14 év alatti gyermekeknél

Teljes bilirubin (tbil)

legfeljebb 250 µmol / l (újszülöttek)

Közvetlen bilirubin (idbil)

Lúgos foszfatáz (alp)

Lipoproteinek VP (hdl)

Akár 6 g / l (terhesség alatt)

Húgysav (húgysav)

C-reaktív fehérje (crp)

Antistreptolizin O (szintén)

Hogyan kell megfejteni a biokémiai elemzést?

A vér biokémiai elemzésének megfejtése az eredmények összehasonlítása a mutatók normáival. Az elemzési űrlap a biokémiai laboratórium által meghatározott anyagok teljes listáját és azok referenciaértékeit tartalmazza. Néha elég egy végleges diagnózis felállítása egy vagy több paraméter normájának eltérése alapján. De gyakrabban, hogy megerősítsük, szükséged van a további kutatások eredményére. Ezután figyelembe vesszük a vérbiokémia fő mutatóinak normáitól való eltérést, amelyre jellemző a betegségek.

Teljes fehérje

A teljes fehérje fehérjék gyűjteménye a vérplazmában. Szintje segít azonosítani a belső szervek és a vér betegségeit. A mutató feltételei emelkednek:

a szervezet dehidratációja (hányás, hasmenés, égési sérülések stb.);
akut és krónikus fertőzések;
onkológiai betegségek.

A teljes fehérje szintje csökken:

fehérje hiány az éhgyomorra;
májbetegség;
akut és krónikus vérzés;
thyreotoxicosis.

bilirubin

A bilirubin egy epe pigment, amely a vörösvértestek pusztulása következtében alakul ki. Az anyagcsere a máj normális működése miatt következik be. Szintje változik a májbetegségek, az epeutak, az anaemia. A bilirubin szabad és kötött frakció. Az első mutató növekedése akkor következik be, amikor:

akut vírusos, toxikus, gyógyszeres hepatitis;
a máj bakteriális károsodása (leptospirózis, brucellózis stb.);
májdaganatok, primer biliaris cirrhosis;
hemolitikus anaemia.

A megkötött bilirubin megnövekedett tartalma jellemző az epe áramlását megzavaró betegségekre:

epekőbetegség;
hasnyálmirigy tumor;
az epeutak gyulladásos betegségei stb.

enzimek

Az enzimaktivitás jellemzi a belső szervek állapotát. Megnövekedett teljesítmény a szerves sejtek vereségével. Az ALAT, ALAT aminotranszferáz szintjének emelkedése akkor következik be, amikor:

akut, krónikus hepatitis;
máj nekrózis;
miokardiális infarktus;
vázizom-sérülések és betegségek;
epepangás;
súlyos szöveti hypoxia.

A laktát-dehidrogenáz (LDH) emelkedett szintje jellemző a következőkre:

miokardiális infarktus, vese;
szívizomgyulladás;
kiterjedt hemolízis;
tüdőembólia;
akut hepatitis.

A kreatin-foszfokináz (CPK) magas szintje akkor fordulhat elő, ha:

miokardiális infarktus;
csontváz izmok nekrózisa;
epilepszia;
myositis és izomduzzanat.

A karbamid a szubsztrátok csoportjába tartozik - egy alacsony molekulatömegű vegyület, amelyet a máj szintetizál. Az anyag szintje a vérben a vesék szűrési képességétől és a máj szintetikus funkciójától függ. A növekedés okai:

vesebetegségek (glomerulonefritisz, amiloidózis, pyelonefritisz, nefrotoxikus gyógyszeres kezelés);
szív-érrendszeri elégtelenség;
masszív vérveszteség;
égések;
a vizelet kifolyásának megsértése;
étkezési felesleges fehérje.

A karbamid szintjének csökkentésének oka:

böjt és szigorú vegetarianizmus;
mérgezéssel mérgezés;
terhesség
a máj szintetikus funkciójának megsértése.

Uric sav

A fehérjék metabolizmusának végterméke a húgysav. Fő része a vesék által választódik ki, a többi - széklet. A húgysav szintjének emelkedése a vérben a következő feltételeket jelzi:

veseelégtelenség;
leukémia;
lymphoma;
hosszabb böjt;
alkoholfogyasztás;
salicilátok és diuretikumok túladagolása.

Mennyibe kerül egy biokémiai vérvizsgálat?

A biokémiai vérvizsgálatok költsége a meghatározott paraméterek számától függ. Mindegyikük ára 130-300 rubel. A biokémiai vérvizsgálatok legdrágább módszere az immunelektroforézis, amelynek költsége egyes klinikákban elérte az 1000 rubelt.

A máj biokémia és patobiokémiája. Májbetegség biokémiai diagnózisa

Májbetegségek biokémiai diagnózisa.

AZ ÉRZÉKELŐK BIOCHÉMIAI DIAGNOSZTIKA.

Rövid információ a máj szerkezetéről.

citoplazma alanin-aminotranszferáz (ALT), aszpartát-aminotranszferáz (AST), laktát-dehidrogenáz (LDH), gammaglutamil-transzpeptidáz (GGT) része és más enzimek része.

Mitokondriumokban (MX) az AST (kb. 70%), a glutamát-dehidrogenáz (GLDG), az alkohol-dehidrogenáz és sokan mások koncentrálódnak.

Durva endoplazmatikus retikulum tartalmaz kolinészterázt (CE) stb.

A sima endoplazmatikus retikulumban a glükóz-6-foszfatáz, az UDP-glükuronil-transzferáz, a hem-tartalmú membránhoz kötött citokróm P-450 és mások.

lizoszómákat sav-hidrolázt (savfoszfatáz, ribonukleáz stb.) tartalmaznak, amelyek a sejt pH-jának csökkentésével aktiválódnak.

Biliáris pólusú mikrovillák membránfüggő enzimeket, például alkáli-foszfatázt (lúgos foszfatáz), 5-nukleotidázt, a GGT részét, a leucin-aminopeptidázt (LAP) tartalmazzák.

A májat központi metabolikus laboratóriumnak nevezzük, mert a bélből és a különböző szervekben és szövetekben képződött anyagcsere termékeket egyaránt hatékonyan átalakítja a létfontosságú aktivitásuk eredményeként. Jelenleg több mint 500 metabolikus funkció ismert. Röviden vegye figyelembe a főbbeket.

1. Szintetikus. A máj fehérjéket, enzimeket, véralvadási faktorokat, koleszterint, foszfolipideket stb. Szintetizál. A keton testek fő képződése a májban történik.

2. Méregtelenítő endogén (ammónia, bilirubin, stb.). és exogén (drogok, stb.) anyagok. A gyógyszerek méregtelenítése 2 fázist foglal magában: 1 - a gyógyszerek módosítása citokróm P 450-et alkalmazó redox-reakciókban, és a gyógyszerek vízoldható anyagokkal történő konjugálása glükuronsav, kénsav, glutation stb. Hozzáadásával. Májbetegségek esetén az első fázis reakciói csökkentek vagy hiányoznak.

3. Titkárság - az epe szekréciója. Az epe szekréciós készülék magában foglalja az epe canaliculi-t, a mikrovillákat, a hozzájuk tartozó lizoszómákat és a Golgi-komplexet. Az epeválasztás mechanizmusa magában foglalja a koleszterin, epesavak, pigmentek, foszfolipidek felszabadulását egy specifikus makromolekuláris komplex formájában - az epe micelle formájában. A májban képződött elsődleges epesavak belépnek a bélbe, ahol a bélflóra hatására másodlagos epesavakká alakulnak át. Az utóbbiak felszívódnak a bélbe és visszatérnek a májba (enterohepatikus keringés). A máj glicinnel és taurinnal konjugálja őket, amfifil vegyületekké alakítja őket, amelyek nagy mértékben képesek hidrofóbokat emulgeálni. anyagokat. Bármely olyan folyamat, amely megsérti az epe komponenseinek arányát (hormonális, gyulladásos, stb.), Az epe szekréció - kolesztázis - megsértéséhez vezet.

4. Különböző anyagok, köztük a szilárd anyagok ürülése az epével.

A máj minden anyagcsere típusban részt vesz.

1. Proteincsere. A máj a következő fehérjéket szintetizálja:

albumin 100%, fibrinogén

₁-globulinek 90% -a, véralvadási faktorok

₂-75% globulinek (beleértve a K-vitamintól függő)

Glob-globulinek 50%, pszeudokolinészteráz (CE)

Az albumin az OMM 65-70 kD legkönnyebb vérfehérjék közé tartozik, és kizárólag a májban szintetizálódik. Az albuminok fenntartják az onkotikus nyomást, tartalmuk csökkenése ödémához vezet. Ha az albuminkoncentráció csökkenése nem kapcsolódik az alultápláltsághoz, a bél felszívódásának megsértéséhez vagy a fehérje nagy veszteségéhez, ez a májfunkció kifejezett csökkenésének köszönhető. Az albuminek fontos szerepet játszanak a vízben kevéssé oldódó anyagok (hidrofób) szállításában. Ilyen anyagok közé tartozik a bilirubin, a koleszterin, a zsírsavak, számos hormon és gyógyszer. Az albumin szállítási funkciójának megsértése számos kóros változáshoz vezet.

A máj fenntartja az aminosavak szintjét, pl. ciklikus (tirozin, triptofán, fenilalanin), semlegesíti az ammóniát, és karbamiddá alakítja. A karbamid szintézis a máj egyik legstabilabb funkciója.

2. Lipidcsere. A koleszterin szintézise 90% -ban történik a májban és a belekben. A májban a koleszterin jelentős része az epesavak, szteroid hormonok, D-vitamin₂. A máj az agyra mérgező rövid láncú zsírsavat (4-8 szénatomot - caproic, izovalerinsavat stb.) Hosszú láncú zsírsavakká (16-18 szénatomos) alakítja át.

3. Szénhidrátcsere. A máj a glikogenezis, a glikogenolízis, a glükoneogenezis által stabil glikémiás szintet tart fenn. A máj inzulinázokat termel - az inzulint lebontó enzimeket - támogatja a tejsav- és piruvinsavak szintjét.

4. A pigment anyagcseréje magában foglalja a hepatocita átalakulását egy toxikus, zsírban oldódó közvetett bilirubin glükuronsavval történő konjugálásával egy nem toxikus, vízben oldódó közvetlen. A bilirubáló glükuronid felszabadulása az epe kapillárisba történő közvetlen szekrécióval, vagy az epe micellába történő beépítéssel történhet.

5. A porfirin anyagcsere magában foglalja a protoporfirin és a vas komplexéből álló hem szintézisét. A hem a hem-tartalmú máj enzimek (citokrómok stb.) Szintéziséhez szükséges. A májban a hem-szintézis veleszületett rendellenessége betegségekhez vezet - májporfiria.

6. A hormonok cseréje. A májbetegségekben megfigyelhető a hormonszint emelkedése, ami a szekréciónak az epe által történő megsértésével vagy a normál hormoncsere torzulásával (elégtelen megsemmisítés) társul. Megnövekszik az adrenalin és a noradrenalin (a szimpatikus idegrendszer mediátorai), az mineralokortikoid aldoszteron, a nemi hormonok, különösen az ösztrogének, a szöveti hormonok, a szerotonin és a hisztamin mediátorok szintje.

7. Nyomelemek cseréje. A máj fehérjéket szintetizál a transzportra (transzferrin) és a vas lerakódására (ferritin), ez is a vas fő raktárja. A máj fontos szerepet játszik a réz anyagcseréjében: szintetizálja a ceruloplasmint, egy olyan glikoproteint, amely akár 90% -ban kötődik a vérrézhez, és felszívja a vérplazmából lazán kötődő rézet, és a lizoszómákkal és a bélbe juttatja a felesleges rézet. A máj részt vesz más nyomelemek és elektrolitok cseréjében.

A máj betegségeinek fő szindrómái.
Különböző májbetegségekben az anyagcsere bizonyos típusai vagy a szerv bizonyos funkciói zavarnak. Néhány betegség a májsejtek túlnyomó károsodásával jár. mások - az epe kiáramlásának elsődleges megsértése stb., így a májbetegségek diagnosztizálása gyakran szindrómás. Az alábbiakban a fő szindrómákat ismertetjük (7. táblázat).

1. A citolitikus szindróma (citolízis) a májsejtek szerkezetének megszakadása, a membránáteresztő képesség növekedése, általában a megnövekedett lipid peroxidációs (LPO) folyamatok és az enzimek vérbe történő felszabadulása miatt következik be. A citolitikus szindrómában az enzimek citoplazmatikus és mitokondriális komponensei belépnek a véráramba, de a citoplazmatikus izoenzimek meghatározzák a fő aktivitási szintet. A citolízis főleg akut májbetegségekkel jár, és a krónikusak súlyosbodásával jár. A citolízis főbb mechanizmusait különböztetjük meg:

1) toxikus citolízis (vírus, alkohol, gyógyszer);

2) immunrendszeri citolízis, pl. autoimmun;

4) hipoxiás („sokk”, stb.);

5) tumor-citolízis;

6) a táplálkozási hiányosságokkal és az élelmiszer elégtelenségével kapcsolatos citolízis.

A citolízis nem azonos a sejtek nekrózisával: a citolízis során a sejt életben marad, és képes különböző típusú anyagcserére, beleértve az enzimek szintézisét, ezért a citolízis során az enzimek aktivitása tíz vagy több alkalommal is növekedhet, és hosszú ideig megemelkedhet. A nekrózis sejtpusztulást jelent, így az enzimaktivitás növekedése jelentős lehet, de rövid életű.

Az akut hepatitisben a citolízis fő elérhető markerei az alanin (ALT) és az aszparaginsav (AST) transzaminázok, a gamma-glutamil-transzpeptidáz (GGT), a laktát-dehidrogenáz (LDH).

Megnövekedett ALT és AST érték a hepatitis típusától függően a betegek 88-97% -ánál észlelték, több mint fele jelentős (10-100-szoros) növekedést mutat. A maximális aktivitás a betegség 2-3 hetére jellemző, és a normális visszatérés 5-6 hét. Az aktivitás normalizálásának meghaladása kedvezőtlen tényező. ALT aktivitás> AST, amely az AST-nek a citoplazma és a mitokondriumok közötti eloszlásához kapcsolódik. Az AST domináns növekedése a mitokondriális károsodáshoz kapcsolódik, és súlyosabb májkárosodásban, különösen az alkoholban megfigyelhető. A transzamináz aktivitás mérsékelten (2-5 alkalommal) nő a krónikus májbetegségekben, általában az akut fázisban, és a máj tumorokban. A májcirrózis esetében a tranaminázok aktivitásának növekedése általában nem jellemző.

Gamma-glutamil-transzpeptidáz (GGT, GGTP, -GT) a citoplazmában (kis molekulatömegű izoformban) van jelen, és a biliáris pólus membránjaihoz (nagy molekulatömegű izoformához) kapcsolódik. Aktivitásának növekedése összefügghet a citolízissel, a kolesztázissal, az alkohollal vagy a kábítószer-mérgezéssel, a tumor növekedésével, ezért a GGT-aktivitás növekedése nem specifikus egy adott betegségre, hanem bizonyos mértékig univerzális vagy a májbetegségek szűrésére, bár a betegség okát további keresésekkel jár.

Laktát-dehidrogenáz (LDH) sok betegséggel nő. A teljes aktivitás diagnosztikai értéke kicsi, és csak a tumor és hemolitikus folyamatok kizárására, valamint Gilbert-szindróma (normális) és krónikus hemolízis (megnövekedett) differenciáldiagnózisára korlátozódik. A májbetegség diagnosztizálására a LDH-LDH máj izoenzim jelentősebb értékelése₅.

Egy vagy több enzim aktivitásának növekedése akut májbetegséget, krónikus betegség súlyosbodását vagy tumor folyamatot jelez, de nem jelzi a betegség természetét, és nem teszi lehetővé a diagnózist.
2. A kolesztatikus szindrómát (cholestasis) az epe kiválasztásának megsértése jellemzi. Egyes szerzők a kolesztázis ritka anikterikus formáját azonosítják, mely az epe komponenseinek normális arányának változásával (hormonális változások, a koleszterin enterohepatikus keringésének zavarai) társul. Megkülönböztetjük az epehólyag-kolesztázt, mely az epekárosodás és az epevezetékekben az epehólyagok által okozott epebetegségek és az epevezetékek kőből, tumorból vagy kolesztázt okozó gyógyszerek beadásával járó extrahepatikus kolesztázisból ered. A kolesztázissal az egészséges emberekben az epében kiválasztódó anyagok belépnek és felhalmozódnak a vérplazmában, és az úgynevezett indikációs kolesztázis enzimek aktivitása nő. A kolesztázis tipikus icterikus formáját a pruritus és a sárgaság jellemzi.

A kolesztázis növeli az epesavak tartalmát; a konjugált, az epe egy részében domináns bilirubin (cholebilirubin); koleszterin és -lipoproteinek; enzimaktivitás alkalikus foszfatáz, GGT, 5-nukleotidáz.

Lúgos foszfatáz (lúgos foszfatáz) pH-ja 9-10 értékű, a májban, a bélben, a csontszövetben található, de a fő kiválasztó szerv a máj. A hepatocitákban az alkáli foszfatáz a biliáris pólus membránjaival és az epevezeték epithelialis microvilláival kapcsolatos. A hiperfermentémia okai az enzim késleltetett eliminációja és az enzimszintézis indukálása, az enterohepatikus keringés blokkjától függően. A májbetegségek fokozott aktivitása leggyakrabban kolesztáziát jelez, amelyben az enzimaktivitás 4-10 nappal 3-ig vagy többször, valamint a májdaganatokkal nő. A lúgos foszfatáz növekvő aktivitásával a csontbetegségek differenciáldiagnózisa kell, hogy legyen.

5-nukleotidáz az alkáli foszfatázok csoportjához tartozik, párhuzamosan változik, de aktivitásának növekedése kizárólag kolesztázissal társul. A rendelkezésre álló kereskedelmi készletek hiánya azonban nem teszi lehetővé a mutató teljes használatát.

GGT Emellett membránhoz kötött enzim, és kolesztázissal emelkedik a szintézis aktiválása miatt. A koleszázissal végzett GGT-vizsgálat kötelezőnek tekinthető.

Az epe kiválasztásának megzavarása a zsírok emulgeálódásához vezet, és a zsírban oldódó anyagok felszívódásának csökkenése a bélben, beleértve a K. vitamint. A K-vitamin mennyiségének csökkentése a K-vitamin-függő véralvadási faktorok szintézisének csökkenéséhez és a protrombin index csökkenéséhez vezet (PTI). A K-vitamin intramuszkuláris beadása esetén a PI kolesztázis 30% -kal nő.

3. A hepatodepresszív szindróma magában foglalja a kóros májfunkciókat, amelyek nem járnak encephalopathiával. A szindróma sok májbetegségben fordul elő, de a krónikus folyamatokban a leginkább kifejezett. A szindróma jelzésére stresszteszteket és a szérum vagy plazma különböző komponenseinek koncentrációját vagy aktivitását határozzuk meg.

A stressztesztek érzékenyek, de ritkán használatosak. Ezek a következők:

a) a máj kiválasztási funkciójának vizsgálata - bromsulfalein, indocianova stb.;

b) a máj méregtelenítő funkciójának vizsgálata - antipirin, koffein, gyors minta.

Tanulmányok kimutatták, hogy a szintetikus funkció a legkevésbé stabil a májbetegségekben, és elsősorban azoknak a vegyületeknek a szintézise, amelyek elsősorban a májban képződnek, csökken. A következő adatok állnak rendelkezésre és tájékoztató indikátorok a hepatodecretációra:

1. Albumin szinte teljes mértékben szintetizálódik a májban. Koncentrációjának csökkenése az akut betegek felében és a CAH és a máj cirrhosisában szenvedő betegek 80-90% -ában csökken. A hipoalbuminémia fokozatosan alakul ki, az eredmény lehet az onkotikus vérnyomás és az ödéma csökkenése, valamint az endogén és exogén természetű hidrofób és amfifil vegyületek (bilirubin, szabad zsírsavak, gyógyszerek stb.) Kötődésének csökkenése, ami mérgezési jelenségeket okozhat. Az albumin és a teljes fehérje informatív párhuzamos meghatározása. Általában a teljes fehérjetartalom normális marad, vagy az immunglobulinok (Ig) következtében emelkedik az albumin koncentrációjának csökkenése miatt. Az albumin redukciója 30 g / l vagy annál kevesebbre utal krónikus folyamatra.

2. -1-antitripszin - a frakció 80-90% -át képező glikoprotein₁-a májban szintetizált akut fázisú fehérje a parenchymális sejtek gyulladásának érzékeny indikátora. A veleszületett fehérjehiányhoz kapcsolódó kivételes diagnosztikai jelentőség, ami súlyos károsodási formákat eredményez a májban és más szervekben a gyermekeknél.

3. Kolinészteráz a máj által szintetizált (pszeudo-kolinészteráz, butiril-kolinészteráz-HE, BChE) szérum t₂-globulin. Ezek egyik funkciója a szukcinil-dikolinból származó izomrelaxánsok (halló, ditilin) hasítása. Az enzim hiánya vagy az atipikus formák megjelenése megnehezíti a gyógyszerek lebontását, ami bonyolítja az anesztézia felépülésének folyamatát. A posztoperatív szövődmények megelőzése érdekében ajánlatos meghatározni az enzimaktivitást és a dibukainszámot, azaz a dibukain enzim gátlásának mértéke. A krónikus folyamatokban, különösen a máj cirrhosisában az enzimaktivitás csökken, és a csökkenés mértéke prognosztikus. Az aktivitás csökkenésének másik oka a szerves foszfát mérgezés.

4. Fibrinogén, A koagulációs faktor, akut fázisú fehérje ₂-globulin. Súlyos krónikus és akut májbetegségek esetén a fibrinogén szintje természetesen csökken.

5. PTI a K-vitamin-függő véralvadási faktorok (II, VII, IX, X) károsodott szintézise miatt csökken. A kolesztázistól eltérően az IPT szintje nem normalizálódik a K-vitamin intramuszkuláris adagolásával. Az IPT az akut májműködési zavar súlyosságának mutatója.

6. Koleszterin a krónikus hepatitisben és a máj cirrhosisában szenvedő betegekben a vér csökkenése, gyakrabban a kurzus szubakut variánsával. A zsírmájban a koleszterinszint emelkedhet.

A kompenzációs szakaszban a krónikus májbetegségek esetében az enzimaktivitás növekedése nem jellemző. Ugyanakkor a transzamináz aktivitás mérsékelt emelkedése (1,5–3-szor) magasabb AST-szinttel jelzi a szubcelluláris struktúrák károsodását, különösen az MX-et.

4. A mezenchimális gyulladásos szindrómát a mesenchym és a máj stroma károsodása okozza, lényegében az immunválasz a bél eredetű antigén stimulálására. Ez a szindróma akut és krónikus májbetegségekhez vezet. A szindróma markerek -globulinok, immunglobulinok, timolvizsgálat, sejtelemek elleni antitestek stb.

meghatározás -globulin a máj kötelező tesztjeire utal. A legtöbb májbetegségre jellemző a essentially-globulinok, amelyek lényegében immunglobulinok, de a CAG-ban és a májcirrhosisban a leginkább kifejezett. A közelmúltban kimutatták, hogy a β-globulint a Kupffer sejtek és a gyulladásos májinfiltrátumok plazma sejtjei termelhetik. A máj cirrózisa az alacsony albuminkoncentráció hátterén, a máj szintetikus funkciójának megsértése miatt jelentős a-globulinok növekedése figyelhető meg, míg a teljes fehérje koncentrációja normális vagy emelkedett maradhat.

Immunoglobulinok (Ig) az glob-globulin frakcióba tartozó fehérjék és az antitestek tulajdonságai. Az Ig-nek 5 fő osztálya van: IgA, IgM, IgG, IgD, IgE, de az első három a diagnózis. A krónikus májbetegségekben az Ig-osztályok összes tartalma növekszik, de az IgM növekedése a leginkább kifejezett. Alkoholos májkárosodás esetén az IgA növekedését figyelték meg.

Thymol teszt - nem specifikus, de megfizethető kutatási módszer, amelynek eredménye az IgM, az IgG és a szérum lipoproteinek tartalmától függ. A teszt az akut vírusos hepatitiszben szenvedő betegek 70-80% -ában pozitív a icterikus időszak első 5 napján, a CAH-ban szenvedő betegek 70-80% -ánál, és 60% -a májcirrózisnál. A minta normális a obstruktív sárgaságban a betegek 95% -ánál.

A szöveti és sejtes antigének elleni antitestek (nukleáris, simaizom, mitokondriális) lehetővé teszi az autoimmun összetevők azonosítását a májbetegségekben.

További kutatási módszerek a haptoglobin, orozomukoida, uko meghatározása₂-makroglobulin, ₂-mikroglobulin, hidroxi-prolin, uronsavak.
1. táblázat.

A betegségek biokémiai diagnózisa

Biokémiai diagnosztika Biokémiai diagnosztika (klinikai kémia (biokémia), patokémia) - a klinikai laboratóriumi diagnosztika iránya, melynek célja a beteg állapotának ellenőrzése és a betegségek diagnosztizálása a biológiai anyag vegyi összetevőinek (vér, vizelet, bizonyos esetekben széklet, pleurális vagy cerebrospinális folyadék) azonosításával.

A vérplazma olyan organizmusfolyadék, amely összetett kémiai összetételű, beleértve nagy mennyiségű szervetlen ionokat, enzimeket, hormonokat, fehérjéket, lipideket és szénhidrátokat, valamint oldott gázokat - szén-dioxidot és oxigént. Az egészséges vérben az összes vérkomponens koncentrációja bizonyos határokon belül van, ami a szervezet egészének és minden sejtjének normális funkcionális állapotát tükrözi. Különböző betegségek esetén megsértik a szervek és rendszerek funkcióit, ami egy vagy több vérkomponens kiegyensúlyozatlanságához és koncentrációjához vezet. A vér kémiai elemzése a diagnózis folyamatában ezen az elven alapul. A patológiás állapotok listája, amelyekben a vér és a vizelet biokémiai elemzése szükséges, meglehetősen széles, és magában foglalja a szív- és érrendszeri, az endokrin, a légzőszervi, a kiválasztási és egyéb rendszerek betegségeit. Az alultápláltságból eredő betegségeket biokémiai vérvizsgálatokkal is diagnosztizálják. A laboratóriumi diagnosztikai módszerekkel kimutatható táplálkozási hiányosságok.

Bizonyos típusú tumorsejtek specifikus anyagokat is szabadíthatnak fel a véráramba. A biokémiai laboratóriumok szerepe a rák megfigyelésében és diagnosztizálásában a "tumor markerek vérszintjének" mérésére korlátozódik.

A gyógyszeres kezelés biztonságossága és hatékonysága függ a hatóanyag-koncentráció mérését a vérben. És ez csak egy szempont a biokémiai diagnosztika óriási szerepének a betegterápia nyomon követésében.

Napjainkban a vér- és vizeletvizsgálatok többségét korszerű, high-tech automatizált diagnosztikai rendszerek segítségével végzik, amelyek biokémiai elemzői lehetővé teszik 1000 teszt elvégzését 1 órán belül, akár 20 vagy annál több vizsgálatot minden mintán. A legtöbb teszt diagnózisának eredménye pedig 12-24 óra. A legtöbb laboratórium az órákon keresztül elvégzi a tesztek egy speciális listáját, mivel sürgős diagnosztikával a vizsgálati eredmények 1 órán belül elkészülhetnek.

A TAT (vagy a laboratóriumi diagnosztika sebessége) az a vizsgálat időpontjától számított idő, amelyen a vizsgálati eredmény érkezik, vagy attól az időponttól kezdve, amikor az anyagot a vizsgálati eredmény beérkezésének időpontjáig átvették. A TAT-nak meg kell felelnie a patológiai folyamat fejlődésének sebességének, valamint a farmakológiai vagy egyéb korrekció lehetőségeinek.

Az osztályok, az intenzív osztályok és az intenzív osztályok egyes betegei gyakran szükségessé teszik bizonyos vérparaméterek folyamatos ellenőrzését. Ilyen körülmények között egy bizonyos korlátozott listát végezhet a tanszék ápolója az osztályon található szükséges eszközökkel.

4. FEJEZET A PATHOLÓGIAI PROCESSEK ÉS A HEREDITÁRIS BETEGSÉGEK BIOCHEMIKAI DIAGNOSZTIKA t

4.1. CARDIOVASCULAR PATHOLÓGIA

A szív- és érrendszeri patológia területén a klinikai biokémia a miokardiális infarktus diagnózisában a legnagyobb sikert ért el. A klinikai enzimológia és az immunokémia módszerei lehetővé teszik a miokardiális infarktus diagnosztizálását előfordulásának első órájában, az instabil angina klinikai állapotának azonosítására, a súlyos angina (ischaemia) és a myocyták (anoxia) halálának differenciáldiagnózisának megállapítására, a trombolitikus terápia és a reperfúziós jelenség hatékonyságának értékelésére.

A WHO ajánlásaival összhangban a miokardiális infarktus diagnózisa a mellkasi fájdalom támadásának tipikus klinikai képén alapul; EKG változások; a kardio-specifikus enzimek (markerek) vér aktivitásának növekedése.

Ugyanakkor ismétlődő szívizominfarktus, cardiosclerosis és pitvarfibrilláció, valamint pacemaker (pacemaker) jelenlétében egy betegben sokkal nehezebb diagnosztizálni a szívinfarktust az EKG adatok alapján. Ezen túlmenően a betegek több mint 25% -ánál, akiknél a boncolás során megerősítették a szívizominfarktust, nem volt EKG-változás. Az Egyesült Államokban végzett prospektív tanulmány szerint a myocardialis infarktus diagnózisa a myocyte-halál kardiospecifikus markereinek vizsgálata nélkül csak az esetek 25% -ában történhet.

A szívfájdalommal ellátott intenzív osztályba szállított betegek közül csak 10-15% -ban szívinfarktus van. A korai stádiumban a miokardiális infarktus diagnosztizálásának szükségességét az okozza, hogy a trombolitikus terápia az első 2-6 órában átlagosan 30% -kal csökkenti a korai mortalitást, és a terápia 7-12 óra alatt kezdődik - csak 13% -kal. A 13-24 órás trombolitikus terápia nem csökkenti a halálozási arányt.

A myocardialis infarktus korai diagnózisa lehetővé teszi, hogy alkalmazzanak és transzluminális angioplasztikát alkalmazzanak, és a konzervatív kezelés hatékonysága nagyobb, ha a lehető leghamarabb elindul.

Szükséges továbbá a miokardiális infarktus differenciáldiagnosztikája az instabil anginával, amikor a korai kezelés megakadályozhatja a szívizominfarktust.

Az elmúlt években a myocyta halál biokémiai markereinek arzenálját új, rendkívül specifikus tesztekkel egészítették ki, amelyek lehetővé teszik a szívizominfarktus diagnosztizálását az előfordulás első órájában. Ezek olyan tesztek, amelyek az orvosi ellátás első szakaszában alkalmazhatók, valamint az orvosi intézmények intenzív osztályában használt myocyták halálára vonatkozó kardio-specifikus izoenzimek és fehérje markerek meghatározása. Ugyanakkor az ipari technológia sikere és a "száraz kémia" elvén alapuló diagnosztikai rendszerek felszabadítása lehetővé teszi a myocyta halál specifikus markereinek meghatározását az orvosi ellátás első szakaszában. Ezekben az állapotokban azonban diagnosztikai hibák is előfordulhatnak, ha a myocardialis infarktus patofiziológiája és a szerv-specifikus és nem specifikus fehérje markerek vérsejtjeinek mechanizmusai nincsenek egyértelműen ismertek.

A sejtben a lokalizáció jelentősen befolyásolja a markerek felszabadulási sebességét a sérült myocytából. A citoszol enzimek gyorsabban szabadulnak fel, mint az intracelluláris membránokon. A citoszolikus markerekkel ellentétben az intracelluláris kontraktilis berendezés felszabadulása szükséges ahhoz, hogy elérjük a struktúrához kapcsolódó fehérjék interstitialis térét, ami lelassítja a markerek megjelenését a vérben; az utóbbiak felszabadultak mitokondriális enzimek.

A szívizominfarktus szívjelzőinek vizsgálatánál figyelembe kell venni számos, a miokardiális infarktus diagnózisának alapelveit. Ezek a következők: 1) időintervallumok; 2) a miokardiális károsodás markereinek vizsgálata a dinamikában; 3) a miokardiális infarktus laboratóriumi diagnózisának szervspecifitása; 4) a diagnózis komplex jellege; 5) a "szürke zóna" fogalma.

A myocyte-halál gyakorlatilag szignifikáns markerei a KK, LDH, AST, glikogén-foszforiláz (GF) vérben lévő katalitikus koncentrációja, a myoglobin vérmennyiségének növekedése, a myozin láncok, a troponinek Ti I. A csak kardiomiociták (de nem vázizomsejtek) károsodása specifikus. az izoenzimek KK-MB és LDH vérkoncentrációja₁, a CK-MB és a GF-BB immunokémiai meghatározása, valamint a CK-MB izoenzim és a troponinok aránya.

A miokardiális infarktus diagnosztizálásakor fontos figyelembe venni az angina kialakulása óta eltelt időt. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a myocyták halálának pillanatától a vérben lévő markerek megjelenéséhez viszonylag hosszú idő van. A nagy fehérje molekulák (CC és LDH) sejtjeiből való kiáramlás csak akkor fordulhat elő, ha a myocyták plazma membránjának integritása az anoxia során bekövetkező haláluk következtében zavar. A fehérje markerek kisebb molekulái (mioglobin, troponin) kis mennyiségben lejárhatnak a sejtekből és a hosszantartó hipoxiában, a myocyták membránjában jelentős változásokkal, a sejtek pusztulása előtt. Az első 4 órában a koszorúér elzáródása után a maximális ischaemia zónájában a myociták mintegy 60% -a nekrotizál; a fennmaradó 40% -os nekrózis a következő 20 órán belül jelentkezik.

A miocita membránon túlmenően a fehérje molekulák belépnek az extracelluláris folyadékba, és csak a nyirokcsatornákon keresztül áramolnak a szívből. Ez meglehetősen hosszú időt (3-6 órát) határoz meg a myocyták halálának időpontjától a kardiospecifikus markerek megjelenéséig a vérben. Először is a myoglobin, a GF-BB és a troponin mennyisége nő a vérben, majd - KK-ben és a KK-MB, AST-ben lévő kardio-specifikus izoenzimben; jelentősen később növeli az LDH és a szívspecifikus LDH izoenzim aktivitását₁ (4.1. Ábra). A kardiospecifikus markerek klinikai érzékenysége nagyban függ a myocyták halála óta eltelt időtől. Tehát a KK-MB esetében, amikor az anginás roham után az első 3-4 órában a vért észlelik, a klinikai érzékenység (diagnosztikai pontosság) csak 25-45%, és 8-32 óra alatt 98% -ra nő.

Ábra. 4.1. Az enzimaktivitás dinamikája miokardiális infarktusban. 1 - MW-2 / MW-1; 2 - MM-3 / MM-1; 3 - KK-MB; 4 - teljes KK; 5 - LDH₁/ LDG₂

A CK hamis negatív eredményeket ad az esetek 32% -ában, az AST - 49% -ában, a myoglobin - 15% -ában. Az LDH-aktivitás megbízható markere a myocyta-halálnak az angina-roham kialakulásától számított 12 óra elteltével, de 10-12 napig megmarad. Az angina pectoris támadását követő 4-6 órával kevesebb kardio-specifikus markerek aktivitására vonatkozó adatok diagnosztikai hibákhoz vezethetnek, amikor még a miocardia-infarktus kiterjedt markerei sem annyira informatívak. Ezenkívül a vérben a szívjelzők tartalmának növekedési sebessége nagymértékben függ az ischaemia időtartamától és a szívroham utáni thrombosed coronaria artéria és myocardialis reperfúzió rekanalizálásának időpontjától.

A cardiomyocyták halálának a vérbe juttatásának második jellemzője a koncentrációjuk növekedésének és csökkenésének jellegzetes dinamikája (katalitikus koncentráció). Ezt a szívizom állandó összehúzódása határozza meg, ami először a fehérjék gyors eltávolításához vezet a szívizom necrotizált részéből, majd a markerfehérjék teljes kioldódásához a véráramba. Csak a szívizominfarktusban a cardiomyocyta halálozási markerek tartalma a vérben 8-24 óra alatt emelkedik, a nem komplikált myocardialis infarktus esetében a markerek fehérjéi hasonlóan jelentős mértékben eliminálódnak az érfalból. Ugyanakkor az egyes jelölők tartalma „írt” egy íves dinamikus görbét különböző időparaméterekkel. A legtöbb marker esetében a görbe területe a miokardiális infarktus nagyságát mutatja, ami tükrözi a nekrotikus myocardialis szövet mennyiségét. A CC és a CC-MB aktivitása a vérben már 1 g myocardialis szövet halálával nő.

Az AST, KK vagy LDH egyetlen vizsgálata viszonylag alacsony klinikai sajátosságokkal rendelkezik - 66%, az enzimek aktivitásának növelése vagy a fehérje markerek tartalma 3-4 óra alatt 86% -ra növeli a diagnózis szervspecifitását, a harmadik mérés lehetővé teszi a miokardiális infarktus diagnosztizálását még egy ilyen kis specifikus teszt segítségével is. az AST meghatározása. A myocyte-halál markereinek dinamikus vizsgálata lehetővé teszi a myocardialis infarktus és a hiperfermentémia differenciáldiagnosztikáját, a masszív izmok sérülésével. A stenokardia támadását követő 8-24 órás periódusokban az enzimek aktivitása annyira indikatív, hogy ha a vérben nincs dinamikus növekedés, akkor nincs szívinfarktus.

A kardiomiociták károsodásának teljesen specifikus markereit nem találták. A QA izoenzimek segítségével a diagnózisban a szervspecifitás csak az egyes szervekben és szövetekben lévő izoenzimek százalékarányában és ennek következtében a vérszérumban mért különbségen alapul.

A QC-MB értéke. A KK-MB izoenzim specifikus a miokardiumra, nem azért, mert más szövetekben nincs ilyen izoenzim, hanem azért, mert a cardiomyocytákban mért aktivitása a teljes QC aktivitás 15-42% -a, míg a vázizomszövetben a tartalma nem haladja meg a 4% -ot, és csak piros színben, lassan az izomrostok összegyűjtésével. Ilyen körülmények között, a myocardium és a vázizomzat vereségével, a CC aktivitása ugyanolyan mértékben növelhető, de százalékban kifejezve a CC-MB aktivitása jelentősen eltér. A szívinfarktusban a CK-MB tartalma meghaladja a CK teljes aktivitásának 6% -át vagy 12 IU / l-t 30 ° C hőmérsékleten.

Mind a csontvázak patológiájában, mind a vérben a kardiomiociták halálában a KK-MB aktivitása megnő, de az első esetben aktivitása nem haladja meg a KK aktivitás 6% -át, a második esetben 12-20% -ra nő. A QC-MB aktivitását egyidejűleg 1 liter (IU / l) egységben és a QC aktivitásának százalékában fejezzük ki. A KK-MB aktivitás meghatározása a szívizominfarktus diagnózisában a legnépszerűbb teszt. Idős betegek szívizominfarktusában a QC aktivitása csak kis mértékben növelhető, de a QC-MB aktivitásának jelentős növekedése. Ilyen betegeknél diagnosztikailag fontos a CK-MB aktivitásának vizsgálata, még akkor is, ha a CK aktivitása nem annyira jelentős.

A szívvel (szívhibák, koszorúér-bypass műtét) végzett műveletek során a posztoperatív miokardiális infarktus diagnosztizálására QC-MB aktivitást alkalmaznak. Közvetlenül a műtét után a hypoxia és a miokardiális károsodás következtében a KK-MB aktivitás a vérben 10-12 órán belül emelkedik és visszatér a normál értékre, miokardiális infarktus kialakulásával a KK-MB aktivitása jelentősen nő, és a miokardiális infarktusra jellemző dinamikával rendelkezik.

Az LDH értéke. LDH aktivitás₁ a szívizomra jellemző, mint az anaerob típusú cseréjű szövet. A myocardialis hypertrophia és krónikus hipoxia, LDH szintézis körülmények között₁ a szívizomsejtekben növekszik. A miokardiális infarktusban a vérben az LDH katalitikus koncentrációjának növekedése következik be

az LDH izoenzimek tartalma₁ és LDH₂ LDH arányban₁/ LDG₂ több mint 1. LDH - citoszol enzim; A vérben az LDH-aktivitás szignifikáns növekedése miokardiális infarktus után később, mint a QC és az AST, 1 nap alatt az angina-támadás területén jelentkezik; magas LDH aktivitás₁ 12-14 napig tart. A vérben az LDH aktivitás csökkenése normál értéket használnak, amely a nekrotizált miokardiális szövet reszorpciós periódusának befejezését jelzi. Ha az LDH aktivitása₁, A közvetlen módszerrel meghatározott, az alegység M-antitesttel történő gátlása meghaladja a 100 NE / l értéket, ez a szívizominfarktus megbízható jele.

Ellentétben az M alegységgel és az LDH izoenzimekkel₃ (MMNN) LDH₄ (HMMM) és LDH₅ (MMMM) H és LDH izoenzim alegység₁ (IUUH) kisebb mértékben LDH₂ (НННМ) nem csak a laktátot és a piruvátot, hanem a-hidroxi-butirátot használhatja szubsztrátként. Ez volt az alapja az LDH aktivitásának értékelésére irányuló javaslatnak₁ vérben, szubsztrátként α-hidroxi-butirátot használva; míg az LDH izozim₁ a-hidroxi-butirát-dehidrogenáz (a-HBDG). Miokardiális infarktusban a teljes LDH és az α-HBDG aktivitásának vizsgálata hasonló eredményeket ad. Ha az LDH aktivitása a vérben egy másik patológiai folyamat eredményeként nő, az LDH aktivitása szignifikánsan magasabb lesz, mint az LDH aktivitása₁ és a-HBDG, miokardiális infarktusra jellemző dinamika hiányában.

A miokardiális infarktusban nem volt szignifikáns összefüggés a KK-MB és az LDH aktivitás között.₁ az infarktus minden tekintetben, amely az izoenzimek vérében fellépő aktivitás növekedésének dinamikájában és időzítésében mutatkozó szignifikáns különbség következménye.

A kardioomociták halála után a vérbe belépő enzimek molekulái a vérplazma patológiás összetevői, ezért el kell távolítani őket. A marker molekulák méretétől függően néhány fehérje, például a myoglobin, kiválasztódik a vizeletbe vagy a monocita-makrofág rendszer fagocita sejtjeibe. Azonban, mielőtt a CK-MB és a CK-MM molekulákat makrofágok fagocitázták, a vérben a proteázok szekvenciális hatásúak, ami CK-MB és CK-MM izoenzimek képződését eredményezi.

A myocytákban a KK-MM izoenzimet az MM-3 egyetlen formája képviseli. A vérben a karboxipeptidáz szekvenciálisan hasítja a lizin végső aminosavmaradékát a két monomerből, egymást követően MM-2 és MM-1 izoformokat képezve. A KK-MM és KK-MB izoformák meghatározása az EF módszerével és arányuk kiszámítása

legfeljebb 1 órát állítson be a kardiomiociták halálának megállapítására. Az MM és MB izoformák aránya a KK-MB aktivitás növekedése előtt változik.

A klinikai diagnosztikai laboratóriumokban a miokardiális infarktus enzimodiagnózisa összetett. Először az AST, KK és LDH aktivitását határozzuk meg, majd vizsgáljuk meg a KK-MB és az LDH aktivitását₁. Az enzimdiagnosztika integrált megközelítése elsősorban annak a ténynek köszönhető, hogy egy enzim aktivitásának tanulmányozása során hiba léphet fel; másodszor, ezek az enzimek különböznek a diagnosztikai jelentőségtől és a dinamikától (a vérben megjelenő idő és az érrendszerből történő elimináció sebessége). Az analízis előtti (analízis előtti) és analitikai szakaszokon elvégezhető pontatlanságokon kívül objektív okok is vannak, amelyek befolyásolják az enzimek aktivitásának meghatározását. Nehézségek merülnek fel, amikor a szívizominfarktus a súlyos szomatikus betegségek hátterében alakul ki, miután szívizominfarktusát komplikálja a kardiogén sokk, szeptikémiával.

A miokardiális infarktus QC aktivitásának klinikai specifitása ellenére (98%) bizonyos esetekben a QC és a QC-MB aktivitásának növekedése nem lehetséges a szívizominfarktus diagnózisának az EKG adatok alapján történő ellenőrzésének feltételeiben is. Ez olyan esetekben fordul elő, amikor az infarktus a veseelégtelenség és az urémiás toxinok (közepes molekulatömegű peptidek) felhalmozódása, a májcirrózis és a hepatociták hiányos méregtelenítő aktivitása, szeptikémia és endogén mérgezés esetén jelentkezik, jelentős metabolikus (vagy légzési) acidózissal. Ilyen körülmények között a nem specifikus inhibitorok nagy száma felhalmozódik a vérben, hogy a QC és a QC-MB aktivitása gyakorlatilag meghatározatlan. Ilyen esetekben a QC aktivitását csak a klinikai biokémiában nem-népszerű szérum hígítás után lehet meghatározni, amikor az inhibitorok koncentrációjának csökkenése lehetővé teszi az enzim aktivitásának megnyilvánulását.

A KK és a KK-MB inhibitorok jelenléte a vérben egy immunokémiai módszer kialakulását eredményezte a vérben, nem a katalitikus aktivitás meghatározásában, hanem a KK-MB tartalmának meghatározása ezen forma molekulatömegével. Ez jelentősen javította az eljárás érzékenységét és az eredmények reprodukálhatóságát. Bár nem komplikált miokardiális infarktus esetén a KK-MB aktivitás és a KK-MB fehérje tartalma jól korrelál,

a QC-MB tartalmát a vérben néhány órával korábban meg lehet határozni, mint az enzim aktív. A CK-MB fehérje vérszintjének szignifikáns növekedését a betegek felében már 3 óra elteltével, 6 órával az angina pectoris támadását követően észlelték, magas szintű fehérjét figyeltek meg minden olyan betegben, akinek klinikai képe miokardiális infarktus volt. A trombolízis után már 90 perccel a KK-MB fehérje szintje a vérben többször növekszik. Az instabil anginában szenvedő betegeknél a CC-MB fehérje tartalmának növekedése gyakrabban fordul elő, mint az izoenzim aktivitásának növekedése. Ugyanakkor a különböző vállalatok által készített diagnosztikai készletek ellenére a QC-VM számának meghatározására szolgáló módszer szabványosításának kérdését nem sikerült véglegesen megoldani.

A glikogén-foszforiláz értéke. A miokardiális infarktus diagnózisában az enzim és izozim markerek közül a klinikai biokémikusok meghatározzák a GF és az izoenzim GF-BB aktivitását. A GF egy citoszol enzim, amely katalizálja a glükogén eltávolítását a sejtekben.

Humán szövetekben három GF izoenzim van: GF-LL a májban, GF-MM a miocitákban és GF-BB az agyszövetben. A humán myocardiumban a GF-BB és a GF-MM izoenzimek a csontváz izomsejtjeiben csak GF-MM. A GF-BB a legérzékenyebb teszt a szívizominfarktus diagnosztizálására az angina támadását követő első 3-4 órában. A diagnosztikai érzékenység az első órákban a GF aktivitás meghatározását csak a KK-MB tömegének a vérben történő meghatározásával lehet összehasonlítani. A betegek többségében a GF-BB szintje szignifikánsan megnövekedett már 4 óra múlva az angina támadását követően, és a komplikált myocardialis infarktus 48 órán belül normalizálódott.

A myoglobin értéke. A myocardialis infarktus fehérje markerei közül a vérben a legelterjedtebb meghatározás a mioglobin (MG) tartalma. Az MG egy kromoprotein, amely minden izomsejt citoszoljában főként mitokondriumokba szállítja az oxigént. Az MG molekulatömege csak 18 kD; tulajdonságai hasonlóak a vázizom-myocitákban és a cardiomyocytákban. Az MG állandóan jelen van a vérplazmában 80 ng / ml alatti koncentrációban. Miokardiális infarktus esetén az MG szintje a vérben 10-20-szor emelkedik.

• Megnövekedett MG a vérben - a legkorábbi teszt a miokardiális infarktus diagnosztizálására; Az MG szintjének emelkedése a vérben 3-4 órával az angina támadását követően határozható meg. Ez az MG első diagnosztikai értéke.

• Az MG második jellemzője a miokardiális infarktus diagnosztizálásában az, hogy egy ilyen kis molekula szabadon áthalad a vesefunkciók szűrési gátján, és gyorsan a vizeletbe jut. Ez határozza meg a vérben lévő MG tartalmának változását: gyorsan és gyorsan emelkedik és csökken. Kizárólag az MG meghatározásánál lehetséges a visszatérő myocardialis infarktusok diagnosztizálása (4.2. Ábra), amelyek néhány órával a cardiomyocyták halálának első epizódja után alakulnak ki. Ezen túlmenően számos klinikai megfigyelés során a myocardialis infarktus első napján a vérben az MG szintjének jelentős ingadozását figyeltük meg, amikor néhány óra alatt jelentősen megnövekedett a növekedés. Β Bizonyos helyzetekben a vérben lévő MG szintje hosszú ideig folyamatosan magas. Ezt a kardiogén sokkban figyelték meg, amikor a kontraktilis funkció csökkenése hipotenzióhoz, a hidrosztatikus nyomás csökkenéséhez vezet a vese membránján és a megszűnésnél.

Ábra. 4.2. A myoglobin koncentrációjának dinamikája a vérben az angina pectoris ismételt támadása után

glomeruláris szűrés, ha az MG-t nem lehet szűrni a vizeletbe. Ugyanakkor pozitív összefüggés van a vérben lévő MG tartalma között, amely pozitívan korrelál a kreatinin szintjének növekedésével.

A myocita fő szerkezeti kontrakciós egysége a sarcomere, amelyet a rendezetten elrendezett vastag és vékony szálak alkotnak. A vékony szálak aktint és troponin-tropomiozin komplexet tartalmaznak.

A troponin értéke. A troponin szabályozó komplex az izomrészekben három polipeptidből áll; A miokardiális infarktus diagnózisában csak a troponin T (Tn T) és a troponin I (Tn I) tartalmát határozzuk meg a vérben. Mindegyik fehérje három izoformával rendelkezik, amelyek szintézisét három különböző gén kódolja. A cardiomyocyták halálának specifikus markerei a Tn T és Tn I (szív Tn T és Tn I) miokardiális izoformái.

A Tn T tartalom meghatározása lehetővé teszi az infarktus diagnózisát mind a korai, mind a késői időszakban. A Tn T tartalma a vérben néhány órával az angina támadását követően emelkedik. A myocardialis infarktus korai stádiumában a myoglobin és a KK-MB tartalom meghatározásának klinikai érzékenysége magasabb, mint a Tn T, de a 3. naptól kezdve a Tn szint eléri a fennsíkot, amely 5-6 napig folyamatosan csökken. A Tn szintje magas a komplikált myocardialis infarktus időszakában, amikor a mioglobin és a KK-MB aktivitás szintje már normalizálódott, és csak a magas LDH aktivitás marad a vérben.₁. Bizonyos esetekben a Tn T meghatározásakor a myocardialis infarktus diagnózisa későbbi időpontban történhet - 8-10 nappal az anginalis fájdalom után. Különösen fontos a TI vizsgálata olyan betegeknél, akiket a kórházban 2-3 nappal az angina-támadás után vettek be, amikor a KK és a KK-MB indikátorok már visszatérhetnek az eredeti normál szintjükhöz. Ezenkívül a KK és a KK-MB-hoz képest a Tn T tartalma a vérben nagyobb mértékben növekszik, ami jellemzi a vér Tn T-tartalom meghatározásának magasabb diagnosztikai érzékenységét.

A Tn T és Tn I összehasonlító vizsgálata a Tn I nagyobb diagnosztikai érzékenységét tárta fel. Így a Tn I szintje a vérben a miokardiális infarktus alatt szinte 100-szor nagyobb lehet, mint a normális felső határ. Kis szívinfarktus esetén a Tn I szintje a vérben nagyobb mértékben emelkedik, mint a CC aktivitása,

4.1. Táblázat. A szívszérum markerek összehasonlító jellemzői

a QC-MB / teljes százalékos arány vagy arány. QC 6 A fájdalmas támadás kezdetétől számított idő a módszertől függ

KK-MB és LDG₁. A Tn T és Tn I mindkét formájának meghatározása előnyös a miokardiális infarktus diagnosztizálásakor, amely a műtét utáni időszakban és az aktív újraélesztési intézkedések után alakul ki.

A cardiomyocyták állapotának ideális jelölője nincs (4.1. Táblázat). A miokardiális infarktus diagnosztizálásakor a klinikai biokémikusok inkább a legtöbb szervspecifikus izoenzimet használják, és csak a miokardiális sejteket tartalmazó fehérje markert azonosítanak. Azonban a miokardiális infarktus diagnosztizálásához a laboratóriumokban továbbra is meghatározzák és MG. Azonban a nem komplikált myocardialis infarktus esetén a nem specifikus MG dinamikája a vérben gyakorlatilag megismétli a cardiospecifikus CK-MB dinamikáját, ami 4-6 órával megelőzi, ugyanakkor nem sikerült a vizelet MG-tartalmának meghatározása a miokardiális infarktus diagnosztizálására.

4.2. FOGLALKOZÁSOK

A májsejtekben előforduló számos biokémiai folyamat ellenére mindegyikük nem rendelkezik diagnosztikai értékkel. Ennek oka a laboratórium korlátozott módszertani képessége, a máj patofiziológiájával kapcsolatos alacsony tudásszint, valamint számos biokémiai vizsgálat egyirányú változása.

A májbetegség laboratóriumi diagnózisának meghatározó értéke az enzimaktivitás meghatározása. A hepatociták és az epevélsejtek által szintetizált enzimek indikátor, szekréciós és szekretorosak lehetnek. A szekréciós enzimek közé tartozik a koleszteráz, aktivitása a vérben a májbetegségekben a szintézis megsértése miatt csökken. A kiválasztási enzimek közé tartoznak az alkáli foszfatáz, a GGT és a PAWS. A diagnosztikailag fontos enzimek legnagyobb csoportja az indikátor enzimek, beleértve az ALT, az AST, az LDH és a GLDH. A lapon. 4.2 a jelzett enzimeket és azok intracelluláris eloszlását mutatja.

A májbetegség differenciáldiagnózisában elterjedt elterjedt módszer a hepatocita különböző lokalizációjú enzimek aktivitásának növekedési szintjének összehasonlítására, és a sejtkárosodások funkcionális aktivitásának különböző oldalát tükrözi. Az enzimek leggyakrabban használt arányát a táblázat tartalmazza. 4.3.

4.2. Táblázat. Májenzimek

4.3. Táblázat. A máj enzimek aránya

Májbetegségek esetén használja a De Ritis együtthatót (AST / ALT aktivitási arány). Az AST / ALT arány több mint 2 jellemző az alkohol által kiváltott elváltozásokra, és kevesebb, mint 1 a vírus hepatitis és kolesztatikus szindróma esetében. A legtöbb vírusos hepatitis esetében az AST / ALT arány 1-nél alacsonyabb maradt. Vírusos hepatitisz esetén az ALT aktivitás tízszeresére nő. Akut alkoholos hepatitisben az AST aktivitás magasabb, mint az ALT, míg a két enzim aktivitása nem haladja meg az 500-600 IU / L. értéket. Mérgező hepatitisben, fertőző mononukleózisban, intrahepatikus kolesztázisban, cirrhosisban, májmetasztázisokban, myocardialis infarctusban az AST aktivitásban szenvedő betegek magasabbak, mint az ALT aktivitás. Az ALT és az AST aktivitása az eritromicin, a para-aminosalicilsav, a diabéteszes ketoacidózis, a pikkelysömör, valamint az anicteric hepatitis korai diagnosztizálására alkalmazandó.

A májpatológia differenciáldiagnosztikájában fontos az LDH izoenzimek aktivitásának arányainak vizsgálata. Az LDH izoenzim relatív aktivitásának növekedése₅ a hepatociták sérüléseinek jellemzője. Az LDH hyperfermentémiát változó mértékben figyelték meg az akut vírus, a gyógyszer és a hipoxiás hepatitisben, a szívelégtelenségben, a máj cirrhosisában és az extrahepatikus kolesztázisban, valamint az eritrociták ozmotikus rezisztenciájának és hemolízisének csökkenését. Az LDH izoenzimek aktivitásának hosszú távú növekedése₅ és LDH₄ a májmetasztázisok jelenlétére utal.

Jelenleg a májbetegségek diagnosztizálásakor a kolloid rendszerek stabilitását még mindig timol és szublimációs tesztek alapján értékelik. A patológiai eredmények tükrözik az akut hepatitis, a toxikus májkárosodás, a krónikus hepatitis súlyosbodását. A vérszérum ESP fehérjék szintén nem specifikus adatokat szolgáltatnak, de lehetővé teszi, hogy megítéljük a kóros folyamat természetét. Az albumin, az akut fázisú fehérjék és a γ-globulinok százalékos aránya segít a májpatológia diagnosztizálásában: a máj cirrhosisára jellemző az alacsony albumin és a magas γ-globulinok. Megnövekedett a γ-globulinok vérszintje a máj zsírszűrődésében, az epevezetékek gyulladásában és a rosszindulatú daganatokban is.

A szérum albumin tartalma diagnosztikai értékkel bír a hepatitis akut és krónikus formáiban. Akut hepatitis esetén az albumin szintje a vérben normális marad.

A krónikus hepatitist hipoalbuminémia és hypergammaglobulinemia kísérte.

A máj a véralvadás szabályozásának központi kapcsolata. A hepatociták szintetizálják a fibrinogént, sok aktivátort és enzimreakció kaszkád inhibitorát. Mind az akut, mind a krónikus hepatitis megzavarja ezt a szabályozást. A májbetegség diagnosztikai tesztjei közé tartozik a protrombin idő meghosszabbítása, a fibrinogén megsemmisítő termékeinek felhalmozódása a vérben. A heveny májkárosodás fokozott vérzéssel jár együtt a hypofibrinogenémiában.

A károsodott májfunkció mellett az LP metabolizmusa is megváltozik. A hipertrigliceridémia a májpatológia különböző formáira jellemző. A hiperkoleszterinémia gyakran akkor fordul elő, amikor az epevezetékek blokkolódnak és az obstruktív sárgaság. A krónikus hepatitisben a szabad koleszterin a vérben felhalmozódó észterezésének következtében felhalmozódik a vérben. Nyilvánvaló kolesztázis esetén az LP-LP-X kolesztatikus makroszkopikus formák képződését figyelték meg, amelyek a plazmamembrán fragmenseit képező LP komplexet képeznek.

A legtöbb májbetegség esetében az etiológiai tényező a diagnózis körén kívül esik, a klinikai biokémikusok pedig a szindrómás diagnózis alapjául szolgáló diagnózist alkotnak.

A betegség laboratóriumi diagnózisát képező főbb kóros folyamatok a következő szindrómák:

• intrahepatikus és extrahepatikus kolesztázis;

• a májsejtek mérgező elváltozásai;

• szintetikus folyamatok elégtelensége hepatocitákban;

• a mérgező vegyületek inaktiválásának lassítása;

A citolízis szindróma. A citolízis szindróma patofiziológiai alapja a hepatociták plazma membránjának és szervei integritásának megsértése a hyperfermentemia kialakulásával. Súlyos hyperfermentémia, amikor a citoszol enzimek a véráramba kerülnek, fertőző hepatitiszre, gyógyászati és toxikus májkárosodásra, mérgezésre, dekompenzált cirrhosisra és cholangitisben a parenchyma perifokális gyulladására jellemző. A citolízis szindróma enzimodiagnózisában a meghatározás dominál

ALT, AST és LDH aktivitások. Általában az ALT és az AST aktivitása a vérben nem haladja meg a 24 NE / l értéket; 100 NE / l-nél a hiperfermentémia „szürke zónának” tekinthető, amely a hepatociták reaktív változásainak következménye lehet. A 100 NE / l feletti ALT aktivitás a máj parenchyma károsodását jelzi. Az ALT aktivitás növekedése 100-200 alkalommal (2-6 ezer NE / l) tükrözi a hepatociták kiterjedt károsodását a vírus hepatitisben és a szerves oldószerekkel való mérgezésben.

Az intrahepatikus és extrahepatikus kolesztázis szindróma. Az intrahepatikus cholestasis szindróma meghatározza az epe kiáramlását a májból. A hepatociták térfogatának növekedése az epevezetékek tömörítéséhez, a vízelvezető funkció károsodásához vezet. A nagy epevezetékek elzáródása az extrahepatikus kolesztázis oka; legnyilvánvalóbb kolesztázis, obstruktív sárgasággal. A lapon. 4.4 a kolesztázis differenciáldiagnózisához leggyakrabban használt laboratóriumi vizsgálatok kombinációját mutatja.

4.4. Táblázat. A kolesztázis diagnózisa

Az intrahepatikus cholestasis szindróma megbízható markerei az ALP, GGT és az 5-nukleotidáz aktivitásának növekedése a vérben. Az epevezeték membránjában az enzimek egymáshoz közel helyezkednek el, ezért a membránok megsemmisítésével egyidejűleg és egyenlő mértékben növekszik a véráramban való aktivitásuk.

A bélrendszer epitheliumában és a hepatociták plazmamembránjaiban a reaktív változásokat az alkalikus foszfatáz aktivitása alapján értékeljük. Az alkalikus foszfatáz aktivitása elősegíti az intrahepatikus és extrahepatikus kolesztázis differenciáldiagnózisát. Az extrahepatikus obstrukció során (az epevezetékek kövei, a Vater papillájának neoplazma) az alkáli foszfor aktivitás 10-szeres vagy annál nagyobb. A parenchymás elváltozásoknál (hepatitis) az intrahepatikus obstrukciót kísérik

az alkalikus foszfatáz aktivitásának 2-3-szoros növekedése. A hepatociták akut nekrózisa nem járhat az alkáli foszfatáz aktivitásának növekedésével, ha ez nem okoz az epevezetékek tömörítését (intrahepatikus kolesztázis). Nem minden kóros folyamat a májban figyeli az alkáli foszfatáz aktivitás és a hiperbilirubinémia közötti kapcsolatot. Az intrahepatikus kolesztázis korai szakaszában az alkalikus foszfatáz aktivitásának növekedése a szintézis aktiválásának következménye; tovább növekszik az epe-savak megsemmisítésével az epesavak hatására.

Az intracelluláris kolesztázis szindróma. A hepatociták méretének növekedése és epe-csövek tömörítése a máj szegmensei között az intracelluláris kolesztázis-szindróma előfordulásához vezet, amelynek mérsékelt növekedése az alkáli-foszfatáz és a GGT aktivitása a vérben, és az epevezeték károsodása. Az epesavak vértartalmának növekedése a kolesztázis korai tünete.

A májbetegség gyakori tünete a kolesztázis kíséretében a bilirubin felhalmozódása a vérben. A hiperbilirubinémia súlyossága nem megbízható az intrahepatikus és extrahepatikus kolesztázis differenciáldiagnózisa szempontjából. Ugyanakkor a hyperbilirubinemia prognosztikai értékkel rendelkezik. A bilirubin szintjének növekedése az intrahepatikus cholestasis esetében 5-szeres, a bilirubin koncentrációjának növekedése 10-szeresebb az akut hepatitisre.

A hepatociták toxikus károsodásának szindróma alakul ki, például az alkohol mérgezése során, amikor a citolízis hatásai hiányoznak, de az alkohol megsérti a mitokondriumok működését.

Akut alkoholos mérgezés esetén a szubcelluláris képződmények toxikus károsodásának szindróma alakul ki, és a hepatocitákban a plazma membránok integritása nem sérül. Az alkohol metabolitjai toxikus hatásúak, különösen az acetaldehid, amely közvetlenül a mitokondriumokban képződik. Ugyanakkor a nagy energiájú vegyületek, különösen az ATP kialakulása károsodik a sejtben, amely kóros hatással van a mérgező vegyületek méregtelenítési folyamataira. Az alkoholos hepatitis akut periódusában az AST aktivitás dominálhat a vérben a mitokondriális izoenzim AST magas aktivitása miatt, nem pedig a citoplazmatikus.

A hepatociták bevonását a mitokondriumok patológiai folyamatába a GlDG aktivitásának a vérben való megjelenése kíséri. A megnövekedett GlDG aktivitás korai alkoholos hepatitis teszt, de az obstruktív sárgaságra jellemző, hogy az AST és az ALT mérsékelt aktiválásával a GlDG aktivitása 8–10-szeresére nő. Mérgező

az alkohol hatásait a vérben a GGT-aktivitás kifejezett növekedése jellemzi, anélkül, hogy az alkáli foszfor aktivitás jelentősen növekedett.

A szintetikus folyamatok szindróma elégtelensége a hepatociták transzportfehérjeinek, a véralvadási rendszer fehérjéinek, a CE szintézisének csökkenésében nyilvánul meg.

A HE és izoenzimjei hepatocitákat szintetizálnak. Parenchymás károsodás esetén a ChE szintézise és aktivitása a vérben csökken. Gyakran a toxikus hatások (citosztatikumok, rovarirtók, gombaölők, fluoridok) következtében a vér CE csökkenése következik be. A ChE aktivitásának fiziológiai csökkenése a terhesség alatt jelentkezik. A ChE szintézisében a genetikailag meghatározott csökkenés ritkán fordul elő.

Akut májelégtelenségben minden 4. betegben hipoglikémia alakul ki. A közbenső metabolitok felhalmozódásának és az inzulinrezisztencia kialakulásának feltételei között a hiperglikémia előfordulása is lehetséges. Hosszú távú májelégtelenség esetén hyperinsulinemia fordul elő (csökkenti a májban a hormonok pusztulását). A hypoxia és az anaerob glikolízis aktiválódása esetén a metabolikus acidózis a tejsav felhalmozódásával jön létre (laktát-acidózis). A metabolikus acidózis az elektrolitok arányának megsértéséhez vezet. A máj parenchyma veresége a kreatinin és a karbamid képződésének csökkenésével jár. Természetesen ehhez hozzájárul a nem megfelelő fehérje bevitel és az emésztési zavarok. A hypocreatininemia fő oka azonban a kreatininszintézis csökkentése hepatocitákban. A hepatitisben szenvedő betegeknél a hypocreatininemia a húgysav szintjének csökkenésével jár a vérben.

A mérgező vegyületek inaktiválásának lassulásának szindróma a hepatociták mikroszomális berendezésében lévő hidroxilációjuk gátlásának köszönhető, ami csökkenti az inaktiváció sebességét számos gyógyszer szervezetében. Ilyen körülmények között a gyógyszer alacsony terápiás adagja is kifejezett mellékhatást okozhat.

A máj az endogén és exogén toxikus vegyületek biológiai gátja, amely elsősorban a gyomor-bélrendszerből származik. A máj méregtelenítő funkciójának értékelését gyakrabban krónikus elváltozásokkal végzik, a galaktóz, a fenoltetrabromftalénszulfonsav, a bromocianovim zöld jelölt vegyületek stressztesztjei segítségével. A terhelési tesztek lehetőséget adnak a betegség krónikus formáinak diagnosztizálására, értékelésére

az átadott hepatitis maradványhatásai, a máj májcirrózisban való működéséről, a máj zsírszűrődéséről alkotott elképzelés.

Súlyos májkómában, akut vírus hepatitisben vagy portális hipertóniában a máj méregtelenítő funkcióját a vérben lévő ammónia mennyisége alapján értékelik. Az ammónia kialakulása a bélben állandóan a mikroorganizmusok létfontosságú aktivitása és az élelmiszerfehérjékből képződött aminosavak dezaminálása következtében következik be. A nyelőcső gyomrából vagy vénáiból származó masszív vérzés közepette fokozott ammónia képződik a véralbuminból.

A gyulladásos szindrómát a RES-sejtek aktiválása okozza. Jellemzője az akut fázis fehérjék vértartalmának növekedése, a dysproteinémia, amely megsérti az elektroforegramon lévő szérumfehérjék arányát, az üledékminták (timol) változását, az immunglobulinok koncentrációjának növekedését.

E rendellenességek sokfélesége ellenére a szindrómás diagnózisok alkalmazása már a májbetegség korai stádiumában is hatásos. Természetesen a diagnosztikai folyamatban a biokémiai vizsgálatok eredményei nem egyediek. Ugyanakkor a klinikusok az anamnézis és a fizikai vizsgálat adatait, a radionuklid diagnosztika eredményeit, a komputertomográfiát és a májbiopsziát használják. Ugyanakkor a betegség korai szakaszaiban a differenciáldiagnosztika és a hepatocita károsodás természetének vizsgálata csak laboratóriumi vizsgálatok, elsősorban klinikai biokémiai adatok alapján történhet. A laboratóriumi vizsgálatok használt kombinációit a 2. táblázat tartalmazza. 4.5.

4.5. Táblázat. Májbetegségek diagnózisa enzimekkel

4.3. A BONE TISSUE PATHOLÓGIA

A foszfát és a kalcium anyagcseréjét szabályozó főbb tényezők közé tartozik a PTH, a kalcitonin és a D-vitamin. A PTH szabályozza a vérben lévő kalciumot, befolyásolva a kalcium felszívódását a bélben és a vese-tubulusokban, a kalcium mozgását a csontszövetből. A kalcitonin kevésbé jelentős hatást fejt ki, csökkentve az oszteoklasztok aktivitását, növeli az osteoblasztok aktivitását, ami a vér kalciumszintjének csökkenéséhez vezet.

A PTH egy polipeptid, amelynek egyetlen lánca 84 aminosavmaradékból áll. A hormon kiválasztja a mellékpajzsmirigyeket, valószínűleg inaktív prekurzor formájában, amelyből az aktív hormon képződik a polipeptid fragmens hasításával. Az aktív PTH felezési ideje rövid, ami problémákat okoz az elemzéshez: a radioimmun vizsgálati módszerrel a hormon karboxi-terminális fragmentumát főleg mérik, ami hosszabb felezési időt mutat, de biológiailag inaktív.

A vese hatására a PTH elnyomja a foszfor reabszorpcióját a nefron proximális és disztális tubulusaiban, növelve a kiválasztódását és ennek megfelelően csökkenti a vér foszforszintjét (hipofoszfatémia). Ugyanakkor a hormon növeli a tubuláris kalcium-reabszorpciót, különösen a nefron távoli tubulusaiban. A csontszövetben a PTH hatása a kalcium és a foszfát mozgósítását eredményezi, ami hozzájárul az osteoporosis és a hypercalcemia kialakulásához. A negatív visszacsatolású hipokalcémia a PTH szekréció fő ösztönzője, míg a hiperkalcémia elnyomja a hormonpótlást a mellékpajzsmirigyek által. A PTH növeli a kalcium és a foszfor felszívódását a bélben, serkenti az 1,25-dihidroxi-kalkalciferol szintézisét.

Ha a PTH túlérzékenysége parathormon adenomával jelentkezik, kifejezett osteoporosis alakul ki.

hiperkalcémia és hipofoszfatémia, valamint a kalcium és a foszfát fokozott kiválasztása a vizeletben. Ilyen körülmények között a foszfát-reabszorpció a tubulusokban gátolódik, és ennek következtében fokozódik a kiválasztás, a foszfát-clearance fokozódik a csontreszorpcióban a csontritkulás kialakulásával járó hiperkalcémia előfordulásával. Megerősítheti a diagnózist a PTH koncentrációjának meghatározásával a vérben. Abban az esetben, ha a hipofoszfatémia hiperkalcémiával jár együtt, a hormon tartalmának mérsékelt növekedése is diagnosztikailag fontos.

Ne feledjük, hogy a tüdő, a vesék, a petefészkek bizonyos daganatos formáiban ectopiás PTH képződés történik a tumorsejtekben. Ilyen körülmények között meg kell különböztetni a D-vitaminnal szemben rezisztens görcsök formáját. Ez a ritkán előforduló, nemi eredetű örökletes betegség Fanconi-szindróma. Ez utóbbi jellemzője a vizeletben a foszfor nagy mennyiségű kiválasztása, a glükózuria és az aminoaciduria nélkül, a acidózis előfordulása nélkül.

Krónikus veseelégtelenségben a PTH szintézisének aktiválása kompenzációs mechanizmusként fordulhat elő a hypocalcemia és a hyperphosphatemia kialakulásában. Másodlagos hyperparathyreosis is megfigyelhető osteomalacia esetén, melyet a kalcium felszívódásának jelentős csökkenése okoz a bélben, fokozott kiválasztódással.

Ez a kóros állapot a leggyakrabban a pajzsmirigy műtéti beavatkozásaként alakul ki, amikor a mellékpajzsmirigyeket véletlenül eltávolítják. Ebben az esetben a vérben a kalcium szintje olyan alacsony, hogy a hipokalcémia és a hiperfoszfatémia (Khvostek és Trusso tünetei) sajátos tünetei alakulnak ki, a kalcium és a foszfor kiválasztása a vizelettel csökken. Ez az állapot a kalcium-klorid azonnal intravénás beadását igényli.

A pszeudo-hypoparathyreosis tüneteinek klinikai képében a foszfát és a kalcium vérszintjének változása hasonlít a primer hipoparathyreosisra, de ugyanakkor megemelkedik a vérben lévő PTH-tartalom. Ez az állapot

egy genetikai betegség (Albright-betegség) jellemzője, amely a vese-tubuláris sejtek nem képes reagálni egy hormonra.

A foszfor és a kalcium metabolizmusát szabályozó második hormon a kalcitonin. A 32 aminosavmaradékot tartalmazó egyláncú peptid a pajzsmirigy oldalsó lebenyeinek parafollikuláris sejtjeit szekretálja. Ez a hormon gátolja a foszfát és a kalcium mobilizációját, míg a vérben lévő tartalom csökken (hipokalcémia és hipofoszfatémia). A hormon hatását a vesére nem értik jól; a kalcitonint javasoljuk, hogy növelje a foszfátok tubuláris kiválasztását. Ezenkívül a hormon gátolja a PTH stimuláló hatását az 1,25-dihidroxi-halogenid-kalciferol szintézisére.

D A VITAMIN SZEREPE

A csontszövetben a kalcium és a foszfor metabolizmusát aktívan befolyásoló harmadik tényező a D-vitamin. A D-vitamin szintézise a szervezetben a hidroxiláció két szakaszában történik: az első a májban korlátozott biológiai aktivitású anyagot képez; a második szakasz a vesékben D-vitamin kialakulásával következik be₃, kolecalciferol maximális biológiai aktivitással. D-vitamin a vékonybélben₃ serkenti a foszfor és a kalcium felszívódását, a nefron csőszerű részének proximális részében mindkét ion reabszorpcióját aktiválja. A D-vitamin szintézisét aktiváló tényezők₃ a vesében, a vér foszfortartalmának csökkenése és a PTH hatása.

D-vitamin-hiány esetén a zsírban oldódó prekurzorok táplálékban való csökkenésének következtében a bőr elégtelen ultraibolya besugárzása vagy a felszívódás, a jelzett hipofoszfatémia jelentkezik a vérben. Válaszul a PTH szekréció növekedésére, a vékonybélben a kalcium- és foszfát felszívódás, valamint az ásványok csontszövetből történő mozgósítása. Ez egy idő alatt normalizálja a vér kalciumtartalmát, de a foszforkoncentráció csökkenhet a parathormon által történő újbóli felszívódásának gátlása miatt.

Krónikus veseelégtelenségben kialakul a vesekárosodás szindróma - a csontszövet metabolizmusának és a foszfor-kalcium homeosztázis komplex megsértésének. A glomerulus csökkenése

A szűrés hiperfoszfatémiát okoz, a hypocalcemia a D-vitamin szintézisének csökkenésével és a hatásokkal szembeni ellenállással csökken. A hiperfoszfatémia hozzájárulhat a hypocalcemia kialakulásához a vékonybélben a kalcium felszívódásának csökkenése miatt, az oldhatatlan apatitok kialakulása miatt.

METABOLI BONE TISSUE KÁROK

A megfelelő metabolikus csontbetegségek oszteoporózis, osteomalacia, osteodystrophia, osteogenesis imperfecta és osteoporosis. A csontbetegségek egy másik patológia hátterében is kialakulhatnak, mint például az acromegalia vagy ektópiás kalcifikáció az érfalban (ateroszklerózis és normális az "agyi homok" kialakulásával az epiphysisben).

Az osteoporosis a leggyakoribb metabolikus csontbetegség. Az oszteoporózis számos betegségre jellemző, amelyet a csontszövet általános vesztesége jellemez, ami meghaladja a kor és a nemi normákat, és a csontszilárdság csökkenéséhez vezet, ami hajlamos a törésekre (spontán vagy minimális sérüléssel). Az osteoporózist meg kell különböztetni az osteopeniától (az életkorhoz kapcsolódó csontszöveti atrófia) és az osteomalaciától (a csont mátrix mineralizációjának csökkenése).

Az osteoporosis kockázati tényezői közé tartozik a kaukázusi vagy mongoloid fajhoz való tartozás, a családi hajlam, az 58 kg-nál kisebb testtömeg, a dohányzás és az alkoholizmus, az alacsony vagy túlzott fizikai aktivitás, a korai menopauza, a menstruáció késői kialakulása, az amenorrhoea és a meddőség, a tartós laktáció (több mint 6 hónap) több mint három terhesség és szülés a reproduktív életkorban, valamint a kávé visszaélése (több mint öt csésze naponta), az élelmiszerekből származó kalcium-bevitel és a hosszan tartó parenterális táplálkozás.

A klinikai kép a legtöbb esetben fokozatosan alakul ki, általában több év alatt. A laboratóriumi diagnosztikában fontos az alkalikus foszfatáz szintjének meghatározása (átmeneti növekedés a törések után), kalcium és foszfát (általában normális). A csontreszorpciós aktivitást a vizelet kalciumszintje és a vizelet kreatininszintje, valamint a vizelet-hidroxiprolin-tartalom és a vizelet kreatininszint aránya határozza meg. A gerinc röntgensugaras vizsgálata a csontsűrűség csökkenését mutatja a hangsúlyozással

kortikális kontúrok. Az ilyen eltérések röntgenképén való megjelenés csak a csontszövet legalább 30% -os elvesztésével lehetséges.

Az osteomalacia egy csontrendszeri patológia, amely akkor fordul elő, ha a csontok szerves mátrixa nem eléggé mineralizált. Gyermekeknél a görcsök (lásd alább) felnőtteknél, a kalcium, a foszfor és a D-vitamin metabolikus rendellenességei.

Rickets - a D-vitamin hiányából eredő korai gyermekkori betegség, amelyet a csontszövet változásai jellemeznek a csontrendszeri deformációk kialakulásával. Minden patofiziológiai folyamatot a D-vitamin-hiány és metabolitjai következtében kialakuló hypocalcemia okozza. A mellékpajzsmirigyek kompenzáló aktiválása és a PTH hiperprodukciója, amely mozgósítja a kalcium kiválasztását a csontokból, és növeli a kalcium- és foszfát-sók felszívódását a bélben. Hipofoszfatémia, metabolikus acidózis és osteogenezis zavarok lépnek fel.

Az osteodystrophia deformálása (osteitis deformáció, Paget-kór) egy örökletes betegség, amelyet a combcsont és a tibialis csontok, a gerinc és a koponya súlyos hiperostózissal, a csontok sűrűségével és görbülettel való deformációja jellemez. Általában 50 évnél idősebb. A klinikai kép általában tünetmentes, a leggyakoribb megnyilvánulás a csont- vagy ízületi fájdalom. Ritkábban a csont-deformációkat, fejfájást, kóros töréseket, a testhőmérséklet növekedését az érintett végtag fölött, magas szívelégtelenségben szenvedő szívelégtelenséget és az idegszövet összenyomódásából eredő különböző neurológiai rendellenességeket (koponya-károsodással, a leggyakrabban a süketség) tárják fel. Laboratórium, melyet az oszteoszklerotikus fázisban az alkáli foszfor és az osteocalcin növekedése jellemez, ami a hidroxi-prolin szintjének növekedését okozza az osteolitikus fázisban. A szérum kalcium és foszfor általában normális.

Vese vagy urémiás, osteodystrophia egy gyakori csontkárosodás, hasonlóan az osteomalaciához, rickethez vagy rostos osteitishez; krónikus veseelégtelenségben.

Az Albright örökletes osteodystrophia a célsejtek PTH (pseudohypoparathyreosis) hatására kifejtett rezisztenciájának köszönhető. A pszeudohoparathyreosisban szenvedő betegek rezisztensek az adenilát-cikláz rendszeren keresztül más hormonokkal szemben.

(pajzsmirigy stimuláló hormon, glukagon, FSH, LH). Ezekben a betegekben jellegzetes fenotípus figyelhető meg, melyet brachydaktikusan, rövid állapotban, szubkután csontosodás formájában fejeznek ki. Albright-betegséget gyakran kombinálják a cukorbetegséggel, az artériás magas vérnyomással, az elhízással, a menstruációs rendellenességekkel (oligomenorrhea), az artériával, a poliarthrosissal. A mentális retardáció és a görcsök (hipokalcémia miatt) is jellemezhetők.

A tökéletlen oszteoszintézis olyan örökletes betegség, amely a csonttömeg csökkenését okozza (az osteogenesis megsértése miatt) és fokozott törékenységüket okozza; gyakran a sklerák kék elszíneződése, a fogak rendellenességei (tökéletlen dentinogenezis) és progresszív hallásvesztés. Az ultrahang a terhesség 16. hetétől a magzat súlyos formáit tárja fel. A diagnózis DNS-vizsgálatokkal lehetséges chorionos villus biopsziás mintákban. Tüneti és ortopédiai kezelés.

Az osteoporosis és az oszteoszklerózis kollektív, és gyakorlatilag azonos fogalmak, amelyek a csontok csontszövet-tartalmának relatív növekedését jellemzik, ami a csontvelő-üregek térfogatának csökkenéséhez vezet, ami elkerülhetetlenül csökkenti a hemopoiesist.

Márványbetegség. Számos örökölt forma ismert: a domináns örökölt Albers-Schoenberg-betegség és a recesszív formák rosszindulatú, jóindulatú és halálos formák. Frekvencia minden formája - körülbelül 1: 20.000 Klinikailag osteopetrosis e patológia nyilvánul többszörös törés, osteomyelitis, hyperostosist koponya, krónikus nátha beszűkülése okoz az orrjáratok, hepatosplenomegalia (okozta kompenzációs extramedulláris vérképzés), arcideg bénulás, vérszegénység (okozta térfogatának csökkenését a csontvelőben) és a laboratórium - az alkáli foszfatáz szintjének növelésével.

4.4. A MALIGNANT NÖVEKEDÉS JELÖLÉSE

Kétségtelen, hogy a rákkezelés sikere csak akkor várható, ha a rosszindulatú daganatok a fejlődés korai szakaszában észlelhetők, azonban az ilyen patológiák jeleinek időben történő észlelése továbbra is nyitva marad.

Az utóbbi években a klinikai onkológusok diagnosztikai képességei jelentősen bővültek a modern műszeres diagnosztikai módszerek alkalmazásával kapcsolatban: angiogramok és limfográfia, radionuklid diagnosztika, számítógép

hő- és röntgen tomográfiák, rádió-mágneses rezonancia, ultrahang Doppler hatással, amely lehetővé teszi a tumor színes képének megszerzését és a mikrocirkuláció jellemzőinek megítélését. A modern immunmorfológiai és citológiai vizsgálatok lehetővé teszik a biopsziás minták vizsgálatát nemcsak magának a daganatnak, hanem a különféle szekrécióknak is (köpet, vizelet, aszcitikus folyadék). Jelenleg a komplex laboratóriumi biokémiai és immunológiai diagnosztika a tumor markerek, hormonok, biológiailag aktív vegyületek, enzim-izoformák, valamint a csontmetodátok metasztatikus csontkárosodás esetén történő azonosításán alapul.

A tumor markerek vizsgálatának kezdete nagyon biztató volt. Már a XIX. Század végén Bens-Jones fehérjéknek nevezett specifikus fehérjéket (immunoglobulinokat) találtak a myeloma multiplexes betegek vizeletében, de a következő sikernek több mint 80 évet kellett várnia. A GI felfedezéséhez kapcsolódik. Abelev és Yu.S. Tatarin α-fetoprotein a hepatomában szenvedő betegek vérében. Ezek a tanulmányok a rosszindulatú daganatok növekedésével kapcsolatos tényezők tanulmányozásának új szakaszának kezdetét jelentették, és a huszadik században egy sor különböző vegyület, a „tumor markerek” felfedezéséhez vezetett. A markereket a klinikai biokémikusok széles körben használják az elsődleges tumor és annak áttétek azonosítására. A rosszindulatú növekedés markerei különböző természetű anyagok. Ezek több mint 200 vegyület: antigének, hormonok, enzimek, glikoproteinek, lipidek, fehérjék, metabolitok, amelyek koncentrációja korrelál a tumor tömegével, proliferatív aktivitásával, és bizonyos esetekben a daganat rosszindulatú fokával. A genom abnormális expressziója a tumorsejtek markereinek egyik fő mechanizmusa, amely meghatározza az embrionális, placentális és ektopikus fehérjék, enzimek, antigének és hormonok szintézisét.

A rosszindulatú daganatok korai diagnosztizálásának ideális tesztje számos markert javasolt, de eddig nem találtak megoldást. Nehézségek az ideális jelölő követelményeinek sokfélesége miatt. Az ideális tumor markert a daganatsejtnek elegendő mennyiségben kell előállítania, hogy a modern módszerekkel meghatározható legyen. Nem szabad egészséges emberekben és jóindulatú daganatokban jelen lenni,

a markert a tumor folyamatának korai szakaszában kell kimutatni, a tumor markerek számának közvetlenül arányosnak kell lennie a tumor térfogatával, ezt a markert meg kell határozni a tumor klinikai megnyilvánulásait megelőzően, az ideális marker szintje korrelál a tumorellenes kezelés eredményével.

A klinikai vizsgálatok során számos megfelelően hatékony tumor markert alkalmaznak, amelyek azonban nem mindig felelnek meg teljes mértékben a fenti kritériumoknak. A modern biokémiai és immunológiai módszerek feltárhatják a daganatokat, amikor a tumorsejtek feltételes száma eléri a 10 9-1010-et, és a tumor által választott marker minimális szintje egytől több femtomolig terjed (mindegyik 1 ml vérszérumon alapul). A klinikai tumor markerek nagyfokú felhasználása különböző vizsgálatok kombinációjával érhető el. Meg kell jegyezni, hogy a rosszindulatú daganatok diagnosztizálására és monitorozására javasolt jelzők száma folyamatosan növekszik, és egy kritikus újbóli értékelés következik, amelynek célja egy stratégia kialakítása és megfelelő felhasználása.

4.4.1. A TUMOR JELZŐK VIZSGÁLATÁNAK EREDMÉNYEI ÉRTELMEZÉSE

A tumor markerek koncentrációjának meghatározása különböző daganatokban megköveteli az in vivo és in vitro tényezők ismeretét, amelyek befolyásolják az eredményeket vagy torzítják őket. Ezt nemcsak a laboratóriumi orvosoknak, hanem az orvosoknak is figyelembe kell venni, akik közvetlenül felelősek egy adott beteg megfigyelési és kezelési folyamatáért. A következő tényezők befolyásolják a tumor markerek meghatározását.

• a marker expressziója és szintézise;

• tumorsejtek által történő felszabadulás;

• gyógyszerek és kemoterápiás szerek;

• a szervezetből való kiválasztás;

• a tumor vérellátásának intenzitása;

• A beteg testének helyzete a vérmintában;

• műszeres és nem műszeres vizsgálati módszerek (például bronchoszkópia vagy biopszia);

• tumor marker katabolizmus (például a máj és a vese funkcionális állapota);

• rossz szokások (dohányzás, alkoholfogyasztás). In vitro:

• a minták tárolási feltételei;

• a vérgyűjtés és a centrifugálás közötti időintervallum (a szérum elválasztásával);

• hemolízis és sárgaság;

• a vérmintavevő edények érintkezése a bőrrel;

• a minta szennyezettsége nyálral;

• a gyógyszerek hatása;

• az egér immunoglobulinokkal szembeni antitestek jelenléte a betegek vérében (diagnosztikai immunoszintigráfia és immunterápia után);

• módszertani hiba a tumor markerek meghatározásában. Figyelembe kell venni, hogy a keringés többsége

a vérdaganat-markerek nem alkalmasak a betegek tünetek nélkül történő szűrésére, mivel számos korlátozás van összefüggésben a gyakran alacsony diagnosztikai érzékenységgel és specificitással, valamint a korlátozott prediktív értékkel. Ugyanakkor számos elismert eset áll fenn, amikor nehéz kezelni a tumor markerek meghatározása nélkül.

Ez egyrészt a terápia hatékonyságának értékelése. A korai stádiumban a tumor markerek koncentrációjának változása megmutatja, hogy a kiválasztott kemoterápia sikeres lesz, vagy (a koncentráció folyamatos növekedése esetén) a terápia korrekciója szükséges a törlésig. Természetesen a daganatos markerek tesztelése abszolút értelmetlen a súlyos rákos esetekben.

Másodszor, figyelemmel kíséri a betegség lefolyását. A daganat markerek alkalmazása a daganatok lefolyásának monitorozásához gyakran lehetővé teszi a metasztázisok és / vagy a daganat visszatérésének kimutatását 3-5 hónap vagy annál hosszabb ideig a betegség klinikai megnyilvánulása előtt. Bizonyos betegeknél a tumor markerek vizsgálata az elsődleges tumor helyének műtéti eltávolítása után érzékenyebb megfigyelést biztosíthat, mint az endoszkópia, az ultrahang vagy a számítógépes tomográfia. A tumor szintjének növekedési üteme

egy marker általában lehetővé teszi, hogy több észrevételre is következtetjen

0 a betegség előrehaladásának jellege, különösen a metasztázis. A tumor marker szintjének változásainak természetének ismerete lehetővé teszi a beteg későbbi részletes vizsgálatának optimalizálását is. Miközben a tumor markerek alacsony vagy normális szintjét elég hosszú ideig tartják, redundánsnak tűnik egy utólagos vizsgálat, beleértve az invazív vagy drága technikákat is. Éppen ellenkezőleg, ha a tumor markerek szintje nő, és a betegség előrehaladásával kapcsolatos információk szükségesek a kezelési taktikák eldöntésekor, az ilyen tanulmányokat bemutatjuk.

Harmadszor, a maradék és visszatérő daganatok azonosítása. A tumor markerek szintjének nem megfelelő gyenge csökkenése vagy a csökkenés hiánya általában a tumor hiányos eltávolítását vagy több daganat (metasztázis) jelenlétét jelzi. Az ilyen információ terápiás és prognosztikai jelentőséggel bírhat.

És végül, negyedszer, a daganat folyamatának előrejelzése. Ez egy rendkívül intenzíven fejlődő, a tumor markerek alkalmazási területe, különösen azok, akiknek a kutatása a prognózishoz kapcsolódik, és ennek megfelelően elsősorban a terápia választását befolyásolja.

4.4.2. COLORECTAL CANCER

Az európai országokban a vastagbélrák (CRC) megbetegedik

20 ember közül 1. Kevésbé ez a fajta rák Afrikában és Ázsiában található. Most Oroszországban a CRC kimutatási aránya monoton növekszik.

Jelenleg a molekuláris módszerek alkalmazása a CRC diagnózisában nagyon ígéretes és fontos kutatási területnek tekinthető, ami annak a ténynek köszönhető, hogy a genom szintjén előforduló eseményeket kulcsfontosságúnak kell tekinteni ezeknek a tumoroknak a kialakulásában és előrehaladásában. Számos megbízható tény van arra, hogy a CRC a fejlődés korai szakaszában molekuláris módszerekkel azonosítható és azonosítható. A CRC molekuláris diagnózisának módszerei lehetővé teszik, hogy megfelelő kezelést írjanak elő, és meglehetősen pontosan megjósolják az eredményt.

A CRC az egymást követő változások (dysplasia / adenoma-adenocarcinoma) következtében alakul ki, amelyek genetikai t

megsértését. Azonban ezeknek a rendellenességeknek az epiteliális sejtekben való előfordulásáról és felhalmozódásáért felelős mechanizmusok nem teljesen ismertek. A probléma tanulmányozásának nehézségei közé tartozik például a betegség jóindulatú és rosszindulatú fázisainak előfordulási gyakoriságának, nevezetesen a diszplázia / adenoma-adenokarcinóma szekvenciában való különbség. Kimutatták, hogy a kilencvenes évtizedben a populáció több mint felében a kolorektális adenomák előfordulnak, és a CRC csak a lakosság 5% -ában alakul ki. Következésképpen, csak néhány a rákos daganatos elváltozások rákká alakulnak.

Tehát az öregedés és a krónikus gyulladásos betegségek (fekélyes colitis, Crohn-betegség vagy vastagbél-részvétel a schistosomiasis-val együtt) mellett a vérrokonok CRC-je elismert, ha nem a fő kockázati tényező. A CRC-t egy családtagban okozó okok a ritka autoszomális domináns szindrómáktól, a CRC magas előfordulási gyakoriságától (családi adenomatózisú polipózis, örökletes nem-polipikus CRC-szindróma) és a kevésbé genetikailag egyértelmű körülmények között változhatnak, mint például az adenoma detektálása a legközelebbi t rokonok (szülő, testvér vagy gyermek). Ismeretes, hogy a CRC fiatalabb korban jelent meg, annál nagyobb a statisztikai kockázata annak előfordulásának a közeli hozzátartozók között. A CRC örökletes szindrómáit a táblázat tartalmazza. 4.6 a megfelelő gének fenotípusa és mutációi szerint.

Meg kell jegyezni, hogy a ritka örökletes szindrómák alapjául szolgáló molekuláris mechanizmusok vizsgálata hozzájárult a sporadikus CRC patogenezisének megértéséhez, amely a populációban sokkal gyakrabban figyelhető meg, de hasonló vagy hasonló molekuláris eseményeken alapul.

A molekuláris genetikai rendellenességek szerepét a CRC megjelenésében és különösen a genom instabilitásában viszonylag nemrégiben tanulmányozták. 1993-ban az örökletes nem vastagbélrákos rákos (RTC) családtagokban mikroszatellit instabilitást (MSI) találtak. Ez a felfedezés a rák mutáns fenotípusának hipotéziseinek alapjául szolgált, melyet Loeb fejtett ki, amely szerint a sejtnek számos mutációt kell túlélnie ahhoz, hogy rákos legyen. Ehhez azonban kezdetben a szokásosnál gyakrabban mutálódni kell, és ez viszont

4.6. Táblázat. Az örökletes szindrómák CRC

4.7. Táblázat. A genetikai rendellenességek és a molekuláris markerek típusai a CRC-ben

a DNS szerkezetének normális megőrzéséért felelős mechanizmusok inaktiválásához kell kapcsolódnia.

Az RTK szinte minden esetben a kromoszómális instabilitást vagy az MSI instabilitást észleli. Valójában fordított kapcsolat van e két jogsértés között. Így az MSI instabilitással rendelkező rosszindulatú daganatok általában diploidok és nem rendelkeznek kromoszóma-rendellenességekkel. A kromoszómális instabilitással rendelkező tumorokat aneuploidia jellemzi, és gyakran további kromoszómák elvesztésével vagy megjelenésével jár együtt. A kromoszómális instabilitás vagy az MSI instabilitás ilyen gyakori észlelése ebben az esetben nem jelenti azt, hogy ez egy nagyon gyakori és nem specifikus jelenség a rosszindulatú daganatok kialakulásának folyamatában, de a genom instabilitása szorosan kapcsolódik a tumorogenezishez.

Mind a kromoszómális instabilitás, mind az MSI instabilitás az RTK korai szakaszában észlelhető. Tehát a genom összehasonlító hibridizációjával, hogy meghatározzuk a másolás során fellépő hibák átlagos számát, az adenoma fokozatos növekedését mutattuk ki enyhe diszpláziával járó súlyos dysplasia és későbbi rákos transzformáció következtében (4.8. Táblázat).

4.8. Táblázat. Kromoszómális instabilitás az RTK esetében

Az APC gén zavarai miatt öröklődő hajlammal rendelkező betegek, beleértve a nukleotid szekvenciák zavarai és a génexpresszió, fejlődnek daganatok, amelyek általában a kromoszóma instabilitás következtében alakulnak ki, amelyet az allélok és a citogenetikai zavarok jellemeznek. Néhány sporadikus CRC-ben szenvedő beteg tumorai ugyanúgy fordulnak elő.

Ezzel szemben az örökletes nepolipóz CRC-szindrómában szenvedő betegekben a DNS-hibákat korrigáló gének mutációi az MSI instabilitással és ismételt nukleotidszekvenciákként detektált nukleotidokkal jellemezhetők, amelyek közül néhány a gének kodonjaiban található. Az allélok elvesztése ritkán fordul elő. Ezt a fajta molekuláris patológiát a sporadikus CRC-esetek körülbelül 15% -ában is megfigyelik, és gyakran anatómiai jellemzőkkel, például a proximális bélben (emelkedő vastagbél) társulnak; a tumorsejtek alacsony differenciálódása nyálkával, medulláris vagy cricoid-cellás komponenssel; jelentős mennyiségű limfoid tüsző jelenléte a daganatközpontokkal a tumor perifériáján; lymphocyta tumor infiltráció.

A gének nem-hatékony transzkripciója a gének cituáló szekvenciáinak (C-G-szigetei) rendellenes metilációjának eredményeként a gének promóterrégióiban jelenleg a harmadik CRC-alfaj molekuláris patogenezisének egyik komponense.

A molekuláris diagnosztikai módszerek alkalmazása a páciensekben nagy a potenciális diagnózis és a daganatválasz értékelésében, valamint a betegség prognózisában. Amint az a táblázatban látható. 4.9. Ilyen diagnózissal különböző tanulmányi objektumokat használhat.

Azoknál a betegeknél, akik már rendelkeznek CRC-vel, molekuláris módszereket lehet alkalmazni a mikrometasztázisok azonosítására, a tumor folyamatának pontosabb értékelésére, különösen a mikrometasztázisok kimutatására a nyirokcsomókban, vagy a tumorsejtek lehetséges csontvelőben történő hematogén terjedésének értékelésére.

Emellett a molekuláris diagnosztika nagy potenciállal rendelkezik egy daganat genotípusos és fenotípusos jellemzőinek kimutatására, amelyek meghatározzák a sejtmetasztázisokhoz vezető teljes eseményláncot, az ún.

4.9. Táblázat. A CRC molekuláris diagnosztikai módszereinek alkalmazása

genotípus és fenotípus. Az ilyen típusú markerek jelezhetik a daganatos folyamat progressziójának nagyobb valószínűségét a radikális műtét után.

Meghatározták a CRC kemoterápiára vonatkozó előrejelzéssel vagy válaszreakcióval kapcsolatos genetikai rendellenességeket, beleértve az allélveszteséget a 18q-on, a DCC géntermék expressziójának eltűnését, a p53 génbeli rendellenességeket, az 1. és az 5. kromoszóma rövid karján az allélek elvesztését, a RAS mutációkat. Az ilyen molekuláris markerek alkalmazásának klinikai hatékonyságára vonatkozó vizsgálatokat meggyőzően megfogalmazták, jelenleg végzik, és reprezentatív populációs mintát tartalmaz. A klinikai gyakorlatban történő széleskörű alkalmazáshoz a molekuláris marker vizsgálatoknak meg kell felelniük a rutin laboratóriumi vizsgálatok minden követelményének, mint például a reprodukálhatóság, a rendelkezésre állás és a megfelelő minőség-ellenőrzés. Végül, a molekuláris markerek vizsgálatának eredményeit a klinikusok könnyen értelmezni és terápiás értékkel kell rendelkezniük.

A rákos sejtekben előforduló genetikai és biokémiai folyamatok bonyolultsága és többlépcsőssége, amely lehetővé teszi számukra, hogy metasztázissá tegyék, megnehezíti az ilyen markerek értékeinek értelmezését. Emellett a tumorhoz közvetlenül nem kapcsolódó tényezők, például a sebészeti technika minősége jelentősen befolyásolják a végeredményt. A terápiás választ előrejelző tumor markerek gének közül a p53 és az apoptózis által szabályozott génekre koncentráltak, amelyeket a p53 szabályoz.

A daganatok molekuláris genetikai vizsgálatának egyik területe a metakronos daganatok későbbi fejlődésére jellemző molekuláris rendellenességek azonosítása, néha tévesen úgy tekintve, mint a fő tumor ismétlődése. Az ilyen vizsgálatok magukban foglalják a kolorektális adenomák tanulmányozását, mint célpontot a markergén azonosítására, mivel azok a populációban előforduló előzetes változásként magas gyakorisággal rendelkeznek, mint a rosszindulatú daganatok kimutatásának alacsony gyakorisága. Molekuláris marker, amely a metakronos adenomák, különösen az olyan rosszindulatú daganatok transzformálására képes adenomák nagy valószínűségére utal, amelyek hasznosak lehetnek a későbbi kolonoszkópos szűrés kockázati csoportjainak azonosítására.

Ezzel szemben azok a betegek, akiknél a metakronos adenomák valószínűleg nem fejlődnek, kizárhatók a szűrésből. Az adenoma-eltávolítási stratégia kimutatta, hogy a CRC gyakoriságának csökkenésével és a magasabb kockázatú betegeket azonosító molekuláris markerekkel együtt jár.

A széklet és a vérminták vizsgálata is nagy potenciállal rendelkezik. Így a székletben lévő rejtett vér nagyon egyszerű tesztjének alkalmazása csökkentette a CRC halálozását, de specifitása viszonylag alacsony. A tumor DNS-fragmensek székletében történő kimutatásra vonatkozó molekuláris vizsgálatok progresszívebbek. Számos tanulmány kimutatta, hogy a DNS-t tartalmazó mutációk azon betegek székletében és vérében azonosíthatók, akiknek ezek a mutációk daganatai vannak. A daganatok diagnosztizálása, a betegek szűrése és dinamikus megfigyelése jelentősen javulhat, ha bizonyos technikai nehézségek leküzdhetők és költségeik kiegyensúlyozottak.

Jelenleg a kutatók nagy figyelmet fordítanak a CRC molekuláris-genetikai markereinek felhasználási lehetőségeinek tanulmányozására. Az alábbiakban röviden ismertetjük a klinikai gyakorlatban leggyakrabban alkalmazott tumorjelzőket.

Először 1965-ben az arany és a Freedman egy rák-embrió antigént (CEA) fedezett fel az emberi gasztrointesztinális szövet és a vastagbél adenokarcinóma vizsgálatában. Később a CEA-t kimutatták a CRC-ben szenvedő betegek szérumában. Ezek az első művek nagyon biztatóak voltak. Aztán soknak látszott, hogy megtalálta

nagyon specifikus teszt az RTK diagnózisához. A későbbiekben azonban, mivel a CEA kimutatásának módszerei és a klinikai adatok felhalmozódása javult, ez a marker más tumorokban (hasnyálmirigy, máj, tüdő, pajzsmirigy és neuroblasztóma rák), valamint nem neoplasztikus betegségekben (májcirrhosis, fekélyes vastagbélgyulladás, pankreatitisz, krónikus hörghurut, emphysema, vírusos hepatitis, divertikulitisz, polipok, veseelégtelenség). Ezért a CEA kimutatásakor lehetetlen pontosan megmondani, hogy a betegnek ilyen típusú rákja van. Ugyanakkor a CEA továbbra is az első választási marker a CRC-hez, és nagy hatékonysággal használják a betegség megfigyelésére, de a fő figyelmet a módszer kvantitatív paramétereire fordítják.

Az egészséges emberek 99% -ánál a CEA szintje kevesebb, mint 5 ng / ml. A CRC esetében a vizsgálat érzékenysége 25 és 80% között változik, és a daganat méretének és mértékének mértékétől, valamint a folyamat mértékétől függ. A CEA szintje korrelál a tumor folyamatának stádiumával. Tehát, a különböző szerzők összesített adatai szerint, a Dukes-besorolás szerinti szakaszok szerint, az antigénre jellemző koncentrációnövekedés volt jellemző: az A szakaszban - 7,8 ng / ml, B - 30,3 ng / ml, C-58,1 ng / ml, D - 134,3 ng / ml. Ugyanakkor a CEA kimutatás gyakorisága (az 5 ng / ml marker küszöbértéknél) a jelzett stádiumú betegek csoportjában nőtt, és 3, 25, 45 és 65% -nak felel meg, és a küszöbértéknél> 2,5 ng / ml a fentiek szerint még gyakrabban találtak. Dukes-szakaszok és 28, 45, 75 és 84% -nak felel meg. Figyelembe véve azt a tényt, hogy az A és B stádiumban a tumor markert csak a betegek 3-28% -ában emelték, a CRC korai diagnózisában történő alkalmazása problémás. A nagyon differenciált daganatok aktívabban termelik a CEA-t.

Számos szerző szerint a markernek prognosztikai értéke van, ami abban rejlik, hogy a CEA magas kezdeti szintje a vérszérumban (több mint 25 ng / ml) a CRC sebészeti eltávolítása utáni korai relapszus kialakulásának magas kockázatát jelzi.

A CEA alkalmazásának egyik példája a CRC sebészeti beavatkozásának radikális jellegének meghatározása. Rendszerint a tumor radikális sebészeti eltávolítása után a 6. hét végére az antigén koncentrációja a normális érték alá csökken. Ha a marker szintje nem csökken az elsődleges tumor eltávolítása után,

úgy gondolja, hogy a betegnek metasztázisai vannak. Javasolt a CEA meghatározása a betegeknél a posztoperatív időszakban 3 hónap után 2 évig. A CRC betegek rendszeres monitorozása a CEA bevonásával javítja az 5 éves túlélési arányt. A CRC-ben szenvedő betegeknél az adjuváns kemoterápia (5-fluorouracil és levamisol) átmeneti emelkedést okozhat a CEA szintjében a vérszérumban. Nem ajánlott a CEA-t rutinszerűen meghatározni a terápiára adott válasz nyomon követésében, azonban nincsenek alternatív tesztek a CRC-ben szenvedő betegek kezelésére adott válasz értékelésére.

Az RTK-val rendelkező betegek többségében (79,1%) a kontroll csoporthoz képest (10%) az IgM és IgG antitestek kimutatták a CEA-t, ami szintén lehetővé teszi ezt a indikátort diagnosztikai markerként és független prognosztikai tényezőként. Ugyanakkor a CEA-val szembeni antitestek kimutatása a CRC-betegek szérumában jobb prognózissal és a 2 éves túlélési arány jelentős növekedésével jár.

A CEA szintjének vizsgálata a vastagbél mosásaiban az endoszkópos rutin vizsgálat előtt azt mutatta, hogy ez az egyszerű teszt hasznos lehet a gyakorlati gyógyászatban a CRC nagy kockázatú betegcsoportok azonosítására.

A CEA alkalmazását diagnosztikai célokra korlátozza annak alacsony specificitása, a nem-neoplasztikus betegségekben a szérum antigén koncentráció növekedése, valamint bizonyos exogén és endogén tényezők hatása ennek a markernek a szintézisére. Ezért a vastagbélrákos betegek vizsgálatakor a CA-19-9-et a második választás markerként használják (lásd alább). Ez különösen fontos a REA-negatív daganatok esetében.

Az alacsony érzékenység és specifitás miatt nem ajánlott a CEA meghatározása a CRC szűrés során. A CEA 5-szeres emelkedése a szérumban és a klinikai panaszok egy betegben való jelenléte esetén javasolt a CRC.

Három tumor marker (CA-19-9, CEA és α-fetoprotein) összehasonlító elemzése a RTK-ban szenvedő betegek szérumában a daganatos folyamat különböző szakaszaiban, krónikus fekélyes vastagbélgyulladásban és egészséges emberekben szignifikáns különbséget mutattak ki a lokalizált RTK és krónikus betegek között. fekélyes vastagbélgyulladás a CA-19-9 és a CEA szempontjából, valamint a lokalizált és generalizált RTK között a fenti két t

tumor markerek. A krónikus fekélyes colitisben a tumor markerek értéke nem haladta meg a normális értékeket. A lokalizált eljárás során a CA-19-9 szintje nem haladja meg az 1000 egységet / ml, CEA-20 ng / ml. A CRC-ben szenvedő betegek α-fetoprotein paraméterei a normál tartományon belül vannak és általában csak akkor növekednek, ha a tumor folyamatát általánosítják, ami nem teszi lehetővé a marker diagnózisában történő alkalmazását. Komplex CA-19-9 + REA alkalmazásakor a diagnosztikai érzékenység 91%, és jelentősen meghaladja azt, ha csak egy tumor markert használunk. A tumor markerek (CA-19-9 és CEA) meghatározására vonatkozó adatok diagnosztikai módszereivel való csatlakozás növeli a lokalizált CRC kimutatásának gyakoriságát 14% -kal, és az eljárás általánosításakor 9% -kal.

A proliferáció és az apoptózis közötti folyamatok közötti egyensúlytalanság jellemzi. Az endotelin-1, egy 21 aminosavból álló polipeptid, vazokonstriktor és mitogén aktivitással rendelkezik, és részt vesz az apoptózis szabályozásának mechanizmusában is. A kísérlet kimutatta, hogy az endotelin-1 túlélési faktor, és in vitro képes megvédeni a PTK-sejteket a FasL által indukált apoptózis ellen.

Az RTK-ban szenvedő betegek szérumában az észlelés gyakorisága és az oldható Fas antigén (sFas) - az apoptózis inhibitora - szintje magasabb, mint gyakorlatilag egészséges embereknél. A regionális nyirokcsomók és a máj metasztázisával rendelkező RTK-ban szenvedő betegek esetében a szérum sFas-tartalmának növekedése tendenciát mutatott, ami lehetővé teszi a Fas / FasL-rendszer szerepének megvitatását a CRC-ben szenvedő betegekben a tumorellenes kezelés lehetséges célpontjaként.

Kimutatták, hogy a kaszpáz-3 nagy aktivitása korrelál az RTK relapszusának nagy kockázatával, különösen jobb oldali lokalizáció esetén. A kaszpáz-3 aktivitás és a CD57 + tumorszűrő sejtek közötti összefüggést is kimutatták.

A PTK-ban az apoptózisszabályozás mechanizmusaiban fontos szerepet játszik a bcl-2, amelyet általában a vastagbél kriptái alját lefedő sejtek fejeznek ki. A bcl-2 expressziója B-stádiumú RTK Dukes-ban kimutatták, hogy a betegek jobb túlélésével jár együtt, és ezért azoknál a betegeknél, akiknél a tumorok nem expresszálják a bcl-2-t, tanácsos adjuváns terápiát végezni.

Az immunreaktív p53 expressziója a primer daganatban a CRC-ben a betegség sebészi eltávolítása után a betegség ismételt előfordulásának nagy kockázata, és gyakrabban az első megfigyelési év után. Ugyanakkor a p53 fokozott expresszióját 47-ben, CEA-t pedig a tumorok 34,4% -ában észlelték. Úgy véljük, hogy a CRC előrejelzésének értékelése során mindkét markert meg kell határozni.

Ismeretes, hogy a genetikai károsodás megkülönbözteti a proximális és disztális vastagbél primer karcinómát. Így a p53 expresszió többváltozós elemzése az elsődleges CRC-ben gyakrabban mutatkozik meg a p53 expressziójának fokozott expressziójában (58,5%), mint a proximális (41,7%) RTK. Ugyanakkor a p53 + tumorok esetében a relapszusmentes periódus kisebb (75 és 38%, p = 0,006). A p53 + tumorok között a CRC ismétlődésének nagy kockázata volt a disztális lokalizációjukkal. Ezért a p53 expressziójának vizsgálata CRC-ben markerként szolgálhat a betegség korai megismétlődésében, és összefüggésben áll a tumornak a szervben való lokalizációjával.

Bebizonyosodott, hogy a CRC-ben a kemoterápia sikertelensége a daganatok multirezisztens rezisztenciájához kapcsolódik. Kimutatták, hogy a különböző CD44 izoformák expressziója agresszív tumor viselkedéshez kötődik, és felveti azt a kérdést, hogy az ebből a receptorból származó jel modulálja-e a tumor gyógyszerérzékenységét. Kimutatták továbbá, hogy a CD44 aktiválja a tirozin kinázok LYN és Akt src családjait. Az apoptózis elnyomásának képessége kulcsfontosságú szerepet játszhat a vastagbél tumorok kialakulásában, ami a CD44 expressziójához kapcsolódik.

Plazminogén aktivátorok és inhibitorok

Az utóbbi években az extracelluláris mátrix metalloproteinázainak tanulmányozása, amelyek szorosan kapcsolódnak a tumorok áttétéhez és áttétéhez, szoros figyelmet szenteltek a kutatóknak. A metasztázisok kialakulásával egy sor szekvenciális eseménynek kell lennie, ami a tumorsejtek eredeti környezetéből való felszabadulásához és a tumorcsomók kialakulásához vezet a távoli szervekben és szövetekben. Feltételezzük, hogy az invázió és metasztázis folyamatainak biztosításához komplex proteolitikus láncra van szükség, beleértve a különböző proteázokat is. Úgy véljük, hogy a plazmin, amely csökkenti az extracelluláris mátrixglikoproteinek szintjét és aktiválja néhány prometalloproteazt, döntő szerepet játszik az invázió és a metasztázis folyamatában, míg

egy többlépcsős proteázláncban a szerin proteáz kulcspozíció - urokináz típusú plazminogén aktivátor (uPA), mivel katalizálja a plazmin képződését prekurzor plazminogénéből. Az IRA receptor (Pc-uPA) szintén fontos szerepet játszik, mivel amikor az uPA a receptorhoz kötődik, akkor a plazminogén aktiválásának képessége nő. Másrészt az uPA-PAI-1 és a PAI-2 inhibitorok jelen lehetnek a PTK szövetekben. Kimutatták, hogy a CRC-ben az uPA és a PAI-1 szintek magasabbak, mint a homológ normális szövetekben és a jóindulatú tumorokban.

Az a kérdés, hogy a humán RTK-ban lévő uPA származik-e magukról a rákos sejtekből, vagy a környező stroma (fibroblasztok, makrofágok, leukociták) elemei, sokáig nem válaszolt. Végül Harvey et al. bebizonyosodott, hogy az aktivátor a rákos sejtekből származik, és nem veszik fel a stromaelemekből, és az antigént leginkább a PTK sejtek apikális és bazális régióiban detektálják.

A plazminogén aktivációs rendszer komponenseinek legjellemzőbb vizsgálatát a CRC mintákban Fujii et al. Azt is elemezték az uPA és PAI-1 gének expresszióját a PCR módszerrel. A tumorok 58,8% -ában kimutatták az UPA expressziót. A pozitív uPA-val és a PAI-1-re negatív eredményekkel rendelkező betegeknél az 5 éves túlélési prognózis szignifikánsan rosszabb volt. A többváltozós elemzés kimutatta, hogy az UPA és a PAI-1 egyidejű meghatározása a CRC-ben független prognosztikai indikátorok.

A betegek túlélése a műtét után nem korrelált a tumor stroma uPA-tartalmával, azonban a daganat epithelium szintjéhez viszonyított mintázatot figyeltek meg, azaz az uPA szint meghatározása jól tesztelheti az RTK metasztázis nélküli diagnosztizálását, vagy a korai visszaesés kockázatát. műtét után. Lehetséges, hogy a proteázokat olyan gyógyszerek célozhatják meg, amelyek megakadályozzák a CRC invázióját és metasztázisát.

A májmetasztázisok fontos tényező, amely korlátozza az RTK-ban szenvedő betegek prognózisát. Az iRA és a máj metasztázisai között összefüggés van. A tPA gén PTK sejtekbe történő transzdukciója hasznos lehet a máj metasztázisainak ellensúlyozásában.

A legkevésbé tanulmányozott klinikai értelemben a plazminogén aktivációs rendszer komponensét Rc-uPA-nak tekintjük, amely egy membránhoz kötött tri-domén glikopeptid. ezt

a receptor is jelen lehet oldható formában (rRc-uPA) egy tumor kivonataiban, valamint az egészséges emberek és a rákos betegek vérplazmájában. Az oldható Rc-uPA plazmában gyakorlatilag változatlan molekula, azonban sem a sejtfelszínről való felszabadulás pontos mechanizmusát, sem a biológiai funkcióját nem vizsgálták. Az RTR-ben szenvedő betegekben a plazmában az rRs-uPA szintje megemelkedett, és az rRs-uPA koncentrációja a betegség prognózisához kapcsolódik. Lehetséges, hogy a Pc-uPA jelentősen hozzájárulhat a tumor körüli angiogenezis fokozásához, valamint a mikrovaszkuláris metasztázishoz.

Így az Rc-uPA fokozott expressziója, amely a tumor in vitro invazív képességét jellemzi legalább néhány RTK-sejt alpopulációjában, részben a mitogén aktivált protein kinázoktól függő jelátviteli kaszkád folyamatos aktiválódásának eredménye.

Növekedési faktor receptorok

A mitogén jelátvitel egyik fontos szabályozó rendszere a tirozin kináz receptorok családja - az onkogén c-erbB csoportjának termékei, amelyek négy hasonló szerkezetű transzmembrán receptorot tartalmaznak - epidermális növekedési faktor receptor (EPRF vagy ErbB1), valamint az ErbB2 (HER2 / neu). ErbB3 (HER3) és ErbB4 (HER4). A struktúrán kívül ezek a receptorok a különböző közös ligandumokhoz viszonyítva viszonylagos specifitás és affinitás tekintetében különböznek. A ligandumkötés és a dimerizáció eredményeként történő aktiválás után a belső receptor tirozin kináz aktiválódik, és megszerzi a képességét, hogy mind a receptor, mind a mitogén jel átvitelében részt vevő egyéb sejtfehérjéket foszforilálja.

A CRC sejtek proliferációjának autokrin és parakrin szabályozásában különböző növekedési faktorok vannak jelen. Az utóbbi években a növekedési faktor receptorok és ligandjaik klinikai jelentőségét aktívan tanulmányozták CRC-ben, elsősorban az 1. típusú (inzulinszerű növekedési faktor receptor, RIGR-1), a vaszkuláris endoteliális növekedési faktor receptor (R-VEGF) receptorokban.

A REFR egy c-erbB1 onkogén termék, amely transzmembrán tirozin-kináz, a leginkább vizsgált klinikai szempontból a csoport különböző lokalizációjú daganataiban, de a CRC-ben nem vizsgálták.

Az ErbB család receptorai mind homo-, mind heterodimert képezhetnek, és sok esetben heterostruktúrák a család második képviselőjének részvételével, a HER2 / neu, amely nem rendelkezik saját ligandumával, a legaktívabbak. Így a HER2 / neu kulcsfontosságú eleme az EGF-szerű növekedési faktorok mitogén jelének átvitelében, és blokkolása jelentősen lelassíthatja vagy megállíthatja az ilyen ingerektől függő tumorok növekedését. Úgy gondoljuk, hogy a HER2 / neu fokozott expressziója a tumorokban, beleértve a CRC-t is, az érzékenység markere lehet, és a cél a hatékonyabb bioterápia ezen tumorok számára. Klinikai vizsgálatok folynak, és a szakirodalomban bemutatjuk a HER2 / neu expresszióját a gyomor-bélrendszeri tumorok prognózisában.

A RIFR-1 és a RIFR-2 potenciális mitogének és a tumorsejtek növekedésének erős stimulátorai. A FGID-k mindkét típusának növekedését elősegítő hatásait elsősorban a FGED-1 közvetíti. A CRC-ben a RIFR-1 klinikai értékéről eddig nem létezik egyetlen vélemény.

A legtöbb tanulmány fordított kapcsolatot mutatott a szteroid hormon receptorok (endokrin szabályozás) és az EGFR (auto- és paracrine típusú szabályozás) felfedezése között a tumorokban.

A növekedési faktorok mitogén jelátvitelének bármely szakaszának blokkolása elvileg a tumorsejtek proliferációjának szabályozásához és a tumor növekedésének gátlásához vezethet. A kísérlet már megvizsgálta a fenti folyamatokat befolyásoló gyógyszerek elég nagy számát: az EGFR specifikus és nem specifikus blokkolói a ligandumokhoz, a tirozin kináz inhibitorokhoz és más kinázokhoz, az effektor fehérjék SH2 doménjeinek kötődésének blokkolói egy aktivált receptorhoz, vegyületek, amelyek gátolják a ras gén aktiválását, beleértve a farnezilezési inhibitorokat. Legtöbbjük a klinikai vizsgálat szakaszában van, bár egyesek, különösen a Herceptin már klinikai vizsgálatokon mentek át, és megmutatták, hogy bizonyos daganatos típusok esetében igen hatékonyak.

Ismert, hogy az RTK-k a szteroid hormonok célszövetei, és az esetek 25-60% -ában megtartják az egy vagy több szteroid hatásmechanizmusának elsődleges kapcsolatának funkcionális képességét, nevezetesen az ösztrogénreceptorok (RE; 40,9%), androgén (RA; 15,5%). ), progeszteron (RP; 32,6%) és glükokortikoidok (WG; 59,1%).

A CRC-ben szenvedő betegek 10 éves túlélésének kedvező prognózisának kritériumaként azonban csak az ER és az RP jelenléte használható daganatban. Ugyanakkor a re-EG-eket az RTK-ban gyakrabban észlelik nőknél (60,5%), mint a férfiaknál (39,5%), a betegség lokalizált stádiumával (63,1%) és a vastagbél jobb oldalán a tumor (59,4%).

Az angiogenezis tumor markerei

A kutatók az utóbbi években nagy érdeklődést mutattak az angiogén faktorok tanulmányozásában egy tumorban és különösen a VEGF-ben. Egyre több bizonyíték van arra, hogy a tumor folyamatának különböző szakaszaiban a metasztázis a daganat érrendszeri fokától függ.

A hematogén metasztázisokban a tumorsejteknek meg kell ragadniuk az endothelsejteket, át kell jutniuk az edény lumenébe, túlélniük kell a keringő vérben, meg kell állniuk egy adott szervben vagy szövetben, és kolóniát képezniük. Magas angiogén primer daganatok, beleértve a CRC-t, nagy intratumorális vaszkuláris sűrűséggel, valószínűleg egy távoli szervben angiogén klónt termelnek, amely kedvező körülmények között képes áttétet képezni. A legtöbb kutató úgy véli, hogy a daganatok nagyfokú vaszkularizációja statisztikailag szignifikáns marker a metasztázisok jelenlétében a regionális nyirokcsomókban. A korábbi vizsgálatok 77% -ánál szignifikáns összefüggést találtunk a tumor angiogenezis és a távoli áttétek kialakulása között. És bár a vizsgált betegcsoportokban és az angiogenezis értékelésére alkalmazott módszerekben jelentős különbségek vannak, a legtöbb kutató fordított kapcsolatot mutatott a tumor vaszkulizációja és a CRC-ben szenvedő betegek túlélése között. Ezenkívül az elégtelen vaszkularizáció és ennek következtében hipoxiája fokozza az ellenállással (Pg-glikoproteinnel, hidrofolát reduktázzal) kapcsolatos gének expresszióját a kemoterápiához, és a neoadjuváns sugárzás és a kemoterápia fontos hatékonyságát jelenti.

A nyirokcsomókban a regionális metasztázisokkal rendelkező betegek többségében (73,4%) a relapszusmentes időszak szignifikánsan magasabb volt a VEGF expresszió hiányában és alacsony SPF (S-fázis frakció) indexben a tumorban. A VEGF prognosztikai jelentősége mellett a VEGF receptor-2 blokkolása gátolja a CRC metasztázisának növekedését a májban.

Jelenleg több mint 200 vegyületnek van angiogén hatása, és mindegyikük két csoportra osztható a gátló hatás szerint. Az első csoportba tartoznak olyan vegyületek, amelyek befolyásolják az endotélsejtek által előidézett angiogén jelek átvitelét (endotél növekedési faktorok antagonistái, az angiogén faktorok termelődésének gátlói, az endoteliális sejtek migrációja), és a második vegyületeket, amelyek befolyásolják az endothel sejtek proliferációját. Az ilyen antiangiogén gyógyszerek, mint a marimastat, a batimastat-mátrix metalloproteináz inhibitorok, az SU 6661 a legígéretesebbek.

Meg kell jegyezni, hogy az utóbbi években jelentősen megnőtt a daganatokban az új mikroreakciók kialakulásához kapcsolódó biológiai folyamatok ismerete. És bár a prognosztikai és terápiás elvek még mindig kialakulnak, a klinikai gyakorlatba már bevezették a daganatok neoangiogenesisének patofiziológiai mechanizmusainak megértését.

A timidilát szintetáz szintjét a tumorban a gyógyszerrezisztencia és a CRC prognózis egyik leghatékonyabb markereinek tekintik. Az enzim szükséges a DNS-szintézishez, és katalizálja a dezoxiuridin-monofoszfát dezoxi-timidin-monofoszfátnak az 5,10-metilén-tetrahidrofolát (5,10-CH2FH4) kofaktorként történő metilálását. Ismert, hogy az 5-fluorouracil (5-FU), az egyik legelterjedtebb antimetabolit a gastrointestinalis daganatok kezelésében, a betegnek beadva 5-fluor-2'-dezoxiuridin-5'-monofoszfát formákat képez, amelyek kovalensen kötődnek az timidilát-szintázhoz, így blokkolva DNS-szintézis folyamat a tumorban. A tymidilát szintetáz expressziós indikátorainak vizsgálata CRC-ben szenvedő betegek daganataiban lehetővé tette, hogy ez a betegcsoport független prognosztikai tényezője legyen. Ugyanakkor a 10 éves túlélési arány szignifikánsan alacsonyabb volt azoknál a betegeknél, akiknél az enzim expressziója kimutatható volt.

A retrospektív többváltozós elemzés és az eredmények nagyfokú megbízhatósága alapján a timidilát-szintáz expressziójában a tumorokban ez a marker a lokális recidíva, a távoli áttétek, a visszaesés nélküli időszak és az RTK-ban szenvedő betegek teljes túlélésének független predikciós tényezőjeként használható.

A legjobb prognózis a TRK-ban szenvedő betegek esetében volt, akiknél a primer tumorban a timidilát szintetáz alacsony volt. Ugyanakkor a kutatók meggyőzően bizonyították, hogy semmilyen más prognosztikai tényező, beleértve az életkorot, a nemet, a tumor differenciáltsági fokát, a p53-expressziót, nem lehet a prognózis, különösen a betegség megismétlődésének független markerei.

A timidilát szintetáz expressziós szintje általános vagy recidiváló CRC esetén a tumor 5-FU érzékenységének markere lehet. Gyakran előfordul, hogy az enzim legmagasabb expressziós szintjeit a CRC hasi metasztázisaiban találtuk (82%), összehasonlítva a májban lévő tumor áttétével (47%). Úgy véljük, hogy ezt figyelembe kell venni, ha előre jelezzük a daganatos izomformák érzékenységét az 5-FU-ra, és a betegek egyénileg módosítják a kemoterápiás stratégiát.

Kimutatták továbbá, hogy a kezeletlen CRC-betegek daganataiban a timidilát-szintetáz és a timidin-foszforiláz expressziója nemcsak prognosztikai értéket mutat az 5-FU kemoterápia kiválasztásában az ilyen proliferációs markerekkel, mint p53 és Ki-67, hanem korrelál a betegségmentes és az általános túlélés mutatóival. Ugyanakkor a két enzim aktivitását biokémiai módszerrel vizsgáltuk frissen fagyasztott tumormintákban, és expressziójukat összehasonlítottuk immunhisztokémiai módszerrel a paraffin szekciókban a p53 és a Ki-67 alkalmazásával. Szignifikáns korrelációt találtunk a timidin-foszforiláz enzimaktivitásának indexe és az 5-fluor-2'-deoxisziridin-5'-monofoszfát (5-FU-metabolit) kötési aktivitása között. Kiderült, hogy a timidilát-szintetáz és a timidin-foszforiláz aktivitása szorosan kapcsolódik a CRC-ben az angiogenezis és proliferáció folyamataihoz. Ugyanakkor a VEGF-expresszió szignifikánsan korrelált a timidin-foszforiláz aktivitással és a tumorban a Ki-67-indexgel, valamint a visszaesésmentes periódus időtartamával.

A dihidropirimidin-dehidrogenáz, az 5-FU 5-fluorodihidrouracil-re metabolizáló első enzim tanulmányozása során azt találtuk, hogy az enzim expressziós indexe egy tumorban markerként használható a CRC 5-FU érzékenységének értékelésére.

Az indukált nitrogén-oxid szintetáz nagy aktivitása markerként szolgálhat a CRC agresszívebb áramlásához.

Javasoljuk, hogy az epithelialis telomerázaktivitás meghatározására igen érzékeny és specifikus eljárást alkalmazzunk

A vérben keringő CRC-sejtek. Az enzimaktivitást a daganatok 72% -ában detektáltuk a C és D szakaszban (Dukes osztályozás) CRC. Úgy véljük, hogy ez a minimálisan invazív módszerben alkalmazható marker a TCR-ben szenvedő betegek korai diagnosztizálásához, előrejelzéséhez és monitorozásához használható.

A CDC25B-foszfatáz fokozott expressziója a CRC-sejtekben 43% -ában a betegség rossz prognózisát jelezte. Ezért ezeknek a betegeknek adjuváns terápia szükséges. Úgy véljük, hogy a CDC25B független prognosztikai markerként és akár olyan kontroll tényezőként is szolgálhat, mint a regionális nyirokcsomók metasztázisai, a primer tumor átmérője, differenciálódásának mértéke, az invázió mélysége. Ezenkívül a CDC25B expressziós szintje erősen jelzi a CRC B és C szakaszainak lehetséges korai megismétlődését Dukes szerint.

Nemrégiben olyan tanulmányok merültek fel, amelyek jelzik a prosztaglandinok és eikozanoidok - a ciklooxigenáz-2 (COX-2), más néven prosztaglandin endoperoxid szintetáz - szintézisének lehetőségét a CRC korai diagnózisának és prognózisának jelölésére. Kísérleti és klinikai adatok azt mutatják, hogy a COX-2 fontos szerepet játszik a CRC patogenezisében. A COX-2 hiánya a normál nyálkahártya és a fehérje expresszió epitheliumában a polipok 40% -ában és a rosszindulatú vastagbélrák 80-90% -ában látható, ami megerősíti a COX-2 részvételét a neoplasztikus folyamatokban és a CRC progressziójában. Pozitív korrelációt állapítottunk meg a COX-2 expressziója és a dukesi besorolás szerinti daganatméret, stádium között. A COX-2 fokozott expressziója az RTC-ben az alapja annak, hogy megpróbálja használni inhibitorait, különösen a nem szteroid gyulladáscsökkentő szereket, mint megelőző szereket, amelyek megakadályozzák a CRC kialakulását és a vastagbél polipok rosszindulatú daganatait. Állatkísérletekben kimutatták, hogy a COX-2 inhibitorok védő hatást fejtenek ki a kolorektális karcinogenezisben. Ezen túlmenően ezek a gyógyszerek megakadályozták az új polipok kialakulását, és hozzájárultak a vastagbélben lévő meglévő regresszióhoz. Másrészt néhány kísérleti vizsgálat adatai arra utalnak, hogy a nem szteroid gyulladáscsökkentő szerek daganatellenes hatása is abból adódik, hogy apoptózist indukálnak a PTK sejtekben, és gátolják az angiogenezist a kísérleti tumorokban.

Egyéb CRC markerek

Röviden, néhány tumorjelzőre összpontosítunk, amelyek használata a CRC számára ígéretes.

A tumorokban a MUC1 expressziós szintje használható a CRC progressziójának és prognózisának értékelésében.

A kináz P27 (KIP1) ciklinfüggő inhibitora használható a CRC korai szakaszainak kimutatására. Azonban ez nem használható markerként ezeknek a tumoroknak a korai progressziójára.

A közelmúltban az RTK prevalenciájának becslésekor javasolták egy új marker, a TA90-IC-t, amely a szérumban keringő immunkomplexek formájában van jelen. A vizsgálat alapja az volt, hogy a szerzők szerint a CEA szintje csak a betegek 70% -ában nőtt a betegség közös stádiumában. A vizsgált betegek 86% -ánál a távoli metasztázisokat mutatták ki, bár ezek közül sokan klinikailag lokalizált daganattal rendelkeztek, a tumor folyamat általánosságának jelei nélkül. A fenti markerek szintjének elemzése azt mutatta, hogy a TA90-IC koncentrációja 82,9% -kal, a CEA-ban csak a betegek 70,2% -ában nőtt. Mindkét markerek kombinációja lehetővé tette számunkra, hogy 93,5% -ban megállapítsuk a tumor folyamat prevalenciáját. A kutatók úgy vélik, hogy ezt a munkát folytatni kell, és bizonyítani kell a TA90-IC szerepét a CRC progressziójának szűrésében és nyomon követésében.

Megjegyzendő, hogy a legmegfelelőbb klinikai szempontból csak egy kis számú kiegészítő indikátor egyidejű meghatározása, amelyek jellemezhetik a CRC proliferatív aktivitását, metasztatikus potenciálját, érzékenységét a központi és helyi szabályozás különböző típusaira. Az ezen a területen dolgozó kutatók feladata, hogy a CRC diagnózisában, megfigyelésében és prognózisában a molekuláris markerek optimális mennyiségi és minőségi kombinációját válasszák.

4.4.3. A hasnyálmirigy, a gyomor, a nyelőcső és a máj rákbetegségei

Nyugat-Európában a hasnyálmirigy-rákot 100 ezerre vetítve körülbelül 10 esetben észleljük, az összes daganat 90% -át.

a hasnyálmirigy-betegségek a csatornák adenokarcinómái, és csak 5% -a neuroendokrin daganatok és acinar carcinoma.

A hasnyálmirigyrák diagnózisában leggyakrabban használt marker a CA 19-9. A meghatározás sajátossága 76% -ról 99% -ra, az érzékenység pedig 69% -ról 93% -ra változik. A CA 19-9 szérumban a megnövekedett koncentrációja azonban nem csak a hasnyálmirigy adenokarcinómákra jellemző. A gastrointestinalis traktus más betegségei (akut és krónikus hasnyálmirigy-gyulladás, májcirrózis, epevezetékek gyulladása) magas CA 19-9 szintet találtak.

Kimutatták, hogy a 3 cm-nél kisebb daganatátmérőjű hasnyálmirigy-rákos betegek csak 55% -ánál nagyobb a CA 19-9 szintje (> 37 U / ml). Következésképpen a CA 19-9 marker alkalmazása a hasnyálmirigyrák diagnózisában, különösen a korai formákban korlátozott, mivel szintje a májban és a hasnyálmirigyben a fent említett jóindulatú folyamatok mellett is emelkedik. A hasnyálmirigyrák prognózisának becsléséhez ajánlott a CA 19-9 indikátorok meghatározása, de nem a rutin gyakorlatban.

Perspektivikus vizsgálatokban számos egyéb hasnyálmirigyrák markert is tanulmányozunk: CA50, CA242, CA195, DU-PAN 2 mucinok, CAM 17.1 / WGA. Jelenleg azonban a CA 19-9-et a hasnyálmirigyrák diagnózisában „arany standardnak” kell tekinteni.

A gyomorrák a világ egyik leggyakoribb daganatos formája. Nyugat-Európában gyakorisága az elmúlt évtizedben csökkent, míg Ázsiában a halálozási ráta nőtt, és 100 ezer körül megközelítőleg 100. Az USA-ban 6 beteg 100 ezerre jutott gyomorrákban.

Három markert vizsgáltunk meg elég részletesen a gyomorrákra: CEA, CA 19-9 és CA 72-4, de a CA 72-4 a legérzékenyebb és specifikusabb. A CEA és a CA 19-9 ugyanolyan specifitással rendelkezik, bár a CA 19-9 érzékenyebb lehet, mint a CEA, azonban a fenti markerek közül egyik sem használható a gyomorrák szűrésére és korai diagnózisára.

A nyelőcső rák előfordulása jelentősen változik. Így Közép-Ázsiában 100 000-en 50-100 eset fordul elő, míg Európában és az USA-ban - 2-3 esetben 100 ezerre. A nyelőcső karcinóma 90% -ában laphámsejtes karcinóma és kevesebb, mint 10% -os adenokarcinóma.

Más gyomor-bélrendszeri tumorokkal összehasonlítva a nyelőcsőrák biokémiai markereit nem vizsgálták eléggé. Úgy véljük azonban, hogy az SCC és a citokeratinok (CYFRA 21-1, TPA, TPS) a nyelőcső nyálkahártya-hám diagnózisában a legjobb jelzőnek tekinthetők, míg a nyelőcső adenokarcinómák diagnosztizálásakor a CA 19-9 előnyös. Azonban a nyelőcső daganatai diagnózisában a tumor markerek nem specifikus jellegük miatt kevés figyelmet kaptak.

A betegség másik neve a „rosszindulatú hepatoma”. Ez a diagnózis Nyugat-Európában 100-nál 5-10 eset, Dél-Európában pedig kevesebb, mint 5 eset 100 ezerre. A májrákot leggyakrabban Kínában észlelik, ahol a daganat endemikus fókuszának populáció-szűrése ajánlott.

A hepatocellularis carcinoma diagnózisának fő markere az α-fetoprotein, amely szűréskor kis méretű tumorokat tár fel, ami hozzájárul a posztoperatív túlélés növekedéséhez ebben a betegcsoportban. Meg kell azonban jegyezni, hogy az α-FP szerepét a hepatocelluláris adenokarcinóma szűrésében nem határozta meg prospektív randomizált vizsgálatok. Tekintettel ezeknek a daganatoknak a nagyon ritka észlelésére Nyugat-Európában, úgy gondoljuk, hogy a hepatocellularis carcinoma szűrése nem szükséges. 1986 óta azonban 6 havonta máj-ultrahangvizsgálatot és a 3-hónapos α-AF-koncentráció meghatározását javasoljuk a hepatitis B felületi antigénre pozitív betegeknél, valamint azoknál, akik krónikus aktív hepatitiszben vagy májcirrhosisban szenvednek. Azt is hitték, hogy a tartós fertőzésben szenvedő betegek, különösen a vírusos hepatitis C-ben szenvedő betegek hepatocelluláris adenokarcinóma fenyegetettnek is tekinthetők. Bebizonyosodott, hogy a vírus hepatitis C és a májcirrózis kialakulásának kockázata 100-szor nagyobb, mint a nem fertőzötteké.

A hepatocelluláris adenokarcinóma differenciáldiagnózisában az α-FP alkalmazásának egyik fontos problémája a hepatitis és a májcirrózis, amelyben a tumor markerek szintje is nő. Ezért a fukozilált a-OP elválasztása a normál α-OP-ból a lektinekhez való kötődéssel segít a fenti betegségek differenciáldiagnózisában. Ezen α-OP frakciók azonosítása segít a hepatocellularis carcinoma differenciáldiagnózisában. Ezen túlmenően, jóindulatú betegségek esetén az α-FP szintje átmenetileg növekedhet, míg a hepatocelluláris karcinómában a vérszérum folyamatosan emelkedik. Ezért az α-OP meghatározása 2–3 hét alatt többször is lehetővé teszi, hogy kizárjuk a hamis pozitív értékeit. Ezenkívül egy újabb marker jelent meg a hepatocelluláris adenokarcinóma - des-gamma-carboy protrombin (DCP) diagnózisában, amelyet PIVKA II-nek is neveznek (a K-vitamin hiánya által kiváltott fehérje). Ennek a markernek az a-FP-vel való kombinációja lehetővé teszi a hepatocelluláris karcinóma 86% -os azonosítását és a magányos tumor 78,3% -ában, és ezekben az esetekben az egyik ilyen marker pozitív lesz.

4.4.4. A NŐI REPRODUKCIÓS RENDSZER NEM FORMÁSAI

A nők genitális daganatai az összes daganat 15% -át teszik ki, és a bomlási sebességük szerint a következő sorrendben oszlanak meg: a méh, a petefészek és a méhnyak rákja. A halálozási struktúrában azonban a petefészekrák az első helyen áll, ezt követi a méhnyak és a méhrák. Például az USA-ban évente 20 ezer új petefészekrák és 12 ezer haláleset regisztrál. A betegség etiológiája nem ismert, de az anovuláció, bizonyos fogamzásgátlók alkalmazása, valamint a családi érzékenység kockázati tényezőknek számít.

A petefészek tumorok több mint 90% -a epithelialis természetű, azaz a hámsejtek daganatai nem a koelomiás hámból ered. Az epithelialis petefészek tumorokat a sejttípus alapján osztályozzák: szerózus, mucinous, endometrioid, tiszta sejt, kevert epithelialis, differenciálatlan, lapos. Leggyakrabban a petefészekrák a serózsejtekből fejlődik ki.

Az epithelialis petefészekrák legjobb markere a mucin - CA 125. A menstruáció során a nők markerszintje 100 kU / l-re emelkedhet. A CA 125 szint az epiteliális petefészek daganatokban szenvedő betegek közel 80% -ában emelkedik, azonban az I. fokozatú petefészekrákban szenvedő betegek csak fele a betegség nemzetközi (FIGO) besorolása szerint magas tumor markerek arányát mutatja. A korai diagnózis elégtelen érzékenysége, valamint a megnövekedett CA 125 értékek kimutatása különböző jóindulatú daganatokban és más adenocarcinomákban nem teszi lehetővé ezt a indikátort a petefészekrák korai kimutatására. Más markerek (α-OP, hCG, hCGb) szintjével együtt a CA 125 szint a csírasejt sejtjeinek daganataiban növekedhet.

A petefészekrák prognózisa elsősorban a betegség stádiumától függ. A CA 125 szkrínelése érzéketlen, és a betegség I. stádiumában lévő betegek mindössze 50% -ának emelkedett szintje van, ezért ez a marker nem ajánlott a betegség sporadikus eseteinek kimutatására. Mindazonáltal a CA 125 meghatározása a medencés szervek kézi korrovaginális vizsgálatával és a transzvaginalis ultrahangvizsgálattal fontos lehet a petefészekrák korai felismerésében.

A kismedencei daganatos posztmenopauzában lévő nők multicentrikus, prospektív vizsgálata, valamint a transzvaginális ultrahangvizsgálat, a medencés szervek kézi vizsgálata és a CA 125 meghatározása (CA-küszöb 125 35 kU / l) azt mutatta, hogy a diagnózist 77, 76 és 74% -kal megerősítették.. Ráadásul regressziós analízissel kimutatták, hogy az ultrahangvizsgálattal összehasonlítva a CA 125 érzékenyebb, de a diagnosztikai érték kisebb, mint egy kézi vizsgálaté. A tumorok a három módszer negatív eredményeinek kombinációjával nem detektálhatók. A CA 125 szintjének meghatározása a műtét előtt a sebészi ellátások lehetséges mennyiségét kéri.

Ismeretes, hogy a petefészekrákban szenvedő betegek hagyományos prognosztikai tényezői a betegség stádiuma, a differenciálódás mértéke és a tumor szövettani típusa, a maradék tumor nagysága a palliatív cytoreduktív műtét után. Ugyanakkor a többcentrikus vizsgálatok kimutatták, hogy a CA 125 szérumában a CA 125 szintje a kemoterápia 1., 2. és 3. kurzusa után a korai legfontosabb prognosztikai tényezők közé tartozik.

neki a betegség visszaesése. A kezelés utáni első hónapokban a daganat markerek szintjének 125-nél hosszabb, vagy 7-szeresét meghaladó hosszabb CA-felezési ideje rossz eredményt mutat. További vizsgálatok kimutatták, hogy a CA kemoterápia harmadik kurzusa előtt a 125> 70 kU / l-es CA-koncentráció a legfontosabb tényező a betegség előrehaladásának előrejelzésében a következő 12 hónapban.

A CA 125 a petefészekrákban szenvedő betegek megfigyelésével lehetővé teszi a korai ismétlődés kimutatását. Az irodalomban azonban nincsenek adatok, amelyek arra utalnak, hogy a betegség megismétlődésének időben történő kimutatása javíthatja a túlélési arányt. A CA 125 növekedése az esetek 94,8% -ában a fennmaradó betegséget jelzi, azonban a normál marker értékekkel rendelkező betegek csaknem fele betegséggel (tumor-csomópontokkal) rendelkezik a „második megjelenés” -laparotomia szerint. A CA 125-es szintje a betegek 25% -ánál szérumban emelkedik, akiknek csak a betegség mikroszkópos jelei vannak, és 79% -ában a visszatérő tumor átmérője több mint 1 cm a laparotomia alatt.

Mellrák

A mellrák (BC) a nyugat-európai országokban a nők fő halálának egyik oka, és egy nő élete során ez a daganat kockázata 12,2%, és a halálozás kockázata 3,6%. Számos tényező van összefüggésben a mellrák kockázatával: genetikai és családi tényezők, hormonális (korai menarheus, késői menopauza, késői első terhesség), táplálkozás, jóindulatú mellbetegségek (főként atipikus hiperplázia).

Jelenleg számos tumor marker ismert az emlőrákban: MIS-1 (CA 15-3), CEA, onkoproteinek, citokeratinek. A legelterjedtebbek a CEA és a CA 15-3. Vannak más MIS-1 géncsalád tagjai is: MSA, CA 519, BR27-29, BRMA. Mindegyikük ugyanolyan érzékenységgel és sajátosságokkal rendelkezik, mint az SA 15-3. Ennélfogva több markerek használata nem adja hozzá azonnal a CA 15-3 segítségével kapott információkat. Számos markert, például citokeratint (TPA, TPS, CYFRA 21-1) és oldható onkoproteineket (c-erbB-2) jelenleg intenzíven tanulmányoznak, és klinikai értékelés alatt állnak.

A tumorjelzők érzékenysége a korai emlőrákban szenvedő betegeknél nagyon alacsony (15-35%), ezért a diagnózisban való alkalmazásuk

gyakran nehéz. Természetesen az eredményül kapott alacsony marker értékek nem zárják ki a primer és metasztatikus fókusz jelenlétét. Másrészről, az emlőrákos betegek magas szintje szinte teljesen jelzi a tumor generalizációját és az egyes metasztázisokat.

A CEA, a CA 15-3 és a MIS-1 család egyéb markereinek magas szintje egyértelműen összefügg a mellrák stádiumával, a tumor méretével és a regionális nyirokcsomók bevonásával a tumor folyamatában. De még nem világos, hogy ezek a markerek független prognosztikai tényezők. Továbbá nem ismert, hogy az ilyen tumor markerek alkalmazása a betegség korai megismétlődésének indikátoraként a relapszusmentes és a teljes beteg túléléséhez vezet.

Az emlőrák radikális kezelése esetén a CEA és a CA 15-3 soros meghatározása is kimutatható a visszaesés korai diagnózisában. Ezek a tumorjelzők 2-18 hónapon belül (átlagosan 5,2 hónap) a recidív emlőrákos betegek 40-60% -ánál találtak pozitív reakciót a klinikai, műszeres és radiológiai módszerek (mellkasi röntgen, máj ultrahangvizsgálat, csontváz vizsgálat) eredményei szerint. A CEA és a CA 15-3 szintek dinamikus meghatározását a csont- és májmetasztázisok korai diagnosztizálásakor meglehetősen érzékeny tesztnek tekintik, továbbá csökkenti az izotópos szkennelés és a radioizotóp diagnosztikai eljárásokban szenvedő betegek gyakoriságát.

Szövet markerek az emlőrákban

A klasszikus tumor markerekkel ellentétben a szérumban meghatározott sejt- vagy szövet markerek közvetlenül a tumorszövetbe vannak beírva. Legtöbbjük jellemzi a daganat bizonyos biológiai jellemzőit, viselkedésének és szabályozásának sajátosságait, például a hormonális érzékenységet vagy az invázióra és metasztázisra való hajlamot. Néhány molekuláris markerek esetében egy specifikus biológiai funkciót még nem állapítottak meg. Az ilyen markerek fő jelentősége abban rejlik, hogy az egyes specifikus tumorok biológiai jellemzőit jellemzik, és segítenek a betegség gyógyszeres kezelésének előrejelzésében és individualizálásában.

A lapon. 4.10 bemutat biológiai szempontból jelentős indikátorokat, amelyek aktív vagy potenciális szöveti markerek az emlőrákban.

4.10. Táblázat. Az emlőrák szövet / sejt prognosztikai markereinek fő csoportjai

Általánosságban elmondható, hogy az emlőrák molekuláris markereinek meghatározása három gyakorlati eredményt tartalmazhat: 1) a további kezelést igénylő rákos kockázati csoportok korai stádiumában lévő betegek, valamint az adjuváns terápia alá nem tartozó betegek azonosítása; 2) bizonyos típusú terápiákkal szembeni érzékenység meghatározása és egy közös eljárással rendelkező betegek adjuváns kezelési rendszereinek individualizálása; 3) új gyógyszerek kifejlesztése.

A szteroid hormon receptorok, elsősorban az ösztrogénreceptorok (ER), az első olyan indikátorok közé tartoztak, amelyek az emlőrák-indikátorok kezelésére vonatkozó gyakorlatban szerepelnek. Később később azonosítottuk a progeszteron receptor (RP) receptorokat is.

Az ER jelenléte a primer emlődaganatban azt jelzi, hogy lehetséges az érzékenység a terápiás intézkedésekre, amelyek célja az ösztrogének forrásának a szervezetből történő eltávolítása, vagy azok hatásainak ellensúlyozása (ovariectomia, antiösztrogének alkalmazása).

Az RP az emlőrák molekuláris markere, nemcsak azért, mert ez a sejtek progesztinekre adott válaszának első eleme, meghatározva a megfelelő gyógyszerekkel szembeni érzékenységet, hanem azért is, mert az emlőráksejtek szintézisét ösztrogének indukálják. Így az RP jelenléte az ER funkcionális aktivitását jelezheti.

Jelenleg a különböző klinikák és laboratóriumok három viszonylag egyenértékű módszert alkalmaznak az emlőrák receptor státuszának meghatározására: radioligand - a receptor kötődési képességének értékelése a tumorok citoszoljában; enzim immunoassay - az immunreaktív receptor protein koncentrációjának meghatározása ugyanazon citoszolokban; a tumor szakaszok immunhisztokémiai specifikus festése a receptor fehérjék elleni antitestekkel. Az első két módszer előnye kvantitatív, lehetővé téve a receptor státusz értékelésének kritériumait. A radioligand módszer lehetővé teszi a receptor funkcionális aktivitásának értékelését a hormonral való kölcsönhatásának egyik első szakaszában, ami a hormonérzékenység előrejelzését megbízhatóbbá teszi, mint az immunreaktív fehérjék meghatározását.

Másrészt, bár az immunhisztokémiai módszer félig kvantitatív jellegű, fontos érdeme van, nevezetesen, hogy a szekciók festése során egyértelműen

meghatározza a receptorok tumorsejtekhez való tartozását. Biokémiai módszerek alkalmazásakor ez a lehetőség hiányzik. Ezen túlmenően ez a módszer lehetővé teszi, hogy archív anyagokkal - paraffin blokkokkal és akár kész üvegekkel - dolgozzon, ami az egyetlen lehetséges lehetőség, amikor a szteroid hormon receptorok kutatásának szükségessége felmerült, vagy a művelet után hosszú időn belül valósult meg.

Ismert, hogy az emlőrák hormonfüggő változata, ha mindkét, vagy legalább egy szteroid hormonreceptorot beírják, kedvező irányú, és ezeknél a betegeknél a posztoperatív időszak jobb, mint a receptor-negatív tumorok esetében. A gyakorlati klinikai munkában azonban a szteroid hormon receptorok meghatározásának eredményeit elsősorban az endokrin terápiára érzékeny betegek kiválasztásában használják.

Növekedési faktor receptorok. Ez a csoport magában foglalja magukat a növekedési faktorokat is - fehérjéket és kis polipeptideket, amelyeket maguk a tumorsejtek és a tumorszövet más komponensei (fibroblasztok, makrofágok és limfociták, amelyek a tumorba beszivárognak, endoteliális sejtek) és a termelő sejtek (autokrin mechanizmus) vagy a szomszédos sejtek (parakrin) növekedését stimulálják. mechanizmus).

Az emlőráksejtek proliferációjának autokrin és parakrin szabályozásában különböző növekedési faktorok tartoznak: az EGF-csoport peptidjei (α-transzformáló növekedési faktor, amfiregulin, stb.), Amelyek kölcsönhatásba lépnek a közös receptorral, az inzulinszerű növekedési faktorokkal (IGF), a szomatosztatinnal stb. emlőrákban szenvedő betegekben találtak. Az EGFR emlősmirigy tumorában, különösen szteroid hormon receptorok hiányában, a betegség kedvezőtlen prognózisát jelzi még a korai stádiumokban és az endokrin terápia ellen. Bizonyíték van arra, hogy az IGF receptorok és a szomatosztatin receptorok jelenléte az emlőrák kedvezőbb prognózisát jelzi.

Mindazonáltal a különböző szerzők által elért eredmények kétértelműsége miatt az emlőráknak az auto- és parakrin szabályozókra gyakorolt érzékenységét mutató indikátorok még nem léptek be a rutin klinikai gyakorlatba, például a szteroid hormon receptorok szintjének vizsgálatára. Várható azonban, hogy a közeljövőben az emlőrákban az EGFR vizsgálatával kapcsolatos érdeklődés ismét emelkedni fog, mivel már a klinikai stádiumban van.

az EGFR-re specifikusan ható hatóanyagokat, a receptorhoz kapcsolódó monoklonális antitesteket és az EGFR belső tirozin-kináz inhibitorait, a mitogén jelátvitel első szakaszát megvalósító szereket szabadítottak fel.

Meg kell jegyezni, hogy a röntgendiffrakció vizsgálatában eddig az „arany standardot” a szövetek membránfrakciójában 125 I-jelzett EGF-mel és ezt követően a hidroxil-apatit elválasztásával tekintjük.

A REFR-től függő, az emlőrák növekedésének szabályozásához kapcsolódó markerek gyakorlati alkalmazásának sikere már megtörtént a Herceptin, a HER2 / neu elleni humanizált ellenanyag megjelenése után, amely az ErbB család egyik receptora, amelyhez a REFR tartozik.

A tirozin-kináz receptor család - az onkogén c-erbB csoportjának termékei, amelyek négy hasonló szerkezetű transzmembrán receptorot tartalmaznak: REFR (ErbB-1), ErbB-2 (HER2 / neu), ErbB-3 (HER3) és ErbB-4 (HER4) ) a mitogén jelátvitel egyik legfontosabb szabályozó rendszere.

A szerkezet mellett a receptorok ErbB családja is különbözik a különböző közös ligandumokhoz viszonyított relatív specifitás és affinitás között. Az összes receptor tirozin kináz fő jellemzője a transzmembrán lokalizáció és a kölcsönhatás a megfelelő ligandummal (aktiváló faktor) a kináz aktivitás és az azt követő biológiai hatások megvalósításához. A ligandumkötés és a dimerizáció eredményeként történő aktiválás után a belső receptor tirozin kináz aktiválódik, és megszerzi a képességét, hogy mind a receptor, mind a mitogén jel átvitelében részt vevő egyéb sejtfehérjéket foszforilálja. Az ErbB család receptorai mind homo-, mind heterodimert képezhetnek, és sok esetben a HER2 / neu receptor részvételével heterológ struktúrák, amelyeknek nincs saját liganduma, a legaktívabbak.

Tehát a HER2 / neu a transzmembrán tirozin kinázok családjának egyedülálló képviselője, mivel saját ligandum nélkül, és nem befolyásolja a kapcsolódó receptorokat aktiváló ismert növekedési faktorok bármelyikét, ez azonban az összes EGF- hasonló peptidek, és a teljes rendszer sikeres működéséhez szükséges.

A c-erbB-2 gén túlzott expressziójának vagy amplifikációjának prognosztikai értékét illetően a gigantikus anyag ellenére (több mint 12 000 emlőrákos beteget vizsgáltak világszerte különböző laboratóriumokban), nincs konszenzus a HER2 / neu prediktív értékéről. Egyes szerzők észrevették, hogy a nyirokcsomókban a metasztázisok nélküli mellrákos betegek relapszus-mentes túlélése kedvezőtlenül hat, más kutatók azonban nem találnak megbízható kapcsolatot e mutatók között. A közzétett adatok azt mutatják, hogy az amplifikált HER2 / neu génnel rendelkező tumorok nem reagálnak jól a hormonterápiára, de érzékenyek a későbbi kemoterápiára. Jelenleg is úgy véljük, hogy a HER2 / neu-pozitív tumorokkal rendelkező betegeknek intenzívebb kemoterápiás kezelést kell javasolniuk, mint azoknak a daganatoknak, akiknek nincs fokozott expressziója az onkogénnek.

Plasminogén aktivációs rendszer. A rosszindulatú daganatok egyik alapvető tulajdonsága, hogy a metastazálás és az invázió képessége a legfontosabb, melynek egyik legfontosabb mechanizmusa a környező bazális membrán és az extracelluláris mátrix megsemmisítése tumor-asszociált proteázokkal. Ezek a proteázok is részt vesznek a neoangiogenesisben, hozzájárulva az új vérerek proliferációjához a tumorban.

A tumorszövetben a plazmin aktiváció proteolitikus kaszkádja központi helyet foglal el. Úgy véljük, hogy a plazmin, amely képes csökkenteni az extracelluláris mátrixglikoproteinek szintjét és aktiválni néhány prometális proteázt, például IV. Típusú kollagenázt, döntő szerepet játszik mind a tumor helyi terjedésében, mind a távoli szervekben és szövetekben metasztázisok kialakulásában. Az extracelluláris mátrix pusztulásához vezető proteázok többlépcsős láncában az urokináz-típusú plazminogén aktivátor (uPA) kulcspozíciót foglal el. A sejtfelületen található uPA receptor szintén fontos szerepet játszik, mivel az uPA képes aktiválni a plazminogént, ha ehhez kötődik. Általában a plazminképző folyamat egy visszacsatolási mechanizmus által szabályozott ciklikus amplifikáció.

Az uPA mellett egy szöveti típusú aktivátor (tPA) is részt vesz a plazminogén aktivációban, de szerepe a tumorok kialakulásában ellentétes és csökkenti a tumorsejtek pusztulását.

sejtek és a környező szövetek védelme. Az IRA és a PA aktivitást a szerpin családba tartozó két fehérje inhibitor, a PAI-1 és a PAI-2 gátolja. Kísérleti és klinikai adatok alapján a tumor növekedése során a plazminogén aktivátorok két inhibitora is más szerepet játszik: a PAI-1 védi a tumorsejteket az önpusztulás ellen, és a PAI-2 gátolja a proteolitikus folyamatokat az extracelluláris mátrixban.

Az emlőszövetben lévő plazminogén aktivációs rendszer különböző komponensei maguk a tumorsejtek és a stroma fibroblasztok, a limfociták és a makrofágok, valamint a tumorba beszivárgó endoteliális sejtek egyaránt megtalálhatók. E tekintetben feltételezhetjük, hogy a plazminogén aktiválási folyamata elsősorban parakrin.

A plazminogén aktiváló rendszer komponenseinek expressziójának szintje és aránya a tumorszövetben a metasztatikus és invazív tumoraktivitás indikátoraként szolgálhat, aminek következtében a rosszindulatú daganatok biológiailag jelentős prognosztikai tényezője vagy a rosszindulatú daganatok kockázata a jóindulatú daganatokban. Ezen túlmenően az urokináz típusú plazminogén aktivációjának különböző szinteken történő csökkentése az új típusú antimetasztatikus terápia kialakításának egyik megközelítésévé válhat, amelyre klinikai alkalmazásra van szükség annak érdekében, hogy azonosítsák az ilyen kezelésre érzékeny betegcsoportokat. Az ilyen gyógyszerek kifejlesztése a kísérleti laboratóriumokban és a gyógyszeripari vállalatokban már meglehetősen aktív, így a célfehérjék tanulmányozása az emberi tumorokban különösen fontos.

A plazminogén aktivációs rendszer komponenseinek expressziós szintjének értékelésére a legmegfelelőbb módszer jelenleg a kvantitatív enzim immunoassay, a szövetek citoszoljában való koncentrációjának meghatározására. Sajnos még nem határoztak meg egységes küszöbértékeket, bár a nemzetközi együttműködési kutatás már folyamatban van ebben az irányban.

Vaszkuláris endoteliális növekedési faktor. Az utóbbi években nagy figyelmet fordítottak a neoangiogenesis problémájára - új erek kialakulására - rosszindulatú daganatokban. A vasculogenesis-szel ellentétben az angiogenezis az új kapilláris folyamatok elágazása a meglévő vérerekből. Az a tény, hogy a daganat nem fejlődhet ki és nem fejlődhet

kiterjedt kapilláris hálózata van, amely oxigént és tápanyagokat biztosít a sejteknek. Az angiogenezis molekuláris mechanizmusainak vizsgálata lehetővé tette a daganatszövet vérerek sűrűségének mikroszkópos értékeléséből az új vérerek kialakulásának és növekedésének szabályozásában részt vevő specifikus molekulák tanulmányozását. Az angiogenezis legfontosabb pozitív szabályozója kétségtelenül VEGF, amit vaszkuláris permeabilitási faktornak is neveznek. Ennek a tényezőnek az egyedisége abban rejlik, hogy az összes többi növekedési faktortól eltérően mitogén csak az endoteliális sejtek vonatkozásában. Bizonyították, hogy a VEGF kulcsszerepet játszik az emlőrák neoangiogenesisében.

Számos, a közelmúltban közzétett retrospektív klinikai vizsgálat eredményei azt mutatják, hogy a VEGF expressziója az emlőrákban elengedhetetlen a betegség prognózisa szempontjából, és befolyásolja a tumorok hormonális és gyógyszeres kezelésére való érzékenységét is. Az Ero magas szintje mind a korai, mind a gyakori mellrák rossz prognózisát jelzi. Emellett az anti-angiogén hatású új gyógyszereket aktívan fejlesztik és kutatják, és a VEGF-függő angiogenezis aktivitásának értékelése a célzott felhasználás alapja lehet.

Méhnyakrák

Szinte az egész világon a méhnyakrák a mellrák után a második leggyakoribb halálozási ok a daganatos betegségek miatt. Ennek a betegségnek a fő kockázati tényezői a társadalmi-gazdasági, korai házasság, nagyszámú szexuális partner, valamint a humán papillomavírus (HPV) által okozott fertőzések (16., 18., 31. és 45. típus). A betegség 5 éves túlélésének mutatói körülbelül 70%. Ha azonban egy korai szakaszban egy daganatot észlelünk, az 5 éves túlélési arány 90% -ra nő. Meg kell jegyezni, hogy a méhnyakrák 90% -a laphámsejtes karcinóma, más szövettani típusok közül az adenokarcinóma és a laphámsejtes karcinóma. A szarkómák vagy a neuroendokrin rák nagyon ritkán találhatók.

A méhnyak ráksejtes karcinóma diagnosztizálásakor tumor markerként SCCA antigént - a fehérje (48 kD molekulatömeg) - a proteázgátlók családjának, az ún. A módszer érzékenysége a betegség I. szakaszában kevesebb, mint 30%, a IV. Stádiumban pedig 90%. viszont

Az SCCA-expresszió más laphámsejtekben (tüdőrák, fej- és nyaki daganatok, nyelőcső- és hüvelydaganatok), jóindulatú bőrdaganatokban (pikkelysömör, ekcéma), tüdőben (szarkoidózis), májban és vesében is növekedhet. Ezt a tumor markert nem használják a szűréshez.

A méhnyakrák szkrínelésére a papanicolau-program, a műtéti és morfológiai diagnosztikai módszerek, amelyek diagnosztizálják a preinvazív tumorokat, mint például az in situ karcinóma (CIS) és a méhnyak intraepithelialis neoplazia (CIN), javasoltak világszerte. Ezeknek a folyamatoknak a fejlődése 10-15 éven belül előzheti meg a méhnyakrákot. A korai stádiumok diagnosztizálásakor nem alkalmazzák az SCCA-t, mivel a tumor markere a primer tumor térfogatától, a nyirokcsomók stádiumától és a tumor folyamatban való részvételétől függ. A kezelés előtti emelkedett SSCA-szint független tényező lehet a regionális nyirokcsomók metasztatikus károsodásának értékelésében.

A kezelés előtti magas értékek azt mutatják, hogy a méhnyak ráksejtes karcinóma esetén a beteg rossz prognózisa van. Egyes tanulmányok kimutatták, hogy az SCCA-t önálló prognosztikai faktorként lehet alkalmazni a méhnyakrákban. A méhnyak adenokarcinómákban a CA 125 ennél több prognosztikai tényező, de nem SCCA.

Az SCCA marker meghatározza a méhnyak laphámsejt karcinóma korai megismétlődését, valamint a neoadjuváns terápia előtt és az ismétlődő tumorterápia előtt végzett ellenőrzést. Ezekben az esetekben a korreláció 80%, ami jelentős klinikai jelentőséggel bír a későbbi sugárkezelésre vagy sebészeti beavatkozásra szánt betegek kiválasztásában.

Az endometriális rák az urogenitális traktus minden rosszindulatú daganatának 50% -át teszi ki nőknél, és az esetek 80% -ában a méhvizsgálat során találkozunk. A túlélés az I. szakaszban 80%, IV-ben 10%. Az esetek 60-80% -ánál a daganatok adenokarcinóma szerkezetűek.

Leggyakrabban az endometrium rákos megbetegedése növeli a CA 125 tumor markert: a betegség stádiumában 22% -ig, a III-IV. Stádiumban pedig 80% -ig, a marker szintje 35 kU / l felett van. Az endometriális rák korai kimutatására szolgáló szűrővizsgálatra nincs tumor marker. A morfológiai kutatást hagyományos módszernek tekintjük.

endometriális rák diagnosztizálása és a méh nyálkahártyájának levágása után kapott szövetminták.

Az endometriális rák megfigyelésében a CA 125 a legjobb marker, míg a korai daganatos betegek 60% -ában a szérum növekedése CA 125 volt.

4.4.5. LUNG CANCER

A gazdaságilag fejlett országokban a tüdőrák rosszindulatú neoplazmájának férfi populációja 21% a teljes halálozási struktúrában. A tüdőrák a kémiai rákkeltő anyagok által indukált tumor prototípusa. A tüdőrák kialakulása és a dohányzás között szoros kapcsolat alakult ki, de nem minden dohányos fejlődik rákban, de csak 5–10%, ami jelzi a genetikai hajlam fontos szerepét ezekben a betegekben. Az esetek közel 50% -ánál a kezdeti diagnózis során sebészeti beavatkozást javasolhatunk, de csak 70% -ánál a daganat visszahelyezhető.

A tüdőrák fő szövettani típusai: laphámsejt (PRL), adenokarcinóma, nagysejtes karcinóma és kissejtes tüdőrák (MRL). Meg kell jegyezni, hogy az MRL különbözik a tüdődaganatok más szövettani típusaitól a klinikai folyamata jellemzőivel. Ezért minden rosszindulatú tüdődaganat SCLC-re és nem-kissejtes tüdőrákra (NSCLC) van felosztva, amelyek a tumorok heterogén csoportjának részét képezik.

A tüdőrákban leggyakrabban a következő markereket vizsgálták: neuronspecifikus enoláz (HCE), CEA, 19 citokeratin fragmens (CYFRA 21-1), laphámrák antigén (SCC), CA 125, szöveti polipeptid antigén (TPA).

A neuronspecifikus enolázt először az agy neuronjaiban és a perifériás idegrendszerben találták meg. A HSE a citoplazmatikus glikolitikus enoláz (2-foszfo-D-glicerát-hidroláz, EC 4.2.1.11) izoenzimje, és két szinte azonos γ-típusú polipeptidláncból áll, mindegyik molekulatömege 39 000 D. Az agyban az izoformával együtt - az a-típusú alegységekből származó dimer és egy αγ hibrid izoenzim, amely hasonló a affinitással a szubsztrátumhoz - 2-foszfoglicerinsavhoz. Ezt az γ-alegységet (α-γ és γ-γ) tartalmazó enolázt HCE-nek neveztük el. Az izoformák szintetizálhatók glialis agysejtek, valamint a szomatikus sejtek többsége által.

szövetekben. Az enzimet maga a központi és perifériás neuronok és a neuroektodermális eredetű malignus tumorok (SCR, neuroblastomák, bélkarcinoidok) szintetizálják.

Kimutatták, hogy az egészséges embereknél a HSE felső határa 12,5 ng / ml. Figyelembe véve azonban, hogy a koncentráció akár 20 ng / ml

és több jóindulatú tüdőbetegségben fordulhat elő, klinikai diagnosztika esetén a küszöbjelző érték magasabb szintje (> 25 ng / ml) előnyösebb. A szérumban a HCE aktivitásának növekedését az elsődleges 40-70% -ában észleltük

betegek 83 és 98% -ánál.

A Memorial Sloan Kettering Cancer Center (USA) adatai szerint az SCLC-ben szenvedő betegek szérumában a HCE aktivitás növekedésének gyakorisága a tumor folyamat előfordulásától függ: az I-II. Szakaszban a vizsgálat érzékenysége 39%, a III-IV. Meg kell jegyezni, hogy a diagnosztikai jelentőségű elemzésben sok szerző viszonylag nagy specificitást azonosít a többi markerhez képest. Így az emphysema aktivitása csak kivételes esetekben nőtt, szemben azzal, hogy a CEA koncentrációja a megfigyelések 7-36% -ában nőtt. A kutatási eredmények azt mutatják, hogy a HCE a választott tumor markerként alkalmazható, mind a differenciáldiagnózis, mind az MRL-kezelés terápia hatékonyságának ellenőrzése szempontjából.

Ugyanakkor a HCE aktivitásának növekedése a tuberkulózisban szenvedő betegek szérumában (27,3%), valamint a HIV-vírussal fertőzött betegeknél a nem fertőzöttekhez képest. Az alveoláris infiltrátumok vagy a tüdőben lévő intersticiális fókuszban lévő betegek szérumában is szignifikánsan emelkedett a HCE-szint. Úgy gondoljuk, hogy a jóindulatú tüdőbetegségekben szenvedő betegek szérum HSE-jének növekedése helyi hipoxiával jár. A bemutatott eredményeket figyelembe kell venni a HCE elemzésében a tüdőrákos betegeknél és az obstruktív pulmonalis folyamatokban.

Meg kell jegyezni, hogy a tüdőrák jelentős heterogenitása, különösen a kissejt variáns, figyelembe vehető a HCE jelentős diagnosztikai és prognosztikai jelentősége más tumor markerekkel összehasonlítva.

A körülbelül 180 kD molekulatömegű glikoprotein által képviselt rák-embrió antigén szintén tartozik a csoportba

az embrió és a magzat bélsejtjei szintetizálják és kiválasztják az onkofetális antigéneket, valamint néhány rosszindulatú daganatot (emlő, gyomor, tüdőrák). A CEA-t először a vastagbélrákos betegeknél találták. Jelenleg a CEA-szerű vegyületeket embrionális és nem rákos szövetekben is kimutatták sejtmembránokon. Minden okkal feltételezhető, hogy a máj a CEA fő metabolikus helye. Az endodermális eredetű malignus daganatokban szenvedő betegek 40-80% -ában, a rák egyéb formáiban 20-30% -ban és a jóindulatú daganatokban 10-20% -kal nő a CEA szintje a vérszérumban. A CEA legmagasabb érzékenységét és a marker legmagasabb koncentrációit adenocarcinomában és nagysejtes tüdőrákban találták.

A szérum laphámrák-antigén egy olyan fehérje, amelynek molekulatömege 48 kDa, ami hasonló a szerpinekhez (proteáz inhibitorok). A marker a különböző szervekben (a méhnyak, a nyelőcső, a tüdő, a fej és a nyaki daganatok rákos megbetegedése) diagnosztizálva használja a laphámsejtes karcinómát. A PRL-ben szenvedő betegek több mint 70% -a emelkedett. Azonban a tumor markerek szintjének csak 26,1% -ában nő a szérum a tüdő adenokarcinóma, és az SCR-rel nem észlelhető. A PRL korai relapszusában szenvedő betegek 87,8% -ánál magas a szérum SCC-szint. A tüdődaganatok immunhisztokémiai vizsgálatában az SCC-expresszió meghatározása nagy gyakorlati jelentőséggel bír.

A szöveti polipeptid antigén a 8, 18 és 19 citokeratinok polidiszperz keveréke (20-45 kD molekulatömeg), amely oldatban polimerizálhat oligomerekké. A TPA aktivitás az aminosav szekvenciától és az arginin maradék helyétől függ. Általában nagy koncentrációban található a placentában és a magzati szövetekben. A TPA lokalizálódik a tumorsejtek plazmamembránján és endoplazmatikus retikulumán, a proliferáló sejtek termelik és spontán felszabadulnak a környezetbe. A TPA szinte minden rosszindulatú daganatban megtalálható.

A citokeratin 19. töredéke A citokeratin jelentősége a fiziológiai és patológiai szövetek differenciálódásában már régóta ismert a hisztopatológiában. A citokeratinok oldhatatlan celluláris fehérjék, közülük több mint 20 már jól jellemezhető monoklonális antitestekkel. Ezzel szemben

a teljes molekulából a citokeratin fragmensei szérumban oldódnak. A CYFRA 21-1 tumor markerek vizsgálatában két típusú monoklonális antitestet (Ks 19.1 és BM 19.21) használunk a 30 kD molekulatömegű cytokeratin 19 fragmensének kimutatására. Az egészséges embereknél a normál felső határ 2,3 ng / ml. A CYFRA 21-1 teszt jó specificitást mutat a jóindulatú tüdőbetegségek esetében, a küszöbszint 3,3 ng / ml. A marker nagy érzékenységgel rendelkezik az NSCLC diagnózisában.

A CYFRA 21-1 nem kapcsolódik a dohányzáshoz. Kimutatták, hogy a CYFRA 21-1 szintje azonos a nem malignus tüdőbetegségben szenvedő betegek szérumában, az SCLC-ben és a kontrollcsoportban. Ugyanakkor a CYFRA 21-1 szignifikánsan magasabb szintjét figyelték meg NSCLC, adenokarcinóma és PRL-ben szenvedő betegeknél. A bemutatott adatok megerősítették a CYFRA 21-1 nagy érzékenységét és specificitását a rosszindulatú és nem malignus tüdőbetegségek közötti differenciáldiagnózisban, valamint az MRL és az NSCLC között. Az N2 és N3 nyirokcsomók metasztázisával rendelkező betegeknél a legmagasabb CYFRA 21-1 szint a szérumban (5,6 ng / ml) (ingadozási határok: 3,2–11,5 ng / ml) az N0 és N1-es betegekhez képest. (3,9-10 ng / ml) (Mann-Whitney U-teszt; p = 0,0373).

A tüdőrák minden típusában a CYFRA 21-1 érzékenysége a legmagasabb (57,7%) a CEA-val (45,3%) és az SCC-vel (22,6%) szemben. Bár a CYFRA 21-1 és a CEA kombinációja az NSCLC diagnosztizálásához, az érzékenység és a pontosság 75,4-re, illetve 78,1% -ra nőtt, de a specificitás 86,5% -ra csökken.

A japán kutatók (Tsukuba Egyetem) javasolják a CYFRA 21-1 szintjének meghatározását a pleurális folyadékban a citológiai vizsgálat mellett a tüdőrák diagnózisának és differenciáldiagnózisának javítása érdekében. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a tüdőrákos betegek pleurális folyadékában (átlagosan 84,5 ng / ml) szignifikáns növekedést észleltek a pleurális folyadékban, mint a jóindulatú daganatokban (13,9 ng / ml). Emellett a CLFRA 21-1 szintje a PRL-ben szenvedő betegek pleurális folyadékában szignifikánsan különbözik a tüdőgyulladásban mért értéktől, míg a CEA nem mutat ilyen különbségeket.

A CYFRA 21-1 meghatározásakor tisztában kell lenni azzal, hogy a progresszív jóindulatú májbetegségek és különösen veseelégtelenség esetén 10 ng / ml-re emelkedhet a szint. A minta szennyeződése is lehet nyál elemekkel

a CYFRA 21-1 érték jelentős növekedéséhez vezet. Ebben az esetben az eredmény nem befolyásolja a nemet, az életkorot, a dohányzást és a terhességet. Valamennyi típusú szilárd tumor vizsgálata kimutatta, hogy a CYFRA 21-1 hatékony NSCLC és PRL marker.

Összefoglalva, vizsgáljuk meg a klinikán a malignus növekedés markereinek használatát a tüdőrák példáján.

Először is, a fenti markerek nem használhatók aszimptomatikus tüdőrák vizsgálatakor vagy olyan betegeknél, akiknél nagy a kockázata az ilyen típusú tumor kialakulásának. A tüdőrákos betegek elsődleges diagnózisa és elsődleges kezelése klinikai és instrumentális vizsgálati módszereken alapul (klinikai, endoszkópos, röntgen, intraoperatív eredmények).

Továbbá az NSE markert rendkívül fontosnak kell tekinteni egy tumor variáns immunhisztokémiai diagnózisában. Gyakran csak a HCE meghatározása a szérumban segít megerősíteni az SCLC diagnózisát.

A szérum SCC-koncentráció> 2 mg / l 95% -os esélyt mutat az NSCLC kimutatására és 80% -os laphámsejtes tüdőrákra.

CA 125-nél magasabb koncentrációban 100 U / ml-nél és 10 mg / l feletti CEA-nál javasolt adenokarcinóma vagy nagysejtes tüdőrák.

Végül, bár gyakran a CYFRA 21-1, TPA, HCE, CEA szérumkoncentrációja a tumor jelenlétét mutatja, nem figyeltek meg

a tumor markerek termelése és a tüdődaganat szövettani változata közötti erős kapcsolat. A legtöbb esetben a magas szint ebben az esetben a tumor folyamat előfordulását jelzi, ezért a prognózisnak csalódást kell mutatnia. Ezeknek a markereknek az alacsony és átlagértékei azonban soha nem teszik lehetővé a tumor bármely változatának vagy a betegség progressziójának teljes megszüntetését.

A fenti korlátozások ellenére a tüdőrák elsődleges diagnózisában a tumor markerek fontosak lehetnek a következő helyzetekben.

Először is, a kezdeti diagnózis során kifejezett tumor-társított antigéneket egy adott páciens monitorozásához kell használni. A CYFRA 21-1, a REA és a CA 125 nagyon fontos prognosztikai tényezők az NSCLC-ben és a HCE-ben MRL-ben.

Másodszor, a tumor markerek szintjének csökkenése a posztoperatív időszakban (

2-3 nap a CEA, 1 nap az NSE esetében, néhány óra

a CYFRA 21-1 esetében hasznos információt nyújt az orvosnak az elvégzett műtét radikális jellegéről és a terápia hatékonyságáról, és ezért egy jó prognózisról. Másrészt a marker szérumának lassú csökkenése a vérszérumban az elvégzett művelet nem-dikálisságát jelzi, és azt sugallja, hogy fennmaradt tumorfókuszok vannak.

Harmadszor, a tumor markerek fokozatos növekedése lehet a betegség visszaesésének első jele. Ez a növekedés 12 hónappal a visszaesés klinikai tünetei előtt kimutatható. A tüdőrák esetében a HCE kritériumként szolgálhat a tumor különböző szövettani típusainak differenciáldiagnosztikájához, különösen olyan esetekben, amikor biopsziát nem lehet elvégezni és a tumor típusát morfológiai adatokkal igazolni.

4.5. MOLEKULÁRIS GENETIKAI DIAGNOSZTIKA

A modern molekuláris genetikai diagnosztika (MHD, DNS diagnosztika) fő feladata az örökletes anomáliák észlelése a későbbi diagnózisban történő felhasználás, előrejelzés készítése és számos betegség kezelési stratégiájának kiválasztása. Ugyanakkor az MHD sokkal szélesebbnek tekinthető, mint a humán genomiális DNS szekvenciájának egyszerű elemzése, hiszen szinte mindig további információ az örökletes betegségről a kromoszómák állapotának és az RNS, valamint a fehérjék, valamint a metabolitok elemzésével érhető el.

A klinikai biokémia más módszereihez hasonlóan a betegségek differenciáldiagnosztikájára a genetikai vizsgálatot is alkalmazzák. Számos betegségben, például a rák örökletes formáiban vagy az „anyagcsere-hibákban” a mutációk kimutatása olyan fontos kritériumokká válik, mint a klinikai tünetek. Természetesen a DNS-diagnosztika fő előnye, hogy képes meghatározni egy adott betegségre való hajlamot a presimptomatikus stádiumban. Egyes esetekben ez lehetővé teszi a betegség kialakulásának megakadályozását sebészeti beavatkozással, gyógyszerterápiával vagy a beteg életmódjának megváltoztatásával. Ezen túlmenően a prenatális DNS-vizsgálat a patológiás gének örökségét is felismerheti, és ennek megfelelően meghatározhatja a terhesség mesterséges megszakításának indikációit.

Meg kell jegyezni, hogy az MHD ilyen ígéretes iránya a farmakogenetika. A beteg genotípusának pontos beírása lehetővé teszi az abszorpcióval, az anyagcserével és a hatóanyaggal közvetlenül összefüggő gének értékelését, azaz valódi lehetőség van arra, hogy azonosítsuk azokat a betegeket, akik különösen érzékenyek egy adott gyógyszerre, és hogy elkerülhető legyen a kezelés során fellépő intolerancia okozta komplikációk. Bizonyos esetekben a genotipizálás lehetővé teszi a legmegfelelőbb gyógyszer kiválasztását is. Már biztosan elmondható, hogy a farmakogenetika kialakulásakor a gyógyszerterápia egyre inkább a beteg genotípusának elemzésére támaszkodik.

Így az MHD alkalmazása a klinikai gyakorlatban nemcsak a betegségek genetikai kockázatának diagnosztizálására és értékelésére, hanem az egyéni gyógyszerterápia kiválasztására is nagy lehetőségeket kínál. Reméljük, hogy a humán molekuláris genetika aktív fejlődése a biokémikus orvos arzenáljában a DNS-diagnosztikát az ilyen nélkülözhetetlen eszközökkel egyenértékűvé teszi, például a vérben lévő enzimek aktivitásának meghatározására szolgáló módszereket.

4.5.1. A GENETIKUS REBUILÍTÁS TÍPUSA

A populációban általában minden gén több változata (allél) van. Ha az ilyen variánsok gyakorisága meglehetősen magas, és nem magyarázható meg az azonos mutációk véletlen előfordulásával a különböző családokban, akkor egy adott lokusz polimorfizmusáról beszélünk.

Ritkább gének variánsokat mutációnak nevezzük. Mi a határ a polimorfizmus és a mutációk között? Úgy véljük, hogy a polimorfizmus magában foglalja a heterozigóta formában található gének variánsait, és a mutációk kevesebb, mint a populáció 1% -ában. A gyakorlatban azonban a mutánsokat gyakran olyan alléloknak nevezik, amelyek egy adott patológiára hajlamosak, még akkor is, ha gyakorisága a populációban 1% felett van. Az alábbiakban felsoroljuk azokat a mutációk típusait, amelyek patológiás változásokhoz vezethetnek.

• A Missense mutációk vagy a nukleotid szubsztitúció a leggyakoribb mutációs típus. A nukleotidok helyettesítése egyes kodonpozíciókban nem vezet a kódolt aminosav helyettesítéséhez; az ilyen mutációkat néma vagy szinonimának nevezik. Amikor a kódolt aminosav egy nemkívánatos mutáció következtében változik, a fehérje funkciója gyakran megváltozik. A fehérje funkciójának megőrzése akkor figyelhető meg, ha

a mutáns kodonból származó aminosav ugyanabba a szerkezeti osztályba tartozik, mint a normál aminosav. Az egy-nukleotid szubsztitúciók a legnagyobb hatást gyakorolják a fehérjére, ami stop kodon képződését eredményezi (nonszensz mutációk). A csonkított mRNS és a fehérje gyakran inaktív és gyorsan lebomlik.

• Törlések és beillesztések. Az ilyen mutációk 1 és 1 millió nukleotid közötti hosszúságúak, és ennek megfelelően mikro- és makro-delécióknak (inszercióknak) nevezik. Nyilvánvaló, hogy a makromutációk nagyon nagy kromoszóma-szegmenseket érintenek (10 millió bázispárból), azaz lehetővé válik a citogenetikai elemzéssel történő kimutatás. A mikromutációk egy kis mennyiségű nukleotidot érintenek, és a DNS nukleotidszekvenciájának elemzésére szolgáló módszereket alkalmazunk. A kis behelyezések és deléciók nem befolyásolhatják a kódolt fehérje működését. A végzetes következményeket általában akkor észlelik, amikor a beillesztési / deléciós nukleotidok száma nem háromszoros. Amikor ez megtörténik, az olvasási keret eltolódása és egy értelmetlen aminosavszekvencia szintetizálódik. Leggyakrabban nagyon gyorsan megszakítja az új stop kodon kialakulása. Klasszikus példa egy kereteltolás hatására a deléció hatására két kapcsolódó betegség - Duchenne és Becker izomduzzanat. Mindkettőt a dystrofin gén mutációi okozzák, és ezeknek a mutációknak 2/3-a mindkét deléciós betegségben van. Becker izomdisztrófiája sokkal enyhébb, mint a Duchenne, de ez a különbség nem kapcsolódik a törlések méretéhez. A különbségek oka az, hogy a Duchenne myodystrophia észlelt eseteinek többségében a deléciók az olvasási keret eltolódásához vezetnek, és ennek következtében a dystrofin teljesen megszűnik, míg Becker myodystrophia mellett a mutáns dystrophin néhány aktivitást megtart.

• Bizonyos esetekben a mutációk befolyásolják a DNS nem kódoló régióit, amelyek részt vesznek egy adott gén transzkripciójának megindításában vagy az mRNS splicingben. Az ilyen változások a fehérje szerkezetének, stabilitásának vagy normális szabályozásának megszakadásához is vezethetnek.

• Az instabil vagy dinamikus mutációk általában olyan területeken alakulnak ki, amelyek többszörözik a trinukleotid ismétléseket. A DNS-replikációs hibák vagy az egyenlőtlen átkelések eredményeként az ilyen ismétlések száma növekedhet vagy csökkenhet, aminek következtében az ilyen mutációkat dinamikusnak nevezzük. Ha a szám

az ismétlések meghaladják egy bizonyos küszöbértéket, zavarják az adott vagy a közeli gének működését. A trinukleotid ismétlések felhalmozódása során a gének kikapcsolására szolgáló mechanizmusok nem teljesen egyértelműek. Különösen a törékeny X kromoszóma-szindrómában a 200-as FRAXA-lókuszban a CGG ismétlések számának növekedése ennek a génnek a metilezéséhez és inaktiválásához vezet. A trinukleotid ismétlések számának növekedése a Huntington-betegség (a Huntington génben több mint 35 CAG ismétlés) és a myotonicus dystrophia (több mint 50 ismétlés a protein kinázt kódoló DMPK-gén 3'-nem transzlált régiójában) alapja. Ezeknek a betegségeknek az egyik jellegzetessége, hogy egy családban a betegség súlyossága számos generációban nőhet a nukleotid ismétlések bővülése miatt.

A mutációk megjelenése általában a fehérje működésének vagy expressziójának megváltozásához vezet. Ez a változás növekedés és csökkenés, gyakran a fehérje teljes elvesztése, működése vagy kifejeződése előtt nyilvánul meg. Funkcionális növekedés esetén a fehérje is új funkciókat szerezhet be.

A LOSSES FUNKCIÓK KÖZÖTT

A fehérje funkcionális aktivitásának csökkenése a szövetben a fehérje szerkezetének és az adott gén transzkripciós aktivitásának változásából ered. Például az LDL-receptor expressziós szintjének csökkenése a promoter régióban lévő mutáció miatt pontosan ugyanazt a hipercholeszterinémiát eredményezi, amely akkor figyelhető meg, ha a funkcionálisan hibás receptor normális mennyiségeit szintetizálnánk, amely nem tudná kötődni vagy internalizálni a lipoproteint.

Az aminosav-szubsztitúciók vagy az mRNS-feldolgozás megszakítása következtében a fehérjeszerkezet megváltozása a splicing helyek mutációinak eredményeképpen abnormális mRNS és fehérjék megjelenéséhez vezet, amelyek gyorsított lebomlásnak vannak kitéve, ami az aktív fehérje teljes mennyiségének csökkenését eredményezi. Például a három leggyakoribb hibás tiopurin-metil-transzferáz-gén allélok gyorsan lebontó fehérjéket kódolnak, ami az enzimaktivitás éles csökkenését eredményezi, amit a betegek tiopurinok iránti fokozott érzékenysége kísér. Más esetekben, mint például az a-talaszémia, a teljes gén deléciója megfigyelhető, ami a termék teljes hiányához vezet.

A fehérje tényleges funkcionális aktivitásának elvesztésének mechanizmusai nagyon különbözőek lehetnek. Ennek eredményeképpen a mutációk

a szerkezetben vagy katalitikus aktivitásban kulcsszerepet játszó aminosavak cseréje. A mutációk eredményeként a normál feldolgozás vagy a fehérje transzport megszakadhat. Például a cisztás fibrózist okozó leggyakoribb mutáció, a fenilalanin deléciója a CFTR gén 506-os pozíciójában nem befolyásolja a fehérje szintézisét vagy funkcionális aktivitását, de megzavarja intracelluláris transzportját, aminek következtében nem kerül beépítésre a plazmamembránba, és így elveszti működésképességét klór csatorna.

Általában a funkcióvesztéssel járó mutációk recesszív öröklődési móddal járnak. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a metabolikus útvonal teljes működéséhez általában elegendő az aktív fehérje mennyisége, amelyet egy normál allél termel. És a legtöbb ilyen betegség.

Kevésbé gyakori olyan esetek, amikor a szintetizált fehérje mennyisége elégtelen lesz. Ebben az esetben a betegség akkor is megjelenik, ha egy mutáns allél van, és az öröklés domináns lesz. Az ilyen betegségekről kevés ismert, az egyik az LDL-receptor gén hibája által okozott családi hypercholesterolemia. Ezt a betegséget a géndózis hatása is jellemzi, amely abban nyilvánul meg, hogy a hipercholesterinémia a heterozigótákhoz képest sokkal súlyosabb a homozigótáknál.

Az öröklődő domináns típus akkor jelenik meg, amikor a mutáns fehérje nemcsak az aktivitását veszíti el, hanem a heterozigótákban a normál allél termékének működését is zavarja. Ezt a helyzetet az irodalomban a domináns-negatív hatásnak nevezzük. Ezt a hatást a multimer fehérjék esetében találjuk, amelyek különösen kollagéneket vagy dimer transzkripciós faktorokat tartalmaznak.

HASZNÁLT FUNKCIÓK ALKALMAZÁSA

A mutációnövelő funkciók széles köre közül a klinikai biokémia szempontjából a legérdekesebb azok az esetek, amikor a fehérje új funkciót szerez. Az újonnan megszerzett funkció olyan szinteken fordulhat elő, mint az enzim kölcsönhatása egy új szubsztrátummal, a jelátadó fehérje vagy ioncsatornának visszafordíthatatlan aktiválása, az enzim inaktiválási folyamatának megszakítása, a fehérje rendellenes oligomerizációja vagy a kiméra fehérje szintézise.

Az Ala hiánya jó példája egy funkció megszerzésének.₃₆₆-Szürke a GNAS1 génben, amely a heterotrimer GTP-kötő fehérje α-alegységét kódolja. Ez a fehérje 7-domén transzmembrán hormon receptorokat kapcsol az adenilát-ciklázzal. A mutáció a fehérje tulajdonságainak kettős változásához vezet. Először a GDP felszabadulása felgyorsul, és ennek megfelelően nő a GTP-kötő (aktív) ασ fehérje frakciója, ami az adenilát-cikláz konstitutív aktiválásához vezet. Másodszor, a fehérje 37 ° C-on termolabilis lesz. Ebben a tekintetben minden szervben, a herék kivételével csökken a G aktivitása, ami az örökletes osteodystrophia Albright kialakulásához vezet. A herékben, ahol a hőmérséklet alacsonyabb, a Gs fehérje visszafordíthatatlanul aktiválódik, ami tesztoxikózishoz vezet.

A függvény megszerzésének leggyakoribb oka a gén fokozott expressziója, illetve a rosszindulatúan transzformált sejtek legjellemzőbb kifejeződésének vagy időjének megsértése.

Egy funkció megszerzésével kapcsolatos mutációk esetében a domináns öröklődési típus jellemző. Azokban a ritka esetekben, amikor a funkció megszerzésével mutációk mutatkoznak homozigóta állapotban, a betegség nagyon súlyos formái vannak, gyakran prenatális halálozással. Példa erre a homozigóta achondroplasia, a törpék leggyakoribb oka, amelyet az FGFR3 gén mutációi okoznak, amely a fibroblaszt növekedési faktor receptorát kódolja. A kromoszóma helyének törlése, amelyen az FGFR3 más betegségekben helyezkedik el, nem vezet az achondroplasia-ra jellemző csontrendszeri rendellenességekhez, ami arra utal, hogy a betegségben a funkció fokozódik vagy megszerezhető. Az Achondroplasia mindig megtalálható a heterozigóta formában, mivel ez a tulajdonság homozigóta halálos.

A MUTÁCIÓK KERESÉSÉNEK ALAPELVEI

A humán genomiális DNS-ben a mutációk keresésének általános megközelítése számos alapelven alapul.

Az egyik vagy másik módszer alkalmazása a DNS-diagnosztikában attól függ, hogy az adott betegben milyen típusú mutációról van szó. Azokban az esetekben, amikor a mutáció típusa nem ismert, a mutáns és a normál gének nukleotidszekvenciájának bármilyen különbségének kimutatására szkrínelési módszereket alkalmaznak. Ha a mutáció ismert, például a rokonokban már azonosították, a vizsgálathoz más, egyszerűbbeket is használnak.

és ugyanakkor hatékonyabb módszerek, amelyek az ismert mutációk kimutatásának módszerei lehetnek.

Továbbá, függetlenül a kiválasztott módszer irányultságától (szkríneléstől vagy detektálástól), figyelembe kell venni, hogy az egyik módszercsoport a DNS kettős szálának képződésében a nukleotid párosítás specifitásán alapul, a másik pedig a DNS szekvencia enzimek felismerésével.

A módszerek első csoportjához referenciaszekvenciaként a vizsgált gén szekvenciájának fragmenseit, azaz a populációban leggyakrabban használt vad típusnak megfelelő fragmenseket alkalmazzuk. Ez lehet egy rövid oligonukleotid primer (körülbelül 20 nukleotid) vagy egy hosszabb DNS-fragmens, amelyet a hibridizációhoz használunk. Abban az esetben, ha a páciens DNS-je mutációt tartalmaz a minta által érintett régióban, a mutáns allél és a minta közötti teljes értékű hibridizáció lehetetlen. Ez vagy a polimeráz láncreakció (PCR) termékének hiányát, vagy nem megfelelő DNS-duplex képződését eredményezi, amely különböző kémiai vagy enzimatikus módszerekkel detektálatlan páros nukleotid régiókat tartalmaz.

A DNS-szekvenciák enzimek által történő felismerésén alapuló módszer klasszikus példája a restrikciós enzimek, enzimek, amelyek a DNS-t olyan régiókban hasítják, amelyek szigorúan 4-8 nukleotid hosszúságú szekvenciákat tartalmaznak. A nukleotidszekvenciában mutációk megjelenése következtében megjelenő eltérések a már meglévő hasítási hely elvesztéséhez vezethetnek bármely restrikciós enzimhez, vagy fordítva, annak megjelenéséhez. Ugyanazon módszercsoportban DNS-polimeráz enzimeket alkalmazunk. Ezek az enzimek komplementer láncot szintetizálnak az egyszálú mátrix szekvenciájának megfelelően. Jelölt nukleotid blokkok használatával meghatározhatjuk, hogy a nukleotidok mely szekvenciában vannak egy adott mátrixban. Ez az elv alapja az enzimatikus szekvenálás (a nukleotidszekvencia meghatározása) a Sanger módszerének megfelelően, valamint egyszerűsített változataiban, amelyek célja a DNS rövid szakaszainak nukleotidszekvenciájának meghatározása (mini-szekvenálás).

Az esetek túlnyomó többségében a megfelelő mutációk elemzése előtt a beteg genomjának vizsgált fragmense PCR-rel amplifikálódik. A PCR célja általában egyszerű szorzás.

ennek a fragmensnek a másolatainak száma, amely megkönnyíti a technikailag következő DNS-elemzést (4.3. ábra). A heterozigóták PCR-variánsainak többségében mind a normál, mind a mutáns allélok ugyanolyan hatékonysággal amplifikálódnak, és diszkriminációjuk a következő szakaszokban történik. Van is egy allél-specifikus

Ábra. 4.3. Polimeráz láncreakciós séma

PCR, amelyben olyan primereket használunk, amelyek homológok a normális vagy mutáns allélnel, amely lehetővé teszi egy mutáció jelenlétének meghatározását már a PCR-szakaszban egy amplifikációs termék jelenlétével vagy hiányával.

A mutációk diagnosztizálására általánosan használt univerzális módszer a DNS szekvenálás. A szekvenálást egyaránt használjuk az ismeretlen mutációk keresésére és a más módszerekkel detektált jogsértések megerősítésére. A meglévő módszerek lehetővé teszik a PCR-termékek közvetlen szekvenálását, megkerülve a PCR-fragmens baktériumokban történő klónozását. A szekvenálás előnye a sokoldalúság és a rendkívül informatív. Ennek a módszernek a fő korlátja a magas költség, ami nem teszi lehetővé, hogy a mutációkat kereső főként használják.

A mutációk elemzésére szolgáló meglévő módszerek száma rendkívül nagy, és leírása túlzás nélkül külön könyvet igényel. Az alábbiakban csak azokat a módszereket ismertetjük, amelyek jobban illeszkednek a klinikai gyakorlathoz, vagyis a következők: megfelelnek a következő követelményeknek: elegendő érzékenység a mutációk azonosításához, jó reprodukálhatóság, alacsony költség és az automatizálás lehetősége.

A MUTATÓSÍTÁS MÓDSZEREI

A mutációs módszereket olyan esetekben alkalmazzuk, amikor a mutáció jellege nem ismert, és az örökletes betegség klinikai képe azt sugallja, hogy mely konkrét génekre lehet átrendeződni. Például a hipercholeszterinémia IIa típusú jelenléte ín xantomákkal kombinálva a családi hipercholeszterinémia jelenlétét jelzi, és azt sugallja, hogy a mutációt az LDL-sejtek rögzítésével kapcsolatos génekben kell keresni, elsősorban az LDL-receptor génben. Mivel a család genetikai hipercholeszterinémiai mutációi nagyon változatosak és befolyásolhatják a gén teljes hosszát, nagy DNS-részeket kell elemezni. Egy ilyen hosszú génfragmens szekvenálása túl drága, ezért egyszerűbb módszereket alkalmazunk.

A MAKROSZERVEZŐ DNS ELEMZÉSE

A makroszkopikus DNS kereséséhez Southern blot segítségével. Ebben az eljárásban a genomiális DNS-t először restrikciós enzimmel fragmentáljuk, majd a kapott DNS-t

A DNS-fragmenseket gélelektroforézissel választjuk el, denaturáljuk és nitrocellulóz membránra visszük át. A gélből nyert nyomtatott DNS-t (blot) inkubáljuk a vizsgált gén jelzett fragmensével, amely hibridizálódik a gént tartalmazó genomiális DNS-fragmensekkel. Makroszkopikus DNS jelenlétében, amely befolyásolja ezt a gént, a fragmensek sora vagy mérete, amellyel a jelzett minta hibridizál, eltér a normától.

Ábra. 4.4. Heteroduplex analízis

HETERODUPLEX ANALÍZIS A 25 bázispárnál kisebb méretű mikrodeletionok / inszerciók keresése, valamint az egyedi nukleotid-helyettesítések nehezebbek. Elemzésük során gyakran alkalmaznak elektroforetikus módszerek speciális változatait. Az egyik legegyszerűbb a heteroduplex elemzés (4.4. Ábra). Ebben az eljárásban a normál (referencia) és a vizsgált amplifikált DNS-fragmens keverékét a DNS denaturálásához melegítjük, majd a kettős szálú DNS-szerkezet helyreállításával lehűtjük. Mivel a nukleotidszekvencia kis különbségei nem akadályozzák a hibridizációt, a kapott duplexek egy része a referencia és a vizsgált DNS-ből áll. A referencia- és vizsgálati DNS-területeken, amelyek nukleotid-összetételben különböznek, a nukleotidok normális párosítása nem lehetséges, és az ún. A kettős szálú DNS, amelynek szerkezete nem egyezik meg az elektroforézissel, eltérően vándorol, mint egy teljesen komplementer duplex, ami lehetővé teszi, hogy a DNS festését követően abnormálisan vándorló fragmentumokat detektáljunk.

A VIZSGÁLATOK SZÁMÍTÁSÁNAK POLIMORFISMÁNAK ELEMZÉSE

A mutációs szűrés másik népszerű elektroforetikus módszere az egyszálú konformációs polimorfizmus (SSCP) konformációs polimorfizmus. Az eljárás elve azon a tényen alapul, hogy ha a DNS-t melegítéssel denaturálják élesen, akkor nem kettős szálú duplexek alakulnak ki, hanem rövid, kettős szálú régiók az egyes egyszálú DNS-fragmensekben (4.5. Ábra). Általában több viszonylag stabil változat alakul ki, amelyek a különböző térbeli konformációk miatt különböző módon vándorolnak az elektroforézisre. Az intrachain komplementaritás területei általában rövidek, és az egyetlen nukleotid-szubsztitúció eredményeként bekövetkező bármilyen változás általában az intrachain-duplex ilyen formájának eltűnéséhez vezet. Ennek eredményeként az egyszálú DNS-sávok eloszlása és intenzitása megváltozik az elektroforegramon. Ez a módszer nem mond semmit a nukleotidszekvencia különbségeinek természetéről, így a rendellenes mintákat szekvenálni kell.

Ábra. 4.5. Az egyszálú DNS konformáció polimorfizmusának elemzése

A DNS-ARCHITEKTÚRUS ELEKTROFÉRÉSE AT DENATURANT GRADIENT A SEMP-nél több elektromosan reprodukálható és informatívabb a DNS-elektroforetikus analízis denaturáló gradiensben (4.6. Ábra). Nyilvánvaló, hogy bármely nukleotid szubsztitúció a DNS-duplex erősségének megváltozásához vezet, és a normál szekvenciához képest denaturálószer egy abszolút hőmérsékletén vagy koncentrációjában egy-egy láncra denaturálódik. Ebben az eljárásban az elektroforézist olyan poliakrilamid gélekben hajtjuk végre, amelyek az alsó résznél nagyobb koncentrációban tartalmaznak denaturálószert, mint a felső rész. Az elektroforézis során a normál és mutáns DNS-fragmenseket a gél különböző részein denaturáljuk. Mivel a keletkező egyes láncok mobilitása sokkal alacsonyabb,

Ábra. 4.6. Elektroforézis denaturáló gradiensben

mint a kettős szálú DNS (az egyszálú DNS konformációs jellemzői miatt), a denaturált fragmens erőteljesen lelassítja a migrációt, míg a kettős szálú mozgás továbbra is mozog. Β Ennek eredményeképpen a normális és mutáns DNS-fragmensek különböző távolságokban vándorolnak a gélben. Néha denaturálószerként nem vegyi anyagot használunk, hanem hőmérséklet-gradienst.

ÜZEMANYAG HATÉKONY FOLYADÉK MEGKÖZELÍTÉSE

CHROMATOGRÁFIA A normál és a mutáns duplexek erősségének különbségei denaturáló nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával is kimutathatók. Ebben az eljárásban a DNS-fragmens, hasonlóan a fent leírt elektroforetikus eljárásokhoz, denaturálószer gradiensnek van kitéve, de a DNS-elemzést kromatográfiás módszerrel, spektrofotometriás detektálással végezzük. Ez a módszer nagyon érzékeny és könnyen automatizálható, ezért egyre inkább a klinikai DNS-diagnosztikában alkalmazzák.

A NEM FELADOTT NUCLEOTIDE KÉMIAI MEGHATÁROZÁSA A második módszercsoport a mutációk kimutatásán alapul, olyan enzimekkel vagy kémiai feldolgozással, amelyek specifikusan elpusztítják a nem komplementer párosodást.

Az elemzett DNS-fragmenst denaturáljuk, összekeverjük egy normál DNS-t tartalmazó kontrollmintával, és lehűtjük a duplexek kialakításához, amelyek közül néhány, ha a betegnek mutációja van, páratlan bázisokat tartalmaz. A DNS heteroduplex kezelése hidroxil-aminnal vagy ozmium-tetroxiddal a citozint és timidint tartalmazó nem párosított nukleotidok módosításához vezet. A későbbi piperidinnel végzett kezelés a DNS nukleotidban történő hasításához vezet. Ennek eredményeképpen a DNS mérete a normál mintákban megmarad, és a mutánsok olyan fragmenseket tartalmaznak, amelyek megfelelnek a C vagy T nukleotidokat érintő mutációknak. Ezt az eljárást nem használják széles körben, valószínűleg az alkalmazott reagensek magas toxicitása miatt.

VÉDELEM RNKAZYÁVAL Egy másik módszer szerint a páratlan nukleotidok jelenlétét RNáz enzim segítségével határozzuk meg. Ez az eljárás egy normál génszekvenciának megfelelő jelzett RNS-próbát alkalmaz, amely hibridizálódik a vizsgált DNS-fragmenssel (4.7. Ábra). A DNS / RNS duplex részeként az RNS ellenáll az RNáznak, ezért ezt a módszert RNáz elleni védelemnek nevezik. Azonban a minta és a vizsgálandó minta közötti nukleotidszekvenciában eltérő régiókban a nukleotidok párosítása nem történik meg. Az RNS-fragmensek képződését elektroforézissel rögzítjük. Ez a módszer az egyik legérzékenyebb és szkrínelőspecifikus mutáció, de nem széles körben használt, nyilvánvalóan a labilis RNS-próbákkal végzett munka kényelmetlenül. Vannak más módszerek is, amelyek a páratlan bázisok enzim felismerésére épülnek; nem világos, hogy milyen széles körben fogják használni őket a klinikai diagnózisban.

A DIAGNOSZTIKAI MUTÁCIÓK KIVÁLASZTÁSA A mutációs szűrés elektroforetikus módszerei nem abszolút érzékenység, általában a mutációk és polimorfizmusok csaknem felét detektálják az elemzett fragmensekben, és csak a denaturáló érzékenységét.

az elektroforézis közel 100%. A viszonylag alacsony költséggel és az automatizálás lehetőségével együtt ez a módszer egyre népszerűbbé válik.

A szűrési módszerek egy másik jellemzője, hogy pozitív eredményekkel további szekvenálás vagy restrikciós enzimelemzés szükséges, mivel a szűrési módszerek nem

Ábra. 4.7. RNáz védelem

adjon információt a nukleotid-különbségek természetéről. A DNS-diagnosztika végrehajtásakor nem elegendő a nukleotidszekvencia eltérése a betegben, ami a kódolt aminosav helyettesítéséhez vezet. Meg kell erősíteni, hogy ez az aminosav-szubsztitúció funkcionálisan jelentős. A közvetlen módszer a rekombináns mutáns fehérje előállítása és annak aktivitásának meghatározása. Ezt az időigényes és költséges megközelítést elsősorban kutatási célokra használják. A gyakorlatban gyakrabban irányítják az aminosav-szubsztitúció típusát. Abban az esetben, ha a normális és mutáns aminosavak különböző szerkezeti osztályokba tartoznak, a fehérje funkcionális változásainak valószínűsége magasabb. A fehérje diszfunkciójának valószínűsége még nagyobb, ha a mutáció befolyásolja a gén evolúciósan konzervált részeit, azaz azokat a rendelkezéseket, amelyekben ugyanaz az aminosav több emlős fajban van jelen. Az ilyen helyek jelenléte általában befolyásolja a fehérje szintézisét, transzportját vagy működését, és ezekben bekövetkező bármilyen változás befolyásolja a fehérje aktivitását. Például a kínai hörcsög LDL receptor gén, a nyúl, a patkány, az egér és a Xenopus laevis szekvenciaanalízise a 81, 79, 77, 76 és 70% -os homológiát mutatta a humán receptorhoz. Az Interneten keresztül elérhető UMD-LDLR adatbázis számos programot tartalmaz az LDL receptor gén mutációinak elemzésére, beleértve az egyes génszegmensek konzervativizmusának elemzésének lehetőségét.

További információ a mutáció patogénességéről a beteg rokonainak vizsgálatával érhető el. Abban az esetben, ha ugyanazt a mutációt jelenlévő betegek rokonaiban észleli (például a koleszterinszint emelkedése a családi hipercholeszterinémiában), de egészséges egyénekben nincs jelen (több mint 100 donort szkrínelnek e betegség jelei nélkül), annak valószínűsége, hogy Ez a mutáció patogén, nagyon magas.

Általánosságban elmondható, hogy a mutációs szkrínelési módszerek nem abszolút érzékenysége ellenére az információs tartalom és ezen módszerek költsége közötti arány meglehetősen magas, és a gyakorlatban széles körben használják. Figyelembe kell venni azonban, hogy negatív prediktív erejük kicsi. Más szavakkal, a DNS-minta bármilyen jellemzőjének hiánya szkrínelési módszerekkel elemezve nem jelenti azt, hogy ez a DNS nem tartalmaz mutációkat.

MUTÁCIÓS MEGHATÁROZÁS MÓDSZEREI

Abban az esetben, ha a genetikai átrendeződések lehetséges változatai ismertek, és ezek közül nem sok, akkor a gyorsabb és olcsóbb módszereket használhatja, mint a mutációs szűrés módszerei. Ezek a módszerek vagy a DNS-hibridizációra, vagy a restrikciós enzimek azon képességére épülnek, hogy felismerjék a jól meghatározott nukleotidszekvenciákat vagy DNS-polimerázokat a mátrixhoz komplementer DNS szintetizálásához.

Ábra. 4.8. Korlátozási elemzés

KORLÁTOZÁSI ELEMZÉS A mutációk kimutatásának legegyszerűbb módszere a restrikciós analízis (4.8. Ábra). Ennek az eljárásnak az alapja a restrikciós endonukleázok nagyon magas specifitása bizonyos nukleotidszekvenciák tekintetében. Ezek a bakteriális enzimek mindegyike felismeri a 4-8 nukleotid szigorúan egyedi szekvenciáját, és egy kettős szálat vág le a helyszínen vagy annak közelében. Elég egy nukleotid helyettesítése az enzim korlátozásának megsértésére. Azokban az esetekben, amikor a polimorf nukleotid a restrikciós hely részét képezi, 100% -os megbízhatósággal genotípusosítható restrikciós enzim alkalmazásával. A nukleotid-helyettesítések leggyakrabban a meglévő restrikciós helyeket sértik, de néha új helyeket hoznak létre. Az eljárás hátránya, hogy a polimorf nukleotidok nem mindig rejlik a korlátozás bármely felismerési helyén. Részleges megoldás lehetséges azokban az esetekben, amikor a mutáció elhelyezkedő területe a restrikciós helyet alkotó nukleotidok legalább egy részét tartalmazza. A teljes restrikciós hely mesterségesen létrehozható a PCR során. Ehhez olyan primereket használjunk, amelyek nem felelnek meg teljesen a nukleotidok szekvenciájának a mutáció területén, de 1-2 nem komplementer nukleotidot tartalmaznak, amelyek komplementálják a restrikciós helyet, amely magában foglalja a polimorf nukleotidot. Általában egy kis számú nem komplementer bázis bevitele enyhén csökkenti a PCR hatékonyságát, ezért az amplifikáció után egy új restrikciós hely jelenik meg a termékben, amelyben a polimorf nukleotid is részt vesz. További restrikciós analízist ugyanúgy végzünk, mint a standard módszert.

ALLELSPECIFIC PCR Egyes esetekben a PCR nem használható a vizsgált genomiális DNS-fragmens gazdagítására, hanem a mutáció közvetlen detektálására (4.9. Ábra). Ebben a kiviteli alakban az egyik láncindító egy hibridizál egy olyan DNS-régióval, amelyen belül egy polimorf nukleotid található. A primerek hőkezelési hőmérsékletét úgy választjuk meg, hogy a primer kötődése és az azt követő amplifikáció csak a DNS és a primer szekvenciák teljes egybeesésével történjen. Például amikor egy mutáns szekvenciának megfelelő primer kötődik egy normális DNS-hez, egy páratlan nukleotid képződik, ami csökkenti a primer DNS-hez kötődését. Kellően magas hegesztési hőmérsékletű alapozóval

Ábra. 4.9. Allélspecifikus polimeráz láncreakció

általában megszűnik a normál allélhez való kötődés, a PCR nem folytatódik, és a termék nem halmozódik fel. Általában a normál allélnek megfelelő primerrel való reakciót párhuzamosan helyezzük el. Ez a reakció pozitív kontrollként szolgál, amely a normál amplifikációs folyamatot mutatja. Mivel egy nem-egyezés jelenléte enyhén csökkentheti a primer DNS-hez való kötődésének erősségét, néha egy második eltérést vezetünk be a primer szekvenciába, hogy tovább destabilizáljuk a duplexet és csökkentjük a termék hozamát egy páros nukleotid jelenlétében a polimorf régióban.

PCR AL REAL REMAINS

A fentiekben leírt allélspecifikus PCR-módszer előnye az elemzési eljárás szakaszainak számának csökkenése, mivel nem igényli a termék feldolgozását korlátozottan vagy komplex elektroforetikus módszerekkel.

Még inkább, az eljárást valós idejű PCR (RT-PCR) alkalmazásával gyorsítják. Ebben az eljárásban a termék képződését nem monitorozzák elektroforézissel, mint a standard PCR módszerrel, hanem közvetlenül a PCR során a kettős szálú DNS felhalmozódása a reakcióközegben. A DNS felhalmozódását minden egyes polimerizációs ciklus után meghatároztuk a SYBR Green festék vagy annak analógjainak fluoreszcenciájának növelésével, amelynek fluoreszcenciája drámaian megnő, ha kettős szálú DNS-sel kölcsönhatásba lép, de nem függ a nukleotidok vagy primerek jelenlététől. Az RT-PCR eszközei egy PCR erősítő és fluoriméter kombinációja. Miután az amplifikáció befejeződött, a kapott termék specifitását az olvadáspont mérésével határozhatjuk meg, amelyet a SYBR Green fluoreszcenciájának csökkentése céljából figyelünk.

A TAQMAN VIZSGÁLATA A PCR-terméknek közvetlenül a reakcióelegyben történő regisztrálása elektroforézis nélkül is lehetséges. A Hofmann LaRoche által szabadalmaztatott eljárás az amplifikált DNS kimutatásán alapul oligonukleotid próbával, amely az amplifikált szekvencia központi részével hibridizálódik. Az oligonukleotid minták TaqMan nevű végein két különböző fluoreszcens festékkel jelölt nukleotidok vannak, amelyek közül az egyik a másik fluoreszcenciáját leállítja. A kioltás eredményeként a második festék fluoreszcenciája kicsi. A Taq polimeráz, amely az egyik primerből egy új szálat fejez ki, az exonukleáz aktivitás következtében szétválasztja az amplifikált DNS-régió közepéhez kötődő TaqMan-mintát, aminek következtében a fluoreszcensen jelölt nukleotidok felszabadulnak az oldatba, és a kioltási hatás eltűnik, mivel csak a esetben, ha a fluoroforok egymáshoz közel helyezkednek el. Ennek eredményeképpen a festék-fluoreszcencia növeli a minél többet, annál több oligonukleotidmintát megsemmisítenek a DNS-polimeráz amplifikáció során, azaz az amplifikáció során. minél több termék képződött. Ezt a módszert a mutációk elemzésére is használják. Ehhez két TaqMan mintát alkalmaztunk, amelyek különböző pár fluorofórokkal vannak jelölve, és a polimorf régió nukleotidszekvenciájában különböznek, amelyek közül az egyik megfelel a vad típusnak, a másik pedig a mutánsnak. DNS polimeráz minta lebomlása

Ábra. 4.10. TaqMan szondák. P - riporterfesték, T - leállító fluoreszcencia

A hőmérsékletet olyan hőmérsékleten hajtjuk végre, amelyen csak teljesen komplementer komplexeket tárolunk a vizsgált fragmens és a minták között. A normál vagy mutáns mintát alkotó színezékek fluoreszcenciájának növelésével megállapítható, hogy a vizsgált mintában mely változatok vannak jelen. Ez a módszer lehetővé teszi, hogy megbízhatóan megkülönböztesse a mutációk hetero- és homozigóta hordozóit.

MOLEKULÁRIS KÉSZÍTMÉNYEK A mutációs detektálás másik módszere a fluoreszcencia leállításának hatására alapul a molekuláris jelzők módszerében (4.11. Ábra). Az oligonukleotidot bójnak nevezzük, amelynek 3'- és 5'-végeit két színezékkel jelöltük, amelyek közül az egyik a leállítóként működik. A TaqMan-mintákkal ellentétben a bóják hosszabbak és egymás rövid kiegészítő részeinek végei közelében helyezkednek el, amelyek a szokásos hőmérsékleten heveder-szerkezetet képeznek. Ebben az esetben az oligonukleotid végein elhelyezkedő festékek egymáshoz közelednek, és egy festék fluoreszcenciáját egy másik megállítja. A bója közepén a nukleotidszekvencia megfelel a vizsgált DNS-régiónak. Melegítéssel történő denaturálás után, ami a hajtűszakasz olvadásához vezet, a DNS és a bóják keverékét lehűtjük, ami lehetővé teszi a bója duplexjének kialakítását az elemzett DNS-sel. További hűtés esetén a csapokat a szabad bójákban újra formázzák, és a fluoreszcencia csökken. Ezzel ellentétben a vizsgált DNS-hez kötődő gerendákban

Ábra. 4.11. Molekuláris jelzők módszere. P - riporterfesték, T - leállító fluoreszcencia

a színezékek távol maradnak egymástól, és a fluoreszcencia magas marad. A teszt DNS hibridizációja a központi rész normál vagy mutáns nukleotidszekvenciáját tartalmazó vödrökkel lehetővé teszi a vizsgálati DNS genotípusának meghatározását.

HIBRIDIZÁLÁS ALL-SPECIFIC-vel

Ez az eljárás a vizsgált DNS hibridizációján alapul, a mutációs helyet és a környező szekvenciát homológ oligonukleotidokkal. Ez a módszer két formában létezik. Néha a PCR-terméket szilárd alapon immobilizáljuk, és az oldatban jelölt oligonukleotidokat adunk hozzá. A mosási körülményeket úgy választjuk meg, hogy a páratlan bázisokat tartalmazó duplexeket megsemmisítsük. Ennek eredményeként csak a vizsgált DNS-sel 100% -ban komplementer oligonukleotidok maradnak a mátrixon. A normális vagy mutáns variánshoz szekvencia szerinti oligonukleotidok hozzáadásával meg lehet határozni, hogy mely nukleotid van jelen a vizsgált DNS-ben. Az eljárás második változatában oligonukleotidokat immobilizálunk a mátrixon, amellyel a jelzett PCR termék hibridizál.

Az oligonukleotidokkal végzett hibridizációs eljárás előnye a miniatürizálás lehetősége, amikor az oligonukleotidok széles csoportja immobilizálódik egy mikrochipre, ami lehetővé teszi, hogy egyszerre sok mutációt detektáljon. Ennek a módszernek a fő nehézsége a hibridizáció és a nem teljesen komplementer DNS mosásának feltételeinek szigorú kiválasztása. Nem világos, hogy ezt a módszert milyen széles körben alkalmazzák a DNS-diagnosztikában.

ALL-SPECIFIC LIGASE REACTION Az egy nukleotid szubsztitúciók és a rövid átrendeződések kimutatására szolgáló hatékony módszer a ligáz reakció (4.12. Ábra). Az elemzett DNS két oligonukleotiddal hibridizálódik, amelyek közül az egyik a polimorf helyet komplementer nukleotiddal végződik, és a második közvetlenül a vele szomszédos. A hibridizáció befejezése után a DNS-ligáz enzim keresztkötésekkel összekapcsolja az oligonukleotidokat egy hosszabb fragmens kialakításához, amely nagymértékben különbözik az eredeti oligonukleotidoktól a mobilitásban

Ábra. 4.12. Allélspecifikus ligáz reakció

elektroforézissel. Ha az oligonukleotidok nem teljes mértékben komplementerek a DNS-fragmentummal, és a hibridizáció után egy nem párosított nukleotid képződik a polimorf régióban, a ligáz nem térhálósítja az ilyen oligonukleotidokat, és egy hosszú fragmentum nem képződik. Így, ha egy ligázreakciót hajtunk végre egy közös és két allélspecifikus mintával, akkor egy adott nukleotid DNS-mintáját genotípusosíthatjuk.

Ebben az eljárásban a PCR terméket hibridizálják a polimorfizmus helyének b'-oldalán lévő oligonukleotiddal (4.13. Ábra). Hibridizáció után DNS-polimerázt és négy módosított nukleotidot adunk a reakcióelegyhez. Ebben a reakcióban fluoreszcensen jelölt dideoxinukleotidokat alkalmazunk, aminek eredményeként a DNS-polimeráz csak egy nukleotidot képes kiegészíteni, amely komplementer a vizsgált helyzetben. Ezért a reakció csak a csőben történik, ahol a nukleotidot hozzáadjuk, kiegészítve az elemzett anyaggal. Bizonyos esetekben mind a négy nukleotid jelen van a reakcióelegyben, de különböző színezékekkel van jelölve. Négy hullámhosszon végzett fluoreszcencia elemzés lehetővé teszi, hogy meghatározzuk, hogy mely nukleotid aktiválódik, és ennek megfelelően az elemzett nukleotid komplementer. Mivel ez az eljárás ugyanazt az elvet használja, mint az enzimatikus DNS-szekvenálásban, ezt gyakran mini-szekvenálásnak nevezik.

A DNS polimeráz aktivitásán alapuló mutációk meghatározására más módszerek is léteznek. Egyikükben a pirozekvenciaváltást, a DNS-polimeráz-lánc kiterjesztésének minden lépését a pirofoszfát képződése rögzíti, amelyet a konjugált enzimatikus reakciók alkalmazásával követünk, ami a pirofoszfát képződésére adott válaszként kemilumineszcencia kialakulását eredményezi (4.14. Ábra). Ez a módszer lehetővé teszi a DNS-nek csak nagyon rövid szakaszainak szekvenálását, így fő célja a mutációk elemzése. Az elemzendő nukleotidot a négy nukleotid (a szokásos nukleotidok ebben az eljárásban történő alkalmazásával) hozzáadásával azonosítottuk, kemilumineszcencia kitörését eredményezve.

Ábra. 4.13. miniszekvenálással

Ábra. 4.14. A DNS-szekvenálás elve

MUTÁCIÓS MEGHATÁROZÁS IA DIAGNOSZTIKA Ha megfelelően használják, a detektálási módszerek meghatározzák a nagyon nagy érzékenységű és specifikus mutációk jelenlétét vagy hiányát, amely lehetővé teszi az e módszerekkel nyert információk felhasználását nagyon fontos döntések meghozatalára, mint például a terhesség előtti diagnózis során történő abortusz szükségessége.

A prenatális diagnózis két módja van. Az amniocentézis mintegy 10 ml amnion folyadék kiválasztását jelenti a hasfalon keresztül (4.15. Ábra). Optimális idő

Ábra. 4.15. magzatvíz mintavétel

végrehajtása - 16. terhességi hét. A magzati sejteket centrifugálással izoláljuk a folyadékból, vagy PCR-rel azonnal, akár tenyészetbe helyezzük. A tenyészetben lévő sejtek megoszlanak, és egy idő után elegendőek a kromoszóma-analízis elvégzéséhez, majd később biokémiai elemzéshez. A második módszer, a chorionos villus biopszia a terhesség korábbi szakaszaiban lehetséges, 10-12. Héten (4.16. Ábra). Ez az eljárás a chorionos csigák transzabdominális vagy transzkervikus biopsziájából áll. Ha a DNS-elemzéshez elegendő anyag áll rendelkezésre, akkor a chorionsejteket azonnal meg lehet termeszteni vagy elemezni. Ha kromoszómális rendellenességeket vagy mutációkat észlelnek, a szülők megszakíthatják a terhességet.

A mutációk prenatális diagnózisának elvégzése értelme, ha van egy megbízható módszer az adott családban jelenlévő mutáció kimutatására. Egyes esetekben meghatározható

Ábra. 4.16. Kórioni biopszia

hogy a magzat örökletes betegséget örökölt-e, nem tudta a mutáció pontos helyét, hanem támaszkodott a család genetikai kapcsolatának elemzésére. Ez azonban nem mindig lehetséges, mert a kötés elemzéséhez több beteg rokonból és nagyszámú egészséges családtagból származó DNS-mintákra van szükség.

4.5.2. A DNS DIAGNOSZTIKAI ALKALMAZÁS JELLEMZŐI

A genetikai vizsgálat maximális diagnosztikai értékét olyan esetekben figyelték meg, amikor a genetikai hiba és a patológia kialakulásának valószínűsége között magas a korreláció, vagyis a magas penetúrájú betegségek esetében.

Az ilyen betegségek állandó nyomást gyakorolnak a természetes szelekcióra, amelynek következtében az általános populációban gyakorisága általában kicsi. Ebben a tekintetben az alkalmazott genetikai tesztek többsége a betegségek ritka formáinak diagnosztizálásához kapcsolódik. Még az emberi monogén betegségek leggyakoribb formái, amelyeket az alábbiakban ismertetünk, klinikailag nem többször fordulnak elő, mint egy személy több százból.

Gyakori emberi betegségek, mint például a magas vérnyomás, a cukorbetegség, a szív- és érrendszeri megbetegedések, bár genetikai tényezőktől függenek, alacsony penetranciájúak, komplex, változó és rosszul tanulmányozott genetikai struktúrájuk miatt, annak ellenére, hogy nyilvánvalóan szükség van egy általános betegségre való genetikai hajlam keresésére, az ilyen eredmények A kutatás gyakorlatilag nagyon korlátozott.

HATÉKONYSÁGI TÉNYEZŐK A DNS-diagnosztika eredményeinek informativitásának aránya és a megvalósítás költsége nagymértékben függ a betegség genetikai összetettségétől. Ilyenek például a hemokromatózis, amelyben két mutáció szinte minden klinikai esetet okozott a fehér populációban, és a családi hiperholeszterinémia, amelyet az LDL receptor gén több mint 800 mutációja okozhat, amelyek közül egyik sem gyakrabban fordul elő, mint a betegek 1% -ánál. familiáris hypercholesterolemia. A legtöbb örökletes betegség ebben a tartományban közbenső, közeledik a családi hipercholeszterinémiához, amikor a DNS-diagnosztika költsége korlátozhatja annak megvalósítását.

Bizonyos körülmények között a diagnózis összetettsége és ennek következtében költsége csökkenthető. Ez olyan populációkban lehetséges, ahol a betegség genetikai szerkezete egyszerűbb, mint más populációkban. Ez a hatás leginkább az úgynevezett alapító hatású populációkban jelentkezik. Ez a genetikai kifejezés azt jelenti, hogy a lakosság jelentős része örökölt bizonyos mutációt az egyik alapító őse közül. Ennek a pusztán véletlenszerű eseménynek köszönhetően ennek a betegségnek az esetek többségét ezen mutáció okozza. A genetikai teszteléssel kapcsolatos tipikus példa az Afrikaners népessége, az észak-európai származású dél-afrikai emberek. A modern Afrikaners a hollandok egy kis családjának leszármazottai, akik a 17. és 18. században migráltak Afrikába. Az Afrikaners körében a családi hipercholeszterinémia, amely a koszorúér-betegség korai fejlődéséhez vezet, többször gyakoribb, mint az európai vagy amerikai populációban. Emellett a dél-afrikai fehér populációban a családi hipercholeszterinémia eseteinek túlnyomó többsége (> 95%) az LDL-receptorban lévő három mutáció közül az egyiknek köszönhető. Az ilyen genetikai homogenitás nagymértékben ellentétben áll a családon belüli hipercholeszterinémia genetikai szerkezetével más országokban, ahol több száz mutációt írnak le, amelyek közül egyik sem gyakrabban fordul elő, mint a betegek 1-2% -ánál. Nyilvánvaló, hogy számos bevándorló család (legalább három) mutációkat mutatott, amelyeket most az afrikanerskimi-nek neveztek, ami leszármazottjaikban a családi hipercholeszterinémia fő oka lett. A gyakorlati orvostudomány szemszögéből a dél-afrikai fehér emberek molekuláris genetikai vizsgálata a családi hipercholeszterinémia jelenlétében meglehetősen hatékony és viszonylag olcsó megközelítés, amely lehetővé teszi a betegség presimptomatikus diagnózisát. Dél-Afrikától eltérően más országokban sokkal drágább molekuláris módszerek szükségesek, hogy ilyen diagnózist hozzanak létre.

Más örökletes betegségek esetében is különbség van a populációk közötti mutációk gyakoriságában. Például a cis-féle Missense-mutáció₂₈₂

A HFE gén gumiabroncsja, amely a hemochromatosis kialakulásához vezet, egészen gyakori az európai populációkban, ahol a hordozók gyakorisága 10-15%. Ezzel szemben az afrikai, ázsiai és ausztrál bennszülött populációkban

Ez a mutáció nagyon ritka. Cis-mutáció feltételezhető₂₈₂-A gumiabroncs körülbelül 2000 évvel ezelőtt Európából származott.

Az alapító hatás mellett a genetikai nyílt populációban is a mutációk megkeresését megkönnyítő második biológiai mechanizmus a forró mutációs pontok jelenléte a génekben. Bebizonyosodott, hogy a mutációk előfordulásának valószínűsége különbözik a genom különböző GC-nukleotidtartalmú területein. Ismert az a szekvencia, amelyben a DNS-polimerázt a leállítottuk; ezekben a régiókban sokféle génben gyakran találhatók sporadikus deléciók. Ezen tényezők miatt a mutációk nem egyenletesen oszlanak el a gén hossza mentén, hanem bizonyos területeken koncentrálódnak, ami megkönnyíti a keresést.

Tehát a hatékony DNS-diagnosztikához szükség van a leggyakoribb mutációkra, amelyek a betegség kialakulásához vezető betegség kialakulásához vezetnek.

A DIAGNOSZTIKAI ÉRTÉK TÉNYEZŐI

Számos örökletes anyagcsere rendellenességben a betegség jelenléte biokémiai elemzés során gyanítható. Például a családi hipercholeszterinémiában szenvedő betegeknél általában magasabb az LDL-koleszterinszint, és a hemochromatosisban a transzferrin telítettség a vasral nő. A biokémiai paraméterek mindegyikénél változatosak. Ennek eredményeként az egyének, például az LDL-koleszterinszint emelkedett szintjei, ajánlott, hogy megismételjék a vizsgálatokat 3 hónapos időközönként annak érdekében, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy az észlelt metabolikus eltérés megbízható. Egyes esetekben a biokémiai mutatók az úgynevezett szürke zónában vannak, ami tovább bonyolítja a diagnózist. Itt segíthet a DNS-diagnosztika. A mutáció jelenléte azt mutatja, hogy a biokémiai paramétert az egész életen át átlagolták a patológiás oldalra, így a patológiás készségre. A biokémiai fenotípussal ellentétben a genotípus nem függ a biokémiai paraméterekre jellemző egyéni és populációs variációktól. Így a DNS-diagnosztika lehetővé teszi a biokémiai diagnózis független módszerrel történő megerősítését, valamint a biokémiai rendellenesség más okainak jelenlétének kizárását. Nyilvánvaló, hogy az örökletes metabolikus rendellenességek DNS-diagnózisának maximális informativitása akkor érhető el, ha klasszikus biokémiai módszerekkel kombinálják.

A DNS-diagnosztikai módszerek sajátosságainak és érzékenységének megvitatásakor először meg kell határozni, hogy mi van a kockán - egy adott mutáció meghatározása vagy egy ismeretlen genetikai rendellenesség keresése a betegben. Egy specifikus mutáció esetében, amelyre megbízható kimutatási módszerek kerültek kidolgozásra, a detektálás érzékenysége és specifitása közel 100%. A teljes molekuláris genetikai vizsgálat diagnosztikai értékének meghatározásához figyelembe kell venni a mutációk kimutatásának érzékenységét a penetrancióval együtt.

A teszt pozitív diagnosztikai értékét nagymértékben meghatározza a mutációk penetúrája. Például a triszómia kimutatása a 21. kromoszómán, vagy a Duchenne-izomstratégia vagy a Huntington-betegségre specifikus mutációk azt sugallják, hogy ezek a személyek közel 100% -os valószínűséggel tovább alakítják a megfelelő klinikai szindrómát. Azonban ez a nagy pozitív diagnosztikai érték nem jellemző minden genetikai vizsgálatra. Alacsony penetranciós mutációk, például a hemochromatosis mutációk hordozói esetében a klinikai megnyilvánulások kialakulásának valószínűsége nem haladja meg a néhány százalékot. Ilyen esetekben a hiba észlelése csak a betegség kialakulására való hajlamot jelzi, amely erősen függ további örökletes tényezők és környezeti tényezők jelenlététől.

Minél egyszerűbb és tanulmányozottabb a betegség genetikai szerkezete, annál könnyebb a mutáció kimutatása, és minél nagyobb a teszt érzékenysége. Sajnos a genetikai betegségek túlnyomó többségét a különböző génekben gyakran található mutációk széles skálája okozza. A modern molekuláris módszerek korlátozott képességeivel együtt ez csökkenti a molekuláris genetikai tesztek érzékenységét. Például, még a legjobb molekuláris genetikai laboratóriumokban is, akik a családias hipercholeszterinémiával rendelkező betegeknél dolgoznak, a mutációk csak a klinikai diagnózissal rendelkező betegek csak felében detektálhatók. Egy másik példa a Duchenne myodystrophia. Ebben az esetben a disztrofin génben a deléciós betegség csak az esetek 70% -ában észlelhető, és a többi betegnek további izombiopszia szövettani elemzése szükséges. Abban az esetben, ha a vizsgálat nem képes a betegséghez vezető összes genetikai változást felismerni, negatív prediktív ereje alacsony.

Bizonyos helyzetekben a DNS-vizsgálatok negatív prediktív ereje nagyon magas lehet. Prenatális és presimptomatikus diagnosztikáról beszélünk azokban az esetekben, amikor a szülőkben jelen lévő patogén mutációk ismertek. Ilyen helyzetben a molekuláris módszerek nagy pontossága elegendő megbízhatósággal teszi lehetővé, hogy nemcsak a magzat vagy a gyermek szülői mutációinak jelenlétét, hanem annak hiányát is megmutassák.

Összefoglalva elmondhatjuk, hogy a legtöbb molekuláris genetikai vizsgálatnak szignifikáns pozitív prediktív ereje van, ami azt javasolja, hogy ezeket a klinikán használják, különösen a nagy penetrancia és a mutációk patogenitása esetén. Ezzel ellentétben a legtöbb molekuláris vizsgálat negatív prediktív ereje kicsi, kivéve, ha ismert, hogy melyik mutáció volt a szülőkben.

4.5.3. PÉLDÁK A DNS-DIAGNOSZTIKÁK HASZNÁLATA A KLINIKUSBAN

Mint jól ismert, a klasszikus orvosi genetika a monogén magas penetrant és klinikailag súlyos betegségeket ír le. Az ilyen betegségek gyakorisága általában nem haladja meg az 1 000-et 5000 főre. Mintegy ezer monogén örökletes betegség kimutatható DNS-analízissel. Az azokat végző tesztek és laboratóriumok listája folyamatosan frissül az interneten (http://www.geneclinics.org). A legtöbb DNS-diagnosztikát most a genetikai tanácsadásban és a prenatális diagnózisban használják, hogy megakadályozzák a patológiás gyermekek születését.

A klasszikus monogén eseteken kívül azonban a klinikán gyakran előfordulnak örökletes betegségek, amelyeket viszonylag alacsony penetrancia és viszonylag enyhe kurzus jellemez. Hagyományosan monogénnek tulajdonították őket, azonban a felhalmozott adatok a közelmúltban több betegség oligogén jellegét jelzik.

Az alábbiakban részletesen ismertetjük a gyakori humán oligogén betegségeket, mint például a hemochromatosis, az örökletes thrombophilia, a családi hiperholeszterinémia, a cisztás fibrózis és a hipertrófiai kardiomiopátia. Az ilyen betegségekhez vezető mutáció heterozigóta hordozói a populációban, 500-tól 1-ig terjedő gyakorisággal fordulnak elő 20 főből. A betegség nagy népsűrűsége miatt ebben a csoportban jelentős

teljes mértékben hozzájárul az emberi patológiához, ami valószínűleg meghaladja a ritka örökletes betegségek hozzájárulását. Mindezen betegségek esetében a DNS-vizsgálat lehetővé teszi a premiptomatikus diagnózist, valamint a hemochromatosis, a thrombophilia és a hypercholesterolemia, valamint az ezt követő profilaxis farmakológiai és változó életmódját.

Ez az egyik leggyakoribb genetikai anyagcsere rendellenesség, amit veleszületett anyagcsere-rendellenességnek neveznek, a hemokromatózis (GC) az észak-európai 200-300 ember közül egyben fordul elő.

A klasszikus triád - cukorbetegség, cirrózis és bőr pigmentáció ("bronz diabetes") - már 1865-ben volt leírva, és 1935-ben bizonyították ennek a betegségnek a családi jellegét. A GC klinikai megnyilvánulásának alapja egy biokémiai hiba - a vas túlzott felhalmozódása a máj, a hasnyálmirigy, a szív és az elülső hipofízis parenchymás sejtjeiben. A klinikai megnyilvánulások kialakulásának megakadályozása érdekében nagyon egyszerű és ugyanakkor hatékony módszert használhat - megelőző flebotomia. A közbenső GC fenotípus a plazmában és a májban a vas szintjének emelkedése, amelyet különböző biokémiai vizsgálatokkal, például vas, ferritin koncentráció és a májban lévő vastartalmú transzferrin telítettséggel értékelnek.

A GC klinikai megnyilvánulása igen változatos. Az egyik leggyakoribb megnyilvánulás a krónikus máj parenchimális károsodása. Jellemző jellemzője a bőr pigmentációjának általános vagy helyi fokozása. 30-60% -a előrehaladott betegségben szenvedő betegeknek cukorbetegsége van. A GC korai stádiumában a nem specifikus tünetek, mint a letargia, a hepatomegalia, az arthropathia, a kardiomiopátia, a cukorbetegség, a bőrhiperpigmentáció vagy a hipogonadizmus. A klinikai megnyilvánulások a genetikai és külső tényezőktől függnek, mint például az étrendben lévő vastartalom, a véradás és a nők menstruáció során bekövetkező fiziológiai vesztesége.

1996-ban egy olyan gént azonosítottak, amely felelős a GC leggyakoribb formájáért, amit HFE-nek hívtak. Ez a gén egy transzmembrán fehérjét kódol, amely egy rövid citoplazmatikus domént, egy transzmembrán régiót és három extracelluláris domént tartalmaz, amelyek kölcsönhatásba lépnek a β-val.₂-mikroglobulin a sejt felületén. A HFE fehérje kötődik az enterocita felületéhez a transzferrin receptorhoz, és csökkenti a transzferrin hordozóra való affinitást

vas. Funkcionálisan aktív HFE hiányában a transzferrin megkötése és az azt követő endocitózis, ami a vas belsejébe történő felhalmozódáshoz vezet, ahol komplexként ferritinnel tárolják. Kelta eredetű, klinikailag súlyos GC-vel rendelkező betegek körében körülbelül 90% -ban homozigóta a Cis-mutáció esetében₂₈₂-A HFE génben lévő gumiabroncs, és a fennmaradóak többsége Cys kombinációval rendelkezik₂₈₂-Tyr és egy másik mutáció - GiS_os-Asp. A Cis mutáció eredményeként₂₈₂-A Tyr megzavarja a diszulfidkötés kialakulását a HFE fehérje egyik extracelluláris doménjében, a konformáció zavart és a fehérje az endoplazmatikus retikulum szintézise után marad. Ennek eredményeként a fehérje a sejtfelszínen megszűnik, ami a vas megnövekedett megkötéséhez vezet, ami nem megfelelő a szervezet igényeihez. A legtöbb Caucasoid populációban a Cis allél heterozigóta hordozóinak gyakorisága₂₈₂-A tartomány körülbelül 10%, a baszk és a kelta eredetű ír nép esetében a polimorfizmus gyakorisága elérheti a 30% -ot. Az európaiakkal ellentétben ez a mutáció szinte soha nem található meg a mongoloidokban és a négeridekben. Cis-mutáció feltételezhető₂₈₂-A gumiabroncs körülbelül 2000 évvel ezelőtt keletkezett a kelta lakosság körében, és a népesség migrációja következtében Európa-szerte elterjedt, azaz az alapító nagy gyakorisággal okozza ezt a mutációt.

Vannak más betegségek is, amelyek klinikai képe hasonlít egy klasszikus GC családhoz (szintén 1-es típusú GC-ként), de más eredetű. A fiatalkori GC (2. típus), valamint az 1. típusú GC az autoszomális recesszív módon öröklődik, és egy ismeretlen gén mutációi okozzák. A 3. típusú GC szintén recesszív betegség, és a transzferrin receptor mutációjához kapcsolódik. A 4. és 5. típusú GC-k dominánsan öröklődnek, és a ferroportin gének mutációi okozzák, a vasat a bélben, és a ferritint. Mindezek a formák nagyon ritkák, és a meghatározásuk ma nem játszik gyakorlati szerepet.

A HFE génben lévő gumiabroncsot nagy a penetrancia jellemzi a közbenső fenotípushoz képest, azaz a testben lévő vas túlzott mennyiségének biokémiai jele. A 40 évesnél idősebb férfiak 95% -a, akik ezen a mutációnál homozigóta, túl sok vasat és klinikai tüneteket és tüneteket mutatnak. A premenopauzális nőknél a vérveszteség miatt alacsonyabb a kockázat

menstruáció. A GiS mutáció fenotípusos hatása_os-Az Asp kevésbé kifejezett. A máj fibrózisát vagy cirrhosisát a Cis-allél homozigóta hordozóinak 4-25% -ában végzett biopszia elemzésével detektáljuk.₂₈₂

Fényképezési tartomány Emellett a Cisz-allél₂₈₂-Tir hajlamos a hepatocellularis carcinoma kialakulására. A GC és cirrhosisban szenvedő férfiaknál a hepatocellularis carcinoma kialakulásának relatív kockázata 200-szor nagyobb.

A MEDIA TESZTÉSE

A fenti tünetek jelenléte a GC genetikai vizsgálatára utal. A diagnózis azonban a kiterjesztett klinikai kép során történik, amikor már túl késő az elsődleges hiba megelőzése. E tekintetben sok kutató támogatja a populáció GC jelenlétére való átvizsgálásának szükségességét. Ez a betegség a szűrés alatt álló betegségekre vonatkozó számos követelménynek felel meg, azaz gyakran fordul elő, a klinikai megnyilvánulások előtti látens fázist biokémiai és genetikai módszerekkel könnyen diagnosztizálják, és hatékony és olcsó kezelés segítségével megelőzhető.

Jelenleg azonban a tömeges szűrés korainak tekinthető a kétértelműség miatt, amely főként a GC penetranciához kapcsolódik. Kétségtelen, hogy teszteljék a GC-vel rendelkező betegek hozzátartozóit, akiknek mérniük kell a transzferrin telítettség szintjét a vasval, a ferritin tartalmát és a májműködési zavar biokémiai markereit, valamint meghatározni a HFE gén mutációinak jelenlétét a 282 és 63 pozícióban.

Technikai szempontból ezeknek a mutációknak a felderítése nem nehéz. A restrikciós analízist vagy az allélspecifikus amplifikáció vagy hibridizáció különböző formáit szokásosan alkalmazzák.

4.5.3.2. Örökletes trombofília

A trombofília a veleszületett és szerzett véralvadási zavarokkal és fibrinolízissel kapcsolatos trombózis kialakulásának hajlama. A trombofília leggyakrabban vénás trombózis és tromboembóliás formában fordul elő, amely az 1000 lakosra jutó évi 1-es gyakorisággal fordul elő.

A thrombophilia családias formái már az 1950-es években ismertek. Az örökletes thrombophilia (NTF) első azonosított oka az antitrombin III hiány,

A későbbiekben két további NTF formát azonosítottak - a V faktor koagulációjának mutációja, amely az V. faktor rezisztenciáját okozza az aktivált C fehérjéhez, és a G20210A protrombin gén mutációját, ami növeli a protrombin szintjét a plazmában. Ezenkívül mérsékelt hiperhomociszteinémia, amely gyakran az MTHFR gén széles körben elterjedt polimorfizmusával jár együtt, szintén a vénás trombózis kockázati tényezője.

THROMBOEMBOLIC KIEGÉSZÍTÉS Az NTF klinikai megnyilvánulásának súlyossága nagymértékben változik. Gyakran nagyon enyhe formában haladnak, és jelenlétüket csak laboratóriumi módszerekkel lehet meghatározni. Sok esetben azonban a mutációk hordozói az alsó végtagok mélyvénás trombózisát, a pulmonális tromboembóliát, a felszíni tromboflebitist, valamint más lokalizációjú vénás trombózisokat fejtenek ki. Ezek az örökletes hibák általában nem kapcsolódnak az artériás elzáródás kockázatához. Az NTF-ek fiatal korban hajlamosak a trombózis kialakulására: a 45 évesnél fiatalabb betegek legfeljebb 40% -ánál, a nem kiváltott mélyvénás trombózisban az NTF egyik formája. Az idősebb betegeknél vagy a provokáló tényezők jelenlétében az NTF a trombózis esetek 30% -ában észlelt. Az örökletes hibák kombinációja esetén a tromboembóliás szövődmények kockázata tovább nő.

Az antitrombin III és a C és S fehérjék örökletes hiánya a populáció 1% -ánál kevesebb, de vénás tromboembóliában (VTE) szenvedő betegeknél az esetek közel 10% -ánál fordul elő. Az ilyen betegeknél a VTE kockázata 5-8-szor nagyobb, mint az általános populációban. Ezen természetes antikoagulánsok hiányának oka lehet szintézisük csökkenése vagy (gyakrabban) a fehérje funkcionális aktivitásának csökkenése, miközben a normális szintet megtartják. A fehérjeszintézis vagy működés hibáit ezek a gének több száz különböző mutációja okozza.

Az NTF-nek a leggyakoribb oka az aktivált protein C-vel szembeni örökletes rezisztencia. Az esetek több mint 95% -ánál a rezisztenciát a Faktor V gén, a Leyden nevű, hiányos mutáció okozza, amelyben az 506 pozícióban az arginint glutamin helyettesíti. Ez az aminosav-maradék általában aktivált fehérjével a V faktor proteolitikus hasítását okozza. A C protein egy természetes antikoaguláns, amelyet a trombin-trombomodulin aktivál.

az endoteliális sejteken és a V faktorokat_egy és viii_egy, megakadályozza a trombuszképződést. Ez az eljárás S-protein jelenlétében szignifikánsan felgyorsul, amely fehérje kofaktorként hat. Ha a Va Arg faktorban van aminosav-szubsztitúció₅₀₆-A Gln-aktivált C-protein nem képes lebontani, ami a Vа faktor aktivitásának megőrzéséhez és a megnövekedett trombuszképződéshez vezet (4.17. Ábra).

A Leiden-mutáció szinte kizárólag a kaukázusi körben fordul elő, amelyben a populáció mintegy 5% -a hordozó. Ennek a genetikai formának az általános populációban való magas gyakorisága miatt azonban a polimorfizmusra kell utalni

Ábra. 4.17. Az aktivált fehérjékkel szembeni rezisztencia, amelyet a Leiden mutáció okoz.

az irodalomban a mutáció nevét rögzítették. A VTE-ben szenvedő betegek körében ennek a mutációnak a gyakorisága magasabb, és körülbelül 20%. A VTE kockázata a Leiden mutáció hordozóiban függ a gén dózisától: heterozigótákban ez 2-7-szeres, homozigótákban pedig 40-80-szoros. Ennek a mutációnak a hordozói élete során a tromboembólia kialakulásának teljes valószínűsége 30%.

A G20210A polimorf allél a protrombin gén 3'-nem-transzlált régiójában az általános populációban 2% -os gyakorisággal fordul elő, de a VTE-ben szenvedő betegeknél a polimorfizmus hordozók aránya 7% -ra nő. Tehát a G20210A polimorfizmus jelenléte a protrombin génben körülbelül 3-szor növeli a VTE kockázatát. Ennek a polimorfizmusnak a patológiás hatása a protrombin aktivitásának növelése a plazmában. Az AA homozigótákban a protrombin szintje 1,5-szer magasabb, mint a normál GG allélben a homozigótáké, ami hozzájárul a trombózishoz. Nyilvánvaló, hogy a G → A mutáció egy funkció megszerzésével a mutációk típusára utal, mivel növeli az mRNS 3'-végének feldolgozását, ami az mRNS felhalmozódásához és a protrombin fehérje szintézisének növekedéséhez vezet.

A trombózis másik hajlamosító tényezője a megnövekedett homociszteinszint, ami a metionin metabolizmusa során képződött aminosav. A homocisztein mérsékelt növekedése növeli az artériás és vénás trombózis kockázatát. A növekedés oka lehet abnormális étrend (piridoxin, kobalamin, folsav hiánya) vagy genetikai tényezők, mint például az Al polimorfizmus.₆₇₇

A metilén-tetrahidrofolát-reduktáz génje - egy olyan enzim, amely fontos szerepet játszik a plazma homocisztein szintjének meghatározásában. Az enzim ennek a variánsnak a aktivitása a normálisnak csak kb. 1/3-a. A kaukázusok mintegy 10% -a heterozigóta hordozója ennek a polimorfizmusnak. A polimorfizmus izolált hordozóiban a VTE gyakorisága nem különbözik a normáltól, de számos adat azt mutatja, hogy a C677T polimorfizmus hozzájárul az egyéb NTF-ek megnyilvánulásához.

BEREMENITÁS ÉS OBSTETRIKUS PATHOLÓGIA A terhesség alatt a K-vitamin-függő véralvadási faktorok szintje nő, az S fehérje tartalma csökken, és a fibrinolízis gátolódik. Ezek a változások fiziológiailag megvalósíthatóak, mivel a szülés során a vérveszteség csökkentésére irányulnak, de növelik a VTE valószínűségét a terhesség (2,5-szer) és különösen a szülés utáni időszakban (20-szor).

NTF jelenlétében ez a valószínűség még magasabb, és a Leiden faktor V. mutációja esetében a homozigóták 100-szorosára emelkedhet. A terhesség alatt kialakult VTE-ben szenvedő nők többsége (legfeljebb 60%) Leiden-mutációval rendelkezik.

A vénás thromboembolia mellett az NTF-ek hozzájárulnak a szülészeti patológia kialakulásához. A teljes méh placenta keringésének a trombózis következtében történő megsértése számos terhességi szövődményhez vezethet, mint például a vetélés, a szülés, a placenta megszakítása, a preeclampsia és az intrauterin növekedési retardáció. Számos tanulmány kimutatta az NTF előfordulási gyakoriságának növekedését ezekben a szövődményekben szenvedő betegeknél. Bizonyíték van arra is, hogy a mutáció nem csak az anyában, hanem a magzatban is fokozhatja a trombózis és a placentális infarktus kockázatát, ami a magzat elvesztéséhez vezet. A különbözõ vizsgálatok szerint a Leiden-mutáció heterozigóta hordozói vagy a G20210A protrombin-gén polimorfizmusának heterozigóta hordozói relatív kockázata átlagosan 2-3-szor nőtt.

Az orális fogamzásgátlók elfogadása szintén hozzájárul a VTE fejlődéséhez. Ez a hatás nő az NTF-ben szenvedő nőknél. A leideni mutáció hordozóiban a VTE orális fogamzásgátlók használatával járó kockázata a különböző becslések szerint 20-65-szeresére nő. A G20210A protrombin jelenlétében a VTE kockázata valamivel alacsonyabb, de jelentősen meghaladja a normál értéket. Ezen megfigyelések alapján az orális fogamzásgátlók alkalmazása nem ajánlott a természetes antikoagulánsok hiányában, a Leyden mutációhoz tartozó homozigótákban és kombinált hibák esetén.

A hormonpótló terápia a menopauza után egy másik iatrogén állapot, melynek 2-4-szeresére nő a VTE kockázata. Leiden mutáció jelenlétében a relatív kockázat 15-szeresére nőhet, és az ismétlődő trombózis gyakorisága is nő. Ebben a tekintetben az NTF hordozói, akiknek VTE-epizódja volt, ajánlott a hormonpótló terápia alkalmazása.

A GENETIKAI ELEMZÉS INDIKÁCIÓI A Leiden mutáció és a protrombin polimorfizmusának vizsgálata G20210A, valamint az antitrombin és a C és S fehérjék hiányának meghatározása hatékony módszer a megnövekedett trombózisos kockázatokkal rendelkező egyének azonosítására. Ezeknek a mutációknak a kimutatása lehetővé teszi a hordozók számára a profilaktikus antikoaguláns terápiát.

A VTE alacsony abszolút gyakorisága miatt a lakosság tömeges átvilágítása az NTF jelenlétére nem indokolt. Megfelelőbbnek tűnik az alábbi betegcsoportok vizsgálata az NTF jelenlétében:

• VTE-ben szenvedő személyek, függetlenül az életkortól és a megnyilvánulások súlyosságától;

• egy vagy több spontán abortusz késői stádiumban vagy két vagy több vetéléssel;

• terhes nők intrauterin növekedési késleltetése vagy placenta megszakítása;

• a beteg első rokonsági fokának rokonai az NTF-sel a történelemben;

• az orális fogamzásgátlók, a hormonpótló terápia vagy a terhesség alkalmazása előtt az NTF családban előforduló nők.

DIAGNOSZTIKAI VIZSGÁLATOK Az NTF jelenlétére vonatkozó kiemelt fontosságú tesztek a következők:

• az antitrombin aktivitás meghatározása (amidolitikus módszer);

• a C-protein aktivitásának meghatározása (koagulometriás vagy amidolitikus módszer);

• a fehérje S koncentrációjának meghatározása (teljes és szabad antigén frakciók);

• az aktivált protein C-vel szembeni ellenállás koagulometriás meghatározása;

• az V. faktor Leiden mutációjának meghatározása;

• a protrombin polimorfizmusának meghatározása G20210A;

• a plazma homocisztein szintjének meghatározása.

Amint az a fenti listából látható, az antitrombin és a C és S fehérjék hiányát funkcionális módszerek határozzák meg. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy ezeket a hibákat nagyszámú mutáció okozza, és azok azonosítása nagy erőfeszítéseket és költségeket igényel, míg a funkcionális elemzések egyszerűek és megbízhatóak.

A Leiden mutáció és a protrombin polimorfizmus elemzése egyszerű és jól kiegészíti a funkcionális teszteket. Nyilvánvaló, hogy a metilén-tetragid rofolatreduktáz gén C677T polimorfizmusának elemzése nem rendelkezik külön diagnosztikai értékkel, és a plazma homocisztein koncentrációjának biokémiai meghatározásával kombinálva kell használni. A tesztek alkalmazása lehetővé teszi a véralvadási faktorok örökletes hibájának észlelését vagy a homocisztein növekedését a VTE-ben szenvedő betegek mintegy 40% -ában.

A Leiden-mutáció és a protrombin G20210A azonosításának legmegbízhatóbb módszere a restrikciós analízis, de az allélspecifikus PCR-t és a hibridizációt is széles körben alkalmazzák.

4.5.3.3. Családi hypercholesterolemia

A családon belüli hypercholesterolemia (FHC) nyilvánvalóan a leggyakoribb autoszomális domináns emberi betegség. A legtöbb populációban az FHD gyakorisága 500-ból 1. Az alapító hatású populációkban a heterozigóta formák sokkal gyakrabban fordulnak elő: 70-ben Dél-Afrikában 1-ből 1 és francia származású kanadai személy közül 1. Ugyanezen okból a finnek, Druze és Libanoni FHD-k gyakorisága megnő.

Az FHC-t nem minden esetben diagnosztizálták klinikailag. Például Oroszországban az FHCS-ben szenvedő betegek kevesebb, mint 1% -a klinikai diagnózist hozott, és a leghatékonyabb diagnózis (az azonosított hordozók több mint 40% -a) Izlandon történik, a kis népességméret miatt, amely kifejezetten az alapító hatással és a kis mutálhatósági variabilitással rendelkezik.

Az SGHS fő diagnosztikai jellemzői a megemelkedett vér koleszterinszintje, az ín xantomák jelenléte egy betegben vagy az első fokú rokonokban, valamint a megemelkedett koleszterin vagy az ischaemiás szívbetegség öröklődésének domináns mintája.

Klinikailag az SGHS az atherosclerosis és annak szövődményeinek megnövekedett kockázata. A koleszterinszint növekedését és a koszorúér-betegség kialakulását összekapcsoló mechanizmusok nem teljesen ismertek. Feltételezzük, hogy a koleszterinben gazdag LDL magas szintje hozzájárul az erek behatolásához az edényfalába, ahol oxidálódik és a sejtreakciók láncát idézi elő, ami lipid felhalmozódásához és az edényfal helyi átszervezéséhez vezet, ami ateroszklerotikus plakkot eredményez. Az FHC esetében a myocardialis infarktus halálozásának kockázata fiatal korban - akár 40 évig - 100-szorosára nő. A 60 éves korú FHD-val nem kezelt férfiak esetében a CHD valószínűsége körülbelül 75%. Egyes becslések szerint az SGHS-ben élő férfiaknak csak fele él 60 éves. Az IHD kezdetének átlagos életkora a férfiaknál 40-45 év, a nők esetében pedig 10 évesnél idősebb. Így a szívkoszorúér-betegség az FHD-s betegekben 10–20 évvel korábban alakul ki, mint a népesség átlaga.

A statinokat és más lipidcsökkentő hatóanyagokat hatékonyan alkalmazzák a plazma lipoprotein szintjének csökkentésére az SHHS-ben.

A legsúlyosabb betegeket (általában ezek homozigóta esetek) kezelik a felesleges LDL plazmaváltással történő eltávolításával. Néha májtranszplantációt alkalmaznak.

BIOCHÉMIAI ÉS GENETIKUS MECHANIZMUSOK

Amikor az SGHS-koleszterin a plazma LDL növekedése miatt megnő. Ez az anyagcsere rendellenesség a LDL LDL-clearance csökkenésének következtében az LDL-részecskék (LDL-receptorok) felvételét közvetítő sejtreceptorok expressziójának vagy aktivitásának csökkenése következtében jelentkezik. Az FHCS-ben az LDL-receptor aktivitása csökken minden receptoron, amely ezt a receptort expresszálja, azonban a funkcionális következmények főként a májban lévő receptor hibájához kapcsolódnak, mivel a koleszterin epesavakká történő átalakításának megsértése a bélben történő kiválasztódás csökkenéséhez vezet. Hasonló biokémiai rendellenességeket figyeltek meg az apoB-100 fehérje mutációs változásával, amely az LDL receptor liganduma. Ennek a mutációnak az eredményeként az LDL-részecskék már nem ismerhetők fel az LDL-receptorban, és felhalmozódnak a plazmában.

Az LDL receptor gén 18 exont tartalmaz, amelyek a fehérje hat funkcionális doménjét kódolják: egy szignálpeptidet, egy ligandumkötő domént, az epidermális növekedési faktor elődjével homológ domént, az O-glikozilációs helyet, a transzmembrán és citoplazmatikus doméneket. Az LDLR gén összes ismert mutációját az UMD-LDLR adatbázisban gyűjtöttük össze, amely az interneten keresztül érhető el. A belépések száma meghaladta a 800-at, és tovább növekszik. Az UMD-LDLR adatbázis szerint az egyetlen nukleotid helyettesítés az LDLR gén összes mutációjának 90% -át teszi ki, ezek többsége hiányosság és nonszensz mutáció. A fennmaradó 10% főleg makrotranszformációk, amelyek egyenlőtlen rekombinációval járnak, több mint 30 példányban az ebben a génben lévő Alu szekvenciákból. Kevesebb, mint 10 mutációt találtunk a promoterben.

Bár az SGHS egy monogén betegség, a fenotípusos expresszió, nevezetesen az IHD súlyossága jelentősen eltér az azonos mutációkat hordozó betegek körében is. Egyes betegek 80 éves vagy annál idősebbek, míg mások szívrohamban szenvednek 20 év alatt. A klinikai tüneteket befolyásoló tényezők lehetnek külső, metabolikus és genetikai tényezők.

A környezeti tényezők közül a dohányzás és az étkezési szokások különleges szerepet játszanak. A dohányzás a szívkoszorúér-betegség okozta halálozás egyik legerősebb előrejelzője az FHD-ben szenvedő betegeknél. Az étrend szerepe a fejlődésben

Az FHCS-t a Kanadában élő kínai származású betegek azonos mutációk hordozóival való összehasonlításával mutatták be, de Kínában éltek.

A kanadai kínai LDL-koleszterinszint 70% -kal magasabb, mint Kínában. Ezen túlmenően a Kanadában élő 16 heterozigóta közül 6-nak volt xantomája, és 4-ben CHD. A Kínában élő 18 vizsgált személynek egyikében sem volt xantoma vagy ischaemiás szívbetegség. Nyilvánvaló, hogy a klinikai tünetek ilyen különbségei a telítetlen zsírok eltérő fogyasztásával járnak. Ez a példa élénken illusztrálja a külső tényezők, például a diéta módosító hatását a heterozigóta SHKS fenotípusára.

A betegség lefolyása erősen függ a hiperlipidémiát okozó mutáció típusától. A legsúlyosabb hipercholeszterinémia nullmutációk jelenlétében alakul ki, ami az aktív receptor teljes hiányához vezet, míg a részleges szintézis vagy az LDL-receptor aktivitással rendelkező mutációk általában enyhébb betegséget okoznak.

Számos biokémiai paraméter létezik, amelyek módosítják a szívkoszorúér-betegség kialakulását SHHS-ben szenvedő betegeknél. Ezek a metabolikus tényezők a következők: HDL koleszterin, C-reaktív fehérje és fibrinogén. Ezen tényezők némelyike, például a HDL-koleszterin és az Lp (a) lipoprotein kifejezett genetikai alapja. Más bizonyított vagy feltételezett genetikai tényezők közé tartoznak a lipoprotein lipáz gén - apolipoprotein E izoformák mutációi, a koleszterin-észter fehérje variánsok, a paraoxonáz polimorfizmus (lipid-peroxid enzim polimorfizmus), egy adott metilén-tetrahidrofolát-reduktáz genotípus (a homocisztein fokozott szintjéhez kapcsolódó). valamint a mikroszomális triglicerid-hordozó fehérjét, amely befolyásolja a VLDL szekrécióját.

Így az LDL receptor mutációi genetikailag az FHC fejlődését meghatározó fő tényező. Más gének hozzájárulása tagadhatatlan, azonban az azonosított LDL receptor mutációval rendelkező betegek viszonylag kis száma miatt további módosító gének vizsgálata szükséges. Ideális esetben a beteg genotípusának meghatározása ezen további gének segítségével lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a koszorúér-betegség és az LDL-receptor vagy az apoB-100 gén egy adott mutációjának hordozói által okozott egyéb szövődmények kockázatát.

A koleszterin egyéni szintje természetes változásoknak van kitéve, így nem lehet következtetést levonni

az SGHS rendelkezésre állásáról. Ezen túlmenően a koleszterin szintje az életkortól, a nemtől és a különböző populációktól függ. A koleszterin szintje az FHCS-ben gyakran meghaladja az általános populáció átlagszintjét, ezért lehetetlen a diagnózis megállapítása csak a plazma koleszterin mérése alapján.

Jelenleg az LDL receptor vagy az apoB-100 gén mutációinak kimutatása általános kritérium az FHC diagnózisában. A legtöbb populációban az FHC leggyakoribb oka az apoB-100 gén 3500. nukleotidjának mutációja (az apoB családi hibája). Európában és azokban az országokban, ahol az európai emberek élnek (Ausztrália, USA, Kanada és Új-Zéland), ez a mutáció az FHCS-ben szenvedő betegek 3-5% -ánál jelentkezik. Azokban az országokban, ahol a betegség komplex genetikai szerkezete van, a mutációk megtalálhatók a betegek 30-50% -ában, akiknél az SGHS klinikai diagnózisa van. Ez egyrészt a szűrési módszerek elégtelen érzékenységének, mind a koleszterinszint és a klinikai tünetek alapján megállapított helytelen diagnózisnak köszönhető. Az LDLR és APOB mellett további gének is léteznek, amelyekben hasonló klinikai kép kísér.

Számos populációban az SGHS DNS-diagnosztikája jelentősen leegyszerűsödik a korlátozott számú mutáns allél jelenléte miatt.

Azonban a legtöbb genetikailag nyitott populációban, amelyhez Oroszország tartozik, az LDL receptor génben egyetlen mutáció sem fordul elő gyakrabban, mint az FHC-ben szenvedő betegek 1% -ában, és általában sokkal kevésbé. Ebben a tekintetben a mutációs keresés szkrínelési módszerei, mint például az egyszálú DNS konformációs polimorfizmus meghatározása, majd szekvenálással történő megerősítés, fontos szerepet játszanak az FHCS DNS diagnosztikájában.

4.5.3.4. Cisztás fibrózis

A cisztikus fibrózis (CF) az emberek egyik leggyakoribb és ugyanakkor súlyos autoszomális recesszív betegsége. Az európaiak körében a hordozófrekvencia kb

1-50 és klinikai formák fordulnak elő a régiótól függően 1–2,3 ezer fős gyakorisággal.

A CF az ilyen betegeknél a hasnyálmirigyben megfigyelt mikroszkópos változások természetéből kapta a nevét. A betegség a tüdőre, a májra, a vékonybélre és a hím reproduktív rendszerre is hatással van. A patogenezis kulcsfontosságú szerepét a nyálkahártya túlzott szekréciója e szervek epitheliuma teszi ki, ami a hörgők vagy a máj és a hasnyálmirigy kiválasztási csatornáinak elzáródásához vezet. A tüneti kezelés jelentős javulása ellenére a CF-ben szenvedő betegek általában nem élnek 20-30 évnél hosszabb ideig. A halál fő oka a tüdőnek a hörgők elzáródása által okozott károsodása, ami kedvező környezetet teremt a másodlagos fertőzések számára. A krónikus fertőzések és a gyulladásos reakciók a tüdőszövet fibrózisához vezetnek, amely a légutak elzáródásával együtt légzési elégtelenséget okozhat. A betegek 65% -ánál a hasnyálmirigy-csatornák elzáródása megakadályozza az emésztési enzimek szekrécióját a bélbe, ami emésztési zavarokhoz vezet. Hasonlóképpen, a betegek 5% -ánál megfigyelt, az epe szekréciójának megsértése. Ezeken a megnyilvánulásokon kívül az újszülöttek 10% -ában kis bélelzáródás alakul ki, amely sebészeti beavatkozást igényel. Ezen túlmenően a CF-es férfiak 95% -a meddőség. A CF diagnózisa során széles körben alkalmazott jellemzője a megnövekedett izzadság sófok, mely a C1-re való visszahúzódáshoz vezet.

epitélium, amely a verejtékmirigyek csatornáit borítja.

A KF-et a CFTR gén által kódolt fehérje (cisztás fibrózis transzmembrán vezetőképességszabályozó) mutációi okozzák. Ez a gén 27 exonból áll és egy 168 kDa molekulatömegű fehérjét kódol, amely két transzmembrán domént, két intracelluláris nukleotidkötő domént és egy szabályozó domént tartalmaz. Ez a fehérje a C1-ionok csatornája. Ezt a csatornát a cAMP-függő protein kináz aktiválja, amely foszforilálja a szabályozó domént. A C1-ből való kilépés a sejtből egy olyan láncot indít, amely a Na + csatornák bezárásához vezet, és fokozza a nyálkás szekréció termelését.

A CF leggyakoribb oka a három nukleotid deléciója az 508. kodonban, ami a fenilalanin elvesztéséhez vezet. Ennek a mutációnak a gyakorisága a CF-ben szenvedő betegeknél Közép-Európában 50% -ról északon 90% -ra változik. Ennek a mutációnak a következtében a fehérje normális feldolgozása megszakad, és a szintézis után nem kerül a plazmamembránba, hanem az endoplazmatikus retikulumban megmarad és lebomlik. Van azonban nagy szám

más fehérjéket károsító mutációk; Ezek a ritkább mutációk eltérő hatást gyakorolhatnak a kloridcsatornára, például részben vagy teljesen csökkenthetik a fehérjeszintézist, megszakíthatják intracelluláris transzportját, vagy csökkentik a csatorna funkcionális aktivitását. Ezen mutációk némelyike csak részben csökkenti a csatorna szintézisét vagy aktivitását, ami különböző funkcionális megnyilvánulásokhoz vezethet. Azokban az esetekben, amikor az aktivitás kevesebb, mint 3% -a megmarad, súlyos CF kialakul a hasnyálmirigy károsodása mellett. Ha a tevékenység 3-8% -át megtakarítja a tüdőre, a hasnyálmirigy normális. Ha a C1-csatorna aktivitása 8-12%, enyhe formák figyelhetők meg, mint például az azoospermia férfiaknál. Az ilyen egyszerű kapcsolat azonban nem mindig figyelhető meg. A betegség lefolyását csak akkor lehet megjósolni, ha a fenilalanin-508 deléció vagy a deléció és a G551D mutáció egyidejű jelenléte homozigóta. Ezeknek a mutációknak a jelenlétében a betegség klasszikus súlyos formában folytatódik a hasnyálmirigy károsodásával. A legtöbb más esetben a mutáció típusa és a betegség megnyilvánulása közötti összefüggést nehéz megjósolni. Egyre több bizonyíték van arra, hogy a CF egy oligogén betegség, és fenotípusos megnyilvánulása nemcsak a mutáció természetétől, hanem a betegben jelen lévő módosító gének halmazától is függ.

A CF-t szinte mindig diagnosztizálhatjuk a prenatális stádiumban, a chorionos gyöngyökből származó DNS-analízissel, akár közvetlenül a mutációk meghatározásával, akár a polimorf intragénikus markerek alkalmazásával történő kapcsolati analízis alkalmazásával olyan esetekben, amikor egy beteg gyermek mutációi nem ismertek. Felmerül a kérdés, hogy a populáció CF-jelenlétre való átvizsgálása milyen mértékben történik. A CF genetikai szerkezetére vonatkozó felhalmozott információ lehetővé tette számunkra, hogy 30 mutációt választottunk közel 1000 ismertből, amelyek azonban 90% -át magyarázzák a CF különböző európai régióiban és az USA-ban. Technikailag a CF-ek DNS-diagnosztikája meglehetősen fejlett, és számos kereskedelmi készlet készül a megvalósításához.

4.5.3.5. Hipertrofikus kardiomiopátia

A hipertrofikus kardiomiopátia (HCM) az egyik leggyakoribb emberi betegség, mely kifejezett genetikai hajlammal rendelkezik. Ez 500-as gyakorisággal fordul elő, amely szignifikánsan magasabb, mint a másik kardiomiopátiás családforma gyakorisága - tágult (1: 2500). A HCM öröklött

az autoszomális domináns típusnál, és 75% -os penetranciával jellemezhető. Klinikailag a betegség bal és / vagy jobb kamrai hipertrófia formájában jelentkezik és a pitvar méretének növekedése. A hipertrófia általában aszimmetrikus és befolyásolja az interventricularis septumot. A szív izomzatában hisztológiailag a szívizomsejtek hipertrófia és szabálytalan elrendezése, valamint az intersticiális fibrosis figyelhető meg. A betegség ritmuszavarokhoz és hirtelen halálhoz, valamint szívelégtelenséghez vezet.

A betegség oka a molekuláris szinten a sarcomere-t alkotó fehérjék diszfunkciója, így a hcmp-et néha sarcomere-kórnak nevezik. A hipertrófia kompenzáló miokardiális válasz a kontraktilitás csökkenésére. Jelenleg 11 gént azonosítottak, amelyek mutációi HCM-hez vezetnek (4.11. Táblázat).

A szarkomer fehérjék mutációi eltérő hatást gyakorolnak a cardiomyocyták kontraktilis funkciójára. Ennek eredményeként a missense mutációk gyakran stabil, de inaktív fehérjéket képeznek, amelyek a szarkomerbe vannak beillesztve, és megzavarják annak működését, azaz a szcéma-mutációk. erőteljes negatív hatással rendelkeznek. Ezzel szemben a mutációk

4.11. Táblázat. A hipertrofikus kardiomiopátiához vezető mutációk

a keret eltolásával inaktív rövidített fehérjék képződnek, amelyek felgyorsult lebomlásnak vannak kitéve. Mindkét esetben a kontrakciós aktivitás csökken, és kompenzáló hipertrófiai reakció alakul ki.

A mutáció típusa befolyásolhatja a betegség súlyosságát. Például, a hirtelen szívhalál magas kockázata az Arg MYH7 gén mutációival függ össze_4OZ-Gln, Arg_45z-Cis és arg_72z-Gly. Ezzel szemben a Gly mutáció_25b-Glu, Val₆₀₆-Met és Lei₉₀₈- A tengely nem kapcsolódik az aritmiák fokozott kockázatához. A MYBPC3 gén mutációi általában enyhe hipertrófiával járnak fiatal betegeknél, a betegség késői kialakulása és viszonylag kedvező prognózis. Így a mutáció típusának ismerete nemcsak a hcmp diagnózisát igazolja, hanem egyes esetekben segít a prognózis meghatározásában.

A jelentős genetikai heterogenitás miatt a hcmp molekuláris diagnózisa bizonyos komplexitást mutat. A mutációk sokfélesége miatt szkrínelési módszerek, mint például az egyszálú DNS konformáció polimorfizmusának elemzése, a denaturáló gradiens elektroforézise és a denaturáló HPLC is elsősorban a betegség keresésére szolgálnak. A mutációk keresése főként a β-myozin nehézlánc génben, valamint a szív troponin T és a szívmiozin-kötő protein C génjeiben történik.

Májbetegségek biokémiai diagnózisa. Rövid információ a máj szerkezetéről.

A betegségek biokémiai diagnózisa

A vér biokémiai elemzésének dekódolása

Mit mutat a biokémiai vérvizsgálat?

Milyen indikációk mutatkoznak a vér biokémiai elemzésére?

Hogyan vegyünk vérvizsgálatot a biokémiai vizsgálatra?

A vér biokémiai elemzésének normái (táblázat)

Hogyan kell megfejteni a biokémiai elemzést?

Teljes fehérje

bilirubin

enzimek

Uric sav

Mennyibe kerül egy biokémiai vérvizsgálat?

A máj biokémia és patobiokémiája. Májbetegség biokémiai diagnózisa

A betegségek biokémiai diagnózisa

4. FEJEZET A PATHOLÓGIAI PROCESSEK ÉS A HEREDITÁRIS BETEGSÉGEK BIOCHEMIKAI DIAGNOSZTIKA t

Olvassa El Megtisztítani A Májat

Népszerű Kategóriák

Ciszta A Máj

Májrák