Biochemická diagnostika pri ochoreniach GIT

Abstrakt:

Gastrointestinálny trakt (GIT) zaisťuje prívod vody a živín vrátane vitamínov a minerálov nutných na funkciu organizmu, zaisťuje energetické zdroje aj stavebné látky. Medzi poruchy GIT-u patria zníženie exogénnej sekretorickej funkcie pankreasu, pankreatitídy, zápalové ochorenia čreva a nádorové ochorenia.

Kľúčové slová: pankreas, amyláza, lipáza, akútna pankreatitída, pankreatická elastáza, kalprotektín, črevné zápaly, gastrín

 

*Všetky tabuľky, grafy a obrázky, ktoré sú súčasťou článku, nájdete v priloženom 
PDF súbore na konci štúdie.

 

Klinický význam

Laboratórne vyšetrenia pri ochoreniach pankreasu

Vonkajšia sekretorická  časť pankreasu je najdôležitejším  producentom enzýmov katalyzujúcich štiepenie všetkých živín z potravy v tenkom čreve.  Sekrét pankreasu,  ktorý je súčasťou duodenálnej šťavy, obsahuje vysokú koncentráciu  hydrogénuhličitanov,  aktívnu α-amylázu.  Lipáza sa aktivuje až stykom so žlčovými kyselinami. Proteolytické enzýmy sa tu nachádzajú v inaktívnej forme ako proenzýmy (trypsinogén,  chymotrypsinogén,  prokarboxypeptidáza, proelastáza) (1).

 

Sekretorická insuficiencia

Pankreatická elastáza v stolici

Klinická manifestácia vonkajšej sekretorickej insuficiencie pankreasu je neskorým  príznakom  chronickej pankreatitídy, ktorá sa objavuje až po deštrukcii viac než 90 % funkčného parenchýmu a jeho nahradení fibróznym tkanivom. Je to taktiež neskorý a neistý príznak karcinómu pankreasu. Vyšetrenie vonkajšej sekretorickej funkcie pankreasu stanovením pankreatických enzýmov v stolici je najjednoduchším  testom tak pre chorého, ako aj s ohľadom na laboratórne stanovenie. Pankreatická elastáza sa pri prechode črevom nedegraduje,  je preto výborným ukazovateľom  exokrinnej funkcie pankreasu.  Tento test má využitie aj v pediatrii na dôkaz  cystickej  fibrózy so špecificitou a senzitivitou takmer 100 % (2).

Znížené hodnoty:
Exokrinná insuficiencia pankreasu:

  • chronická pankreatitída
  • cystická fibróza
  • karcinóm pankreasu

 

Diagnostika akútnej pankreatitídy

AMS, pAMS, LPS

Diagnostika akútnej pankreatitídy je založená na dôkaze zvýšených pankreatických enzýmov – amylázy, lipázy, na pozadí typického klinického obrazu s prudkou abdominálnou bolesťou. Aktivita amylázy stúpa v sére za 3 – 12 hodín po ataku akútnej pankreatitídy, dosahuje  hodnoty  5- a viackrát presahujúce hornú referenčnú hranicu a pri nekomplikovanom  priebehu  dochádza  k normalizácii  do 3 dní. Pretože má malú molekulu, AMS preniká do moču, v ktorom je zvýšená aktivita s niekoľkohodinovým omeškaním oproti séru.
Súčasne so zvýšenou  aktivitou AMS dochádza  aj k zvýšeniu aktivity lipázy. Lipáza  nepreniká  do moču a nie je ovplyvnená renálnou insuficienciou. Z hľadiska etiológie sú hodnoty pankreatických enzýmov nižšie pri alkoholickej pankreatitíde. Pri ťažkej forme akútnej pankreatitídy môžeme  pozorovať významné zníženie koncentrácie  vápnika v sére. Je to následok tvorby nerozpustných vápenatých solí mastných  kyselín, uvoľnených  z tkanivových lipidov pôsobením  pankreatickej lipázy (1). Okrem pankreasu  je amyláza  secernovaná  aj extrapankreaticky. Koncentrácie amylázy v pankrease a slinných žľazách však rádovo presahujú koncentrácie v iných orgánoch.
Pankreas secernuje  jednu izoamylázu. V slinnej žľaze je tvorených niekoľko izoamyláz. Tie sú okrem slinných žliaz tvorené aj vo vajíčkovodoch a sú prítomné  aj v slzách. Pankreatická amyláza je zvýšená pri pankreatitíde, po ERCP, karcinóme pankreasu, obštrukcii vývodu, pri perforácii a infarkte čreva.
K zvýšeniu amylázy dochádza  aj pri makroamylazémii. Je to stav, pri ktorom dochádza  k tvorbe komplexov amylázy s imunoglobulínmi IgG, IgA, IgM alebo s glykoproteínom. Tieto komplexy nie sú vylučované obličkami, preto je vyššia hodnota AMS v sére a nízka v moči (2). U pacienta nie sú prítomné klinické príznaky pankreatitídy.

Zvýšené hodnoty AMS, LPS:

  • akútna pankreatitída
  • recidíva chronickej pankreatitídy
  • perforácia peptického vredu, žlčníka
  • mezenteriálna ischémia
  • renálna insuficiencia (AMS)
  • makroamylazémia (AMS)

 

Laborarna diagnostika nešpecifických črevných zápalov

Kalprotektín je cytozolový  proteín, ktorý sa uvoľňuje z leukocytov po ich  aktivácii alebo  lýze. Produkujú ho hlavne polymorfonukleárne neutrofily a monocyty. Je to proteín s antimikróbnymi a antiproliferačnými účinkami. Je možné ho stanoviť v plazme, telových tekutinách a aj v stolici. Obsah kalprotektínu v stolici pritom koreluje s množstvom leukocytov vylúčených do črevného lumenu, a tým umožňuje odhad leukocytárnej infiltrácie črevnej sliznice (3, 4).

Zvýšené koncentrácie fekálneho kalprotektínu v stolici nachádzame pri:

  • kolorektálnom karcinóme
  • IBD (inflammatory bowel  disease) – Crohnova choroba, ulcerózna kolitída
  • baktériovej infekcii GIT
  • užívaní salicylátov a nesteroidných antiflogistík

 

Indikácie vyšetrenia:

  • odlíšenie funkčných porúch tráviaceho traktu od zápalu sprevádzajúceho organické poškodenie
  • zisťovanie aktivity nešpecifického  črevného zápalu
  • predikcia relapsu IBD
  • sledovanie odpovede na liečbu

 

Gastrín

Gastrín je stimulátor žalúdočnej  sekrécie. Je to oligopeptid tvorený v sliznici prepyloryckej časti žalúdka a duodena. K telu žalúdka sa dostáva krvou, má teda charakter hormónu (1). Jeho najdôležitejšou funkciou je stimulácia vylučovania H+ do žalúdočnej dutiny, čím znižuje pH žalúdočnej  šťavy, čo je dôležitou podmienkou na optimálnu funkciu pepsínu.

 

Klinické využitie

Zvýšená sekrécia gastrínu:

  • Zollingerov-Ellisonov syndróm – gastrín je produkovaný v excesívnych množstvách, zvyčajne gastrinómom, ktorý sa nachádza v pankrease, menej často v duodéne alebo v žalúdku. Asi 75 % gastrinómov  je sporadických, 25 % býva súčasťou dedičnej autozomálne dominantnej mnohopočetnej endokrinnej neoplázie I. typu  (MEN-I). Najčastejšie vzniká medzi 30. – 50. rokom života.

Klinické príznaky:

  • ulcus bulbi duodeni, hnačky, steatorhea
  • stenóza pyloru
  • ulcus dvanástnika
  • vagotómia bez resekcie žalúdka
  • autoimunitná gastritída – pôsobením  autoprotilátok proti parietálnym bunkám dochádza  k hypochlórhydrii až achlórhydrii, čo spôsobuje vysoké vylučovanie gastrínu s cieľom kompenzovať túto poruchu;
  • hyperplázia G-buniek

Znížená sekrécia gastrínu:

  • antrektómia
  • gastroezofageálny  reflux (5)

 

Nádorové ochorenia

Pri nádorových  ochoreniach  GIT dochádza  k zvýšeniu viacerých onkomarkerov. Zvýšené bývajú najmä markery CEA, CA19-9, CA 72-4. Bližšie v prehľadovej práci onkomarkery.

 

Predanalytické informácie

AMS, pAMS, LPS – odber do štandardnej biochemickej skúmavky so separačným gélom. Po odbere treba čo najskôr doručiť do laboratória.

AMS – v moči – jednorazový moč.

Gastrín – odber musí byť ráno nalačno  (vplyv potravy, diurnálny rytmus) do štandardnej gélovej biochemickej  skúmavky. Okamžite od- niesť do laboratória. Krv musí byť čo najskôr scentrifugovaná  v chladenej centrifúge. Okamžite zmraziť.

Kalprotektín, pankreatická elastáza – vzorka stolice veľkosti hrášku.

 

Interferencie

AMS – silná hemolýza, lipémia
Gastrín – lipémia

 

Metóda

AMS, LPS – fotometrická metóda
Kalprotektín, pankreatická elastáza – imunoenzymatické stanovenie
ELISA
Gastrín – chemiluminiscenčná imunoassay CLIA

 

Kód vyšetrenia

AMS – 3694a, AMSp – 3697, LPS – 3695a, Kalprotektín – Všzp, Union – 44421, Dôvera – 4464, Pankreatická elastáza – 4476, Gastrín – 4351.

 

Dostupnosť vyšetrenia Centrálne laboratórium Bratislava Centrálne laboratórium Košice

 

Literatúra

  1. Racek J. Klinická biochemie. Praha: Galén; 1999: 184, 186–187.
  2. Zima T. Laboratórní diagnostika. Praha: Galén; 2007: 86–88, 110–111.
  3. Van Rheenen PF, et al. Faecal calprotectin for screening of patients with suspected inflamatory bowel disease: diagnostic metaanalysis. BMJ. 2010;341:c336
  4. Paduchova Z, Durackova Z. Faecal calprotectin as a promising marker of inflammatory diseases. Bratisl. Lek. Listy. 2009;110(10):598–602.
  5. Immulite 2000 GASTRIN (PIEL–2KGA–2) 1 2008: 11–14.