Játra - GIT, přehled prof. MUDr. Dalibor Valík, Ph.D., DABCC Katedra laboratorních metod LF MU a Ústav laboratorní medicíny FN Brno Játra Liver Gallbladder • neparový organ • 1200-1800 g • funkční celek s krevním zásobením (nutriční=hepatické arterie, funkční = portální žíla) a žlučovými cestami Right hepatic duct Left hepatic duct Lcommon hepatic duct (hilum region) Common bile duct (distal region) Extrahepatic bile duct Pancreas Small intestine © 2015 Terese Winslow LLC U.S. Govt, has certain rights Funkce jater • Metabolismus všech živin • Proteosyntéza • Energetická zásoba • Zásoba vitaminů, stopových prvků a železa • Rezervoár krve • Detoxikační funkce - nejen xenobiotik, ale především odpadů • metabolismus = syntéza močoviny, vylučováni bilirubinu • Tvorba žluči (trávící i detoxikační funkce) • Extrameduláml hematopoéza Laboratorní vyšetření hepatobiliárního systému u c Integrita hepatocytů ALT, AST jater pní) Poruchy žlučovodů ALP, GGT vyšetření nkcí (vstu| Proteosyntetické funkce jater albumin, prealbumin, cholinesterasa, koagulacni faktory - men se nepřímo pomoci koagulačních časů /hlavně INR/ základní fui Diagnostika žloutenek bilirubin (celkový, konjugovaný, nekonjugovaný), žlučové kyseliny ;ä 2 £ Specifické jaterní choroby S-Fe, transferrin, ferritin (hemochromatóza), S-Cu, ceruloplazmin (Wilsonova nemoc), U-porfobilinogen, U-ALA (porfyrie) pokrč labora vyset Hodnocení závažnosti jaterní fibrózy S-kyselina hyaluronová, PIIINP, TIMP1 Laboratorní parametry diagnostiky hyperbilirubinemií • Bilirubin v séru/plazmě - metabolický produkt katabolismu hernu - konjugován s kyselinou glukuronovou v játrech a vyloučen do žluči - konjugace v játrech zvyšuje jeho rozpustnost ve vodě (konjugovaný bilirubin) - konjugovaný bilirubin je zpětně vychytáván ve střevech a přes játra přechází do krevního oběhu, vylučován močí * Urobilinogen v moči - urobilinogeny vznikají ve střevě redukcí bilirubinu bakteriální mikroflórou - resorpce ve střevě do portálního systému, vylučovány močí HM OX 1/2 BLVRA Heme -—^— Bilrverdin ^ 1 MAOPH Unconjugated Bilirubin NADPH Fe--*.MADP- °^ CO Is £ = Albumin UCB UCB Glucui Bilirubin ronidates (CB) free (Bf) UCB Diffusing into cells & tissues UDPGA UDP MRP-2 Transports CB into the bile CB | Deconj jgation UCB ✓ Reduction ^ Urobilinogen Oxidation Stercobilinogen Urine / Urobilin Oxidation Stercobilin Feces Terminologie • Terminologie: ikterus = žloutenka (žluté zbarvení tkání / kůže v důsledku depozit bilirubinu) hepatitída = zánět jater infekční hepatitída = infekční žloutenka striktně řečeno ...// Ne každá hyperbilirubinémie se projeví žloutenkou. ... /// Ne při každé hepatitíde musi být žloutenka. Prehepatální hyperbilirubinemie • zvýšený rozpad erytrocytů • jaterní funkce většinou normální • není obstrukce žluč. cest zvýšený odpad ve stolici (polycholická stolice) zvýšený odpad urobilinogenů v moči zvýšené urobilinogeny nejsou úplně odstraněny zvýšené portální urobilinogeny intenzivní příjem, konjugace, a exkrece do žluče sérum: nekonjugovaný bilirubin zvýšený stolíce: polycholická (zvýš. urobilinoidy a bilifusciny) zvýšená dodávka urobilinogenů (bilirubin-albumin nepřechází do moče) moc: zvýšené urobilinogeny (není bilirubin) Smíšená / hepatální hyperbilirubinémie Biochemický obraz záleží na tom, který jaterní proces je převážně porušen: příjem, konjugace nebo exkrece porucha příjmu, konjugace n. exkrece portální urobilinogeny nejsou odstraněny játry * sérum: nekoní, bilirubin zvýš. při poruše příjmu n. konjugace koni, bilirubin zvýš. při poruše exkrece ALT, AST zvýšené urobilinogeny a konj. bilirubin přecházejí do moče (bilirubin-albumin ne) konj. bilirubin «** (pokud není porucha exkrece) stolice: normální charakter (pokud není porucha exkrece) moc: zvýšené urobilinogeny (pokud není porucha exkrece) bilirubinurie (při zvýš. konj. bilirubinu v plazmě) Konjugovaná (obštrukční) hyperbilirubinemie Konjugovaná hyperbilirubinemie únik konj. bilirubinu z hepatocytů do krevní plazmy příjem bilirubinu konjugace serum: koniuq. bilirubin zvýšený žluč. kyseliny zvýšené ALP zvýšené málo konj. bilirubinu ' (jestliže obstrukce neúplná) stolice: urobilinoidy a bilifusciny snížené nebo chybějí (šedá acholická stolice) konj. bilirubin přechází do moče moc: urobilinogeny nepřítomny bilirubinurie Novorozenecký ikterus • fyziologický důsledek absence střevní mikroflóry a snížené konjugační schopnosti jater, typicky postihuje cca polovinu zdravých novorozenců • zvýšený nekonjugovaný bilirubin (70-80 |4,mol/l), který je špatně rozpustný ve vodě • v průběhu 8-10 dnů návrat k normě • patologická hyperbilirubinémie vzniká např. při Rh inkompabilitě mezi matkou a plodem, nebo při vrozených poruchách, nutná fototerapie • fototerapie: modré světlo (425 - 475 nm) - izomerace na jiné konfigurační izoméry s menším počtem vodíkových vazeb - zvyšuje se rozpustnost a odpad ledvinami Globální hodnocení funkce jater • klinická a laboratorní klasifikace jaterního selhání při jaterní cirhóze i- Child-Pughova klasifikace funkčního hodnocení jater u pacientů s cirhózou. Klinické a laboratorní parametry Bodová hodnota parametrů Poruchy žlučovodů 1 2 3 Bilirubin (u.mol/1) <35 35-50 >50 Albumin (g) >35 28-35 <28 Ascites 0 mírný střední/těžký Encefalopatie 0 mírná zřetelná INR <1,7 1,7 -2,20 >2,20 Význam hodnocení poměru AST/ALT AST/ALT Komentář < 1 mírnější poškození he^atocyju (poškození membrány) > 1 závažnější destrukce henatocyju včetně mitochondrií >2 známka alkoholického poškození, alkohol působí jako induktor syntézy mitochondriální AST mírné poškození těžké poškození zvýšení katalytické koncentrace ALT AST GD cytoplasm mitocnondria Pankreas endokrinní funkce hormony (insulin, gastrin atd.) lze vyšetřovat (C-peptid atd.) význam: diabetes mellitus exokrinní funkce produkce amyláz, lipáz proteázy dg. význam - pankreatitidy Další poruchy GIT * akutní diagnostika: krvácení do GIT • akutní vs chronické (závisí na klinickém obrazu dle vyšetření lékařem) • akutní diagnostika - krevní obraz (zásadní pro diagnostiku - hlavně Hgb, Leu, Pit), koagulace, biochemie (statimové metody), vyšetření přítomnosti hemoglobinu ve stolici (POCT peroxidázová zkouška hemoglobinu = nespecifická, ale používá se), lékař koreluje s výsledky zobrazovacích metod a endoskopie • vyšetření chronického krvácení do GIT - rovněž krevní obraz (ale zaměříme se na pomocné metody - při anemii hlavně MCV - mikrocytóza = Fe ztráty -MCH, MCHC, makrocytóza = např. poruchy vstřeb. folátu/B12), biochemie ("anemický soubor"), stolice - okultní krvácení (specifický imunochem. test) Další poruchy GIT (pomocná vyšetření) • autoimunitní onemocnění (m. Crohn, UC) - speciální testy - calprotektin, ASCA protilátky, CRP (nespec, marker zánětu) - v akutních stavech bývá anémie (malabsorpce Fe, ale i vitamínů) - diagnostická je histologie * Celiakie - protilátky proti TTG, proti EMA anti-lgA - diagnostická je biopsie (před zahájením dietní léčby) Nádorové m a r ke ry při tumorech GIT • tumorové markery neslouží k diagnostice, ale sledování léčebné odpovědi - jsou málo senzitivní a specifické - pokud jsou iniciálně pozitivní, dobře odpovídají terap. odpovědi Maligní onemocnění • Vykazuje obvykle řadu laboratorně zjistitelných abnormalit, jež jsou svým charakterem nespecifické • Často dochází k situaci, že tyto abnormality mohou předcházet vývoji manifestního onemocnění - někdy po dlouhou dobu Diferenciální diagnosa z laboratorního pohledu - nejvýznamnější nálezy • anémie, trombocytopenie, • Změněné jaterní testy, např. LDH • Elektroforéza sérových bílkovin (M-spike) • Tendence k hyperkoagulaci • Zvýšená sedimentace Problém časné detekce rakoviny • Limitace existujících metodologií (sensitivita VERSUS specificita) • Celulární kinetika: • 106 buněk = 1 mg nádoru • 10 buněk = 1 ng nádoru Situace, které nastávají v reálném životě častěji • 1012 buněk= i.e 1 kg tumoru (!) • ...detekce pomocí PET je slibným nástrojem za předpokladu, že tumor ochotně vychytává radiofarmakum Co jsou nádorové marke ry ? • enzýmy: (LDH, NSE, PSA etc) • hormóny: katecholaminy, hCG, ACTH • onkofetální antigény: AFP, CEA, • „špecifické" antigény: CA15-3, CA19-9, CA125 • hormonálni receptory • genetické markery: onkogeny, tumor supresory Karcinoembryonální antigén (CEA) * glykoprotein (MW 180,0000) * má 6 antigenních determinant * Je produkován během embryonálního vývoje v GIT fétu * Hladiny jsou zvýšené u kuřáků * Je zvýšen u kolorektálního karcinomu, karcinomu pankreatu, prsu, plic, žaludku * Jeho hlavní klinické využití: detekce návratu choroby a efektu terapie. Carbohydrate antigén 19-9 (CA 19-9) • marker volby u karcinomu pankreatu (82 % sensitivita) • pacienti s variantou krevní skupiny sialyl-Lewis a-b neprodukují CA19-9 (3-7% populace) * Je také zvýšen u gastrointestinálních tumorů a u mucinosních ovariálních nádorů • vylučuje se žlučí - cholestáza může tedy působit falešnou positivitu Alfa-fetoprotein (AFP) • glykoprotein (MW 70,0000) • Objevuje se v žloutkovém vaku, fetálních játrech a GIT, jeho funkce je neznáma (fetální analog albuminu ?) • Peak ve fetálním séru mezi 12-16 týdnem • Používá se pro: * diagnostiku NTD and trisomie 21 * diagnosu a monitoring hepatocelulárního karcinomu * monitoring terapie germinálních tumorů (testikulárních a ovariálních nádorů) * pro screening HBs-positivní hepatitídy (2x/year) Cancer antigen 125 (CA 125) • Jde o diferenciační antigén z coelomového epitelu * Zejména se zvyšuje u ovariálních nádorů • užití ve sledování efektu terapie, kde má sensitivitu až 80% při 90% specificitě) • vyskytuje se ovšem řada falešných positivit - ascitická tekutina, jaterní poškození, cholestáza, jakýkoli proces proces v omentu (zánět, atd) Poorly differentiated serous ovarian cancer Hematoxylin/eosin CA125 immunostaining with presurgery serum concentration of 5404 U/ml (AxSYM)