Biocheminė kepenų ligų diagnozė. Trumpa informacija apie kepenų struktūrą.

Kepenys yra nesusijęs organas, sveriantis 1300–1800 g. Daugiau nei 60% kepenų ląstelių yra parenchiminės ląstelės - hepatocitai, 25% - retikulocistinės sistemos (CSG), endotelio ar Kupfero ląstelės, likusi dalis yra ductal, jungiamojo audinio ir kitų ląstelių.

Struktūrinis ir funkcinis kepenų vienetas yra kepenų akinas arba kepenų lobulė, kurią sudaro daugiausia hepatocitai (1 pav.). Kepenų skilvelio centre yra kepenų vena, iš kurios išsiskiria kepenų sijos, daugiausia susidedančios iš vienos eilės hepatocitų. Kepenų venos yra skilvelio centre, o pakraštyje yra kepenų arterijos, portalo venų ir mažiausios tulžies kapiliarų šakos. Tarp sijų yra išsiplėtę kapiliarai - kepenų sinusai. Hepatocitai, kurie sudaro sijas, kurių viena pusė vadinama kraujagyslių polių, susiduria su sinusais, o kaimyninės pusės membranos inversija, vadinama tulžies (tulžies) poliu, sudaro pirminius tulžies kapiliarus (2 pav.). Tipiškas tulžies kanalų bruožas yra jų pilnas izoliavimas nuo kraujo kapiliarų. Per kraujagyslių polių endocitozę ir įvairių molekulių eksocitozę bei tulžies membraną - medžiagų išsiskyrimą iš ląstelės. Portalas veną ir kepenų arteriją patenka į kepenis, o kepenų veną ir tulžies lataką išeina.

Acini yra suskirstyta į 3 funkcines zonas: 1 zonoje yra ląstelės, esančios šalia portalo trasos, jos yra geriau aprūpintos deguonimi ir maistinėmis medžiagomis. Trečiosios zonos ląstelės, esančios aplink kepenų veną, yra mažiau tiekiamos su deguonimi ir substratais ir jautresnės išemijai. Šio zonos ląstelės yra susijusios su vaistų metabolizmu ir yra hepatotoksinių vaistų tikslas.

Atliekant laboratorinius tyrimus, skirtus teisingai diagnozuoti, svarbu žinoti fermentų pasiskirstymą ląstelėje. Toliau pateikiami duomenys apie dažniausiai diagnozuoti naudojamus fermentus.

Citoplazma sudėtyje yra alanino aminotransferazės (ALT), aspartato aminotransferazės (AST), laktato dehidrogenazės (LDH), gammaglutamiltranspeptidazės (GGT) ir kitų fermentų dalies.

Mitochondrijose (MX) didžioji dalis AST (apie 70%), glutamato dehidrogenazė (GLDG), alkoholio dehidrogenazė ir daugelis kitų yra koncentruotos.

Grubus endoplazminis tinklelis sudėtyje yra cholinesterazės (CE) ir tt

Sklandžiam endoplazminiam tinklui yra gliukozės-6-fosfatazė, UDP-gliukuroniltransferazė, hemoglobino turintis membrana susietas citochromo P-450 ir kt.

Lizosomos sudėtyje yra rūgščių hidrolazių (rūgšties fosfatazės, ribonukleazės ir kt.), kurios aktyvuojamos mažinant ląstelių pH.

Moliūgų polius sudėtyje yra nuo membranų priklausančių fermentų, tokių kaip šarminė fosfatazė (šarminė fosfatazė), 5-nukleotidazė, dalis GGT, leucino aminopeptidazė (LAP).

Žinios apie kepenų architektoniką ir fermentų pasiskirstymą ląstelėje išryškina nevienodą fermentų aktyvumo padidėjimą įvairiuose patologiniuose procesuose. Taigi, vyraujant pagrindinėms lobių dalims (ūmaus alkoholinio hepatito, ūminio venų stazės ir kt.) Pažeidimams, didėja mitochondrijų glutamato dehidrogenazės aktyvumas - trūksta deguonies ir MX pažeidimų, o portalų trasų nykimas (ūminis virusinis hepatitas, lėtinis aktyvus hepatitas - CAG) didėja citoplazminės transaminazės aktyvumas.

Biocheminė ligų diagnostika

Kontaktinė informacija
Prekės ir paslaugos
Remontas

Klinikinė biochemija, kartu su patologine ir normalia fiziologija, yra viena iš trijų pagrindinių medicinos mokslo banginių. Nežinodamas šios disciplinos pagrindų, gydytojas nesiskiria nuo moksleivio, turinčio mintis apie ligas tik dėl simptomų ir požymių.

Tuo tarpu klinikiniai ir biocheminiai rodikliai, stebintys ląstelių pokyčius molekulių ir cheminių reakcijų lygiu, leidžia patikimai nustatyti viso kūno patologinių sąlygų priežastis. Tai priklauso nuo gydytojo rengimo lygio, kaip kompetentingai kreipsisis į reikiamus biocheminius tyrimus, kad būtų galima išsamiai ištirti pacientą, taip pat galės įvertinti jų diagnostinę informaciją, vertę ir patikimumą.

Medicinoje laboratoriniai biocheminiai tyrimai plačiai naudojami:

- tiksliai diagnozuoti,

- ligos nustatymas ikiklinikinėje stadijoje, t

- įvertinti nustatyto gydymo veiksmingumą, t

- stebėti paciento būklę

- galimų ligos komplikacijų ir rezultatų prognozavimas.

Rekomenduojami biocheminiai tyrimai

Standartizuoti pagrindinių kūno sistemų tyrimų metodai, kurie turi būti atliekami nesėkmingai su atitinkamu simptomų kompleksu:

Širdies ir kraujagyslių sistemos patologija.

Stenokardija (koagulograma, cholesterolis su frakcijomis, aminotransferazės, trigliceridai, lipoproteinų frakcijos, aterogeninis indeksas, laktato dehidrogenazė su izofermentais, kreatino kinazė su izofermentais);

Hipertenzija (cholesterolis su frakcijomis, cholinesterazė, karbamidas, šlapimo rūgštis, kreatininas, trigliceridai, aterogeninis indeksas, elektrolitų K ir Na lygis);

Aterosklerozė (cholesterolis su frakcijomis, lipoproteinų frakcijos, trigliceridai, aterogeninis indeksas);

Miokardo infarktas (streso baltymai, kreatino kinazė su izofermentais, aminotransferazės, karbamidas, cholinesterazė, koagulograma, šlapimo rūgštis, laktato dehidrogenazė su izofermentais);

Hipotenzija (17ОСС, hidrokortizono kiekis šlapime).

Jungiamojo audinio sistemos patologija.

Reuma (bendras baltymas su baltymų frakcijomis, glikoproteinai, nuosėdų tyrimai, streso baltymai, glikoproteinų heksozės, fibrinogenas, sialinės rūgštys);

Reumatoidinis artritas (baltymai, būdingi baltymų frakcijoms, glikoproteinai, sialinės rūgštys);

Podagra (bendras baltymas su baltymų frakcijomis, kreatininas, šlapimo rūgštis, streso baltymai, glikoproteinai);

Sklerodermija (bendras baltymas su baltymų frakcijomis, fibrinogenas, streso baltymai, hidroksiprolinas).

Tulžies ir virškinimo sistemos patologija.

Tulžies akmenų liga (bilirubinas su frakcijomis, šarminė fosfatazė, Y-glutamilo transpeptidazė);

Atrofinis gastritas (pepsinogenas, gastrinas);

Lėtinis pankreatitas (gliukozė, gliukozės tolerancija, bendras baltymas su baltymų frakcijomis, amilazė su izofermentais, lipazė šlapime ir kraujyje);

Kasos nekrozė (amilazė);

Kepenų, riebalų formos (karbamido, glutamato dehidrogenazės, alanino aminotransferazės, cholinesterazės, aspartato aminotransferazės) dielstrofiniai-degeneraciniai pokyčiai;

Kepenų cirozė (karbamidas, cholesterolis, aspartato aminotransferazė, kreatininas, alanino aminotransferazė, baltymų frakcijos, β lipoproteinai, nuosėdų mėginiai);

Lėtinis hepatitas (tie patys tyrimai, kaip ir cirozė, taip pat laktato dehidrogenazė su izofermentais, bendras baltymas, šarminis fosfatazė);

Hepatitas yra ūminis (tas pats tyrimas kaip ir lėtine forma, išskyrus šarminę fosfatazę ir karbamidą).

Kvėpavimo sistemos patologija.

Plaučių abscesas, ūminis bronchitas, bronchinė astma (bendras baltymas su frakcijomis, streso baltymai);

Bronchektazė (tokia pat, plius fibrinogenas);

Lėtinė pneumonija (bendras baltymas su frakcijomis, streso baltymas, laktato dehidrogenazė su izofermentais);

Pneumonija ūmus (toks pat kaip lėtinis, plius glikoproteinai, nuosėdų mėginiai, sialinės rūgštys)

Tuberkuliozė (bendras baltymų kiekis su frakcijomis, streso baltymai, sialinės rūgštys, glikoproteinas, nuosėdų mėginiai).

Šlapimo sistemos patologija.

Ūminis ir lėtinis inkstų nepakankamumas (bendras baltymų kiekis su frakcijomis, kreatininas, šlapimo baltymas, karbamidas, elektrolitų kiekis Na, Cl, K, Ca);

Inkstų liga (tokia pati kaip nepakankamumo atveju, taip pat šlapimo rūgštis ir elektrolitas P, išskyrus Cl);

Nefrozinis sindromas (toks pat kaip ir nepakankamumo atveju, taip pat elektrolitas Mg, išskyrus Cl);

Inkstų amiloidozė (tokia pati kaip nepakankamumo atveju, taip pat ir elektrolitas Mg, išskyrus Cl, ir Y-glutamil-transpeptidazė);

Lėtinis pielonefritas (bendras baltymas su frakcijomis, streso baltymai, šarminė fosfatazė, cholinesterazė, šlapimo baltymas, Y-glutamilo transpeptidazė);

Glomerulonefritas (bendras baltymų kiekis su frakcijomis, streso baltymai, karbamidas, Y-glutamilo transpeptidazė, kreatininas, laktato dehidrogenazė su izofermentais, cholinesterazė).

Endokrininės sistemos patologija.

Cukrinis diabetas (gliukozė šlapime ir kraujyje, insulinas, acetonas, cholesterolis, beta-lipoproteinai, tikėtina, kad bus paslėpta forma - jautrumo gliukozei tyrimas);

Ne cukraus diabetas (gliukozės, vazopresino, gliukozės tolerancijos testas);

Hipoparatiroidizmas (šarminė fosfatazė, K ir P elektrolitų kiekis kraujyje ir šlapime);

Hipotireozė (tiroksinas, trijodtironinas, trigliceridai, beta-lipoproteinai, cholesterolis, karbamidas);

Pūlingas tiroiditas (tiroksinas, trijodtironinas, streso baltymai, bendras baltymas su frakcijomis);

Autoimuninis tiroiditas (tiroksinas, trijodtironinas, jodo absorbcija131 skydliaukės, su jungtimi susietas jodas);

Goiteris yra endeminis (toks pat kaip ir autoimuninėje tiroidito formoje, taip pat cholesterolio ir karbamido kiekis šlapime);

Gūžys difuzinis, toksiškas (tiroksinas, trijodtironinas, TSH, jodo baltymai, gliukozė, karbamidas, cholesterolis).

Jei gydytojas mano, kad tai būtina, be pagrindinių papildomų laboratorinių tyrimų. (Žiūrėti gydymą)

Biocheminės kraujo analizės dekodavimas

Ką rodo biocheminis kraujo tyrimas?

Kraujas yra viena iš kūno biomedžiagų. Jis yra visuose organuose ir audiniuose. Jo sudėtyje yra medžiagų, kurios susidaro dirbant visiems organams. Biochemijos kraujo tyrimas nustato jo komponentų buvimą ir lygį.

Lyginant diagnostikos ir normaliosios vertės duomenis galima nustatyti organų funkcinę būklę, nustatyti jose atsirandančių patologijų pobūdį. Kai kuriose ligose kraujo biochemija yra vienintelis būdas objektyviai patvirtinti diagnozę.

Be pagrindinių (gliukozės, hemoglobino, kreatinino, cholesterolio ir kt.), Biocheminė analizė taip pat atskleidžia specifinius rodiklius (elektrolitus, serumą, reumatoidinį faktorių ir kt.), Reikalingus endokrinologinėms ir genetinėms ligoms diagnozuoti. Metodas taip pat taikomas pediatrijoje, sporto medicinoje, siekiant įvertinti vaikų kūno, sportininkų funkcinę būklę.

Kokie yra biocheminės kraujo analizės požymiai?

Dažnai biochemija skiriama stacionare ar ambulatorijoje. Atliekamas kraujo tyrimas, skirtas diagnozuoti ar stebėti gydymo veiksmingumą. Gydytojas individualiai nustato rodiklių, kurių lygis turi būti nustatytas pacientui, sąrašą. Tai gali būti vienas indikatorius (pvz., Cukrinis diabetas) arba keli (pvz., Kepenų funkcijos tyrimai - bendras baltymas, bilirubinas, protrombino indeksas, ALT, AST) hepatitu).

Tyrimo indikacijos yra ligos:

  • hepatobiliarinė sistema;
  • inkstai;
  • endokrininė sistema;
  • širdis;
  • kaulų ir raumenų sistemos;
  • kraujotakos sistema;
  • virškinimo trakto.

Kartu su instrumentinės diagnostikos metodais kraujo biochemija padeda teisingai diagnozuoti bet kokių vidaus organų patologiją.

Kaip atlikti kraujo tyrimą biochemijai?

Biocheminė analizė nagrinėja venų kraują. Paimkite biomaterialą iš periferinių (ulnarinių ar radialinių) venų. Dėl ribotos prieigos prie dilbio (lūžių, nudegimų ir pan.) Kraujas paimamas iš bet kokios kitos venų (ant rankų, kojų, kojų).

Prieš atlikdamas analizę, pacientas turi parengti:

  • 8 valandos iki kraujo donorystės negalima valgyti, gerti cukraus turinčių gėrimų;
  • 2 dienas turite susilaikyti nuo alkoholio ir riebaus maisto;
  • tyrimo išvakarėse venkite fizinio ir emocinio streso.

Analizė atliekama prieš pradedant gydymą, prieš diagnostines ir terapines procedūras (rentgeno tyrimas, fizioterapija ir kt.).

Odos punkcijos vieta apdorojama antiseptiniu - 96% etilo alkoholiu arba vandenilio peroksido tirpalu. 5-10 ml tūrio kraujas surenkamas į sterilų sausą mėgintuvėlį, kuris siunčiamas į tyrimą.

Biocheminės kraujo analizės normos (lentelė)

Normas suaugusiems

Vaikams iki 14 metų

Bendras bilirubinas (tbil)

iki 250 µmol / l (naujagimiams)

Tiesioginis bilirubinas (idbil)

Šarminė fosfatazė (alp)

Lipoproteinų VP (hll)

Iki 6 g / l (nėštumo metu)

Šlapimo rūgštis (šlapimo rūgštis)

C reaktyvus baltymas (crp)

Antistreptolizinas O (taip pat)

Kaip iššifruoti biocheminę analizę?

Biocheminės kraujo analizės iššifravimas yra gautų rezultatų palyginimas su rodiklių normomis. Analizės formoje yra visas biocheminės laboratorijos nustatytų medžiagų sąrašas ir jų pamatinės vertės. Kartais pakanka nustatyti galutinę diagnozę, pagrįstą nukrypimu nuo vieno ar kelių parametrų normų. Tačiau dažniau, kad patvirtintumėte, jums reikia papildomų tyrimų rezultatų. Toliau bus svarstoma, kas reiškia nukrypimą nuo pagrindinių kraujo biochemijos rodiklių normų, kurių ligoms ji būdinga.

Bendras baltymų kiekis

Bendras baltymas yra kraujo plazmoje esančių baltymų rinkinys. Jo lygis padeda nustatyti vidaus organų ir kraujo ligas. Rodiklis didėja sąlygomis:

  • organizmo dehidratacija (vėmimas, viduriavimas, nudegimai ir pan.);
  • ūminės ir lėtinės infekcijos;
  • onkologinės ligos.

Bendras baltymų kiekis sumažėja:

  • baltymų trūkumas nevalgius;
  • kepenų liga;
  • ūminis ir lėtinis kraujavimas;
  • tirotoksikozė.

Bilirubinas

Bilirubinas yra tulžies pigmentas, susidarantis dėl raudonųjų kraujo kūnelių naikinimo. Metabolizmas vyksta dėl normalaus kepenų veikimo. Jo lygis priklauso nuo kepenų ligų, tulžies takų, anemijos. Bilirubinas yra laisva ir rišama frakcija. Pirmasis rodiklis padidėja, kai:

  • ūminis virusinis, toksinis, vaistų hepatitas;
  • kepenų bakterinė žala (leptospirozė, bruceliozė ir tt);
  • kepenų navikai, pirminė tulžies cirozė;
  • hemolizinė anemija.

Padidėjęs jungiamojo bilirubino kiekis yra būdingas ligoms, kurios sutrikdo tulžies srautą:

  • tulžies pūslės liga;
  • kasos navikas;
  • uždegiminės tulžies takų ligos ir pan.

Fermentai

Fermentų aktyvumas apibūdina vidaus organų būklę. Padidėjęs veikimas su organinių ląstelių pralaimėjimu. Aminotransferazės ALAT, ALAT kiekis padidėja, kai:

  • ūminis, lėtinis hepatitas;
  • kepenų nekrozė;
  • miokardo infarktas;
  • skeleto raumenų pažeidimai ir ligos;
  • cholestazė;
  • sunki audinių hipoksija.

Padidėjęs laktato dehidrogenazės (LDH) kiekis yra būdingas:

  • miokardo infarktas, inkstai;
  • miokarditas;
  • didelė hemolizė;
  • plaučių embolija;
  • ūminis hepatitas.

Gali susidaryti didelis kreatino fosfokinazės (CPK) kiekis, kai:

  • miokardo infarktas;
  • skeleto raumenų nekrozė;
  • epilepsija;
  • miozitas ir raumenų distrofija.

Karbamidas priklauso substratų grupei - mažos molekulinės masės junginys, kuris yra sintezuojamas kepenyse. Medžiagos kiekis kraujyje priklauso nuo inkstų filtravimo gebėjimo ir sintetinės kepenų funkcijos. Priežastys, dėl kurių padidėjo:

  • inkstų ligos (glomerulonefritas, amiloidozė, pielonefritas, gydymas nefrotoksiniais vaistais);
  • širdies ir kraujagyslių nepakankamumas;
  • masinis kraujo netekimas;
  • nudegimai;
  • šlapimo nutekėjimo pažeidimas;
  • valgyti perteklių baltymų.

Karbamido kiekio sumažinimo priežastys:

  • pasninkas ir griežtas vegetarizmas;
  • apsinuodijimas nuodais;
  • nėštumas;
  • sintetinės kepenų funkcijos pažeidimas.

Šlapimo rūgštis

Šlapimo rūgštis yra galutinis tam tikrų baltymų metabolizmo produktas. Jo pagrindinė dalis išsiskiria per inkstus, o likusi dalis - su išmatomis. Padidėjęs šlapimo rūgšties kiekis kraujyje rodo šias sąlygas:

  • inkstų nepakankamumas;
  • leukemija;
  • limfoma;
  • ilgai nevalgius;
  • piktnaudžiavimas alkoholiu;
  • perdozavus salicilatus ir diuretikus.

Kiek yra biocheminis kraujo tyrimas?

Biocheminių kraujo tyrimų kaina priklauso nuo nustatytų parametrų skaičiaus. Kiekvienos iš jų kaina svyruoja nuo 130-300 rublių. Brangiausias biocheminių kraujo tyrimų metodas yra imunelektroforezė, kurios kaina kai kuriose klinikose siekia 1000 rublių.

Kepenų biochemija ir patobiochemija. Biocheminė kepenų ligos diagnozė

Biocheminė kepenų ligų diagnozė.

GYVŪNŲ LIGŲ BIOCHEMINĖS DIAGNOSTIKOS.

Trumpa informacija apie kepenų struktūrą.

Kepenys yra nesusijęs organas, sveriantis 1300–1800 g. Daugiau nei 60% kepenų ląstelių yra parenchiminės ląstelės - hepatocitai, 25% - retikulocistinės sistemos (CSG), endotelio ar Kupfero ląstelės, likusi dalis yra ductal, jungiamojo audinio ir kitų ląstelių.

Struktūrinis ir funkcinis kepenų vienetas yra kepenų akinas arba kepenų lobulė, kurią sudaro daugiausia hepatocitai (1 pav.). Kepenų skilvelio centre yra kepenų vena, iš kurios išsiskiria kepenų sijos, daugiausia susidedančios iš vienos eilės hepatocitų. Kepenų venos yra skilvelio centre, o pakraštyje yra kepenų arterijos, portalo venų ir mažiausios tulžies kapiliarų šakos. Tarp sijų yra išsiplėtę kapiliarai - kepenų sinusai. Hepatocitai, kurie sudaro sijas, kurių viena pusė vadinama kraujagyslių polių, susiduria su sinusais, o kaimyninės pusės membranos inversija, vadinama tulžies (tulžies) poliu, sudaro pirminius tulžies kapiliarus (2 pav.). Tipiškas tulžies kanalų bruožas yra jų pilnas izoliavimas nuo kraujo kapiliarų. Per kraujagyslių polių endocitozę ir įvairių molekulių eksocitozę bei tulžies membraną - medžiagų išsiskyrimą iš ląstelės. Portalas veną ir kepenų arteriją patenka į kepenis, o kepenų veną ir tulžies lataką išeina.

Acini yra suskirstyta į 3 funkcines zonas: 1 zonoje yra ląstelės, esančios šalia portalo trasos, jos yra geriau aprūpintos deguonimi ir maistinėmis medžiagomis. Trečiosios zonos ląstelės, esančios aplink kepenų veną, yra mažiau tiekiamos su deguonimi ir substratais ir jautresnės išemijai. Šio zonos ląstelės yra susijusios su vaistų metabolizmu ir yra hepatotoksinių vaistų tikslas.

Atliekant laboratorinius tyrimus, skirtus teisingai diagnozuoti, svarbu žinoti fermentų pasiskirstymą ląstelėje. Toliau pateikiami duomenys apie dažniausiai diagnozuoti naudojamus fermentus.

Citoplazma sudėtyje yra alanino aminotransferazės (ALT), aspartato aminotransferazės (AST), laktato dehidrogenazės (LDH), gammaglutamiltranspeptidazės (GGT) ir kitų fermentų dalies.

Mitochondrijose (MX) didžioji dalis AST (apie 70%), glutamato dehidrogenazė (GLDG), alkoholio dehidrogenazė ir daugelis kitų yra koncentruotos.

Grubus endoplazminis tinklelis sudėtyje yra cholinesterazės (CE) ir tt

Sklandžiam endoplazminiam tinklui yra gliukozės-6-fosfatazė, UDP-gliukuroniltransferazė, hemoglobino turintis membrana susietas citochromo P-450 ir kt.

Lizosomos sudėtyje yra rūgščių hidrolazių (rūgšties fosfatazės, ribonukleazės ir kt.), kurios aktyvuojamos mažinant ląstelių pH.

Moliūgų polius sudėtyje yra nuo membranų priklausančių fermentų, tokių kaip šarminė fosfatazė (šarminė fosfatazė), 5-nukleotidazė, dalis GGT, leucino aminopeptidazė (LAP).

Žinios apie kepenų architektoniką ir fermentų pasiskirstymą ląstelėje išryškina nevienodą fermentų aktyvumo padidėjimą įvairiuose patologiniuose procesuose. Taigi, vyraujant pagrindinėms lobių dalims (ūmaus alkoholinio hepatito, ūminio venų stazės ir kt.) Pažeidimams, didėja mitochondrijų glutamato dehidrogenazės aktyvumas - trūksta deguonies ir MX pažeidimų, o portalų trasų nykimas (ūminis virusinis hepatitas, lėtinis aktyvus hepatitas - CAG) didėja citoplazminės transaminazės aktyvumas.
Pagrindinės kepenų funkcijos.

Kepenys vadinama centrine metaboline laboratorija, nes ji taip pat veiksmingai paverčia žarnyno ir medžiagų apykaitos produktus, susidarančius įvairiuose organuose ir audiniuose, dėl jų gyvybinės veiklos. Šiuo metu žinoma daugiau kaip 500 metabolinių funkcijų. Trumpai apsvarstykite pagrindinius.

1. Sintetiniai. Kepenys sintezuoja baltymus, fermentus, koaguliacijos faktorius, cholesterolį, fosfolipidus ir kt.

2. Detoksikuojantis endogeninis (amoniako, bilirubino ir tt). ir egzogeninis (narkotikų ir kt.) medžiagos. Narkotikų detoksikacija apima 2 fazes: 1 - narkotikų modifikavimą redokso reakcijose, naudojant citochromo P 450, ir narkotikų konjugaciją su vandenyje tirpiomis medžiagomis, pridedant gliukurono, sieros rūgščių, glutationo ir kt.

3. Sekretoriatas - tulžies sekrecija. Tulžies sekrecijos aparatas apima tulžies kanalus, mikroviliukus, jų lizosomas ir Golgi kompleksą. Tulžies sekrecijos mechanizmas apima cholesterolio, tulžies rūgščių, pigmentų, fosfolipidų išsiskyrimą specifinio makromolekulinio komplekso - tulžies micelio pavidalu. Kepenyse susidarančios pirminės tulžies rūgštys patenka į žarnyną, kur žarnyno flora sukelia į antrines tulžies rūgštis. Pastarieji yra absorbuojami žarnyne ir vėl patenka į kepenis (enterohepatinė cirkuliacija). Kepenys sujungia juos su glicinu ir taurinu, paverčiant juos amfifiliniais junginiais, turinčiais didelį gebėjimą emulsinti hidrofobinius. medžiagų. Bet kokie procesai, dėl kurių pažeidžiami tulžies komponentų santykiai (hormoniniai, uždegiminiai ir pan.), Lemia tulžies sekrecijos - cholestazės - pažeidimą.

4. Įvairių medžiagų, įskaitant kietąsias medžiagas, išskyrimas su tulžimi.

Kepenys dalyvauja visų rūšių metabolizme.

1. Baltymų mainai. Kepenys susintetina šiuos baltymus:

albuminas 100%, fibrinogenas

1-globulinai 90%, kraujo krešėjimo faktoriai

2-75% globulinų (įskaitant nuo K vitamino priklausomą)

Glob-globulinai 50%, pseudocholinesterazė (CE)

Albuminas priklauso lengviausiems kraujo baltymams, OMM 65-70 kD, ir yra sintezuojamas tik kepenyse. Albuminai palaiko onkotinį spaudimą, jų kiekis sumažėja dėl edemos. Jei albumino koncentracijos sumažėjimas nesusijęs su prasta mityba, žarnyno absorbcijos pažeidimu arba dideliu baltymų praradimu, tai lemia ryškus kepenų funkcijos sumažėjimas. Albuminai atlieka svarbų vaidmenį vežant medžiagas, kurios netinkamai tirpsta vandenyje (hidrofobiškai). Tokios medžiagos yra bilirubinas, cholesterolis, riebalų rūgštys, daugybė hormonų ir narkotikų. Dėl albumino transportavimo funkcijos pažeidimo atsiranda daug patologinių pokyčių.

Kepenys palaiko amino rūgščių kiekį, įskaitant. ciklinis (tirozinas, triptofanas, fenilalaninas), neutralizuoja amoniako, paverčiant jį karbamidu. Karbamido sintezė yra viena iš stabiliausių kepenų funkcijų.

2. Lipidų mainai. Cholesterolio sintezė yra 90%, atliekama kepenyse ir žarnyne. Didelė dalis kepenų cholesterolio paverčiama tulžies rūgštimis, steroidiniais hormonais, vitaminu D2. Kepenyse paverčiami trumpo grandinės riebalų rūgštys, kurios yra toksiškos smegenims (4-8 anglies atomai - kaproninė, izovalerinė rūgštis ir pan.) Į ilgos grandinės riebalų rūgštis (16-18 anglies atomų).

3. Angliavandenių mainai. Kepenys palaiko stabilų glikemijos lygį, glikogenezę, glikogenolizę, gliukogenogenezę. Kepenys gamina insuliną - insuliną skaidantys fermentai palaiko pieno ir piruvinės rūgščių kiekį.

4. Pigmentų metabolizmas apima hepatocitų konvertavimą su toksiškos, tirpios netiesioginės bilirubino gliukurono rūgštimi į netoksišką, vandenyje tirpią tiesioginę. Bilirubuojančio gliukuronido išsiskyrimas gali atsirasti arba tiesiogiai sekrecijos į tulžies kapiliarą, arba įterpiant į tulžies micelę.

5. Porfirino metabolizmas apima hemo, kurį sudaro protoporfirino ir geležies kompleksas, sintezę. Hemos yra būtinos hemų turinčių kepenų fermentų (citochromų ir kt.) Sintezei. Įgimta hemos sintezė kepenyse sukelia ligas - kepenų porfiriją.

6. Hormonų mainai. Kepenų ligose stebimas hormonų kiekio padidėjimas, susijęs su jų sekrecijos pažeidimu su tulžimi arba normalios hormonų apykaitos iškraipymu (nepakankamu sunaikinimu). Padidėja adrenalino ir noradrenalino (simpatinės nervų sistemos mediatorių), mineralokortikoidų aldosterono, lytinių hormonų, ypač estrogenų, audinių hormonų serotonino ir histamino, kiekis.

7. Keitimasis mikroelementais. Kepenys sintetina baltymus transportavimui (transferrinas) ir geležies nusodinimą (feritiną), taip pat yra pagrindinis geležies depas. Kepenys vaidina svarbų vaidmenį vario metabolizme: jis sintezuoja ceruloplazminą, glikoproteiną, kuris jungiasi iki 90% kraujo vario, ir taip pat sugeria varį, kuris yra laisvai susietas su albuminu iš kraujo plazmos ir išskiria per didelio vario kiekį per lizosomas su tulžimi į žarnyną. Kepenys dalyvauja keičiant kitus mikroelementus ir elektrolitus.

Pagrindiniai kepenų ligų sindromai.
Įvairių kepenų ligų metu sutrikdomi tam tikri medžiagų apykaitos būdai arba tam tikros organo funkcijos. Kai kurioms ligoms būdinga kepenų ląstelių žala. kiti - pagrindinis pažeidimas tulžies nutekėjimas ir tt, todėl kepenų ligų diagnozė dažnai atliekama sindromas. Toliau aprašomi pagrindiniai sindromai (7 lentelė).

1. Citolitinis sindromas (citolizė) atsiranda dėl kepenų ląstelių struktūros sutrikimo, padidėjusio membranos pralaidumo, dažniausiai dėl padidėjusių lipidų peroksidacijos (LPO) procesų ir fermentų išsiskyrimo į kraują. Citolitiniu sindromu patenka į kraują tiek citoplazminių, tiek mitochondrijų fermentų komponentų, tačiau citoplazminiai izofermentai lemia pagrindinį aktyvumo lygį. Citolizė daugiausia lydi ūmines kepenų ligas ir padidina lėtinių ligų paūmėjimą. Skiriami šie pagrindiniai citolizės mechanizmai:

1) toksinė citolizė (virusinė, alkoholinė, narkotinė);

2) imuninė citolizė, įskaitant. autoimuninė;

4) hipoksinis („šoko kepenys“ ir tt);

5) naviko citolizė;

6) citolizė, susijusi su mitybos trūkumais ir maisto nepakankamumu.

Citolizė nėra identiška ląstelių nekrozei: citolizės metu ląstelė išlieka gyva ir gali įvairiems metabolizmams, įskaitant fermentų sintezę, todėl citolizės metu fermentų aktyvumas gali didėti dešimtis ar šimtus kartų ir ilgai išlikti aukštas. Nekrozė reiškia ląstelių mirtį, todėl fermentų aktyvumo padidėjimas gali būti reikšmingas, tačiau trumpalaikis.

Pagrindiniai galimi ūminio hepatito citolizės žymenys yra alanino (ALT) ir asparto (AST) transaminazės, gama-glutamilo transpeptidazė (GGT), laktato dehidrogenazė (LDH).

Padidėjęs ALT ir AST 88–97% pacientų, priklausomai nuo hepatito tipo, daugiau nei pusė jų yra žymiai (10–100 kartų). Didžiausias aktyvumas būdingas 2-3-čiai ligos savaitei, o grįžimas prie normalios yra 5-6 savaitės. Veiklos normalizavimo viršijimas yra nepalankus veiksnys. ALT aktyvumas> AST, kuris yra susijęs su AST pasiskirstymu tarp citoplazmos ir mitochondrijų. Didžiausias AST padidėjimas siejamas su mitochondrijų pažeidimais ir pastebimas sunkesnis kepenų pažeidimas, ypač alkoholis. Transaminazių aktyvumas vidutiniškai (2-5 kartus) didėja lėtinėmis kepenų ligomis, dažniausiai ūminėje fazėje, ir kepenų navikams. Kepenų kepenų cirozei paprastai nėra būdingas tranaminazių aktyvumo padidėjimas.

Gama-glutamilo transpeptidazė (GGT, GGTP, -GT) yra citoplazmoje (mažos molekulinės masės izoformoje) ir yra susijęs su tulžies poliaus (didelės molekulinės masės izoforma) membranomis. Jo aktyvumo padidėjimas gali būti susijęs su citolize, cholestaze, alkoholiu ar vaistų intoksikacija, auglio augimu, todėl GGT aktyvumo padidėjimas nėra specifinis konkrečiai ligai, bet tam tikru mastu visuotinis arba kepenų ligų tikrinimas, nors tai apima papildomas ligos priežasties paieškas.

Laktato dehidrogenazė (LDH) padidėja daugelio ligų. Bendrosios veiklos diagnostinė vertė yra maža ir apsiriboja auglio ir hemolizinių procesų išskyrimo apibrėžimu, taip pat Gilbertio sindromo (normalios) ir lėtinės hemolizės (padidėjusios) diferencine diagnoze. Kepenų ligos diagnozavimui reikšmingesnis kepenų izofermento LDH - LDH įvertinimas5.

Vieno ar visų fermentų aktyvumo padidėjimas rodo ūminę kepenų ligą, lėtinės ligos paūmėjimą arba naviko procesą, tačiau nenurodo ligos pobūdžio ir neleidžia diagnozuoti.
2. Cholestatinis sindromas (cholestazė) pasižymi tulžies sekrecijos pažeidimu. Kai kurie autoriai nurodo retą anicterinę cholestazės formą, susijusią su tulžies komponentų normalių santykių pokyčiais (hormoniniai pokyčiai, enterohepatinės kraujotakos cirkuliacijos sutrikimai). Skiriama intrahepatinė cholestazė, siejama su pažeistomis tulžies sekrecijomis kepenų ar tulžies formavimuose su tulžies latakais ir extrahepatic cholestaze dėl tulžies latakų obstrukcijos akmenimis, navikais arba cholestazę sukeliančių vaistų. Cholestazės metu sveikų žmonių tulžyje išskiriamos medžiagos patenka į kraujo plazmą ir kaupiasi joje, o vadinamųjų indikatorių cholestazių fermentų aktyvumas didėja. Tipišką cholestazės formą apibūdina niežulys ir gelta.

Cholestazė padidina tulžies rūgščių kiekį; bilirubino, kuriame vyrauja konjuguoto tulžies dalis (cholebilirubinas); cholesterolio ir -lipoproteinų; fermento aktyvumas šarminė fosfatazė, GGT, 5-nukleotidazė.

Šarminė fosfatazė (šarminė fosfatazė) jo aktyvumas yra pH 9-10, yra kepenyse, žarnyne, kauliniame audinyje, bet pagrindinis šalinimo organas yra kepenys. Hepatocitų atveju šarminė fosfatazė yra susijusi su tulžies polių membranomis ir tulžies latakų epitelio mikroviliukais. Hiperfermentemijos priežastys yra uždelstas fermento eliminavimas tulžyje ir fermentų sintezės indukcija, priklausomai nuo enterohepatinės cirkuliacijos bloko. Didesnis kepenų ligų aktyvumas dažniausiai rodo cholestazę, kurioje fermentų aktyvumas padidėja 4-10 dienų iki 3 ar daugiau kartų, taip pat kepenų navikai. Didėjant šarminės fosfatazės aktyvumui, turėtų būti diferencinė kaulų ligų diagnozė.

5-nukleotidazė priklauso šarminių fosfatazių grupei, skiriasi lygiagrečiai su jais, tačiau jo aktyvumo padidėjimas yra susijęs tik su cholestaze. Tačiau turimų komercinių rinkinių trūkumas neleidžia naudoti šio rodiklio.

GGT Jis taip pat yra su membrana susietas fermentas, o cholestazė padidėja dėl sintezės aktyvinimo. GGT tyrimas su cholestaze laikomas privalomu.

Dėl tulžies išskyros sutrikimo sumažėja riebalų emulsijos ir sumažėja riebaluose tirpių medžiagų absorbcija žarnyne, įskaitant vitaminą K. Sumažinus K vitamino kiekį organizme sumažėja nuo K vitamino priklausomų kraujo krešėjimo faktorių sintezė ir sumažėja protrombino indeksas (PTI). Su vitamino K sušvirkštimas į raumenis su cholestaze PI per dieną padidėja 30%.

3. Hepatodepresinis sindromas apima bet kokį kepenų disfunkciją, nesusijusį su encefalopatija. Sindromas pasireiškia daugelyje kepenų ligų, tačiau jis yra ryškiausias lėtiniuose procesuose. Norint nurodyti sindromą, naudojami streso testai ir įvairių serumo ar plazmos komponentų koncentracijos arba aktyvumo nustatymas.

Streso testai yra jautrūs, tačiau retai naudojami. Tai apima:

a) kepenų ekskrecijos funkcijos - bromsulfaleino, indocianovos ir kt. tyrimai;

b) kepenų detoksikuojančios funkcijos tyrimai - antipirinas, kofeinas, greitasis mėginys.

Tyrimai parodė, kad sintetinė funkcija yra mažiausiai stabili kepenų ligoms, o pirmiausia kepenyse susidarančių medžiagų sintezė visų pirma mažėja. Galimi ir informatyvūs hepatodecitacijos rodikliai:

1. Albuminas beveik visiškai sintezuojama kepenyse. Jo koncentracija sumažėjo pusėje pacientų, sergančių ūminiu ir 80-90% pacientų, sergančių CAH ir kepenų ciroze. Hipoalbuminemija išsivysto palaipsniui, dėl to gali sumažėti onkotinis kraujospūdis ir edema, taip pat sumažėti endogeninio ir eksogeninio pobūdžio hidrofobinių ir amfifilinių junginių (bilirubino, laisvųjų riebalų rūgščių, vaistų ir kt.), Kurie gali sukelti apsinuodijimo reiškinius. Informacinis lygiagrečiai nustatomas albuminas ir bendras baltymas. Paprastai bendras baltymų kiekis išlieka normalus arba padidėja dėl imunoglobulinų (Ig), nes sumažėja albumino koncentracija. Albumo sumažėjimas iki 30 g / l arba mažesnis rodo lėtinį procesą.

2 -1-antitripsinas - glikoproteinas sudaro 80-90% frakcijos 1-ūminės fazės baltymas, sintetintas kepenyse, yra jautrus parenchiminių ląstelių uždegimo rodiklis. Išskirtinė diagnostinė reikšmė, susijusi su įgimtu baltymų nepakankamumu, todėl sunkios kepenų ir kitų organų pažeidimų formos vaikams.

3. Cholinesterazė (pseudokolinesterazės, butirilcholinesterazės-HE, BChE) serumas, t2-globulinai. Viena iš jų funkcijų yra suktinilo dicholino (klausos, ditilino) raumenų relaksantų skaidymas. Fermento nebuvimas ar netipinių formų atsiradimas apsunkina vaistų skilimą, o tai apsunkina atkūrimo iš anestezijos procesą. Siekiant išvengti pooperacinių komplikacijų, rekomenduojama nustatyti fermento aktyvumą ir dibukaino skaičių, t.y. dibukaino fermento slopinimo laipsnis. Lėtiniuose procesuose, ypač kepenų ciroze, fermentų aktyvumas mažėja, o sumažinimo laipsnis turi prognozinę vertę. Kita aktyvumo sumažėjimo priežastis yra apsinuodijimas organofosfatais.

4. Fibrinogenas, I koaguliacijos faktorius, ūminės fazės baltymas, reiškia 2-globulinai. Fibrinogeno kiekis natūraliai mažėja esant sunkioms lėtinėms ir ūminėms kepenų ligoms.

5. PTI sumažėja dėl nepakankamo vitamino K priklausomų krešėjimo faktorių sintezės (II, VII, IX, X). Skirtingai nuo cholestazės, intramuskulinis K vitamino vartojimas IPT nėra normalizuotas. IPT yra ūmaus kepenų funkcijos sutrikimo sunkumo žymuo.

6. Cholesterolis kraujo sumažėjimas pacientams, sergantiems lėtiniu hepatitu ir kepenų ciroze, dažniau su subakutiniu kurso variantu. Riebalų kepenyse cholesterolio koncentracija gali padidėti.

Dėl lėtinių kepenų ligų kompensavimo stadijoje fermentų aktyvumo padidėjimas nėra būdingas. Tačiau nedidelis transaminazės aktyvumo padidėjimas (koeficientas 1,5–3) su aukštesniu AST lygiu rodo, kad pakenkta subcellulinėms struktūroms, ypač MX.

4. Mezenkiminio uždegimo sindromą sukelia mezenchimo ir kepenų stromos pažeidimas, jis iš esmės yra imuninis atsakas į žarnyno kilmės antigeninę stimuliaciją. Šis sindromas yra susijęs su ūminėmis ir lėtinėmis kepenų ligomis. Sindromo žymenys yra glob-globulinai, imunoglobulinai, timolio tyrimas, antikūnai prieš ląstelių elementus ir kt.

Apibrėžimas -globulinai nurodo privalomus kepenų tyrimus. Glob-globulinų, kurie iš esmės yra imunoglobulinai, augimas yra būdingas daugumai kepenų ligų, tačiau jis yra ryškiausias CAG ir kepenų cirozės atveju. Pastaruoju metu buvo įrodyta, kad β-globulinus gali gaminti Kupfferio ląstelės ir uždegiminių kepenų infiltratų plazmos ląstelės. Kepenų cirozė dėl mažos albumino koncentracijos fone, dėl sintetinės kepenų funkcijos pažeidimo, pastebimas reikšmingas α-globulinų kiekio padidėjimas, o bendro baltymo koncentracija gali išlikti normali arba pakilusi.

Imunoglobulinai (Ig) yra baltymai, įtraukti į glob-globulino frakciją ir turintys antikūnų savybes. Yra 5 pagrindinės Ig: IgA, IgM, IgG, IgD, IgE klasės, tačiau pirmieji trys yra naudojami diagnozei. Lėtinėmis kepenų ligomis visų Ig klasės klasių kiekis didėja, tačiau IgM augimas yra ryškiausias. Alkoholinio kepenų pažeidimo metu pastebėtas IgA padidėjimas.

Timoolio testas - nespecifinis, bet įperkamas tyrimo metodas, kurio rezultatas priklauso nuo IgM, IgG ir lipoproteinų kiekio serume. Tyrimas yra teigiamas 70-80% pacientų, sergančių ūminiu virusiniu hepatitu per pirmąsias 5 icterinio laikotarpio dienas, 70-80% pacientų, sergančių CAH, o 60% - kepenų ciroze. 95% pacientų mėginys yra normalus obstrukcinio gelta.

Antikūnai audinių ir ląstelių antigenams (branduolinė, lygi raumenys, mitochondrijai) leidžia nustatyti autoimuninius kepenų ligų komponentus.

Papildomi tyrimo metodai apima haptoglobino, orozomukoida, definition apibrėžimą2-makroglobulinas, 2-mikroglobulinas, hidroksiprolinas, urono rūgštys.
1 lentelė.

Biocheminė ligų diagnostika

Biocheminė diagnostika Biocheminė diagnostika (klinikinė chemija (biochemija), patochemija) - klinikinės laboratorinės diagnostikos kryptis, kurios tikslas - stebėti paciento būklę ir diagnozuoti ligas, identifikuojant cheminius komponentus biomaterijoje (kraujas, šlapimas, kai kuriais atvejais išmatos, pleuros ar smegenų skystis).

Kraujo plazma yra organizmo skystis, turintis sudėtingą cheminę sudėtį, įskaitant didelį kiekį neorganinių jonų, fermentų, hormonų, baltymų, lipidų ir angliavandenių, taip pat ištirpusių dujų - anglies dioksido ir deguonies. Visų kraujo komponentų koncentracija sveikame asmenyje neviršija tam tikrų ribų, o tai atspindi normalų funkcionalumą tiek organizmui, tiek visai atskirai. Įvairių ligų atveju pažeidžiamos organų ir sistemų funkcijos, o tai lemia vieno ar daugiau kraujo komponentų disbalansą ir koncentraciją. Cheminis kraujo tyrimas diagnozės procese yra pagrįstas šiuo principu. Patologinių ligų, kuriose reikalinga biocheminė kraujo ir šlapimo analizė, sąrašas yra gana platus ir apima širdies ir kraujagyslių, endokrininės, kvėpavimo, išskyrimo ir kitų sistemų ligas. Ligos, atsirandančios dėl prastos mitybos, taip pat diagnozuojamos naudojant biocheminius kraujo tyrimus. Maisto trūkumus galima nustatyti naudojant laboratorinius diagnostikos metodus.

Tam tikros rūšies naviko ląstelės gali išskirti specifines medžiagas į kraują. Biocheminių laboratorijų vaidmuo stebint ir diagnozuojant vėžį apsiriboja šių „naviko žymenų“ koncentracijos kraujyje matavimu.

Vaistų terapijos saugumas ir veiksmingumas priklauso nuo vaistų koncentracijos kraujyje matavimo. Ir tai tik vienas iš didelio biocheminės diagnostikos vaidmens stebint pacientų terapiją.

Šiandien dauguma kraujo ir šlapimo tyrimų atliekami naudojant šiuolaikines aukštųjų technologijų automatizuotas diagnostikos sistemas, kurių biocheminiai analizatoriai leidžia atlikti iki 1000 testų per 1 valandą, iki 20 ar daugiau mėginių. Daugumos tyrimų diagnozės rezultatas pasiekiamas per 12-24 valandų. Dauguma laboratorijų visą parą atlieka konkretų bandymų sąrašą, nes esant skubiai diagnostikai, bandymo rezultatai turi būti paruošti per 1 valandą.

TAT (arba laboratorinės diagnostikos greitis) yra laikas nuo bandymo atlikimo momento iki bandymo rezultato gavimo arba nuo to momento, kai medžiaga paimama iki bandymo rezultato gavimo. TAT turėtų atitikti patologinio proceso vystymosi greitį, taip pat farmakologinio ar kitokio korekcijos galimybes.

Kai kuriems departamentų, intensyviosios terapijos skyrių ir intensyviosios terapijos skyrių pacientams dažnai reikia nuolat stebėti tam tikrus kraujo parametrus. Esant tokioms sąlygoms, šio skyriaus slaugytoja gali atlikti tam tikrą ribotą testų sąrašą, naudodamas reikiamą skyriuje esančią įrangą.

4 SKYRIUS PATOLOGINIŲ PROCESŲ IR HEREDITARIŲ LIGŲ BIOCHEMINĖS DIAGNOSTIKOS t

4.1. CARDIOVASCULAR PATHOLOGIJA

Kardiologinės patologijos srityje klinikinė biochemija pasiekė didžiausią sėkmę diagnozuojant miokardo infarktą. Klinikinės enzimologijos ir imunochemijos metodai leidžia diagnozuoti miokardo infarktą pirmosiomis jo pasireiškimo valandomis, nustatyti nestabilios krūtinės anginos klinikinę būklę, diferencinę sunkiosios krūtinės anginos (išemijos) ir miocitų (anoksijos) mirties diagnozę, siekiant įvertinti trombolizinio gydymo ir reperfuzijos reiškinio veiksmingumą.

Remiantis PSO rekomendacijomis, miokardo infarkto diagnozė yra pagrįsta tipišku krūtinės skausmo atakos klinikiniu vaizdu; EKG pokyčiai; širdies specifinių fermentų (žymenų) kraujo aktyvumo padidėjimas.

Kartu su kartotiniu miokardo infarktu, kardioskleroze ir prieširdžių virpėjimu, taip pat esant širdies stimuliatoriui (širdies stimuliatoriui) pacientui, sunkiau diagnozuoti miokardo infarktą pagal EKG duomenis. Be to, daugiau nei 25% pacientų, kuriems buvo atliktas miokardo infarktas autopsijos metu, nebuvo EKG pokyčių. Pagal JAV atliktą perspektyvų tyrimą miokardo infarkto diagnozė be širdies specifinių miocitų mirties žymenų tyrimo gali būti atlikta tik 25% atvejų.

Tarp širdies skausmo intensyviosios terapijos skyriui pristatytų pacientų tik 10-15% pacientų turi miokardo infarktą. Būtinybę diagnozuoti miokardo infarktą ankstyvosiose stadijose lemia tai, kad trombolizinė terapija per pirmas 2-6 valandas sumažina ankstyvą mirtingumą vidutiniškai 30%, o gydymas prasidėjo 7-12 valandų - tik 13%. Trombolizinis gydymas po 13-24 val. Nesumažina mirtingumo.

Ankstyva miokardo infarkto diagnozė leidžia jums taikyti ir pernešti angioplastiką, o konservatyvaus gydymo veiksmingumas yra didesnis, jei jis pradedamas kuo greičiau.

Taip pat būtina atlikti diferencinę miokardo infarkto diagnozę su nestabiliąja krūtinės angina, kai ankstyvas gydymas gali užkirsti kelią miokardo infarktui.

Pastaraisiais metais biocheminių myocitų mirties žymenų arsenalas buvo papildytas naujais labai specifiniais tyrimais, kurie leidžia jums diagnozuoti miokardo infarktą per pirmąsias jo atsiradimo valandas. Tai yra bandymai, kurie gali būti taikomi pirmajame medicininės priežiūros etape, taip pat širdies specifinių izofermentų ir baltymų žymenų nustatymas, siekiant mirusiųjų medicinos įstaigų intensyviosios terapijos skyriuje. Tuo pačiu metu pramoninės technologijos sėkmė ir diagnostikos sistemų, pagrįstų „sausos chemijos“ principu, išleidimas leidžia nustatyti specifinius miocitų mirties žymenis pirmajame medicininės priežiūros etape. Tačiau net ir tokiomis sąlygomis galima nustatyti diagnostines klaidas, jei miokardo infarkto patofiziologija ir mechanizmai, leidžiantys įsilieti į kraują organų ir nespecifinių baltymų žymenų miocitų mirtimi, nėra aiškūs.

Lokalizacija ląstelėje turi didelį poveikį žymeklio išsiskyrimo greičiui nuo pažeisto miocito. Cytosolio fermentai išsiskiria greičiau nei struktūrizuoti ląstelėse. Priešingai nei citozoliniai žymenys, norint pasiekti su struktūromis susijusių baltymų intersticinę erdvę, reikia ištirpinti ląstelėje esančio kontrakto aparato, kuris lėtina žymeklių atsiradimą kraujyje; pastarieji yra išleisti mitochondrijų fermentai.

Tiriant miokardo infarkto širdies žymenis, būtina atsižvelgti į keletą nuostatų, vadinamų miokardo infarkto diagnozavimo principais. Tai apima: 1) laiko intervalus; 2) miokardo pažeidimų žymenų tyrimas dinamikoje; 3) miokardo infarkto laboratorinės diagnostikos organų specifiškumas; 4) sudėtingas diagnozės pobūdis; 5) „pilkosios zonos“ sąvoka.

Praktiškai reikšmingi myocitų mirties žymenys yra katalizinė QA, LDH, AST, glikogeno fosforilazės (GF) koncentracija kraujyje, mioglobino kiekio kraujyje padidėjimas, miozino grandinės, troponinai Ti I. izofermentų KK-MB ir LDH koncentracija kraujyje1, imunocheminis CK-MB ir GF-BB nustatymas, taip pat CK-MB izofermento ir troponinų izoformų santykis.

Diagnozuojant miokardo infarktą, svarbu atsižvelgti į laiką, praėjusį nuo krūtinės anginos pradžios. Taip yra dėl to, kad gana ilgas laikotarpis praeina nuo miocitų mirties momento iki žymenų atsiradimo kraujyje. Iš didelių baltymų molekulių (CC ir LDH) ląstelių nutekėjimas gali įvykti tik tuo atveju, jei miokitų plazmos membranos vientisumas yra sutrikęs dėl jų mirties anoksijos metu. Mažesnės baltymų žymenų molekulės (mioglobinas, troponinas) gali baigtis nedideliu kiekiu iš ląstelių ir esant ilgai trunkančiai hipoksijai, žymiai pakitusios miocitų membranoje, prieš ląstelių sunaikinimą. Per pirmąsias 4 valandas nuo vainikinių arterijų užsikimšimo maksimalios išemijos zonoje apie 60% nekroziuojamų miocitų; likusių 40% nekrozė atsiranda per artimiausias 20 val.

Už myocitų membranos ribų baltymų molekulės patenka į ekstraląstelinį skystį ir teka iš širdies tik per limfinius kanalus. Tai lemia gana ilgą laikotarpį (3-6 val.) Nuo miocitų mirties iki širdies specifinių žymenų atsiradimo kraujyje. Visų pirma, kraujyje padidėja mioglobino, GF-BB ir troponino kiekis, tada - KK ir kardiologiškai specifinis izofermentas KK-MB, AST; žymiai vėliau padidina LDH ir specifinio izofermento LDH aktyvumą1 (4.1 pav.). Kardiologinių žymenų klinikinis jautrumas labai priklauso nuo laiko, kuris praėjo nuo miocitų mirties. Taigi, KK-MB, aptikus kraują per pirmąsias 3-4 valandas po krūtinės anginos ataka, klinikinis jautrumas (diagnostinis tikslumas) yra tik 25-45% ir padidėja iki 98% 8-32 valandų intervale.

Fig. 4.1. Miokardo infarkto fermentų aktyvumo dinamika. 1 - MW-2 / MW-1; 2 - MM-3 / MM-1; 3 - KK-MB; 4 - bendras KK; 5 - LDH1/ LDG2

CK pateikia klaidingus neigiamus rezultatus 32% atvejų, AST - 49%, mioglobino - 15%. LDH aktyvumas yra patikimas myocitų mirties požymis po 12 valandų nuo krūtinės anginos ataka, tačiau jis išlieka padidėjęs 10-12 dienų. Duomenys apie širdies specifinių žymenų aktyvumą, mažesnį nei 4-6 val. Po krūtinės anginos išpuolio, gali sukelti diagnostinių klaidų, kai netgi esant dideliems miokardo infarkto žymenims miokitų mirtis nėra toks informatyvus. Be to, širdies žymeklių kiekio kraujyje padidėjimo greitis labai priklauso nuo išemijos trukmės ir trombos vainikinių arterijų bei miokardo reperfuzijos rekanalizavimo po širdies priepuolio.

Antrasis kardiomiocitų mirties žymeklių išsiskyrimo į kraują bruožas yra jų koncentracijos padidėjimo ir mažėjimo (katalizinės koncentracijos) būdinga dinamika. Tai lemia nuolatinis miokardo susitraukimas, kuris pirmiausia lemia greitą baltymų pašalinimą iš nekrotizuotos miokardo srities, o po to iki pilno žymenų baltymų išplovimo į kraujotaką. Tik miokardo infarkto metu kardiomiocitų mirties žymenų kiekis kraujyje didėja nuo 8 iki 24 valandų, o nekomplikuoto miokardo infarkto atveju yra panašus ženklus baltymų pašalinimas iš kraujagyslių. Tuo pačiu metu kiekvieno žymeklio turinys „užrašo“ lanko dinaminę kreivę su skirtingais laiko parametrais. Daugumoje žymeklių kreivės plotas suteikia miokardo infarkto mastą, atspindintį nekrozinio miokardo audinio kiekį. CC ir CC-MB aktyvumas kraujyje jau padidėjo mirus 1 g miokardo audinio.

Viename AST, KK ar LDH tyrime yra palyginti mažas klinikinis specifiškumas - 66%, padidinus fermentų aktyvumą arba baltymų žymenų kiekį 3-4 valandomis, padidėja diagnozės specifiškumas iki 86%, trečiasis matavimas leidžia diagnozuoti miokardo infarktą, naudojant tokį mažą specifinį testą AST apibrėžimas. Dinaminis miocitų mirties žymeklių tyrimas leidžia diferencinę diagnozę tarp miokardo infarkto ir hiperfermentemijos su masiniais raumenų pažeidimais. Po 8–24 val. Po stenokardijos išpuolio fermentų aktyvumas yra toks indikacinis, kad jei jų aktyvumas kraujyje nesikeičia, tada miokardo infarktas nėra.

Visiškai specifiniai kardiomiocitų pažeidimo žymenys nerasta. Organų specifiškumas diagnozuojant QA izofermentus yra pagrįstas tik izofermentų procentiniu santykiu atskiruose organuose ir audiniuose, taigi ir kraujo serume, kai jie yra pažeisti.

QC-MB vertė. KK-MB izofermentas yra specifinis miokardo atžvilgiu ne todėl, kad kituose audiniuose nėra tokio izofermento, bet todėl, kad jo aktyvumas kardiomiocituose yra 15-42% viso QC aktyvumo, o jo kiekis skeleto raumenų audinyje neviršija 4%, ir tik raudonos spalvos, lėtai susitraukia raumenų skaidulos. Esant tokioms sąlygoms, su miokardo ir skeleto raumenų pralaimėjimu, CC aktyvumas gali būti padidintas tokiu pat mastu, tačiau procentais išreikštas CC-MB aktyvumas labai skirsis. Miokardo infarkto metu CK-MB kiekis viršija 6% viso CK aktyvumo arba 12 TV / l 30 ° C temperatūroje.

Tiek skeleto raumenų patologijoje, tiek kardiomiocitų mirtyje kraujyje, KK-MB aktyvumas didėja, tačiau pirmuoju atveju jo aktyvumas neviršys 6% KK aktyvumo, o antruoju atveju jis padidės iki 12-20%. QC-MB aktyvumą rekomenduojama tuo pačiu metu išreikšti 1 litro vienetais (TV / l) ir QC aktyvumo procentais. KK-MB aktyvumo nustatymas išlieka populiariausias miokardo infarkto diagnozavimo testas. Senyvų pacientų miokardo infarkto atveju QC aktyvumas gali būti padidintas tik nedideliu mastu, tačiau didėjant QC-MB aktyvumui. Tokių pacientų atveju yra diagnostiškai svarbu ištirti CK-MB aktyvumą, netgi nežymiai padidinus CK aktyvumą.

Operacijos metu širdyje (širdies defektai, vainikinių arterijų šuntavimo operacija) QC-MB aktyvumas naudojamas diagnozuoti pooperacinį miokardo infarktą. Nedelsiant po operacijos, dėl hipoksijos ir miokardo pažeidimo, KK-MB aktyvumas kraujyje didėja ir vėl tampa normalus per 10-12 valandų, o miokardo infarkto vystymuisi KK-MB aktyvumas didėja ir turi miokardo infarkto charakteristikas.

LDH vertė. LDH aktyvumas1 miokardo, kaip audinio su anaerobiniu keitimu, charakteristika. Miokardo hipertrofijos ir lėtinės hipoksijos sąlygomis LDH sintezė1 kardiomiocituose pradeda didėti. Miokardo infarkto metu padidėja katalizinė LDH koncentracija kraujyje, nes padidėja

LDH izofermentų kiekis1 ir LDH2 santykiu LDH1/ LDG2 daugiau nei 1. LDH - citozolinis fermentas; Reikšmingas LDH aktyvumo padidėjimas kraujyje miokardo infarkto metu pasireiškia vėliau nei QC ir AST, per 1 dieną krūtinės anginos ataka; didelis LDH aktyvumas1 12-14 dienų. Bandymu sumažėja LDH aktyvumas kraujyje, o tai rodo, kad baigėsi nekrotizuoto miokardo audinio rezorbcijos laikotarpis. Jei LDH aktyvumas1, tiesioginiu metodu nustatoma, kai subvienetas slopinamas M antikūnais viršija 100 TV / l, tai yra patikimas miokardo infarkto požymis.

Skirtingai nuo M subvieneto ir LDH izofermentų3 (MMNN) LDH4 (HMMM) ir LDH5 (MMMM) subvienetas H ir LDH izofermentas1 Mažesniu mastu LDH2 (НННМ), gali naudoti ne tik laktatą ir piruvatą, bet kaip substratą a-hidroksibutiratą. Tai buvo pasiūlymo dėl LDH veiklos vertinimo pagrindas1 kraujyje, naudojant substratą kaip α-hidroksibutiratą; o LDZ izozimas1 vadinama α-hidroksibutirato dehidrogenaze (α-HBDG). Miokardo infarkto metu bendras LDH ir α-HBDG aktyvumo tyrimas duoda panašius rezultatus. Jei LDH aktyvumas kraujyje padidėja dėl kito patologinio proceso, LDH aktyvumas bus žymiai didesnis nei LDH aktyvumas.1 ir α-HBDG, nesant miokardo infarkto charakteristikos.

Miokardo infarkto metu nebuvo ryškios koreliacijos tarp KK-MB ir LDH aktyvumo.1 visomis infarkto sąlygomis, kurios atsiranda dėl to, kad šių izofermentų aktyvumo kraujyje dinamika ir laikas didėja.

Fermentų, patekusių į kraują po kardiomiocitų mirties, molekulės yra patologiniai kraujo plazmos komponentai, todėl juos reikia pašalinti. Priklausomai nuo žymenų molekulių dydžio, kai kurie baltymai, pavyzdžiui, mioglobinas, išskiriami į šlapimą arba monocitų-makrofagų sistemos fagocitines ląsteles. Tačiau prieš CK-MB ir CK-MM molekules fagocituoja makrofagai, jie iš eilės vykdo kraujo proteazių poveikį, todėl susidaro CK-MB ir CK-MM izofermentai.

Miocituose KK-MM izofermentą sudaro viena MM-3 forma. Kraujo karboksipeptidazė nuosekliai suskaido lizino galutines aminorūgštis iš kiekvieno iš dviejų monomerų, iš eilės formuodama izoformas MM-2 ir MM-1. KK-MM ir KK-MB izoformų nustatymas EF metodu ir jų santykio apskaičiavimas

leisti iki 1 val. nustatyti kardiomiocitų mirties laiką. MM ir MB izoformų santykis pasikeičia prieš didėjant KK-MB aktyvumui.

Miokardo infarkto Enzododiagnozė klinikinėse diagnostikos laboratorijose yra sudėtinga. Pirmiausia nustatykite AST, KK ir LDH aktyvumą, po to ištirti KK-MB ir LDH aktyvumą1. Integruotas požiūris į fermentų diagnostiką pirmiausia priklauso nuo to, kad tiriant vieno fermento aktyvumą gali būti padaryta klaida; antra, kiekvienas iš šių fermentų skiriasi pagal diagnostinę reikšmę ir dinamiką (išvaizdos laikas kraujyje ir pašalinimo iš kraujagyslių sluoksnio greitis). Be netikslumų, kurie gali būti atliekami atliekant analizę prieš analizę ir analitinius etapus, yra objektyvių priežasčių, turinčių įtakos fermentų aktyvumo nustatymo rezultatams. Sunkumai kyla, kai miokardo infarktas išsivysto sunkių somatinių ligų fone, su miokardo infarktu komplikuoja kardiogeninis šokas, su septicemija.

Nepaisant KS miokardo infarkto aktyvumo klinikinio specifiškumo (98%), kai kuriais atvejais QC ir QC-MB aktyvumo padidėjimas neįmanoma nustatyti netgi esant miokardo infarkto diagnozės patikrinimo sąlygoms pagal EKG duomenis. Tai atsitinka tais atvejais, kai infarktas atsiranda dėl inkstų nepakankamumo ir ureminių toksinų (vidutinės molekulinės peptidų) kaupimosi, pacientams, sergantiems kepenų ciroze ir nepakankamu hepatocitų detoksikaciniu aktyvumu, su septicemija ir endogeniniu intoksikacija, su žymia metaboline (ar kvėpavimo) acidoze. Esant tokioms sąlygoms, toks didelis nespecifinių inhibitorių skaičius kraujyje kaupiasi, kad QC ir QC-MB aktyvumas yra beveik nenustatytas. Tokiais atvejais QC aktyvumą galima nustatyti tik po to, kai klinikinėje biochemijoje netinkama serumo praskiedimo procedūra, kai sumažėjus inhibitorių koncentracijai, fermento aktyvumas pasireiškia.

KK ir KK-MB inhibitorių buvimas kraujyje paskatino sukurti imunocheminį metodą kraujo nustatymui ne katalizinio aktyvumo, bet KK-MB kiekio nustatymui pagal šios formos molekulinę masę. Tai gerokai pagerino metodo jautrumą ir rezultatų atkuriamumą. Nors su nekomplikuotu miokardo infarktu, KK-MB aktyvumas ir KK-MB baltymų kiekis gerai koreliuoja,

QC-MB kiekis kraujyje gali būti nustatomas keletą valandų anksčiau nei aktyvus fermentas. Žymiai padidėjęs CK-MB baltymų kiekis kraujyje buvo pastebėtas pusėje pacientų jau praėjus 3 valandoms, o po 6 valandų po krūtinės anginos priepuolio buvo pastebėtas didelis baltymų kiekis visuose pacientuose, kuriems klinikinis miokardo infarkto vaizdas. Jau 90 minučių po trombolizės KK-MB baltymų kiekis kraujyje didėja kelis kartus. Pacientams, sergantiems nestabiliąja krūtinės angina, CC-MB baltymo kiekis padidėja dažniau nei padidėjęs izofermento aktyvumas. Tuo pačiu metu, nepaisant to, kad skirtingos bendrovės pateikė diagnostikos rinkinius, QC-VM skaičiaus nustatymo metodo standartizavimo klausimas nebuvo galutinai išspręstas.

Glikogeno fosforilazės vertė. Tarp fermentų ir izozimo žymenų miokardo infarkto diagnozėje klinikiniai biochemikai nustato GF ir jo izofermento GF-BB aktyvumą. GF yra citozolinis fermentas, kuris katalizuoja gliukozės pašalinimą iš glikogeno ląstelėje.

Žmogaus audiniuose yra trys GF izofermentai: GF-LL kepenyse, GF-MM miocituose ir GF-BB smegenų audinyje. Žmogaus miokarde yra GF-BB ir GF-MM izofermentai skeleto raumenų miocituose - tik GF-MM. GF-BB yra jautriausias miokardo infarkto diagnozavimo bandymas per pirmąsias 3-4 valandas po krūtinės anginos ataka. Pagal diagnostinį jautrumą per pirmąsias valandas GF aktyvumo nustatymas gali būti lyginamas tik su KK-MB masės nustatymu kraujyje. Daugumoje pacientų GF-BB lygis gerokai padidėjo jau po 4 val. Po krūtinės anginos priepuolio, o nekomplikuotas miokardo infarktas per 48 val.

Myoglobino vertė. Tarp miokardo infarkto baltymų žymenų, plačiausiai naudojamas kraujo apibrėžimas yra mioglobino (MG) kiekis. MG yra chromoproteinas, kuris visų raumenų ląstelių citozolyje perneša deguonį daugiausia į mitochondrijas. MG molekulinė masė yra tik 18 kD; jo savybės yra panašios skeleto raumenų miocituose ir kardiomiocituose. MG koncentracija kraujo plazmoje yra nuolat mažesnė nei 80 ng / ml. Su miokardo infarktu MG lygis kraujyje pakyla 10-20 kartų.

• padidėjęs MG kiekis kraujyje - anksčiausias miokardo infarkto diagnozavimo tyrimas; MG koncentracijos padidėjimas kraujyje gali būti nustatytas po 3-4 valandų po krūtinės anginos ataka. Tai yra pirmoji MG diagnostinė vertė.

• Antrasis MG požymis miokardo infarkto diagnozėje yra ta, kad tokia maža molekulė laisvai praeina per inkstų kūnų filtravimo barjerą ir greitai patenka į šlapimą. Tai lemia MG kiekio pokyčių kraujyje pobūdį: jis greitai pakyla ir mažėja taip pat greitai. Tik nustatant MG galima diagnozuoti pasikartojančius miokardo infarktus (4.2 pav.), Kurie atsiranda praėjus kelioms valandoms po pirmojo kardiomiocitų mirties epizodo. Be to, daugelyje klinikinių stebėjimų buvo pastebėti reikšmingi MG kiekio svyravimai kraujyje pirmąją miokardo infarkto dieną, kai pastebimas padidėjimas per kelias valandas leido vienodai mažėti. Some Kai kuriose situacijose MG kiekis kraujyje išlieka ilgą laiką aukštas. Tai pastebima kardiogeniniame šoke, kai sumažėjus kontraktinei funkcijai atsiranda hipotenzija, hidrostatinio slėgio sumažėjimas per inkstų membraną ir nutraukimas

Fig. 4.2. Mioglobino koncentracijos kraujyje dinamika po pakartotinės krūtinės anginos ataka

glomerulų filtravimas, kai MG negalima filtruoti į šlapimą. Tuo pačiu metu teigiama koreliacija tarp MG kiekio kraujyje teigiamai koreliuoja su kreatinino kiekio padidėjimu.

Pagrindinis struktūrinis myocitų susitraukimo vienetas yra sarkomeras, kurį sudaro tvarkingai išdėstyti stori ir ploni pluoštai. Plonas pluoštas turi aktino ir troponino-tropomiozino kompleksą.

Troponino vertė. Troponino reguliuojamasis kompleksas raumens raumenyse susideda iš trijų polipeptidų; Diagnozuojant miokardo infarktą, kraujyje nustatomas tik troponino T (Tn T) ir troponino I (Tn I) kiekis. Kiekvienas baltymas turi tris izoformas, kurių sintezę koduoja trys skirtingi genai. Tn T ir Tn I (širdies Tn T ir širdies Tn I) miokardo izoformos yra naudojamos kaip specifiniai kardiomiocitų mirties žymenys.

Tn T kiekio nustatymas leidžia diagnozuoti infarktą ankstyvuoju ir vėlyvuoju laikotarpiu. Tn T kiekis kraujyje pakyla po kelių valandų po krūtinės anginos išpuolio. Ankstyvosiose miokardo infarkto stadijose myoglobino ir KK-MB kiekio nustatymo klinikinis jautrumas yra didesnis nei Tn T, bet nuo 3-osios dienos Tn lygis pasiekia plynaukštę, kuri 5-6 dienas išlieka palaipsniui. Tn pasireiškia aukštas tiems nekomplikuoto miokardo infarkto periodams, kai mioglobino ir KK-MB aktyvumo lygis jau yra normalus, o kraujyje lieka tik didelis LDH aktyvumas.1. Kai kuriais atvejais, nustatant Tn T, miokardo infarkto diagnozė gali būti atlikta vėliau - po 8-10 dienų po anginalinio skausmo. Ypač svarbu tirti TI pacientams, kurie buvo įtraukti į ligoninę 2-3 dienas po krūtinės anginos išpuolio, kai KK ir KK-MB indikatoriai jau gali grįžti prie pradinio normalaus lygio. Be to, lyginant su KK ir KK-MB, Tn T kiekis kraujyje didėja, o tai apibūdina didesnį kraujo Tn T kiekio nustatymo diagnostinį jautrumą.

Palyginus Tn T ir Tn I tyrimus nustatyta, kad Tn I jautrumas yra didesnis, todėl Tn I kiekis kraujyje miokardo infarkto metu gali būti beveik 100 kartų didesnis už viršutinę normaliąją ribą. Su nedideliu miokardo infarktu, Tn I kiekis kraujyje didėja labiau negu CC,

4.1 lentelė. Širdies serumo žymenų lyginamosios charakteristikos

QC-MB / viso procentinė dalis arba santykis. QC 6 Laikas nuo skausmingo atakos pradžios priklauso nuo metodo

KK-MB ir LDG1. Abiejų Tn T ir Tn I formų nustatymas yra pageidautinas diagnozuojant miokardo infarktą, kuris vystosi po operacijos ir po aktyvių gaivinimo priemonių.

Nėra idealaus kardiomiocitų būklės žymens (4.1 lentelė). Diagnozuojant miokardo infarktą, klinikiniai biochemikai dažniausiai naudojasi organų specifiniais izofermentais ir nustato baltymų žymenis, turinčius tik miokardo ląsteles. Tačiau, norint diagnozuoti miokardo infarktą laboratorijose, MG ir toliau. Tačiau nekomplikuotam miokardo infarktui, nespecifinės MG dinamika kraujyje praktiškai kartoja kardiologiškai specifinį CK-MB, tai yra 4-6 valandos prieš tai, tuo pačiu metu bandymai nustatyti MG kiekį šlapime diagnozuojant miokardo infarktą nebuvo sėkmingi.

4.2. GYVŪNŲ LIGOS

Nepaisant daugelio biocheminių procesų, vykstančių kepenų ląstelėse, ne visose jų yra diagnostinė vertė. Taip yra dėl ribotų metodologinių laboratorijos galimybių, mažo žinių apie kepenų patofiziologijos lygį, taip pat į vienakrypčius pokyčius daugelyje biocheminių tyrimų.

Pagrindinė kepenų ligos diagnozės reikšmė yra fermentų aktyvumo nustatymas. Kepenų kanalų hepatocitų ir epitelio ląstelių sintezuotus fermentus galima suskirstyti į indikatorių, sekreciją ir ekskreciją. Sekretoriniai fermentai apima cholesterazę, jo kepenų ligų aktyvumas kraujyje mažėja dėl jo sintezės pažeidimo. Išskyrimo fermentais yra šarminė fosfatazė, GGT ir PAWS. Didžiausia diagnostiškai svarbių fermentų grupė yra indikatoriai, įskaitant ALT, AST, LDH ir GLDH. Skirtuke. 4.2 rodo nurodytus fermentus ir jų ląstelių pasiskirstymą.

Plačiai paplitusi kepenų ligos diferencinėje diagnozėje buvo gautas būdas palyginti skirtingų lokalizacijos fermentų aktyvumo laipsnį hepatocituose ir atspindėti skirtingas ląstelių pažeidimų funkcinės veiklos puses. Dažniausiai naudojamas fermentų santykis pateiktas lentelėje. 4.3.

4.2 lentelė. Kepenų fermentai

4.3 lentelė. Kepenų fermentų santykis

Kepenų ligų atveju naudokite De Ritis koeficientą (AST / ALT aktyvumo santykis). Alkoholio sukeltų pažeidimų atveju AST ir ALT santykis yra didesnis nei 2, o virusinio hepatito ir cholestatinio sindromo - mažiau nei 1. Daugeliu atvejų virusinis hepatitas AST / ALT santykis išliko žemiau 1. Virusinio hepatito atveju ALT aktyvumas padidėjo dešimt kartų. Ūminio alkoholio hepatito atveju AST aktyvumas yra didesnis nei ALT, o abiejų fermentų aktyvumas neviršija 500-600 TV / L. Pacientai, kuriems yra toksinis hepatitas, infekcinė mononukleozė, intrahepatinė cholestazė, cirozė, kepenų metastazės, miokardo infarktas AST aktyvumas yra didesnis nei ALT aktyvumas. ALT ir AST aktyvumas didėja vartojant eritromiciną, para-aminosalicilo rūgštį, diabetinę ketoacidozę, psoriazę, jis taip pat naudojamas ankstyvam anicterinio hepatito diagnozavimui.

Diferencinėje kepenų ligos diagnozėje svarbu ištirti LDH izofermentų aktyvumo santykį. LDH izofermento santykinio aktyvumo padidėjimas5 būdingas hepatocitų pažeidimams. Ūminio viruso, vaisto ir hipoksinio hepatito, širdies nepakankamumo, kepenų cirozės ir ekstrahepatinės cholestazės, taip pat eritrocitų atsparumo osmotikai ir hemolizės sumažėjimui, stebimas LDH hiperfermentemijos laipsnis. Ilgalaikis LDH izofermentų aktyvumo padidėjimas5 ir LDH4 rodo, kad yra kepenų metastazių.

Šiuo metu, diagnozuojant kepenų ligas, koloidinių sistemų stabilumas vis dar vertinamas timolio ir sublimacinių bandymų metu. Patologiniai rezultatai atspindi ankstyvuosius ūminio hepatito periodus, toksiškus kepenų pažeidimus, lėtinio hepatito paūmėjimą. Kraujo serumo ESP baltymai taip pat pateikia nespecifinius duomenis, bet leidžia įvertinti patologinio proceso pobūdį. Albumo, ūminės fazės baltymų ir γ-globulinų procentas padeda nustatyti kepenų patologiją: mažas albuminas ir didelis γ-globulinų kiekis yra būdingas kepenų cirozei. Padidėjęs γ-globulinų kiekis kraujyje taip pat aptinkamas riebaliniame kepenų infiltrate, tulžies latakų uždegime ir piktybinių navikų.

Albumino kiekis serume turi diagnostinę reikšmę ūminėms ir lėtinėms hepatito formoms. Visais ūminio hepatito atvejais albumino kiekis kraujyje išlieka normalus.

Lėtiniu hepatitu lydi hipoalbuminemija ir hipergammaglobulinemija.

Kepenys yra pagrindinis kraujo krešėjimo reguliavimas. Hepatocitai sintezuoja fibrinogeną, daug aktyvatorių ir fermentų reakcijų kaskados inhibitorių. Tiek ūminis, tiek lėtinis hepatitas sutrikdo šį reglamentą. Kepenų ligos diagnostiniai tyrimai apima protrombino laiko pailgėjimą, fibrinogeno sunaikinimo produktų kaupimąsi kraujyje. Ūmus kepenų pažeidimas susijęs su padidėjusiu kraujavimu hipofibrinogenemijos sąlygomis.

Kepenų funkcijos sutrikimas yra susijęs su LP metabolizmo pasikeitimu. Hipertrigliceridemija būdinga įvairioms kepenų patologijos formoms. Hiperkolesterolemija dažnai atsiranda, kai yra užsikimšę tulžies latakai, o obstrukcinė gelta. Lėtinio hepatito atveju kraujyje susikaupia laisvas cholesterolio kiekis kraujyje, nes sumažėja jo esterinimas. Esant ryškiai cholestazei, stebimas cholestatinių makroskopinių formų LP-LP-X, formuojančio LP kompleksą su plazmos membranos fragmentu, susidarymas.

Daugeliu atvejų kepenų liga etiologinis veiksnys lieka už diagnozės ribų, o klinikiniai biochemikai sudaro diagnozę, pagrįstą sindrominės diagnozės principais.

Pagrindiniai patologiniai procesai, kurie sudaro ligos laboratorinę diagnozę, yra šie sindromai:

• intrahepatinė ir ekstrahepatinė cholestazė;

• toksiški hepatocitų pažeidimai;

• sintetinių procesų nepakankamumas hepatocituose;

• sulėtinti toksiškų junginių inaktyvaciją;

Citolizės sindromas. Citolizės sindromo patofiziologinis pagrindas yra hepatocitų ir jų organelių plazmos membranos vientisumo pažeidimas, atsiradus hiperfermentemijai. Sunkus hiperfermentemija, kai citozoliniai fermentai patenka į kraujotaką, yra būdingi infekciniam hepatitui, medicininiams ir toksiškiems kepenų pažeidimams, apsinuodijimui, dekompensuotai cirozei ir cholangito parenchimos uždegimui. Apibrėžime dominuoja citolizės sindromas

ALT, AST ir LDH veikla. Paprastai ALT ir AST aktyvumas kraujyje neviršija 24 TV / l; per 100 TV / L hiperfermentemija laikoma „pilka zona“, kuri gali būti dėl reaktyvių hepatocitų pokyčių. ALT aktyvumas virš 100 TV / l rodo kepenų parenchimos pakenkimą. ALT aktyvumo padidėjimas 100-200 kartų (iki 2-6 tūkst. TV / l) atspindi didelę hepatocitų žalą virusiniam hepatitui ir apsinuodijimą organiniais tirpikliais.

Intrahepatinės ir ekstrahepatinės cholestazės sindromas. Intrahepatinis cholestazės sindromas lemia tulžies nutekėjimo nuo kepenų pažeidimą. Padidėjęs hepatocitų tūris sukelia tulžies latakų suspaudimą, sumažina drenažo funkciją. Didžiųjų tulžies latakų užsikimšimas yra ekstremalios cholestazės priežastis; ryškiausia cholestazė su obstrukcine gelta. Skirtuke. 4.4 rodo laboratorinių tyrimų, dažniausiai naudojamų cholestazės diferencinei diagnozei, derinį.

4.4 lentelė. Cholestazės diagnostika

Patikimi intrahepatinės cholestazės sindromo žymenys yra ALP, GGT ir 5-nukleotidazės aktyvumo padidėjimas kraujyje. Tulžies latako epitelio membranoje fermentai yra arti vienas kito, todėl, sunaikinus membranas, jų aktyvumas kraujyje padidėja tuo pačiu metu ir vienodai.

Reaktyvūs tulžies takų epitelio pokyčiai ir hepatocitų plazmos membranos vertinamos remiantis šarminės fosfatazės aktyvumu. Šarminės fosfatazės aktyvumas padeda diferencialiai diagnozuoti intrahepatinę ir ekstrahepatinę cholestazę. Ekstremalios obstrukcijos metu (tulžies latakų akmenys, Vater papilės navikas), šarminis fosforo aktyvumas padidėja 10 ar daugiau kartų. Intrahepatinę obstrukciją parenchiminiuose pažeidimuose (hepatitu) lydi

yra šarminės fosfatazės aktyvumo padidėjimas 2-3 kartus. Ūminė hepatocitų nekrozė gali nepadidinti šarminės fosfatazės aktyvumo, jei tai nesukelia tulžies latakų suspaudimo (intrahepatinė cholestazė). Ne visi kepenų patologiniai procesai stebi priklausomybę tarp šarminės fosfatazės ir hiperbilirubinemijos. Ankstyvosiose intrahepatinės cholestazės stadijose šarminės fosfatazės aktyvumo padidėjimas yra jo sintezės aktyvumo pasekmė; toliau jo padidėjimas yra susijęs su tulžies kanalų naikinimu, veikiant tulžies rūgštims.

Intraląstelinio cholestazės sindromas. Padidėjus hepatocitų dydžiui ir susilpninant tulžies latakus tarp kepenų segmentų, atsiranda intracelulinis cholestazės sindromas, kai kraujyje šiek tiek padidėja šarminės fosfatazės ir GGT aktyvumas, o žarnyno epitelio pažeidimas. Taip pat ankstyvas cholestazės simptomas yra tulžies rūgščių kiekio kraujyje padidėjimas.

Dažnas kepenų ligos požymis, kartu su cholestaze, yra bilirubino kaupimasis kraujyje. Hiperbilirubinemijos sunkumas yra nepatikimas diferencinei intrahepatinės ir ekstrahepatinės cholestazės diagnozei. Tuo pačiu metu hiperbilirubinemija turi prognozinę vertę. Bilirubino koncentracijos padidėjimas penkis kartus būdingas intrahepatinei cholestazei, bilirubino koncentracijos padidėjimas yra 10 kartų didesnis nei ūminiam hepatitui.

Toksiškos žalos hepatocitams sindromas išsivysto, pavyzdžiui, alkoholio intoksikacijos metu, kai nėra citolizės poveikio, tačiau alkoholis pažeidžia mitochondrijos funkciją.

Ūminio alkoholio intoksikacijos metu atsiranda toksinių pažeidimų sindromas subcelluliarioms formacijoms, o hepatocitų plazmos membranų vientisumas nekenkiamas. Alkoholio metabolitai turi toksišką poveikį, ypač acetaldehidą, kuris susidaro tiesiogiai mitochondrijose. Tuo pačiu metu didelės energijos junginių, ypač ATP, susidarymas yra sutrikęs ląstelėje, kuri turi patologinį poveikį toksinių junginių detoksikacijos procesams. Ūminiu alkoholio hepatito laikotarpiu AST aktyvumas kraujyje gali dominuoti dėl didelio mitochondrijų izofermento AST, o ne citoplazminio aktyvumo.

Kepenų ląstelių įtraukimą į patologinį mitochondrijos procesą lydi GlDG aktyvumas kraujyje. Padidėjęs GlDG aktyvumas yra ankstyvas alkoholio hepatito tyrimas, tačiau obstrukcinei gelta būdinga 8–10 kartų didesnė GlDG aktyvumas su vidutiniu AST ir ALT aktyvavimu. Toksiškos

alkoholio poveikiui būdingas ryškus GGT kraujo aktyvumo padidėjimas, tačiau žymiai nepadidėja šarminės fosfatazės aktyvumas.

Sintetinių procesų sindromo nepakankamumas pasireiškia sumažėjusiu hepatocitų transportavimo baltymų, kraujo krešėjimo sistemos baltymų, CE.

HE ir jos izofermentai sintezuoja hepatocitus. Parenchiminio pažeidimo sąlygomis sumažėja ChE sintezė ir jos aktyvumas kraujyje. Dažniau dėl toksinio poveikio (citostatikai, insekticidai, fungicidai, fluoridai) sumažėja kraujo kiekis. ChE aktyvumo fiziologinis mažėjimas vyksta nėštumo metu. Pažymėta retų genetiškai nustatytų ChE sintezės sumažėjimo atvejų.

Ūmus kepenų nepakankamumas, kiekvienas 4-asis pacientas išsivysto hipoglikemija. Tarpinių metabolitų kaupimosi sąlygomis ir atsparumo insulinui vystymuisi taip pat yra hiperglikemijos atsiradimas. Ilgalaikio kepenų nepakankamumo atveju pasireiškia hiperinsulinemija (sumažėja kepenų hormono sunaikinimas). Hipoksijos ir anaerobinio glikolizės aktyvumo sąlygomis metabolinė acidozė susidaro susikaupus pieno rūgščiai kraujyje (laktato acidozė). Metabolinė acidozė sukelia elektrolitų santykio pažeidimą. Kepenų parenchimos pralaimėjimą lydi kreatinino ir karbamido susidarymo sumažėjimas. Natūralu, kad tai lemia netinkamas baltymų vartojimas ir virškinimo sutrikimai. Tačiau pagrindinė hipokreatininemijos priežastis yra kreatinino sintezės sumažėjimas hepatocituose. Pacientams, sergantiems hepatitu, hipokreatininemija yra susijusi su šlapimo rūgšties kiekio kraujyje sumažėjimu.

Toksiškų junginių inaktyvacijos sulėtėjimo sindromas kyla dėl jų hidroksilacijos slopinimo hepatocitų mikrosominiame aparate, kuris sumažina inaktyvacijos greitį daugelio vaistų organizme. Esant tokioms sąlygoms, net ir maža terapinė vaisto dozė gali sukelti ryškų šalutinį poveikį.

Kepenys tarnauja kaip biologinis endogeninių ir eksogeninių junginių barjeras, kuris pirmiausia yra iš virškinimo trakto. Kepenų detoksikacijos funkcijos įvertinimas dažniau atliekamas su lėtiniais pažeidimais, naudojant stresinius testus su galaktoze, fenoltetrabromoftaleno sulfonrūgštimi, bromocianovimu žaliais, žymimais junginiais. Apkrovos bandymai suteikia galimybę diagnozuoti lėtines ligos formas, įvertinti

likučio pernešto hepatito poveikis, siekiant sukurti kepenų funkcijos ciroze idėją, riebalų įsiskverbimą į kepenis.

Esant sunkioms kepenų komos situacijoms su ūminiu virusiniu hepatitu arba hipertenzija portale, kepenų detoksikacijos funkcija vertinama remiantis amoniako kiekiu kraujyje. Amoniako susidarymas žarnyne nuolat vyksta dėl gyvybiškai svarbių mikroorganizmų aktyvumo ir iš maisto baltymų susidarančių amino rūgščių deaminacijos. Dėl masinio kraujavimo iš stemplės skrandžio ar venų yra padidėjęs amoniako susidarymas iš kraujo albumino.

Uždegiminį sindromą sukelia RES ląstelių aktyvavimas. Jam būdingas padidėjęs ūminės fazės baltymų kiekis, disproteinemija, pažeidžiantis serumo baltymų santykį elektroforegrame, nuosėdų mėginių (timolio) pokytis, imunoglobulinų koncentracijos padidėjimas.

Nepaisant šių sutrikimų įvairovės, sindromos diagnostikos metodų taikymas jau yra veiksmingas jau ankstyvosiose kepenų ligos stadijose. Natūralu, kad biocheminių tyrimų rezultatai diagnostikos procese nėra unikalūs. Tuo pat metu gydytojai naudoja anamnezės ir fizinės apžiūros duomenis, radionuklidų diagnostikos rezultatus, kompiuterinę tomografiją ir kepenų biopsiją. Tuo pačiu metu diferencinė diagnostika ankstyvosiose ligos stadijose ir hepatocitų pažeidimo pobūdžio įvertinimas gali būti atliekamas tik remiantis laboratoriniais tyrimais, daugiausia klinikiniais biochemijos duomenimis. Naudojami laboratorinių tyrimų deriniai pateikti 1 lentelėje. 4.5.

4.5 lentelė. Kepenų ligų diagnozė fermentais

4.3. BONE TISSUE PATHOLOGIJA

Pagrindiniai fosfato ir kalcio metabolizmą reglamentuojantys veiksniai yra PTH, kalcitoninas ir vitaminas D. PTH ir kalcitoninas kraujagyslių ląstelėje ir ekstraląsteliniame skysčiuose palaiko kalcio pastovumą, veikia kalcio absorbciją žarnyne, reabsorbciją inkstuose, žarnyne ir nusodinimą kauliniame audinyje. PTH reguliuoja kalcio kiekį kraujyje, paveikdamas kalcio absorbciją žarnyne ir inkstų kanalėlėse, kalcio mobilizavimą iš kaulinio audinio. Kalcitoninas turi mažiau reikšmingą poveikį, sumažindamas osteoklastų aktyvumą, padidina osteoblastų aktyvumą, dėl to sumažėja kalcio kiekis kraujyje.

PTH yra polipeptidas, kurio vienintelė grandinė susideda iš 84 aminorūgščių liekanų. Hormonas išskiria paratiroidines liaukas, tikriausiai kaip neaktyvus pirmtakas, iš kurio susidaro aktyvus hormonas skiliant polipeptido fragmentą. Aktyviam PTH pusinės eliminacijos periodas yra trumpas, todėl kyla problemų analizei: naudojant radioimunoanalizės metodą, iš esmės matuojamas hormono karboksidminis fragmentas, kurio pusinės eliminacijos laikas yra ilgesnis, tačiau biologiškai neaktyvus.

PTH, veikdamas inkstus, slopina fosforo reabsorbciją nefrono proksimaliniuose ir distaliniuose tubuluose, didindamas jo išsiskyrimą ir atitinkamai sumažindamas fosforo kiekį kraujyje (hipofosfatemiją). Tuo pačiu metu hormonas padidina kalcio kalcio reabsorbciją, ypač nefrono distaliniuose tubuluose. PTH poveikis kauliniame audinyje sukelia kalcio ir fosfato mobilizavimą, prisidedant prie osteoporozės ir hiperkalcemijos atsiradimo. Neigiamas grįžtamasis ryšys hipokalcemija yra pagrindinis PTH sekrecijos stimulas, o hiperkalcemija slopina hormono susidarymą paratiroidinių liaukų pagalba. PTH taip pat padidina kalcio ir fosforo absorbciją žarnyne, skatindamas 1,25-dihidroksicholekalciferolio sintezę.

Jei PTH pasireiškia per paratiroidiniu adenoma, pasireiškia ryškus osteoporozė, pasireiškianti t

padidėjęs kalcio ir fosfato išsiskyrimas su šlapimu. Esant tokioms sąlygoms, fosfatų reabsorbcija tubulėse yra slopinama, todėl padidėja jo ekskrecija, padidėja fosfato klirensas, atsirandant hiperkalcemijai kaulų rezorbcijos sąlygomis, atsiradus osteoporozei. Diagnozę galite patvirtinti nustatydami PTH koncentraciją kraujyje. Tais atvejais, kai hipofosfatemiją lydi hiperkalcemija, netgi nedidelis hormonų kiekio padidėjimas yra diagnostiškai svarbus.

Reikia nepamiršti, kad kai kuriose plaučių, inkstų, kiaušidžių navikų formose auglio ląstelėse atsiranda ektoopinis PTH susidarymas. Tarp tokių sąlygų būtina diferencijuoti Ricketui atsparių vitamino D formą. Tai retai pasitaikanti su lytimi susijusi paveldima liga yra vadinama Fanconi sindromu. Pastarajam būdingas didelis fosforo išsiskyrimas šlapime kartu su gliukozurija ir aminoacidurija be kraujo acidozės atsiradimo.

Lėtiniu inkstų nepakankamumu PTH sintezės aktyvacija gali pasireikšti kaip kompensacinis mechanizmas hipokalcemijai ir hiperfosfatemijai vystytis. Antraeilė hiperparatirozė taip pat pastebima dėl osteomalacijos, kurią sukelia reikšmingas kalcio absorbcijos sumažėjimas žarnyne ir padidėjęs išskyrimas.

Ši patologinė būklė dažniausiai atsiranda kaip operacijos dėl skydliaukės komplikacija, kai netinkamai pašalinamos skydliaukės. Šiuo atveju kalcio kiekis kraujyje yra toks mažas, kad atsiranda specifiniai hipokalcemijos ir hiperfosfatemijos simptomai (Chvostek ir Trusso simptomai), sumažėja kalcio ir fosforo išsiskyrimas su šlapimu. Ši sąlyga reikalauja skubaus kalcio chlorido intraveninio vartojimo.

Klinikiniame pseudo-hipoparatiroidizmo vaizde fosfato ir kalcio koncentracijos kraujyje pokytis yra panašus į pirminio hipoparatiroidizmo lygį, tačiau tuo pačiu metu padidėja PTH kiekis kraujyje. Ši būsena

būdinga genetinei ligai (Albright'o liga), susijusiai su inkstų kanalėlių ląstelių negalėjimu reaguoti į hormoną.

Antrasis hormonas, reguliuojantis fosforo ir kalcio metabolizmą, yra kalcitoninas. Vienos grandinės peptidas su 32 aminorūgščių liekanomis išskiria skydliaukės šoninių skilčių parafolikulines ląsteles. Šis hormonas slopina fosfato ir kalcio mobilizavimą, o jų kiekis kraujyje mažėja (hipokalcemija ir hipofosfatemija). Hormono poveikis inkstams nėra gerai suprantamas; kalcitoninas didina fosfatų išsiskyrimą vamzdeliuose. Be to, hormonas slopina stimuliuojančią PTH įtaką 1,25-dihidroksihaloalkalciferolio sintezei.

D VITAMINO VAIDMUO

Trečias veiksnys, aktyviai veikiantis kalcio ir fosforo metabolizmą kauliniame audinyje, yra vitaminas D. D vitamino sintezė organizme vyksta dviejuose hidroksilinimo etapuose: pirmasis pasireiškia kepenyse, kad susidarytų ribotos biologinės veiklos medžiaga; antrasis etapas vyksta inkstuose su vitamino D formavimu3, chalkalciferolis su didžiausiu biologiniu aktyvumu. Vitaminas D plonojoje žarnoje3 stimuliuoja fosforo ir kalcio absorbciją, proksimalinėse nefroninės dalies dalyse aktyvuoja abiejų jonų reabsorbciją. Faktoriai, aktyvuojantys vitamino D sintezę3 inkstuose, yra sumažėjęs fosforo kiekis kraujyje ir PTH poveikis.

D vitamino trūkumo sąlygomis, dėl sumažėjusio riebaluose tirpių pirmtakų kiekio maiste, nepakankamas odos apšvitinimas ar malabsorbcija, pastebėta hipofosfatemija. Reaguodama į PTH sekrecijos padidėjimą, kalcio ir fosfatų absorbcija plonojoje žarnoje ir mineralų mobilizavimas iš kaulų audinių. Per tam tikrą laiką, tai normalizuoja kalcio kiekį kraujyje, tačiau fosforo koncentracija gali išlikti mažesnė dėl to, kad slopina jo pareikalavimą dėl parathormono.

Lėtiniu inkstų nepakankamumu išsivysto inkstų osteodistrofijos sindromas - kompleksinis kaulų audinių metabolizmo ir fosforo-kalcio homeostazės pažeidimas. Glomerulio sumažėjimas

Filtravimas sukelia hiperfosfatemiją, hipokalcemija išsivysto kartu su vitamino D inkstų sintezės sumažėjimu ir atsparumu jo poveikiui. Hiperfosfatemija gali prisidėti prie hipokalcemijos atsiradimo dėl sumažėjusio kalcio absorbcijos plonojoje žarnoje dėl netirpių apatitų susidarymo.

METABOLINIŲ KAINŲ KŪNŲ LIGOS

Tinkamos metabolinės kaulų ligos skirstomos į osteoporozę, osteomalaciją, osteodistrofiją, osteogenesį imperfectą ir osteoporozę. Kaulų ligos taip pat gali išsivystyti prieš kitą patologiją, pvz., Akromegaliają arba ektopinę kalcifikaciją kraujagyslių sienelėje (su ateroskleroze ir normaliu, kai epifizės metu susidaro smegenų smėlis).

Osteoporozė yra dažniausia metabolinė kaulų liga. Osteoporozė yra būdinga daugeliui ligų, kurioms būdingas apibendrintas kaulų audinio praradimas, kuris viršija amžiaus ir lyties standartus ir lemia kaulų stiprumo sumažėjimą, dėl kurio kyla jautrumas lūžiams (spontaniškas arba minimalus sužalojimas). Osteoporozę reikia atskirti nuo osteopenijos (su amžiumi susijusios kaulinio audinio atrofijos) ir osteomalacijos (sutrikusi kaulų matricos mineralizacija).

Osteoporozės rizikos veiksniai - tai priklausymas nuo Kaukazoidinės ar mongoloidinės rasės, šeimos polinkis į kūno svorį, mažesnis nei 58 kg, rūkymas ir alkoholizmas, mažas ar per didelis fizinis aktyvumas, ankstyva menopauzė, vėlyva menstruacijų pradžia, amenorėja ir nevaisingumas, ilgalaikė žindymo trukmė (ilgiau nei 6 mėnesius) daugiau nei trys nėštumai ir gimdymas reprodukciniame amžiuje, taip pat piktnaudžiavimas kava (daugiau nei penki puodeliai per dieną), kalcio suvartojimo trūkumas iš maisto ir ilgalaikis parenterinis maitinimas.

Klinikinis vaizdas daugeliu atvejų išsivysto palaipsniui, paprastai per kelerius metus. Laboratorinėje diagnostikoje svarbu nustatyti šarminės fosfatazės kiekį (gali trumpam padidėti po lūžių), kalcio ir fosfato (paprastai normalus). Kaulų rezorbcijos aktyvumą lemia kalcio kiekio su šlapimu santykis su šlapimo kreatinino kiekiu ir šlapimo hidroksiprolino kiekio santykis su šlapimo kreatinino kiekiu. Stuburo rentgeno tyrimas atskleidžia kaulų tankio sumažėjimą, akcentuojant

žievės kontūrai. Tokių nuokrypių išvaizda ant radiografo galima tik praradus mažiausiai 30% kaulinio audinio.

Osteomalacija yra skeleto patologija, kuri atsiranda, kai organinės kaulų matricos nepakankamai mineralizuotos. Vaikams tikrieji (žr. Žemiau), suaugusiesiems, kalcio, fosforo ir vitamino metaboliniai sutrikimai.

Ritai - ankstyvosios vaikystės liga, atsiradusi dėl vitamino D trūkumo, kuriai būdingi kaulų audinio pokyčiai, atsirandantys dėl skeleto deformacijų. Visus patofiziologinius procesus sukelia hipokalcemija dėl vitamino D trūkumo ir jo metabolitų. Atsiranda paratiroidinių liaukų kompensacinė aktyvacija ir PTH hiperprodukcija, kuri mobilizuoja kalcio išskyrimą iš kaulų ir padidina kalcio ir fosfatų druskų absorbciją žarnyne. Hipofosfatemija, metabolinė acidozė ir osteogenezės sutrikimai.

Deformuojantis osteodistrofija (osteito deformacija, Pageto liga) yra paveldima liga, kuriai būdinga šlaunikaulio ir blauzdikaulio kaulų, stuburo ir kaukolės deformacija, turinti sunkią hiperostozę, sutirštėjimą ir kaulų kreivumą, padidėjęs navikų dažnis. Paprastai tai įvyksta per 50 metų. Klinikinis vaizdas paprastai yra besimptomis, dažniausiai pasireiškia kaulų ar sąnarių skausmas. Dažniau pastebimi kaulų deformacijos, galvos skausmai, patologiniai lūžiai, kūno temperatūros padidėjimas per pažeistą galūnę, širdies nepakankamumas, turintis didelę širdies galią, ir įvairūs neurologiniai sutrikimai dėl nervinio audinio suspaudimo (su kaukolės pažeidimu, dažniausiai jų yra kurtumas). Laboratorija, kuriai būdingas šarminio fosforo ir osteokalcino padidėjimas osteosklerozinės fazės metu, padidėjęs hidroksiprolino kiekis osteolitinėje fazėje. Kalcio ir fosforo serumas paprastai būna normalus.

Inkstų ar ureminis osteodistrofija yra dažnas kaulų pažeidimas, panašus į osteomalaciją, rachitus ar skaidulinį osteitą; lėtinis inkstų nepakankamumas.

Albright paveldima osteodystrofija yra susijusi su tikslinių ląstelių atsparumu PTH (pseudohipoparatiroidizmo) poveikiui. Pacientai, turintys pseudohipopatiroidizmą, yra atsparūs kitiems hormonams, veikiantiems per adenilato ciklazės sistemą.

(skydliaukę stimuliuojantis hormonas, gliukagonas, FSH, LH). Šiems pacientams stebimas būdingas fenotipas, pasireiškiantis brachidaktiniu, trumpu augimu, poodiniu kaulinimu. Albrighto liga dažnai siejama su cukriniu diabetu, arterine hipertenzija, nutukimu, menstruacijų sutrikimais (oligomenorėja), arteritu, poliartroze. Taip pat būdingas psichinis atsilikimas ir traukuliai (dėl hipokalcemijos).

Nepakankama osteosintezė yra paveldima liga, dėl kurios sumažėja kaulų masė (dėl osteogenezės pažeidimo) ir padidėja jų pažeidžiamumas; dažnai lydi mėlyną skleros spalvos pakitimą, dantų anomalijas (netobulas dentinogenezė) ir progresuojančius klausos praradimus. Ultragarsas atskleidžia sunkias vaisiaus formas nuo 16 nėštumo savaitės. Diagnozė yra įmanoma naudojant DNR tyrimus chorioninių vilų biopsijos mėginiuose. Simptominis ir ortopedinis gydymas.

Osteoporozė ir osteosklerozė yra kolektyvinės ir praktiškai identiškos sąvokos, apibūdinančios santykinį kaulų audinių kiekio padidėjimą, dėl to sumažėja kaulų čiulpų ertmių tūris su neišvengiamu hemopoezės sutrikimu.

Marmuro liga. Žinomos kelios paveldėtos formos: dominuojanti paveldima Albers-Schoenberg liga ir recesyvinės formos yra piktybinės, gerybinės ir mirtinos formos. Dažnio visos formos - maždaug 1: 20.000 Kliniškai osteopetrozės šiame patologija pasireiškia daug lūžių, osteomielitas, hiperostozė kaukolę, lėtinis rinitas, nes mažėja nosies landų, hepatosplenomegalija (sukelia kompensacinio ekstrameduline kraujodaros), veidinio nervo paralyžius, anemija (dėl sumažėjusios apimties kaulų čiulpuose) ir laboratorija - padidinant šarminės fosfatazės kiekį.

4.4. MALIGNANTO AUGIMO ŽENKLAI

Nėra jokių abejonių, kad vėžio gydymo sėkmė gali būti tikėtina tik tada, kai ankstyvajame vystymosi etape aptinkami piktybiniai navikai, tačiau klausimas, ar laiku nustatyti tokių patologijų požymius, lieka atviras.

Pastaraisiais metais klinikinių onkologų diagnostiniai gebėjimai gerokai plečiasi naudojant šiuolaikinius instrumentinius diagnostikos metodus: angiopatiją ir limfografiją, radionuklidų diagnostiką, kompiuterį.

termo- ir rentgeno tomografai, radijo magnetinis rezonansas, ultragarsas, naudojant Doplerio efektą, leidžiantis gauti spalvotą naviko vaizdą ir įvertinti mikrocirkuliacijos ypatumus. Šiuolaikiniai imunomorfologiniai ir citologiniai tyrimai leidžia tirti ne tik paties naviko, bet ir įvairių išskyrų (skreplių, šlapimo, ascitinio skysčio) biopsijos mėginius. Šiuo metu kompleksinė laboratorinė biocheminė ir imunologinė diagnostika yra pagrįsta auglio žymenų, hormonų, biologiškai aktyvių junginių, fermentų izoformų ir kaulų remodeliavimo metabolitų identifikavimu metastazavusių kaulų pažeidimų atveju.

Auglio žymenų tyrimo pradžia buvo labai viliojanti. Jau XIX a. Pabaigoje daugybinės mielomos sergančių pacientų šlapime buvo rasta specifinių baltymų (imunoglobulinų), vadinamų „Bens-Jones“ baltymų, tačiau kita sėkmė turėjo laukti daugiau nei 80 metų. Jis yra susijęs su GI atradimu. Abelev ir Yu.S. Tatarino α-fetoproteinas pacientų, sergančių hepatoma, kraujyje. Šie tyrimai parodė, kad prasidėjo naujų veiksnių, susijusių su piktybinių navikų augimu, tyrimo etapas, ir dvidešimtajame amžiuje atsirado įvairių junginių, vadinamų „naviko žymenimis“. Klinikinių biochemikų žymenys yra plačiai naudojami pirminiam navikui ir jo metastazėms nustatyti. Piktybinio augimo žymenys apima skirtingo pobūdžio medžiagas. Tai apima daugiau kaip 200 junginių: antigenų, hormonų, fermentų, glikoproteinų, lipidų, baltymų, metabolitų, kurių koncentracija koreliuoja su naviko mase, jos proliferaciniu aktyvumu ir kai kuriais atvejais su piktybinio naviko laipsniu. Nenormalus genomo ekspresija yra vienas iš pagrindinių auglių ląstelių žymenų gamybos mechanizmų, kuris lemia embrioninių, placentinių ir negimdinių baltymų, fermentų, antigenų ir hormonų sintezę.

Kaip idealus ankstyvo piktybinių navikų diagnozavimo testas, buvo pasiūlyta daug žymių, tačiau iki šiol nebuvo nustatyta jokių sprendimų. Sunkumai, atsirandantys dėl idealaus žymeklio reikalavimų įvairovės. Idealus naviko žymeklis turi būti gaminamas auglio ląstelėje pakankamu kiekiu, kad jis būtų nustatomas naudojant šiuolaikinius metodus. Jis neturėtų būti sveikų žmonių ir gerybinių navikų,

žymeklis turėtų būti aptiktas ankstyvosiose naviko proceso stadijose, naviko žymeklio skaičius turėtų būti tiesiogiai proporcingas naviko tūriui, šis žymeklis turėtų būti nustatytas prieš klinikinius naviko požymius, idealaus žymeklio lygis turėtų būti koreliuojamas su priešnavikinio gydymo rezultatais.

Klinikinių tyrimų metu naudojami keli pakankamai veiksmingi naviko žymenys, kurie vis dėlto ne visada visiškai atitinka visus pirmiau nurodytus kriterijus. Šiuolaikiniai biocheminiai ir imunologiniai metodai gali atskleisti navikus, kai sąlyginis naviko ląstelių skaičius pasiekia 10 - 10 10, o mažiausias auglio išskirto žymens lygis yra nuo vieno iki kelių femtomolių (visi skaičiai yra pagrįsti 1 ml kraujo serumo). Didelį auglio žymenų naudojimo klinikoje efektyvumą galima pasiekti derinant skirtingus testus. Pažymėtina, kad piktybinių navikų diagnozavimui ir stebėjimui siūlomų žymenų skaičius nuolat didėja, ir ateina kritinio persvarstymo etapas, siekiant sukurti strategiją ir tinkamą panaudojimą.

4.4.1. TUMORIAUS ŽENKLIŲ BANDYMŲ REZULTATŲ AIŠKINIMAS

Norint nustatyti naviko žymenų koncentraciją įvairiuose navikuose, reikia žinoti tiek in vivo, tiek in vitro veiksnius, kurie daro įtaką rezultatams arba juos iškraipo. Taip pat reikėtų atsižvelgti ne tik į laboratorinius gydytojus, bet ir į gydytojus, kurie yra tiesiogiai atsakingi už konkretaus paciento stebėjimo ir gydymo procesą. Toliau pateikiami pagrindiniai veiksniai, lemiantys naviko žymenų apibrėžimą.

• žymens ekspresijos ir sintezės laipsnis;

• naviko ląstelių atpalaidavimas;

• vaistus ir chemoterapinius vaistus;

• išskyrimas iš organizmo;

• kraujotakos auglio intensyvumas;

• paciento kūno padėtis kraujo mėginio metu;

• instrumentiniai ir ne instrumentiniai tyrimo metodai (pavyzdžiui, bronchoskopija ar biopsija);

• naviko žymeklio katabolizmas (pvz., Kepenų ir inkstų funkcinė būklė);

• blogi įpročiai (rūkymas, alkoholio vartojimas). In vitro:

• mėginių laikymo sąlygos;

• laiko tarpas tarp kraujo surinkimo ir centrifugavimo (atskyrus serumą);

• hemolizės ir geltonumo laipsnis;

• kraujo mėginių ėmimo indų su oda sąlytis;

• mėginio užteršimas seilėmis;

• narkotikų įtaka;

• antikūnų prieš pelių imunoglobulinus buvimą pacientų kraujyje (po diagnostinės imunosintigrafijos ir imunoterapijos);

• metodologinė klaida nustatant naviko žymeklį. Būtina atsižvelgti į tai, kad dauguma cirkuliuojančių

kraujo navikų žymenys yra netinkami pacientams, kuriems nėra simptomų, atrankos, nes yra daug apribojimų, susijusių su dažnai mažu diagnostiniu jautrumu ir specifiškumu, taip pat ribota nuspėjamoji vertė. Tuo pačiu metu yra keletas pripažintų atvejų, kai sunku valdyti be auglio žymenų apibrėžimo.

Tai, pirma, yra gydymo veiksmingumo vertinimas. Ankstyvosiose stadijose naviko žymeklio koncentracijos pokyčiai gali parodyti, ar pasirinkta chemoterapija bus sėkminga, arba (esant pastoviam koncentracijos padidėjimui), reikia koreguoti gydymą iki atšaukimo. Žinoma, sunkių vėžio atvejų tyrimas naviko žymekliu yra visiškai beprasmis.

Antra, stebėti ligos eigą. Naudojant naviko žymenis stebėti neoplazmo eigą dažnai galima nustatyti metastazes ir (arba) naviko pasikartojimą 3-5 mėnesius ar ilgiau prieš ligos klinikinius pasireiškimus. Kai kuriems pacientams auglio žymenų tyrimas po chirurginio pirminio naviko vietos pašalinimo gali užtikrinti jautresnį stebėjimą nei endoskopija, ultragarso ar kompiuterinė tomografija. Auglio lygio augimo greitis

žymeklis paprastai leidžia jums padaryti išvadą dėl kelių pastabų

0 ligos progresavimo pobūdį, ypač apie metastazę. Žinios apie naviko žymeklio lygio pokyčių pobūdį taip pat leidžia optimizuoti vėlesnio išsamaus paciento tyrimo laiką. Išlaikant mažą arba normalų auglio žymeklio lygį pakankamai ilgą laiką, tolesnis tyrimas, įskaitant invazinius ar brangius metodus, atrodo nereikalingas. Priešingai, jei auglio žymenų lygis didėja, o informacija apie ligos progresavimą yra būtina sprendžiant dėl ​​gydymo taktikos, tokie tyrimai parodomi.

Trečia, likusių ir pasikartojančių navikų identifikavimas. Nepakankamas silpnas auglio žymeklio lygio sumažėjimas arba sumažėjimo nebuvimas paprastai rodo, kad navikas yra visiškai pašalintas arba yra daugybė navikų (metastazių). Tokios informacijos gali turėti terapinę ir prognozinę reikšmę.

Ir pagaliau, ketvirta, auglio proceso eigos prognozavimas. Tai yra itin intensyviai besivystanti šiuolaikinė naviko žymeklių taikymo sritis, ypač tie, kurių tyrimai susiję su prognoze ir, atitinkamai, pirmiausia įtakoja terapijos pasirinkimą.

4.4.2. COLORECTAL CANCER

Europos šalyse serga storosios žarnos vėžiu (CRC)

1 iš 20 žmonių. Dažniau tokio tipo vėžys randamas Afrikoje ir Azijos dalyse. Dabar Rusijoje CRC aptikimo dažnis monotoniškai didėja.

Šiuo metu molekulinių metodų taikymas diagnozuojant CRC yra laikomas labai perspektyvia ir svarbia mokslinių tyrimų sritimi, nes tai lemia tai, kad genomo lygio įvykiai turėtų būti laikomi svarbiausiais šių navikų atsiradimo ir progresavimo veiksniais. Yra nemažai patikimų faktų, rodančių, kad CRC ankstyvuose vystymosi etapuose gali ir turi būti identifikuojamas pagal molekulinius metodus. CRC molekulinės diagnostikos metodai taip pat leidžia jums skirti tinkamą gydymą ir tiksliai prognozuoti rezultatą.

CRC išsivysto dėl permainų (dysplazija / adenoma-adenokarcinoma), kurios yra paremtos genetine t

pažeidimus. Tačiau mechanizmai, atsakingi už tokių sutrikimų atsiradimą ir kaupimąsi epitelio ląstelėje, nėra visiškai suprantami. Šio problemos tyrimo sunkumų pavyzdys yra tai, kad yra skirtumų tarp gerybinių ir piktybinių ligos fazių, būtent displazijos / adenomos-adenokarcinomos sekoje. Įrodyta, kad 9-ojo gyvenimo dešimtmečio kolorektaliniai adenomai atsiranda daugiau nei pusėje gyventojų, o CRC išsivysto tik 5% gyventojų. Todėl tik keli priešvėžiniai pokyčiai virsta vėžiu.

Taigi, kartu su senatvės ir lėtinėmis uždegiminėmis ligomis (opinis kolitas, Krono liga arba storosios žarnos dalyvavimas su schistosomoze), CRC kraujo giminaičiuose yra pripažintas, o ne pagrindinis, rizikos veiksnys. Priežastys, dėl kurių vienas šeimos narys sukelia CRC, gali skirtis nuo retų autosominių dominuojančių sindromų, kurių dažnas CRC (šeiminis adenomatinis polipozis, paveldimas ne polipinis CRC sindromas) iki mažiau genetiškai aiškių sąlygų, pvz. giminaičiai (tėvas, brolis ar vaikas). Žinoma, kad CRC atsirado jaunesniame amžiuje, tuo didesnė statistinė rizika, kad jos atsiras tarp artimų giminaičių. Paveldimas CRC sindromas pateiktas lentelėje. 4.6 pagal atitinkamų genų fenotipą ir mutacijas.

Pažymėtina, kad retų paveldimų sindromų pagrindu atliktų molekulinių mechanizmų tyrimas padėjo suprasti sporadinio CRC patogenezę, kuri pastebima daug dažniau populiacijoje, tačiau pagrįsta panašiais arba panašiais molekuliniais įvykiais.

Molekulinių genetinių sutrikimų vaidmuo atsiradus CRC ir ypač genomo nestabilumui buvo intensyviai tiriamas palyginti neseniai. 1993 m. Šeimos nariuose, turinčiuose paveldėtą ne storosios žarnos vėžį (RTC), nustatyta mikrosatelitų nestabilumas (MSI). Šis atradimas buvo pagrindas, kuriuo remiasi Loebo sukeltos mutacijos fenotipo vėžio hipotezės, pagal kurias ląstelė turi išgyventi įvairias mutacijas, kad taptų vėžiu. Tačiau tai turėtų iš pradžių gebėti mutuoti dažniau nei įprasta, o tai savo ruožtu gali

4.6 lentelė. Paveldimas sindromas CRC

4.7 lentelė. Genetinių sutrikimų ir molekulinių žymenų tipai CRC

būti susiję su mechanizmų, atsakingų už normalų DNR struktūros išsaugojimą, inaktyvavimu.

Beveik visais RTK atvejais pastebėtas chromosomų nestabilumas arba MSI nestabilumas. Iš tiesų tarp šių dviejų pažeidimų yra atvirkštinis ryšys. Taigi piktybiniai navikai, turintys MSI nestabilumą, paprastai yra diploidiniai ir neturi chromosomų aberacijų. Chromosomų nestabilumo navikai yra būdingi aneuploidijai ir dažnai lydi papildomų chromosomų praradimą ar išvaizdą. Taip dažnai aptinkamas chromosomų nestabilumas arba MSI nestabilumas šiuo atveju nereiškia, kad tai yra labai dažnas ir nespecifinis reiškinys bet kokio piktybinio naviko pradžioje, tačiau genomo nestabilumas yra glaudžiai susijęs su tumorogeneze.

Tiek chromosomų nestabilumas, tiek MSI nestabilumas gali būti aptinkami ankstyvosiose RTK stadijose. Taigi, naudojant lyginamąjį genomo hibridizavimą, siekiant nustatyti vidutinį klaidų skaičių kopijavimo metu, mes galėjome parodyti jų laipsnišką didėjimą, progresuojant adenomai su lengva displazija į adenomą su sunkia displazija ir vėlesniu transformavimu į vėžį (4.8 lentelė).

4.8 lentelė. Chromosomų nestabilumas RTK atveju

Pacientai, turintys paveldėtą polinkį dėl APC geno sutrikimų, įskaitant nukleotidų sekos sutrikimus ir genų ekspresiją, vystosi navikai, paprastai atsirandantys dėl chromosomų nestabilumo, kuriam būdingas alelių ir citogenetinių sutrikimų praradimas. Kai kuriems pacientams, sergantiems sporadiniu CRC, atsiranda navikų.

Priešingai, pacientams, turintiems paveldimos nepolipozės CRC sindromo, mutacijos genų koreguojančiose DNR klaidose lemia, kad navikai pasižymi MSI nestabilumu ir nukleotidais, aptiktais kaip pakartotinės nukleotidų sekos, iš kurių kai kurios yra genų kodonuose. Alelių praradimas retai pastebimas. Tokio tipo molekulinė patologija taip pat pastebima apie 15% sporadinio CRC atvejų ir dažnai siejama su anatominėmis savybėmis, pvz., Vieta proksimalinėje žarnyne (didėjanti dvitaškis); mažas naviko ląstelių diferencijavimas su gleivine, meduliariniu arba cricoid-cellular komponentu; daugelio limfoidinių folikulų, kuriuose yra navikų centrai, buvimas naviko periferijoje; limfocitų naviko infiltracija.

Neefektyvi genų transkripcija, atsiradusi dėl geno kituojančių cianizuojančių sekų (C-G salų), nukreiptos į genų promotoriaus regionus, šiuo metu laikoma vienu iš trečiųjų CRC porūšių molekulinės patogenezės komponentų.

Molekulinės diagnostikos metodų taikymas pacientams turi didelį potencialą tiek ankstyvoje naviko atsako į gydymą, tiek ligos prognozėje. Kaip parodyta lentelėje. 4.9. Su tokia diagnoze galite naudoti įvairius studijų objektus.

Tiems pacientams, kurie jau turi CRC, mikrometastazėms nustatyti gali būti naudojami molekuliniai metodai, tiksliau įvertinti naviko proceso stadiją, ypač siekiant nustatyti mikrometastazes limfmazgiuose arba įvertinti galimą hematogeninį naviko ląstelių sklaidą kaulų čiulpuose.

Be to, molekulinė diagnostika turi didelį potencialą aptikti genotipines ir fenotipines naviko savybes, kurios lemia visą įvykių grandinę, vedančią į ląstelių metastazę, vadinamąją metastazinę.

4.9 lentelė. Molekulinės diagnostikos metodų naudojimas CRC

genotipas ir fenotipas. Šio tipo žymenys gali reikšti didesnę auglio proceso progresavimo tikimybę po radikalios chirurgijos.

Nustatyti genetiški sutrikimai, susiję su CRC chemoterapijos prognozavimu arba atsaku į juos, įskaitant alelio nuostolius 18q, DCC geno produktų ekspresijos išnykimą, p53 genų sutrikimus, alelių praradimą trumpoje 1 ir 5 chromosomos rankoje, RAS mutacijas. Tokių molekulinių žymenų klinikinio veiksmingumo tyrimai buvo įtikinamai suformuluoti, šiuo metu atliekami ir apima reprezentatyvų populiacijos mėginį. Plačiai naudojant klinikinėje praktikoje, molekulinių žymenų tyrimai turi atitikti visus įprastinių laboratorinių tyrimų reikalavimus, pvz., Atkuriamumą, prieinamumą ir tinkamą kokybės kontrolę. Galiausiai, klinikai turi lengvai interpretuoti molekulinio žymeklio tyrimų rezultatus ir turėti terapinę vertę.

Dėl vėžio ląstelėse vykstančių genetinių ir biocheminių procesų sudėtingumo ir daugiapakopių procesų, leidžiančių jiems metastazuoti, sunku interpretuoti tokių žymenų vertes. Be to, veiksniai, tiesiogiai nesusiję su naviku, pvz., Chirurginės technikos kokybė, labai paveikia galutinį rezultatą. Tarp naviko žymenų genų, kurie prognozuoja terapinį atsaką, dėmesys buvo sutelktas į p53 ir apoptozės reguliuojamus genus, reguliuojamus p53.

Vienas iš auglių molekulinio genetinio tyrimo sričių yra molekulinių sutrikimų, būdingų vėlesniam metachroninių navikų vystymuisi, nustatymas, kartais klaidingai laikomas pagrindinio naviko pasikartojimu. Tokie tyrimai apima kolorektalinių adenomų tyrimą, kaip tikslą identifikuoti žymenų geną, nes jų populiarumas dažniausiai yra priešvėžinis pokytis, palyginti su mažu piktybinių navikų aptikimo dažniu. Molekulinis žymuo, rodantis didelę metachroninių adenomų, ypač adenomų, galinčių transformuotis į piktybinį naviką, tikimybę, gali būti naudingas nustatant rizikos grupes tolesniam kolonoskopiniam patikrinimui.

Priešingai, tie pacientai, kuriems metachroniniai adenomai greičiausiai neprasideda, gali būti atmesti. Adenomos šalinimo strategija parodė, kad ji yra susijusi su CRC dažnio sumažėjimu, o molekuliniai žymenys, kurie identifikuoja pacientus, kuriems yra didesnė rizika, gali būti naudingi.

Išmatų ir kraujo mėginių tyrimas taip pat turi didelį potencialą. Taigi, labai paprastas paslėptų kraujo tyrimas su išmatomis sumažino mirtingumą nuo CRC, tačiau jo specifiškumas išlieka palyginti mažas. Molekuliniai tyrimai, skirti aptikti naviko DNR fragmentų išmatose, yra progresyvesni. Keletas tyrimų parodė, kad DNR turinčios mutacijos gali būti nustatomos išmatose ir pacientų, turinčių šių mutacijų, kraujyje. Auglių diagnozė, tikrinimas ir dinamiškas pacientų stebėjimas gali gerokai pagerėti, jei bus įveikti tam tikri techniniai sunkumai ir jų išlaidos yra subalansuotos.

Šiuo metu mokslininkai daug dėmesio skiria CRC molekulinių ir genetinių žymenų naudojimo perspektyvų tyrimui. Toliau trumpai apibūdinami navikų žymenys, kurie šiuo metu dažniausiai naudojami klinikinėje praktikoje.

Pirmą kartą 1965 m. Gold ir Freedman tyrinėjo žmogaus virškinimo trakto ir storosios žarnos adenokarcinomos tyrimus. Vėliau CEA buvo nustatytas sergančių CRC serumu. Šie pirmieji darbai buvo labai vilčių. Tada daugeliui atrodė

labai specifinis RTK diagnozės tyrimas. Tačiau vėliau, kadangi pagerėjo CEA nustatymo ir klinikinių duomenų kaupimo metodai, šis žymuo taip pat buvo izoliuotas kituose navikuose (kasos, kepenų, plaučių, skydliaukės ir neuroblastomos vėžiu), taip pat neoplastinėmis ligomis (kepenų ciroze, opiniu kolitu, pankreatitu, lėtinis bronchitas, emfizema, virusinis hepatitas, divertikulitas, polipai, inkstų nepakankamumas). Todėl neįmanoma tiksliai nustatyti CEA, kad pacientas turi tokio tipo vėžį. Tuo pačiu metu CEA vis dar yra pirmasis pasirinkimo žymeklis CRC ir yra naudojamas efektyviai stebint ligą, tačiau pagrindinis dėmesys skiriamas kiekybiniams metodo parametrams.

99% sveikų žmonių CEA kiekis yra mažesnis nei 5 ng / ml. Naudojant CRC, testo jautrumas svyruoja nuo 25 iki 80% ir priklauso nuo naviko dydžio ir laipsnio, taip pat nuo proceso apimties. CEA lygis koreliuoja su naviko proceso stadija. Taigi, pagal apibendrintus skirtingų autorių duomenis, pagal kunigaikščių klasifikacijos etapus, jo koncentracijos padidėjimas buvo būdingas antigenui: A stadijoje - 7,8 ng / ml, B - 30,3 ng / ml, C - 58,1 ng / ml. ml, D - 134,3 ng / ml. Tuo pačiu metu CEA nustatymo dažnis (esant 5 ng / ml žymenų slenkstinei koncentracijai) pacientų grupėse su nurodytais etapais padidėjo ir atitiko 3, 25, 45 ir 65%, o slenkstinio žymeklio reikšme> 2,5 ng / ml buvo nustatyta dažniau, kaip nurodyta aukščiau. Kunigaikščių etapai ir 28, 45, 75 ir 84%. Atsižvelgiant į tai, kad A ir B stadijose naviko žymeklis buvo padidintas tik 3-28% pacientų, jo vartojimas ankstyvoje CRC diagnozėje yra problemiškas. Labai diferencijuoti navikai aktyviau gamina CEA.

Pasak daugelio autorių, žymeklis turi prognostinę vertę, kuri slypi tuo, kad aukštas pradinis CEA kiekis kraujo serume (daugiau kaip 25 ng / ml) rodo didelę riziką susirgti ankstyvu CRC atkryčiu po chirurginio naviko pašalinimo.

Vienas CEA naudojimo pavyzdys yra radikalios chirurginės intervencijos CRC nustatymas. Paprastai, po radikalaus chirurginio naviko pašalinimo, iki 6-osios savaitės pabaigos antigeno koncentracija tampa žemesnė už normalią. Jei po pirminio naviko pašalinimo žymeklio lygis nesumažėja,

manyti, kad pacientas turi metastazių. Rekomenduojama CEA nustatyti pooperaciniu laikotarpiu po 3 mėnesių 2 metus. Reguliarus CRC pacientų stebėjimas, įtraukiant CEA, pagerina 5 metų išgyvenamumą. Adjuvantinė chemoterapija (5-fluorouracilas ir levamizolas) pacientams, sergantiems CRC, gali sukelti laikiną CEA lygio padidėjimą kraujo serume. Nerekomenduojama reguliariai nustatyti CEA stebint atsaką į gydymą, tačiau nėra alternatyvių tyrimų, skirtų įvertinti atsaką į gydymą CRC sergantiems pacientams.

Daugumoje RTK sergančių pacientų (79,1%), lyginant su kontroline grupe (10%), buvo aptikti IgM ir IgG antikūnai prieš CEA, kurie taip pat leidžia naudoti šį rodiklį kaip diagnostinį žymenį ir nepriklausomą prognozės faktorių. Tuo pačiu metu antikūnų prieš CEA nustatymas CRC pacientų serume yra susijęs su geresne prognoze ir reikšmingu 2 metų išgyvenamumo rodiklio padidėjimu.

Analizuojant CEA lygį storosios žarnos plovimuose prieš endoskopinį įprastinį tyrimą nustatyta, kad šis paprastas testas gali būti naudingas praktinėje medicinoje, siekiant nustatyti pacientų grupes, kurių rizika yra didelė.

CEA vartojimą diagnostiniams tikslams riboja jo mažas specifiškumas, nes padidėja serumo antigeno koncentracija neoplastinėse ligose, taip pat tam tikrų eksogeninių ir endogeninių veiksnių poveikis šio žymens sintezei. Todėl, tiriant storosios žarnos navikų pacientus, CA-19-9 yra naudojamas kaip antrojo pasirinkimo žymuo (žr. Toliau). Tai ypač svarbu REA-neigiamų navikų atveju.

Atsižvelgiant į mažą jautrumą ir specifiškumą, taip pat nerekomenduojama naudoti CEA apibrėžimo CRC atrankoje. Jei CEA serume padidėja 5 kartus ir pacientui pasireiškia klinikiniai skundai, reikėtų rekomenduoti CRC.

Palyginus trijų naviko žymenų (CA-19-9, CEA ir α-fetoproteinas) tyrimus sergančių RTK serume įvairiuose naviko proceso etapuose, pacientams, sergantiems lėtiniu opiniu kolitu ir sveikais žmonėmis, nustatyta, kad pacientams, sergantiems lokalizuotu RTK ir lėtiniu kepenų kiekiu, pastebėtas didelis skirtumas. opinis kolitas pagal CA-19-9 ir CEA, taip pat tarp lokalizuoto ir apibendrinto RTK pirmiau minėtų dviejų t

naviko žymenys. Lėtinio opinio kolito navikų žymenų reikšmės neviršijo normalaus. Lokalizuotame procese CA-19-9 kiekis neviršija 1000 vienetų / ml, CEA - 20 ng / ml. Α-fetoproteino parametrai CRC pacientams yra normalaus intervalo ribose ir paprastai padidėja tik tada, kai auglio procesas yra apibendrintas, o tai neleidžia naudoti šio žymens ligos diagnozėje. Naudojant kompleksą CA-19-9 + REA, diagnostinis jautrumas yra 91% ir gerokai didesnis nei naudojant tik vieną naviko žymeklį. Prisijungimas prie instrumentinių diagnostikos metodų, susijusių su naviko žymenų apibrėžimu (CA-19-9 ir CEA), padidina lokalizuoto CRC aptikimo dažnumą 14%, o proceso apibendrinimo metu - 9%.

Augliams, kuriems būdingas disbalansas tarp proliferacijos ir apoptozės procesų. Endotelinas-1, 21 aminorūgšties liekanų polipeptidas, turi vazokonstriktorių ir mitogeninį aktyvumą, taip pat dalyvauja apoptozės reguliavimo mechanizmuose. Eksperimentas parodė, kad endotelinas-1 yra išgyvenimo faktorius ir gali in vitro apsaugoti PTK ląsteles nuo FasL sukeltos apoptozės.

RTK sergančių pacientų serumo aptikimo dažnumas ir tirpių Fas antigeno (sFas), apoptozės inhibitoriaus, lygis yra didesnis nei praktiškai sveikų žmonių. Pacientams, sergantiems RTK su metastazėmis regioniniuose limfmazgiuose ir kepenyse, padidėjo serumo sFas kiekis, o tai leidžia aptarti Fas / FasL sistemos vaidmenį kaip galimą priešnavikinio gydymo tikslą CRC sergantiems pacientams.

Buvo įrodyta, kad didelis kaspazės-3 aktyvumas siejasi su dideliu RTK recidyvo pavojumi, ypač jo dešinės pusės lokalizacijos atvejais. Taip pat aptikta kaspazės-3 aktyvumo koreliacija su CD57 + naviko filtravimo ląstelėmis.

Svarbų vaidmenį apoptozės reguliavimo mechanizmuose PTK žaidžia bcl-2, kuris paprastai yra išreikštas ląstelėmis, apgaubiančiomis dvitaškio kriptų apačią. Nustatyta, kad bcl-2 ekspresija B-stadijos RTK Dukes yra susijusi su geresniu pacientų išgyvenimu ir, atitinkamai, pacientams, kuriems navikai ekspresuoja bcl-2, patartina atlikti adjuvantinį gydymą.

Imunoreaktyvaus p53 ekspresija pirminiame navikate CRC yra didelis ligos pasikartojimo pavojus po chirurginio ligos pašalinimo ir dažniau po pirmųjų stebėjimo metų. Tuo pačiu metu padidėjo p53 ekspresija 47, o CEA - 34,4% navikų. Manoma, kad vertinant CRC prognozę būtina apibrėžti abu žymenis.

Yra žinoma, kad genetinis pažeidimas išskiria proksimalinės ir distalinės dvitaškis. Taigi daugiamatė p53 ekspresijos analizė pirminėje CRC dažniau atskleidžia p53 ekspresijos padidėjimą distalinėje (58,5%) nei proksimalinės (41,7%) RTK. Tuo pačiu metu p53 + navikams (75 ir 38%, p = 0,006) pertraukos periodas yra mažesnis. Didelio CRC pasikartojimo rizika buvo pastebėta tarp p53 + navikų, turinčių distalinę lokalizaciją. Todėl p53 ekspresijos įvertinimas CRC gali būti ankstyvo ligos pasikartojimo žymeklis ir yra susijęs su naviko lokalizavimu organe.

Įrodyta, kad chemoterapijos nepakankamumas CRC yra susijęs su šių navikų atsparumu daugeliui vaistų. Nustatyta, kad įvairių CD44 izoformų ekspresija siejama su agresyviu naviko elgesiu ir kyla klausimas, ar šio receptoriaus signalas moduliuoja naviko vaisto jautrumą. Taip pat buvo įrodyta, kad CD44 sukelia tirozino kinazių LYN ir Akt src šeimų aktyvaciją. Gebėjimas slopinti apoptozę gali turėti lemiamą vaidmenį vystant gaubtinės žarnos navikus, kuris yra susijęs su CD44 ekspresija.

Plazminogeno aktyvatoriai ir inhibitoriai

Pastaraisiais metais tyrinėtojai atkreipė ypatingą dėmesį į ekstraląstelinės matricos metaloproteinazių tyrimą, kuris yra glaudžiai susijęs su invazijos ir auglių metastazių procesais. Plėtojant metastazes, turėtų būti nuoseklių įvykių grandinė, kuri lemtų navikų ląstelių išsiskyrimą iš savo pradinės aplinkos ir auglių mazgų susidarymo tolimuose organuose ir audiniuose. Daroma prielaida, kad invazijos ir metastazių procesams užtikrinti reikalinga kompleksinė proteolitinė grandinė, įskaitant įvairias proteazes. Manoma, kad plazminas, kuris sumažina ekstraląstelinių matricų glikoproteinų kiekį ir aktyvuoja kai kurias prometalloproteazes, atlieka svarbų vaidmenį invazijos ir metastazių procesuose, o

daugiapakopėje proteazės grandinėje serino proteazė yra pagrindinė padėtis - urokinazės tipo plazminogeno aktyvatorius (UPA), nes jis katalizuoja plazmino susidarymą iš jo prekursoriaus plazminogeno. Taip pat svarbus vaidmuo tenka IRA receptoriui (Pc-uPA), nes, kai uPA jungiasi prie receptoriaus, jo gebėjimas aktyvuoti plazminogeną didėja. Kita vertus, PTK audiniuose gali būti uPA-PAI-1 ir PAI-2 inhibitoriai. Buvo įrodyta, kad UPA ir PAI-1 kiekis CRC yra didesnis nei homologiniuose normaliuose audiniuose ir gerybiniuose navikuose.

Klausimas, ar UPA žmogaus RTK yra gautas iš pačių vėžio ląstelių arba aplinkinės stromos (fibroblastų, makrofagų, leukocitų) elementų, ilgą laiką neatsakė. Galiausiai Harvey ir kt. buvo galima įrodyti, kad aktyvatorius kilęs iš pačių vėžio ląstelių, ir nėra pasiskolintas iš stromos elementų, ir antigenas yra intensyviausiai aptinkamas apkainiuose ir baziniuose PTK ląstelių regionuose.

Reprezentatyviausias plazminogeno aktyvinimo sistemos komponentų tyrimas CRC mėginiuose buvo atliktas Fujii et al. Jie taip pat išanalizavo uPA ir PAI-1 genų ekspresiją, naudodami PCR metodą. UPA ekspresija buvo aptikta 58,8% navikų. Pacientams, turintiems teigiamą UPA ir neigiamų PAI-1 rezultatų, 5 metų išgyvenimo prognozė buvo žymiai blogesnė. Daugiamatė analizė parodė, kad vienalaikio UPA ir PAI-1 nustatymo rezultatai CRC yra nepriklausomi prognostiniai rodikliai.

Pacientų išgyvenamumas po operacijos neatitiko uPA kiekio naviko stromoje, tačiau buvo pastebėtas su jo lygiu auglio epitelyje susijęs modelis, t. Y. UPA lygio nustatymas gali būti bandymas diagnozuoti RTK be metastazių, taip pat ankstyvo atkryčio rizika po operacijos. Gali būti, kad proteazės gali būti skirtos vaistams, kurie užkerta kelią CRC invazijai ir metastazei.

Kepenų metastazės yra svarbus veiksnys, ribojantis RTK pacientų prognozę. Yra koreliacija tarp iRA ir kepenų metastazių. PK geno transdukcija į PTK ląsteles gali būti naudinga kovojant su kepenų metastazėmis.

Mažiausiai ištirtas klinikiniu požiūriu, plazminogeno aktyvinimo sistemos komponentas yra laikomas Rc-uPA, kuris yra membrana susietas tri-domeno glikopeptidas. Tai

receptorius taip pat gali egzistuoti tirpioje formoje (rRc-uPA) auglio ekstraktuose, taip pat ir sveikų žmonių, ir vėžiu sergančių pacientų kraujo plazmoje. Tirpus Rc-uPA plazmoje yra praktiškai nepakitusi molekulė, bet neišspręstas nei tikslus jo išsiskyrimo iš ląstelės paviršiaus mechanizmas, nei jo biologinė funkcija. Pacientams, sergantiems RTK, buvo nustatytas padidėjęs rRs-uPA kiekis plazmoje, o rRs-UPA koncentracija yra susijusi su ligos prognoze. Gali būti, kad Pc-uPA gali reikšmingai prisidėti prie angiogenezės stiprinimo aplink naviką, taip pat į mikrovaskulinę metastazę.

Taigi, padidėjusi Rc-uPA ekspresija, kuri apibūdina naviko invazinį gebėjimą in vitro mažiausiai kai kuriose RTK ląstelių subpopuliacijose, iš dalies yra dėl nuolatinio signalizacijos kaskados, veikiančios nuo mitogeno aktyvuotų baltymų kinazių, aktyvacijos.

Augimo faktoriaus receptoriai

Viena iš svarbiausių mitogeninio signalo perdavimo transliavimo reguliavimo sistemų yra tirozino kinazės receptorių šeima - onkogenų c-erbB grupės produktai, kuriuose yra keturi panašios struktūros transmembraniniai receptoriai - epidermio augimo faktoriaus receptorius (EPRF arba ErbB1), taip pat ErbB2 (HER2 / neu)., ErbB3 (HER3) ir ErbB4 (HER4). Be struktūros, šie receptoriai skiriasi santykiniu specifiškumu ir afinitetu skirtingiems bendriems ligandams. Po aktyvinimo, susijusio su ligandų surišimu ir dimerizacija, vidinė receptoriaus tirozino kinazė yra aktyvuota ir įgyja gebėjimą fosforilinti tiek receptorių, tiek kitus ląstelių baltymus, dalyvaujančius perduodant mitogeninį signalą.

Įvairūs augimo faktoriai yra susiję su CRC ląstelių proliferacijos autokrininiu ir parakrininiu reguliavimu. Pastaraisiais metais klinikinė augimo faktoriaus receptorių ir jų ligandų reikšmė buvo aktyviai tiriama CRC, visų pirma RESR, insulino tipo augimo faktoriaus 1 receptoriaus (RIGR-1), kraujagyslių endotelio augimo faktoriaus receptoriaus (R-VEGF).

REFR yra c-erbB1 onkogeno produktas, kuris yra transmembraninis tirozino kinazė, labiausiai ištirtas klinikiniu požiūriu šios grupės žymeklis įvairių lokalizacijos navikų, bet nepakankamai ištirtas CRC.

ErbB šeimos receptoriai gali sudaryti tiek homo-, tiek heterodimerius, o daugeliu atvejų heterostruktūros, kuriose dalyvauja antrasis šios šeimos atstovas, HER2 / neu, neturintis savo ligando, yra aktyviausios. Taigi HER2 / neu yra pagrindinis elementas, perduodantis EGF tipo augimo faktorių mitogeninius signalus, ir jo blokavimas gali žymiai sulėtinti arba sustabdyti auglių, priklausančių nuo tokių stimulų, augimą. Manoma, kad padidėjusi HER2 / neu ekspresija navikuose, įskaitant CRC, gali būti jautrumo žymeklis ir tikslesnis šių auglių bioterapijos tikslas. Vykdomi klinikiniai tyrimai, literatūroje pateikiami preliminarūs HER2 / neu ekspresijos tyrimai virškinamojo trakto navikų prognozėje.

RIFR-1 ir RIFR-2 yra galimi mitogenai ir stiprūs naviko ląstelių augimo stimuliatoriai. Abiejų tipų FGID augimą skatinantį poveikį daugiausia skatina FGED-1. Iki šiol nėra jokios nuomonės apie RIFR-1 klinikinę vertę CRC.

Dauguma tyrimų parodė atvirkštinį ryšį tarp steroidinių hormonų receptorių (endokrininės rūšies reguliavimo) ir EGFR (auto- ir paracrine tipo reguliavimas) nustatymo navikuose.

Bet kokio augimo faktorių mitogeninio signalo perdavimo etapų blokavimas iš esmės gali lemti naviko ląstelių proliferacijos sutrikimą ir galimą naviko augimo slopinimą. Eksperimentas jau ištyrė pakankamai daug vaistų, turinčių įtakos pirmiau minėtiems procesams: specifiniai ir nespecifiniai EGFR blokavimo blokatoriai prie ligandų, tirozino kinazės inhibitorių ir kitų kinazių, efektorinių baltymų SH2 domenų blokatorių su aktyvuotu receptoriu, junginiai, slopinantys ras genų aktyvaciją, įskaitant farnesilinimo inhibitorius. Dauguma jų yra klinikinio tyrimo stadijoje, nors kai kurie, ypač, Herceptin, jau praėjo klinikinius tyrimus ir pasirodė esą gana veiksmingi kai kurių tipų navikams.

Yra žinoma, kad RTK yra tiksliniai steroidinių hormonų audiniai, o 25–60% atvejų išlieka vieno ar kelių steroidų, būtent estrogenų receptorių (RE; 40,9%), androgenų (RA, 15,5%) veikimo mechanizmo funkcinio gebėjimo funkcinis gebėjimas. ), progesterono (RP; 32,6%) ir gliukokortikoidų (WG; 59,1%).

Tačiau tik ER ir RP buvimas navikoje gali būti naudojamas kaip teigiamas CRC pacientų 10 metų išgyvenimo prognozės kriterijus. Tuo pačiu metu re-EG dažniau aptinkama RTK moterims (60,5%) nei vyrams (39,5%), lokalizuotai ligos stadijai (63,1%) ir navikui dešinėje storosios žarnos dalyje (59,4%).

Angiogenezės navikų žymenys

Mokslininkai pastaraisiais metais parodė didelį susidomėjimą angiogeninių veiksnių tyrimu naviko ir ypač VEGF. Vis daugiau įrodymų, kad metastazės skirtinguose naviko proceso etapuose priklauso nuo naviko kraujagyslių laipsnio.

Hematogeninėje metastazėje naviko ląstelės turi prilipti prie endotelio ląstelių, patekti į kraujagyslių liumeną, išgyventi cirkuliuojančiame kraujyje, sustoti tam tikrame organe ar audinyje ir sudaryti koloniją. Dideli angiogeniniai pirminiai navikai, įskaitant CRC, turintys didelį intratumorinį kraujagyslių tankį, gali sukurti angiogeninį kloną tolimame organe, kuris palankiomis sąlygomis gali sudaryti metastazę. Dauguma mokslininkų mano, kad didelio naviko kraujagyslių atsiradimas yra statistiškai reikšmingas metastazių buvimo regioniniuose limfmazgiuose žymuo. 77% ankstesnių tyrimų nustatyta, kad tarp naviko angiogenezės ir tolimų metastazių atsirado reikšmingas ryšys. Ir nors yra didelių skirtumų tarp tiriamųjų pacientų grupių ir metodų, naudojamų angiogenezei įvertinti, dauguma tyrėjų parodė atvirkštinį ryšį tarp naviko kraujagyslių ir pacientų, turinčių CRC, išgyvenimo. Be to, nepakankamas kraujagyslių persodinimas ir jo hipoksija padidina genų, susijusių su atsparumu (Pg-glikoproteinas, hidrofolato reduktazė), ekspresiją į chemoterapiją ir yra svarbus neoadjuvantinės spinduliuotės ir chemoterapijos neveiksmingumas.

Daugumoje pacientų (73,4 proc.), Turinčių limfmazgių regioninių metastazių, atkryčio nesukeliantis laikotarpis buvo žymiai didesnis, kai VEGF ekspresijos nebuvo ir SPF (S fazės frakcija) rodiklis buvo nedidelis. Be VEGF prognozės, VEGF receptorių-2 blokavimas slopina CRC metastazių kepenyse augimą.

Šiuo metu daugiau kaip 200 junginių turi angiogeninį aktyvumą, ir visi jie gali būti suskirstyti į dvi grupes pagal slopinamąjį poveikį. Pirmoji grupė apima junginius, turinčius įtakos angiogeninių signalų perdavimui endotelio ląstelėse (endotelio augimo faktorių antagonistai, angiogeninių faktorių gamybos inhibitoriai, endotelio ląstelių migracija) ir antrasis junginys, turintis įtakos endotelio ląstelių proliferacijai. Labiausiai perspektyvūs antiangiogeniniai vaistai, tokie kaip marimastatas, batimastatas, matricos metaloproteinazių inhibitoriai, SU 6661.

Pažymėtina, kad pastaraisiais metais žymiai išaugo mūsų žinios apie biologinius procesus, susijusius su naujų mikrovandenių susidarymu navikoje. Ir nors vis dar formuojami prognostiniai ir gydomieji principai, klinikinėje praktikoje jau diegiama pažanga, padedanti suprasti neoangiogenezės patofiziologinius mechanizmus navikuose.

Tymidilato sintezės lygis navikoje laikomas vienu iš efektyviausių vaistų atsparumo ir CRC prognozių žymenų. Fermentas yra būtinas DNR sintezei ir katalizuoja dezoksuridinino monofosfato metilavimą dezoksitimidino monofosfatu kaip 5,10-metiletetrahidrofolato (5,10-CH2FH4) kofaktorius. Yra žinoma, kad 5-fluorouracilas (5-FU), vienas iš plačiausiai naudojamų antimetabolitų gydant virškinimo trakto navikus, skiriamas pacientui, sudaro 5-fluor-2’-deoksiuridin-5’-monofosfato formas, kurios kovalentiškai jungiasi su timidilato sintaze, todėl blokuoja DNR sintezės procesas navikoje. Tymidilato sintezės ekspresijos indikatorių tyrimas CRC sergančių pacientų navikose leido jį laikyti nepriklausoma prognozės veiksniu šioje pacientų kategorijoje. Tuo pat metu 10 metų išgyvenamumo rodikliai buvo gerokai mažesni pacientams, kurių naviko ekspresija buvo nustatyta.

Remiantis retrospektyvia daugiamatine analize ir aukštu rezultatų patikimumu, pagal apibrėžimą, tymidilato sintazės ekspresijoje navikuose, šis žymeklis gali būti naudojamas klinikoje kaip nepriklausomas prognozavimo faktorius vietiniam pasikartojimui, tolimiems metastazėms, atkryčio nenutrūkstamam laikotarpiui ir bendras pacientų, sergančių RTK, išgyvenimu.

Geriausia prognozė buvo TRK sergantiems pacientams, kurių pirminio naviko ekspresija buvo maža. Tuo pačiu metu mokslininkai įtikinamai parodė, kad jokie kiti prognostiniai veiksniai, įskaitant amžių, lytį, naviko diferenciacijos laipsnį, p53 ekspresija, negali būti laikomi nepriklausomais prognozės, ypač šios ligos pasikartojimo žymenimis.

Tymidilato sintezės ekspresijos lygis generalizuoto arba pasikartojančio CRC atveju gali būti auglio jautrumo žymeklis 5-FU. Dažniausiai didžiausi fermento ekspresijos lygiai buvo nustatyti CRC pilvo metastazėse (82%), palyginti su metastazėmis kepenyse (47%). Manoma, kad į tai turėtų būti atsižvelgiama, kai prognozuojama, kad 5-FU yra išsklaidytos auglio formos, ir pacientams individualiai keičiant chemoterapijos strategiją.

Taip pat buvo įrodyta, kad tymidilato sintezės ir timidino fosforilazės ekspresija neapdorotų CRC pacientų navikams turi ne tik prognozuojamą vertę pasirinkus 5-FU chemoterapiją kartu su tokiais proliferacijos žymenimis kaip p53 ir Ki-67, bet taip pat koreliuoja su ligos neapimtos ir bendros išgyvenimo rodikliais. Tuo pat metu šių dviejų fermentų aktyvumas buvo ištirtas biocheminiu metodu šviežiai užšaldytuose naviko mėginiuose ir jų išraiška buvo lyginama naudojant imunohistocheminį metodą parafino sekcijose kartu su p53 ir Ki-67. Taip pat nustatyta reikšminga koreliacija tarp timidino fosforilazės fermentinio aktyvumo indekso ir 5-fluor-2’-deoksisiridin-5'-monofosfato (5-FU metabolito) prisijungimo aktyvumo. Paaiškėjo, kad timidilato sintezės ir timidino fosforilazės aktyvumas yra glaudžiai susijęs su angiogenezės ir proliferacijos procesais CRC. Tuo pačiu metu VEGF ekspresija reikšmingai koreliavo su timidino fosforilazės aktyvumu ir Ki-67 indeksu navikoje, taip pat atkryčio neturinčio periodo trukme.

Tiriant dihidropirimidino dehidrogenazę, pirmąjį fermentą, kuris metabolizuoja 5-FU į 5-fluorodihidrouracilą, nustatyta, kad šio fermento ekspresijos indeksas navikoje gali būti naudojamas kaip žymeklis, įvertinant CRC jautrumą 5-FU.

Didelis indukuoto azoto oksido sintezės aktyvumas gali būti agresyvesnio CRC srauto žymeklis.

Siūloma naudoti labai jautrią ir konkretų metodą telomerazės aktyvumui epitelio nustatymui nustatyti

Kraujo cirkuliuojančios CRC ląstelės. Fermentų aktyvumas buvo nustatytas 72% navikų C ir D stadijose (klasifikacijos Dukes) CRC. Manoma, kad šis žymeklis šiame minimaliai invaziniame metode gali būti naudojamas ankstyvai diagnozuojant, prognozuojant ir stebint TCR sergančius pacientus.

Nustatyta, kad padidėjusi CDC25B fosfatazės ekspresija CRC ląstelėse 43% atvejų rodo prastą ligos prognozę. Todėl šiems pacientams reikia adjuvantinio gydymo. Manoma, kad CDC25B gali būti nepriklausomas prognostinis žymeklis ir netgi kontrolės veiksniai, pavyzdžiui, metastazės regioniniuose limfmazgiuose, pirminio naviko skersmuo, diferenciacijos laipsnis ir invazijos gylis. Be to, CDC25B ekspresijos lygis stipriai rodo galimą ankstyvą CRC stadijų B ir C pasikartojimą pagal kunigaikščius.

Neseniai atsirado tyrimų, rodančių galimybę panaudoti fermentą prostaglandinų ir eikozanoidų - ciklooksigenazės-2 (COX-2), taip pat žinomo kaip prostaglandinų endoperoksido sintezės, sintezei - kaip ankstyvos diagnozės ir CRC prognozės žymeklį. Eksperimentiniai ir klinikiniai duomenys rodo svarbų COX-2 vaidmenį CRC patogenezėje. Parodyta COX-2 nebuvimas normalios gleivinės epitelio ir baltymų ekspresijos 40% polipų ir 80-90% piktybinių gaubtinės žarnos navikų, patvirtinančių COX-2 dalyvavimą neoplastiniuose procesuose ir CRC progresavime. Nustatyta teigiama koreliacija tarp COX-2 ekspresijos ir auglio dydžio, stadijos pagal kunigaikščių klasifikaciją. Padidėjusi COX-2 ekspresija RTC tapo pagrindu bandyti naudoti jo inhibitorius, ypač nesteroidinius vaistus nuo uždegimo, kaip profilaktinius agentus, kurie užkerta kelią CRC vystymuisi ir gaubtinės žarnos polipų piktybiniam vystymuisi. Tyrimų su gyvūnais metu nustatyta, kad COX-2 inhibitoriai daro apsauginį poveikį kolorektalinei kancerogenezei. Be to, šie vaistai užkirto kelią naujų polipų susidarymui ir prisidėjo prie esamų dvitaškyje regresijos. Kita vertus, kai kurių eksperimentinių tyrimų duomenys rodo, kad priešnavikinių vaistų nuo navikų poveikis taip pat yra dėl to, kad jie sukelia apoptozę PTK ląstelėse ir slopina eksperimentinių navikų angiogenezę.

Kiti žymekliai CRC

Trumpai tariant, sutelksime dėmesį į kai kuriuos naviko žymenis, kurių naudojimas CRC yra perspektyvus.

MUC1 ekspresijos lygis navikuose gali būti naudojamas kaip žymeklis, įvertinant CRC progresavimą ir prognozę.

Klinikui priklausantis kinazės P27 inhibitorius (KIP1) gali būti naudojamas kaip žymeklis pradinių CRC stadijų nustatymui. Tačiau jis negali būti naudojamas kaip ankstyvo šių navikų progresavimo žymuo.

Taip pat neseniai buvo pasiūlyta naudoti naują žymeklį TA90-IC, kuris serume yra cirkuliuojančių imuninių kompleksų pavidalu, įvertinant RTK paplitimą. Tyrimo pagrindas buvo faktas, kad, pasak daugelio autorių, CEA lygis buvo padidintas tik 70% ligonių bendroje ligos stadijoje. Tolimų metastazių aptikta 86% tiriamų pacientų, nors daugelis šių pacientų kliniškai turėjo lokalizuotą naviką be auglio proceso apibendrinimo požymių. Minėtų žymenų lygio analizė parodė, kad TA90-IC koncentracija padidėjo 82,9%, o CEA - tik 70,2% pacientų. Abiejų žymenų derinys leido nustatyti auglio proceso paplitimą 93,5% atvejų. Mokslininkai mano, kad šis darbas turi būti tęsiamas ir įrodyti TA90-IC vaidmenį tikrinant ir stebint CRC progresavimą.

Pažymėtina, kad tinkamiausias iš klinikinio požiūrio gali būti tuo pačiu metu nustatyti tik nedidelį skaičių papildomų rodiklių, kurie gali apibūdinti CRC proliferacinį aktyvumą, jo metastazinį potencialą, jautrumą įvairių tipų centriniam ir vietiniam reguliavimui. Šioje srityje dirbančių mokslininkų užduotis yra pasirinkti optimalų kiekybinį ir kokybinį molekulinių žymenų derinį diagnozuojant, stebint ir prognozuojant CRC.

4.4.3. Kasos, skrandžio, stemplės ir kepenų vėžio ligos

Vakarų Europoje kasos vėžys aptinkamas maždaug 10 atvejų už 100 tūkstančių, apie 90% visų navikų.

kasos ligos yra ortakių adenokarcinomos, ir tik 5% yra neuroendokrininiai navikai ir acino karcinoma.

Plačiausiai naudojamas kasos vėžio diagnozės žymuo yra CA 19-9. Jo nustatymo specifiškumas svyruoja nuo 76 iki 99%, o jautrumas - nuo 69 iki 93%. Tačiau padidėjusi CA 19-9 koncentracija serume nėra specifinė tik kasos adenokarcinoma. Aukštas CA 19-9 kiekis nustatytas kitose virškinimo trakto ligose (ūminis ir lėtinis pankreatitas, kepenų cirozė, tulžies latakų uždegimas).

Buvo įrodyta, kad tik 55% pacientų, kuriems yra kasos vėžys ir kurių naviko diametras yra mažesnis nei 3 cm, CA 19-9 (> 37 V / ml) padidėjo. Todėl CA 19-9 žymeklio panaudojimas kasos vėžio, ypač jo ankstyvųjų formų, diagnozėje yra ribotas, nes jo lygis pakyla net ir dėl aukščiau minėtų gerybinių kepenų ir kasos procesų. Rekomenduojama nustatyti rodiklius CA 19-9, kad būtų galima įvertinti kasos vėžio prognozę, bet ne įprastai praktikai.

Atliekant perspektyvinius tyrimus, tiriami ir kiti kasos vėžio žymenys: CA50, CA242, CA195, DU-PAN 2 gleivės, CAM 17.1 / WGA. Tačiau šiuo metu CA 19-9 turėtų būti laikomas „aukso standartu“ kasos vėžio diagnozėje.

Skrandžio vėžys yra viena iš dažniausiai pasitaikančių auglio formų pasaulyje. Vakarų Europoje per pastarąjį dešimtmetį jos dažnis sumažėjo, o Azijoje mirtingumas padidėjo ir yra apie 100 tūkstančių 100. JAV - 6 pacientai 100 tūkstančių miršta nuo skrandžio vėžio.

Trys žymenys yra pakankamai išsamiai ištirti skrandžio vėžiui: CEA, CA 19-9 ir CA 72-4, tačiau CA 72-4 yra laikomas jautriausiu ir specifiniu. CEA ir CA 19-9 pasižymi tuo pačiu specifiškumu, nors CA 19-9 gali būti jautresnis nei CEA, tačiau nė vienas iš pirmiau nurodytų žymenų negali būti naudojamas skrandžio vėžio atrankai ir ankstyvai diagnozei.

Stemplės vėžio dažnis labai skiriasi. Vidurio Azijoje jų paplitimas yra 50-100 atvejų 100 000, o Europoje ir JAV - 2-3 atvejai 100 tūkstančių. 90% stemplės karcinomos atstovauja plokščių ląstelių karcinoma ir mažiau nei 10% adenokarcinoma.

Palyginti su kitais virškinimo trakto navikais, biocheminiai stemplės vėžio žymenys nebuvo pakankamai tiriami. Tačiau manoma, kad SCC ir citokeratinai (CYFRA 21-1, TPA, TPS) turėtų būti laikomi geriausiais žymenimis stemplės epitelio diagnozuojant stemplės vėžį, tuo tarpu CA 19-9 yra naudingesnis diagnozuojant stemplės adenokarcinomas. Tačiau auglio žymenys stemplės navikų diagnozėje dėl jų nespecifiškumo skyrė mažai dėmesio.

Kitas šios ligos pavadinimas yra „piktybinė hepatoma“. Tokia diagnozė atliekama Vakarų Europoje 5-10 atvejų per 100 tūkstančių, o Pietų Europoje mažiau nei 5 atvejai 100 tūkstančių, o kepenų vėžys dažniausiai aptinkamas Kinijoje, kur rekomenduojama ištirti šio naviko endeminį fokusą..

Pagrindinė hepatoceliulinės karcinomos diagnozė yra α-fetoproteinas, kuris, atrankiniu būdu, atskleidžia mažo dydžio navikus, dėl kurių padidėja pooperacinis išgyvenimas šioje pacientų grupėje. Tačiau reikia pažymėti, kad α-FP vaidmuo atliekant hepatoceliulinės adenokarcinomos tyrimą nenustatytas perspektyvinių randomizuotų tyrimų metu. Atsižvelgiant į labai retą šių navikų aptikimą Vakarų Europoje, manoma, kad hepatoceliulinės karcinomos atranka nebūtina. Tačiau nuo 1986 m. Buvo rekomenduojama kas šešis mėnesius kepenų ultragarso tyrimas ir nustatymas kas 3 mėnesius α-AF koncentracija pacientams, sergantiems hepatito B paviršiaus antigenu, taip pat tie, kurie serga lėtiniu aktyviu hepatitu ar kepenų ciroze. Taip pat manoma, kad pacientams, sergantiems nuolatine infekcija, ypač pacientais, sergančiais virusiniu hepatitu C, taip pat reikėtų laikyti, kad jiems gresia hepatoceliulinė adenokarcinoma. Įrodyta, kad viruso hepatito C ir kepenų cirozės atsiradimo rizika yra 100 kartų didesnė nei neužsikrėtusių žmonių.

Viena svarbiausių problemų, susijusių su α-FP naudojimu diferencinėje hepatoceliulinės adenokarcinomos diagnozėje, yra hepatitas ir kepenų cirozė, kurioje auga naviko žymeklio lygis. Todėl fukozilinto α-OP atskyrimas nuo normalaus α-OP prisijungimo prie lektinų padeda diferencijuotai diagnozuoti minėtas ligas. Šių α-OP frakcijų nustatymas padeda diferencinei hepatoceliulinės karcinomos diagnozei. Be to, esant gerybinėms ligoms, α-FP lygis gali laikinai didėti, o su kepenų ląstelėmis - nuolat didėja kraujo serume. Todėl α-OP nustatymas kelis kartus per 2–3 savaites leidžia išskirti klaidingas teigiamas vertes. Be to, neseniai atsirado naujas žymuo hepatoceliulinės adenokarcinomos - des-gamma-carboy protrombino (DCP), taip pat žinomo kaip PIVKA II (baltymas, kurį sukelia vitamino K trūkumas), diagnozėje. Šio žymens derinys su α-FP leidžia identifikuoti 86% hepatoceliulinę karcinomą ir 78,3% - atskirą naviką, ir tokiais atvejais vienas iš šių žymenų bus teigiamas.

4.4.4. VAIZDO REPRODUKCINĖS SISTEMOS NEFORMACIJOS

Moterų genitalijų navikai sudaro 15% visų navikų, ir jie skirstomi pagal jų skilimo greitį tokia tvarka: gimdos, kiaušidžių ir gimdos kaklelio vėžys. Tačiau mirtingumo struktūroje pirmasis yra kiaušidžių vėžys, po to - gimdos kaklelio ir gimdos vėžio. Pavyzdžiui, JAV kasmet užregistruojama 20 tūkst. Naujų kiaušidžių vėžio atvejų ir 12 tūkst. Ligos etiologija nežinoma, tačiau rizikos veiksniai laikomi anovuliacija, tam tikrų kontraceptikų vartojimu ir šeimos jautrumu.

Daugiau nei 90% kiaušidžių navikų yra epitelio pobūdžio, t.y. atsiranda iš koelominio epitelio. Epitelio kiaušidžių navikai klasifikuojami pagal ląstelių tipą: serozinę, gleivinę, endometrioidą, aiškią ląstelę, mišrią epitelinę, nediferencijuotą, plokščią. Dažniausiai kiaušidžių vėžys išsivysto iš serozinių ląstelių.

Geriausias epitelio kiaušidžių vėžio žymeklis yra mucinas - CA 125. Menstruacijų metu moterų žymens lygis gali padidėti iki 100 kU / l ir daugiau. CA 125 lygis padidėja beveik 80% pacientų, sergančių epitelio kiaušidžių navikais, tačiau tik pusė I stadijos kiaušidžių vėžiu sergančių pacientų pagal tarptautinę (FIGO) šios ligos klasifikaciją rodo didelį naviko žymeklio rodiklį. Nepakankamas jautrumas ankstyvajai diagnozei, taip pat padidėjusių CA 125 reikšmių nustatymui įvairiuose gerybiniuose navikuose ir kituose adenokarcinomuose neleidžia šio indikatoriaus naudoti kaip ankstyvo kiaušidžių vėžio nustatymo žymenį. Kartu su kitų žymenų lygiu (α-OP, hCG, hCGb), CA 125 lygis gali padidėti su navikų iš ląstelių ląstelių.

Kiaušidžių vėžio prognozė daugiausia priklauso nuo ligos stadijos. CA 125 atranka yra nejautri, ir tik 50% pacientų, sergančių I stadijos pakopomis, yra padidėjęs žymens lygis, todėl šis žymeklis nerekomenduojamas aptikti sporadinių ligos atvejų. Tačiau CA 125 nustatymas kartu su rankiniu stačiakampiu dubens organų tyrimu ir transvaginaline ultragarsu gali būti svarbūs ankstyvam kiaušidžių vėžio nustatymui.

Daugiacentris, prospektyvinis tyrimas, kuriame dalyvavo moterys, sergančios navikliais, turinčiomis navikų mažame dubenyje, ir transvaginalinės ultragarso, rankinio dubens organų tyrimo ir CA 125 nustatymo (CA slenkstis 125 35 kU / l) palyginimas parodė, kad šie metodai buvo patvirtinti atitinkamai 77, 76 ir 74%.. Be to, naudojant regresijos analizę, buvo įrodyta, kad, palyginti su ultragarsu, CA 125 yra jautresnis, tačiau diagnostinė vertė yra mažesnė nei rankinio tyrimo. Navikai aptinkami derinant neigiamus trijų metodų rezultatus. CA 125 lygio nustatymas prieš operaciją gali paskatinti gydytoją gauti galimą chirurginę naudą.

Yra žinoma, kad tradiciniai prognostiniai veiksniai pacientams, sergantiems kiaušidžių vėžiu, yra ligos stadija, diferenciacijos laipsnis ir naviko histologinis tipas, likutinio naviko dydis po paliatyviosios citoredukcinės operacijos. Tuo pačiu metu daugiacentriai tyrimai parodė, kad CA 125 kiekis pacientų serume po pirmojo, antrojo ir trečiojo chemoterapijos kursų yra vienas iš svarbiausių ankstyvųjų prognostinių veiksnių.

jam ligos atkryčio. Išplėstinė CA pusinės eliminacijos trukmė yra 125 arba mažesnė nei 7 kartus mažesnė naviko žymeklio koncentracija ankstyvais mėnesiais po gydymo, o tai rodo prastą rezultatą. Tolesni tyrimai parodė, kad CA koncentracija 125> 70 kU / l prieš trečiąjį chemoterapijos kursą yra svarbiausias veiksnys prognozuojant ligos progresavimą per ateinančius 12 mėnesių.

CA 125 stebint pacientus, sergančius kiaušidžių vėžiu, galima nustatyti ankstyvą pasikartojimą. Tačiau literatūroje nėra duomenų, rodančių, kad laiku nustatytas ligos pasikartojimas gali pagerinti išgyvenamumą. CA 125 padidėjimas rodo likutinę ligą 94,8 proc. Atvejų, tačiau beveik pusė pacientų, sergančių normaliomis žymenų reikšmėmis, taip pat turėjo ligą (naviko mazgus) pagal „antrą išvaizdą“ -laparotomiją. CA 125 koncentracija serume padidėja 25% pacientų, kurie turi tik mikroskopinius ligos požymius, o 79% pacientų, kurių skersmuo yra daugiau nei 1 cm laparotomijos metu.

Krūties vėžys

Krūties vėžys (BC) yra viena iš pagrindinių Vakarų Europos šalių moterų mirties priežasčių, o moters gyvenimo laikotarpiu šios naviko rizika yra 12,2%, o mirties rizika - 3,6%. Yra daug veiksnių, susijusių su krūties vėžio rizika: genetiniai ir šeimos veiksniai, hormoniniai (ankstyvieji menopauzės, vėlyvos menopauzės, vėlyvos pirmojo nėštumo) veiksniai, mityba, gerybinės krūties ligos (daugiausia susijusios su netipine hiperplazija).

Šiuo metu krūties vėžiu yra žinomi keli naviko žymenys: MIS-1 (CA 15-3), CEA, onkoproteinai, citokeratinai. Dažniausiai naudojami CEA ir CA 15-3. Yra ir kitų MIS-1 geno šeimos narių: MSA, CA 519, BR27-29, BRMA. Jie visi turi tokį patį jautrumą ir specifiškumą, kaip ir SA 15-3. Todėl kelių žymeklių naudojimas iš karto neprisideda prie informacijos, gautos naudojant CA 15-3. Šiuo metu intensyviai tiriami keli žymenys, tokie kaip citokeratinai (TPA, TPS, CYFRA 21-1) ir tirpūs onkoproteinai (c-erbB-2) ir atliekami klinikiniai tyrimai.

Auglio žymenų jautrumas ankstyvam krūties vėžiui sergantiems pacientams yra labai mažas (15-35%), todėl jų vartojimas diagnozuojant

dažnai sunku. Žinoma, dėl mažų žymeklių reikšmių negalima atmesti pirminių ir metastazinių židinių buvimo. Kita vertus, dideli krūties vėžio pacientų žymekliai beveik visiškai rodo, kad yra naviko apibendrinimas ir atskiros metastazės.

Aukšti CEA, CA 15-3 ir kitų MIS-1 žymenų kiekiai yra aiškiai susiję su krūties vėžio stadija, naviko dydžiu ir regioninių limfmazgių dalyvavimu naviko procesuose. Tačiau dar neaišku, ar šie žymenys yra nepriklausomi prognostiniai veiksniai. Be to, nėra žinoma, ar naudojant tokį naviko žymeklį kaip ankstyvo ligos pasikartojimo rodiklį, padidės be ligų pasikartojimo ir bendras išgyvenamumas.

Radikalaus krūties vėžio gydymo atveju, CEA ir CA 15-3 serijiniai nustatymai taip pat gali būti rodomi ankstyvoje atkryčio diagnozėje. Šie navikų žymenys per 2-18 mėnesių (vidutiniškai 5,2 mėn.) Buvo nustatyti 40-60% pacientų, sergančių pasikartojančiu krūties vėžiu, prieš teigiamą atsaką pagal klinikinių, instrumentinių ir radiologinių metodų (krūtinės ląstos rentgeno, kepenų ultragarso, skeleto skenavimo) rezultatus. Dinaminis CEA ir CA 15-3 lygių nustatymas laikomas gana jautriu bandymu ankstyvoje kaulų ir kepenų metastazių diagnozėje, be to, sumažėja pacientų, sergančių ir izotopinio nuskaitymo, ir radioizotopų diagnostikos procedūrų dažnis.

Audinių žymekliai krūties vėžiu

Priešingai nei klasikiniai naviko žymenys, nustatyti serume, ląstelių arba audinių žymenys yra įvedami tiesiai į naviko audinį. Dauguma jų apibūdina tam tikras biologines naviko savybes, jo elgesio ir reguliavimo ypatumus, pavyzdžiui, hormoninį jautrumą arba polinkį į invaziją ir metastazę. Kai kuriems molekuliniams žymenims specifinė biologinė funkcija dar nėra nustatyta. Pagrindinė tokių žymenų reikšmė yra tai, kad jie apibūdina kiekvieno konkretaus naviko biologines savybes ir padeda prognozuoti ir individualizuoti ligos gydymą.

Skirtuke. 4.10 pateikia biologiškai reikšmingus rodiklius, kurie yra aktyvūs ar galimi krūties vėžio audiniai.

4.10 lentelė. Pagrindinės krūties vėžio audinių / ląstelių prognozės žymenų grupės

Apskritai, krūties vėžio molekulinio žymeklio apibrėžimas gali turėti tris praktinius rezultatus: 1) nustatyti pacientus, kuriems yra ankstyvos vėžio rizikos grupių, kurioms reikia papildomo gydymo, etapus, taip pat tuos, kuriems netaikomas adjuvantinis gydymas; 2) jautrumo tam tikroms terapijos rūšims nustatymas ir pacientų, kuriems taikomas bendras procesas, adjuvantinio gydymo schemų individualizavimas; 3) naujų vaistų kūrimą.

Steroidų hormonų receptoriai, pirmiausia estrogenų receptoriai (ER), buvo vienas iš pirmųjų rodiklių, įtrauktų į krūties vėžio indikatorių, susijusių su ląstelių žymenų kategorija, gydymo praktiką. Šiek tiek vėliau, be jų, taip pat buvo nustatyti progesterono receptorių (RP) receptoriai.

ER buvimas pirminiame krūties navike rodo jo galimą jautrumą terapinėms priemonėms, kuriomis siekiama pašalinti organizmo estrogenų šaltinį arba neutralizuoti jų poveikį (ovariektomiją, antiestrogenų vartojimą).

RP domina krūties vėžio molekulinį žymenį, ne tik todėl, kad jis yra pirmasis elemento atsakas į progestinus, nustatantis jautrumą atitinkamiems vaistams, bet ir todėl, kad jo sintezę krūties vėžio ląstelėse sukelia estrogenai. Taigi RP buvimas gali rodyti funkcinį ER aktyvumą.

Šiuo metu įvairios klinikos ir laboratorijos naudoja tris santykinai lygiaverčius metodus krūties vėžio receptorių būklės nustatymui: radioligandas - receptorių prisijungimo gebėjimo auglių citozolyje įvertinimas; fermento imunologinis tyrimas - imunoreaktyvaus receptoriaus baltymo koncentracijos nustatymas tose pačiose citozoliuose; imunohistochemiškai specifinis naviko sekcijų dažymas, naudojant antikūnus prieš receptoriaus baltymus. Pirmųjų dviejų metodų privalumas yra kiekybinis, leidžiantis objektyviai įvertinti receptorių būklės vertinimo kriterijus. Radioligando metodas taip pat leidžia įvertinti receptoriaus funkcinį aktyvumą viename iš pirmųjų jos sąveikos su hormonu stadijų, todėl hormonų jautrumo prognozavimas yra patikimesnis nei nustatant imunoreaktyvius baltymus.

Kita vertus, nors imunohistocheminis metodas yra pusiau kiekybinis, jis turi svarbų pranašumą, ty, kad dažant sekcijas galite aiškiai

nustatyti receptorių priklausomybę nuo naviko ląstelių. Naudojant biocheminius metodus, ši galimybė nėra. Be to, šis metodas leidžia jums dirbti su archyvinėmis medžiagomis - parafino blokais ir net paruoštais akiniais, todėl tai yra vienintelis galimas variantas, kai atsirado poreikis atlikti steroidinių hormonų receptorių tyrimus arba buvo įgyvendintas ilgą laiką po operacijos.

Yra žinoma, kad nuo hormonų priklausomas krūties vėžio variantas, kai spausdinamas abu arba bent vienas iš steroidinių hormonų receptorių, pasižymi palankiu būdu, o pooperacinis laikotarpis šiems pacientams yra geresnis nei receptorių neigiamų navikų atveju. Nepaisant to, praktiniame klinikiniame darbe steroidinių hormonų receptorių nustatymo rezultatai daugiausia naudojami pacientams, kurie jautrūs endokrininei terapijai.

Augimo faktoriaus receptoriai. Ši grupė taip pat apima pačius augimo faktorius - baltymus ir mažus polipeptidus, kuriuos gamina pačios naviko ląstelės, ir kitus naviko audinio komponentus (fibroblastus, makrofagus ir limfocitus, įsiskverbiančius į naviką, endotelio ląsteles) ir skatinančius gamybos ląstelių (autokrininio mechanizmo) arba kaimyninių ląstelių augimą (paracrinas mechanizmas).

Įvairūs augimo faktoriai yra susiję su krūties vėžio ląstelių proliferacijos autokrininiu ir parakrininiu reguliavimu: EGF grupės peptidai (α-transformuojantis augimo faktorius, amfiregulinas ir kt.), Kurie sąveikauja su bendruoju receptorių, insulino tipo augimo faktoriais (IGF), somatostatinu ir pan. pacientams, sergantiems krūties vėžiu. EGFR pieno liaukų naviko buvimas, ypač jei nėra steroidinių hormonų receptorių, rodo nepalankią ligos prognozę net ankstyvaisiais etapais ir atsparumą endokrininei terapijai. Yra įrodymų, kad IGF receptorių ir somatostatino receptorių buvimas rodo palankesnę krūties vėžio prognozę.

Nepaisant to, dėl skirtingų autorių gautų rezultatų dviprasmiškumo, nė vienas iš krūties vėžio jautrumą auto- ir parakrininių reguliatorių rodiklių dar neįtraukė į įprastinę klinikinę praktiką, pavyzdžiui, steroidinių hormonų receptorių lygio tyrimą. Tačiau galima tikėtis, kad artimiausiu metu susidomėjimas EGFR tyrimu krūties vėžiu vėl padidės dėl to, kad jau klinikinio gydymo stadijoje

tyrimai, vaistai, veikiantys specialiai EGFR, monokloniniai antikūnai prieš receptorių ir vidinio tirozino kinazės EGFR inhibitoriai, įgyvendinantys pirmąjį mitogeninio signalo perdavimo etapą.

Pažymėtina, kad iki šiol „aukso standartas“ rentgeno spinduliuotės difrakcijos tyrime laikomas radioaktyviosios spinduliuotės nustatymu audinių membranos frakcijoje naudojant 125 I žymėtą EGF ir vėlesnį hidroksilo apatito atskyrimą.

Tam tikros sėkmės praktinis panaudojimas žymenims, susijusiems su REFR priklausomu krūties vėžio augimo reguliavimu, jau buvo pasiektas po to, kai atsirado vaistas Herceptin, kuris yra humanizuotas antikūnas prieš HER2 / neu, vienas iš ErbB šeimos receptorių, prie kurio priklauso REFR.

Tirozino kinazės receptorių šeima - onkogenų c-erbB grupės produktai, į kuriuos įeina keturi panašios struktūros transmembraniniai receptoriai, REFR (ErbB-1), ErbB-2 (HER2 / neu), ErbB-3 (HER3) ir ErbB-4 (HER4) ) yra viena svarbiausių mitogeninių signalų perdavimo reguliavimo sistemų.

Be struktūros, ErbB receptorių šeima skiriasi santykiniu specifiškumu ir afinitetu skirtingiems bendriems ligandams. Pagrindinė visų receptorių tirozino kinazių savybė yra transmembraninė lokalizacija ir poreikis sąveikauti su atitinkamu ligandu (aktyvuojančiu faktoriu) kinazės aktyvumui ir vėlesniems biologiniams poveikiams realizuoti. Po aktyvinimo, susijusio su ligandų surišimu ir dimerizacija, vidinė receptoriaus tirozino kinazė yra aktyvuota ir įgyja gebėjimą fosforilinti tiek receptorių, tiek kitus ląstelių baltymus, dalyvaujančius perduodant mitogeninį signalą. ErbB šeimos receptoriai gali sudaryti tiek homo-, tiek heterodimerius, o daugeliu atvejų heterostruktūros, kuriose dalyvauja HER2 / neu receptorius, neturintis savo ligando, yra aktyviausios.

Taigi HER2 / neu yra unikalus aptariamos transmembraninių tirozino kinazių šeimos atstovas, nes, neturint savo ligandų ir nesusijusių su žinomais augimo veiksniais, aktyvuojančiais susijusius receptorius, jis vis dėlto yra svarbiausias visų EGF- mitogeninių signalų perdavimo elementas. panašių peptidų ir yra būtinas sėkmingai veikiant visai sistemai.

Kalbant apie c-erbB-2 geno perteklinės ekspresijos ar amplifikacijos prognozės vertę, nepaisant gigantiškos medžiagos (dabar daugiau kaip 12 000 krūties vėžiu sergančių pacientų dabar ištirtos įvairiose laboratorijose visame pasaulyje), nėra vieningos nuomonės apie HER2 / neu nuspėjamąją vertę. Kai kurie autoriai pastebėjo savo neigiamą poveikį krūties vėžiu sergančių pacientų, kuriems nėra metastazių limfmazgiuose, atkryčio be išgyvenimo, kiti mokslininkai neranda patikimo ryšio tarp šių rodiklių. Paskelbti duomenys rodo, kad navikai, turintys amplifikuotą HER2 / neu geną, nereaguoja į hormonų terapiją, tačiau yra jautrūs tolesnei chemoterapijai. Šiuo metu taip pat manoma, kad pacientams, sergantiems HER2 / neu-pozityviais navikais, turėtų būti rekomenduojama intensyvesnė chemoterapija, nei pacientams, sergantiems navikais, kurie neturi padidėjusios šio onkogeno ekspresijos.

Plazminogeno aktyvinimo sistema. Gebėjimas metastazuoti ir invazija yra viena iš pagrindinių piktybinių navikų savybių, kurių svarbiausias mechanizmas yra aplinkinių bazinių membranų ir ekstraląstelinių matricų sunaikinimas su augliais susijusiomis proteazėmis. Šios proteazės taip pat dalyvauja neoangiogenezėje, prisidedant prie naujų kraujagyslių proliferacijos navikoje.

Pagrindinė vieta yra plazmino aktyvacijos proteolitinė kaskada naviko audinyje. Manoma, kad plazminas, galintis sumažinti ekstraląstelinių matricų glikoproteinų kiekį ir aktyvuoti kai kurias prometalines proteazes, pvz., IV tipo kolagenazę, vaidina lemiamą vaidmenį tiek vietiniame naviko plitime, tiek formuojant metastazes tolimuose organuose ir audiniuose. Daugiapakopėje proteazių grandinėje, vedančioje į ekstraląstelinės matricos sunaikinimą, urokinazės tipo plazminogeno aktyvatorius (UPA) užima pagrindinę padėtį. UPA receptorius, esantis ant ląstelės paviršiaus, taip pat vaidina svarbų vaidmenį, nes uPA sugebėjimas aktyvuoti plazminogeną didėja, kai jis prisijungia prie jo. Apskritai plazmino susidarymo procesas yra ciklinis amplifikavimas, reguliuojamas grįžtamojo ryšio mechanizmu.

Be uPA, audinių tipo aktyvatorius (tPA) taip pat dalyvauja plazminogeno aktyvavime, tačiau jo vaidmuo vystant navikus yra priešingas ir sumažina naviko ląstelių naikinimą.

ląstelių apsaugą ir aplinkinių audinių apsaugą. IRA ir PPA aktyvumą slopina du baltymų inhibitoriai, priklausantys serpinui, PAI-1 ir PAI-2. Remiantis eksperimentiniais ir klinikiniais duomenimis, auglio augimo metu du plazminogeno aktyvatorių inhibitoriai taip pat atlieka skirtingą vaidmenį: PAI-1 apsaugo naviko ląsteles nuo savęs sunaikinimo, o PAI-2 slopina proteolitinius procesus ekstraląstelinėje matricoje.

Įvairios plazminogeno aktyvinimo sistemos dalys krūties audinyje gali būti tiek pačios naviko ląstelės, tiek stromos fibroblastai, limfocitai ir makrofagai, ir endotelio ląstelės, įsiskverbiančios į naviką. Šiuo atžvilgiu galime manyti, kad plazminogeno aktyvinimo procesas pirmiausia yra parakrininis.

Plazminogeno aktyvinimo sistemos komponentų ekspresijos lygis ir santykis naviko audinyje gali būti metastazinio ir invazinio naviko aktyvumo rodiklis, dėl kurio biologiškai reikšmingas piktybinių navikų prognostinis faktorius arba piktybinių navikų rizikos indikatorius yra gerybinių navikų. Be to, plazminogeno aktyvacijos slopinimas urokinazės tipu įvairiais lygiais gali tapti vienu iš naujų antimetastatinio gydymo tipų kūrimo būdų, kuriems reikia klinikinio naudojimo, siekiant nustatyti pacientų grupes, kurios gali būti jautrios tokiam gydymui. Tokių vaistų kūrimas jau gana aktyviai atliekamas eksperimentinėse laboratorijose ir farmacijos įmonėse, todėl jų tikslių baltymų tyrimas žmogaus navikose yra ypač svarbus.

Šiuo metu laikoma, kad tinkamiausias metodas plazminogeno aktyvinimo sistemos komponentų ekspresijos lygiui įvertinti yra kiekybinis fermento imunologinis tyrimas nustatant jų koncentraciją audinių citozoliuose. Deja, dar nėra nustatytos vienodos ribos, nors jau vyksta tarptautiniai bendradarbiavimo tyrimai.

Kraujagyslių endotelio augimo faktorius. Pastaraisiais metais daug dėmesio buvo skirta neoangiogenezės problemai - naujų kraujagyslių susidarymui - piktybiniais navikais. Skirtingai nuo vaskulogenezės, angiogenezė yra naujų kapiliarinių procesų suskirstymo iš esamų kraujagyslių procesas. Faktas, kad navikas negali išsivystyti ir augti be formavimosi

ji turi platų kapiliarų tinklą, kuris suteikia ląstelėms deguonies ir maistinių medžiagų. Angiogenezės molekulinių mechanizmų tyrimas leido pereiti nuo mikroskopinio naviko audinių kraujagyslių tankio įvertinimo prie specifinių molekulių, dalyvaujančių reguliuojant naujų kraujagyslių susidarymą ir augimą, tyrimą. Svarbiausias teigiamas angiogenezės reguliatorius neabejotinai yra VEGF, dar vadinamas kraujagyslių pralaidumo koeficientu. Šio veiksnio unikalumas susijęs su tuo, kad, skirtingai nuo visų kitų augimo veiksnių, jis yra mitogeninis tik endotelio ląstelių atžvilgiu. Įrodyta, kad VEGF vaidina svarbų vaidmenį neoangiogenezėje krūties vėžiu.

Daugelio neseniai paskelbtų retrospektyvinių klinikinių tyrimų rezultatai rodo, kad VEGF ekspresija krūties vėžiu yra būtina ligos prognozei ir taip pat turi įtakos auglių jautrumui hormoniniam ir vaistiniam gydymui. Ero aukštas lygis rodo prastą ankstyvojo ir bendro krūties vėžio prognozę. Be to, aktyviai plėtojami ir tiriami nauji vaistai, turintys antiangiogeninių savybių, ir VEGF priklausomo angiogenezės aktyvumo vertinimas gali būti jų tikslinio naudojimo pagrindas.

Gimdos kaklelio vėžys

Beveik visame pasaulyje gimdos kaklelio vėžys po krūties vėžio yra antra labiausiai paplitusi mirties nuo navikų ligų priežastis. Pagrindiniai šios ligos rizikos veiksniai yra socialinė ir ekonominė, ankstyvoji santuoka, daug seksualinių partnerių, taip pat žmogaus papilomos viruso (ŽPV) sukeltos infekcijos (16, 18, 31 ir 45 rūšys). Šio ligos 5 metų išgyvenimo rodikliai yra apie 70%. Tačiau, jei ankstyvoje stadijoje aptinkamas neoplazmas, 5 metų išgyvenamumas padidėja iki 90%. Pažymėtina, kad 90% gimdos kaklelio navikų yra plokščių ląstelių karcinoma, kitų histologinių tipų - adenokarcinoma ir plokščiųjų ląstelių karcinoma. Sarcomos arba neuroendokrininis vėžys yra labai retai.

Diagnozuojant gleivinės ląstelių karcinomą gimdos kaklelis yra naudojamas kaip naviko žymeklio SCCA antigenas - baltymas (molekulinė masė 48 kD), turintis stiprią proteazių inhibitorių, vadinamųjų serpinų, homologiją. Metodo jautrumas ligos I etape yra mažesnis nei 30%, o IV stadijoje - 90%. Tačiau

SCCA ekspresija taip pat gali didėti kitose plokščių ląstelių navikų (plaučių vėžio, galvos ir kaklo navikų, stemplės ir makšties vėžio), gerybinių odos navikų (psoriazės, egzema), plaučių (sarkoidozės), kepenų ir inkstų. Šis naviko žymuo nėra naudojamas atrankos metu.

Tiriant gimdos kaklelio vėžį, visame pasaulyje buvo pasiūlyta Papanicolau programa, instrumentiniai ir morfologiniai diagnostikos metodai, skirti diagnozuoti priešinvazinius navikus, pvz., In situ karcinoma (CIS) ir gimdos kaklelio intraepitelinė neoplazija (CIN). Šių procesų raida per 10–15 metų gali trukdyti gimdos kaklelio vėžiui. Diagnozuojant ankstyvąsias stadijas, SCCA nenaudojamas, nes naviko žymeklio lygis priklauso nuo pirminio naviko tūrio, stadijos ir limfmazgių įsitraukimo į naviko procesą. Padidėjęs SSCA kiekis prieš gydymą gali būti nepriklausomas veiksnys vertinant metastazavusį regioninių limfmazgių pažeidimą.

Didelės žymeklio vertės prieš gydymą rodo, kad pacientams, sergantiems kaklelio ląstelių karcinoma, prognozuojama prasta prognozė. Kai kurie tyrimai parodė, kad SCCA gali būti naudojamas kaip nepriklausomas gimdos kaklelio vėžio prognostinis veiksnys. Iš gimdos kaklelio adenokarcinomų CA 125 yra naudingesnis kaip prognozinis faktorius, bet ne SCCA.

SCCA žymuo nustatomas nustatant ankstyvą gimdos kaklelio plokštelinių ląstelių karcinomos atsinaujinimą, taip pat stebėjimą prieš neoadjuvantinį gydymą ir prieš pasikartojančią naviko terapiją. Tokiais atvejais koreliacija yra 80%, o tai yra reikšminga klinikinė reikšmė pacientų atrankai tolesniam radioterapijai ar chirurginiam gydymui.

Endometriumo vėžys sudaro 50 proc. Visų piktybinių navikų urogenitalinio trakto moterims, o 80 proc. Atvejų jis aptinkamas tiriant gimdą. Išgyvenimas I etape yra 80%, IV - 10%. 60-80% atvejų navikai turi adenokarcinomos struktūrą.

Dažniausiai endometriumo vėžys padidina naviko žymeklį CA 125: ligos stadijoje iki 22%, o III-IV stadijoje - iki 80%, žymens lygis viršija 35 kU / l. Atliekant ankstyvą endometriumo vėžio nustatymą, nėra auglio žymeklio. Morfologiniai tyrimai laikomi tradiciniu metodu.

endometriumo vėžio diagnostika ir audinių mėginiai, gauti po gimdos gleivinės kreidavimo.

Stebint endometriumo vėžį, CA 125 laikomas geriausiu žymekliu 60% pacientų, kuriems buvo ankstyvas naviko pasikartojimas, nustatyta, kad serumo padidėjimas yra CA 125.

4.4.5. LUNG CANCER

Ekonomiškai išsivysčiusiose šalyse bendro mirtingumo struktūroje piktybinių navikų vyrų populiacija yra 21%. Plaučių vėžys yra cheminių kancerogenų sukelto naviko prototipas. Nustatytas glaudus ryšys tarp plaučių vėžio ir rūkymo vystymosi, tačiau ne visi rūkantys pacientai vysto vėžį, bet tik 5–10%, o tai rodo, kad šiems pacientams svarbus genetinis polinkis. Beveik 50 proc. Atvejų chirurginis gydymas gali būti rekomenduojamas pradinės diagnozės metu, tačiau tik 70 proc.

Pagrindiniai histologiniai plaučių vėžio tipai yra: plokščia ląstelė (PRL), adenokarcinoma, didelių ląstelių karcinoma ir smulkialąstelinis plaučių vėžys (MRL). Reikėtų pažymėti, kad MRL skiriasi nuo kitų histologinių tipų plaučių navikų pagal jo klinikinės būklės savybes. Todėl visi piktybiniai plaučių navikai yra suskirstyti į SCLC ir nesmulkialąstelinį plaučių vėžį (NSCLC), kurie yra heterogeninės auglių grupės dalis.

Plaučių vėžiu dažniausiai tiriami šie žymenys: neuronui būdinga enolazė (HCE), CEA, 19 citokeratino fragmentas (CYFRA 21-1), plokščių vėžio antigenas (SCC), CA 125, audinių polipeptido antigenas (TPA).

Pirmiausia neuronui būdinga enolazė buvo nustatyta smegenų neuronuose ir periferinėje nervų sistemoje. HSE yra citoplazminio glikolitinio fermento enolazės (2-fosfo-D-glicerato hidrolazė, EC 4.2.1.11) izofermentas ir susideda iš dviejų beveik identiškų γ tipo polipeptidinių grandinių, kurių kiekvienos molekulinė masė yra lygi 39 000 D. Smegenyse, kartu su izoformu - dimeris iš α tipo subvienetų ir hibridinio izofermento α, kuris turi panašų afinitetą su substratu - 2-fosfoglicerino rūgštimi. Enolazė, turinti šį γ-subvienetą (α-γ ir γ-γ), buvo vadinama HCE. Izoformas gali būti sintezuojamas gliautinių smegenų ląstelėse, taip pat daugelyje somatinių ląstelių.

audiniuose. Pats fermentas sintezuojamas centriniuose ir periferiniuose neuronuose ir piktybiniuose neuroektoderminės kilmės navikuose (SCR, neuroblastomos, žarnyno karcinoidai).

Nustatyta, kad sveikų žmonių HSE viršutinė riba yra 12,5 ng / ml. Tačiau atsižvelgiant į tai, kad koncentracija yra iki 20 ng / ml

ir daugiau gali pasireikšti gerybinių plaučių ligų atveju, klinikinei diagnostikai pageidautina didesnė ribinio žymeklio reikšmė (> 25 ng / ml). HCE aktyvumo padidėjimas serume buvo nustatytas 40-70% pirminės

pacientams, sergantiems IRL, ir 83–98% pacientų, sergančių bendra ligos stadija.

Remiantis „Sloan Kettering“ vėžio centro (JAV) duomenimis, HCE aktyvumo padidėjimas sergančių SCR serume priklauso nuo naviko proceso paplitimo: I-II etape bandymo jautrumas yra 39%, III-IV stadijoje - 87%. Pažymėtina, kad analizuojant diagnostinę reikšmę daugelis autorių, palyginti su kitais žymenimis, nustato santykinai didelį specifiškumą. Taigi, aktyvumas emfizemoje padidėjo tik išimtiniais atvejais, priešingai nei CEA koncentracija padidėjo 7-36% stebėjimų. Tyrimo rezultatai rodo, kad HCE yra visai tinkamas kaip pasirinktas naviko žymeklis, tiek diferencinėje diagnozėje, tiek stebint MRL terapijos efektyvumą.

Tuo pačiu metu buvo nustatytas HCE aktyvumo padidėjimas pacientų, sergančių tuberkulioze, serume (27,3%), taip pat ŽIV virusu užsikrėtusiems pacientams, palyginti su neinfekuotais. Pacientams, sergantiems alveoliniais infiltratais arba intersticiniais židiniais plaučiuose, taip pat reikšmingai padidėjo HCE koncentracija serume. Manoma, kad HSE serume sergančių pacientų, sergančių gerybinėmis plaučių ligomis, padidėjimas yra susijęs su vietine hipoksija. Pateikti rezultatai turėtų būti vertinami analizuojant HCE plaučių vėžiu sergantiems pacientams ir obstrukciniams plaučių procesams.

Pažymėtina, kad, atsižvelgiant į reikšmingą plaučių vėžio heterogeniškumą, ypač mažų ląstelių variantą, galima pastebėti reikšmingą HCE diagnostinę ir prognozinę reikšmę, palyginti su kitais naviko žymenimis.

Grupės viduje taip pat yra vėžio embriono antigenas, kurį sudaro glikoproteinas, kurio molekulinė masė yra apie 180 kD.

onkofetiniai antigenai, sintetinti ir išskirti embriono ir vaisiaus žarnų ląstelėse, taip pat kai kurie piktybiniai navikai (krūties, skrandžio, plaučių vėžys). Pirmą kartą CEA buvo nustatyta pacientams, sergantiems gaubtinės žarnos vėžiu. Šiuo metu CEA panašūs junginiai taip pat buvo aptikti ląstelių membranose ne-embrioniniuose ir ne vėžiniuose audiniuose. Yra pagrindo manyti, kad kepenys yra pagrindinė CEA metabolizmo vieta. CEA kiekis kraujo serume padidėja 40-80% pacientų, sergančių piktybiniais endoderminės kilmės navikais, 20-30% kitų vėžio formų ir 10-20% gerybinių navikų. Didžiausias CEA jautrumas ir didžiausia žymeklio koncentracija buvo nustatyta adenokarcinoma ir didelių ląstelių plaučių vėžiu.

Serumo plokščiosios karcinomos antigenas yra baltymas, kurio molekulinė masė yra 48 kDa, kuri yra panaši į serpinų (proteazių inhibitorių). Žymeklis naudojamas plokščių ląstelių karcinomos diagnozavimui įvairiuose organuose (gimdos kaklelio, stemplės, plaučių, galvos ir kaklo navikų vėžys). Daugiau kaip 70% pacientų, sergančių PRL, turi aukštą lygį. Tačiau tik 26,1% naviko žymeklio kiekio serume padidėja plaučių adenokarcinoma, o SCR neaptikta. 87,8% pacientų, kuriems ankstyvas PRL atkrytis buvo pastebėtas, pastebėtas didelis serumo SCC kiekis. SCC ekspresijos nustatymas plaučių navikų imunohistocheminiame tyrime yra labai praktinis.

Audinių polipeptido antigenas yra polidispersinis 8, 18 ir 19 citokeratinų mišinys (molekulinė masė nuo 20 iki 45 kD), kuris gali polimerizuotis tirpale, kad susidarytų oligomerai. TPA aktyvumas priklauso nuo aminorūgščių sekos ir arginino liekanos padėties. Paprastai jis randamas didelėse koncentracijose placentoje ir vaisiaus audiniuose. TPA yra lokalizuota plazmos membranoje ir auglio ląstelių endoplazminiame tinklelyje, gaminama dauginančių ląstelių ir savaime išsiskiria į aplinką. TPA randama beveik visuose piktybiniuose navikuose.

Citokeratino fragmentas 19. Cytokeratino reikšmė fiziologinių ir patologinių audinių diferenciacijai jau seniai žinoma histopatologijoje. Citokeratinai yra netirpūs ląstelių baltymai, dabar daugiau kaip 20 iš jų yra gerai apibūdinti monokloniniais antikūnais. Priešingai

iš visos molekulės citokeratino fragmentai tirpsta serume. Atliekant tyrimą su auglio žymekliu CYFRA 21-1, citokeratino 19 fragmentui, kurio molekulinė masė yra 30 kD, aptikti naudojami dviejų tipų monokloniniai antikūnai (Ks 19.1 ir BM 19.21). Viršutinė normos riba sveikiems žmonėms yra 2,3 ng / ml. CYFRA 21-1 tyrimas turi gerą gerybinių plaučių ligų specifiškumą, o ribinis lygis yra 3,3 ng / ml. Žymeklis turi didelį jautrumą NSCLC diagnozei.

Nėra CYFRA 21-1 sąveikos su rūkymu. Buvo įrodyta, kad CYFRA 21-1 lygis yra toks pat pacientų, sergančių ne piktybinėmis plaučių ligomis, SCLC ir kontrolinėje grupėje. Tuo pat metu pacientams, sergantiems NSCLC, adenokarcinoma ir PRL, pastebėtas žymiai didesnis CYFRA 21-1 kiekis. Pateikti duomenys patvirtino didelį CYFRA 21-1 jautrumą ir specifiškumą diferencinėje diagnozėje tarp piktybinių ir piktybinių plaučių ligų, taip pat tarp MRL ir NSCLC. Pacientams, sergantiems N2 ir N3 limfmazgių metastazėmis, didžiausias CYFRA 21-1 kiekis serume (5,6 ng / ml) (svyravimo ribos - 3,2–11,5 ng / ml), lyginant su N0 ir N1 pacientais. (3,9-10 ng / ml) (Mann-Whitney U-testas; p = 0,0373).

Visuose plaučių vėžio tipuose CYFRA 21-1 jautrumas yra didžiausias (57,7%), palyginti su CEA (45,3%) ir SCC (22,6%). Nors CYFRA 21-1 ir CEA derinys NSCLC diagnozei, jautrumas ir tikslumas padidėja atitinkamai iki 75,4 ir 78,1%, tačiau specifiškumas sumažėja iki 86,5%.

Japonijos mokslininkai (Tsukubos universitetas) siūlo CYFRA 21-1 kiekio nustatymą pleuros skystyje, be citologinio tyrimo, siekiant pagerinti plaučių vėžio diagnozę ir diferencinę diagnozę. Taip yra dėl to, kad plaučių skystyje plaučių vėžiu sergantiems pacientams (vidutiniškai 84,5 ng / ml) buvo nustatytas žymus pleuros skysčio padidėjimas, lyginant su gerybiniais navikais (13,9 ng / ml). Be to, CYFRA 21-1 lygis pacientų, sergančių PRL, pleuros skysčiuose yra gerokai skiriasi nuo pneumonijos, o CEA tokių skirtumų nerodo.

Nustatant CYFRA 21-1, reikia žinoti, kad progresuojančių gerybinių kepenų ligų ir ypač inkstų nepakankamumo atveju gali padidėti iki 10 ng / ml. Taip pat gali būti užterštas mėginys su seilių elementais

reikšmingai padidėjo CYFRA 21-1 vertė. Tokiu atveju rezultatas neturi įtakos lytims, amžiui, rūkymui ir nėštumui. Visų rūšių kietųjų navikų tyrimai parodė, kad CYFRA 21-1 yra veiksmingas žymeklis NSCLC ir PRL.

Apibendrinant, apsvarstykime kai kuriuos piktybinio augimo žymenų naudojimo klinikoje bruožus plaučių vėžio pavyzdžiu.

Visų pirma, jūs neturėtumėte naudoti visų pirmiau minėtų žymenų, susijusių su asimptominiu plaučių vėžiu ar pacientais, kuriems yra didelė rizika susirgti šio tipo navikais. Pirminė diagnozė ir pirminis gydymas plaučių vėžiu sergantiems pacientams yra pagrįsti klinikiniais ir instrumentiniais tyrimo metodais (klinikiniai, endoskopiniai, rentgeno, intraoperaciniai duomenys).

Be to, NSE žymeklis turėtų būti laikomas itin svarbiu naviko varianto imunohistocheminėje diagnozėje. Dažnai tik HCE nustatymas serume padeda patvirtinti SCLC diagnozę.

Serumo SCC koncentracija> 2 mg / l rodo 95% tikimybę aptikti NSCLC ir 80% plokščių ląstelių plaučių vėžio.

Jei CA 125 koncentracija yra didesnė nei 100 V / ml, ir CEA virš 10 mg / l, rekomenduojama naudoti adenokarcinomą arba didelių ląstelių plaučių vėžį.

Galiausiai, nors CYFRA 21-1, TPA, HCE, CEA koncentracija serume dažnai rodo naviko buvimą, tai nepastebėta

stiprus ryšys tarp naviko žymenų ir plaučių naviko histologinio varianto. Daugeliu atvejų aukštas lygis šiuo atveju nurodo naviko proceso paplitimą, todėl prognozė turėtų būti nusivylusi. Tačiau mažos ir vidutinės šių žymenų vertės niekada neleidžia visiškai pašalinti bet kurio naviko varianto ar ligos progresavimo.

Nepaisant visų minėtų apribojimų, naviko žymenys pirminėje plaučių vėžio diagnozėje gali būti svarbūs šiais atvejais.

Pirma, tam tikram pacientui stebint pradinį diagnozę išreikšti navikai susiję antigenai. CYFRA 21-1, REA ir CA 125 yra labai reikšmingi prognozės faktoriai NSCLC ir HCE MRL.

Antra, auglio žymenų lygio sumažėjimas pooperaciniu laikotarpiu (

2-3 dienas CEA, 1 diena NSE, kelias valandas

CYFRA 21-1) suteikia gydytojui naudingos informacijos apie atliktos operacijos radikalumą ir terapijos efektyvumą, taigi ir apie gerą prognozę. Kita vertus, lėtai sumažėjęs žymens kiekis kraujo serume rodo operacijos netikrumą ir rodo likusių naviko židinių buvimą.

Trečia, laipsniškas auglio žymens padidėjimas gali būti pirmasis ligos atkryčio požymis. Toks padidėjimas gali būti nustatytas 12 mėnesių prieš klinikinius atkryčio požymius. Plaučių vėžio atveju HCE gali tapti įvairių histologinių naviko tipų diferencinės diagnozės kriterijumi, ypač tais atvejais, kai neįmanoma atlikti biopsijos ir patvirtinti morfologinių duomenų apie naviko tipą.

4.5. MOLEKULINĖS GENETINĖS DIAGNOSTIKOS

Pagrindinis šiuolaikinės molekulinės genetinės diagnostikos (MHD, DNR diagnostika) uždavinys yra paveldimų anomalijų nustatymas vėlesniam naudojimui diagnozuojant, prognozuojant ir pasirinkus gydymo strategiją daugeliui ligų. Tuo pačiu metu MHD laikoma daug platesnė nei tiesiog žmogaus genomo DNR sekos analizė, nes beveik visada papildoma informacija apie paveldimą ligą taip pat gali būti gaunama analizuojant pačių chromosomų būklę, RNR, baltymus ir metabolitus.

Kaip ir kiti klinikinės biochemijos metodai, diferencinei ligų diagnostikai naudojami genetiniai tyrimai. Daugelyje ligų, pavyzdžiui, paveldimų vėžio formų arba „medžiagų apykaitos klaidų“, mutacijų aptikimas tampa toks pat svarbus diagnostinis kriterijus kaip ir klinikiniai simptomai. Tačiau, žinoma, pagrindinis DNR diagnostikos pranašumas yra gebėjimas nustatyti jautrumą tam tikrai ligai, esant presimptominei stadijai. Kai kuriais atvejais tai leidžia išvengti ligos raidos chirurginės intervencijos, vaistų terapijos arba paciento gyvenimo būdo pakeitimo. Be to, prenatalinis DNR tyrimas gali nustatyti patologinių genų paveldėjimą ir atitinkamai nustatyti dirbtinio nėštumo nutraukimo indikacijas.

Būtina atkreipti dėmesį į tokią daug žadančią MHD kryptį kaip farmakogenetiką. Tikslus paciento genotipo tipavimas leidžia įvertinti genus, tiesiogiai susijusius su absorbcija, metabolizmu ir vaisto poveikiu, t. Y. Yra reali galimybė nustatyti pacientus, kurie yra ypač jautrūs tam tikram vaistui, ir išvengti komplikacijų dėl šio vaisto netoleravimo gydymo metu. Kai kuriais atvejais genotipų nustatymas taip pat leidžia pasirinkti tinkamiausią vaistą. Jau dabar galima teigti, kad, atsiradus farmakogenetikai, gydymas vaistais vis labiau priklausys nuo paciento genotipo analizės.

Taigi MHD naudojimas klinikinėje praktikoje suteikia daug galimybių ne tik diagnozuoti ir vertinti ligų genetinę riziką, bet ir atskirai vartojant vaistą. Tikimasi, kad aktyvus žmogaus molekulinės genetikos vystymasis sukurs DNR diagnostiką lygiavertėmis tokioms būtinoms priemonėms biochemiko gydytojo arsenale, pavyzdžiui, metodus fermentų aktyvumui kraujyje nustatyti.

4.5.1. GENETINIO GYDYMO TIPAI

Gyventojų grupėje paprastai yra keletas kiekvieno geno variantų (alelių). Jei tokių variantų dažnis yra gana aukštas ir negali būti paaiškintas atsitiktine identiškų mutacijų atsiradimu skirtingose ​​šeimose, mes kalbame apie konkretaus lokuso polimorfizmą.

Retesni genų variantai vadinami mutacijomis. Kokia yra polimorfizmo ir mutacijų riba? Manoma, kad polimorfizmas apima daugiau heterozigotinėje formoje rastų genų variantus, o mutacijas - mažiau nei 1% populiacijos. Tačiau praktikoje mutantai dažnai vadinami aleliais, kurie yra linkę į tam tikrą patologiją, net jei jų dažnis populiacijoje yra didesnis nei 1%. Toliau išvardytos mutacijų rūšys, kurios gali sukelti patologinius pokyčius.

• Dažniausios mutacijos rūšys yra nenuoseklios mutacijos arba nukleotidų pakaitalas. Nukleotidų pakeitimas kai kuriose kodonų pozicijose nepakeičia koduotos aminorūgšties; tokios mutacijos vadinamos tyliomis arba sinoniminėmis. Kai koduotos aminorūgšties pokyčiai atsiranda dėl neveiksmingos mutacijos, baltymų funkcija dažnai keičiasi. Jei. T

aminorūgštis, gauta iš mutanto kodono, priklauso tai pačiai struktūrinei klasei, kaip ir įprastinė aminorūgštis. Vieno nukleotido pakaitalai turi didžiausią poveikį baltymams, todėl susidaro stop kodonas (nesąmonės mutacijos). Sutrumpinta mRNR ir baltymai dažnai yra neaktyvūs ir greitai degraduoja.

• Ištrinimai ir įterpimai. Tokios mutacijos ilgis svyruoja nuo vieno iki milijonų nukleotidų ir atitinkamai vadinamos mikro- ir makro-delecijomis (įterpimais). Suprantama, makromutacijos veikia labai didelius chromosomų segmentus (nuo 10 milijonų bazinių porų), t.y. jas galima aptikti naudojant citogenetinę analizę. Mikromutacijos veikia nedidelį kiekį nukleotidų, o jų suradimui naudojami DNR nukleotidų sekos analizės metodai. Maži įterpimai ir ištrynimai negali paveikti koduoto baltymo funkcijos. Mirtinos pasekmės paprastai pastebimos, kai įterpimo / ištrynimo nukleotidų skaičius nėra trijų kartų kartotinis. Tokiu atveju sintezuojama skaitymo rėmo poslinkis ir beprasmiška aminorūgščių seka. Dažniausiai tai labai greitai nutraukia naujo stop kodono formavimas. Klasikinis rėmo poslinkio poveikio ištrynimo poveikiui pavyzdys yra dvi susijusios ligos - Duchenne ir Becker raumenų distrofija. Abu šie veiksniai atsiranda dėl mutacijų, atsiradusių dėl dystrofino geno, ir 2/3 šių mutacijų yra abiejose ištrynimo ligose. Becker raumenų distrofija yra daug švelnesnė nei Duchenne, tačiau šis skirtumas nėra susijęs su ištrynimų dydžiu. Skirtumų priežastis yra ta, kad daugumoje aptinkamų Duchenne myodystrophy atvejų, išbraukimas sukelia skaitymo rėmo poslinkį, todėl dinstrofinas nustoja formuotis visiškai, o su Beckerio myodystrofija mutantinis distrofinas išlaiko tam tikrą aktyvumą.

• Kai kuriais atvejais mutacijos veikia nekoduojančius DNR regionus, kurie yra susiję su tam tikro geno transkripcijos inicijavimu arba mRNR susiejimu. Tokie pokyčiai taip pat gali sutrikdyti šio baltymo ekspresijos struktūrą, stabilumą arba normalų reguliavimą.

• Nestabilios arba dinamiškos mutacijos paprastai vystosi tose vietose, kuriose yra daug trinukleotidų kartojimų. Dėl DNR replikacijos klaidų ar nevienodo perėjimo, tokių pakartojimų skaičius gali padidėti arba mažėti, todėl tokios mutacijos vadinamos dinamiškomis. Jei numeris

pasikartojimai viršija tam tikrą ribinę vertę, sutrikdomas tam tikro ar netoliese esančių genų funkcijos. Genų išjungimo mechanizmai trinukleotidų kartojimų kaupimo metu nėra visiškai aiškūs. Konkrečiai, trapios X chromosomos sindromo atveju CGG pasikartojimų skaičiaus padidėjimas FRAXA lokusuose virš 200 sukelia šio geno metilinimą ir inaktyvavimą. Trinukleotidų pasikartojimų skaičiaus padidėjimas taip pat yra Huntingtono ligos (daugiau kaip 35 CAG pasikartojimų Huntingtono gene) ir myotoninės distrofijos (daugiau kaip 50 pakartojimų 3'-ne-transliauotame DMPK geno, koduojančio baltymų kinazę). Šių ligų būdingas bruožas yra tai, kad vienoje šeimoje dėl nukleotidų pasikartojimų padaugėja ligos sunkumas.

Apskritai mutacijų atsiradimas lemia baltymo funkcijos pasikeitimą. Šis pokytis pasireiškia kaip padidėjimas ir sumažėjimas, dažnai iki visiško baltymo praradimo, funkcijos ar išraiškos. Funkcinio padidėjimo atveju baltymai taip pat gali įgyti naujų funkcijų.

KELIAI SU ŽVEJYBOS FUNKCIJOMIS

Baltymų funkcinio aktyvumo sumažėjimas audinyje gali būti baltymų struktūros ir tam tikro geno transkripcijos aktyvumo pokyčio rezultatas. Pavyzdžiui, mažėjant LDL receptorių ekspresijos lygiui, atsiradusiam dėl mutacijos promotoriaus regione, atsiras ta pati hipercholesterolemija, kuri būtų pastebėta, jei būtų sintezuojami normalūs funkciniu požiūriu defektų receptorių kiekiai, kurie negalėjo susieti arba internalizuoti lipoproteinų.

Dėl baltymų struktūros pokyčių, atsiradusių dėl aminorūgščių pakeitimų arba mRNR apdorojimo sutrikimų, atsiradusių dėl mutacijų susiliejimo vietose, atsiranda nenormalios mRNR ir baltymų, kurie yra veikiami pagreitinto skilimo, todėl sumažėja bendras aktyvaus baltymo kiekis. Pavyzdžiui, trys dažniausiai pasireiškiantys defektiniai tiopurino metil-transferazės geno aleliai koduoja greitai degraduojančius baltymus, dėl to smarkiai sumažėja fermentų aktyvumas, kurį lydi padidėjęs pacientų jautrumas tiopurinams. Kitais atvejais, pvz., Su a-talazemija, gali būti stebimas viso geno ištrynimas, todėl produktas visiškai nevyksta.

Faktinio baltymo funkcinio aktyvumo praradimo mechanizmai gali būti labai įvairūs. Todėl mutacijos gali

amino rūgščių, kurios vaidina pagrindinį vaidmenį struktūroje arba kataliziniame aktyvume, pakeitimas. Dėl mutacijų normalus apdorojimas arba baltymų transportavimas gali būti sutrikdytas. Pavyzdžiui, dažniausia mutacija, sukelianti cistinę fibrozę, fenilalanino ištrynimas CFTR geno 506 padėtyje, neturi įtakos šio baltymo sintezei ar funkciniam aktyvumui, bet sutrikdo jo intracelulinį transportą, dėl kurio jis nėra įtrauktas į plazmos membraną ir todėl praranda savo gebėjimą veikti kaip chloro kanalas.

Paprastai mutacijos su funkcijos praradimu sukelia ligas, kurių recesyvinis paveldėjimo būdas. Taip yra dėl to, kad visam metabolinio kelio veikimui paprastai pakanka aktyvaus baltymo kiekio, kurį gamina vienas normalus alelis. Ir dauguma šių ligų.

Mažiau dažni yra atvejai, kai sintezuojamo baltymo kiekis tampa nepakankamas. Šiuo atveju liga pasirodys, net jei yra vienas mutantas alelis, o paveldėjimas tampa dominuojantis. Mažai žinoma apie tokias ligas, viena iš jų yra šeiminė hipercholesterolemija, kurią sukelia LDL receptorių geno defektas. Ši liga taip pat būdinga genų dozės poveikiui, kuris pasireiškia tuo, kad homozigotose šeiminė hipercholesterolemija yra daug sunkesnė, palyginti su heterozigotais.

Dominuojantis paveldėjimo tipas pasireiškia tada, kai mutantas baltymas ne tik praranda savo aktyvumą, bet ir trukdo normalios alelio produktui heterozigotuose. Ši situacija buvo įtraukta į literatūrą, vadinamą dominuojančiu neigiamu poveikiu. Šis poveikis randamas multimerinių baltymų atveju, kurie visų pirma apima kolagenus arba dimerinius transkripcijos faktorius.

MUTACIJOS, KURIOMS VEIKIA FUNKCIJOS

Tarp plataus spektro mutacijos stiprinimo funkcijos, įdomiausia iš klinikinės biochemijos požiūriu yra atvejai, kai baltymas įgyja naują funkciją. Naujai įgyta funkcija gali pasireikšti tokiu lygiu kaip fermento sąveika su nauju substratu, negrįžtamu signalo perdavimo baltymo arba jonų kanalo aktyvavimu, normaliojo fermento inaktyvavimo proceso sutrikimu, nenormalu baltymo oligomerizacija arba chimerinio baltymo sintezė.

Al366-Pilka į GNAS1 geną, koduojančią heterotrimerinių GTP-jungiančių baltymų Gs-subvienetą. Šis baltymas susieja 7 domenų transmembraninių hormonų receptorius su adenilato ciklaze. Mutacija sukelia dvigubą baltymų savybių pasikeitimą. Pirma, BVP išsiskyrimas yra pagreitintas ir atitinkamai didėja GTP surištų (aktyvių) ασ baltymų frakcija, kuri lemia konstitucinį adenilato ciklazės aktyvavimą. Antra, baltymas 37 ° C temperatūroje tampa termolabiliu. Atsižvelgiant į tai, visuose organuose, išskyrus sėklidžių, Gs aktyvumas mažėja, todėl atsiranda paveldima osteodistrofija Albright. Ir sėklidėje, kur temperatūra yra mažesnė, Gs baltymas yra negrįžtamai aktyvuojamas, kuris veda prie testoksikozės.

Dažniausia priežastis, dėl kurios įgyjama funkcija, yra padidėjusi geno ekspresija arba jos išraiškos vietos ar laiko pažeidimas, kuris yra būdingiausias piktybiškai transformuojamoms ląstelėms.

Mutacijoms, gaunančioms funkciją, paprastai vyrauja dominuojantis paveldėjimo tipas. Tais retais atvejais, kai mutacijos su funkcijomis yra homozigotinės būklės, pastebimos labai sunkios ligos formos, dažnai pasireiškiančios prieš gimdymą. Pavyzdžiui, homozigotinė achondroplazija, dažniausia nykimo priežastis, kurią sukelia FGFR3 geno mutacijos, koduojančios fibroblastų augimo faktoriaus receptorių. Chromosomos vietos, kurioje FGFR3 yra kitose ligose, išbraukimas nesukelia skeleto anomalijų, būdingų achondroplazijai, kuri rodo, kad ši liga padidina ar įgyja funkciją. Achondroplazija visuomet randama heterozigotinėje formoje, nes šio požymio homozigotiškumas yra mirtinas.

MUTACIJŲ PAIEŠKIMO PRINCIPAI

Bendras požiūris į žmogaus genomo DNR mutacijų paiešką yra pagrįstas keliais principais.

Vieno ar kito metodo naudojimas DNR diagnostikoje priklauso nuo informacijos apie galimą tam tikro paciento mutacijos tipą. Tais atvejais, kai mutacijos tipas nežinomas, atrankos metodai naudojami nustatyti mutantinių ir normalių genų nukleotidų sekos skirtumus. Jei mutacija yra žinoma, pvz., Ji jau nustatyta giminaičiuose, tyrimui naudojami kiti, paprastesni.

ir tuo pat metu yra veiksmingesni metodai, kurie gali būti vadinami žinomų mutacijų aptikimo metodais.

Be to, neatsižvelgiant į pasirinkto metodo kryptingumą (atranką ar aptikimą), būtina atsižvelgti į tai, kad viena metodų grupė yra pagrįsta nukleotidų susiejimo specifiškumu formuojant dvigubą DNR grandinę, o kita - dėl DNR sekos atpažinimo fermentais.

Pirmajai metodų grupei tiriamojo geno sekos fragmentai, atitinkantys laukinį tipą, t. Y. Populiariausia populiacija, yra naudojami kaip etaloninė seka. Tai gali būti arba trumpas oligonukleotido pradmuo (apie 20 nukleotidų), arba ilgesnis DNR fragmentas, naudojamas hibridizacijai. Tuo atveju, kai paciento DNR turi mutaciją regione, kuriam taikomas pavyzdys, neįmanoma atlikti pilnos hibridizacijos tarp mutanto alelio ir mėginio. Tai lemia polimerazės grandinės reakcijos (PCR) produkto nebuvimą arba netinkamo DNR duplekso, turinčio nesusijusių nukleotidų regionus, susidarymą, kurie aptikti įvairiais cheminiais arba fermentiniais metodais.

Klasikinis metodo pavyzdys, pagrįstas DNR sekų atpažinimu fermentais, yra restrikcijos fermentų, fermentų, kurie išskirsto DNR regionuose, kuriuose yra griežtai atskiros 4-8 nukleotidų sekos, panaudojimas. Nukrypimų nukleotidų sekoje atsiradimas, atsirandantis dėl mutacijos, gali sukelti bet kokio restrikcijos fermento jau esančios skilimo vietos praradimą arba, atvirkščiai, jo išvaizdą. Toje pačioje metodų grupėje naudojami DNR polimerazės fermentai. Šie fermentai sintezuoja papildomą grandinę tiksliai pagal vienos eilės matricos seką. Naudojant pažymėtus nukleotidų blokus, galima nustatyti, kurioje sekoje nukleotidai yra konkrečioje matricoje. Šis principas remiasi fermento sekvenavimu (nukleotidų sekos nustatymu) pagal Sanger metodą, taip pat supaprastintomis versijomis, skirtomis nustatyti trumpų DNR sekcijų (mini sekos) nukleotidų seką.

Daugumoje atvejų, prieš analizuojant tinkamas mutacijas, tiriamas paciento genomo fragmentas amplifikuojamas PGR. PGR tikslas paprastai yra paprastas dauginimas.

šio fragmento kopijų, palengvinančių techniškai sekančią DNR analizę, skaičius (4.3 pav.). Daugumoje heterozigotinių PCR variantų tiek normalūs, tiek mutantiniai aleliai sustiprinami tuo pačiu efektyvumu ir jų diskriminacija atliekama vėlesniuose etapuose. Taip pat yra specifinė alelio

Fig. 4.3. Polimerazės grandinės reakcijos schema

PCR, kuriame naudojami pradmenys, kurie yra homologiški normaliam arba mutantiniam aleliui, kuris leidžia nustatyti mutaciją, kuri jau nustatoma PCR etape amplifikacijos produkto buvimu arba nebuvimu.

Kitas universalus metodas, paprastai naudojamas diagnozuoti mutacijas, yra DNR sekos nustatymas. Sekos nustatymas naudojamas ieškant nežinomų mutacijų ir patvirtinant kitų metodų nustatytus pažeidimus. Esami metodai leidžia tiesiogiai suskirstyti PCR produktus, apeinant PCR fragmento klonavimą bakterijose. Sekos nustatymo privalumas yra universalumas ir labai informatyvus. Pagrindinis šio metodo apribojimas yra didelės sąnaudos, kurios neleidžia jo naudoti kaip pagrindinės, kai ieškoma mutacijų.

Esamų metodų, skirtų analizuoti mutacijas, skaičius yra labai didelis, o jų apibūdinimas be perdėtos vertės reikalauja atskiros knygos. Toliau pateikiami tik tie metodai, kurie yra geriau pritaikyti naudoti klinikinėje praktikoje, t.y. atitinka šiuos reikalavimus: pakankamas jautrumas mutacijų nustatymui, geram atkuriamumui, mažoms sąnaudoms ir automatizavimo galimybei.

MUTACINIO TYRIMO METODAI

Mutacijos tikrinimo metodai naudojami tais atvejais, kai mutacijos pobūdis nežinomas, o paveldimos ligos klinikinis vaizdas rodo, kokiais konkrečiais genais gali atsirasti perskirstymas. Pavyzdžiui, hipercholesterolemijos IIa tipo buvimas kartu su sausgyslių ksantomomis rodo, kad egzistuoja šeiminė hipercholesterolemija, ir siūlo, kad mutacija būtų ieškoma genuose, susijusiuose su LDL ląstelių surinkimu, visų pirma LDL receptorių gene. Kadangi šio geno mutacijos su šeimine hipercholesterolemija yra labai įvairios ir gali paveikti visą geno ilgį, būtina analizuoti didelę DNR dalį. Tokio ilgo geno fragmento sekvenavimas yra per brangus, todėl naudojami paprastesni metodai.

MAKRO-ATNAUJINANČIOS DNR ANALIZĖ

Ieškoti makroskopinės DNR naudojant Southern blotting. Šiuo metodu genominė DNR iš pradžių yra fragmentuota naudojant restrikcijos fermentą, po kurio gaunama

DNR fragmentai atskiriami gelio elektroforeze, denatūruojami ir perkeliami į nitroceliuliozės membraną. DNR, gauta iš gelio gauto spausdinimo (blot), yra inkubuojama su žymėto geno fragmentu, kuris hibridizuojasi su genų DNR fragmentais, turinčiais geną. Esant makroskopinei DNR, kuri paveikia šį geną, fragmentų, su kuriais žymėtas mėginys hibridizuojasi, rinkinys arba dydis skirsis nuo normos.

Fig. 4.4. Heteroduplex analizė

HETERODUPLEX ANALIZĖ Mikroelementų / įterpimų, kurių dydis mažesnis kaip 25 bazinės poros, paieška ir atskirų nukleotidų pakeitimai yra sudėtingesni. Analizei dažnai naudojami specialūs elektroforetinių metodų variantai. Vienas iš paprasčiausių yra heteroduplex analizė (4.4 pav.). Šiuo metodu mėginys, turintis tiriamo normalios (referencinės) ir amplifikuotos DNR fragmento mišinį, yra šildomas, kad būtų denatūruotas DNR, ir po to atšaldomas, atkuriant dvigubą DNR struktūrą. Kadangi mažų skirtumų nukleotidų sekoje buvimas neužkerta kelio hibridizacijai, dalis gautų dvipusių dalių susideda iš etaloninės ir išbandytos DNR. Etaloninėse ir bandomosiose DNR srityse, skirtingose ​​nukleotidų kompozicijose, normalus nukleotidų suporavimas yra neįmanomas ir atsiranda vadinamasis neatitikimas. Dvigubos DNR, kurios struktūra neatitinka elektroforezės, migruoja kitaip nei visiškai papildomas dvipusis, todėl po DNR dažymo galima nustatyti nenormaliai migruojančius fragmentus.

VIENOS GRANO DNR ATITIKTIES POLIMORFIZMO ANALIZĖ

Kitas populiarus elektroforezinis metodas mutacijos patikrinimui yra vienagrandės konformacijos polimorfizmo (SSCP) konformacijos polimorfizmas. Šio metodo principas grindžiamas tuo, kad jei denatūruotas, kaitinant DNR, aušinamas staigiai, dvigubos duplexios dažniausiai nebus formuojamos, bet trumpi dvigubi regionai kiekviename vienos grandinės DNR fragmente (4.5 pav.). Paprastai susidaro keletas palyginti stabilių variantų, kurie dėl skirtingos erdvinės konformacijos migruoja skirtingais būdais elektroforezei. Intrachaininio komplementarumo sritys paprastai yra trumpos, ir bet kokie pokyčiai, atsiradę dėl net vieno nukleotido pakeitimo, paprastai lemia šios formos intrakaninio dvipusio audinio išnykimą. Todėl elektroforegrame pasikeičia vienos grandinės DNR juostų pasiskirstymas ir intensyvumas. Šis metodas nieko nesako apie nukleotidų sekos skirtumų pobūdį, todėl nenormalūs mėginiai turi būti suskirstyti.

Fig. 4.5. Vienos grandinės DNR konformacijos polimorfizmo analizė

DNR ARCHITEKTŪROS ELEKTROFOREZAS AT NEPRIKLAUSOMOJI GRADIENTAS Daugiau elektriniu būdu atkuriamas ir informatyvesnis nei SSCP yra DNR elektroforezės analizė denatūratoriaus gradiente (4.6 pav.). Akivaizdu, kad bet kuris nukleotidų pakaitalas sukels DNR duplekso stiprumo pasikeitimą, ir denatūruojasi į atskiras grandines, esant nenormaliai temperatūrai arba denatūruojančio agento koncentracijai, palyginti su normalia seka. Šiuo metodu elektroforezė atliekama poliakrilamido geliuose, kurių apatinėje dalyje yra didesnė denaturanto koncentracija nei viršutinėje dalyje. Elektroforezės metu normalios ir mutantinės DNR fragmentai denatūruojami skirtingose ​​gelio dalyse. Kadangi gautų atskirų grandinių mobilumas yra daug mažesnis,

Fig. 4.6. Elektroforezė denatūratoriaus gradiente

nei dvigubos DNR (dėl vienos grandinės DNR konformacinių charakteristikų), denatūruotas fragmentas smarkiai sulėtina migraciją, o dvigubos grandinės ir toliau juda. Β Todėl normalūs ir mutantiniai DNR fragmentai migruoja skirtingais atstumais gelyje. Kartais kaip denatūratorius nenaudoja cheminės medžiagos, bet temperatūros gradiento.

DEGALŲ VEIKSMINGUMO SKIRTUMAS

CHROMATOGRAFIJA Normalių ir mutantinių dupleksų stiprumo skirtumus galima nustatyti naudojant denatūruojančią didelio efektyvumo skysčių chromatografiją. Šiame metode DNR fragmentas, panašus į aukščiau aprašytus elektroforetinius metodus, yra veikiamas denatūruojančių agentų gradientu, tačiau DNR analizė atliekama chromatografiniu metodu, naudojant spektrofotometrinį nustatymą. Šis metodas yra labai jautrus ir lengvai automatizuojamas, todėl jis vis dažniau naudojamas klinikinei DNR diagnostikai.

CHEMINIS NEPRIKLAUSOMO NUKLEIDO NUSTATYMAS Antroji metodų grupė yra pagrįsta mutacijų nustatymu naudojant fermentus arba cheminį procesą, kuris konkrečiai naikina nesuderinamų poravimosi sritis.

Analizuotas DNR fragmentas denatūruojamas, sumaišomas su kontroliniu mėginiu, turinčiu normalią DNR, ir atšaldomas, kad susidarytų dvipusiai, iš kurių kai kurie, jei pacientas turi mutacijas, turės nesuporuotų bazių sritis. DNR heteroduplex apdorojimas hidroksilaminu arba osmio tetoksidu sukelia nesusijusių nukleotidų, turinčių citoziną ir timidiną, modifikaciją. Vėlesnis apdorojimas piperidinu sukelia DNR skilimą nukleotidu. Kaip rezultatas, DNR dydis išsaugomas normaliuose mėginiuose, o mutantuose yra fragmentų, atitinkančių mutacijas, turinčias įtakos C arba T nukleotidams, rinkinys. Šis metodas nėra plačiai naudojamas, tikriausiai dėl didelio naudojamų reagentų toksiškumo.

APSAUGA NUO RNKAZIO Kitu būdu, nesusijusių nukleotidų buvimas nustatomas naudojant fermentą RNazę. Šis metodas naudoja žymėtą RNR zondą, atitinkantį normalią genų seką, kuri hibridizuojasi su tiriamu DNR fragmentu (4.7 pav.). Kaip DNR / RNR duplekso dalis, RNR yra atsparus RNazei, todėl šis metodas vadinamas apsauga nuo RNazės. Tačiau regionuose, skirtingose ​​nukleotidų sekoje tarp mėginio ir analizuojamo mėginio, nukleotidų poravimas nevyksta. RNR fragmentų susidarymas registruojamas elektroforezės būdu. Šis metodas yra viena iš jautriausių ir atrankos specifinių mutacijų, tačiau nebuvo plačiai naudojama, matyt, dėl nepatogumų dirbant su labiliais RNR zondais. Yra ir kitų metodų, pagrįstų nesusijusių bazių fermentų atpažinimu; nėra aišku, kaip plačiai jie bus naudojami klinikinėje diagnozėje.

DIAGNOSTIKINIŲ MUTACIJŲ EKSPLOATAVIMAS Elektroforetiniai mutacijos tyrimo metodai yra ne absoliutus jautrumas, jie paprastai aptinka tik apie pusę analizuotų fragmentų mutacijų ir polimorfizmų, o tik denatūravimo jautrumas.

elektroforezė artėja prie 100%. Kartu su palyginti mažomis sąnaudomis ir automatizavimo galimybėmis šis metodas tampa vis populiaresnis.

Kitas atrankos metodų bruožas yra tas, kad, esant teigiamiems rezultatams, reikalinga papildoma sekos nustatymo arba restrikcijos fermentų analizė, nes tikrinimo metodai nėra

Fig. 4.7. RNazės apsaugos metodas

pateikti bet kokią informaciją apie nukleotidų skirtumų pobūdį. Vykdant DNR diagnostiką, nepakanka nustatyti nukrypimą nuo nukleotidų sekos paciente, dėl to pakeičiama koduota aminorūgštis. Būtina patvirtinti, kad šis aminorūgščių pakeitimas yra funkciniu požiūriu reikšmingas. Tiesioginis metodas yra rekombinantinio mutanto baltymo gavimas ir jo aktyvumo nustatymas. Šis daug laiko reikalaujantis ir brangus metodas daugiausia naudojamas mokslinių tyrimų tikslais. Praktiškai dažniau jie vadovaujasi aminorūgščių pakeitimo tipu. Tuo atveju, kai normalios ir mutantinės aminorūgštys priklauso skirtingoms struktūrinėms klasėms, funkcinių pokyčių tikimybė baltyme yra didesnė. Baltymų disfunkcijos tikimybė yra dar didesnė, jei mutacija turi įtakos evoliuciškai konservuotoms geno dalims, t. Y. Toms nuostatoms, kuriose ta pačia aminorūgštimi yra keletas žinduolių rūšių. Tokių vietų buvimas paprastai veikia baltymų sintezę, transportavimą ar veikimą, o bet kokie jų pokyčiai turi įtakos baltymo aktyvumui. Pavyzdžiui, kinų žiurkėno LDL receptorių geno, triušio, žiurkės, pelės ir Xenopus laevis sekos analizė parodė atitinkamai 81, 79, 77, 76 ir 70% homologiją su žmogaus receptoriumi. Internete prieinamoje UMD-LDLR duomenų bazėje yra nemažai LDL receptorių genų mutacijų analizės programų, įskaitant galimybę analizuoti kiekvieno genų segmento konservatizmą.

Papildomą informaciją apie mutacijos patogeniškumą galima gauti tiriant paciento giminaičius. Tuo atveju, jei tos pačios mutacijos atsiranda paciento giminaičiams, sergantiems šios ligos požymiais (pvz., Padidėjęs cholesterolio kiekis šeiminėje hipercholesterolemijoje), bet sveikų asmenų nėra (paprastai daugiau kaip 100 donorų tikrinama be šios ligos požymių), tikimybė, kad Ši mutacija yra patogeniška, labai didelė.

Apskritai, nepaisant absoliutinio mutacijų atrankos metodų jautrumo, informacijos turinio ir šių metodų sąnaudų santykis yra gana didelis, ir jie plačiai naudojami praktikoje. Tačiau reikėtų nepamiršti, kad jų neigiama prognozinė galia yra maža. Kitaip tariant, DNR mėginio savybių nebuvimas analizuojant atrankos metodais nereiškia, kad ši DNR neturi mutacijų.

MUTACIJOS NUSTATYMO METODAI

Tuo atveju, kai yra žinomi galimi genetinių pertvarkymų variantai ir nėra daug jų, galite naudoti greitesnius ir pigesnius metodus nei mutacijos patikrinimo metodai. Šie metodai yra pagrįsti arba DNR hibridizacija, arba restrikcijos fermentų gebėjimu atpažinti gerai apibrėžtas nukleotidų sekas arba DNR polimerazes sintezuoti DNR, kuri yra papildoma matricai (mini sekvenavimas).

Fig. 4.8. Apribojimų analizė

APRIBOJIMO ANALIZĖ Paprasčiausias būdas aptikti mutacijas yra apribojimo analizė (4.8 pav.). Šio metodo pagrindas yra labai aukštas restrikcijos endonukleazių specifiškumas tam tikrų nukleotidų sekų atžvilgiu. Kiekvienas iš šių bakterijų fermentų atpažįsta griežtai individualią 4-8 nukleotidų seką ir pjauna dvigubą DNR grandinę šiai vietai ar šalia jos. Pakanka pakeisti vieną nukleotidą, kad būtų pažeistas šio fermento apribojimas. Tais atvejais, kai polimorfinis nukleotidas yra restrikcijos vietos dalis, jis gali būti genotipuojamas 100% patikimumu naudojant restrikcijos fermentą. Nukleotidų pakeitimai dažniausiai pažeidžia esamas apribojimo vietas, tačiau kartais sukuria naujas vietas. Šio metodo trūkumas yra tas, kad polimorfiniai nukleotidai ne visuomet yra bet kokios ribojamos atpažinimo vietos. Dalinis sprendimas galimas tais atvejais, kai sritis, kurioje yra mutacija, turi bent kai kuriuos nukleotidus, kurie sudaro restrikcijos vietą. PCR metu dirbtinai galima sukurti visą apribojimo vietą. Norėdami tai padaryti, naudokite pradmenis, kurie visiškai nesutampa su nukleotidų seka mutacijos srityje, bet kuriuose yra 1-2 nekomplementariniai nukleotidai, papildantys restrikcijos vietą, kuri apims polimorfinį nukleotidą. Paprastai nedidelio skaičiaus nesuderinamų bazių įvedimas šiek tiek sumažina PCR efektyvumą, todėl po amplifikacijos gaminyje atsiranda nauja restrikcijos vieta, kurioje taip pat dalyvauja polimorfinis nukleotidas. Tolesnė apribojimų analizė atliekama taip pat, kaip ir standartiniame metode.

ALLELSPECIFIC PCR Kai kuriais atvejais PCR gali būti naudojamas ne praturtinti tiriamą genomo DNR fragmentą, bet tiesiogiai nustatyti mutaciją (4.9 pav.). Šiame įgyvendinimo variante vienas iš pradmenų hibridizuojasi su DNR regionu, kuriame yra polimorfinis nukleotidas. Gruntų atkaitinimo temperatūra parenkama taip, kad pradmens ir vėlesnio amplifikavimo susiejimas vyktų tik visiškai sutapus DNR sekoms ir pradmeniui. Pavyzdžiui, kai pradmenis, atitinkantis mutantinę seką, prisijungia prie normalios DNR, susidaro nesusijęs nukleotidas, kuris sumažina primerio prisijungimo prie DNR stiprumą. Esant pakankamai aukštai temperatūrai gruntuoti gruntą

Fig. 4.9. Alelio specifinė polimerazės grandinės reakcija

paprastai nustoja prisijungti prie normalaus alelio, PCR nevyksta ir produktas nesikaupia. Paprastai įprasta reakcija su pradmeniu, atitinkančiu normalų alelį. Ši reakcija yra teigiama kontrolė, rodanti normalų amplifikacijos būdą. Kadangi vieno nesuderinamumo buvimas gali šiek tiek sumažinti primerio prisijungimo prie DNR stiprumą, kartais į pradmenų seką įvedamas antrasis nesutapimas, siekiant dar labiau destabilizuoti dupleksą ir sumažinti produkto išeigą, kai polimorfiniame regione yra nesusijęs nukleotidas.

PCR AL REAL REMAINS

Pirmiau aprašyto alelio specifinio PCR metodo pranašumas yra analizės procedūros etapų skaičiaus sumažėjimas, nes nereikalauja gaminio apdorojimo ribojimo ar sudėtingų elektroforezės metodų.

Dar daugiau, metodas paspartinamas naudojant realaus laiko PCR (RT-PCR). Šiuo metodu produkto formavimas nėra kontroliuojamas elektroforezės būdu, kaip ir standartiniame PCR metode, bet tiesiogiai PCR metu dvigubos DNR kaupimui reakcijos terpėje. DNR kaupimasis nustatomas po kiekvieno polimerizacijos ciklo didinant SYBR Green dažų arba jo analogų fluorescenciją, kurios fluorescencija dramatiškai padidėja, kai sąveikauja su dvigubos DNR, bet nepriklauso nuo nukleotidų arba pradmenų. RT-PCR instrumentai yra PCR stiprintuvo ir fluorimetro derinys. Baigus amplifikaciją, gauto produkto specifiškumą galima nustatyti matuojant lydymosi temperatūrą, kuri yra stebima siekiant sumažinti SYBR Green fluorescenciją.

TYRIMO TAQMAN bandymas PCR produktą galima registruoti tiesiogiai reakcijos mišinyje be elektroforezės. Hofmanno LaRoche patentuotas metodas yra pagrįstas amplifikuotos DNR aptikimu naudojant oligonukleotido zondą, kuris hibridizuojasi su centrine amplifikuotos sekos dalimi. Esant oligonukleotidų mėginiams, vadinamiems TaqMan, yra nukleotidai, paženklinti dviem skirtingais fluorescenciniais dažais, iš kurių vienas nuslopina kito fluorescenciją. Užgesinimo metu antrojo dažiklio fluorescencijos lygis yra mažas. Taq polimerazė, kuri užbaigia naują grandinę iš vieno iš pradmenų, išskirsto TaqMan mėginį, kuris jungiasi su amplifikuotos DNR srities viduriu, dėl savo eksonukleazės aktyvumo, todėl fluorescenciškai pažymėti nukleotidai yra išskiriami į tirpalą, o gesinimo efektas išnyksta, nes jis pastebimas tik atveju, kai fluoroforai yra arti vienas kito. Dėl to dažiklio fluorescencija padidėja, tuo daugiau oligonukleotidų mėginių sunaikino DNR polimerazė amplifikacijos metu, t.y. kuo daugiau produkto susidaro. Šis metodas taip pat naudojamas analizuoti mutacijas. Tam naudojami du TaqMan mėginiai, pažymėti skirtingomis fluoroforų poromis ir skirtingi nukleotidų sekoje polimorfiniame regione, iš kurių vienas atitinka laukinį tipą, o kitas - mutantas. DNR polimerazės mėginio degradacija

Fig. 4.10. TaqMan zondai. P - reporterio dažai, T - slopinimo fluorescencija

yra atliekama temperatūroje, kurioje saugomi tik visiškai papildomi kompleksai tarp analizuojamo fragmento ir mėginių. Didinant dažų, sudarančių normalų arba mutantinį mėginį, fluorescenciją, galima nustatyti, kurie analizuojamų mėginių variantai yra. Šis metodas leidžia patikimai atskirti hetero ir homozigotinius mutacijų nešiklius.

MOLEKULINIAI BAKAI Kitas molekulinio švyturių metodo metodas (4.11 pav.) Įgyvendinamas dar vienu mutacijos aptikimo metodu, pagrįstu fluorescencijos gesinimo poveikiu. Oligonukleotidas vadinamas plūduriu, kurio 3'- ir 5'-galai yra paženklinti dviem dažais, kurių vienas veikia kaip slopintuvas. Skirtingai nuo TaqMan mėginių, plūdurai yra ilgesni ir yra netoli trumpų viena kitos papildomų dalių galų, kurie įprastomis temperatūromis sušvelnina vienas kitą, kad sudarytų plaukų segtuvo struktūrą. Tokiu atveju dažai, esantys oligonukleotido galuose, artėja vienas su kitu, o vieno dažiklio fluorescencija nutraukiama kitu. Bojaus viduryje nukleotidų seka atitinka tiriamą DNR regioną. Po denatūravimo kaitinant, lydant plaukų segtuvo dalį, DNR mišinys su plūdurais atšaldomas, o tai leidžia suformuoti plūduro dvipusį su analizuojama DNR. Vėliau aušinant, smeigės vėl formuojasi laisvuose plūduruose ir fluorescencija mažėja. Priešingai, švyturiuose, susietuose su analizuojama DNR,

Fig. 4.11. Molekulinių švyturių metodas. P - reporterio dažai, T - slopinimo fluorescencija

dažai išlieka toli vienas nuo kito ir jų fluorescencija išlieka didelė. Bandomosios DNR hibridizacija su kibirais, turinčiais normalią arba mutantinę nukleotidų seką centrinėje dalyje, leidžia nustatyti bandomosios DNR genotipą.

HIBRIDIZAVIMAS SU VISŲ SPECIFINIŲ

Šis metodas yra pagrįstas bandomosios DNR hibridizacija su oligonukleotidais, kurie yra homologiški mutacijos vietai ir aplinkinei sekai. Šis metodas egzistuoja dviem būdais. Kartais PCR produktas yra imobilizuojamas kietu pagrindu, o etiketėje pridedami oligonukleotidai. Skalbimo sąlygos parenkamos taip, kad duplex, kuriuose yra nesusijusių bazių, būtų sunaikintos. Todėl matricoje lieka tik tie oligonukleotidai, kurie yra 100% papildomi analizuojamai DNR. Pridėjus oligonukleotidus, atitinkančius seką su normaliu arba mutantiniu variantu, galima nustatyti, kuris nukleotidas yra analizuojamoje DNR. Antrame šio metodo variante oligonukleotidai yra imobilizuoti ant matricos, su kuria žymimasis PCR produktas hibridizuojasi.

Hibridizacijos metodo su oligonukleotidais privalumas yra jo miniatiūrizavimo galimybė, kai mikroschemoje yra imobilizuotas platus oligonukleotidų rinkinys, kuris leidžia vienu metu aptikti daug mutacijų. Pagrindinis šio metodo sunkumas yra griežto hibridizacijos ir nevisiškai papildančios DNR plovimo sąlygų poreikis. Neaišku, kaip šis metodas bus naudojamas praktinėje DNR diagnostikoje.

VISOS SPECIFINĖS LIGOSE REAKCIJOS Efektyvus metodas, leidžiantis nustatyti vieną nukleotidų pakaitas ir trumpus pertvarkymus, yra ligazės reakcija (4.12 pav.). Analizuojama DNR hibridizuojasi su dviem oligonukleotidais, kurių vienas baigiasi nukleotidu, papildančiu polimorfinę vietą, o antrasis - tiesiai prie jo. Pasibaigus hibridizacijai, fermento DNR ligazė susieja oligonukleotidus su ilgesnio fragmento susidarymu, kuris labai skiriasi nuo pradinių oligonukleotidų, esančių mobilumo metu

Fig. 4.12. Alelio specifinė ligazės reakcija

su elektroforeze. Jei oligonukleotidai nėra visiškai komplementarūs su DNR fragmentu ir po hibridizacijos polimorfiniame regione susidaro nesusijęs nukleotidas, ligazė nesusieja tokių oligonukleotidų ir nėra ilgas fragmentas. Taigi, atliekant ligazės reakciją su vienu bendru ir vienu iš dviejų alelių specifinių mėginių, galima genotipuoti tam tikro nukleotido DNR mėginį.

Šiuo metodu PCR produktas hibridizuojamas su oligonukleotidų rišimu polimorfizmo vietos b'-pusėje (4.13 pav.). Po hibridizacijos į reakcijos mišinį pridedama DNR polimerazė ir vienas iš keturių modifikuotų nukleotidų. Šioje reakcijoje naudojami fluorescenciją žymintys dideoksinukleotidai, dėl kurių DNR polimerazė gali užpildyti tik vieną nukleotidą, papildantį analizuojamoje padėtyje esančią. Todėl reakcija vyksta tik tuose mėgintuvėliuose, kuriuose yra pridėtas nukleotidas, papildantis analizuojamą. Kai kuriais atvejais visi keturi nukleotidai yra reakcijos mišinyje, bet žymimi skirtingais dažais. Fluorescencinė analizė keturiais bangos ilgiais leidžia nustatyti, kuris nukleotidas yra aktyvuotas ir, atitinkamai, analizuojamas nukleotidas jį papildo. Kadangi šis metodas naudoja tą patį principą, kaip ir fermentinėje DNR sekoje, jis dažnai vadinamas mini sekvenavimu.

Yra ir kitų mutacijų nustatymo metodų, paremtų DNR polimerazės aktyvumu. Viename iš jų, vadinamų pirozikalizavimu, kiekvienas DNR polimerazės grandinės išplėtimo etapas yra užfiksuotas pirofosfato formavimu, kuris stebimas naudojant konjuguotas fermentines reakcijas, ir dėl to reaguoja į pirofosfato susidarymą (4.14 pav.). Šis metodas leidžia suskirstyti tik labai trumpus DNR sekcijas, todėl jo pagrindinis panaudojimas yra mutacijų analizė. Analizuojamas nukleotidas identifikuojamas pridedant, kuris iš keturių nukleotidų (šiame metode naudojami įprastiniai nukleotidai) sukėlė chemiluminescencijos protrūkį.

Fig. 4.13. Mini seka

Fig. 4.14. DNR sekos nustatymo principas

MUTACIJOS NUSTATYMAS IA DIAGNOSTIKA Kai tinkamai naudojami, aptikimo metodai lemia labai didelio jautrumo ir specifiškumo mutacijų buvimą arba nebuvimą, o tai leidžia šiais metodais gautą informaciją naudoti labai svarbiems sprendimams, pvz., Abortų poreikiui prenatalinės diagnostikos metu.

Yra du prenatalinės diagnostikos metodai. Amniocentezę sudaro maždaug 10 ml amniono skysčio parinkimas per pilvo sieną (4.15 pav.). Optimalus terminas

Fig. 4.15. Amniocentezė

atlikti 16-ąją nėštumo savaitę. Vaisiaus ląstelės išskiriamos iš skysčio centrifuguojant ir iš karto analizuojamos PGR arba dedamos į kultūrą. Kultūros ląstelės dalijasi, o po tam tikro laiko jos yra pakankamos chromosomų analizei atlikti, o vėliau - biocheminėms. Antrasis metodas, chorioninės vilos biopsija, galimas ankstesnėse nėštumo stadijose, 10-12 savaitę (4.16 pav.). Ši procedūra susideda iš chorioninės žarnos transabdominės arba transkervinės biopsijos. Jei yra pakankamai DNR analizei reikalingų medžiagų, choriono ląsteles galima kultivuoti arba ištirti iš karto. Jei nustatomos chromosomų anomalijos ar mutacijos, tėvai gali nutraukti nėštumą.

Prenatalinė mutacijų diagnozė yra prasminga, kai yra patikimas metodas aptikti tam tikroje šeimoje esančią mutaciją. Kai kuriais atvejais tai gali būti nustatyta

Fig. 4.16. Chorioninė biopsija

ar vaisius paveldėjo paveldimą ligą, nežinodamas tikslios mutacijos vietos, bet remdamasis genetinės sąsajos su šeima analize. Tačiau tai ne visada įmanoma, nes analizuojant ryšį reikalingi kelių sergančių giminaičių DNR mėginiai ir daugybė sveikų šeimos narių.

4.5.2. DNR DIAGNOSTIKOS TAIKYMO SAVYBĖS

Didžiausia genetinės testavimo diagnostikos vertė stebima tais atvejais, kai yra didelis ryšys tarp genetinio defekto buvimo ir patologijos atsiradimo tikimybės, t.

Tokios ligos patiria nuolatinį natūralaus atrankos spaudimą, dėl kurio dažnumas dažniausiai būna mažas. Šiuo atžvilgiu dauguma taikomų genetinių tyrimų yra susiję su retų ligų formų diagnoze. Net ir dažniausiai aprašytos žemiau aprašytos žmogaus monogeninių ligų formos kliniškai pasireiškia ne dažniau nei vienas žmogus iš kelių šimtų.

Bendrosios žmonių ligos, tokios kaip hipertenzija, diabetas, širdies ir kraujagyslių ligos, nors ir priklausomos nuo genetinių veiksnių, turi mažą atsitiktinumą, sudėtingą, kintamą ir prastai ištirtą genetinę struktūrą, todėl, nepaisant akivaizdaus poreikio ieškoti genetinės polinkio į įprastas ligas, tokių rezultatų rezultatai moksliniai tyrimai yra labai riboti.

EFEKTYVUMO VEIKSNIAI DNR diagnostikos rezultatų informatyvumo ir jo įgyvendinimo sąnaudų santykį daugiausia lemia genetinis ligos sudėtingumas. Pavyzdžiui, hemochromatozė, kai dvi mutacijos sukelia beveik visus klinikinius baltos populiacijos atvejus, o šeiminė hipercholesterolemija, kurią gali sukelti daugiau kaip 800 LDL receptorių genų mutacijų, nė vienas iš jų nėra dažnesnis nei 1% pacientų, turinčių šeiminė hipercholesterolemija. Dauguma paveldimų ligų yra tarpinė šioje srityje, artėja prie šeimos hipercholesterolemijos, kai DNR diagnostikos kaina gali apriboti jo įgyvendinimą.

Tam tikromis sąlygomis gali būti sumažintas diagnozės sudėtingumas ir atitinkamai jo išlaidos. Tai įmanoma populiacijose, kuriose ligos genetinė struktūra yra paprastesnė nei kitose populiacijose. Šis poveikis yra ryškiausias populiacijose, turinčiose vadinamąjį įkūrėjo poveikį. Šis genetinis terminas reiškia, kad didelė gyventojų dalis paveldėjo tam tikrą mutaciją iš vieno iš jos įkūrėjų. Dėl šio grynai atsitiktinio įvykio šioje populiacijoje daugumą šios ligos atvejų sukelia ši mutacija. Tipiškas pavyzdys, susijęs su genetiniu tyrimu, yra Afrikaners, pietinės Afrikos žmonių, gyvenančių šiaurėje, populiacija. Šiuolaikinės Afrikaners yra mažų šeimų iš Olandijos palikuonys, kurie XVII – XVIII a. Persikėlė į Afriką. Tarp Afrikaners, šeiminė hipercholesterolemija, vedanti į ankstyvą vainikinių arterijų ligos vystymąsi, yra kelis kartus dažnesnė nei Europos ar Amerikos gyventojų. Be to, didžioji dauguma (> 95%) Pietų Afrikos baltosios populiacijos šeiminio hipercholesterolemijos atvejų atsirado dėl vienos iš trijų LDL receptorių mutacijų. Toks genetinis homogeniškumas smarkiai prieštarauja genetinei šeiminės hipercholesterolemijos struktūrai kitose šalyse, kuriose aprašyta šimtai mutacijų, nė viena iš jų nėra dažniau nei 1-2% pacientų. Matyt, kelios imigrantų šeimos (bent trys) turėjo mutacijų, dabar vadinamų Afrikaner, kurios tapo pagrindine šeiminės hipercholesterolemijos priežastimi jų palikuonyse. Praktinės medicinos požiūriu, baltųjų žmonių molekulinis genetinis tyrimas dėl šeiminio hipercholesterolemijos yra gana veiksmingas ir santykinai nebrangus metodas, leidžiantis diagnozuoti šią ligą. Kitaip nei Pietų Afrikoje, kitoms šalims reikalinga daug brangesnė molekulinių metodų arsenalas, kad būtų galima atlikti tokią diagnozę.

Kitų paveldimų ligų atveju taip pat skiriasi skirtingų populiacijų mutacijų dažnis. Pavyzdžiui, missense mutacija cis282

HFE geno padanga, kuri veda prie hemochromatozės vystymosi, yra gana paplitusi Europos populiacijose, kur jo vežėjų dažnis yra iki 10-15%. Priešingai, Afrikos, Azijos ir Australijos aborigenų populiacijose

Ši mutacija yra labai reta. Manoma, kad Cis mutacija282-Padanga kilo Europoje maždaug prieš 2000 metų.

Be įkūrimo efekto, antrasis biologinis mechanizmas, supaprastinantis mutacijų paiešką net ir genetiškai atviroje populiacijoje, yra karštų mutacijų taškų buvimas genuose. Įrodyta, kad mutacijų atsiradimo tikimybė genomo vietose skiriasi nuo skirtingo GC-nukleotidų kiekio. Taip pat žinoma, kokia seka yra DNR polimerazė a; tokiuose regionuose dažnai išsiskiria įvairūs genai. Dėl šių veiksnių mutacijos nėra tolygiai paskirstytos geno ilgiui, bet yra koncentruotos tam tikrose srityse, o tai supaprastina jų paiešką.

Taigi, siekiant veiksmingos DNR diagnostikos, reikalinga informacija apie dažniausias mutacijas, kurios sukelia šios ligos vystymąsi populiacijoje, kuriai pacientas priklauso.

DIAGNOSTIKOS VERTĖS VEIKSNIAI

Kai kurių paveldimų medžiagų apykaitos sutrikimų atveju, biocheminės analizės metu galima įtarti ligos buvimą. Pavyzdžiui, pacientams, sergantiems šeimine hipercholesterolemija, paprastai yra padidėjęs MTL cholesterolio kiekis, o hemochromatozės atveju padidėja transferino įsotinimas geležimi. Biocheminiai parametrai priklauso nuo kiekvieno individo kintamumo. Todėl, pvz., Asmenims, kuriems yra padidėjęs MTL cholesterolio kiekis, rekomenduojama pakartoti bandymus 3 mėnesių intervalu, kad įsitikintumėte, jog aptiktas metabolinis nuokrypis yra patikimas. Kai kuriais atvejais biocheminiai rodikliai yra vadinamajame pilkojoje zonoje, kuri dar labiau apsunkina diagnozę. Čia gali padėti DNR diagnostika. Mutacijos buvimas rodo, kad per visą gyvenimą šis biocheminis parametras nukreipiamas į patologinę pusę, taip sakant, patologinį pasirengimą. Priešingai nei biocheminis fenotipas, genotipas nepriklauso nuo biocheminių parametrų savybių ir populiacijos pokyčių. Taigi, DNR diagnostika leidžia patvirtinti biocheminę diagnozę nepriklausomu metodu, taip pat neleisti kitoms šio biocheminio sutrikimo priežastims. Akivaizdu, kad maksimalus DNR diagnozės paveldimasis medžiagų apykaitos sutrikimas yra pasiekiamas, kai jis derinamas su klasikiniais biocheminiais metodais.

Aptariant DNR diagnostikos metodų specifiškumą ir jautrumą, pirmiausia reikia nustatyti, kas yra pavojuje - konkrečios mutacijos nustatymas arba nežinomo genetinio sutrikimo paieška pacientui. Konkrečios mutacijos atveju, kuriam buvo sukurti patikimi aptikimo metodai, aptikimo jautrumas ir specifiškumas yra beveik 100%. Norint nustatyti visos molekulinės genetinės analizės diagnostinę vertę, būtina atsižvelgti į mutacijų aptikimo jautrumą kartu su jų penetrancija.

Teigiamą diagnostinę bandymo vertę didžia dalimi lemia mutacijų atsitiktinumas. Pavyzdžiui, trisomijos aptikimas 21 chromosomoje arba mutacijos, būdingos Duchenne raumenų distrofijai ar Huntingtono liga, rodo, kad šie asmenys, kurių tikimybė yra beveik 100%, turi arba toliau plėtos atitinkamą klinikinį sindromą. Tačiau tokia didelė teigiama diagnostinė vertė nėra būdinga visiems genetiniams tyrimams. Su mažomis penetrano mutacijomis, pavyzdžiui, hemochromatozės mutacijų nešikliais, klinikinių apraiškų atsiradimo tikimybė neviršija kelių procentų. Tokiais atvejais defekto aptikimas rodo tik polinkį į šios ligos atsiradimą, kuris labai priklauso nuo papildomų paveldimų veiksnių ir aplinkos veiksnių.

Kuo paprastesnė ir labiau ištirta šios ligos genetinė struktūra, tuo lengviau aptikti mutaciją ir kuo didesnis testo jautrumas. Deja, didžioji dalis genetinių ligų atsiranda dėl įvairių mutacijų, dažnai esančių skirtinguose genuose. Kartu su ribotomis šiuolaikinių molekulinių metodų galimybėmis, tai sumažina molekulinio genetinio testavimo jautrumą. Pavyzdžiui, šiuo metu net geriausiose molekulinėse genetinėse laboratorijose, dirbančiose su pacientais, sergančiais šeimine hipercholesterolemija, mutacijos gali būti aptiktos tik pusėje pacientų, turinčių patvirtintą klinikinę diagnozę. Kitas pavyzdys yra Duchenne myodystrophy. Tokiu atveju dezstrofino geno delecijos liga gali būti aptikta tik 70% atvejų, o likusiems pacientams reikia papildomos histologinės biopsijos analizės. Tais atvejais, kai bandymas negali aptikti visų genetinių pokyčių, dėl kurių atsiranda liga, jo neigiama galia yra maža.

Tam tikrose situacijose neigiama DNR testų prognozavimo galia gali būti labai didelė. Kalbame apie prenatalinę ir presimptomatinę diagnostiką tais atvejais, kai yra žinomos patogeninės mutacijos, kurios yra tėvuose. Esant tokiai situacijai, didelis molekulinių metodų tikslumas leidžia pakankamai patikimai parodyti ne tik tėvų mutacijų buvimą vaisiui ar vaikui, bet ir jo nebuvimą.

Apibendrinant galima teigti, kad dauguma molekulinių genetinių tyrimų turi didelę teigiamą nuspėjamąją galią, todėl patartina juos naudoti klinikoje, ypač esant dideliam penetencijai ir mutacijų patogeniškumui. Priešingai, daugumos molekulinių testų neigiama prognozinė galia yra maža, išskyrus atvejus, kai žinoma, kurios mutacijos buvo tėvuose.

4.5.3. DNR DIAGNOSTIKOS NAUDOJIMO KLINIKOJE PAVYZDŽIAI

Kaip gerai žinoma, klasikinė medicininė genetika apibūdina monogenines didelio tankumo ir kliniškai sunkias ligas. Tokių ligų dažnumas paprastai neviršija 1 už 5000 gyventojų. DNR analize galima aptikti apie tūkstantį monogeninių paveldimų ligų. Jų atliekančių bandymų ir laboratorijų sąrašas nuolat atnaujinamas internete (http://www.geneclinics.org). Dauguma DNR diagnostikos priemonių dabar naudojamos genetinei konsultacijai ir prenatalinei diagnozei, siekiant užkirsti kelią patologinių vaikų gimimui.

Tačiau, be klasikinių monogeninių atvejų, klinikoje dažnai susiduriama su paveldimomis ligomis, kurios pasižymi santykinai mažu penetrantu ir santykinai švelniu kursu. Tradiciškai jie buvo priskirti monogeniniams, tačiau sukaupti duomenys neseniai rodo daugiau šių ligų oligogeninio pobūdžio.

Toliau išsamiai aptariamos kelios įprastos žmogaus oligogeninės ligos, tokios kaip hemochromatozė, paveldima trombofilija, šeiminė hipercholesterolemija, cistinė fibrozė ir hipertrofinė kardiomiopatija. Heterozigotiniai mutacijų nešėjai, vedantys į šias ligas, populiacijoje pasireiškia 1 iš 500 iki 1 iš 20 žmonių. Atsižvelgiant į tai, kad šioje grupėje yra didelis populiacijos dažnis, reikšmingas

visiškas indėlis į žmogaus patologiją, tikriausiai viršija retų paveldimų ligų indėlį. Visoms šioms ligoms DNR tyrimas leidžia diagnozuoti presimptomatinę diagnozę, hemochromatozę, trombofiliją ir hipercholesterolemiją bei vėlesnę profilaktiką tiek farmakologiškai, tiek keičiant gyvenimo būdą.

Tai vienas iš labiausiai paplitusių genetinių medžiagų apykaitos sutrikimų, vadinamų įgimtomis medžiagų apykaitos klaidomis, Hemochromatozė (GC) pasireiškia 1 iš 200-300 žmonių Šiaurės Europoje.

Klasikinė triada - diabetas, cirozė ir odos pigmentacija ("bronzinis diabetas") - aprašyta jau 1865 m., O 1935 m. Buvo įrodyta šios ligos šeiminė prigimtis. GC klinikinių požymių pagrindas yra biocheminis defektas - pernelyg didelis geležies kaupimasis parenchiminėse kepenų ląstelėse, kasoje, širdies ir priekinėje hipofizėje. Siekiant užkirsti kelią klinikinių apraiškų atsiradimui, galite naudoti labai paprastą ir tuo pačiu efektyvų būdą - prevencinę flebotomiją. Tarpinis GC fenotipas yra padidėjęs geležies kiekis plazmoje ir kepenyse, kuris vertinamas įvairiais biocheminiais tyrimais, tokiais kaip transferino įsotinimas geležimi, feritino koncentracija ir geležies kiekis kepenyse.

GC klinikiniai požymiai yra labai įvairūs. Vienas iš dažniausių pasireiškimų yra lėtinis kepenų parenchiminis pažeidimas. Būdingas bruožas yra bendras arba vietinis odos pigmentacijos stiprinimas. 30–60% pacientų, sergančių pažangiomis ligomis, yra diabetas. Ankstyvosiose GC stadijose pasireiškia nespecifiniai simptomai, tokie kaip letargija, hepatomegalia, artropatija, kardiomiopatija, diabetas, odos hiperpigmentacija arba hipogonadizmas. Klinikiniai pasireiškimai priklauso nuo genetinių ir išorinių veiksnių, tokių kaip geležies kiekis mityboje, kraujo donorystė ir fiziologinis kraujo netekimas moterims menstruacijų metu.

1996 m. Buvo nustatytas genas, kuris buvo atsakingas už dažniausiai pasitaikančią GC formą, vadinamą HFE. Šis genas koduoja transmembraninį baltymą, sudarytą iš trumpo citoplazminio domeno, transmembraninio regiono ir trijų ekstraląstelinių domenų, kurie sąveikauja su β.2-mikroglobulino ląstelės paviršiuje. HFE baltymas prisijungia prie enterocitų paviršiaus prie transferino receptoriaus ir mažina afinitetą transferino nešimui

geležies Nesant funkciniu požiūriu aktyvaus HFE, jungimosi ir vėlesnio transferino padidėjimo endocitozė, kuri lemia geležies kaupimąsi ląstelėje, kur ji yra saugoma kaip kompleksas su feritinu. Keltų kilmės pacientams, sergantiems kliniškai sunkiu GC, apie 90% yra homozigotiniai Cis mutacijai282-HFE geno padanga ir dauguma likusių turi Cys derinį282-Tyr ir kita mutacija - GiSbz-Asp. Kaip mutacijos Cis rezultatas282-Tyrėjas nutraukia disulfidinės jungties susidarymą viename iš HFE baltymo domenų, jo konformacija yra sutrikusi ir baltymas lieka po sintezės endoplazminiame tinkle. Dėl to baltymas nustoja būti ekspresuojamas ląstelių paviršiuje, todėl padidėja geležies surinkimas, kuris yra nepakankamas organizmo poreikiams. Daugumoje Kaukazoidų populiacijose yra Cis alelio heterozigotinių nešėjų dažnis282-Diapazonas yra apie 10%, o baskų ir keltų kilmės airių - šio polimorfizmo dažnis gali siekti 30%. Skirtingai nuo europiečių, ši mutacija beveik niekada nerandama mongoloiduose ir negriduose. Manoma, kad Cis mutacija282-Padanga kilo apie 2000 metų Keltų populiacijoje ir paplitusi visoje Europoje dėl gyventojų migracijos, t. Y. Įkūrėjas sukėlė didelę šios mutacijos dažnumą.

Yra ir kitų ligų, turinčių klinikinę nuotrauką, primenančią klasikinę GC šeimą (taip pat klasifikuojama kaip 1 tipo GC), bet skirtingos kilmės. Juvenilinis GC (2 tipas), taip pat 1 tipo GC, yra paveldėtas autosominiu recesyviniu būdu ir jį sukelia nežinomo geno mutacijos. 3 tipo GC taip pat yra recesyvinė liga ir yra susijusi su transferino receptoriaus mutacija. 4 ir 5 tipų GC yra paveldimi dominuojančiai ir juos sukelia mutacijos geno ferroportino, transportuojančio geležį žarnyne, ir feritino. Visos šios formos yra labai retos, o šiandien jų apibrėžimas neturi praktinio vaidmens.

HFE geno padangai būdinga didelė penetrancija tarpinio fenotipo, ty biocheminio geležies perteklių organizme. 95% vyresnių nei 40 metų vyrų, kurie yra homozigotiniai šiai mutacijai, turi geležies perteklių ir yra klinikinių požymių ir simptomų. Premenopauzės moterims rizika dėl kraujo netekimo yra mažesnė

menstruacijos. GiS mutacijos fenotipinis poveikisbz-Asp yra mažiau ryškus. Kepenų fibrozė arba kepenų cirozė nustatoma analizuojant biopsiją 4-25% homogeninių Cis alelio nešėjų.282

Fotografavimo diapazonas Be to, Cis alelis282-Tir predisponuoja kepenų vėžio vystymąsi. Vyrų, sergančių GC ir ciroze, santykinė hepatoceliulinės karcinomos atsiradimo rizika yra 200 kartų didesnė.

MEDIJŲ BANDYMAS

Pirmiau minėtų simptomų buvimas yra GC genetinio tyrimo indikacija. Tačiau diagnozė atliekama išplėstinio klinikinio vaizdo metu, kai per vėlu atlikti pirminio defekto prevenciją. Šiuo atžvilgiu daugelis mokslininkų pasisako už būtinybę tikrinti populiaciją dėl GC buvimo. Ši liga atitinka daugelį ligų, kurioms atliekamas patikrinimas, t. Y. atsiranda gana dažnai, turi latentinę fazę prieš klinikinius požymius, yra lengvai diagnozuojama biocheminiais ir genetiniais metodais ir gali būti užkirstas kelias veiksmingam ir nebrangiam gydymui.

Tačiau šiuo metu masinis patikrinimas laikomas per anksti dėl dviprasmybių, daugiausia susijusių su GC penetrance. Tikrai patartina ištirti GC sergančių pacientų giminaičius, kurie turėtų matuoti transferino prisotinimo geležimi lygį, feritino kiekį ir kepenų funkcijos sutrikimo biocheminius žymenis, taip pat nustatyti HFE geno mutacijų buvimą 282 ir 63 pozicijose.

Techniniu požiūriu šių mutacijų aptikimas nėra sudėtingas. Paprastai naudojamos restrikcijos analizės arba įvairios alelio specifinės amplifikacijos arba hibridizacijos formos.

4.5.3.2. Paveldima trombofilija

Trombofilija yra tendencija plėtoti trombozę, susijusią su įgimtomis ir įgytomis kraujo krešėjimo sutrikimais ir fibrinolizėmis. Trombofilija dažniausiai pasireiškia venų trombozės ir tromboembolijos forma, kuri pasireiškia maždaug 1 iš 1000 gyventojų per metus.

Yra šeimos trombofilijos formos, aprašytos jau 1950-aisiais. Pirmosios nustatytos paveldimos trombofilijos (NTF) priežastys buvo antitrombino III trūkumas, t

baltymas C ir jo baltymo kofaktorius S. Vėliau identifikuotos dar dvi NTF formos - faktoriaus V koaguliacijos mutacija, kuri sukelia V faktoriaus atsparumą aktyvuotam baltymui C ir mutaciją protrombino genuose G20210A, kuris padidina protrombino kiekį plazmoje. Be to, vidutinio sunkumo hiperhomocysteinemija, dažnai susijusi su plačiu polimorfizmu MTHFR gene, taip pat yra venų trombozės rizikos veiksnys.

THROMBOEMBOLINIS SUDĖTIS NTF klinikinių apraiškų sunkumas labai skiriasi. Dažnai jie vyksta labai švelniu pavidalu ir jų buvimą galima nustatyti tik laboratoriniais metodais. Tačiau daugeliu atvejų mutacijų nešėjai vysto giliųjų venų trombozę, plaučių tromboemboliją, paviršinį tromboflebitą, taip pat kitų lokalizacijos venų trombozes. Šie paveldimi defektai paprastai nėra susiję su arterinio užsikimšimo rizika. NTF yra linkę į trombozės atsiradimą jauname amžiuje: iki 40 proc. Jaunesnių nei 45 metų pacientų, neturinčių nekliudytų giliųjų venų trombozės, yra viena iš NTF formų. Vyresnio amžiaus pacientams arba esant provokuojantiems faktoriams NTF pastebėtas 30% trombozės atvejų. Pacientams, turintiems paveldimų defektų derinį, dar labiau padidėja tromboembolinių komplikacijų rizika.

Paveldimasis antitrombino III ir baltymų C ir S trūkumas iš viso būna mažiau nei 1% gyventojų, tačiau venų tromboembolijos (VTE) pacientams jis randamas beveik 10% atvejų. VTE rizika tokiems pacientams yra 5-8 kartus didesnė nei bendrojo populiacijos. Šių natūralių antikoaguliantų trūkumo priežastys gali būti jų sintezės sumažėjimas arba (dažniau) baltymo funkcinio aktyvumo sumažėjimas, išlaikant normalų lygį. Baltymų sintezės ar veikimo defektus sukelia šimtai skirtingų šių genų mutacijų.

Paveldimas atsparumas aktyvuotam C baltymui yra dažniausia NTF priežastis. Daugiau nei 95% atvejų atsparumą sukelia „Vense“ geno, vadinamo „Leyden“, neveikimo mutacija, kurioje 506 padėtyje argininas pakeičiamas glutaminu. Šis aminorūgščių liekanas paprastai sukelia proteolitinį V faktoriaus skilimą aktyvuotu proteinu C. C baltymas yra natūralus antikoaguliantas, kurį aktyvuoja trombino-trombomodulinas

kompleksas endotelio ląstelėse ir sunaikina faktorius Va ir viiia, trombo susidarymą. Šis procesas yra žymiai pagreitintas, kai yra baltymų S, kuris veikia kaip baltymų kofaktorius C. Jei faktoriaus Va Arg yra aminorūgščių pakaitalas506-Gln aktyvuotas baltymas C negali suskaidyti, o tai lemia faktoriaus Vа aktyvumo išsaugojimą ir padidėjusį trombų susidarymą (4.17 pav.).

Leideno mutacija atsiranda beveik išskirtinai tarp baltųjų, kuriose apie 5% gyventojų yra nešiotojai. Tačiau dėl didelio šio genetinės formos dažnumo bendroje populiacijoje reikia nurodyti polimorfizmą

Fig. 4.17. Atsparumas aktyvuotam baltymui C, kurį sukelia Leideno mutacija.

literatūroje nustatyta, kad mutacijos pavadinimas buvo pritvirtintas. Tarp VTE sergančių pacientų šios mutacijos dažnis yra didesnis ir yra apie 20%. VTE rizika Leideno mutacijos nešikliams priklauso nuo genų dozės: heterozigotuose ji padidėja 2-7 kartus, homozigotuose - 40-80 kartų. Bendroji tromboembolijos atsiradimo tikimybė šio mutacijos nešiotojų gyvavimo metu yra 30%.

G20210A polimorfinis alelis 3'-transliuojamame protrombino geno regione populiacijoje pasireiškia 2% dažnumu, bet tarp VTE sergančių pacientų polimorfizmo nešiotojų dalis padidėja iki 7%. Taigi, protrombino geno G20210A polimorfizmo buvimas padidina VTE riziką maždaug 3 kartus. Šio polimorfizmo patologinis poveikis yra padidinti protrombino aktyvumą plazmoje. Protrombino kiekis AA homozigotuose yra 1,5 karto didesnis nei homozigotų normaliame GG alelyje, kuris prisideda prie trombozės. Matyt, G → A mutacija reiškia mutacijų tipą, gaunant funkciją, nes ji padidina mRNR 3'-galo apdorojimo efektyvumą, kuris lemia mRNR kaupimąsi ir protrombino baltymo sintezės padidėjimą.

Kitas predisponuojantis faktorius trombozei yra padidėjęs homocisteino, aminorūgšties, susidarančios metionino metabolizmo metu, lygis. Nedidelis homocisteino padidėjimas padidina arterijų ir venų trombozės riziką. Padidėjimo priežastis gali būti nenormali mityba (piridoksino, kobalamino, folato trūkumas) arba genetiniai veiksniai, pvz., Al polimorfizmas.677

Genas metilenetetrahidrofolato reduktazė - fermentas, kuris vaidina svarbų vaidmenį nustatant homocisteino kiekį plazmoje. Šio fermento varianto aktyvumas yra tik apie 1/3 normalaus. Maždaug 10% baltųjų yra šio polimorfizmo heterozigotiniai nešėjai. VTE dažnis izoliuotuose šio polimorfizmo nešikliuose nesiskiria nuo normalaus, tačiau keletas duomenų rodo, kad C677T polimorfizmas prisideda prie kitų NTF pasireiškimo.

BEREMENALUMAS IR OBSTETRINIS PATHOLOGIJA Nėštumo metu padidėja nuo K vitamino priklausomų krešėjimo faktorių lygis, mažėja baltymų S kiekis ir slopinama fibrinolizė. Šie pokyčiai yra fiziologiškai įmanomi, nes jie skirti mažinti kraujo netekimą gimdymo metu, tačiau jie taip pat didina VTE tikimybę nėštumo metu (2,5 karto) ir ypač po gimdymo (20 kartų).

Esant NTF, ši tikimybė yra dar didesnė ir gali pasiekti 100 kartų homozigotams Leideno faktoriaus V. mutacijai. Dauguma (iki 60%) nėštumo metu atsiradusių VTE sergančių moterų turi Leideno mutaciją.

Be venų tromboembolijos, NTF prisideda prie akušerinės patologijos vystymosi. Viso gimdos placentos apykaitos pažeidimas dėl trombozės gali sukelti įvairias nėštumo komplikacijas, tokias kaip persileidimas, negyvagimtis, placentos nutraukimas, preeklampsija ir gimdos augimo sulėtėjimas. Daugelis tyrimų parodė, kad pacientams, kuriems yra šių komplikacijų, dažniau pasireiškia NTF. Taip pat yra įrodymų, kad mutacijos buvimas ne tik motinai, bet ir vaisiui gali dar labiau padidinti trombozės ir placentos infarkto riziką, o tai lemia vaisiaus praradimą. Santykinė nėštumo komplikacijų rizika heterozigotiniuose Leideno mutacijos arba protrombino geno G20210A polimorfizmo nešikliuose pagal įvairius tyrimus padidėjo vidutiniškai 2-3 kartus.

Geriamųjų kontraceptikų priėmimas taip pat prisideda prie VTE vystymosi. Šis efektas padidinamas moterims, turinčioms NTF. VTE atsiradimo rizika Leideno mutacijos nešiotojams, vartojantiems geriamuosius kontraceptikus, pagal įvairius vertinimus padidėja 20-65 kartų. Esant protrombinui G20210A, VTE rizika yra šiek tiek mažesnė, bet taip pat gerokai viršija normaliąją vertę. Remiantis šiais stebėjimais, rekomenduojama nenaudoti geriamųjų kontraceptikų moterims, kurioms trūksta natūralių antikoaguliantų, homozigotų Leideno mutacijai ir esant bendriems defektams.

Hormonų pakaitinė terapija po menopauzės yra dar viena iatrogeninė būklė, kai 2-4 kartus padidėja VTE rizika. Esant Leideno mutacijai, santykinė rizika gali padidėti 15 kartų, o kartotinės trombozės dažnis taip pat didėja. Šiuo atžvilgiu NTF vežėjai, kuriems buvo VTE epizodų, rekomenduojama naudoti hormonų pakaitinę terapiją.

GENETINĖS ANALIZĖS NUORODOS Leideno mutacijos ir protrombino polimorfizmo G20210A analizė, taip pat antitrombino ir baltymų C ir S trūkumo nustatymas yra veiksmingas būdas nustatyti asmenis, kuriems yra padidėjusi trombozės sąlygų rizika. Šių mutacijų nustatymas leidžia vežėjams atlikti profilaktinį gydymą antikoaguliantais.

Dėl mažo absoliutaus VTE dažnio gyventojų masė neatitinka NTF buvimo. Manoma, kad tikslingiau ištirti šias pacientų grupes dėl NTF buvimo:

• asmenys, turintys VTE, nepriklausomai nuo jų amžiaus ir sunkumo;

• moterims, turinčioms vieną ar daugiau spontaniškų abortų vėlyvame etape arba su dviem ar daugiau persileidimų;

• nėščios moterys, turinčios intrauterinį augimo sulėtėjimą arba placentos nutraukimą;

• paciento pirmojo laipsnio giminaičiai su NTF istorijoje;

• moterys, turinčios šeimos anamnezę, prieš vartojant geriamuosius kontraceptikus, hormonų pakaitinę terapiją ar nėštumą.

DIAGNOSTIKOS BANDYMAI Aukšto prioriteto bandymai NTF buvimui yra šie:

• antitrombino aktyvumo nustatymas (amidolitinis metodas);

• baltymų C aktyvumo nustatymas (koagulometrinis arba amidolitinis metodas);

• baltymų S koncentracijos nustatymas (bendros ir laisvos antigeno frakcijos);

• koagulometrinis atsparumo aktyvuoto proteino C nustatymas;

• Leideno V faktoriaus mutacijos nustatymas;

• protrombino polimorfizmo G20210A nustatymas;

• plazmos homocisteino kiekio nustatymas.

Kaip matyti iš pirmiau pateikto sąrašo, antitrombino ir baltymų C ir S trūkumas nustatomas funkciniais metodais. Taip yra dėl to, kad šiuos defektus sukelia daugybė mutacijų ir jų identifikavimui reikia didelių pastangų ir išlaidų, o funkcinės analizės yra paprastos ir patikimos.

Leideno mutacijos ir protrombino polimorfizmo analizė yra paprasta ir gerai papildo funkcinius testus. Matyt, C677T polimorfizmo analizė metileno tetragido rofolatreduktazės gene neturi atskiros diagnostinės vertės ir turėtų būti naudojama kartu su biocheminiu homocisteino koncentracijos plazmoje nustatymu. Naudojant šį testų rinkinį galima nustatyti paveldimą kraujo krešėjimo faktorių defektą arba homocisteino padidėjimą maždaug 40% VTE sergančių pacientų.

Patikimiausias Leideno mutacijos ir protrombino G20210A nustatymo metodas yra restrikcijos analizė, bet taip pat plačiai naudojamas alelio specifinis PCR ir hibridizavimas.

4.5.3.3. Šeimos hipercholesterolemija

Šeimos hipercholesterolemija (FHC), matyt, yra labiausiai paplitusi autosominė dominuojanti žmonių liga. FHD dažnumas daugumoje populiacijų yra 1 iš 500. Gyventojų grupėje, turinčioje įkūrimo efektą, heterozigotinės formos yra daug dažnesnės: 1 iš 70 Afrikaners Pietų Afrikoje ir 1 iš 200 Kanados kanadiečių. Dėl tos pačios priežasties padidėja FHD dažnumas suomių, Druze ir Libano gyventojų.

Ne visi FHC atvejai diagnozuojami kliniškai. Pavyzdžiui, Rusijoje mažiau nei 1% pacientų, sergančių FHCS, klinikinę diagnozę atliko, o efektyviausia diagnozė (daugiau kaip 40% nustatytų nešėjų) vykdoma Islandijoje dėl mažo gyventojų skaičiaus, turinčio ryškų įkūrėjų poveikį ir mažą kintamumą.

Pagrindinės SGHS diagnostikos ypatybės yra padidėjęs cholesterolio kiekis kraujyje, sausgyslių ksantomos buvimas paciento ar pirmojo laipsnio giminaičiuose ir dominuojantis padidėjusio cholesterolio ar išeminės širdies ligos paveldėjimo modelis.

Klinikiniu požiūriu SGHS pasireiškia padidėjusia aterosklerozės ir jos komplikacijų rizika. Mechanizmai, susiejantys cholesterolio kiekio padidėjimą su vainikinių arterijų liga, nėra visiškai suprantami. Daroma prielaida, kad didelis kiekis cholesterolio turinčių MTL prisideda prie jų įsiskverbimo į kraujagyslių sienelę, kur jie oksiduoja ir sukelia ląstelių reakcijų grandinę, dėl kurios susikaupia lipidai ir lokaliai pertvarko kraujagyslių sienelę, todėl atsiranda aterosklerozinė plokštelė. FHC atveju mirties nuo miokardo infarkto rizika jauname amžiuje - iki 40 metų - padidėja 100 kartų. Neapdorotiems vyrams, sergantiems FHD iki 60 metų, CHD tikimybė yra apie 75%. Remiantis kai kuriais skaičiavimais, tik pusė vyrų, turinčių SGHS, gyvena 60 metų. Vidutinė vyresnio amžiaus žmonių ligos pradžios amžius vyrams yra 40–45 metų, o moterims - 10 metų. Taigi, širdies vainikinių arterijų liga FHD sergantiems pacientams išsivysto 10–20 metų anksčiau nei gyventojų vidurkis.

Statinai ir kiti lipidų kiekį mažinantys vaistai yra veiksmingai naudojami plazmos lipoproteinų kiekiui mažinti SHHS.

Sunkiausi pacientai (dažniausiai šie yra homozigotiniai atvejai) gydomi pašalinant per didelę LDL koncentraciją plazmoje. Kartais naudojamas kepenų persodinimas.

BIOCHEMINIAI IR GENETINIAI MECHANIZMAI

Didėjant LDL koncentracijai plazmoje, padidėja SGHS cholesterolio kiekis. Šis metabolinis sutrikimas yra susijęs su LDL klirenso sumažėjimu kepenyse, nes sumažėja ląstelių receptorių ekspresija arba aktyvumas, skatinantis MTL dalelių (LDL receptorių) įsisavinimą. LDL receptorių aktyvumas FHCS sumažėja visose ląstelėse, išreiškiančiose šį receptorių, tačiau funkcinės pasekmės daugiausia susijusios su kepenų receptorių defektu, nes cholesterolio konversijos į tulžies rūgštis pažeidimas sumažina jo išsiskyrimą per žarnyną. Panašūs biocheminiai pokyčiai pastebimi, kai mutacijos pasikeičia apoB-100 baltymas, kuris yra LDL receptoriaus ligandas. Dėl šios mutacijos LDL receptoriai nebepripažįsta LDL dalelių ir kaupiasi plazmoje.

LDL receptorių genas turi 18 eksonų, kurie koduoja šešis šio baltymo funkcinius domenus: signalo peptidas, ligandą rišantis domenas, domenas, homologiškas epidermio augimo faktoriaus pirmtakui, O-glikozilinimo vieta, transmembraninė ir citoplazminė sritis. Visos žinomos LDLR geno mutacijos surenkamos UMD-LDLR duomenų bazėje, kuri yra prieinama internetu. Įrašų skaičius viršijo 800 ir toliau auga. Pagal UMD-LDLR duomenų bazę, vienos nukleotidų pakaitalai sudaro 90% visų LDLR geno mutacijų, dauguma jų yra neveikimo ir nesąmonės mutacijos. Likę 10% daugiausia yra makrotransformacijos, kurias sukelia nelygios rekombinacijos su daugiau kaip 30 šio geno egzistuojančių Alu sekų kopijomis. Reklamoje aptikta mažiau nei 10 mutacijų.

Nors SGHS yra monogeninė liga, fenotipinė išraiška, ty IHD sunkumas, labai skiriasi net ir tų pačių mutacijų turinčių pacientų. Kai kurie pacientai gyvena 80 metų ar vyresni, o kiti - 20 metų. Veiksniai, turintys įtakos klinikiniams požymiams, gali būti išoriniai, metaboliniai ir genetiniai.

Iš aplinkos veiksnių rūkymas ir mitybos įpročiai atlieka ypatingą vaidmenį. Rūkymas yra vienas iš stipriausių mirties nuo vainikinių širdies ligų prognozių pacientams, sergantiems FHD. Dietos vaidmuo vystymosi procese

FHCS buvo įrodyta lyginant Kanadoje gyvenančius kinų kilmės pacientus su tų pačių mutacijų vežėjais, tačiau gyvenančiais Kinijoje.

Kinų kinų kalba MTL cholesterolio kiekis yra 70% didesnis nei Kinijoje. Be to, 6 iš 16 Kanadoje gyvenančių heterozigotų turėjo xantomą, 4 - CHD. Nė vienas iš 18 apklaustųjų, gyvenančių Kinijoje, neturėjo ksantomos ar išeminės širdies ligos. Matyt, tokie klinikinių požymių skirtumai yra susiję su skirtingu nesočiųjų riebalų vartojimu. Šis pavyzdys ryškiai iliustruoja išorinių veiksnių, pvz., Dietos, įtaką heterozigotinių SHKS fenotipui.

Ligos eiga labai priklauso nuo hiperlipidemiją sukeliančios mutacijos tipo. Sunkiausia hipercholesterolemija atsiranda esant nulinėms mutacijoms, dėl kurių visiškai nevyksta aktyvus receptorius, o mutacijos su dalinės sintezės arba LDL receptorių aktyvumo išsaugojimu paprastai sukelia švelnesnę ligą.

Yra daug biocheminių parametrų, kurie modifikuoja širdies vainikinių arterijų ligos vystymąsi pacientams, sergantiems SHHS. Šie metaboliniai veiksniai yra: HDL cholesterolis, C reaktyvus baltymas ir fibrinogenas. Kai kurie iš šių veiksnių, tokių kaip HDL cholesterolis ir lipoproteinas Lp (a), turi ryškų genetinį pagrindą. Kiti patvirtinti ar įtariami genetiniai veiksniai yra mutacijos lipoproteinų lipazės geno - apolipoproteino E izoformose, cholesterolio esterių baltymų variantai, paraoksonazės polimorfizmas (lipidų peroksido fermento polimorfizmas), ypač metileno tetrahidrofolato reduktazės genotipas (susijęs su padidėjusiu homocisteino kiekiu). taip pat mikrosomų trigliceridų turintis baltymas, turintis įtakos VLDL sekrecijai.

Taigi genetiškai LDL receptorių mutacijos yra pagrindinis veiksnys, lemiantis FHC vystymąsi. Kitų genų indėlis yra neabejotinas, tačiau dėl palyginti mažo pacientų, sergančių nustatytomis LDL receptorių mutacijomis, reikalingi tolesni modifikuojančių genų tyrimai. Idealiu atveju, nustatant paciento genotipą šiais papildomais genais, bus galima nustatyti koronarinės arterijos ligos ir kitų komplikacijų rizikos laipsnį tam tikros LDL receptorių ar apoB-100 geno transliacijose.

Individualus cholesterolio kiekis priklauso nuo natūralių pokyčių, todėl negalima daryti išvados

apie SGHS prieinamumą. Be to, cholesterolio kiekis priklauso nuo amžiaus, lyties ir skiriasi įvairiose populiacijose. Cholesterolio lygis FHCS dažnai viršija vidutinį gyventojų skaičių, todėl neįmanoma nustatyti diagnozės, pagrįstos tik cholesterolio matavimo rezultatais.

Šiuo metu mutacijų nustatymas LDL receptorių ar apoB-100 genuose yra bendras FHC diagnozavimo kriterijus. 3500-osios nukleotidų mutacijos apoB-100 geno (apoB šeimos defektas) yra dažniausia FHC priežastis daugumoje populiacijų. Europoje ir šalyse, kuriose gyvena žmonės iš Europos (Australija, JAV, Kanada ir Naujoji Zelandija), ši mutacija atsiranda 3-5% FHCS sergančių pacientų. Šalyse, kuriose yra sudėtinga genetinė ligos struktūra, mutacijos randamos 30-50% pacientų, kuriems diagnozuota SGHS. Taip yra dėl nepakankamo atrankos metodų jautrumo ir netinkamos cholesterolio bei klinikinių požymių diagnozės. Taip pat egzistuoja papildomų genų, be LDLR ir APOB, egzistavimo mutacijų, kuriose yra panašus klinikinis vaizdas.

Kai kuriose populiacijose SGHS DNR diagnostika yra žymiai supaprastinta dėl riboto mutantinių alelių skaičiaus.

Tačiau daugelyje genetiškai atvirų populiacijų, kurioms priklauso Rusija, LDL receptorių genuose nėra daugiau mutacijų dažniau nei 1% pacientų, sergančių FHC, ir paprastai daug rečiau. Atsižvelgiant į tai, FHCS DNR diagnostikoje svarbų vaidmenį atlieka mutacijų paieškos, pvz., Vienos grandinės DNR konformacijos polimorfizmo nustatymas, o po to patvirtinimas sekvenavimu.

4.5.3.4. Cistinė fibrozė

Cistinė fibrozė (CF) yra viena iš dažniausių ir tuo pačiu metu sunkių autosominių recesyvinių ligų. Tarp europiečių yra apie dažnį

1–50, o klinikinės formos pasireiškia priklausomai nuo regiono, 1–2,3 tūkst. Žmonių.

CF gavo tokį pavadinimą iš tokių pacientų kasoje stebimų mikroskopinių pokyčių pobūdžio. Liga taip pat veikia plaučius, kepenis, plonąją žarną ir vyrų reprodukcinę sistemą. Pagrindinį patogenezės vaidmenį atlieka šių organų epitelio pernelyg didelė gleivių sekrecija, kuri sukelia bronchų ar kepenų ir kasos išskyrimo kanalų obstrukciją. Nepaisant reikšmingo simptominio gydymo pagerėjimo, CF sergantiems pacientams paprastai negyvena ilgiau nei 20-30 metų. Pagrindinė mirties priežastis yra plaučių pažeidimas, kurį sukelia bronchų užsikimšimas, o tai sukuria palankią aplinką antrinėms infekcijoms. Lėtinės infekcijos ir uždegiminė reakcija sukelia plaučių audinio fibrozę, kuri kartu su kvėpavimo takų obstrukcija gali sukelti kvėpavimo nepakankamumą. 65% pacientų kasos kanalų užsikimšimas neleidžia virškinimo fermentams išsiskirti į žarnyną, o tai sukelia virškinimo sutrikimus. Panašiai kepenų tulžies sekrecijos pažeidimas, pastebėtas 5% pacientų. Be šių apraiškų, 10% naujagimių išsivysto mažos žarnos obstrukcija, reikalaujanti chirurginės intervencijos. Be to, 95% vyrų su CF turi nevaisingumą. CF būdingas bruožas, plačiai vartojamas diagnozuojant, yra padidėjęs prakaito druskingumas, susijęs su sutrikusi C1 reabsorbcija.

epitelė, prijungianti prakaito liaukų kanalus.

KF sukelia mutacijos CFTR geno koduotame baltyme (cistinė fibrozė transmembraninė laidumo reguliatorius). Šis genas susideda iš 27 eksonų ir koduoja baltymą, kurio molekulinė masė yra 168 kDa, kuriame yra du transmembraniniai domenai, du intraceluliniai nukleotidų surišantys domenai ir reguliavimo sritis. Šis baltymas yra C1-jonų kanalas. Šį kanalą aktyvuoja nuo cAMP priklausomas baltymų kinazė, kuri fosforilina reguliavimo domeną. Išėjimas iš C1 - iš ląstelės pradeda reakcijų grandinę, kuri veda prie Na + kanalų uždarymo ir sustiprina gleivinės sekrecijos gamybą.

Dažniausia CF priežastis yra trijų nukleotidų ištrynimas 508-ajame kodone, dėl to prarandamas fenilalaninas. Šios mutacijos dažnis pacientams, sergantiems CF, svyruoja nuo 50% Vidurio Europoje iki beveik 90% šiaurėje. Dėl šios mutacijos, normalus baltymo apdorojimas nutraukiamas, o po sintezės jis neperduodamas į plazmos membraną, bet pasilieka endoplazminiame tinklelyje ir susilpnėja. Tačiau yra daug

kitos mutacijos, žalojančios šį baltymą; jų skaičius artėja prie 1000. Šios retesnės mutacijos gali turėti skirtingą poveikį chlorido kanalui, pavyzdžiui, iš dalies arba visiškai sumažinti baltymų sintezę, sutrikdyti jo ląstelių transportavimą arba sumažinti kanalo funkcinį aktyvumą. Kai kurios iš šių mutacijų sukelia tik dalinį kanalo sintezės arba aktyvumo sumažėjimą, kuris gali sukelti įvairias funkcines apraiškas. Tais atvejais, kai išlieka mažiau kaip 3% aktyvumo, pasireiškia sunki CF, kartu su kasos pažeidimu. Jei išsaugosite 3-8% veiklos, tai paveikia plaučius, o kasa yra normali. Jei C1 kanalo aktyvumas yra 8-12%, pastebimos lengvos formos, pvz., Azoospermija vyrams. Tačiau toks paprastas ryšys ne visada pastebimas. Numatyti ligos eigą galima tik tuo atveju, jei fenozalanino-508 ištrynimui yra homozigoziškumas arba tuo pačiu metu yra šios delecijos ir G551D mutacijos. Esant šioms mutacijoms, liga vyksta klasikinėje sunkioje formoje su kasos pažeidimu. Daugeliu kitų atvejų sunku numatyti ryšį tarp mutacijos tipo ir ligos pasireiškimo. Vis daugiau įrodymų, kad CF yra oligogeninė liga, o jos fenotipinės apraiškos priklauso ne tik nuo mutacijos pobūdžio, bet ir nuo paciento modifikuojančių genų rinkinio.

CF beveik visada gali būti diagnozuojama prieš gimdymą, naudojant chorioninių žandikaulių DNR analizę, tiesiogiai nustatant mutacijas, arba naudojant ryšių analizę naudojant polimorfinius intrageniškus žymenis tais atvejais, kai sergančių vaikų mutacijos nežinomos. Šiuo metu svarstomas klausimas dėl gyventojų atrankos dėl CF buvimo. Sukaupta informacija apie CF genetinę struktūrą leido pasirinkti 30 mutacijų iš beveik 1000 žinomų, tačiau 90 proc. CF atvejų paaiškėjo įvairiuose Europos ir JAV regionuose. Techniškai, KS DNR diagnostika yra gana gerai išvystyta, o jos įgyvendinimui gaminami keli komerciniai rinkiniai.

4.5.3.5. Hipertrofinė kardiomiopatija

Hipertrofinė kardiomiopatija (HCM) yra viena iš labiausiai paplitusių žmonių ligų, turinčių ryškią genetinę polinkį. Jis pasireiškia dažniu 1 iš 500, kuris yra gerokai didesnis nei kitos šeimos kardiomiopatijos, išsiplėtusios (1 iš 2500), dažnis. HCM yra paveldėtas

ant autosominio dominuojančio tipo ir pasižymi penetūra iki 75%. Klinikiškai liga pasireiškia kairiojo ir (arba) dešiniojo skilvelio hipertrofijos forma ir padidina prieširdžių dydį. Hipertrofija paprastai yra asimetriška ir veikia tarpkultūrinę pertvarą. Histologiškai širdies raumenyse stebima kardiomiocitų hipertrofija ir nereguliarus išdėstymas, taip pat intersticinė fibrozė. Liga sukelia aritmijas ir staigią mirtį, taip pat širdies nepakankamumą.

Ligos priežastis molekuliniu lygmeniu yra baltymų, kurie sudaro sarkomerą, disfunkcija, todėl hcmp kartais vadinama sarkomerine liga. Hipertrofija yra kompensacinis miokardo atsakas į kontraktilumo sumažėjimą. Šiuo metu identifikuoti 11 genų, kurių mutacijos sukelia hcmp (4.11 lentelė).

Saremerinių baltymų mutacijos turi skirtingą poveikį širdies ir kraujagyslių sutirštinimo funkcijai. Dėl neveiksmingų mutacijų dažnai susidaro stabilūs, bet neaktyvūs baltymai, kurie įterpiami į sarcomerą ir sutrikdo jo funkciją, t.y. turi neigiamą poveikį. Priešingai, mutacijos

4.11 lentelė. Mutacijos, sukeliančios hipertrofinę kardiomiopatiją

su perėjimu rėmuose, jie sukelia neaktyvių sutrumpintų baltymų susidarymą, kurie susilpnėja. Abiem atvejais kontraktilinis aktyvumas mažėja ir atsiranda kompensacinė hipertrofinė reakcija.

Mutacijos tipas gali paveikti ligos sunkumą. Pavyzdžiui, didelė staigaus širdies mirties rizika yra susijusi su mutacijomis MYH7 geno Arg4oz-Gln, Arg45з-Cis ir arg72з-Gly Priešingai, Gly mutacija25b-Glu, Val606-Met ir Lei908- Velenas nėra susijęs su padidėjusia aritmijų rizika. MYBPC3 geno mutacijos paprastai siejamos su lengvu hipertrofiniu poveikiu jauniems pacientams, vėlyvam ligos pradėjimui ir santykinai palankiai prognozei. Taigi, žinios apie mutacijos tipą ne tik patvirtina hcmp diagnozę, bet kai kuriais atvejais padeda nustatyti prognozę.

Dėl didelės genetinės heterogeniškumo hcmp molekulinė diagnozė kelia tam tikrą sudėtingumą. Dėl mutacijų įvairovės, šios ligos paieškai dažniausiai naudojami atrankos metodai, tokie kaip vienos grandinės DNR konformacijos polimorfizmo analizė, elektroforezė denatūratoriaus gradiente ir denatūravimo HPLC. Mutacijų paieška atliekama daugiausia β-miozino sunkiosios grandinės gene, taip pat širdies troponino T ir širdies miozino surišančio baltymo C genuose.