testovi za ispitivanje funkcije bubrega(3)

Predavanja Iz Klinike Hemije

Testovi Za Ispitivanje Funkcije Bubrega Prof dr Violeta DopsajFarmaceutski fakultet Univerziteta u Beogradu2009/2010

Dijagnostika Bolesti BubregaNajvanije funkcije bubrega: 1) izluivanje organizmu nepotrebnih sastojaka, 2) stvaranje urina 3) regulacija homeostaze elektrolita i vode, 4) endokrina funkcija Poremeaj u bilo kom homeostaznom mehanizmu dovodi do oteenja funkcija bubrega to moe dovesti do bolesti bubrega Klasifikacija na akutne i hronine bolesti bubrega na osnovu: anamneze i klinike slike laboratorijskih analiza i razliitih dijagnostikih postupaka (rtg, ultrazvuk, biopsija bubrega, itd)

Sasatav krvi i urina odraava ne samo razne funkcionalne bolesti bubrega nego i razne sistemske bolestiLaboratorijska procena bolesti bubrega: 1. Odreivanje koncentracije neproteinskih azotnih jedinjenja 2. Odreivanje stepena glomerularne filtracije 3. Procena kapaciteta sekrecije endogenih i egzogenih jedinjenja 4. Procena kapaciteta reapsopcije vode i elektrolita Opti laboratorijski "profil bubrega Odreivanje biohemijskih analiza u serumu Ureja, kreatinin, natrijum, kalijum, hloridi, fosfor, ukupan kalcijum, glukoza, mokrana kiselina, ukupni proteini Kompletna krvna slika sa sedimentacijom Kvalitativni rutinski pregled urina Urin je uzorak izbora za iskljuivanje i rano otkrivanje bolesti bubrega

Neproteinska azotna jedinjenja Ureja, kreatinin, kreatin, mokrana kiselina, amonijak (+ amino-kiseline)NPN (non protein nitrogen) termin nastao u ranom stadijumu razvoja klinike hemije kada je uklanjanje proteina iz uzorka pre izvoenja analize bilo obavezno (protein-free filtrate) Kvantifikacija neproteinskog azota odreivala se nakon prevoenja azota u amonijak, a zatim u Nessler-ovoj reakciji uto obojenje UREJA Ureja je glavni metaboliki proizvod katabolizma proteina (75% NPN) Nakon sinteze u jetri putem krvi dospeva do bubrega gde se filtrira u glomerulima, 40-70% ureje se reapsorbuje pasivnom difuzijom u tubulima, to zavisi od brzine protoka urina i hidratacije. 10% se izluuje preko GIT i koe

Krebs-Henseleit ciklus sinteze ureje u jetri iz NH3NH4+ + CO2 karbamil-fosfat-sintetaza N-acetil glutaminska kis (koenzim) 2 ATP ornitin-karbamil transferaza KARBAMIL-FOSFAT + ORNITIN sintetaza argininilibarne kiseline CITRULIN + ASPARAGINSKA KISELINA ARGININ-ILIBARNA KISELINA ARGININ ORNITIN + KARBAMIL-FOSFAT SUMARNA REAKCIJA NH3 + iz glutaminske kis NH3 + HCO3iz asparaginske kis 3 ATP UREJA + 2 H2O IZOUREJA ARGININ-ILIBARNA KISELINA ATP, arginin-sukcinat dehidrogenaza arginaza UREJA + ORNITIN UREJA ARGININ + FUMARNA KISELINA CITRULIN KARBAMIL-FOSFAT

Ureja, AzotemijeKoncentracija ureje u serumu odreena je koliinom proteina u ishrani, katabolikim stanjem organizma, i funkcijom i perfuzijom bubrega BUN (blood urea nitrogen) stari naziv, Urea nitrogen (ispravan naziv) Azotemija poviena koncentracija ureje u krvi Uremija (uremijski sindrom) veoma visoke koncentracije ureje u krvi kod bolesti bubrega Prerenalna azotemija izazvana je smanjenim protokom krvi kroz bubrege, manje krvi je u bubrezima, pa se manje ureje filtrira Uzroci: kongestivna srana insuficijencija, hemoragija, dehidratacija, ok, visokoproteinska ishrana, povean katabolizam proteina (groznica, stres, terapija kortikosteroidima, GIT hemoragije), i drugi faktori koji znaajno smanjuju volumen krvi

AzotemijePostrenalna azotemija nastaje kada postoji obstrukcija za isticanje urina kroz mokranu beiku ili uretru (nefrolitijaza, prostatizam, tumori genitourinarnog trakta), ili jaka infekcija. Vei porast ureje u serumu od kreatinina zbog pritiska urina na tubul i difuzije preostale ureje iz tubula u krv Sniena koncentracija ureje u krvi u periodu snienog unosa proteina ishranom, poveana sinteza proteina (u kasnoj trudnoi i ranom detinjstvu), teka oboljenja jetre

Razlikovanje azotemijaNormalan odnos serumske koncentracije ureje i kreatinina Ureja/Kreatinin indeks = 10:1 do 20:1 Prerenalna azotemija poviena koncentracja serumske ureje, kreatinin normalan Povien ureja/kreatinin indeks Postrenalna azotemija Povien ureja/kreatinin indeks sa povienim serumskim kreatininom Snien ureja/kreatinin indeks kod smanjene sinteze ureje (smanjen unos protena, akutna tubulska nekroza, teka bolest jetre)

Uzroci abnormalne koncentracija ureje u krviUzroci poviene koncentracija ureje u krvi Prerenalni: kongestivna srana oboljenja, ok, hemoragija, povean katabolizam proteina, dehidratacija, terapija kortikosteroidima Renalni: Akutne i hronine bubrene bolesti, glomerulonefritis Postrenalni: Obstrukcija u urinarnom traktu Uzroci sniene koncentracije ureje u krvi Smanjen unos proteina hranom, teka bolest jetre, intenzivno povraanje i diareja, trudnoa

Odreivanje UrejeSerum (najee se koristi), urin, plazma Uzeti u obzir uticaj visokoproteinskog unosa proteina hranom (ne koristiti uzorak nakon unoenja hrane) Preporuuje se nehemolizovani uzorak Ureja se razlae pod uticajem bakterija u urinu, pa se uzorak urina treba uvati u friideru, i podesiti pH0,5 mmol/l) i piruvata (>0,9 mmol/l) Adsorbovani kreatinin eluira se alkalnim pikratom 3. Jaffe/kinetika metoda, najvie se koristi u rutini, jeftina, brza

Kinetika Reakcija Na AutomatuMikroprocesor omoguava merenje apsorbancije u toku perioda od 16 do 120 sec Reakcionim vremenom uklonjen uticaj brzih i sporih hromogena Brzi nekreatinski hromogeni reaguju u toku prvih 20 sec od dodavanja reagensa Spori nekreatininski hromogeni reaguju posle 80 sec Vreme od 20-80 sec pripisuje se stvaranju kreatinin kompleksa keto kiseline i cefalosorini se ne mogu ukloniti iz reakcije i poveavaju rezultat Nije potrebna deproteinizacija jer u kinetikoj reakciji proteini kao spori hromogeni ne utiu na rezultat

4. 3,5-dinitrobenzoeva kiselina (DNBA)OHKREATININ + DNBA KOMPLEKS (PURPURNO ROZE BOJE) NA 560 nm

Suva hemija (refleksiona spektrofotometrija), samo serum Nema interferenata, ali boja nije stabilna kao sa pikratom 5. Kratinin-amidohidrolaza (kratinaza, kreatinin hidrolaza)KREATININ-AMIDOHIDROLAZA KREATININ + H2O CK KREATIN-FOSFAT + ADP PIRUVAT-KINAZA ADP + FOSFOENOLPIRUVAT ATP + PIRUVAT LDH + PIRUVAT NADH + H NAD+ + LAKTAT KREATIN + ATP KREATIN

Samo serum, bez ire primene 6. Kreatinin-iminohidrolaza (kreatinin deaminaza)KREATININ-IMINOHIDROLAZA KREATININ NH3: GLDH, amonijanom N-METILHIDANTOIN + NH3

elektrodom, kolorimetrijski-korigovati za endogeni NH3

Kodak-Ectachem slajd tehnologija (bromfenol plavo na 670nm) Samo serum, treba odrediti serumski NH3 7. Kreatinin-amidohidrolazaKREATININ-AMIDOHIDROLAZA KREATIN KREATININ + H2O KREATININ-AMIDOHIDROLAZA KREATIN + H2O SARKOZIN + UREA SARKOZIN-OKSIDAZA GLICIN + FORMALDEHID + H2O2 SARKOZIN + O2 PEROKSIDAZA H2O2 + BOJA OKSIDOVANI HROMOFOR + H2O

Druga generacija Kodak sistema (bez iminohidrolaze) Serum, urin 8. HPLC (posle eluacije u Jaffe reakciji ili na 200 nm) 9. HPLC i gasna hromatografija Masena spektrometrija je visoko specifina i referentna-definitivna metoda za kreatinin17

Za odreivanje kreatinina moe se koristiti

Serum, plazma, 7 dana na 4 C Ne koristiti ikterine i hemolizovane uzorke, smanjuju rezultat Urin (razblaenje do konc. kreatinina od 300 do 600 mol/L) 2-3 dana na 25 C, 5 dana na 4 C Referentne vrednosti Zbog vee mogunosti sluajne greke navesti metodu i standardno odstupanje metode (do 15 mol/L) Primena razliitih metoda dovodi do razlika 10-25 mol/L Serum, Jaffe metod: mukarci 53 - 106 mol/L; ene 44 - 97 mol/L Urin/24 h: mukarci I7.1 17.7 mmol/L; ene 5.3 15.9 mmol/L

GFR (eng. glomerular filtration rate) Stepen glomerularne filtracijeGFR (eng. glomerular filtration rate) Stepen glomerularne filtracije predstavlja volumen plazme koja se filtrira u glomerulima u jedinici vremena Odreuje se indirektno merenjem ekskrecije supstance u urinu koja se filtrira u glomerulima, u tubulima se ne reapsorbuje i ne sekretuje, tj potpuno se izluuje urinom GFR = V/t V = Ms/Cs (Ms-masa filtrirane supstance, Cs-koncentracija u serumu) Ms = Us x Vu (Vu-volumen urina, Us-koncentracija u urinu) GFR (mL/min) =Curin x Vurin Cserum x t

t vreme sakupljanja urina (min)

KLIRENS TESTOVI(eng: clearance-ienje) Klirens supstance predstavlja volumen plazme iz koje je supstanca uklonjena u jedinici vremena Odreivanje klirensa supstance predstavlja merenje ekskrecije supstance u urinu koja se kompletno filtrira iz krvi u glomerulima, ne sekretuje se, ne reapsorbuje i ne metabolizuje u tubulima bubrega Ove osobine imaju inulin, ureja, kreatinin Klirens testovi slue za procenu GFR Klirens inulina Inulin je polisaharid MM 51kDa, nije fizioloka supstanca (nema ga normalno u krvi) Inulin se potpuno filtrira u glomerulima a ne reapsorbije u tubulima

KLIRENS INULINA I UREJE25 mL 10% inulina se aplikuje se intravenski a zatim se nastavlja davanje 500 mL 1.5% rastvora, brzinom 4 mL/min Klirens inulina zavisi samo od volumena glomerularnog filtrata (120-130 mL/min) p-aminohipurat se koristio za odreivanje glomerularne filtracije i tubularne sekrecije Korienje ovih supstanci za klirens je skupo, dugo traje, teko za aplikaciju, vie se ne koriste Klirens ureje Prvi klirens test koji se danas se vie ne koristi zbog osobine ureje da se oko 40% reapsorbuje u tubulima Danas se koristi samo klirens kreatinina

KLIRENS KREATININASerumski kreatinin i ekskrecija u urinu funkcija su miine mase i ne zavise od unosa proteina i elektrolita Kreatinin se ne reapsorbuje u tubulima, ali se 7-10 % sekretuje u tubulima, to je veoma vano kada je < 10 mL/min, jer je vrednost lano uveana Koncentracija kreatinina u serumu znaajno raste tek kada je glomerularna filtracija na 50% normalne vrednosti Koncentracija kreatinina u krvi je indirektno proporcionalna klirensu kreatinina, tj koncentracija kreatinina u krvi raste dok GFR opada kod bolesti bubrega Ref

23

KLIRENS KREATININAIzraunavanje klirensa kreatinina je standardni metod za odreivanje GFR K