دزآزما

آئین نامه آموزشی
تاییدیه دوره
مشخصات کلی دوره
برنامه دروس
سر فصل دروس
ارزشیابی دوره

فرانک بهمنی

کارشناسی علوم آزمایشگاهی،ورودی مهر90

خلاصه

بعضی از آنزیم ها به عنوان آمینواسید ترانسفراز عمل کرده و انتقال اسیدهای آمینه از یک پپتید به اسید آمینه یا پپتید دیگر راکاتالیز میکنند.گاما گلوتامیل ترانسفراز (2.2. 3. 2.EC :گاماگلوتامیل پپتید :آمینواسید [GGT] ) انتقال گاماگلوتامیل رااز پپتیدها و ترکیبات حاوی گاما گلوتامیل ,به یک پذیرنده کاتالیز میکند.سوبستراهای GGT عبارتنداز:(1) پذیرنده ی گاماگلوتامیل ،(2) بعضی از اسیدهای آمینه یا پپتیدها،یا حتی آب که در این مورد هیدرولیز ساده رخ میدهد .این آنزیم تنها بر روی پپتیدها یا ترکیبات شبه پپتیدی (که حاوی یک ریشه ی گلوتامات انتهایی متصل به بقیه ی ترکیب ،از طریق کربوکسی ترمینال (-Y-) هستند). به شکل زیر عمل میکند:

گلیسیل گلیسین به عنوان یک پذیرنده ،پنج برابر مؤثرتر از گلیسین و یا تری پپتید gly-gly-glyاست.این واکنش پپتیداز به طور قابل توجهی سریعتر از واکنش هیدرولیز ساده است.

بیوشیمی

GGT (به ترتیب کاهش فراوانی )در قسمت های زیر وجود دارد:

(1)توبول های پروگزیمال کلیوی ،(2)کبد،(3)پانکراس،(4)روده ها.

این آنزیم در سیتوپلاسم (میکروزوم ها) وجود دارد ولی قسمت اعظم آن در غشای سلولی وجود دارد و میتواند اسیدهای آمینه و پپتید های گاماگلوتامیل را از عرض غشای سلول عبور داده و به داخل سلول ببرد.

اهمیت بالینی

با اینکه بافت کلیوی بیشترین مقدار GGT را دارد ،ولی آنزیم موجود در سرم عمدتا از سیستم مجاری صفراوی نشأت میگیرد.این آنزیم شاخص حساسی برای وجود بیماری مجاری صفراوی است و صرف نظر از علت بیماری کبدی ،در اکثر افراد مبتلا به این بیماری بالا میرود.با این وجود ، فایده ی بالینی آن به دلیل کمبود ویژستگی ،محدود است .همانند ALP ،بیشترین مقدار این آنزیم در موارد انسداد مجاری صفراوی داخل کبدی یا پس از کبدی دیده میشود و فعالیت آن به حدود 50 تا 30 برابر حد مرجع فوقانی می رسد.مقادیر زیاد GGT  همچنین در بیماران مبتلا به نئو پلاسم های کبدی اولیه و یامتاستاتیک مشاهده میگردد.در این بیماری ها ،تغییرات آنزیمی ممکن است به صورت زود رس اتفاق بیفتد و نسبت به سایر آنزیم های کبدی بارزتر باشد . افزایش متوسط این آنزیم (2 تا 5 برابر حد مرجع فوقانی ) در هپاتیت عفونی رخ میدهد.افزایش اندک فعالیت GGT  در بیماران مبتلا به کبد چرب مشاهده میشود و افزایش مشابه با آن (ولی به طور گذرا) در موارد مسمومیت دارویی به چشم میخورد.فعالیت این آنزیم در پانکراتیت حاد و مزمن و در بعضی از بدخیمی های پانکراس (به ویژه در صورتی که با انسداد مجاری صفراوی همراه باشد)میتواند 5 تا 15 برابر حد مرجع فوقانی باشد.افزایش فعالیت GGT در سرم بیماران مبتلا به هپاتیت الکلی و در سرم اکثر افرادی که به میزان زیاد مشروبات الکلی میخورند دیده میشود.افزایش غلظت این آنزیم همچنین در سرم افرادی که داروهای ضد صرع نظیر فنی توئین و فنوباربیتال مصرف می کنند دیده میشود.افزایش این چنینی فعالیت GGT در سرم ممکن است حاکی از القای فعالیت آنزیم جدیدی توسط عمل الکل و داروها و یا اثرات سمی آنها برروی ساختار میکروزومی سلول های کبدی باشد.

روش های آنالیز

قبلا در سنجش های GGT،از L-گاماگلوتامیل –P-نیترو آنیلید (GPNA) به عنوان سوبسترا استفاده میشد و گلیسیل گلیسین به عنوان پذیرنده ی ریشه ی گاما گلوتامیل عمل میکرد.P-نیترو آنیلید تولید شده در این واکنش توسط رنگ زرد آن (که در 405nm پایش میشود)تعیین میگردد. با این وجود حلالیت GGPNA در این مخلوط واکنشی محدود است. بنابراین بدست آوردن غلظت های اشباع کننده ی سوبسترا،GGPNAدشوار است. مشتقات GGPNA که گروههای گوناگونی به داخل حلقه بنزن آن وارد شده اند، برای افزایش فعالیت در آب مورد استفاده قرار گرفته اند. در روش اندازه گیری مرجع IFCCبرای GGT ،L-گاما گلوتامیل-3-کربوکسی -4-نیترو آنیلید به عنوان سوبسترا عمل میکند،گلیسیل گلیسین به عنوان پذیرنده عمل مینماید.بافر کردن توسط خود گلیسیل گلیسین انجام میشود.طول موج اندازه گیری محصول این واکنش (5-آمینو -2-نیترو بنزوات ) nm410  است .در شرایط آزمایشگاهی ،GGT یک آنزیم نسبتا پایدار است فعالیت آن در 4 درجه سانتیگراد برای مدت حداقل یک ماه و در دمای 20 _ درجه سانتیگراد برای یکسال پایدار میماند. سرم همولیز نشده ،نمونه ارجح است ،ولی از پلاسمای EDTA نیز استفاده شده است.هپارین ممکن است باعث کدورت این مخلوط واکنشی بشود ،سیترات، اگزالات، و فلورید، فعالیت GGT را تا حد 10% تا 15% کاهش میدهند.حد مرجع فوقانی برای فعالیت GGT سرم در زنان بالغ 38واحد بر لیتر ودر مردان بالغ 55 واحد بر لیتر است. محدوده های مرجع در افراد آفریقایی تبار تقریبا دو برابر بیشتر است . فعالیت GGT در زمان تولد در نوزادان سالمی که به موقع به دنیا آمده اند، تقریبا 6 تا 7 برابر محدوده ی مرجع بالغین است.فعالیت این آنزیم بعدا افت میکند و تا 5 تا 7 ماهگی به حد بالغین میرسد.

فائزه موسوی تبریزی

 کارشناسی ناپیوسته علوم آزمایشگاهی

تروپونین های قلبی شاخص های جدید و امیدوارکننده برای بیماری های قلبی بوده واین تست ها برای کمک به تشخیص مواردمشکوک سندرم های ایسکمیک کرونری حادبه کار میرود.تروپونین هاپروتئین هایی درعضلات اسکلتی وقلبی بوده که مداخله میوزین بااکتین عضله را(باواسطه کلسیم)تنظیم میکنند.به کمک آنتی بادی های مونوکلونالی یا سنجش ایمونوسوربنت با واسطه آنزیمی می توان تروپونین های قلبی را  از عضله اسکلتی تشخیص داد و اندازه گیری نمود.

آناتومی قلب

وزن قلب در انسان بالغ به طور متوسط تقریبا 325 گرم در مردان و275 گرم درزنان است که کیسه ای به نام پریکاردآنرا میپوشاند. دیواره قلب از سه لایه تشکیل شده است:اپیکارد(لایه خارجی) ،یک لایه میانی و یک لایه داخلی به  نام اندوکارد. اندوکارد لایه ای می باشد که بیش از دیگر لایه ها مستعد ایسکمی است زیرا خون رسانی به آن کم تر از لایه های دیگر است. میوکارد حاوی دسته جاتی از رشته های عضلانی مخطط می باشد.کار قلب با انقباض و استراحت متناوب این رشته های عضلانی انجام می شود. این رشته ها، حاوی پروتئین های انقباضی اکتین و میوزین هستند. آن ها هم چنین دارای پروتئین هایی به نام تروپونین هستند که تنظیم کننده انقباض می با شند.دو نوع از این تروپونین ها (اشکال قلبی تروپونین های TوI ) ، شاخص های قطعی آسیب قلبی می باشند.

تروپونین های قلبی

برای سنجش آسیب قلبی و اختلال در عملکرد آن شاخصهای متعددی مورد پایش قرار گرفته اند که تروپونین های قلبی از مهم -ترین و اختصاصی ترین شاخص های آسیب میوکارد وتشخیصی AMI (انفارکتوس حاد میوکارد) می باشند.

زیر واحد های تروپونین های قلبی

سه زیر واحد تروپونین قلبی ،مجموعه ای را تشکیل میدهند که واکنش متقابل بین اکتین ومیوزین را تنظیم میکنند.این سه تروپونین عبارتند از:تروپونین C (جزء متصل شونده به کلسیم )،تروپونین I  (جزء مهار کننده)، تروپونین T(جزء متصل شونده به تروپومیوزین).

ساختمان

تروپونین عمدتا درمیوفیبریل ها قرارداردوبخش کوچکی از ان درسیتوپلاسم است.زیر واحدهای IوTتروپونین قلبی دو توالی اسید آمینه ای متفاوت دارند که توسط ژن های گوناگونی کدگذاری می شوند و از تروپونین های مهمی که در سایر عضلات نظیر عضله اسکلتی یافت میشوند،متفاوت هستند.TNI انسانی ،در مقایسه با TNI عضله اسکلتی یک ریشه 31 اسید آمینه ای پس ترجمه ای بر روی انتهای آمینی دارد که آن را مختص قلب می سازد.

مقادیر نرمال

غلظت تروپونین در سرم بیمارانی که فاقد بیماری قلبی می باشند بسیار اندک یا غیر قابل تشخیص است.بدین ترتیب،آزاد شدن مقادیر کم تروپونین از قلب،غلظت تروپونین در حال گردش را به حد بالاتر از میزان قابل انتظار در افراد سالم افزایش میدهد که این مسئله به حساسیت تشخیصی فوق العاده زیاد تروپونین نسبت به سایر تست ها بر می گردد.

علت حضور تروپونین در خون

به دنبال آسیب میوکارد یا به دلیل استعداد ژنتیکی ،انواع متعددی از تروپونین،در قلب وخون ظاهر میشوند.اینها شامل کمپلکس های T،IوC (C-T-Iیا کمپلکس سه گانه )،کمپلکس های IوC(کمپلکس سه گانه C-I)،وI آزاد می باشند.

تغییرات متعددی می تواند بر روی این سه نوع صورت پذیرد از جمله ،اکسیداسیون احیا،فسفریلاسیون ودفسفریلاسیون وحذف اسید های آمینه در دو انتهای CیاN مولکول.این پروتئین درون سلول عضله قلب بلافاصله طی سه ساعت پس از مرگ سلول میوکارد بر اثر ایسکمی وارد جریان خون می شود ودر نتیجه سطح خونی آن افزایش میابد.گاهی سطوح CTNI برای هفت تاده روز بعد از انفارکتوس میوکارد وCTNTبرای ده تا چهارده روز بعد از آن هم چنان بالا باقی میما نند.

روش اندازه گیری تروپونین در خون

تروپونین ها را می توان با سنجش های ایمنوسوربنت با واسطه آنزیمی ویا آنتی بادی منوکلونالی ضد تروپونین شناسایی کرد. روش دوم درمجاورت بستر بیمار وظرف 20 دقیقه انجام می شود ونتیجه به طور چشمی قرائت می شود.در صورت انجام ایمونواسی کیفی در مجاوربستر بیمار،خون تام توسط یک میکروپیپت گرفته میشود وآنرا در چاهک مخصوص نمونه کیت قرار می دهند.پیدایش رنگ قرمز یا بنفش در منطقه مخصوص قرائت ،نشانه وجود مقدار تروپونین قلبی برابربا0/2ng/ml یا بیشتر در خون بیمار میباشد.

مزیت تست تروپونین بر سایر تست ها

میزان اختصاصیت تروپونین ها برای آسیب سلول قلبی به نحو چشم گیری بالا باشد ،از این رو برای ارزیابی بیماران مبتلا به درد قفسه سینه بسیار سودمند است.کاربرد آنها همانند کراتین فسفو کیناز MB می باشد.با این حال تروپونین های قلبی چندین مزیت نسبت به CPK-MB دارند.تروپونین های قلبی برای آسیب عضله قلبی اختصاصی ترند.

CPK-MB ممکن است در آسیب حاد عضله اسکلتی یا صدمات مغزی یا ریوی،یا در نارسایی کلیوی نیز افزایش یابد.تروپونین های قلبی تقریبا همواره در موارد بیماری های عضلانی غیر قلبی طبیعی هستند. تروپونین های قلبی زودتر از CPK-MB افزایش میابند و برای مدت طولانی تری نیز بالا باقی می مانند، بدین ترتیب پنجره زمانی مناسب برای تشخیص آسیب عضله قلبی و درمان با داروهای ترومبولیتیک بازتر خواهد گشت.نکته آخر آنکه CTNT و CTNI در مقایسه با CPK-MB به آسیب عضله حساس ترند که این امر برای ارزیابی وضعیت بیماران دچار درد قفسه سینه بسیار اهمیت دارد.

منابع مورد استفاده :

 بیوشیمی تیتز

 کتاب جامع تست های تشخیصی و آزمایشگاهی پاگانا

کلسی تونین که تیرو کلسی تونین نیز نامیده می شود یک پلی پپتید خطی است که از 32 اسید امینه تشکیل شده است .

هورمون کلسی تونین در سلول های پارا فولیکولارغده تیرویید تولید می شود.

کار کلسی تونین کاهش میزان کلسیم خون است که مخالف اثر هورمون پاراتیرویید عمل می کند.

بیوسنتز کلسی تونین

شرکت این هورمون در متابولیسم کلسیم وفسفر است.دربسیاری از موارد عمل متقابل هورمون پارا تیروئید را انجام میدهد.

کلسیتونین سطح کلسیم خون را از سه راه کاهش میدهد:

1-مانع از جذب کلسیم به وسیله روده ها میشود.

2-مانع از فعالیت استئوکلاست ها در استخوان ها میشود.

3-مانع از بازجذب کلسیم وفسفر به وسیله سلولهای توبولارکلیوی می شود وباعث دفع کلسیم از طریق ادرارمیشود.

رسپتور کلسی تونین

گیرنده کلسی تونین در استئوکلاست ها قرار دارد .در کلیه ها ونواحی از مغزپروتئینG به گیرنده متصل است.کلسی تونین هم چنین ممکن است روی سلولهای اوواری در زنان وسلولهای تستیس در مردان اثر گذار باشد.

کشف کلسی تونین

کلسی تونین در سال 1962کشف شد.اوایل گمان میکردند از غده پارا تیروئید ترشح می شود اما بعدا مشخص شد از سلولهای cغده تیروئید ترشح می شود.

دارو شناسی

کلسی تونین ماهی قزل الا برای درمان موارد زیر استفاده می شود :

پوکی استخوان بعداز یائسگی-هایپر کلسمی -بیماری پازت- متاستاز مغز استخون-

تشخیص:

برای تشخیص سرطان مدولای تیروئید از کلسی تونین  استفاده میشود.ممکن است سطح کلسی تونین بعد از عمل جراحی بالا رود.

ساختار کلسی تونین :کلسی تونین یک هورمون پلی پپتیدی است که از 32اسیدامینه ساخته شده است ,  و دارای وزن مولکولی 3454.93دالتون است.

موارد استفاده ازتست کلسی تونین :

برای تشخیص اولیه هایپرپلازی c-cellوسرطان قسمت مرکزی تیروئید استفاده میشود.برای ارزیابی درمان موثر واطمینان از عدم بازگشت بیماری.

در سرطان قسمت مرکزی تیروئید وهایپر پلازی C-CELLمعمولا دیگر تستهای تیروئیدی نرمال هستند مانند T3-T4-TSHومعمولا سطح کلسی تونین باید ارزیابی شود .

فیزیولوزی کلسی تونین

کلسی تونین یک هورمون پلی پپتیدی است که از23لسیدامینه تشکیل شده است.وبه وسیله سلولهای پارافولیکولار ازغده تیروئید ترشح می شود.محرک اصلی ترشح کلسی تونین میزان یون کلسیم پلاسماست.کلسی تونین مانع باز جذب کلسیم توسط کلیه ها میشود وبه این ترتیب مانع افزایش سطح کلسیم پلاسما میشود.

ملیحه باقری

معرفی تومور مارکر:

 کاتکول آمین ها ترکیبات آمینی حاوی حلقه کاتکول (دی هیدروکسی بنزن) هستند. این ها شامل دوپامین، نوراپی نفرین و اپی نفرین و متابولیت های مربوطه می باشند. در بیو سنتز کاتکول آمین ها ابتدا اسید آمینه تیروزین توسط آنزیم تیروزین هیدروکسیلاز به LDopa تبدیل می شود. منبع بافتی کاتکول آمین ها عمدتاٌ وابسته به وجود تیروزین هیدروکسیلاز است که به میزان زیادی در نورون های دوپامینرژیک و نورآدرنوژیک سیستم عصبی مرکزی و محدود به سیستم های سمپاتیک و مدولاری آدرنالین در بافت های محیطی است.

LDopa توسط آنزیم، آمینو اسید و کربوکسیلاز به Dopamin  تبدیل می شود و Dopamin   توسط  آنزیم Dopamin  -β- هیدروکسیلاز که فقط در گرانول های ترشحی است به نوراپی نفرین تبدیل می شود. مازاد نوراپی نفرین به وسیله آنزیم فنیل اتانول N ترانسفراز که در سلولهای کرومافینی قسمت مرکزی غده فوق کلیه است که به اپی نفرین تبدیل می شود. هم چنین در این سلولها نوراپی نفرین به نورمتانفرین و اپی نفرین نیز به متانفرین تبدیل می شود. پس نورمتانفرین و متانفرین محصولات نسبتاٌ فرعی متابولیسم کاتکول آمین ها در بخش مرکزی غده فوق کلیه به حساب می آیند. از طرف دیگر در اعصاب سمپاتیک وجود منوآمین اکسداز (MOA) باعث تبدیل نوراپی نفرین به 3 و 4 دی هیدروکسی فنیل گلیکول (DHPG)  می شود. DHPG   توسط کاتکول آمین امتیل تراسفراز (COMT)  در بافت خارج نورونی به 3 متوکسی 4 هیدروکسی فنیل گلیکول MHPG متابولیزه می شود.  MHPG نیز  تحت تاثیر الکل دهیدروژناز در کبد به وانیل منولیک اسید (VMA)  تبدیل می شود.

نور اپی نفرین اپی نفرین از طریق چهار گیرنده آدرنرژیک α و β اعمال خود را انجام میدهند. گیرنده α به هر دو هورمون پاسخ می دهد ولی گیرنده β بیشتر تحت تاثیر نوراپی نفرین قرار میگیرد. در سیتم قلبی عروقی ، تحریک گیرنده های β سبب افزایش ضربان قلب، افزایش قدرت انقباضی قلب و اتساع عروق می شود. درحالیکه گیرنده α در قلب وجود نداشته و تحریک آنها در عروق ، همراه با انقباض عروقی است. تحریک گیرنده های β با رهاسازی انسولین و کاهش گلوکز خون ارتباط دارد. درحالیکه تحریک گیرنده های α رهاسازی انسولین را مهار نموده و گلوکز خون را بالا می برد. تحریک سیستم آدرنرژیک همراه با شل شدن عضلات دستگاه های تنفس و گوارش می باشد.

هورمون های پپتیدی و کاتکول آمین ها ، محلول در آب هستند که به غشای پلاسمایی سلول های هدف متصل می شوند. این هورمون ها که به سطح سلول ها متصل می شود از طریق ملکول های حد واسطی موسوم به پیامبر های ثانویه با فرایند های متابولیک داخل سلولی ارتباط برقرار می کند. این پیام های داخل سلولی عبارتند از: cAMP  یک نوکلئوتید مشتق از  ATP  که به وسیله ی آدنیلیل سیکلاز تولید می شود، cGMP   یک نوکلوئوتید که به وسیله ی گوانیلیل سیکلاز ساخته می شود، یون کلسیم و فسفاتیدیل اینوزیتیدها. پیامبرهای ثانویه به دنبال تعامل لیگانت با گیرنده تولید می شوند.

ساختار شیمیایی:

کاتکول آمین ها ،فنیل اتیل آمین هایی هستند که در موقعیت 3و4 بر روی حلقه بنزنی و در زنجیره جانبی اتیل آمین در موقعیت یک گروه هیدروکسیل دارند.جایگزینی هیدروکسیل و متیل در زنجیره جانبی اتیل آمین، کاتکول آمین های جداگانه را هم از نظر ساختمانی و هم از نظر عملکردی متمایز میسازد.

نقش بیوشیمیایی در سلول های طبیعی و نقش هورمونی:

در سیستم عصبی مرکزی نور اپی نفرین،دوپامین و سروتونین در مناطقی از ساقه مغز تولید میشوند.نورون های تولید کننده نور اپی نفرین در ساقه مغز در تنظیم فغالیت سیستم عصبی سمپاتیک و وضعیت کلی دقت و هوشیاری شرکت میکنند.دوپامین در مغز بر روی رفتار های پاداش طلبی تاثیر گذاشته و برای آغاز و حفظ حرکت اهمیت دارد. همچنین نورون های دوپامینی در هیپوتالاموس،اثرات تنظیمی بر روی رها شدن چندین هورمون غده هیپوفیز دارند.فرایندهایی که تحت تاثیر سیستم سروتونیک(سروتونین) هستند عباتند از:حافظه، یادگیری، رفتارهای تغذیه ای، الگو های خواب، تنظیم دما، تعدیل درد، عملکرد قلبی-عروقی و تنظیم هورمون های هیپوفیز.

در سیستم عصبی سمپاتیک نیز اکثر نورون های پس عقده ای سمپاتیک نور اپی نفرین را به عنوان ناقل عصبی آزاد میکنند.

در سیستم بخش مرکزی غده فوق کلیه اپی نفرین از سلول های کرومافینی این غدد مستقیما به داخل جریان خون ترشح میشودو بر روی سلول هایی عمل میکند که دورتر از محل آزاد شدن این هورمون میباشند.اپی نفرین به ویژه لیپولیز،کتوژنز،ترموژنز و گلیکوژنولیز را تحریک میکند و با تحریک گلوکونئوژنز گلوکز پلاسما را افزایش میدهد. همچنین اثرات قدرتمندی بر روی عملکرد ریه دارد و باعث اتساع راه های هوایی میشود.

در کلیه ها دوپامین به عنوان یک ماده اثر گذار اتوکرین و پاراکرین عمل میکند که در تنظیم دفع سدیم شرکت دارد.

در سیستم عصبی روده(ENS) نیز سروتونین به عنوان یک مولکول پاراکرین موضعی عمل کرده و در هدایت پیام حسی مخاطی شرکت دارد.

 ارزش تشخیصی و سرطان های مربوطه:

_ کمبود تولید دوپامین باعث بیماری پارکینسون و افزایش تولید دوپامین باعث فشار خون و شیزوفرنی میشود.

_ افزایش غلظت پلاسمایی نور اپی نفرین در اختلالاتی نظیر:نارسایی قلبی،پر فشاری خون و افسردگی دیده میشود.

_فئو کروموسیتوم(تومور آدرنال) با افزایش ترشح نور اپی نفرین و اپی نفرین همراه است.تشخیص براساس اندازه گیری نور اپی نفرین و اپی نفرین در پلاسما،متانفرین وVMA  در ادرار و همچنین آزمون سرکوب کلونیدین است که کتونیدین باعث کاهش آزاد سازی کاتکول آمین ها در افراد طبیعی میشود.

_نوروبلاستوم به عنوان یکی از شایع ترین تومورهای بدخیم در کودکان است که همراه با افزایش تولید دوپامین،نور اپی نفرین،HVA  و VMA است.

_ کاهش فشار خون وضعیتی به علت اختلال در فعالیت سیستم سمپاتیک برای افزایش فشار خون در حالت ایستاده که باعدم افزایش متناسب نور اپی نفرین خون  مشخص میشود.

_ در برخی اختلالات روانی مقادیر غیر طبیعی کاتکول آمین ها و متابولیت های آن ها به خصوص MHPG  وجود دارد.

روش اندازه گیری:

از روش های HPLC برای آنالیز کاتکول آمین های ادراری یا پلاسمایی استفاده میشود.برای استخراج کاتکول آمین ها از پلاسما و ادرار روش های پاکسازی متعددی مانند:استخراج با اکسید آلومینیوم،ژل های اسید بوریک،حلال های آلی،پروتیین زدایی با اسید،اولترافیلتراسیون و…….قبل از انجام آنالیز وجود دارد.در بسیاری از روش های HPLC ،عصاره ها را با استفاده از کروماتوگرافی فاز معکوس به همراه معرف های جفت شدن یونی آنالیز میکنند ولی در برخی دیگر ازروش های HPLC از ستون های تبادل یونی HPLC برای جداسازی آمین های استخراج شده استفاده میکنند.برای تشخیص الکتروشیمیایی از اندازه گیری آمپرومتریک یا کولومتریک استفاده میشود.همچنین میتوان با جداسازی با HPLC  را با آشکارسازی فلورسانس نیز همراه کرد ولی در این صورت برای افزایش ویژگی شیمیایی و حد تشخیصی کم باید تکنیک های تجزیه را قبل وبعد از ستون نیز به کار برد. برای اندازه گیری های ادراری روشی نیز در اسپکترومتری جرمی به وجود آمده است که ظرفیت پذیرش و ویژگی بالایی دارد.

منابع

1. کارل ا.بورتیس و دیگران، “بیوشیمی بالینی تیتز” ، ترجمه هوشنگ امیر رسولی ،جلد دوم
2. رضا محمدی “ضروریات بیوشیمی”، ویرایش دوم، زمستان 1385
3. روبرت ک.موری و دیگران “بیوشیمی مصور هارپر”، ترجمه خسرو سبحانیان، جلد دوم، ویرایش بیست و ششم،زمستان1382

مرجان موذنی

 علوم ازمایشگاهی ورودی مهر90

 چکیده :

آلفافیتوپروتئین یاAFP یکی از اولین  globulin هاست که در سرم پستانداران درطول تکامل جنین  ظاهر می گردد و دراوایل  زندگی رویانی پروتئین سرمی  غالب است. آلفا فیتو پروتئین جزو پروتئین های انکوفتال  است .پروتئین ها انکوفتال به دسته ای از پروتئین ها گفته میشود که هم در در دوران جنینی وهم توسط بعضی از تومورهای بد خیم ترشح میشود . این پروتئین به طور نرمال توسط کیسه زرده وکبد جنین تولید میشود . AFPیک پروتئین مهم جنینی در سه ماهه او زندگی است ودر یک سالگی به پایین ترین سطح خود میرسد. در حالت طبیعی AFP در بزرگسالان در پایین ترین سطح  خود قرار دارد در بیش از 90درصد مبتلایان به سرطان هپاتو سلولار اولیه(هپاتوما) مقادیرسرمی ان افزایش میابد. هرچه تومور بزرگتر باشد مقدار AFPبیشتر است درصورت پاسخ سرطان به درمان سطح این ماده کاهش میابد. اگرچهAFPبرای هپاتوما اختصاصی نیست ودر موارد دیگری نیز افزایش میابد ولی مقادیر بسیار بالایی از ان برای هپاتوما ارزش تشخیصی دارد .

ساختار شیمیایی:AFP  مشابه آلبومین است و تقریبا 4 درصد از آن را کربوهیدرات تشکیل میدهد و وزن تقریبی ملکولی آن 70 کیلو دالتون است.پروتئین اصلی در سرم جنین است و عمدتا توسط کبد و کیسه زرده سنتز میشود.AFPدر الکتروفورز سرم جنین یا نوزاد بین البومین وAATقابل مشاهده است.

روش های اندازه گیری:    انجام امینو سنتز نیز به منظور اندازه گیری  آفافیتو پروتئین مایع امنیوم توصیه میشود . در زنان باردار مقدار الفا فیتو پروتئین در هفته 14 به تدریج  شروع به افزایش میکند. این حالت تا یک الی 2 ماه قبل از تولد ادامه یافته و سپس به تدریج کاهش میابد.

نقش بیوشیمیایی:  

آلفافیتوپروتئین یاAFP یکی از اولین  globulinاست که در سرم پستانداران درطول تکامل جنین  ظاهر می گردد و دراوایل  زندگی رویانی پروتئین سرمی  غالب است.AFP در سرم بزرگسالان در طول بزرگسالان  در طول  بعضی از شرایط پاتولوژیک ظاهر میگردد. معمولا AFPخون یک زن باردار مقدار پایینی است و به طور معمول در خون مردان سالم و یا زنان غیر باردار این ماده یافت نمیشود. ودر صورت وجود این ماده در خون این افراد بسیار اندک است . از روی مقدار AFPخون یک زن باردار میتوان جهت تشخیص بیماری ها یا شرایط خاص استفاده کرد و میتوان تشخیص داد که ایا جنین دچار مشکلاتی از قبیل مسدود شدن کانال نخاعی،انسفالی یا سندروم داون  و موارد خیلی نادر مانند سندروم های کروموزومی (تریزومی)یا امفالوسل که یک نقص مادر زادی در دیواره شکمی است ،هست یا نه.

ارزش تشخیصی و بیماری مربوطه:

اندازه گیریAFP در مایع آمنیوتیک و خون مادر در تشخیص Neural tube deffectواجد اهمیت است. افزایش AFPدر سرم یا مایع امنیوتیک نشان دهنده  احتمال نقص در دیواره شکمی یا با ز بودن  لوله عصبی در جنین است.غلظت AFPدر شرایط زیر نیز افزایش میابد :

1.جنین های متعدد

2.مرگ جنین

3.خون ریزی های جنینی_ مادری

4.تخمین نادرست سن حاملگی

 AFPدر 80 درصد موارد در کارسینوم  هپاتوسلولار،50 درصد در Tumors germ cellو همچنین در هپاتوبلاستومای کودکان افزایش میابد. در سایر نئوپلاسم ها مانند سرطان ژرم سل یا کیسه زرده ،تخمدان ،تومور سرطان جنینی یا ژرم سل بیضه ،ودر موارد کمتر لنفوم، بیماری هوجکین ،رنال سل کارسینوما RCCسرطان های معده، ریه و پستان وهمچنین بیماری های کبدی غیر سرطانی مانند سیروز وهپاتیت مزمن فعال باعث افزایش AFP  میشوند. اگر جنین دچار  تریزومی 18یا 21 باشد غلظت  ان در سرم مادر  کاهش میابد. کمبود نادر ژنتیکی AFP به نظر نمیرسد که هیچ گونه  عواقب بالینی به دنبال داشته باشد. در مسدود  شدن کانال نخایی(Spina bifida)چنان چه میزان AFPموجود در خون زودتر از 15 هفتگی مورد بررسی قرار بگیرد،قابل اطمینان نیست.از روی AFPموجود در خون به همرا ه نتایج دو تست دیگر به نام های استریول و HCGمیتوان سندروم داون را تشخیص داد.هنگامی که این سه تست با هم انجام شوند به ان تست تریپل میگوییند.این تست اسکرین (تشخیص)مشکلات جنینی ،بسیار دقیق تر از تست  AFPاست. کاهش AFPدر افراد مبتلا به سرطان کبد یا انواع دیگر سرطان ها نشان دهنده ی پاسخ مطلوب فرد به درمان است.

علل انجام تست الفا پروتئین :1.اسکرین جنین یک زن باردار جهت تشخیص مشکلات مغزی یا نخاعی. این نقایص از هر 1000مورد حاملگی تنها در 2مورد رخ میدهد.باید این تست در بین هفته های 15 تا22 حاملگی انجام شود.

2. اسکرین جنین یک زن باردار جهت تشخیص سندروم داون:سطح پایینAFPدر 60 درصد موارد میتواند نشانه سندروم داون باشد.اما هنگامی که نتایج تست الفا فیتو پروتئین همراه با نتایج دو تست استریول و HCGمورد بررسی قرار گیرد،احتمال تشخیص سندروم داون تا 80 درصد افزایش میابد

3. اسکرین  سرطان کبد(هپاتوما)در میان افراد مبتلا به سیروز یا هپاتیت Bمزمن :قبل از انجام این تست نیاز به امادگی خاصی نیست و خون گیری این تست مانند سایر ازمایشات است.

مقادیر AFPدر زنان  سیاه پوست  معمولا کمی بالاتر از زنان سفید پوست است .برای تخمین صحیح  سن جنین لازم است  مقدار AFPرا به دقت اندازه گیری کرد.اندازه  نرمال  مقدار AFP برای هر خانم  بر اساس  وزن،نژاد ،وضعیت  دیابت(یعنی این که  ایا شخص نیاز به تزریق انسولین دارد) و سن جنین  وی تنظیم  شده است.اگر طی سونوگرافی تخمین سن جنین تغییر کند باید مقدار AFPرا دوباره با ان تطبیق داد.

عوامل تاثیر گذار بر روی الفا فیتو پروتئین:     سیگار کشیدن باعث افزایش مقدار AFPخون میشود و نگه داری بد و نامناسب خون در یخچال و الوده بودن خون از دلایلی هستند که میتواند در نتایج تست اختلال  ایجاد کنند .چنانچه نتایج AFPغیر طبیعی باشد  باید تست های اضافه دیگری را نیز انجام داد.برای ارزیابی AFPغیر طبیعی از سونوگرافی استفاده میشود.سونوگرافی علاوه بر اینکه  مواردی از قبیل  چند قلو زایی و تخمین سن جنین را مشخص میکندريا،علت افزایش مقدارAFP خون را هم نشان میدهد.درصورتی که  با سونوگرافی نتوان علت AFPغیر طبیعی را تشخیص داد باید امینو سنتزیز انجام شود. مقدار AFPموجود در مایع امنیو تیک را میتوان به کمک امینو سنتزیز اندازه گیری کرد .

منابع:

بیوشیمی بالینی تیتز.جلد اول ترجمه دکتر هوشنگ امیر رسولی

بیوشیمی بالینی تالیف دکتر هوشنگ امیر رسولی

تعدادی از روش ها برای جدا سازی ایزو آنزیم ALP به کار رفته است . مهار توسط فنیل آلانین فعالیت مجدد ایزو آنزیم های روده ای و جفتی را کاهش می دهد در حالی که لوامیسل ایزو آنزیم های استخوانی وکبدی را مهار می کند . تقسیم بندی دمایی برای سال های متمادی برای تعیین منبع افزایش ALP کل مورد استفاده قرار گرفته است . پایدارترین ایزو آنزیم نسبت به حرارت ، ALP جفتی می باشد در حالی که ایزو آنزیم کبدی پایداری متوسط و ایزو آنزیم استخوانی نا پایدار ترین نوع به حرارت است . برای کسب نتایج قابل اطمینان ،از استاندارد هایی با ترکیب مشخص استفاده می گردد و کنترل دقیق دما وزمان ضروری است . بنا به دلایل بالا ، جداسازی بر پایه الکترو فورز برای چندین سال است که استفاده می شود. الکتروفورز با استات سلولز و ژل آگارز نمی توانند ایزو آنزیم های استخوانی وکبدی را از هم تفکیک کنند و بنابراین استفاده از آنها برای مطالعات غیر کیفی مناسب است. از آنجایی که تفاوت در این ایزو آنزیم ها در زنجیره های جانبی کربو هیدرات شان می باشد استفاده از نور آمینیداز (برای برداشت اسید سیالیک ) و لکتین گندم (برای اتصال دیگر ایزو آنزیم ها) جداسازی اشکال استخوانی و کبدی را بهبود می بخشندو تعیین کمی آن ها را ممکن می سازند. الکتروفورز با تفکیک بالا با استفاده از ژل پلی اکریل آمید و الکتروفورز کانونی قادر به تفکیک چندین باند آلکالن فسفاتاز می باشد . سنجش های ایمنی برای ایزو آنزیم های استخوانی و جفتی ALP  به طور تجاری در دسترس هستند به طوری که سنجش های ایزو آنزیم استخوانی به طور ویژه مقدار کمی فعالیت متقاطع با ایزو آنزیم کبدی نشان می دهند ، در حالی که سنجش ایزو آنزیم های جفتی فعالیت متقاطع متغییری با ایزو آنزیم سلول زایا نشان میدهند

مقادیر طبیعی در سرم یا ادرار:                                                                  

محدوده مرجع برای ALP  بسیار وابسته به سن و جنس می باشد.

یافته های طبیعی: 

بزرگسالان :120-30U/ml

سالخوردگان :مختصری بیشتر از بزرگسالان

زیر 2 سالگی:   U/L  235-8

2تا 8 سالگی: U/L 210-65

9  تا 15 سالگی : U/L 235-85

16 تا 21 سالگی:  U/L 200 -30

تعدادی از فاکتور های دیگر نیز میزان ALP  را متاثر می سازند . شاخص جرم بدن (BMI ) بالا با افزایش 10% در ALP همراه است ، ترکیبات ضد بارداری خوراکی به طور متوسط ALP را 20% کاهش می دهند در حالیکه مشتقات فیبریک اسید مقدار ALP کل را تا 25% کاهش و ایزو آنزیم کبدی را تا 40% کاهش می دهند . سیگار کشیدن موجب یک افزایش متوسط 10% در ALP کل می گردد

عوامل مداخله کننده در آزمایش:

1-    دریافت مواد غذایی در ساعات نزدیک به آزمایش سطح ALP را بالا می برد

2-    داروهایی که سطح ALP را کاهش می دهند عبارتند از:مشتقات آرسنیک،سیانید ها ، ،نمک های روی، اکسالات ها ، نیترو فورانتوئین

3-    داروهایی که سطح ALP را بالا می برند عبارتند از : آلبومین حاصل از بافت پلاسنتا، آ لو پورینول ،

آنتی بیوتیک ها ، آزا تیو پرین ، ایندو متاسین، کلشی سین و …. .

 منابع :

بیو شیمی بالینی هنری دیویدسون

مرجع تست های تشخیصی و آزمایشگاهی

بیو شیمی بالینی تیتز

فائزه عابدي ،ماندانا ابراهيمي فخار

رشته دندانپزشکي

مقدمه:

گونادوتروپين جفتي انسان يا HCG، هورمون گلکيو پروتئيني است که براي تشخيص حاملگي استفاده مي شود . علاوه بر اين سطح بالايي از اين ماده در خون پس از حاملگي ممکن است نشانه‌اي از بيماري تروفو بلاستيک حاملگي باشد. اين هورمون داراي عملکردهاي متعددي نيز در سلول هاي طبيعي است که به تتفصيل در زير بيان مي شود:

معرفي تومورمارکر

گونادو تروپين جفتي ، هورموني براي مادر و جنين :

گونادوتروپين کوريونيک انساني (HCG) گليکوپروتئيني است که بيشترين مقدار کربوهيدرات را در ميان هورمون هاي انساني داردو ترشح آن بدين ترتيب است که در روز 14 سيکل قاعدگي زنان که تخمک گذاري انجام مي شود ، اگر اسپرم در مجاورت تخمک قرار بگيرد و سلول تخم ايجاد شود اين سلول شروع به تکثير کرده و بلاستوسيت ها را بوجود مي اورد در اطراف سلول هاي بلاستوسيت ، سلول هاي تروفوبلاست و سپس سلول هاي سن سشنيو توفوبلاست بوجود مي ايد که اين سلول ها اولين سلول هايي هستند که HCG را توليد مي کنند . علاوه بر اين سلول ها برخي از بافت هاي جنيني مثل کليه نيز اين هورمون را مي سازند.

HCG در طول 9 ماه حاملگي توسط جفت توليد مي شود که ميزان آن در ابتداي حاملگي کم ولي در روزهاي 60-80 (ماه دوم ) توليد /ان در بالاترين حد خود انجام مي گيرد و بعد از آن مجددا کاهش مي يابد ولي هرگز به صفر نمي رسد

ساختار شيميايي

اين هورمون از 2 زير واحد (αو β ) ساخته شده که هر دو براي اتصال آن به گيرنده هايش در جسم زرد و بيضه مورد نياز است . زير واحد α با 92 اسيد آمينه در ساير هورمون هاي گليکوپروتئيني همانند LH، FSH و TSH نيز يافت مي شود . اما اين زير واحد β با 145 اسيد آمينه مي باشد که سبب فعاليت متابوليک اختصاصي اين هورمون مي گردد. اين دو زير واحد با پيوند هاي غير کوالان و با کمک نيروهاي الکترواستاتيک و هيدروفوبيک ساختار شيميايي در کنار هم قرار مي گيرند.

نقش بيوشيميايي در سلول هاي طبيعي يا تومور

شناخته شده ترين عملکرد بيولوژيک HCG احيا و حفظ جسم زرد که همان تداوم توليد پروژسترون است مي باشد . پروژسترون توليد شده از جسم زرد بر روي سلول هاي ديواره رحم اثر گذاشته و با جلوگيري از ريزش آن زمينه را براي لانه گزيني و شروع حاملگي محيا مي سازد . در روز 22 ، لانه گزيني انجام مي شود و با تشکيل جفت توليد هورمون هاي HCG و پروژسترون توسط سلول هاي جفتي آغاز مي گردد . علاوه بر ان HCG  ترشح تستوسترون توسط بيضه جنين را نيز تحريک مي کند . و تقريبا در همان زماني از حاملگي که ميزان ترشح HCG به بالاترين حد خود مي رسد ترشح تستوسترون از بافت بيضه جنين نيز در بيشترين مقدار خود است پس در يک زمان بسيار مهم از تمايز جنسي جنين مذکر HCG که از سن سيشيوتروفوبلاست وارد پلاسماي جنين مي شود به عنوان جانشين LH ، تکثير سلول هاي ليديک بيضه و ساخت تستوسترون را به منظور تمايز جنسي مذکر تحريک مي کند.

از ديگر عملکرد هاي HCG تحريک ترشح ريلاکسين از جسم زرد است . گيرنده هاي LH-HCG  در ميومتر بافت عروقي رحم يافت مي شود همچنين HCG  ممکن است که سبب افزايش اتساع عروق رحم و شل شدن عضلات ان شود.علاوه بر آن مي توان با جستجو ي وجود يا عدم وجود HCG در نمونه ادرار يا خون حاملگي را تشخيص داد.

ارزش تشخيصي

با توجه به اينکه ميزان نرمال اين هورمون در خون mlu/ml 5 است مي توان با اندازه گيري ميزان آن برخي حالات پاتوژنيک را نيز مشخص کرد.

-کاهش هورمون از ميزان طبيعي (mlu/ml 5 ) مطرح کننده احتمال سقط جنين و حاملگي خارج از رحمي (ectopic pregnancy ) مي باشد .

– افزايش سطح اين هورمون در خون بيش از حد طبيعي آن نيز احتمال بروز بيماري ها و تومور هاي زير را بيان مي دارد:

1) تروفو بلاسيک : بيماران مبتلا به آن اکثرا تا هفته 3 و معمولا تا هفته 6 داراي منحني غير طبيعي اين هورمون اند در اين بيماري شواهد بيوشيميايي و باليني هاپيرتيروئيدي يافت مي شود که ناشي از تحريک غده تيروئيد مادر در اثر مقادير بالاي hcg  مي باشد .

2) کارسينوماي جفتي chorio carcinoma

3) کارسينوماي اوليه تخمدان

4) مول هيداتي فرم hydatidi form mole

5) بعلاوه در سرطان هاي غير تروفوبلاستيک مانند سرطان هاي پستان ، بيضه ، ريه و لوله گوارش از زنجيره β هورمون hcg   به عنوان مارکرتومور استفاده مي شود.

روش هاي مختلف اندازه گيري  hCG:

1)روش ممانعت از آگلوتيناسيون غير فعال ذرات لاتکس Passive latex agglutination inhibition

2)روش آگلوتيناسيون غير فعال ذرات لاتکس Reversed passive latex agglutination

3)روش الايزا

4)روش رادیوایمونواسی

که در ميان روش (4) دقيقترين و حساسترين و روش (1) متداولترين روش آمايشگاهي مي باشد.

شرح روش (1):اين آزمايش با استفاده از کيت و در دو مرحله انجام مي شود:

روش کيفي:بروي اسلايد زمينه سياه ،يک قطره از نمونه ادار خانم،يک قطره کنترل مثبت و يک قطره کنترل منفي را اضافه کرده و به هرکدام از آنها يک قطره آنتي بادي ضد زنجيره بتا هورمون hcg اضافه مي کنيم .با اپليکاتور دو قطره را مخلوط کرده و در مرحله دوم به هرکدام از مجموعه ها ذرات لاتکس را اضافه کرده .پس ار 2 دقيقه در نمونه ادار مورد آزمايش اگر ذرات آلگوتينه مشاهده شد نشان دهنده عدم وجود هورمون hcg و حامله نبودن شخص استو برعکس.

روش کيفي :براي محاسبه مقدار نسبي هورمون hcg  در ادرار مي بايست ابتدا ،نمونه ادرار را در لوله هاي آزمايش ،با سوم فيزيولوژي ، به ترتيب 1/2،1/4، 1/8 و غيره رقيق کرد.سپس از هرکدام از لوله ها يک قطره برداشته و بر اساس روش کيفي براي وجود يا عدم وجود hcg بررسي کرد. آخرين قطره اي که در آن آلگوتينا سيون مشاهده نشود به عنوان تيتر هورمون hcg آن ادرار در نظر گرفته مي شود.در نهايت مقدار هورمون را از فرمول زير محاسبه مي کنيم: v.d.s

حجم ادرار بر حسب ميلي ليتر:v          مخرج کسر تيتر هورمون :d           حساسيت کيت :s

منابع:

کتاب هاي:بارداري و زايمان ويليافرو دولين و کتاب بيماري هاي غدد و متابوليسم هاريسون

وب سايت:

www.healthtestingcenters.com

خلاصه تحقیق

این هورمون توسط سلول های کورتیکوتروف هیپوفیز قدامی ساخته می شود که پلی پپتیدی است با 39 آمینواسید و فاقد کربوهیدرات.که پیش ساز آن ، پرو اپیوملانوکورتین (pome) می باشد.

عملکرد : این هورمون بر روی سطح غد فوق کلیه (آدرنال) دارای رسپتورهای اختصاصی است و با عث تحریک سنتز هورمون های بخش فوق کلیوی مانند کورتیزول ، آلدوسترون ، کورتیکوسترون و آندروژن و …

البته بیشترین تاثیر این هورمون بر سنتز کورتیرول می باشد که چون این هورمون (کورتیزول) بر متابولیسم بدن ، تغییر غلظت قند خون ، میزان استرس و حالت  ستیزوگریز و حتی بر سیستم ایمنی بدن تاثیر گذار است لذا هورمون ACTH هم بر عوامل فوق موثر است.

تنظیم هورمون ACTH با مکانیسم فیدبک منفی کنترل می شود به طوری که با افزایش کورتیزول خون ، مقدار این هورمون کاهش میابد و برعکس.

کاربرد بالینی : مهم ترین استفاده بالینی این هورمون ، تشخیص نارسائی غده آدرنال و یا هیپوفیز.

بیشترین مقدار این هورمون در خون در ساعات اولیه ی (7 تا 10) صبح است.که بین 8 تا 80 پیکوگرم بر میلی لیتر بوده و کمترین مقدار آن حین خوابیدن و انتهای شب است که کمتر از 10 پیکوگرم بر میلی لیتر است. بیماری های مربوط به ACTH شامل سندرم کوشینگ و سندرم آدسیون است.

بررسی ساختار ACTH      

(مهرداد امیری پریان)

Aderno Cortico Tropic Hormon که به اختصار ACTH نامیده میشود هورمونی پلی پپتیدی و مترشحه از هیپوفیز میباشد که برروی غده آدرنال اثر گذاشته و باعث تحریک این غده در ساخت هورمونهایی مانند کورتیزول میشود. این هورمون از pro-opiomelanocortin ساخته شده و از لوب کورتیکوتروپ غده هیپوفیز در پاسخ به cortico Releasing Hormon یا CRH مترشحه از هیپوتالاموس ترشح میشود. CRH در شرایط استرس به میزان زیادی ترشح شده و باعث افزایش ترشح هورمون فوق میشود. Pro-opiomelanocortin به ACTH و B-Lipotropin شکسته شده که محصول انتهایی به نوبه خود به گاما لیپو تروپین و بتا اندورفین شکسته میشود. ACTH به گیرنده های موجود بر سطح سلولهای غده آدرنال متصل شده و با ایجاد cAMP باعث فعال سازی مسیرهای ساخت هورمونها در قشر غده آدرنال میشود. مهمترین گروه هورمونی که تحت تاثیر این هورمون ساخته میشود هورمونهای  استروئیدی به ویژه گلکوکورتیکوئیدها مانند کورتیزول میباشد و بعد از آن مینرالوکورتیکوئیدها و آندروژنها نیز تحت اثر این هورمون ساخته و ترشح میشوند. همانطور که ذکر گردید مهمترین اثر این هومرمون در ترشح کورتیزول میباشد و بنابراین مهمترین عامل تنظیم کننده ترشح ACTH میزان کورتیزول خون بوده به طوریکه در  شرایط نرمال کاهش میزان کورتیزول باعث افزایش ACTH و افزایش آن باعث کاهش ACTH میگردد. کورتیزول هورمون مهمی در پاسخ به شرایط استرس زا، تنظیم متابولیسم لیپیدها و کربوهیدراتها و پروتئین ها، سرکوب عملکرد و فعالیت بیش از حد سیستم ایمنی و حفظ فشار خون میباشد.  یکی از منابع تولید ACTH در جریان عفونتها لنفوسیتها و ماکروفاژهای فعال میباشند که این خود باعث تولید کورتیزول و سرکوب سیستم ایمنی و درنتیجه جلوگیری از پاسخ های بیش از حد این سیستم میباشد

مکانیسم عمل هورمون  ACTH

(علی ایرانپور دندانپزشکی)                      

این هورمون از مولکولی پیش ساز به نام  POMC  (pro-opiomelanocortin ) ساخته شده و از لوب کورتیکوتروپ غده هیپوفیز در پاسخ به هورمون آزادکننده کورتیکوتروپین یا CRH (  cortico  Releasing Hormon )  مترشحه از هیپوتالاموس ترشح می شود. ریتم های زیستی و سایر رویداد های فیزیولوژیک در مغز، باعث ترشح دوره ای و شبانه روزی CRH از هیپوتالاموس می شوند. این مسئله خود باعث تغییر شبانه روزی در رهاسازی ACTH می شود. علاوه بر CRH سایر عوامل در حال گردش در خون نیز بر دینامیک ترشحی آزاد شدن  ACTH تاثیر می گذارد که از جمله آنها می توان به آرژینین –  وازوپرسین از هیپوفیز خلفی و سایر پپتید ها ( آنژیوتانسین II، activin، سیتوکین ها، مخدرها و سوماتواستاتین ) و کاتکول آمین ها اشاره کرد. CRH تحت تاثیر عوامل عصبی و سایر عوامل قابل تغییر که ضربان و ریتم شبانه روزی آن را کنترل می کنند، به منظور تولید هورمون ACTH بر روی هیپوفیز اثر می کند.  ACTH پس از آزاد شدن از هیپوفیز از طریق خون به غده آدرنال رفته و به گیرنده های موجود بر سطح سلول های رتیکولاریس و فایسکولاتای قشر غده آدرنال متصل شده و بدين ترتيب فعاليت آدنيلات سيکلاز تحريک مى‌شود و هم سرعت تشکيل و هم غلظت cAMP در سلول‌هاى قشر آدرنال افزايش مى‌يابد که این امر باعث فعال سازی مسیرهای ساخت هورمون ها در قشر غده آدرنال می شود. مهمترین گروه هورمونی که تحت تاثیر این هورمون ساخته می شود هورمون های  استروئیدی به ویژه گلکوکورتیکوئیدها مانند کورتیزول می باشد و بعد از آن مینرالوکورتیکوئیدها و آندروژن ها نیز تحت اثر این هورمون ساخته و ترشح می شوند. آلدسترون، کورتیکوسترون، دهیدرواپی اندروسترون (DHEA) و اندروستن دیون از دیگر هورمون هایی هستند که تحت اثر ACTH از قشر آدرنال ترشح می شوند. کورتیکواستروئیدها و گاما-آمینوبوتیریک اسید (GABA)، ترشح ACTH و CRH را مهار کرده، AVP ترشح ACTH را تحریک می کند.(تصویر ضمیمه مربوط به مکانیسم عمل )

همانطور که ذکر گردید مهمترین اثر این هومرمون در ترشح کورتیزول می باشد و بنابراین مهمترین عامل تنظیم کننده ترشح ACTH  میزان کورتیزول خون بوده به طوری که در  شرایط نرمال کاهش میزان کورتیزول باعث افزایش ACTH و افزایش آن باعث کاهش ACTH می گردد. کورتیزول هورمون مهمی در پاسخ به شرایط استرس زا، تنظیم متابولیسم لیپیدها و کربوهیدرات ها و پروتئین ها، سرکوب عملکرد و فعالیت بیش از حد سیستم ایمنی و حفظ فشار خون می باشد.  یکی از منابع تولید  ACTH در جریان عفونت ها لنفوسیت ها و ماکروفاژهای فعال می باشند که این خود باعث تولید کورتیزول و سرکوب سیستم ایمنی و درنتیجه جلوگیری از پاسخ های بیش از حد این سیستم می باشد.

 اندازه گیری ACTH

(علی ایرانپور دندانپزشکی)

اندازه گیری میزان این هورمون در خون برای کمک به تشخیص بیماری های غده فوق کلیوی و هیپوفیز، مانند سندرم کوشینگ، بیماری کوشینگ، بیماری آدیسون، تومورهای آدرنال و تومورهای هیپوفی؛ يا هنگامی که فرد علائم مرتبط با تولید زياد یا کمبود کورتیزول دارد؛ زمانی که پزشك مشکوک است که فرد عدم تعادل هورمونی دارد که می تواند باعث ايجاد مشکل در غدد هیپوفیز یا آدرنال شود، انجام می شود.

ACTH توسط روش های ایمونواسی گوناگونی از جمله chemiluminescence و سنجش جذب ایمنی وابسته به آنزیم (ELISA) اندازه گیری می شود.اجزای جداگانه ایمونواسی (آنتی سرم های ضد ACTH و کالیبراتورهای ACTH) و کیت های آزمایشگاهی کامل به صورت تجاری موجود هستند. در اکثر این کیت ها از آنتی سرم های پلی کلونال بر ضد قسمتی از بخش فعال پایانه N مولکول استفاده می شود. این آنتی سرم ها با ACTH کامل (حاوی اسیدهای آمینه 1تا39) و با قطعات ACTH (حاوی اسیدهای آمینه 1تا24) و مولکول های پیش ساز نظیر POMC و pro-ACTH واکنش نشان می دهند.

روش های ایمونواسی برای ACTH روی دستگاه های ایمونواسی اتوماتیک نیز موجود هستند که یک سیگنال chemiluminescence برای اندازه گیری غلظت های کم این پپتید که در افراد سالم یافت می شود، استفاده می کند. مقایسه نتایج عددی روش های گوناگون ایمونواسی ACTH ممکن است به دلیل تفاوت در کالیبراسیون دشوار باشد در آزمایشگاه ها و کارخانجات تولید کیت های تجاری، معمولا سنجش های خود را در برابر فراورده های ACTH به دست آمده از مراکز تحقیقاتی کالیبره می کنند.

مقادیر طبیعی

(علی ایرانپور دندانپزشکی)

از ساعت 7 تا 10 صبح: 8 تا 80 پیکوگرم بر میلی لیتر؛ سطوح خیلی بالا در صبح زود رخ می دهد.

ساعت 4 بعد از ظهر: 5 تا 30 پیکوگرم بر میلی لیتر.

از ساعت 10 بعد از ظهر تا نیمه شب: 10> پیکوگرم بر میلی لیتر؛ کمترین سطح در زمان خواب رخ می

دهد.

بیماری های مربوطه به هورمون ACTH

{محمد صالحی رشته دندان پزشکی}

سندرم کوشینگ:  سندرم کوشینگ همچنین به دنبال وجود تومورهایی در غده آدرنال ، استفاده و درمان طولانی با داروهای استروئیدی و تومور هایی با قابلیت ساخت هورمون کورتیکوتروپک که در نقاطی غیر از هیپوفیز مانند ریه ها قرار دارند اتفاق می افتد.این بیماری  از رشد بیش از حد بخش قشری غده فوق کلیوی به وجود می‌ آید، و بافت چربی در نواحی گردن و پشت افزایش می ‌یابد، ولی دست‌ ها و پاها لاغر می‌ شوند، ضعف عضلانی عارض می‌ شود، و پوست نازک و استخوان ‌ها شکننده می گردند، و افسردگی و اضطراب و اختلال در حافظه نیز ایجاد می‌ شود. به علاوه صورت این بیماران به حالت پف کرده و دارای جوش‌ های فراوان و موی زیاد دیده می ‌‌شود.

تشخيص اين بيماري با آزمايش خون و اندازه‌گيري هورمون کورتيزول و هورمون محرک ترشح کورتيزول در خون است که با اين آزمايشات تشخيص اوليه داده مي‌شود و در ادامه با انجام ام‌.آر‌.آي از مغز يا سي‌تي‌اسکن شکم و آزمايش‌هاي فوق تخصصي ديگر به تشخيص مي‌رسيم.

درمان بيماري کوشينگ، جراحي و خارج كردن تومور است. تومور مي‌تواند در هيپوفيز، در خود غده فوق کليه يا در نقاط ديگر باشد که خوشبختانه با روش‌هاي جديد جراحي در بسياري موارد موفقيت‌آميز بوده و بيمار مي‌تواند به زندگي طبيعي برگرد

در این بیماری میزان کورتیزول و همچنین آلدوسترون زیاد شده و درتیجه باعث ایجاد علائم مرتبط مانند افزایش فشار خون به دلیل افزایش میزان سدیم، کاهش پتاسیم، سرکوب بیش از اندازه سیستم ایمنی، تغییراتی در جهت پوکی استخوان و … میشود.

راه های درمانی عبارتند از: 1.کاهش مصرف داروهای کورتیکواستروئید -2 عمل جراحی  3- پرتودرمانی 4- دارو درمانی

سندرم آدیسون:در این سندرم میزان کورتیزول خون کاهش میابد که به 2 صورت اولیه و ثانویه میباشد. در نوع اولیه کاهش کورتیزول به دلیل آسیب غده آدرنال بوده ولی ترشح ACTH به دلیل تلاش برای جبران کمبود کورتیزول بالا میرود. در حالیکه در نوع ثانویه کاهش کورتیزول به دلیل آسیب غده هیپوفیز و در نتیجه کاهش میزان ACTH میباشد.

بیماری آدیسون میتواند با تشخیص نادرست با سایر بیماریها اشتباه گرفته شود.به عنوان مثال از علایم بیماری آدیسون مانند خستگی،بیقراری و بی اشتهایی با علایم افسردگی اشتباه گرفته شود.به همین ترتیب علایمی چون کاهش وزن،حالت تهوع و استفراغ و دردهای مبهم شکمی با علایم اختلالات دستگاه گوارش اشتباه گرفته شود.از علایم انتهایی آدیسون میتوان به افت فشار خون پاسچر(سنکوپ،سرگیجه وضعی) اشاره نمود.از مهمترین نشانه های اصلی این بیماری تغییر در رنگدانه های پوست و غشای مخاطی است.بیماری آدیسون باید قبل از بروز سندرم ترشح نامناسب ADH و هایپرکالمی تشخیص و درمان شود،در غیر اینصورت تلفات زیادی خواهد داشت.

برای پیشگیری بهتراست هیچگاه‌ داروهای‌ كورتیزونی‌ را سر خود قطع‌ نكرده‌ یا دوز آنها را تغییر ندهید

تستهای آزمایشگاهی برای تشخیص نارسایی آدرنال و افتراق نوع نارسایی که اولیه یا ثانویه می باشد و یا علل جانبی ایجاد نارسایی ، مورد استفاده قرار می گیرند. این آزمایش ها اغلب برای ارزیابی تعادل الکترولیت بیمار،میزان قند خون وعملکرد کلیه درخواست می شوند. که یکی از این تست ها تست ACTH  و تست تحریک ACTHاست.

ACTH یکی از هورمون های هیپوفیز است که نقش انتقال پیام به غده آدرنال جهت تولید کورتیزول را به عهده دارد. این تست در ابتدا به عنوان یک تست اصلی برای ارزیابی عملکرد آدرنال به حساب می آید که البته ممکن است مقدار آن کافی باشد یا نباشد.در بیماران مبتلا به نارسایی آدرنال کاهش ACTH بیانگر نارسایی ثانویه آدرنال می باشد در حالیکه افزایش آن بیانگر نارسایی اولیه می باشد.(بیماری آدیسون)     ACTH اغلب بطور همزمان با تست تحریک ACTH درخواست می شود.

تست تحریک ACTH:این تست شامل اندازه گیری میزان کورتیزول خون بیمار قبل  و بعد از تزریق سنتتیک (مصنوعی) ACTH می باشد.اگر غدد آدرنال فعال باشند میزان کورتیزول در پاسخ به تحریک بوسیله ACTH افزایش می یابد.اگر این غدد آسیب دیده یا غیر فعال باشند پاسخ آنها به ACTH به حداقل خود خواهد رسید.این تست غربالگری سریع ممکن است به همراه تست ACTH درخواست شود ، اگر غیر طبیعی باشد ممکن است به همراه تست تحریک ACTH برای پیگیری و افتراق بین نارسایی اولیه وثانویه مدت آن از ا تا 3 روز به طول انجامد.

درمان : این بیماری برای تمام عمر گریبانگیر بیمار خواهد بود و در اغلب موارد، نیاز به یک مینرالوکورتیکویید برای کنترل تعادل نمک و مواد معدنی توصیه میشود.

Hypopituitarism

این اختلال یکی از اختلالات غده هیپوفیز است که در اثر تومور، تروما، کاهش خون رسانی، سارکوئیدوز ، عفونت، بیماری های اتوایمیون و جراحی در سیستم عصبی مرکزی اتفاق میافتد و باعث کاهش ترشح هورمونهای مختلف هیپوفیز از جمله ACTH میگردد.

علایم : از دست دادن وزن، فتق، اختلال در سیکل قاعدگی، هیپو گنادیسم. اگر این اختلال در اثر تومورهای هیپوفیزی باشد علائم دیگری مانند کاهش بینایی، دوبینی، سردرد و علائمی دیگر بسته به مکان تومور و نزدیکی با سلولهای مختلف دارد.

تست دارویی دیگر تست تزریق دگزامتازون میباشد. دگزا متازون بعد از تزریق مانند کورتیزول باعث کاهش ترشح ACTH در افراد نرمال میشود ولی چنانچه بعد از تزریق همچنان افزایش سطح ACTH را داشتیم بیانگر سندرم کوشینگ و یا تومورهای مترشحه ACTH میباشد.

داروهایی که مصرف آنها باعث افزایش در میزان ACTH به صورت کاذب میشود عبارتند از انسولین، آمفتامین، متوکلوپرامید، لوودوپا و داروهایی که باعث کاهش ACTH میشوند شامل دگزامتازون و سایر داروهایی که مانند کورتیزول عمل میکنند مانند پردونیزولون و کورتیزون میباشد

نام ارائه دهنده : زهرا فلاح(9011727026)

رشته :علوم آزمایشگاهی(مهر90)

خلاصه تحقیق:

جزء پروتئین های دسته یآلفا-دو-گلوبولین قرار گرفته است.وزن مولکولی آن در انسان تقریبا ۹۰KD است.دارای ۲جفت زنجیره ی آلفا وبتا است که توسط پلهای دی سولفید به هم متصل هستند.نیمه ی عمر آن قریب ۵روز است .هاپتوگلوبین یکی از پروتئین های فاز حاد است و میزان پلاسمایی آن در وضعیت های التهابی مختلف بالا میرود.

ساختار بیوشیمیایی هاپتوگلوبین:

هاپتوگلوبین(HP) یک گلیکوپروتئین پلاسمایی)آلفا گیکوپروتئین) است که با هموگلوبین (Hb)خارج سلولی ایجاد کمپلکس(HP-Hb) میکند, اتصال موجود دراین کمپلکس از نوع غیرکوالان محکم می باشد. هاپتوگلوبین در کبد سنتز میشود واز چهار زنجیره پپتیدی تشکیل شده است که توسط پیونهای دی سولفیدی به دو جفت متصل شده اند. هر مونومر HP-1به حداکثر دو دیمر HPab(یا هم ارز یک مولکول HP) متصل میشود.زنجیره بتای HPبه زنجیره آلفای HP متصل میشود.میزان هاپتوگلوبین موجود در پلاسمای انسان به میزانی است که ظرفیت اتصالی آن دردامنه 40mgتا180mgهموگلوبین در هردسی  لیتر میباشد.حدود10% هموگلوبین که هر روز تجزیه می گردد,به داخل خون آزاد میشود و بنابراین خارج سلولی است.بقیه 90% در داخل گلبول های قرمز پیر وآسیب دیده وجود داشته که توسط سلولهای سیستم هیستیوسیتیک تخریب می گردد.جرم مولکولی هموگلوبین حدود65KDa میباشد,درحالی که جرم مولکولی ساده ترین شکل هاپتوگلوبین پلی مورفیکHb-HP موجود در انسان,حدود90KDa میباشد بنابراین کمپلکس Hb-HP دارای جرم مولکولی تقریبی 155KDaاست.

هاپتوگلوبین انسانی به سه شکل پلی مورفیک وجود دارد که HP1-1وHP2-1وHP2-2 نامیده می شود.در الکتروفورز بر روی ژل نشاسته, HP1-1 به صورت یک باند مجزا حرکت نموده در حالیکه HP21وHP2-2 الگوی باندی مخلوطی را نشان می دهند,دو ژن که به صورت HP1 وHP2 نمایش داده میشوند,این سه فنوتیپ را به وجود می آورند.HP2-1فنوتیپ هتروزیگوت بیان این ژنها می باشد.ارتباط بین پلی مورفیسم هاپتوگلوبین وشیوع بسیاری از بیماری های التهابی مطرح شده است.

بیوشیمی وعملکرد:

هموگلوبین آزاد از گلومرول کلیه عبور نموده,وارد توبولها شده وتمایل دارد در داخل توبولها رسوب کند(این حالت ممکن است به دنبال انتقال خون  ناسازگار مشاهده گردد که طی آن میزان هموگلوبین آزاد شده بیشتر از ظرفیت هاپتوگلوبین برای اتصال به هموگلوبین میباشد) هرچندکمپلکسHb-HP آنقدر بزرگ است که از گلومرول ها عبور نمیکند بنابراین به نظر میرسد نقشHP در جلوگیری از دفع کلیوی هموگلوبین آزاد می باشد.به این طریق آهن با ارزش موجود در هموگلوبین حفظ می گردد که در غیر این صورت می توانست از بدن خارج گردد.HPهمچنین یک عامل باکتریواستاتیک طبیعی برای باکتری های نیازمند آهن نظیر(Escherichia)است که مانع استفاده این ارگانیسم از آهنHb میشود.

اهمیت بالینی:

غلظت HPباهورمون های کورتیکواستروئیدی وبسیاری ازNSAIDافزایش می یابد.غلظت HPدر بعضی از سندروم های از دستسندروم نفروتیک ,در افراد دارای HP2-1وHP2-2بالا می رود. انسداد صفراوی در غیاب بیماری هپاتوسلولار شدید با تغییرات چشمگیر لیپید و افزایش غلظت HPهمراه است.

افتHPمعمولا حساس ترین شاخص آزمایشگاهی همولیز است وشاخص هایی که به دنبال آن می آیند عبارتند از افت هم-هموپکسین یا هموپکسین و وجود متهماگلوبولینمی,هموگلوبینوری,یا هردو آنها.استروژن ها سنتزHPرا کاهش می دهند.اکثر انواع بیماری های هپاتوسلولار حاد یا مزمن,ازجمله هپاتیت ویروسی حاد وسیروز به همراه یرقان,به واسطه تغییر متابولیسم استروژن علاوه بر افزایش تخریب گلبول های قرمز,غلظتHPکاهش می یابد.مقادیر پایین هاپتوگلوبین در بیماران مبتلا به کم خونی همولیتیک یافت میشود.علت این مقادیر پایین آن است که بر خلاف نیمه عمر حدود 5روز برای هاپتوگلوبین نیمه عمر کمپلکس HP-Hbحدود90دقیقه است واین کمپلکس سریعا توسط سلولهای کبدی از گردش خون برداشت میگردد.بنابراین وقتی هاپتوگلوبین به هموگلوبین اتصال می یابد,حدود80 برابر سریع تر لز حالت طبیعی از گردش خون پاک میشود بدین ترتیب در حالاتی که هموگلوبین بطور پیوسته از گلبول قرمز خون آزاد می گردد,مثل کم خونی همولیتیک, میزان سریعا کاهش می یابد.هاپتوگلوبین یک پروتئین فاز حاد است وافزایش مقدار پلاسمایی آن در انواع مختلفی از حالات التهابی مشاهده میشود.

ملاحظات آزمایشگاهی:

روش سنتی اندازه گیریHPبه این صورت بود که پس از مخلوط کردن سرم با مقدار زیادی هموگلوبین آزاد,غلظتHPباسنجش فعالیت پراکسیداز اندازه گیری میشد این روش موسوم به ظرفیت اتصال به هموگلوبین (BC)مشهر بود.به طور متوسط{HP}={HPBC}.1/5 بسته به فنوتیپ فرد,تقریبا1/5MgHP به1MgHb متصل میشود.

روشهای ایمنوشیمیایی امروزی,سنجش های انتخابی برای کاربردهای بالینی هستند زیرا سریع بوده و به آسانی به صورت اتوماتیک در می آیند به دلیل اختلاف در اندازه مولکولی و سرعت انتشار متناظر با آن تکنیکهای انتشار ژلی نظیر ایمونودیفیوژن شعاعی(RID)باتوجه به فنوتیپ فرد نیازمند اصلاح هستند و در نتیجه وقتگیر و مشکل میباشد.ایمونواسی هایی که در محلول انجام میشوند(نظیر نفلومتری وتوربیدومتری)به میزان کمی تحت تآثیر اندازه مولکولی قرار میگیرند ولی این اختلافات نسبتا ناچیز است.

منابع تحقیق:

Tietz fundamentals of clinical chemistry, 6th edition, Burtis, Ashwood, Bruns. 2008. Elsevier,WB Saunders)

-Henry’s Clinical Diagnosis & Management By Laboratory Methods. 21st edition. Richard A. McPherson, MD and Matthew R. Pincus, MD, PhD. 2006. Elsevier (WB Saunders).

-3Harpers biochemistry. Robert K. Murray, Daryl K. Granner, Peter A. Mayes, Victor W Rodwel. McGraw-Hill.