Parathormon és D-vitamin mérési módszerek és azok diagnosztikai értéke Dr. Bekő Gabriella Uzsoki Kórház , Központi Laboratórium 2013.11.07.
Parathormon (PTH) • 84 aminosavból álló polipeptid • A mellékpajzsmirigy fősejtjei termelik • hypercalcemizáló hatás az intakt hormon első négy aminosavához köthető! • A molekulák egy része még sejten belül lebomlik katepszin–B (NH2-terminalis részt lehasítja) 7-84 PTH fragmentum (antagonizálja a parathormon hypercalcaemizáló hatását) • A PTH szérumszintjét szabályozza: • • •
Szérum ionos kalcium szint Szérum foszfát szint (kisebb mértékben) 1,25–(OH)2-D3-vitamin
Parathormon biológiai hatásai • a vesében a D-vitamin aktivációt • Ezáltal a bélben a kalcium felszívódást • Osteoclastok aktiválása révén mobilizálja a csontból a kalciumot • A vesében csökkenti a foszfát és növeli a Ca visszaszívódást
Mellékpajzsmirigy túlműködés
• Primer hyperparathyreosis • Ok: • - 85 %- ban izolált parathyreoid adenoma • - 15%-ban diffúz parathyreoid hyperplasia • - > 1% parathyroid carcinoma • Hyperparathyreosis biokémiai jellemzői: - se Ca ↑ - se P ↓ vagy normal érték alsó határán - hypercalcuria
Mellékpajzsmirigy túlműködés II. • Szekunder hyperparathyreosis :kompenzatórikus hyperfunkció, amelyet az alacsony kalciumszint vagy a parathyreoid hormon periferiális rezisztenciája okoz • Ha az alapbetegséget kezeljük, a szekunder hyperparathyreosis helyreáll • Ok: • Dializált krónikus veseelégtelenség hypocalcemiával és hyperfosphtemiával • Calcium malabsorpció • Osteomalacia • D vitamin hiány • Csökkent D vitamin metabolismus
Mellékpajzsmirigy túlműködés III • Tercier hyperparathyroidosis • Ha a seecunder hyperparathyreosis talaján kialakul mellékpajzsmirigy sejtek hypertrophiája, majd a tartós „túlstimuláció”, illetve a gátló hatások kiesése miatt a sejtek proliferálnak, és diffúz hyperplasia jön létre. • Hyperfunkció és hyperszekréció az alapbetegség kezelése ellenére (pl. vesetransplantáció)is fennáll.
Krónikus veseelégtelenség leggyakoribb szövődménye a csont és ásványi anyagcsere zavar
• Kezdetben: parathormon D-vitamin • Szövődmények kialakulása: csonttömeg vesztés csonttörés vaszkuláris kalcifikáció caliphylaxis magas kardiovaszkuláris morbiditás, mortalitás
Összehasonlító mérés a forgalomban levő PTH koncentrációt meghatározó kitek között Vizsgált betegcsoport: 130 dializált vesebeteg (110 hemodializált, 20 peritoneálisan dializált) Platformok, assay-ek: Intakt PTH
Roche intakt PTH (iPTH) ABBOTT intakt PTH (iPTH)
PTH 1-84
Roche PTH1-84
(Biointakt PTH )
Liaison/Diasorin PTH 1-84
Kérdések: 1. Analitikai teljesítőképesség 2. Módszerek közötti korreláció (összemérve, kielemezve) 3. A cut-off értékek figyelembe vételének következményei (elemezve)
Mit mérnek a különböző generációs PTH tesztek?
Preanalitika és analitika Preanalitika: • A vizsgálathoz EDTA-s plasma, szérum, esetleg szöveti felülúszó szükséges! • A levett mintákat jeges vízbe állítva kell szállítani! • 1 órán belül hűtve centrifugálni! • -20 ⁰C-on tárolni a mérésig! A tesztek funkcionális érzékenysége: TESZT
KÉSZÜLÉK
Funkcionális szenzitivitás
BECKMAN COULTER intakt PTH
UniCel Dxl 600
6 pg/ml
ABBOTT intact PTH
ARCHITECT
≤ 4 pg/ml
Elecsys 2010
6 pg/ml
MODULAR E170
6 pg/ml
COBAS intact PTH
Elecsys 2010
---
MODULAR E170
---
COBAS biointact PTH (1-84) LIAISON
1-84 PTH
LIAISON
≤ 4 pg/ml
Dializált betegek PTH értékei második és harmadik generációs teszttel mérve
*
*Szignifikánsan alacsonyabb
*
A renalis osteodystrophia (ROD) vizsgálata és kezelése Szakmai protokoll Felelős szervezetek: MANET/MOOT/MRE Az iPTH értékéhez kötött eljárások/ajánlások: 1. Plazma iPTH 33 pmol/l (300 pg/ml)-nél magasabb, és a szérum Ca a normál tartományban van, akkor a mellékpajzsmirigy működés kontrollálása céljából calcimimetikumot vagy aktív D vitamint kell adni (Cinacalcet: nem fokozza Ca és P szintet, csökkenti a CaxP szorzatot) plazma iPTH 33 pmol/l (300 pg/ml)-nél magasabb és a szérum kalcium szint 2,1 mmol/l felett van.
2. Kalcium tartalmú foszfát kötők adása nem javasolt hypercalcaemia esetén, vagy ha az iPTH két egymást követő mérés során 16,5 pmol/l (150 pg/ml) alatt van iPTH 16,5 pmol (150 pg/ml) 3. Súlyos, terápia rezisztens hyperparathyreosis - iPTH> 88 pmol/l (800 pg/ml) - esetén, amennyiben klinikai tünetek, hypercalcaemia és/vagy hyperphosphataemia társulnak hozzá, megfontolandó a parathyroidectomia
PTH POCT mérő készülékek
PTH pg/ml
PTH koncentráció alakulása a mellékpajzsmirigy eltávolítása után
Műtéti eltávolítás utáni percek
Perc
Kőszegi Tamás Pécs
Kőszegi Tamás Pécs
D vitamin
• A legújabb irodalomban D-vitamin helyett inkább D-hormonról írnak. - szteránvázas vegyület - a szervezet felnőtt korban kellő mennyiségben állítja elő - nem kofaktora semelyik enzimnek sem - a neurohumorális rendszerrel a mellékpajzsmirigy hormonján keresztül van kapcsolata
Hogyan jut a szervezet kellő D vitaminhoz?
• D2 vitamint (ergokalciferol) -a növények termelik • D3 vitamin (kolekalciferol) -7-dehidrokoleszterin biohasznosulása (bőrben, UV hatására) -legfontosabb források: halolaj, halak, tojássárgája, tejtermékek +Dvit., máj, számos más táplálék
D vitamin sorsa a szervezetben 1. 7-dehidroxikoleszterin fotolitikus átalakulása a bőrben D3-previtaminná majd D3 vitaminná 2. 25-ös szénatom hidroxilálódik a májban létrejön a 25-(OH)-D3 (CYP27 hatására) Szérumszintje tökéletes jelzője a D-vitamin háztartás állapotának 3. Bioaktiváció a vesében, létrejön az 1,25-(OH)2-D3 (CYP1hatására)
A D-vitamin biológiai hatásai 1.Segíti a Ca felszívódását 2.Normalis se kalcium- és foszfát-homeosztázist a csont reszorpcióján keresztül is szabályozza 3. Gátolja a parathormon secrecióját (hiányában secunder hyperparatyreosis alakul ki) 4. Vesékben növeli a Ca reabsorpciót, segíti a Ca transzportot a distalis tubulusokba.
Hiánybetegség • D vitaminhiány: • A gyermekekben angolkór (deformálódott koponyacsontok, "tyúkmell"/kiálló szegycsont, púposság, görbe vagy X lábak, duzzadt ízületek). • A felnőttekben csontlágyulás (csontfájdalmak, puha csontok, spontán csonttörések, gerinctörés).
A D-vitamin metabolizmus veleszületett és szerzett zavarai • a. Veleszületett - D vitamin dependens rachitis (I., II. típus) - Hypophosphatemiás, gyakran nemhez kötötten öröklődő, X kromoszómához kötött D-vitamin rezisztens rachitis - Felszívódási zavar • b. Szerzett - Krónikus urémia - Tumor indukálta osteomalacia - Felszívódási zavar
A D vitamin biológiai hatásai • idős emberek osteoporosisa esetén a csonttörések száma jelentősen csökkenthető D-vitamin-terápiával
D-vitamin-kezeléskor a csont ásványianyag-tartalma nem nő számottevően, a törések száma mégis 30–70%kal redukálódik.
Ez a tény részben a D-vitamin-kezeléssel járó izomerő-fokozódásnak tulajdonítható, részben pedig a csont minőségében bekövetkező változásoknak
D-vitamin biológiai hatásai 2.
• Haematopoeticus szövetekben -antiproliferáció és differenciáció serkentése
A D-vitamin potenciális gyógyszerként szerepelhet a leukaemiák és más myeloproliferativ kórképek kezelésében.
D-vitamin biológiai hatásai 3 • A D-vitamin szerepet játszhat az ischaemiás szívbetegség kivédésében
D-vitamin-hiányban hozzávetőleg 20–30%-kal gyakoribbak az ischaemiás jellegű cardio-vascularis események.
D-vitamin biológiai hatásai 4
• Hasnyálmirigyben az inzulinszintézis/-szekréció serkentése
D-vitamin-hiányos területeken a 2-es típusú diabetes mellitus, a glükózintolerancia és a metabolikus X-szindróma gyakrabban fordul elő.
D-vitamin biológiai hatásai 5 • Veseelégtelenségben számos ureamiás szövődmény okának az emelkedett PTH-t tekintik
A D-vitamin terápia a krónikus vesebetegek gyógyszeres kezelésének fontos eleme
D-vitamin biológiai hatásai 6
• Daganatok melanoma, leukaemia, osteo-, fibrosarcoma, adenoma, neuroblastoma, pancreas adenocarcinoma, hólyag-, emlő-, cervix-, prostata-, colon- és medullaris pajzsmirigy-carcinoma
antiproliferatív, a differenciáció serkentése A D-vitamin sejtproliferációt gátló és sejtdifferenciálódást indukáló szerepét egyre nagyobb figyelem kíséri.
D-vitamin biológiai hatásai 7 •
•
Immunrendszer ( monocyta és macrophag, lymphocyta) antivirális/-bakteriális és tumorellenes hatás és a védekezés serkentése
•
immunszuppresszió
•
gátolja a B- és T-sejtek proliferációját, így hatásos autoimmun betegségekben
Páciensek osztályozása D vitamin szintjük alapján • Súlyos D vitamin hiány:
< 5 ng/ml /< 12.5 nmol/L
• D vitamin hiány:
5 – 10 ng/ml /12.5 - 25 nmol/L
• Enyhe D vitamin hiány:
10 – 30 ng/ml 25 – 75nmol/L
• Megfelelő D vitamin szint:
30 – 80ng/ml/ 75 to 200nmol/L
• D vitamin toxicitás:
> 200 ng/ml > 500 nmol/L
D vitamin mérés lehetőségei • • • •
LC MS-MS (Referens módszer) HPLC RIA, ELISA Automatán mérhető immunkémiai tesztek: - DiaSorin LIAISON(®) 25 OH Vitamin D TOTAL - Elecsys Vitamin D Total Roche (Elecsys, E170 Modular, Cobas e) - Siemens ADVIA Centaur(®) Vitamin D Total - ABBOTT ARCHITECT 25-OH Vitamin D - Immunodiagnostic Systems 25-Hydroxy VitaminD Assay onthe IDS-iSYS Analyser
• A klinikai kémiai gyakorlatban alkalmazható 25(OH)D módszerekkel szemben támasztott követelmények: • Visszavezethetősége olyan LC-MS/MS módszerrel szemben történjen, amelyet NIST (National Institute of Standards and Technology) standard referens preparátumra (SRM-972: Standard Reference Material) standardizáltak. • A kötő ágens (protein, antitest) magas affinitással (>80-110%) kösse a 25(OH)D3-at és a 25(OH)D2-t egyaránt. • A módszer tegye lehetővé a megbízható eredményszolgáltatást a 10-350 nmol/l közötti mérési tartományban, a minta hígítását követően is. • A klinikailag releváns tartományban a metodikai leírásokban szereplő módszerspecifikus populációs „cut off” érték, illetve a szakmai irányelvekben definiált (hiány: <50 nmol/l; elégtelen: 50-75 nmol/l; elégséges: >75 nmol/l túladagolást jelző: 200-250 nmol/l körül) határértékek körül a módszer inter assay variációs koefficiense (CV%) ne haladja meg a laboratóriumon belül a 15%-ot, laboratóriumok között ugyanazon módszer alkalmazása esetén- a 20%-ot. • Az eredményeket egységesen SI mértékegységben (nmol/l) javasoljuk megadni hazánkban. Átváltási faktorok: ng/ml x 2,5 = nmol/l; nmol/l x 0,4 =ng/ml. Az egészségre alapozott, szakmai irányelvek által megadott „cutoff” értékeket javasolt feltüntetni a leleten.
• Preanalitikai megfontolások: • Meggyőző preanalitikai vizsgálatokkal igazolták, hogy a 25(OH)D és 1,25(OH)2D vizsgálatra küldött vérminta, nem igényel megkülönböztetett bánásmódot, mivel a mintában lévő D-vitamin fehérjékhez kötött komplexe rendkívül stabil, hőre, fényre, nem érzékeny. Viszont a már előkezelt (fehérjekötésből felszabadított) mintát tárolni nem szabad, azt azonnal analizálni szükséges. • Elméletileg a szérumból és plazmából is mérhető Dvitamin, de erre nézve mindig a reagenst gyártó utasításait kell figyelembe venni. • Mint minden fehérjekötésen alapuló módszernél, itt is előfordulhat a beteg mintájában jelenlévő, az analitikát zavaró szubsztancia (pl. heterofil antitest, biotin, egyéb gyógyszer, interaktáló D-vitamin analóg.stb), amely a valós eredményt meghamisíthatja.
Lelet értékelése • Az összes 25(OH)D szintek az alábbi tényezőktől függenek: • D-vitamin bőrben való keletkezésétől és annak bevitelétől, • a máj 25-hidroxilase aktivitásától, • A szérum D vitamin binding globulin (DBP) és albumin szintjétől, azok kötőkapacitásától. Ez utóbbi rendkívül eltérő lehet a DBP izoformáktól függően. • A 25(OH)D szöveti felhasználásától (1-alfa hidroxiláció) és eliminációjától (24-hidroxilase), amelyek regulált enzimatikus átalakulások.
Mikor mérjünk D vitamint? • A 25(OH)D vitamin mérése szigorú szakmai értelemben csak 5 esetben indokolt: • -osteomalácia • -szekunder hyperparathyreosis • - malabsorbciós szindróma • - krónikus májelégtelenség • - krónikus veseelégtelenség - egy alkalommal, a kezelés indítása előtt. • Más esetben a 25(OH)D vitamin mérése, a klinikai kép és az egyéb laboreredmények mérlegelése alapján indokolt lehet, de többnyire nélkülözhető. Általában elmondható, hogy ezekben az esetekben inkább adjuk a D vitamint, mint mérjük!
Mikor nem érdemes D vitamint mérni? • Nem javasolt a 25(OH)D vitamin mérése az átlag populációban az általános szűrés D-vitamin ellátottság vizsgálata céljából, mivel a D-vitamint nehéz túladagolni, inkább adjunk D vitamint, mintsem a várható hiányt az alacsony 25(OH)D szint méréssel igazoljuk. • Nem javasolt a mérése terápia monitorozása céljából. Erre elegendő a szérum és vizelet kalcium és foszfát mérése, amely jóval olcsóbb vizsgálat. • Nem javasolt kórházban fekvő betegek körében, egyrészt azért, mert általában (80-90%-ban) rendkívül alacsony szintek mérhetőek, amelyek hátterében nem csak a Dvitamin hiány, hanem a betegséggel összefüggő hormonális homeostasis sérülése miatt megváltozott regulációs mechanizmusok is állhatnak.
Köszönöm a figyelmet!