SPREMEMBE BELJAKOVIN V PLAZMI Seminar pri predmetu Patološka fiziologija Avtorji: Larisa Čehovin, Maja Dukadinoska, Monika Dundek, Polona Fale, Danijel Gajič, Deja Gnezda, Marija Golež, Darja Menard, Anže Zorman Mentor: prof.dr. Janez Sketelj

? KLINIČNI PRIMER 56-letna ženska 2 leti  hitrost sedimentacije eritrocitov Mlajši moški do 15 mm/h Mlajše ženske do 20 mm/h Starejši moški: leta/2 Starejše ženske: (leta + 10) / 2 Anamneza, status, laboratorijske (biokemične) preiskave b.p. (sedimentacija 28 mm/h) ?

HITROST SEDIMENTACIJE ERITROCITOV (SE) SE = laboratorijska preiskava, pri kateri se opazuje hitrost usedanja eritrocitov v stekleni cevki (Westergrenova metoda) Odvisnost od spola, starosti, zdravil, nosečnosti…

HITROST SEDIMENTACIJE ERITROCITOV (SE) Eritrociti sedimentirajo, ker je njihova gostota večja od gostote plazme Nanje deluje sila Fg – Fvzg Zaradi viskoznosti plazme se pojavi sila upora, ki gibanju nasprotuje Stokesov zakon za gibanje kroglice v viskozni tekočini Fu = A ∙ η ∙ v  po določenem času stalna hitrost padanja (Fu= Fg – Fvzg) Hitrost odvisna od aglutinacije in tvorbe stebričkov (roleaux); pomen plazemskih proteinov! ↓ A  za ohranitev iste Fu mora v ↑

HITROST SEDIMENTACIJE ERITROCITOV (SE) Nevtralizacija naboja z vezavo plazemskih proteinov (težje, asimetrične molekule vplivajo bolj)  zlepljanje eritrocitov Beljakovine akutne faze (nespecifičen citokinski odziv na stres): makrofagi IL-1, TNF, IL-6  CRP, serumski amiloid A, inhibitorji proteaz, haptoglobin, ceruloplazmin, beljakovine sistema komplementa, fibrinogen…

HITROST SEDIMENTACIJE ERITROCITOV (SE) Povečana ob: Akutnih in kroničnih (bakterijskih) okužbah Avtoimunskih sistemskih boleznih veziva (SLE, revmat. artritis, dermatomiozitis…) Nekrozah (npr. infarkt) Malignomih v napredovalem stadiju Ali je verjetno, da ima naša pacientka katero od teh stanj? Zakaj (ne)?

SPREMEMBE PLAZEMSKIH BELJAKOVIN KVANTITATIVNE (sprememba koncentracije beljakovin) Koncentracija beljakovin je določena z razmerjem med količino vseh proteinov in volumnom plazme KVALITATIVNE (sprememba razmerja med vrstami beljakovin)

KVANTITATIVNE SPREMEMBE PLAZEMSKIH BELJAKOVIN HIPOPROTEINEMIJA Absolutna Povečana izguba beljakovin (albumin!) Zmanjšana sinteza beljakovin Relativna Zadrževanje/povečana količina vode in elektrolitov v plazmi

KVANTITATIVNE SPREMEMBE PLAZEMSKIH BELJAKOVIN HIPERPROTEINEMIJA Absolutna Povišanje koncentracije ene ali več patoloških komponent Ig sistema Relativna Zmanjšanje volumna plazme (tudi ↑ Ht )

Kakšna? Zakaj oz. po čem to sklepamo? KLINIČNI PRIMER Koncentracija beljakovin v serumu 90g/l (normalno 63-80 g/l)  HIPERPROTEINEMIJA Kakšna? Zakaj oz. po čem to sklepamo?

SPREMEMBE PLAZEMSKIH BELJAKOVIN (2) KVALITATIVNE Disproteinemije Izpad posameznih beljakovin Paraproteinemije

PLAZEMSKE BELJAKOVINE Več vrst  različne značilnosti in funkcije Elektroforeza seruma  elektroferogram Merjenje optične gostote  denzitogram

KVALITATIVNE SPREMEMBE PLAZEMSKIH BELJAKOVIN DISPROTEINEMIJA – spremenjeno običajno razmerje med deleži posameznih frakcij plazemskih beljakovin (skupna vsebnost v mejah normale!) - npr. kronično vnetna disproteinemija: več Ig  poliklonska hiperimunoglobulinemija, ↑ frakciji α1 in α2 (proteini akutne faze), ↓ albumina

KVALITATIVNE SPREMEMBE PLAZEMSKIH BELJAKOVIN IZPAD POSAMEZNE BELJAKOVINE – beljakovina ni prisotna ali pa ima spremenjeno obliko Navadno genetsko pogojeno, ugotovimo z imunoelektroforezo ali glede na izpad funkcije Primeri: pomanjkanje α1-antitripsina, pomanjkanje ceruloplazmina (Mb.Wilson)

KVALITATIVNE SPREMEMBE PLAZEMSKIH BELJAKOVIN PARAPROTEINI = sestavine sistema Ig, ki ne nastanejo kot odziv na antigensko stimulacijo

KLINIČNI PRIMER normalno naša pacientka

GLOBULINI γ - imunoglobulini Osnovna zgradba: 4 peptidne verige – 2 lahki (L; izotipa κ,λ) in 2 težki (H; izotipi M, G, A, D, E) (disulfidne vezi!) 3 konstantni, 1 variabilen del 1 konstanten (Fc), 1 variabilen del (Fab) Variabilni del: vezava antigena (epitopa) Konstantni del: aktivacija obrambe telesa (komplement)

GLOBULINI γ - imunoglobulini

GLOBULINI γ - imunoglobulini Sinteza v plazmatkah (iz limf. B) Vezava epitopa na plazmatkin receptor (=enaka AK sekvenca kot variabilni del protitelesa)  proliferacija 1 plazmatke KLONSKA TEORIJA Normalen odziv na naravne antigene je poliklonski! (1 antigen = več epitopov)

PARAPROTEINEMIJE Prisotnost velikega števila monoklonskih protiteles (iz 1 klona plazmatk) Lahko cela protitelesa ali le posamezne peptidne verige (navadno L) Na denzitogramu vidimo oster M vrh normalno poliklonski odziv monoklonski odziv

MONOKLONSKO IMUNOGLOBULINEMIJO KLINIČNI PRIMER Na denzitogramu pacientkinega seruma vidimo zobec M (15,9 g/l; v Ig območju)  pacientka ima MONOKLONSKO IMUNOGLOBULINEMIJO

MONOKLONSKA IMUNOGLOBULINEMIJA - identifikacija Ugotovitev vrste protitelesa/verige: Imunoelektroforeza = tehnika, pri kateri se ločijo beljakovine najprej z elektroforezo in se jim nato omogoči, da reagirajo z antiserumom tako, da nastanejo precipitati posameznih beljakovin v obliki lokov ali trakov (tako se lahko opredelijo beljakovine po elektroforetski gibljivosti in antigenskih značilnostih) Imunofiksacija

KLINIČNI PRIMER Naša pacientka: IgG/λ monoklonski (cela protitelesa) Nastala kot posledica avtonomne neoplastične proliferacije enega klona plazmatk

NEOPLASTIČNE PLAZMATKE Izločajo lahko: Kompletna protitelesa IgG, IgA, IgE, IgD, IgM Lahke verige κ ali λ Bence – Jones proteinurija: lahke verige se filtrirajo v glomerulih, v tubulih lahko tvorijo dimere in povzročijo njihovo okvaro, v vsakem primeru pa se izločijo z urinom (v krvi jih navadno ne najdemo) Posebne lastnosti (diagnostika!): Test koagulacije (obarjanje pri segrevanju kislega urina na 40-60°C, ponovno raztapljanje pri 90°C) Imunofiksacija Izjemoma samo težke verige

KLINIČNI PRIMER Ali je proliferacija benigna (še kontrolirana) ali maligna (nekontrolirana)?

MALIGNE MONOKLONSKE GAMAPATIJE PARAPROTEINEMIJA IgM – makroglobulinemija Waldenström Povečano izločanje monoklonskega IgM Povečana vranica in bezgavke Sindrom hiperviskoznosti krvi (sluznične krvavitve, retinopatija, izguba ostrine vida, nevrološke motnje…) Ni osteolize

MALIGNE MONOKLONSKE GAMAPATIJE DISEMINIRANI PLAZMOCITOM (multipli mielom) Maligna proliferacija enega klona plazmatk v kostnem mozgu Tvorijo se paraproteini razredov IgG, A, D ali E, lahko pa tudi lahke verige paraproteinov

DISEMINIRANI PLAZMOCITOM - značilnosti Osteoliza (citokini  aktivacija osteoklastov  fokalna/žariščna osteoliza  hiperkalcemija, patološki zlomi)

DISEMINIRANI PLAZMOCITOM - značilnosti Infekcije – zavrta je sinteza fizioloških IgG, pospešena razgradnja  slabši imunski odgovor Anemija – zaradi velikega števila plazmatk v kostnem mozgu je eritropoeza zavrta Nagnjenost h krvavitvam – vezava paraproteinov na faktorje strjevanja krvi  inaktivacija

DISEMINIRANI PLAZMOCITOM - značilnosti Ledvična insuficienca = okvara tubulov zaradi visoke konc. L-verižnih paraproteinov  Bence-Jones proteinurija hiperkalcemije nalaganja amiloida

KLINIČNI PRIMER Izključimo lahko makroglobulinemijo Waldenström Pacientka ima lahko diseminirani plazmocitom (maligna proliferacija) ali monoklonsko imunoglobulinemijo nedoločenega pomena (še kontrolirana proliferacija)

MALIGNO vs. BENIGNO Pri maligni proliferaciji plazmatk pričakujemo: Večjo koncentracijo monoklonskega Ig v serumu Večjo tvorbo lahkih verig ( večje izločanje z urinom) Večji delež plazmatk v kostnem mozgu kot pri še kontrolirani proliferaciji plazmatk.

DISEMINIRANI PLAZMOCITOM – diagnostični kriteriji Konc. monoklonskih Ig v plazmi >30 g/l Delež plazmatk v kostnem mozgu >10% Vsebnost Bence-Jonesovih proteinov v urinu >1g/dan Na rentgenskih posnetkih vidne osteolizne poškodbe kosti

KLINIČNI PRIMER

DIAGNOZA: MONOKLONSKA IMUNOGLOBULINEMIJA NEDOLOČENEGA POMENA KLINIČNI PRIMER Vrednosti diagnostičnih spremenljivk še pod mejo plazmocitoma DIAGNOZA: MONOKLONSKA IMUNOGLOBULINEMIJA NEDOLOČENEGA POMENA

MONOKLONSKA IMUNOGLOBULINEMIJA NEDOLOČENEGA POMENA Monoklonski Ig navzoči v plazmi, a brez simptomov bolezni; proliferacija plazmatk še delno kontrolirana Pogostnost s starostjo narašča (>70 let – okoli 10%)

MONOKLONSKA IMUNOGLOBULINEMIJA NEDOLOČENEGA POMENA Zakaj ne “benigna”?  v približno 1/5 primerov preide v diseminirani plazmocitom! Diagnoza MINP  ne (kemo)terapija, temveč redno spremljanje

MONOKLONSKA IMUNOGLOBULINEMIJA NEDOLOČENEGA POMENA Testi za spremljanje bolnice (meritve): konc. Ca v urinu, konc. proteinov v urinu konc. monoklonskih Ig v krvi

Hvala, če ste bili pozorni! 