239
Klinikai kémia Szarka, András Keszler, Gergely Szerkesztette Szarka, András Created by XMLmind XSL-FO Converter.

tankonyvtar.hu · Web viewKlinikai kémia Szarka, András Keszler, Gergely Szerkesztette Szarka, András Klinikai kémia írta Szarka, András, Keszler, Gergely, és Szarka, András

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Felhasznált és ajánlott irodalom

Felhasznált és ajánlott irodalom

Klinikai kémia

Szarka, András

Keszler, Gergely

Szerkesztette Szarka, András

Klinikai kémia

írta Szarka, András, Keszler, Gergely, és Szarka, András

Publication date 2014

Szerzői jog © 2014-2019 Dr. Szarka András, Dr. Keszler Gergely, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Semmeilweis Egyetem

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Tartalom

Klinikai kémia 0

I. Laboratóriumi diagnosztika 0

Előszó 0

1. Mintavétel, preanalitikai folyamatok és variabilitásuk 0

1.1. Mintagyűjtés 0

1.1.1.1.1. Vér (minta) 0

1.1.1.1.1.1.1.1.1. Vénás vérvétel 0

1.1.1.1.1.1.1.1.2. Kapilláris vérvétel 0

1.1.1.1.1.1.1.1.3. Artériás vérvétel 0

1.1.1.1.1.1.1.1.4. A vérvételt befolyásoló tényezők 0

1.1.1.1.2. Vizelet 0

1.1.1.1.2.1.1.2.1. Gyűjtött vizeletminták 0

1.1.1.1.3. Széklet 0

1.1.1.1.4. Gerincfolyadék (liquor cerebrospinalis) 0

1.1.1.1.5. Ízületi folyadék 0

1.1.1.1.6. Magzatvíz (amniotikus folyadék) 0

1.1.1.1.7. Mellhártya, szívburok és hasűri folyadékok (pleurális, perikardiális folyadékok és ascites) 0

1.1.1.1.8. Specifikus sejtek 0

1.2. A minták kezelése 0

1.2.1.2.1. A minták minőségének megőrzése a szállítás, tárolás során 0

1.3. Preanalitikai variabilitások 0

1.3.1.3.1. Kontrollálható variabilitások 0

1.3.1.3.1.1.3.1.1. Élettani variabilitások 0

1.3.1.3.2. Nem-kontrollálható variabilitások 0

1.3.1.3.2.1.3.2.1. Biológiai hatások 0

1.3.1.3.2.1.3.2.2. Környezeti hatások 0

1.3.1.3.2.1.3.2.3. Alapvető egészségügyi állapot 0

2. Molekuláris biológiai módszerek az örökletes, veleszületett betegségek diagnosztikájában 0

2.1. A DNS, a humán DNS főbb jellemzői 0

2.2. DNS izolálás 0

2.2.2.2.1. A sejt feltárása 0

2.2.2.2.2. A sejt saját nukleázainak inaktiválása 0

2.2.2.2.3. Szennyező alkotók eltávolítása 0

2.2.2.2.4. A DNS szelektív kinyerése 0

2.3. A DNS méret szerinti elválasztása gélelektroforézissel 0

2.4. Hibridizáció, Southern blot 0

2.5. Polimeráz láncreakció (PCR) 0

2.6. Real-time PCR, a DNS mennyiségi meghatározása 0

2.7. A PCR technika klinikai diagnosztikai alkalmazásai 0

2.7.2.7.1. Hosszúságpolimorfizmus okozta betegségek és vizsgálatuk PCR-rel 0

2.7.2.7.1.2.7.1.1. Huntington-kór 0

2.7.2.7.2. SNP-k okozta betegségek vizsgálata PCR-re 0

2.7.2.7.2.2.7.2.1. Leiden mutáció 0

2.7.2.7.2.2.7.2.2. Sarlósejtes anémia 0

2.7.2.7.3. SNP-k és hosszúságpolimorfizmus okozta betegségek 0

2.7.2.7.3.2.7.3.1. Cisztikus fibrózis 0

2.7.2.7.4. STR lókuszok, DNS ujjlenyomat 0

2.8. DNS chip 0

3. Klinikai enzimológia 0

3.1. Izoenzime 0

3.2. Az enzimaktivitás meghatározásának körülményei 0

3.3. Kreatin-kináz 0

3.4. Laktát dehidrogenáz (LDH) 0

3.5. Aminotranszferázok 0

3.6. Gamma-glutamiltranszferáz 0

3.7. Alkalikus foszfatáz 0

3.8. Kolinészteráz 0

3.9. Amiláz 0

3.10. Lipáz 0

4. A vese laboratóriumi diagnosztikája 0

4.1. A vesefunkció klinikai kémiai tesztjei 0

4.1.4.1.1. A Glomerulus Filtrációs Ráta (GRF) meghatározása 0

4.1.4.1.2. Plazma urea 0

4.1.4.1.3. Cisztatin C 0

4.1.4.1.4. Glomeruláris permeabilitás, fehérje ürítés 0

4.2. A vese megbetegedései 0

4.2.4.2.1. Akut veseelégtelenség 0

4.2.4.2.2. Krónikus vesebetegség 0

4.2.4.2.3. Urémia szindróma 0

4.2.4.2.4. Vesekövek 0

5. Vizeletvizsgálat 0

5.1. Vizeletcukor 0

5.2. Ketontestek a vizeletben 0

5.3. Vizelet bilirubin 0

5.4. Urobilinogén 0

5.5. Vizelet fehérje 0

5.6. Vizelet pH 0

5.7. Vizelet vér/hemoglobin 0

5.8. Vizelet sűrűség 0

5.9. Vizeletüledék 0

6. Májfunkciók laboratóriumi vizsgálata 0

6.1. A máj anatómiája 0

6.2. A máj biokémiai funkciói 0

6.3. Bilirubin lebontás, a bilirubin enterohepatikus körforgása 0

6.4. Máj funkciózavar és hiperbilirubinémiák 0

6.4.6.4.1. Nem konjugált hiperbilirubinémia 0

6.4.6.4.2. Konjugált hiperbilirubinémia 0

6.5. A máj megbetegedései 0

6.5.6.5.1. A károsodás mechanizmusa és mintázata 0

6.5.6.5.2. Vírusos májgyulladások 0

6.5.6.5.3. Akut hepatitisz 0

6.5.6.5.4. Toxikus hepatitisz 0

6.5.6.5.5. Isémiás hepatitisz (Májsokk) 0

6.5.6.5.6. Reye szindróma 0

6.5.6.5.7. Krónikus hepatitisz 0

6.5.6.5.8. Cirrózis 0

7. A diabetes mellitus laboratóriumi vizsgálata 0

7.1. A diabetes mellitus klasszifikációja 0

7.1.7.1.1. I. típusú diabetes mellitus 0

7.1.7.1.1.7.1.1.1. Az I-es típusú diabétesz tüneteinek háttere 0

7.1.7.1.1.7.1.1.2. Az I-es típusú diabétesz patogenezise 0

7.1.7.1.2. II-es típusú diabétesz 0

7.1.7.1.2.7.1.2.1. A II-es típusú diabetes mellitus patogenezise 0

7.1.7.1.3. Gesztációs diabetes mellitus 0

7.2. A diabetes mellitus diagnosztikája, differenciáldiagnosztikájuk 0

7.2.7.2.1. Glukóz meghatározások 0

7.2.7.2.2. Inzulinszint meghatározás 0

7.2.7.2.3. C-peptid meghatározás 0

7.2.7.2.4. Glikált szérumfehérjék, hemoglobim A1c 0

8. Lipid anyagcsere, szérum lipidek laboratóriumi vizsgálata 0

8.1. Lipidek emésztése, felszívódása 0

8.2. Lipidek szállítása 0

8.3. Triglicerid szint meghatározása 0

8.4. Koleszterin meghatározás 0

8.5. Nagy sűrűségű (HDL) koleszterin meghatározása 0

8.6. Könnyű lipoprotein frakciókban található koleszterin meghatározása 0

8.7. A koleszterin referenciatartományával kapcsolatos polémia 0

8.8. Hiperlipidémiák 0

9. Hematológia 0

9.1. A vér sejtjei és a vérképzés élettana 0

9.2. A vér, illetve a vérképzés sejtes elemeinek vizsgálatára szolgáló eljárások 0

9.3. A vörösvérsejteket érintő legfontosabb kórképek 0

9.4. A fehérvérsejtek rendellenességei 0

10. A véralvadás laboratóriumi vizsgálata 0

10.1. A vérlemezkék (trombociták) szerepe a hemosztázisban 0

10.2. A véralvadás szerin-proteáz-rendszere és annak szabályozása 0

10.3. A trombinaktivitás kontrollja 0

10.3.10.3.1. Plazma proteáz-inhibitorok 0

10.3.10.3.2. A protein C/protein S-rendszer 0

10.4. A véralvadék feloldása 0

10.5. A véralvadás legfontosabb zavarai és azok laboratóriumi vizsgálata 0

10.5.10.5.1. A vérlemezkék rendellenességei és vizsgálatuk 0

10.6. A plazmatikus fázis (alvadási kaszkád) zavarai (koagulopátiák) és kimutatásuk 0

10.6.10.6.1. A vérzékenység differenciáldiagnosztikája 0

10.6.10.6.1.10.6.1.1. Protrombin-idő (PI; Quick-teszt) 0

10.6.10.6.1.10.6.1.2. Aktivált parciális tromboplasztin-idő (aPTI) 0

10.6.10.6.1.10.6.1.3. A fibrinolízis sebességének meghatározása 0

10.6.10.6.1.10.6.1.4. A trombinidő mérése 0

10.6.10.6.1.10.6.1.5. A XIII-as faktor vizsgálata 0

10.7. A trombózisok laboratóriumi diagnosztikája 0

10.7.10.7.1. Az alvadási faktorok aktiválódásának kimutatása 0

10.7.10.7.2. A hiperfibrinolízis kimutatása 0

10.8. Az aktivált protein C (APC) rezisztencia kimutatása 0

II. Endokrinológia 0

11. Immunanalitikai eljárások 0

11.1. Kompetitív immunanalitikai eljárások 0

11.2. Immunometrikus, vagy nem kompetitív immunanalitikai eljárások 0

12. A pajzsmirigy funkciók laboratóriumi vizsgálata 0

12.1. Pajzsmirigy hormonok 0

12.1.12.1.1. Biológiai funkciójuk 0

12.1.12.1.2. Bioszintézis 0

12.1.12.1.3. Szállítás 0

12.1.12.1.4. Szabályozás 0

12.2. Hipotireózis 0

12.2.12.2.1. Primer hipotireózis 0

12.2.12.2.2. Másodlagos (szekunder) hipotireózis 0

12.3. Hipertireózis 0

13. Mellékpajzsmirigy 0

13.1. PTH szint reguláció 0

13.2. A PTH hatása 0

13.3. Primer hiperparatireózis 0

13.4. Szekunder hiperparatireózis 0

13.5. PTH hiány 0

13.6. Kalcitriol – D-vitaminok 0

13.7. Kalcitonin 0

14. Mellékvesekéreg rendellenességek laboratóriumi vizsgálata 0

14.1. ACTH-mellékvese tengely, glükokortikoidok 0

14.2. Selye János stressz elmélete és annak továbbfejlesztése 0

14.3. Az ACTH-kortizol napszaki ingadozása, fontosabb szabályozókörök 0

14.4. Glükokortikoidok 0

14.5. Mineralokortikoidok 0

14.6. A mellékvesekéreg rendellenességei 0

14.6.14.6.1. A mellékvesekéreg hipofunkciói 0

14.6.14.6.2. A mellékvesekéreg hiperfunkciói 0

14.6.14.6.3. Congentitalis adrenális hiperplázia 0

15. Reproduktív rendellenességek laboratóriumi vizsgálata 0

15.1. Férfi nemi működés (reprodukció) 0

15.1.15.1.1. A hipotalamusz-hipofízis-gonád tengely szerepe 0

15.1.15.1.2. Androgén transzport a vérben 0

15.1.15.1.3. A tesztoszteron metabolizmusa 0

15.1.15.1.4. Férfi nemi fejlődés 0

15.1.15.1.5. Szabad és gyengén kötött tesztoszteron meghatározások 0

15.1.15.1.6. 17-Ketoszteroidok meghatározása vizeletből 0

15.1.15.1.7. Anabolikus szteroid meghatározások 0

15.1.15.1.8. Abnormalitások a férfi reprodukcióban 0

15.2. Női reprodukciós biológia 0

15.2.15.2.1. Élettani összefoglaló 0

15.2.15.2.2. A hipotalamusz-hipofízis-gonád tengely szerepe 0

15.2.15.2.3. Ösztrogének 0

15.2.15.2.4. Biokémia, élettan 0

15.2.15.2.5. Női nemi fejlődés 0

15.2.15.2.6. Normális menstruációs ciklus 0

15.2.15.2.7. Női reprodukciós abnormalitások 0

16. Utószó 0

17. Felhasznált és ajánlott irodalom 0

Klinikai kémia

Klinikai kémia

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Az ábrák listája

1.1. Vákumos vérvétrli cső 0

1.2. Vérvételi hely, előkészített vérvételi eszközökkel. 0

1.3. Vénás vérvétel helye. 0

1.4. Vérvételi eszközök 0

1.5. A sejtes elemek és a plazma/szérum centrifugálással történő elválasztást követően. A két fázis között látható a mechanikai határvonalat képező gélréteg 0

1.6. Kapilláris vérvételi helyek csecsemők esetében 0

1.7. Újszülöttek szűrővizsgálata 0

1.8. Hemolizált (jobb oldalt) és nem hemolizált (bal oldalt) plazma. 0

2.1. DNS minták (agaróz) gélelektroforézise. 0

2.2. DNS minták kapilláris elektroforézise. 0

2.3. Polimeráz láncreakció 0

2.4. A polimeráz láncreakció lépései, hőprogramja 0

2.5. Real time PCR TaqMan próbával 0

2.6. Real time PCR eredménygörbék és kiértékelésü 0

2.7. A kiindulási DNS kópiaszámának logaritmusa és a PCR küszöbciklusszámok között meglévő lineáris összefüggés 0

2.8. PCR primerek a Huntingtinben található CAG ismétlődések meghatározására 0

2.9. PCR termékek analízise kapilláris elektroforézissel 0

2.10. Allél specifikus PCR primerek 0

2.11. Allél specifikus PCR gélelektroforézis eredmények 0

2.12. STR lókuszok PCR analízise 0

2.13. STR lókuszok gélelektroforetogramja (DNS ujjlenyomat). 0

2.14. DNS chip. 0

3.1. 0

3.2. A kreatin-kináz aktivitásának meghatározása. 0

3.3. LDH enzim aktivitásának meghatározása. 0

3.4. Aminotranszferáz aktivitások meghatározása. 0

3.5. A GGT meghatározása. 0

3.6. Az alkalifus-foszfatáz meghatározása 0

3.7. A kolin-észteráz meghatározása. 0

4.1. A vese mint magas nyomású szűrő. 0

4.2. Transzportfolyamatok a vesében, a vesetubulusok működése. 0

4.3. A Kreatin kreatinin átalakulás. 0

4.4. a kreatinin clearance és a plazma kreatinin szint között fennálló kapcsolat. 0

4.5. A kreatinin meghatározása szarkozin-oxidáz segítségével. 0

4.6. A Trinder-reakció. 0

4.7. Az urea enzimes meghatározása. 0

5.1. Vizelet tesztcsík több reagenspárnával. 0

5.2. Vizelet tesztcsík leolvasása remissziós fotométerrel. 0

5.3. Vizeletcukor meghatározása glükóz-oxidáz, peroxidáz kálium-jodid próbával. 0

5.4. Vizelet ketontest meghatározás 0

5.5. Vizelet bilirubin meghatározás. 0

5.6. Vizelet fehérje meghatározás. 0

5.7. Vizelet vér (hemoglobin) kimutatása 0

6.1. A máj mikroszkópikus felépítése. 0

6.2. A máj és az epeutak makroszkópikus anatómiája. 0

6.3. A fázis I. reakciók 90%-át kitevő oxigenáció folyamata. 0

6.4. A hem gyűrű felnyílása 0

6.5. a biliverdin redukálódása bilirubinná 0

6.6. A bilirubin UDP-glukuronsavas konjugálása 0

6.7. A szérum bilirubin meghatározása diazotálással 0

7.1. A GLUT4 transzporterek inzulin hatásra történő plazmamembránba helyeződése 0

7.2. Az inzulin jelpálya. http://1.bp.blogspot.com/-ntbIEMesVZE/ThccKz70EAI/AAAAAAAAAUU/xYiWPRC0QuM/s1600/Insulin_Receptor.jpg 0

7.3. 0

7.4. 0

7.5. A vércukorszint meghatározása glükóz-oxidáz enzimmel. 0

7.6. A glükóz-oxidáz enzim által generált peroxidáz bontása peroxidázzal, valamint a keletkezett nascens oxigén detektálása Trinder-reakció segítségével. 0

7.7. Vércukor meghatározása hexokináz segítségével 0

7.8. Orális glükóz tolerancia teszt lehetséges eredményei 0

7.9. Korai glikáció, Amadori termékek képződése 0

7.10. Késői glikációs termékek képződése 0

8.1. A triglicerid és alkotói: glicerin és zsírsav. 0

8.2. A koleszterin. 0

8.3. A foszfolipidek. 0

8.4. A trigliceridek emésztése. 0

8.5. A foszfatidil-kolin emésztése. 0

8.6. A lipoproteinek felépítése. 0

8.7. Lipidek emésztése és felszívódása 0

8.8. A kilomikron életútja. 0

8.9. Triglicerid és koleszterinszállítása a májból a perifériára. 0

8.10. A koleszterin felvétele apo B 100 receptorokon keresztül. 0

8.11. A koleszterin bioszintézise és annak gátlása statinokkal. 0

8.12. A koleszterinszintézis szabályozása, esetleges beavatkozési lehetőségek. 0

8.13. Reverz koleszterintranszport, a HDL életútja. 0

8.14. A lipdszállítás összefoglalása. 0

8.15. A koleszterin enzimes meghatározása. 0

9.1. Bürker-kamra. 0

9.2. Coulter-számláló. 0

9.3. Optikai elven működő áramlási citométer 0

9.4. Hematológiai automata 0

9.5. Bazofil granulociták meghatározása fényszórás méréssel 0

9.6. Az egyes fehérvérsejt frakciók meghatározása fluoreszcens technikával 0

9.7. A hematológiai automata által szolgáltatott eredmények 0

9.8. Vérkenet készítése 0

9.9. A glukóz-6-foszfát-dehidrogenáz szerepe a reaktív oxigénvegyületek eltávolításában 0

9.10. Agglutináció 0

10.1. A fehér trombus létrejötte 0

10.2. Gla-kalcium-foszfatidil-szerin kapcsolat 0

10.3. K-vitamin és warfarin 0

10.4. A véralvadási kaszkád 0

10.5. A fibrinogén 0

10.6. A heparin hatásmechanizmusa. 0

10.7. 0

10.8. A fibrinolítikus rendszer szabályozása 0

10.9. Összecsapzódott vérlemezkék 0

10.10. A protrombin idő által jellemzett véralvadási komponensek. 0

10.11. A DIC kialakulásának mechanizmusa 0

11.1. Kompetitív immunanalitikai eljárás 0

11.2. Az immounometrikus eljárás 0

12.1. Pajzsmirigyhormonok és szintézisük. 0

12.2. A TRH: tireoid releasing hormone 0

12.3. 0

13.1. A PTH szekréció szabályozása (Az ábra az alábbi link alapján készült: http://dualibra.com/wp-content/uploads/2012/04/037800~1/Part%2015.%20Endocrinology%20and%20Metabolism/ Section%202.%20Disorders%20of%20Bone%20and%20Mineral%20Metabolism/346.htm) 0

14.1. A POMC és hasítási termékei 0

14.2. A CRH-ACTH-glükokortikoid tengely (Az ábra az alábbi link alapján készült: http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/adrenal/gluco.html) 0

14.3. Szteroid hormon szintézis (Az ábra az alábbi link alapján készült:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Steroidogenesis.svg) 0

14.4. 21-hidroxiláz defektus a szteroid hormon szintézisben. (Az ábra az alábbi link alapján készült:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Steroidogenesis.svg) 0

15.1. a tesztoszteron metabolizmusa 0

15.2. Az ösztrogének 0

15.3. Normális menstruációs ciklus 0

Klinikai kémia

Klinikai kémia

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Klinikai kémia

Szarka András, Keszler Gergely

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Semmelweis Egyetem, 2014

© Szarka András, Keszler Gergely

Typotex Kiadó

ISBN: 978-963-279-176-0

Creative Commons NonCommercial-NoDerivs 3.0 (CC BY-NC-ND 3.0) A szerzők nevének feltüntetése mellett nem kereskedelmi céllal szabadon másolható, terjeszthető, megjelentethető és előadható, de nem módosítható.

Készült a TÁMOP-4.1.2/A/1-11/1-2011-0079 számú, „Konzorcium a biotechnológia aktív tanulásáért” című projekt keretében.

Klinikai kémia

Klinikai kémia

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

I. rész - Laboratóriumi diagnosztika

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Tartalom

Előszó 0

1. Mintavétel, preanalitikai folyamatok és variabilitásuk 0

1.1. Mintagyűjtés 0

1.1.1.1.1. Vér (minta) 0

1.1.1.1.1.1.1.1.1. Vénás vérvétel 0

1.1.1.1.1.1.1.1.2. Kapilláris vérvétel 0

1.1.1.1.1.1.1.1.3. Artériás vérvétel 0

1.1.1.1.1.1.1.1.4. A vérvételt befolyásoló tényezők 0

1.1.1.1.2. Vizelet 0

1.1.1.1.2.1.1.2.1. Gyűjtött vizeletminták 0

1.1.1.1.3. Széklet 0

1.1.1.1.4. Gerincfolyadék (liquor cerebrospinalis) 0

1.1.1.1.5. Ízületi folyadék 0

1.1.1.1.6. Magzatvíz (amniotikus folyadék) 0

1.1.1.1.7. Mellhártya, szívburok és hasűri folyadékok (pleurális, perikardiális folyadékok és ascites) 0

1.1.1.1.8. Specifikus sejtek 0

1.2. A minták kezelése 0

1.2.1.2.1. A minták minőségének megőrzése a szállítás, tárolás során 0

1.3. Preanalitikai variabilitások 0

1.3.1.3.1. Kontrollálható variabilitások 0

1.3.1.3.1.1.3.1.1. Élettani variabilitások 0

1.3.1.3.2. Nem-kontrollálható variabilitások 0

1.3.1.3.2.1.3.2.1. Biológiai hatások 0

1.3.1.3.2.1.3.2.2. Környezeti hatások 0

1.3.1.3.2.1.3.2.3. Alapvető egészségügyi állapot 0

2. Molekuláris biológiai módszerek az örökletes, veleszületett betegségek diagnosztikájában 0

2.1. A DNS, a humán DNS főbb jellemzői 0

2.2. DNS izolálás 0

2.2.2.2.1. A sejt feltárása 0

2.2.2.2.2. A sejt saját nukleázainak inaktiválása 0

2.2.2.2.3. Szennyező alkotók eltávolítása 0

2.2.2.2.4. A DNS szelektív kinyerése 0

2.3. A DNS méret szerinti elválasztása gélelektroforézissel 0

2.4. Hibridizáció, Southern blot 0

2.5. Polimeráz láncreakció (PCR) 0

2.6. Real-time PCR, a DNS mennyiségi meghatározása 0

2.7. A PCR technika klinikai diagnosztikai alkalmazásai 0

2.7.2.7.1. Hosszúságpolimorfizmus okozta betegségek és vizsgálatuk PCR-rel 0

2.7.2.7.1.2.7.1.1. Huntington-kór 0

2.7.2.7.2. SNP-k okozta betegségek vizsgálata PCR-re 0

2.7.2.7.2.2.7.2.1. Leiden mutáció 0

2.7.2.7.2.2.7.2.2. Sarlósejtes anémia 0

2.7.2.7.3. SNP-k és hosszúságpolimorfizmus okozta betegségek 0

2.7.2.7.3.2.7.3.1. Cisztikus fibrózis 0

2.7.2.7.4. STR lókuszok, DNS ujjlenyomat 0

2.8. DNS chip 0

3. Klinikai enzimológia 0

3.1. Izoenzime 0

3.2. Az enzimaktivitás meghatározásának körülményei 0

3.3. Kreatin-kináz 0

3.4. Laktát dehidrogenáz (LDH) 0

3.5. Aminotranszferázok 0

3.6. Gamma-glutamiltranszferáz 0

3.7. Alkalikus foszfatáz 0

3.8. Kolinészteráz 0

3.9. Amiláz 0

3.10. Lipáz 0

4. A vese laboratóriumi diagnosztikája 0

4.1. A vesefunkció klinikai kémiai tesztjei 0

4.1.4.1.1. A Glomerulus Filtrációs Ráta (GRF) meghatározása 0

4.1.4.1.2. Plazma urea 0

4.1.4.1.3. Cisztatin C 0

4.1.4.1.4. Glomeruláris permeabilitás, fehérje ürítés 0

4.2. A vese megbetegedései 0

4.2.4.2.1. Akut veseelégtelenség 0

4.2.4.2.2. Krónikus vesebetegség 0

4.2.4.2.3. Urémia szindróma 0

4.2.4.2.4. Vesekövek 0

5. Vizeletvizsgálat 0

5.1. Vizeletcukor 0

5.2. Ketontestek a vizeletben 0

5.3. Vizelet bilirubin 0

5.4. Urobilinogén 0

5.5. Vizelet fehérje 0

5.6. Vizelet pH 0

5.7. Vizelet vér/hemoglobin 0

5.8. Vizelet sűrűség 0

5.9. Vizeletüledék 0

6. Májfunkciók laboratóriumi vizsgálata 0

6.1. A máj anatómiája 0

6.2. A máj biokémiai funkciói 0

6.3. Bilirubin lebontás, a bilirubin enterohepatikus körforgása 0

6.4. Máj funkciózavar és hiperbilirubinémiák 0

6.4.6.4.1. Nem konjugált hiperbilirubinémia 0

6.4.6.4.2. Konjugált hiperbilirubinémia 0

6.5. A máj megbetegedései 0

6.5.6.5.1. A károsodás mechanizmusa és mintázata 0

6.5.6.5.2. Vírusos májgyulladások 0

6.5.6.5.3. Akut hepatitisz 0

6.5.6.5.4. Toxikus hepatitisz 0

6.5.6.5.5. Isémiás hepatitisz (Májsokk) 0

6.5.6.5.6. Reye szindróma 0

6.5.6.5.7. Krónikus hepatitisz 0

6.5.6.5.8. Cirrózis 0

7. A diabetes mellitus laboratóriumi vizsgálata 0

7.1. A diabetes mellitus klasszifikációja 0

7.1.7.1.1. I. típusú diabetes mellitus 0

7.1.7.1.1.7.1.1.1. Az I-es típusú diabétesz tüneteinek háttere 0

7.1.7.1.1.7.1.1.2. Az I-es típusú diabétesz patogenezise 0

7.1.7.1.2. II-es típusú diabétesz 0

7.1.7.1.2.7.1.2.1. A II-es típusú diabetes mellitus patogenezise 0

7.1.7.1.3. Gesztációs diabetes mellitus 0

7.2. A diabetes mellitus diagnosztikája, differenciáldiagnosztikájuk 0

7.2.7.2.1. Glukóz meghatározások 0

7.2.7.2.2. Inzulinszint meghatározás 0

7.2.7.2.3. C-peptid meghatározás 0

7.2.7.2.4. Glikált szérumfehérjék, hemoglobim A1c 0

8. Lipid anyagcsere, szérum lipidek laboratóriumi vizsgálata 0

8.1. Lipidek emésztése, felszívódása 0

8.2. Lipidek szállítása 0

8.3. Triglicerid szint meghatározása 0

8.4. Koleszterin meghatározás 0

8.5. Nagy sűrűségű (HDL) koleszterin meghatározása 0

8.6. Könnyű lipoprotein frakciókban található koleszterin meghatározása 0

8.7. A koleszterin referenciatartományával kapcsolatos polémia 0

8.8. Hiperlipidémiák 0

9. Hematológia 0

9.1. A vér sejtjei és a vérképzés élettana 0

9.2. A vér, illetve a vérképzés sejtes elemeinek vizsgálatára szolgáló eljárások 0

9.3. A vörösvérsejteket érintő legfontosabb kórképek 0

9.4. A fehérvérsejtek rendellenességei 0

10. A véralvadás laboratóriumi vizsgálata 0

10.1. A vérlemezkék (trombociták) szerepe a hemosztázisban 0

10.2. A véralvadás szerin-proteáz-rendszere és annak szabályozása 0

10.3. A trombinaktivitás kontrollja 0

10.3.10.3.1. Plazma proteáz-inhibitorok 0

10.3.10.3.2. A protein C/protein S-rendszer 0

10.4. A véralvadék feloldása 0

10.5. A véralvadás legfontosabb zavarai és azok laboratóriumi vizsgálata 0

10.5.10.5.1. A vérlemezkék rendellenességei és vizsgálatuk 0

10.6. A plazmatikus fázis (alvadási kaszkád) zavarai (koagulopátiák) és kimutatásuk 0

10.6.10.6.1. A vérzékenység differenciáldiagnosztikája 0

10.6.10.6.1.10.6.1.1. Protrombin-idő (PI; Quick-teszt) 0

10.6.10.6.1.10.6.1.2. Aktivált parciális tromboplasztin-idő (aPTI) 0

10.6.10.6.1.10.6.1.3. A fibrinolízis sebességének meghatározása 0

10.6.10.6.1.10.6.1.4. A trombinidő mérése 0

10.6.10.6.1.10.6.1.5. A XIII-as faktor vizsgálata 0

10.7. A trombózisok laboratóriumi diagnosztikája 0

10.7.10.7.1. Az alvadási faktorok aktiválódásának kimutatása 0

10.7.10.7.2. A hiperfibrinolízis kimutatása 0

10.8. Az aktivált protein C (APC) rezisztencia kimutatása 0

Laboratóriumi diagnosztika

Laboratóriumi diagnosztika

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Előszó

A klinikai kémia tankönyv elkészítése során, célunk az örömszerzés volt. Annak az örömnek az átélését szeretnénk minden egyes olvasónknak megadni, amit akkor érez az ember, ha betekintést nyerhet sejtjeink, szöveteink, szerveink és egész szervezetünk működésébe, a fiziológiástól eltérő működés hátterébe, a patológiás működésből fakadó eltérések meghatározásába. Természetesen az egyes eltérések nemcsak egy szövet, vagy szerv működését befolyásolják, további eltéréseket is generálhatnak, így nagyon fontos, hogy (bár a tankönyv különálló fejezetekre tagolódik) mindig az összefüggésekre helyezzük a hangsúlyt. A klinikai kémia sajátosságából adódik, hogy tárgyalásakor közel egyenlő súlyt kell kapnia a patobiokémiai és a kórélettani szemléletnek. Ezt az egyensúlyt igyekeztünk fenntartani, míg a tankönyv mindkét szerzője patobiokémiai gyökerekkel rendelkezik, addig a lektora egy gyakorló laboratóriumi szakorvos.

Egy gyakorlati ismereteket nyújtó könyv esetében a jó ábraanyag nélkülözhetetlen. Nincs ez másként jelen könyv esetében sem. A szerkesztő ezúton is szeretne köszönetet mondani Balogh Tibornak és Lőrincz Tamásnak az ábraanyag elkészítésében nyújtott segítségért. A tankönyvben szereplő fényképeket a szerkesztő készítette a Szent Imre Oktatókórház központi laboratóriumában.

Budapest, 2013. november 13.

Szarka András

Előszó

Előszó

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

1. fejezet - Mintavétel, preanalitikai folyamatok és variabilitásuk

A megfelelő mintavétel, feldolgozás és tárolás létfontosságú a megfelelő mérési eredményhez. Számtalan hiba forrása lehet, amennyiben nem megfelelően végezzük ezeket a folyamatokat. A felsorolt folyamatok elégtelen elvégzése okozhatja az úgynevezett preanalitikai variabilitást.

A preanalitikai variabilitásokat két nagy csoportra oszthatjuk a kontrollálható és a nemkontrollálható variabilitásra. A kontrollálható variabilitások közé tartoznak a mintagyűjtés, –szállítás, illetve az adott páciens fiziológiás állapotával kapcsolatos tényezők, mint például a neme, kora, szóban forgó betegsége stb.

Egy jó „laborosnak” tudnia és értenie kell mind a kontrollálható, mind a nemkontrollálható változékonyság testfolyadékokra gyakorolt hatását ahhoz, hogy értel-mezni tudja az eredményeket.

1.1. Mintagyűjtés

Lássuk csak, milyen mintákat vizsgál egy klinikai laboratórium: teljes vér, szérum, plaz-ma, vizelet, széklet, nyál, spinális (gerincvelői), szinoviális (ízületi) folyadékot, magzatvizet (amniotikus folyadék), különböző szilárd szövettípusokat, illetve specifikus sejteket. Az egyes mintavételi eljárások jól sztenderdizáltak. Tekintsük át, a legfontosabb mintákat, mintavételi eljárásokat.

1.1.1.1.1. Vér (minta)

A vizsgálathoz szükséges vért vénából, artériából és kapillárisból nyerhetjük. Leggyakrabban a vénás vért vizsgáljuk, amelyet vérvétellel nyerünk. Csecsemőktől, illetve „ágy melletti” (point of care) vizsgálatokhoz kapilláris vért vehetünk. Artériás vérvételre leggyakrabban vérgáz analízishez kerül sor. A vérvételi eljárás latin elnevezése phlebotomia és kizárólag gyakorlott szakember végezheti. (Az angolszász területen és szakirodalomban külön phlebotomist végzi.) A mintavételt követően lehetőségünk adódik, hogy megvizsgáljuk a teljes vért, a plazmát, amelyet az alvadás gátlóval kezelt vér lecentrifugálása révén kapunk. Itt a kiülepedett csapadék a sejtes elemeket, a felülúszó pedig a plazmát tartalmazza. Ezen kívül vizsgálhatjuk a szérumot, amelyet úgy kapunk, hogy hagyjuk megalvadni a vért és ezt követően centrifugálással eltávolítjuk a sejtes elemeket. Ez utóbbi esetben tehát a vérvételi cső nem tartalmaz semmiféle alvadás gátló anyagot.

1.1.1.1.1.1.1.1.1. Vénás vérvétel

Minden olyan mozzanatot magában foglal, amely során megfelelő és beazonosított vér-mintát nyerünk a beteg vénájából.

1.1. ábra - Vákumos vérvétrli cső

1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1. Megelőző lépések

Mielőtt bármit tenne a vérvételt végző személy a legfontosabb és legelső dolga a beteg azonosítása. A folyamat során legalább két-három paraméterre ki kell térnie (ilyenek lehetnek például a név, a TAJ szám, születési idő stb.), amelyeket a mintavételi eszközö-kön a mintavétel előtt fel kell tüntetni (1.1. ábra).

Ennél a pontnál kell kérdést intézni az esetleges allergiáról. A legfontosabb a jódérzékenység tisztázása, mert allergia esetén nem alkalmazható jódos fertőtlenítőszer, ezen kívül fontos a latex allergia tisztázása is (az egészségügyben általában latex kesztyűt használnak, illetve a véna elszorítására használt strangulátor is tartalmazhat latex elemeket). A mintavétel előtt a vérvételt végző személy megfelelő védő öltözéket és védő eszközöket kell, hogy felvegyen. Nagyon fontos, hogy magát, illetve a többi beteget is megóvja az esetleges fertőzésektől. A védőöltözetnek mindig része a köpeny (egyes esetekben ez teljesen áthatolhatatlan folyadékok számára) és a gumikesztyű. Különleges esetekben természetesen, különleges védőruházatra is szükség lehet (pl.: maszk, szemüveg). A betegnek a mintavétel előtt, során kényelmesen kell elhelyezkednie. Kényelmesen le kell ültetni, esetleg fektetni, amennyiben nem lehetséges az ülő pozíció (1.2. ábra). Fontos, hogy annyi ideig legyen ebben a kényelmes helyzetben (a vérvételt megelőzően) ameddig csak lehetséges és a helyzet megkívánja. Járó beteg esetében tanácsos már a személyazonosítást leültetve a későbbi helyzetben végezni, így a relaxáció ideje meghosszabbítható. Álló helyzetben sohasem szabad vért venni! A beteg karját a válltól a csuklóig egyenesen kell, hogy tartsa. El kell kerülni a vérvételt olyan karból, amelyben intravénás kanül, vagy kiterjedt hematóma, seb, vágás található. A vérvételt végző személynek le kell ellenőriznie a kiírt vizsgálatokat, meg kell becsülnie a levenni kívánt vér mennyiségét, illetve ki kell választania a megfelelő számú és típusú mintavételi csövet a vér, a plazma és a szérum számára.

A megfelelő csöveken kívül a megfelelő tűt is ki kell választania. A leggyakrabban 19-22-gauge-s (G-s) tűket használnak (minél nagyobb a G érték annál kisebb átmérőjű a tű). Minél nagyobb a tű, annál kisebb a folyadék, áramlási sebessége, a nyíróerő (ami például a vörösvértesteket károsíthatja). Egy normális vénákkal rendelkező felnőtt esetében általában 20 G-s tűt használnak. Amennyiben a véna összeesésre, kollapszusra hajlamos inkább 21 G-st. Nagyobb mennyiségű (30-50 ml) vér vételére a megfelelő véráramlást biztosítandó G 18-ast (igaz ez a méret a vákuumos csöveknél már nem használatos). A tű általában 3,7 cm (1,5 hüvelyk), vagy 2,5 cm (1 hüvelyk) hosszú. Az utóbbi méretűekhez általában szárnyas, vagy más néven pillangós tű csatlakoznak. Természetesen mindegyik tűnek, sterilnek, hegyesnek, sorjamentesnek kell lennie.

1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.2. A vérvétel helye

Legyakrabban a vena cubitalis-ból vesznek vért (1.3. ábra), mivel ez a véna nagy és közel fut a bőrfelszínhez. A kézfej és a boka vénái is alkalmasak lehetnek speciális esetekben, ámbátor ezek kevésbé preferáltak és kifejezetten kerülni kell rossz keringéssel rendel-kező személyek (pl. cukorbetegek) esetén.

1.2. ábra - Vérvételi hely, előkészített vérvételi eszközökkel.

1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.3. A vérvétel helyének előkészítése

A vérvételi hely környékét meg kell tisztítani. Erre a célra leggyakrabban négy különféle anyagot használnak: előrecsomagolt alkoholos vattát, 70%-os izopropanollal átitatott gézlapkát, benzalkonium-klorid oldatot, illetve hemokultúra vétele esetén jódos lemo-sásra is szükség van. Benzalkonium-klorid oldatot használnak abban az esetben, ha a mintából alkohol meghatározás történik. A vérvételi hely megtisztítása bentről kifelé irányuló körkörös mozdulatokkal kell, hogy történjen. A bőrnek meg kell száradnia, el kell kerülni, hogy alkohol, vagy más fertőtlenítőszer maradjon a bőrön, mert az hemolízist okozhat és meghamisíthatja a vizsgálatok eredményét. Amennyiben már egy-szer a bőrfelületet megtisztítottuk, akkor azt nem szabad megérinteni, tapogatni, nyomkodni.

1.3. ábra - Vénás vérvétel helye.

1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.4. Időzítés

A laboratóriumi vizsgálatokhoz ideálisan a vérvétel reggel, éhgyomorra történik. A mintavétel időpontja kritikus azokban az esetekben, amikor olyan alkotót vizsgálunk, amelyek hangsúlyos diurnális ingadozással bírnak (mint például a kortikoszteroidok és a vas). Szintén fontos azokban az esetekben, amikor a mérendő paraméter alapján állítanak be egy adott gyógyszerterápiát. Ezen kívül fontos lehet alkohol és drog meghatározásnál.

1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.5. Vénás vérvétel

Az alapos nekikészülődést követően tekintsük át magát a vérvétel folyamatát. Miután a bőrfelületet fertőtlenítettük, egy vérnyomásmérő mandzsettát, vagy strangulátort he-lyezzünk 10-15 cm-rel a tervezett vérvételi pont fölé (felnőttek esetén érvényes távol-ság) (1.3. ábra). Ez a vénás elszorítás megakadályozza, hogy a vénás vér visszaáramoljon a szívbe és kitágítja a vénákat. Amikor vérnyomásmérő mandzsettát használunk a célra nagyjából 60 Hgmm körüli nyomásra szokás felfújni. A strangulátorok puha, gumis anyagból készült textilcsíkok. Általában egy percnél rövidebb ideig szokás fent tartani a strangulátort. Ez alatt az időperiódus alatt a vér összetételbeli változása elhanyagolható, azonban három percet követően már egész jelentős mértékű lehet. Az elsőként levett vér (a vér, amely a strangulátorhoz legközelebb található) összetétele áll a legközelebb a keringő vérhez. Ebből az okból kifolyólag az elsőként levett mintát, olyan meghatározásokra kell felhasználni, mint például a Ca2+ szint meghatározása, amelyek így megfelelőek a kritikus orvosi döntésekhez. A későbbiek során levett vér egyre inkább magában hordozza a keringés hiányából, a vénás pangásból eredő hatásokat. Ezen változásokat figyelembe véve kell meghatározni a mintavétel sorrendjét. A vénás pangással a víz és a kismolekulák visszaszivárognak (abszorbeálódnak) a sejtbe, ezáltal megnövelve az oldhatatlan anyagok, mint a fehérjék és fehérjékhez kötődő anyagok koncentrációját. Így az első csőben még mindössze 5%-os, addig a sorban harmadjára levett csőben már 10% körüli fehérjekoncentráció növekedéssel kell számolnunk. Hosszabb tartamú vénás pangás során akár 15%-os növekedést is tapasztalhatunk a fehérjékhez kötött anyagok koncentrációjában. A vérvételt megelőzően az ököl pumpálása elkerülendő, mivel a plazma kálium, foszfát és laktát szintjének megemelkedését okozhatja.

1.4. ábra - Vérvételi eszközök

A vérvételt leggyakrabban vákuumos vérvételi csőbe végezzük, mert így a vérvétel zárt rendszerben történhet, amivel a fertőzésveszély csökkenthető. Ez a módszer általá-ban olcsóbb, kényelmesebb és egyszerűbb, mint a fecskendővel történő vérvétel. Számos fajtájuk létezik, amelyek térfogatukban, illetve az alkalmazott adalékanyagban térnek el egymástól. A kupak színe utal az adalékanyag minőségére. A különböző csövek tartal-mát, az esetleges keresztreakció miatt sohasem szabad keverni, összeönteni.

Egy tipikus vákuumos vérvételi cső a hozzá való tűvel az 1.4. ábrán látható. A tűt, vagy szárnyas (pillangó) tűt a vérvételi cső tartójába csavarják. Használat előtt érdemes óvatosan megkocogtatni a csövet, hogy az esetlegesen a kupakjába került adalékanyagokat eltávolítsuk, mielőtt a tűt a vénába szúrnánk. Ezáltal elkerülhető, hogy esetlegesen a beteg vénájába kerüljön az adalékanyag. A bőrfertőtlenítést követően tehát óvatosan a beteg vénájába kell tolni a tűt, amikor a tű a helyére került, a csövet a tartóba nyomjuk, hogy átszúrja a kupakot a tű (belső fele) és a vákuum kifejthesse hatását. Amikor a vér elkezd a csőbe áramlani a strangulátort ki kell oldani anélkül, hogy megmozdítanánk a tűt. A cső addig telik, amíg a vákuum tart. Az kritikus, hogy a vákuumcső teljesen megteljék. Az adalékanyagok mennyiségét aszerint számították ki, hogy teljesen megtelt csővel kalkuláltak. Amikor a cső teljesen megtelt lehúzzuk a tartóról és óvatosan összekeverjük úgy, hogy nem hirtelen mozdulattal a feje tetejére fordítjuk, majd vissza (a keverő mozdulatot a cső fajtájától függően néhányszor megismételjük). Ezt követően, amennyiben szükséges kicseréljük egy üres csőre. A soron következő csövet ugyanezzel a technikával megtöltjük, oly módon, hogy a csőtartó végig a helyén marad. A vérvételi eszközben egy gumis visszacsapó szelep biztosítja, hogy a csövek cseréjekor ne folyjon ki a vér. Tekintve, hogy különböző metabolikus változások játszódnak le, amennyiben az alvadék, vagy a sejtes elemek közvetlenül érintkeznek a szérummal, illetve a plazmával. Szeparációs gyűjtő csövek alkalmazásával elkerülhető ez a probléma. Mindegyik cső tartalmaz egy tixotróp polimer gélt, amely sűrűsége 1,04 g/cm3 körül van. Ez a sűrűség pont a plazma, vagy szérum és a sejtes elemek sűrűsége között van. Centrifugáláskor ez a gélszerű anyag felemelkedik a cső aljáról és egy réteget képez a folyékony fázis és a sejtes elemek között. A centrifugálást követően tehát a gél képezte mechanikai határoló réteg révén elkerülhető a fent említett metabolikus változás lejátszódása. A centrifugálásnál alkalmazott relatív nehézségi gyorsulásnak 1100 g körül kell lennie a gél felemelkedéséhez. Az így létrejött mechanikai határréteg több órán, akár néhány napon keresztül is műkö-dőképes.

Fecskendővel meglehetősen ritkán vesznek vért, manapság szinte kizárólag olyan betegektől, akik vénájából igen nehézkes a vérvétel, illetve vérgáz analízis céljából. Fecskendővel történő vérvétel esetén a tűt 15º-os szögben szúrjuk a vénába és a fecskendővel finoman szívjuk le a vért. A fecskendőt cserélgetjük, amelyből rögtön vérgáz analízisre kell vinni a mintát, illetve áttölteni egy előre elkészített csőbe. Áttöltéskor különösen figyelni kell, hogy a vér kifecskendezése finoman történjen meg, nehogy hemolizáljon a minta (a vörösvértest membrán sérülésekor tartalma a plazmába kerül és további vizsgálatra alkalmatlanná teszi, meghamisítja az eredményeket).

1.5. ábra - A sejtes elemek és a plazma/szérum centrifugálással történő elválasztást követően. A két fázis között látható a mechanikai határvonalat képező gélréteg

Amikor a vérvétel befejeződik a vérszivárgás valószínűségét csökkentendő, megkérjük a beteget, hogy legalább 5 percig szorítson a szúrás helyére egy száraz gézlapkát és tartsa a karját nyújtott állapotban. Ezt követően egy újabb gézdarabkát fel lehet ragasztani, amit nagyjából 15 perc elteltével távolíthat el. Amennyiben a vérvétel hagyományos tűvel történt a csőtartóval együtt kidobjuk a használt tűket gyűjtő edénybe. Amennyiben szárnyas (pillangó) vérvételi eszközzel vettük a vért a szárnyakat előre nyomva befedjük a tűt, az újabb eszközökön található egy gomb, amelyet megnyomva egy rugót old, amely visszahúzza a tűt. Minden csövet az intézeti rendnek megfelelően feliratozni kell (lehetőleg még a vérvétel előtt). A kesztyűket, potenciálisan szennyezettnek kell tekinteni minden esetben, a veszélyes hulladéktárolóba dobjuk. Ezt követően kezet kell mosni mielőtt új kesztyűt húzunk az újabb vérvétel előtt.

1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.1.6. Vénás vérvétel gyerek esetében

A vénás vérvétel technikája gyerek és felnőtt páciensek esetén teljesen hasonló. A gyerekek azonban hajlamosabbak váratlan mozdulatokra, így plusz odafigyelés és a mozdulatlanul tartásuk kívánatos lehet.

1.1.1.1.1.1.1.1.2. Kapilláris vérvétel

A kapilláris vérvétel során a bőrt (nyitott rendszerben) egy kis lándzsával megszúrjuk és e kicseppenő kis mennyiségű vért egy kis gyűjtőedénykébe fogjuk fel. A gyakorlatban ezt a módszer alkalmazzuk, amennyiben 1. a mintatérfogat limitált (pl. csecsemők, kisgyerekek esetében), 2. az ismételt vénás vérvételsúlyos vénakárosodással járna, 3. a beteg megégett, vagy be van kötözve és így a vénás vérvétel nem lehetséges. Szintén ezt a technikát alkalmazzák ágy melletti, point of care tesztek esetén. A leggyakrabban ujjbegyből vesznek vért. Ebben az esetben a gyakori használat miatt a hüvelyk és a mutatóujjat, a mérete miatt pedig a kisujjat kizárjuk és a középső és gyűrűs ujj két oldalát (nem középen) szoktuk megszúrni. Amennyiben ez a vérvételi hely akadályba ütközik kapilláris vér vehető a fülcimpából, illetve csecsemők esetén a sarok két oldalából, vagy a nagylábujjból (1.6. ábra).

1.6. ábra - Kapilláris vérvételi helyek csecsemők esetében

Természetesen a vénás vérvételhez hasonlóan, ez esetben is a bőr fertőtlenítésével kezdődik a konkrét vérvételi procedúra. Amikor a bőrfelület már megszáradt, egy hegyes lándzsával megszúrjuk. A szúrás mélysége maximum 2,5 mm lehet, hogy elkerüljük az esetleges csontsérüléseket. Amennyiben ujjbegyből történik a vérvétel, úgy kell azt tartani, hogy a gravitáció révén az ujjak végébe áramoljon a vér és a szúrást valamelyik oldalon a körömhöz közel (de nem veszélyesen közel) kell megejteni. Az ujjak véráramlást fokozó masszírozását el kell kerülni, mivel ebben az esetben sérülhetnek a sejtek, szövetek és a szöveti folyadék kiáramolhat. Tekintve, hogy ennek összetétele eltér a plazmáétól meghamisíthatja a mérési eredményt. A véráramlás fokozásának szabályos módja, ha az ujjbegyet, vagy a csecsemők sarkát egy meleg vizes ruhával, vagy speciális eszközzel megmelegítjük. Az első kicseppenő vércseppet letöröljük és az ezt követő(ke)t töltjük éppen csak a vérvételi cső falához érintve. A csőbe töltésnek gyorsnak kell lennie az alvadást elkerülendő, illetve figyelni kell, nehogy levegőbuborék kerüljön a mintába. A kapilláris vérvételi csőbe a kapilláris hatás eredményeképpen kerül a vér. Számos vérvételi kapilláris van kereskedelmi forgalomban, különböző véralvadás gátló anyagokkal, mint a nátrium- és az ammónium-heparin, illetve fényérzékeny anyagok vizsgálatához, mint a bilirubin rendelkezésre áll barna üvegből készült kapilláris is. Az utóbbi időben kezdenek elterjedni a kevésbé törékeny műanyag, vagy műanyag bevonatú vérvételi kapillárisok.

Az újszülöttek szűrővizsgálatánál, illetve az egyre gyakoribb genetikai vizsgálatoknál alkalmazott szűrőpapírra történő mintavétel során a szűrőpapírt óvatosan egy nagyobb vércsepphez érintjük és hagyjuk, hogy az felszívja és kitöltse az előre kijelölt kört (1.7. ábra). A procedúrát körönként külön-külön kell elvégezni, ugyanazzal a cseppel több kört nem szabad kitölteni. a szűrőpapírt a levegőn kell megszárítani, figyelve a gombás és bakteriális befertőződés elkerülésére. Ez nagyjából 2-3 óra alatt bekövetkezik és egy előre feliratozott papír borítékban tároljuk. Vérvételi kapillárisba gyűjtött vért sohasem szabad a szűrőpapírra áttranszferálni, mivel a kapillárisban már az részben, vagy teljesen megalvadhatott, így a minta minősége bizonytalan lehet.

1.7. ábra - Újszülöttek szűrővizsgálata

1.1.1.1.1.1.1.1.3. Artériás vérvétel

Az artériás vérvétel speciális hozzáértést és képességeket igényel és gyakran kizárólag orvos, vagy az erre kiképzett technikus, vagy nővér végezheti. Az artériás vérmintákat elsősorban vérgáz analízisre használják. Az artériás vérminta vétele leggyakrabban a 1. csuklói radiális artériából, 2. a felkari brachialis artériából, vagy 3. a lágyéki femoralis artériából történik. Tekintve, hogy a femoralis artériából (elsősorban idős embereknél) a vér kiáramlása jóval nagyobb mértékű a karból történő mintavétel jóval gyakoribb.

1.1.1.1.1.1.1.1.4. A vérvételt befolyásoló tényezők

A vérvételt befolyásoló tényezők közé tartoznak az alvadásgátlók, tartósítószerek használata, a vérvétel helye és a hemolízis.

1.1.1.1.1.1.1.1.4.1.1.1.4.1. Alvadásgátlók és vértartósítószerek

Plazmát és bármilyen alvadásmentes vérkészítményt kizárólag különböző alvadás gátlók teljes vérhez történő adagolásával nyerhetünk. Számos alvadásgátló készítmény van forgalomban, mint például a heparin, EDTA, savas citrát dextróz (ACD), citrát, nátrium-fluorid, oxalát és a jodoacetát.

Heparin: A heparin a legáltalánosabban használt alvadásgátló kémiai és hematológiai vizsgálatok esetén, de nem alkalmazható polimerázláncreakció (PCR) esetén, mivel ez a nagy fehérje molekula gátolja a polimeráz enzimet. A heparin egyik legnagyobb hátránya, magas ára, illetve, hogy kék hátteret ad Wright festéssel készített vérminták esetében. A heparin gátolja a savas foszfatáz aktivitását és interferál a kalcium EDTA kötésével. Szintén befolyásolja a trijódtironin (T3) és a tiroxin (T4) hordozó fehérjéjükhöz kötését, ily módon megnöveli ezen hormonok szabad formájának koncentrációját.

EDTA (etilén-diamin-tetraacetát): Az EDTA, mint jó kelátor kétértékű kationokat köt, mint például a Ca2+ és a Mg+. Elsősorban hematológiai vizsgálatok és teljes genomi DNS izolálása esetén használják. Az EDTA-t dinátrium, dikálium, illetve trikálium só formájában alkalmazzák, az utóbbi kettő jobb vízoldhatósággal rendelkezik. Az ICSH (International Council for Standardization in Haematology) ajánlása alapján a hematológiai mérésekhez K2-EDTA-t kell használni.) Általában 1-2 g/l-es koncentrációban használatos, az ettől magasabb koncentráció hatására zsugorodnak a vörösvértestek. Az alvadást a Ca2+ megkötése révén éri el.

ACD (savas citrát dextróz): Elsősorban molekuláris diagnosztikai célokra szánt minták esetében alkalmazzák, mivel mind a sejtes elemek formáját (citogenetikai tesztek), mind funkcióját megőrzi.

Nátrium-fluorid: gyenge alvadásgátló. Tekintve, hogy gátolja a glikolízist a glukózt igen jól konzerválja a vérmintában. Az urea meghatározást zavarja, mivel gátolja az ureáz enzimet is.

Citrát (nátrium-citrát): 34-38 g/l-es koncentrációban alkalmazzák 1 rész citrát, 9 rész vér arányban (3,2%-os citrátot kell használni a véralvadási vizsgálatokhoz). Igen széles körben alkalmazzák koagulációs (véralvadási) tesztekben, mivel hatása könnyen visszafordítható Ca2+ hozzáadásával. Tekintve, hogy a citrát megköti a Ca2+-t, nem alkalmazható antikoagulánsként, olyan esetekben, amikor ezen elem meghatározása a cél.

Oxalát (nátrium-, kálium-, ammónium-,litium-oxalát): oly módon gátolja meg az alvadást, hogy viszonylag oldhatatlan komplexet alkot a Ca2+-kal. Leggyakrabban a kálium oxalátot alkalmazzák 1-2 g/l-es koncentrációban.

Nátrium-jodoacetát: Igen gyakran helyettesítik a nátrim-fluoridot vele, olyan minták esetében, amelyekből mind glukóz, mind urea tesztet akarnak végezni, mivel ez nem gátolja az ureázt. A legtöbb klinikai teszttel nem interferál.

1.1.1.1.1.1.1.1.4.1.1.1.4.2. A mintavétel helye

A különböző helyekről vett vérminták összetétele eltérő. A kapilláris vér összetétele sokkal inkább az artériás vér összetételéhez hasonlít, mint a vénás véréhez. A szabadon folyó kapilláris vér és az artériás vér pH, PCO2, PO2 és oxigén szaturációja között gyakorlatilag nincs eltérés, míg a vénás vér PCO2 értéke 6, 7 Hgmm-rel (8, 9 kPa) magasabb. A vénás vér glukóz koncentrációja legalább 0,4 mM-rel alacsonyabb a szöveti metabolizmus következtében. A kapilláris vérvétel során a vér intersticiális, illetve intracelluláris folyadékkal szennyeződik, aminek következtében a vénás vérhez képest megnő a glukóz és kálium koncentrációja, illetve lecsökken a bilirubin, a Ca2+, a Cl-, a Na+ és a teljes fehérje koncentrációja.

Amennyiben centrális vénás katéteren, vagy artériás vonalon veszünk vért, meg kell bizonyosodnunk afelől, hogy a páciens szervezetébe juttatott folyadék nem befolyásolja a minta összetételét.

1.1.1.1.1.1.1.1.4.1.1.1.4.3. Hemolízis

A hemolízis a vörösvértestmembrán kiszakadását és a hemoglobin, illetve más sejtalkotók kijutását jelenti. A szérum már szemmel látható változásokat szenved, a hemolízis nyilvánvaló, amennyiben a hemoglobin koncentrációja meghaladja a 200 mg/l-es értéket (1.8. ábra). Az enyhe hemolízis a legtöbb mért paraméter értékét nem befolyásolja jelentős mértékben. A komolyabb mértékű hemolízis, a leggyakoribb kémiai tesztekre enyhe hígítási hatást gyakorol azon összetevők esetében, amelyek szintje az eritrociták belsejében alacsonyabb, mint a plazmában. Sokkal nagyobb a jelentősége azoknak az összetevőknek, amelyek szintje az eritrociták belsejében magasabb, mint a plazmában, ilyenek a laktát-dehidrogenáz (LDH), a kálium, a magnézium és a foszfát.

1.8. ábra - Hemolizált (jobb oldalt) és nem hemolizált (bal oldalt) plazma.

1.1.1.1.2. Vizelet

A gyűjtött vizeletfajta milyensége attól függ, hogy milyen vizsgálatokat szeretnénk elvégezni.

Általában adott időtartamon keresztül (1, 4, 24 óra) gyűjtött vizeletet szoktunk vizsgálni, mivel a random vett vizeletminta csak erősen korlátozott mértékű kémiai vizsgálatra alkalmas. A tiszta, korán reggel, éhgyomorra, felkelés után vett minta általában a legkoncentráltabb minta ezért ez a legalkalmasabb a mikroszkópos, abnormális anyagok, mint például a fehérjék jelenlétének, illetve szokatlan anyagok, mint a hCG (humán Chorio Gonadotropin) vizsgálatára.

Az ürített vizelet első 10 ml-ének bakteriális vizsgálata a legmegfelelőbb az urethritis (húgycsőgyulladás), a középsugaras vizelet pedig a legmegfelelőbb a húgyhólyag rendellenességek megállapítására. A különböző metabolikus rendellenességek vizsgálatára leginkább a rendellenesség tüneteinek jelentkezésével egyidejűleg, vagy közvetlen utána gyűjtött vizelet a legmegfelelőbb. A betegnek tanácsos a genitáliáit megmosni vizeletürítés előtt, hogy a minimálisra csökkentse a felületéről a vizeletbe jutó baktériumok számát.

1.1.1.1.2.1.1.2.1. Gyűjtött vizeletminták

A gyűjtési időnek elegendően hosszúnak kell lennie ahhoz, hogy a rövid idejű biológiai változékonyságot minimálisra csökkentsük. A gyűjtött vizeletminták esetében nagyon fontos, hogy a beteg a mintagyűjtési szabályokat maximálisan betartsa (igen komoly hiba forrása lehet a szabálytalan mintavétel). A gyűjtési periódus kezdetekor a hólyagját teljesen ki kell ürítenie, az így nyert vizeletet ki kell önteni, majd az összes vizeletet fel kell fogni egészen a kijelölt gyűjtési időpont végéig. Amennyiben a betegnek széklete van az ürítési időszak alatt vigyázni kell, nehogy keresztszennyezze a mintát vele. Amennyiben hosszabb időn keresztül tart a gyűjtés a mintát ideálisan 4 °C-on kell tárolni. Amennyiben több edénybe történik az ürítés, azok tartalmát egyesíteni kell, hogy homogén minta kerüljön a laboratóriumba.

Egyes esetekben kívánatos lehet különböző tartósítószereket (pl. savat) adni a gyűjtött vizelethez.

Amint a vizeletgyűjtési idő lejárt a vizeletet rögtön a klinikai laboratóriumba kell vinni analízisre.

1.1.1.1.3. Széklet

A széklet vizsgálata szinte kizárólag különböző mikroorganizmusokra, a hasmenés kiváltó okának tisztázására és a vér jelenlétére terjed ki, amelyből a gasztointesztinális fekélyes és rosszindulatú elváltozásaira következtethetünk. Gyerekek székletének triptikus aktivitását cisztás fibrózis diagnózisához szokták vizsgálni. Felnőttek esetében a széklettel ürített nitrogén és zsír meghatározása a felszívódási zavarok (malabszorpció) súlyosságát mutathatja, illetve egyes esetekben a fekális porfirin meghatározása hozzájárulhat a porfiria típusának meghatározásához.

Tartósítószert nem szoktunk a székletmintához adni, de a hűtésről egyes esetekben gondoskodni kell, illetve el kell kerülni a vizelettel történő keresztszennyezést.

1.1.1.1.4. Gerincfolyadék (liquor cerebrospinalis)

A gerincfolyadékot leggyakrabban a lumbális régióból szoktak venni, de esetenként előfordul, hogy műtétek esetében más területről is. A következő betegségek gyanúja indikálhatja a gerincfolyadék vizsgálatát: 1. cerebrovaszkuláris sérülés 2. meningitisz 3. demielinizációval járó betegségek, 4. malignus betegség agyi áttéttel. A lumbális punkciót kizárólag orvos végezheti. A mintavevő edényeknek sterilnek kell lenniük, különösen, ha mikrobiológiai tesztre kerül sor. Tekintve, hogy az elsőként levett minta szöveti törmelékkel szennyezett lehet ezt kizárólag kémiai és szerológiai vizsgálatokra használhatjuk fel, a másodikat mikrobiológiai, a harmadikat pedig mikroszkópikus és citológiai vizsgálatokra.

1.1.1.1.5. Ízületi folyadék

A vizsgálati céllal végzett ízületi folyadékvételi technikát arthrocentesisnek nevezik. Az ízületi folyadékvétel segítségével megállapíthatjuk az arthritis (ízületi gyulladás) típusát, mibenlétét. Normálisan csak igen csekély mennyiségű folyadék található az ízületekben, azonban gyulladás esetén ennek mennyisége igen jelentős mértékben is megnőhet. A mintavételi eljárást orvos végzi steril körülmények között és ő állítja fel limitált mintamennyiség esetén a vizsgálatok prioritási sorrendjét is. A mintavételi eljárás esetenként és ízületenként jelentős variabilitást mutat. Sima steril csövet használunk molekuláris diagnosztikához, tenyésztéshez, glukóz és fehérje meghatározásokhoz, EDTA-s csövet teljes leukocita, differenciál és eritrocita számláláshoz.

1.1.1.1.6. Magzatvíz (amniotikus folyadék)

Analóg módon a magzatvízgyűjtési eljárást amniocentézisnek nevezik. Ezt is kizárólag orvos végezheti, a következő esetekben: 1. veleszületett betegség prenatális diagnózisa, 2. a magzat érettségének megállapítása, 3. Rh-izoimmunizáció, vagy intrauterin fertőzés gyanúja esetén. A mintavétel általában altatásban történik, a lefertőtlenített bőrfelületet egy hosszú tűvel szúrják át és 10 ml folyadékot szívnak le egy fecskendővel. A mintát steril tárolóedénybe töltik és küldik a laboratóriumba analízisre. Amennyiben a magzati tüdő fejlettségét kívánják megállapítani a surfactant, albumin, vagy a lecitin-szfingomielin arány alapján, akkor a mintavételt követően rögtön jégre helyezik. A fényérzékeny anyagokat barna csőbe veszik és így továbbítják a laborba.

1.1.1.1.7. Mellhártya, szívburok és hasűri folyadékok (pleurális, perikardiális folyadékok és ascites)

Normálisan ezen szerózus folyadékok a velük szemben található membránfelületeken történő könnyebb csúszás végett nedvesítési funkciókat töltenek be. Gyulladás esetén térfogatuk jelentős mértékben megnőhet.

1.1.1.1.8. Specifikus sejtek

A szájüregből vehető bucca sejtekből kiválóan lehet genomi DNS-t izolálni. Két módon szokás mintát venni: 1. speciális összetételű szájvízzel alaposan átöblíti a száját a beteg, majd egy gyűjtőedénybe köpi azt, 2. egy kis darab steril vattával (mint a fülpiszkáló) megdörzsöli a szájüreg belsejét és a vattára tapadt sejtekből izolálunk DNS-t.

A másik egyedi sejtgyűjtés a CVS (Chorionic Villus Sampling), azaz a korionboholy mintavétel. A mintavétel során egy katétert, vagy egy tűt tolnak a placentába és (a magzatburokból a placentába nyúló érképződményekből a) korionbolyhokból lecsípnek egy kicsit. A korionbolyhok a magzattal megegyező genetikai háttérrel rendelkeznek, így kiválóan alkalmas genetikai rendellenességek vizsgálatára. Előnye, hogy a 10-12 héten már elvégezhetőek ezen vizsgálatok, míg a magzatvízből történő hasonló vizsgálatok csak a terhesség 15-20 hetét követően.

1.2. A minták kezelése

A megfelelő vizsgálati eredmény csak reprezentatív, megfelelő módon gyűjtött és megfelelő módon kezelt minta révén érhető el. A megfelelő kezelésnek szerves része az egyértelmű mintajelölés, mintaazonosítás.

1.2.1.2.1. A minták minőségének megőrzése a szállítás, tárolás során

Minden hőérzékeny minta esetében a szérum és plazma preparálásához szükséges centrifugálást hűtött centrifugában kell elvégezni. Néhány fényérzékeny alkotót, mint például a bilirubint és a karotint óvni kell a napfénytől és a mesterséges fénytől egyaránt. A vérmintákat a szállítás során óvni kell a hemolízist okozó rázkódástól. Amennyiben pneumatikus csőrendszerben történik a szállítás, ezt úgy kell kialakítani, hogy az ne tartalmazzon hirtelen kanyarokat és megállásokat. Amennyiben ez nem biztosítható, vagy a beteg olyan kezelést kap, aminek következtében sejtjei sérülékenyebbek lesznek, a centrifugálást a szállítást megelőzően el kell végezni.

Eleve a szérum és plazma sejtes elemektől történő szeparálását, olyan gyorsan el kell végezni, amilyen gyorsan csak lehet, de mindenképpen két órán belül. Amennyiben ez nem lehetséges inkább szobahőmérsékleten tároljuk a mintát, mint 4 °C-on, mivel így csökkenthető a hemolízis mértéke. Számos bomlékony analit esetében, mint például sok hormon a szérumot, plazmát rögtön a centrifugálást követően le kell fagyasztani. A mintatartó csöveket kupakkal együtt kell centrifugálni, hogy megelőzzük a minta összetételének megváltozását, illetve csökkentsük a fertőzésveszélyt.

1.3. Preanalitikai variabilitások

1.3.1.3.1. Kontrollálható variabilitások

A fent részletezett mintavétellel kapcsolatos tényezők mind a kontrollálható preanalitikai variabilitások közé tartoznak. Szintén ebbe a csoportba sorolhatjuk az élettani variabilitásokat, továbbá a diétával, életvitellel, stimulánsokkal, gyógyszerekkel, gyógynövényekkel és a roboráló szerekkel kapcsolatos tényezőket.

1.3.1.3.1.1.3.1.1. Élettani variabilitások

Testhelyzet: Egy átlagos felnőtt szervezetében nagyjából 10%-kal (600-700 ml) csökken a vértérfogat, ha fekvő testhelyzetből álló helyzetbe kerül. Tekintve, hogy kizárólag fehérjementes folyadék halad át a kapillárisok falán a szövetekbe ez a plazma mennyiségének csökkenését és a plazma fehérjekoncentráció (8-10%-os) emelkedését jelenti. Normális esetben ez a térfogatváltozás 10 perc alatt lejátszódik, azonban ha valaki hosszú távon ágynyugalomra volt kárhoztatva ez az idő hosszabb is lehet.

Fekvőbetegek esetén első körben a plazma és az extracelluláris folyadéktérfogat csökken, ami természetesen növekedett fehérje és fehérje-kötött anyag koncentrációval jár együtt. Hosszabb távú fekvés esetén viszont a folyadék visszatartás megnövekszik és a hígítási hatás miatt a plazma albumin és a fehérjekötött anyagok koncentrációja csökken. A hosszan tartó fekvés kihatással van a kis molsúlyú anyagok és számos ion koncentrációjára is. Ezt, valamint azt a tényezőt, hogy csak jóval később (néhány héttel) a hosszú távú fekvőállapot megszűntét követően normalizálódik a helyzet fontos figyelembe venni az eredmények értékelésekor.

Fizikai aktivitás: Természetesen figyelembe kell venni, hogy milyen mértékű és időtartamú az aktivitás. Általánosságban csak annyit érdemes megjegyezni, hogy 1. az aktivitással erőteljes folyadékáramlás indul be az intravaszkuláris és interstíciális kompartimentumok között, 2. az aktivitásbeli különbség, jelentős hormonszint változást okoz, 3. a verejtékezéssel jelentős folyadékvesztés jár együtt.

A konkrét metabolikus, enzimszintbeli változásokra az aktuális paraméterek tárgya-lásánál fogunk kitérni.

Cirkadián változások: A cirkadián változások az analitek 24 óra alatt leírt termelési, szekréciós és koncentráció mintázatát, görbéjét jelenti. A testfolyadékok megannyi alko-tója mutat ilyen ciklikus napi változást. Ehhez a ciklikussághoz számos tényező járulhat hozzá, mint a testhelyzet, aktivitás, táplálkozás, stressz, napfény és sötétség, az ébredés és alvás. Egyes esetekben igen kifejezett is lehet, figyelmen kívül hagyásuk komoly értékelési problémákhoz vezethet, ezeket az adott esetekben feltétlenül meg fogjuk említeni.

Menstruációs ciklus: Nők esetében a nemi és más hormonok szintjét is igen jelentős mértékben befolyásolja a menstruációs ciklus. Erre külön fejezetben (reproduktvív en-dokrinológia) is ki fogunk térni.

A fent részletezett élettani variabilitásokon kívül még számos kontrollálható variabilitással kell az eredmények kiértékelésekor számolnunk, ilyenek az utazás, a diéta, a különböző táplálkozási szokások (pl. vegetáriánus), a malnutrició, az éhezés és jóltápláltság, az életstílus, amiben fontos szerepet kap a dohányzás és alkoholfogyasztás. A különböző gyógyszerek, táplálék kiegészítők fogyasztása.

1.3.1.3.2. Nem-kontrollálható variabilitások

A nem-kontrollálható variabilitások körét a 1. biológiai, 2. környezeti, 3. hosszú távú ciklikus befolyások és az 4. alapvető egészségügyi helyzet adja.

1.3.1.3.2.1.3.2.1. Biológiai hatások

A beteg kora, neme és a rassz, amelybe tartozik, mind befolyásolják laboratóriumi tesztjeinek eredményét. Igen gyakran oly mértékben, hogy különböző referencia tartományokat kell felállítani ezek figyelembevételével.

Életkor: Az életkor igen jelentős mértékben befolyásolja a referencia intervallumokat, elsősorban a hormonok esetében. Általában négy korcsoportba szoktuk osztani a betegeket: újszülött és csecsemő (1 éves korig), gyerekek és kamaszok (pubertás), szexuálisan érett felnőttek és idősek.

Nem: Egészen a pubertásig csak igen kevés különbség tapasztalható a fiúk és a lányok laboratóriumi paraméterei között. Ezt követően a nemi hormonok és a következményes fiziológiai változások, mint például a férfiak esetében általában előforduló nagyobb izomtömeg már igen jelentős eltéréseket is okozhat.

1.3.1.3.2.1.3.2.2. Környezeti hatások

A laboratóriumi paramétereket befolyásoló környezeti tényezők közé tartozik a 1. tengerszint feletti magasság, a 2. környezeti hőmérséklet, a 3. földrajzi hely, lakhely, illetve az 4. évszaki befolyások.

1.3.1.3.2.1.3.2.3. Alapvető egészségügyi állapot

A következő általános egészségügyi állapotot befolyásoló tényezők bizonyosan befolyással vannak a testfolyadékok összetételére: 1. elhízás, 2. vakság, 3. láz, 4. sokkos állapot, trauma, 5. transzfúzió és infúzió.

Mintavétel, preanalitikai folyamatok és variabilitásuk

Mintavétel, preanalitikai folyamatok és variabilitásuk

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

Created by XMLmind XSL-FO Converter.

2. fejezet - Molekuláris biológiai módszerek az örökletes, veleszületett betegségek diagnosztikájában

2.1. A DNS, a humán DNS főbb jellemzői

A sejtjeink DNS állománya által kódolt fehérjék határozzák meg sejtjeink szerkezetét és funkcióját. Amennyiben a DNS állományunk megváltozik, sérül, megváltozhat az általuk kódolt fehérje szerkezete, ezáltal funkciója is, amely igen gyakran betegségekhez vezethet. Vegyük szemügyre kicsit alaposabban genetikai háttértárunkat, sejtjeink DNS állományát.

A humán sejtek két kompartimentumban tartalmaznak örökítő anyagot, DNS-t a sejtmagban (nukleáris DNS) és a mitokondriumban.

Nukleáris DNS: A sejt DNS állományának legnagyobb része kettős magmembránnal védve, a sejtmagban található. A sejtmagban található DNS mintegy hárommilliárd (3,2*109) bázispárból áll. Ez a hárommilliárd bázispárnyi DNS 46 db (23 pár) kromoszómán oszlik meg, nagyjából 25000 önálló transzkripciós egységet, gént tartalmazva. Az ivarsejtek és még néhány sejt kivételével minden egyes humán sejt minden kromoszómából két kópiát, egy apai és egy anyai eredetű kópiát tartalmaz. 2001-re ismertté vált a humán genom első, még kissé kiforratlan szekvenciája, 2004-re pedig a finom szekvencia is. A humán genom megismerésével az örökletes, genetikai betegségek diag-nosztikája is nagy lendületet kapott. A hihetetlen adathalmaz több jelentős direkt felfedezést is hozott. Az első közülük az volt, hogy a genom mindössze igen csekély része (1-1,5%-a) a fehérjét kódoló szakasz. Egy átlagos gén mintegy 27000 bázispárból (bp) áll. Ha ezt összevetjük azzal, hogy egy átlagos méretű fehérjelánc kódolásához mindössze 1300 bp-ra van szükség, akkor láthatjuk, hogy valóban jelentős méretű a nem kódoló részek aránya. Mi lehet ezen szekvenciák szerepe? Az exon és intron szekvenciákon kívül jelentős méretű regulációs szekvencia is társul minden egyes génhez, amelyek feladata, hogy a megfelelő időben be (vagy ki) kapcsolt állapotban legyen az adott gén, illetve biztosítják, hogy a megfelelő mértékben fejeződjék ki és csak is kizárólag a megfelelő sejttípusban.

A teljes genom szekvenciájának ismeretében megválaszolhatjuk a sokakat érdeklő kérdést, hogy mekkora különbség van két különböző fajhoz tartozó élőlény és mekkora két ember DNS szekvenciája között.

Egy csimpánz és egy ember DNS szekvenciája mindössze nagyjából 1%-os különbséget mutat. Ha két ember ugyanazon DNS szekvenciáját vizsgáljuk meg, akkor pedig kevesebb, mint 0,1% különbséget találunk. Nyílván az egyes fajok közötti különbség, mint egy adott egyed különbsége (mutációja) jelenik meg először. Az, hogy az adott mutáció megragad-e a populációban és így a fajra jellemzővé válik-e az azon múlik, hogy milyen funkcionális következményekkel jár. Amennyiben a mutáció egyértelműen súlyos, káros következményekkel jár, akkor kiszelektálódik és nem ragad meg a populációban (hordozója méhen belül, vagy születést követően, a legtöbbször utódok nélkül meghal). Következésképp, ha egy egyértelműen előnyös reprodukciót érintő tulajdonságról van szó, az nagyon gyorsan elterjedhet a populációban. A mutációk legnagyobb része se nem káros, se nem előnyös. Ezen szelekciósan neutrális mutációk szintén megragadhatnak és elterjedhetnek, így hozzájárulhatnak a különböző genomok evolúciós változásához.

Az emberek között egyik leggyakrabban jelentkező különbség, nagyobb DNS blokkok (melyek mérete nagyjából 1 kilobázispártól néhány megabázispárig terjed) duplikációja, illetve deléciója. Ha egy találomra kiválasztott ember DNS állományát összehasonlítjuk a genom adatbázisban található szekvenciával, nagyjából 100 különbséget (CNV – copy number variation) találhatunk, az ilyen hosszú szekvencia blokkok között. Néhány ilyen „kópia számbeli különbség” gyakrabban, míg mások csak az emberek kis hányadában fog előfordulni. Az egyes fajok, egyedek között fennálló különbségek közül az egy bázis cseréjével járó SNP-k (single nucleotid polimorphism) a legjobban karakterizáltak. Ahogy a nevük is mutatja, mindössze egyetlen nukleotidot érintenek a genomban, amelyben az emberek egy nagyobb populációja egyféle, míg másik jelentős részük egy másik féle nukleotidot tartalmaz. Ha két ember genomját összehasonlítjuk, akkor azok 2,5 millió ilyen helyen (1 az 1300 nukleotid párból) fognak különbözni. Néhány szekvencia részlet kiemelkedik magas mutációs rátájával. Erre jó példát szolgáltatnak a néhány nukleotidból álló ismétlődések, például a CA ismétlődés(ek), amelyek igen gyakoriak a humán genomban (ahogy az összes eukarióta genomban). A (CA)n motívumot tartalmazó DNS részletek viszonylag alacsony fokú hűséggel replikálódnak, mivel a templát és az újonnan szintetizálódott lánc között csúszás van, így az n pontos értéke az egyes genomok között meglehetősen széles skálán változhat. Ezek az ismétlődések, így ideális genetikai markerek, tekintve, hogy minden ember heterozigóta – két különböző n értéket hordoznak minden egyes CA ismétlődésre, egyféle hosszt örökölve az anyától (n) és jó eséllyel egy másfajta ismétlődést, hosszúságot örökölve az apától. Így az adott szakasz két kópiájában az ismétlődések hossza egyedre jellemző, és kiválóan felhasználható molekuláris markerként például kriminalisztikai vagy apasági ügyekben. Habár a legtöbb hosszúság polimorfizmus és SNP a fenotípust nem befolyásolja, egy kis hányaduk egyértelműen felelőssé tehető az emberi sajátságok örökletes aspektusaiért. A klinikai kémikus szemével nézve pedig igen nagy a jelentősége, hogy akár egyetlen SNP, vagy akár a DNS hosszának (egy adott szekvencia ismétlődési számának megváltozása: hosszúság polimorfizmusa) olyan fehérjeszerkezetbeli különbséget idézhet elő, amely igen súlyos kórképek kialakulásához vezethet.

Mitokondriális DNS: A mitokondriális DNS (mtDNS) jóval kisebb méretű, mint a nukle-áris mindössze 16569 bp-ból áll. A lineáris nukleáris DNS-sel ellentétben cirkuláris (a bakteriális DNS-hez hasonlóan), ezzel is bizonyítékot szolgáltatva a mitokondrium bakteriális eredetére. A mtDNS kizárólag anyai ágon öröklődik, kizárólag a petesejtekben található mtDNS-ek határozzák meg a születendő gyerek mtDNS-ét. A kisméretű mtDNS összesen 37 gént tartalmaz. A 37 gén közül 13 gén fehérjét kódol, 2 gén rRNS-t, 22 gén tRNS-t. Az mtDNS által kódolt fehérjék a mitokondriális elektron transzfer lánc fontos alkotói. A II-es komplex kivételével mindegyik komplex rendelkezik egy, vagy több mtDNS által kódolt alegységgel (I: 7 db, III: 1 db, IV: 3 db, ATP-szintáz: 2 db). A mtDNS által kódolt RNS-ek pedig a mitokondriális transzlációs apparátus alkotói. A mtDNS-ben bekövetkezett mutációk, éppen ezért a sejtek energiatermelő folyamataira lesznek ha-tással. Ezért különösen a nagy energiaigényű szövetek (ideg, szívizom, vázizom, máj) esetében kell súlyos következményekkel számolnunk.

A mtDNS pedig különösen magas mutációs rátával rendelkezik, aminek oka lehet rossz hibajavító apparátusa, a mitokondriumban termelődő nagy mennyiségű reaktív oxigénvegyület, a mtDNS nem rendelkezik klasszikus hiszton fehérjékkel, ez tovább fokozza védtelenségét. Mindezek hozzájárulhatnak ahhoz, hogy jelenleg több mint 5000 különféle mtDNS mutációt ismerünk. Az mtDNS mutációk száma a kor előrehaladtával nő, így az idősebb korosztályt hangsúlyosabban érinti.

2.2. DNS izolálás

A klinikai kémiában egyre növekvő szerepet kapnak a molekuláris biológiai módszerek. Felhasználjuk őket: 1. örökletes, genetikai hátterű betegségek diagnosztizálására. Ebben az esetben az előző fejezetben leírtak szerint ismert SNP-ket, vagy a DNS hosszúságának megváltozását keressük. 2. Kórokozók kimutatására. Ebben az esetben ismert idegen eredetű, az adott kórokozóra jellemző szekvenciájú DNS jelenlétét mutatjuk ki. Amennyiben ezt a DNS részletet ki tudjuk mutatni azzal meghatároztuk az adott élőlényt (vírust, baktériumot, gombát, személyazonosítás esetén embert). 3. Egyre nagyobb súlyt kapnak (a személyre szabott gyógyszeres terápia térnyerésével) a farmakogenetikai vizsgálatok (pl. CYP2C9 polimorfizmusok), 4. Végül, de nem utolsó sorban kiemelt szerep jut számukra a vérképzőszervi daganatok diagnosztikájában, genetikai hátterének felderítésében (pl. Philadelphia kromoszóma: t(9,22)).

Mindegyik esetben az első feladat megfelelő minőségű DNS izolálása. Tekintsük át röviden, hogy milyen fontosabb lépései vannak a DNS izolálási eljárás(ok)nak.

A mintavétel, ahogy az 1. fejezetben írtuk a vizsgálat céljától függő szövetből történhet invazív módon, leggyakrabban vérvétellel, korionboholyból (CVS), illetve nem invazív módon bucca sejtekből, hajból, körömből. Természetesen bármilyen DNS tartalmú minta alkalmas lehet DNS izolálásra, legfeljebb a módszert kell adaptálni, a leggyakrabban gyakorlati megfontolásból az előbb felsorolt mintákból történik a DNS kinyerése.

2.2.2.2.1. A sejt feltárása

A DNS-hez hozzá kell férnünk, így első lépésünk a sejt feltárása lesz. Humán sejtek esetében, amelyek nem rendelkeznek sejtfallal legtöbbször elegendő a hipotóniás sokk (valamilyen alacsony koncentrációjú semleges kémhatású pufferbe tesszük a feltárandó sejteket). A komoly sejtfallal rendelkező baktériumok esetében szükséges a sejtfal emésztése lizozimmel. Ezen kívül szövetdarabok, baktériumok esetén szükség lehet mechanikai szövet-, sejtfeltárásra. Ilyen mechanikai feltárók a French press, Waring késes feltáró, a BeadBeater, a Potter-Elvehjem feltáró. Szintén mechanikus feltárási eljárás, a térfogatváltozáson alapuló, ismételt fagyasztás-olvasztás. Kötőszövetekből történő izolálás esetén (kollagenáz) enzimes kezelésre is szükség lehet. A különböző membránszerkezetek megbontása detergensekkel, illetve enzimekkel (leggyakrabban proteináz K) történik.

2.2.2.2.2. A sejt saját nukleázainak inaktiválása

Célunk a lehető legkisebb mértékben sérült genomi DNS (egyes esetekben organelláris DNS) kinyerése. Ehhez a sejt saját nukleázait, amelyek felszabdalnák a DNS szálakat inaktiválnunk kell. Ez leggyakrabban EDTA tartalmú pufferek használatával történik meg, mivel ezek a nukleázok működéséhez szükséges ionokat (Ca2+, Mg2+) megkötik.

2.2.2.2.3. Szennyező alkotók eltávolítása

A legnagyobb gondot a szennyező fehérjék jelenthetik (különösen a leggyakoribb izolálást követő folyamat, a PCR alkalmazása során). A szennyező fehérjéktől leggyakrabban oldószeres extrakcióval (fenol/kloroform/izoamil-alkohol) szabadulhatunk meg. A fenol vízzel rosszul elegyedő folyadék, ha a mintánkhoz, a vizes DNS, fehérje oldathoz adjuk két külön fázis jön létre (hasonlóan mint a víz, olaj rendszereknél). A fehérjék a fenolos, a DNS pedig a vizes fázisba oldódik. A két fázis, centrifugálással elkülöníthető és a vizes-DNS fázis lepipettázható. Ezen kívül a fehérjék elkülöníthetők még szelektív kicsapással. A fehérjék eltávolítása ez esetben NH4OAc-tal, vagy NaCl-dal történő kicsapással történik. A kicsapódott fehérjéket ezt követően centrifugálással leülepíthetjük.

2.2.2.2.4. A DNS szelektív kinyerése

A vizes DNS oldathoz, vele megegyező térfogatú, alkohol oldatot adva a hosszú DNS láncok kicsapódnak és centrifugálással könnyen szeparálhatóak. A DNS alkoholos kicsapása történhet 2-propanollal, illetve etanollal. Újabban néhány kromatográfiás módszer is megjelent a piacon. Alkalmazásuk egyelőre meglehetősen drága, ezért széles körben nem terjedtek még el.

2.3. A DNS méret szerinti elválasztása gélelektroforézissel

A DNS méret szerinti elválasztása leggyakrabban agaróz gélben szokott történni. A gél alapanyaga az agaróz egy hínárból kivont poliszacharid, amely csak forró vízben oldódik és lehűlve megdermed. A feloldást követően egy téglatest alakú formába töltjük és egy fésűt helyezünk a még olvadt agaróz oldatba. A dermedést követően a „fésűfogak” lenyomata fogja képezni a gélzsebeket, amelyekbe az elválasztani kívánt DNS oldatot töltjük. Az agaróz tömböt egy pufferrel töltött kádba helyezzük, amelyre egyenáramot kapcsolunk (2.1. ábra). A gélelektroforézis során az áram hatására a foszfát csoport miatt negatív töltésű DNS a pozitív elektróda irányába mozdul el. Az elmozdulást a gélmátrix annál jobban akadályozza minél nagyobb méretű a DNS szál. A gélelektroforézist mindaddig végezzük, amíg a DNS oldathoz kevert kék színű indikátorfesték, például a bróm-fenol kék el nem éri a gélhasáb szélét. A bróm-fenol kék és társai kis molekulaméretű, negatív töltésű festékek, így a DNS-szálak garantáltan lassabban haladnak és nem futnak ki a gélből a pufferbe. Ekkor, hogy láthatóvá tegyük a DNS-szálakat a gélt etídium-bromid oldatba tesszük. Az etídium-bromid egy fluoreszcens festék, amely a DNS és RNS molekulák bázisai közé interkalálódik. A gélt UV fénnyel átvilágítva a nukleinsav láncokba interkalálódott etidium-bromid élénk színnel fluoreszkál. A DNS-szálak méretét ismert hosszúságú DNS-t tartalmazó, DNS molekula tömeg markerrel, úgy nevezett létrával tudjuk megállapítani. Az azonos utat megtevő DNS csíkok, azonos mérettel rendelkeznek (2.1. ábra).

2.1. ábra - DNS minták (agaróz) gélelektroforézise.

A DNS mérete és a megkívánt felbontás alapján választjuk ki a gél anyagát, töménységét. Az agaróz gélelektroforézis egyszerű, de nem túl jó felbontást tesz lehetővé (viszonylag tömény 2% körüli gél esetében is maximum 10 bp-os felbontás). Az agaróz mellett, kisebb méretű (50-1000 bp) DNS-szálak elválasztására alkalmazzák a poliakrilamid gélelektroforézist. Ebben az esetben már 3 bp-os felbontás is elérhető. Ettől komolyabb felbontás, akár 1 bp különbség is elérhető kapilláris gélelektroforézis-sel. Kapilláris gélelektroforézis során egy keskeny kapilláris egyik oldalán történik a mintafelvitel és a hagyományos gélelektroforézissel megegyező módon, a kapilláris két oldalára kapcsolt egyenáram hatására történik meg a különböző gélmátrixot tartalmazó kapillárisban a méret szerinti elválasztás. A kapilláris túloldalán található detektor segítségével történik a nukleinsavak detektálása (2.2. ábra).

2.2. ábra - DNS minták kapilláris elektroforézise.

Eredményként, egy kromatogramhoz hasonló elektroforetogramot kapunk, ahol az eltelt idő, vagy a molekulaméret függvényében ábrázolják a detektor jelének intenzitását (2.9. ábra).

Az izolálás során nyert genomi DNS hosszú, különböző mértékben fragmentálódott darabokból áll. Nehezen kezelhető ebben a formában. A DNS minták kezelését megoldja, illetve a további vizsgálatok is megkívánják, hogy kisebb darabokra vágjuk őket. Ebben bakteriális enzimek, a restrikciós endonukleázok vannak a segítségünkre. A DNS-hez kötődnek a specifikus (általában 4-6 bp-ból álló) felismerési helyen és elhasítják a DNS láncot. Eredetileg a baktériumokba behatoló vírusok ellen fejlődtek ki. A saját DNS állományukat nem hasítják, mivel mindegyik restrikciós endonukleáznak létezik egy metiláz párja, amely a saját DNS-t metilálja, ezáltal egy védő jelet téve rá.

Az enzimek révén akár SNP-k kimutatása is lehetségessé válik. Ha a kérdéses SNP átfed valamely restrikciós endonukleáz specifikus hasítási helyével, akkor annak megléte, vagy hiánya befolyásolja az adott DNS darab adott enzimmel történő hasítását. Például a vad típusú DNS esetén létrejön a hasítás, az SNP-t (pontmutációt) tartalmazó esetén pedig, mivel megváltozott az enzim hasítási helye nem. Így, amennyiben vad típusú a DNS, két rövidebb darabkát kapunk az enzimmel történt hasítást követő gélelektroforézis során. Amennyiben a vizsgált DNS minta hordozta a szóban forgó SNP-t, akkor pedig egy hosszabbat.

2.4. Hibridizáció, Southern blot

A gélelektroforézis és az etídium-bromidos festés segítségével az egyes DNS szálak hossza megállapítható, de a különböző bázissorrenddel rendelkező DNS szálak nem különböztethetők meg egymástól. Az egyes DNS szálak beazonosítása során azt használjuk ki, hogy a kettős szálú DNS vizes oldatban 100 °C-on, vagy lúgos pH-n szétbomlik szimpla szálakra (a kettős láncot összetartó hidrogén hidak felbomlása miatt, melynek egyik esetben a magas hőmérséklet okozta hőmozgás, a másikban az enol-oxo tautoméria áll a hátterében). Ha huzamosabb ideig 65 °C-on tartjuk újra kettősszálú szerkezetet vesz fel, kialakulnak a komplementer bázispárok között a hidrogén hidak: hibridizál (renaturálódik). Amennyiben a hibridizáció során a keresett DNS szakasszal komplementer, jelölt próbát is adunk a DNS oldatunkhoz, azok a megfelelő (komplementer) régiókkal hibridizálni fognak. A próbák tehát 15 – néhány ezer bázispár hosszú radioaktívan, vagy fluoreszcensen jelölt nukleotid szakaszok.

Az eljárás tehát két fő részből áll:

1. Elsődleges durva elválasztás gélelektroforézissel (méret szerint)

2. Másodlagos specifikus analízis jelölt hibridizációs próbával

A módszert, kifejlesztőjéről, Sir Edwin Southernről, Southern Blot technikának nevezték el. Később hasonló módon, a Southern Blot technikára alapozva megvalósították az RNS szálak: Northern Blot és a fehérjeláncok: Western Blot azonosítását is. S mivel southern angolul annyit tesz, hogy déli az utóbbi esetekben már az eltérő égtájakról történt elnevezés, az eltérő molekulák azonosítására utal.

A módszer igen érzékeny és szelektív. A polimeráz láncreakció (PCR), amely szintén a hibridizáción alapul azonban valamelyest háttérbe szorította.

2.5. Polimeráz láncreakció (PCR)

A polimeráz láncreakció során – melynek ötlete kifejlesztőjének Kary Mullis fejében egy ezüstmetál Honda Civicben töltött hajnali autóút során fogant meg, miután hazavitte barátnőjét és lakása felé hajtott – tulajdonképpen a sejtben zajló replikáció folyamatát másoljuk le. A legfontosabb különbség az, hogy míg a replikáció során a teljes genomot lemásolja a sejt, addig a PCR során a minta DNS mindössze egy általunk kiválasztott hosszabb, vagy rövidebb részletéről készül igen jelentős számú kópia (2.3. ábra).

2.3. ábra - Polimeráz láncreakció

Adódik a kérdés, hogy tudjuk mi kiválasztani a megsokszorozni kívánt DNS szakaszt? Bizonyára mindenki emlékszik még rá, hogy a DNS polimeráz, csak egy már megkezdett oligonukleotid láncot tud folytatni. Így a PCR reakcióelegynek tartalmaznia kell egy 15-25 bp hosszú kezdő DNS oligonukleotid szekvenciát, a primert. A primer szekvenciáját mi adjuk meg és gyártatjuk le egy céggel. A primer a bázis komplementaritás alapján hozzáköt a templát DNS vele komplementer régiójához és a DNS polimeráz ettől a ponttól kezdve folytatja a lánc meghosszabbítását. Mindebből következik, hogy a módszer alkalmazásának előfeltétele, hogy a vizsgálandó DNS-szakasz nukleotid sorrendjét – legalább részben, a primerek tapadási helyeinél – ismerjük.

Tekintsük át, milyen reagensekre van szükségünk a „kémcső replikációhoz” és pontosan milyen folyamatok is zajlanak a PCR csőben!

Hozzávalók:

· Templát DNS: Ezt az előzőek szerint izoláljuk a betegből származó mintából.

· PCR puffer

· Primerek: tervezzük, majd leszintetizáltatjuk

· dNTP Mg2+: az újonnan szintetizálandó DNS lánc(ok) építőelemei

· Hő stabil DNS polimeráz (pl. Taq, Pfu)

Történések:

Minden alkotót a megfelelő arányban összemérünk egy PCR csőbe és a PCR készülékbe helyezzük. Ez tulajdonképpen egy programozható termosztát. Egy általános PCR hőprogram három lépésből áll.

1. Denaturáció: A lépés során a készülék 95 °C-ra melegíti a reakcióelegyet. Ennek hatására a kettős szálú DNS részletek között a hidrogénhidak felhasadnak és egyszálúvá válnak.

2. Primerek betapadása: Az angolszász irodalomban annealing-nek nevezett lépés során a készülék 40-60 °C közé hűti le a reakcióelegyet. Ennek hatására a rövid primerdarabok betapadnak a komplementer DNS részletekhez, létrejönnek köztük a H-hidak és megindul a polimerizáció, a lánchosszabbítás folyamata.

3. Polimerizáció: A lépés során a készülék 72 °C-ra melegíti a reakcióelegyet. Ez a hő stabil polimeráz optimális működési hőmérséklete, a polimerizáció folyamata felgyorsul.

A PCR reakció során ezt a három lépést ismétli ciklikusan a műszer (2.4. ábra)

2.4. ábra - A polimeráz láncreakció lépései, hőprogramja

Egy lépés nagyjából fél percig tart és hozzávetőlegesen 35-50-szer szoktuk megismételni. A primer, ahogy az ábrán is látjuk az újonnan szintetizált DNS az egyik végét határozza csak meg. Így a kívánt jól definiált hosszúságú