sayi 81 - İ.Ü. Cerrahpaşa Tıp Fakültesi
advertisement
Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Sempozyum Dizisi No: 81 Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Editör Prof. Dr. Hüseyin Avni Sönmez 11 Yazar Katýlýmýyla 2013 ÝSTANBUL Ýstanbul Üniversitesi Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Sempozyum Dizisi No: 81 Prof. Dr. Hüseyin Avni Sönmez 2013 © Bu kitabýn bütün haklarý Ýstanbul Üniversitesi Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Komisyonuna içeriðinde yer alan bilgi ve görsel materyal ile ilgili her türlü sorumluluk yazarlara aittir. Kitabýn tamamý ya da bir bölümü yazýlý izin alýnmaksýzýn elektronik ya da mekanik yöntemlerle kopya edilemez, çoðaltýlamaz ve yayýnlanamaz. Kaynak olarak belirtilmesi koþuluyla alýntý yapýlabilir. Birinci Basým • 10 Mayýs 2013 ISBN 978-605-87155-1-6 Ýstanbul Üniversitesi Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Komisyonu Baþkan Prof. Dr. Barýþ Ýlerigelen Kardiyoloji Anabilim Dalý Üyeler Prof. Dr. M. Rýza Altýparmak Ýç Hastalýklarý Anabilim Dalý Prof. Dr. Ertuðrul H. Aydemir Dermatoloji Anabilim Dalý Prof. Dr. Salim Çalýþkan Çocuk Saðlýðý ve Hastalýklarý Anabilim Dalý Prof. Dr. Oktay Demirkýran Anestezi ve Reanimasyon Anabilim Dalý Prof. Dr. Nur Ahmet Erözenci Üroloji Anabilim Dalý Prof. Dr. Ertuðrul Gazioðlu Genel Cerrahi Anabilim Dalý Prof. Dr. Emel Taþdelen Gür Çocuk Saðlýðý ve Hastalýklarý Anabilim Dalý Prof. Dr. Meral Erdemir Kýzýltan Nöroloji Anabilim Dalý Prof. Dr. Haþim Mutlu Kardiyoloji Anabilim Dalý Prof. Dr. Gül Öngen Göðüs Hastalýklarý Anabilim Dalý Prof. Dr. Recep Öztürk Klinik Bakteriyoloji ve Enfeksiyon Hastalýklarý Anabilim Dalý Prof. Dr. Sabahattin Saip Nöroloji Anabilim Dalý Prof. Dr. Hakký Oktay Seymen Fizyoloji Anabilim Dalý Prof. Dr. Abdullah Sonsuz Ýç Hastalýklarý ve Týp Eðitimi Anabilim Dalý Prof. Dr. Öner Süzer Týbbi Farmakoloji Anabilim Dalý Prof. Dr. Yakup Tuna Anatomi Anabilim Dalý Baský öncesi hazýrlýk • Engin DÝREN • Kapak tasarýmý • Buket SERDAR Baský ve Cilt • Doyuran Matbaasý Alemdar Caddesi Güzel Sanatlar Sokak No: 5 Caðaloðlu / Ýstanbul Tel.: (0212) 527 59 47 - Faks: (0212) 528 22 91 2 500 Adet basýlmýþtýr. ÖNSÖZ Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri kapsamýnda Anabilim Dalýmýz tarafýndan düzenlenen “Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý” baþlýklý sempozyum nedeniyle bize bu imkaný saðlayan Sürekli Týp Eðitimi Komisyonuna ve organizasyona olan katkýlarý nedeniyle Türk Biyokimya Derneði Ýstanbul Þubesine, tüm öðretim üyelerimiz adýna teþekkür ediyorum. Týbbi Biyokimya Laboratuvarý hastalýklarýn tanýsýnda ve tedavi süreçlerinin izlenmesinde, geçmiþte olduðu gibi günümüzde de gittikçe artan bir öneme sahiptir. Yapýlan araþtýrmalar verilen týbbi kararlarýn %70’den daha fazlasýnýn laboratuvar sonuçlarýna dayanýlarak verildiðini ortaya koymuþtur. Bu baðlamda biz bu sempozyumu düzenlerken amacýmýz, bu alanda hizmet veren ve ileriki dönemlerde de verecek olan uzman ve pratisyen hekimlerimizin, uzmanlýk öðrencilerimizin ve tüm öðrencilerimizin birinci basamak taný ve tedavide biyokimya laboratuvarýndan en doðru ve verimli þekilde faydalanabilmelerini saðlayacak bilgileri aktarmaya çalýþmak oldu. Sempozyumda anlatýlan tüm konularý kapsayan bu kitabýn hekimlerimize ve öðrencilerimize yararlý olmasý temennisiyle…. Editör Prof. Dr. Hüseyin Avni Sönmez Ý.Ü.Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý 3 4 Yazarlar • Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Prof. Dr. Z.Gülnur ANDÝCAN Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Prof. Dr. Hafize UZUN Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Prof. Dr. Hüseyin Avni SÖNMEZ Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Doç. Dr. Mine KUCUR Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Doç. Dr. Ý. Murat BOLAYIRLI Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý • Prof. Dr. Ufuk ÇAKATAY Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Týbbi Biyokimya Anabilim Dalý 11 yazar katýlýmýyla (Alfabetik sýraya göre) 5 6 ÝÇÝNDEKÝLER Geçmiþten Günümüze Biyokimya Laboratuvarý ............ 9 Prof. Dr. Hüseyin Avni SÖNMEZ Laboratuvar Süreçlerinde Hata Kaynaklarý ....................... 17 Doç. Dr. Ý. Murat BOLAYIRLI Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler ..... 25 Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN Dislipideminin Laboratuvar ve Klinik Deðerlendirmesi .................................................................. 39 Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý ..................... 49 Prof . Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar .......................................................................................... 67 Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Yenidoðan Tarama Testleri .......................................................... 85 Doç. Dr. Mine Kucur Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri ........................................... 93 Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU 7 Böbrek Fonksiyon Testlerinin Klinik Deðerlendirilmesi ............................................................. 113 Prof. Dr. Ufuk ÇAKATAY Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar ...................................... 121 Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi .................................. 137 Prof. Dr. Hafize UZUN 8 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 9 - 18 Geçmiþten Günümüze Biyokimya Laboratuvarý Prof. Dr. Hüseyin Avni SÖNMEZ Kimya bir madde bilimidir. Biyokimya ise biyolojik maddelerin incelemeleri üzerine yoðunlaþýr. Daha önceki dönemlerde biyokimya “biyolojik kimya” ya da “fizyolojik kimya” olarak tanýmlanýyordu. Günümüzde saðlýk ve hastalýkta insan organizmasýna uyarlanmýþ biyokimya Týbbi Biyokimya olarak adlandýrýlmaktadýr. Klinik Biyokimya, Týbbi Biyokimyanýn önemli bir alt birimi olup, ayný zamanda klinik kimya, patolojik biyokimya ya da patolojik kimya olarak da bilinir. Klinik biyokimya hastalýklarýn, tanýsý, izlenmesi ve tedavisinde destek olarak vücut sývýlarý ve dokularda analiz edilen biyokimyasal testlerin yorumlanmasý ve metodolojisi ile ilgilenir. Vücut sývýlarý, dokular ve hücrelerde çalýþýlacak biyokimyasal testlerin seçimi, uygulanmasý, týbbi yorumlanmasý, klinisyenlerle konsültasyonu ile ilgilenen kliniðe özgün laboratuvar bilimi ve týp laboratuvar uzmanlýk alanýdýr. (Þekil 1) Bugün artýk kabul edildiði üzere biyokimya laboratuvarý saðlýkta merkezi bir rol oynamaktadýr. Laboratuvar neden bu kadar önemlidir? Yapýlan araþtýrmalar verilen tüm týbbi kararlarýn %70’inin laboratuvar sonuçlarýna dayandýðýný ortaya koymaktadýr. Klinisyenlerin bir çoðu hasta öyküsü ve muayeneye göre laboratuvar taný testlerini daha objektif olarak deðerlendirmektedir. Geçmiþte bu alanda son derece küçük laboratuvarlarda sadece bir kaç manuel test çalýþýlabilirken, günümüzde çok sayýda otomatize edilmiþ, entegre laboratuvarlarda her yýl milyonlarca test çalýþýlabilir bir seviyeye gelinmiþtir. Bu süreç elbette zorlu aþamalardan geçmiþ ve zaman almýþtýr. Bu nedenle biyokimya laboratuvarlarýnýn tarihsel geliþimini hastalýklarýn tanýsýndaki geliþmelerin kapsamý içerisinde irdelemek daha doðru olacaktýr. 9 • Prof. Dr. Hüseyin Avni SÖNMEZ Biyokimya Medikal Biyokimya Klinik Biyokimya Þekil 1. Biyokimya, Medikal Biyokimya ve Klinik Biyokimyanýn iliþkisi Tarih boyunca hastalýklar insanlýk için daima bir tehlike oluþturmuþ ve onunla mücadele ederek baþ etmenin yollarý aranmýþtýr. Buradan yola çýkarak týp tarihi insan tarihi ile birlikte baþlamýþtýr diyebiliriz. Dünyanýn en eski uygarlýklarýnda týp en erken geliþen kültürlerden biri olmuþtur. Yazýlý belgelere dayanmayan tarih öncesi týbbýnda (Prehistorik týp) dönemin hekimi sihirbaz hekim kimliðinde olup, baþlýca taný yönteminin dini ayinler olduðu düþünülmektedir. Daha sonraki dönemlerdeki ilkel topluluklarda (primitif týp) hekim özelliðini taþýyan kiþiyi yine sihirbaz hekim olarak deðerlendirebiliriz, taný yöntemi olarak ruhlarla iletiþim kurarak gaipten haber alma, fal bakma gibi yöntemler kullanýlmakta idi. Geliþmiþ en eski uygarlýklardan biri olan Mezopotamya da kullanýlan taný yöntemleri arasýnda suya zeytinyaðý dökerek, yaðýn aldýðý þekle göre yorum yapma, uykuda görülen rüyalarýn yorumlanmasýný söyleyebiliriz. Mýsýr yine bu alanda geliþme gösteren önemli bir kültür olarak göze çarpmaktadýr. Hastalýklarýn tanýsýnda elle muayene, gözle kontrol, kulakla dinleme kullanýlan yöntemler arasýnda sayýlabilir. Ayrýca idrar ve dýþkýnýn da bu amaçla kullanýldýðý bilinmektedir. 10 Geçmiþten Günümüze Biyokimya Laboratuvarý • Dönemin Hint ve Çin Týbbýnda taný yöntemlerine baktýðýmýzda özellikle beþ duyunun etkin olarak kullanýldýðýný görmekteyiz. Nabýz kontrolü, ateþ kontrolü, idrarý tatmak, dil kontrolü yapmak en sýk baþvurulan yöntemler arasýndaydý. M.Ö. 5 yy.’da (M.Ö. 460-377) Hipokrat ile birlikte Bilimsel Dönem Týbbýný görmekteyiz. Bu dönemde gözlem ve deneylere yer verme, hastayý muayene, belirtileri gözleme ve taný koyma uygulamalarý geliþmiþtir. Daha yakýn tarihe göz attýðýmýzda, bir hastalýðýn anlaþýlmasýna yönelik modern bakýþ açýsýnýn Giovanni Battista Morgagni (1682-1777)’nin çalýþmalarý ile baþladýðýný görüyoruz. Araþtýrmacý, hastalýklarýn oluþum yeri olarak gördüðü organlarýn anatomik konseptini ortaya koyan çalýþmalar yapmýþtýr. Ýlk olarak post mortem bulgularýn detaylý analizleri klinik semptomlar ve vaka hikayeleri ile korele edildi. Daha sonraki yýllarda vücut sývýlarýnýn incelenmesine yönelik ilgi arttý. Kimyasal analizler diseksiyona göre daha nitelikli olarak görülmeye baþlandý. Kimya alanýndaki köklü deðiþim Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794)’in çalýþmalarý ile yönlendirildi. Antoine François Fourcroy (1755-1809) bir kimyacý olarak kimyanýn týpta uygulanabilmesi ile ilgilendi ve hastanelerde klinik laboratuvarlarýn kurulabilmesi yönünde çalýþmalarda bulundu. Ona göre laboratuvar hastanelerde koðuþlarýn yakýnýnda yer almalý ve burada hastanýn idrarý ve diðer vücut sývýlarýnýn kimyasal analizleri yapýlmalýydý. Fourcroy bu tip incelemelerin, hastalýklarýn araþtýrýlmasýnda son derece yararlý olacaðýna inanýlýyordu. Jöns Jakob Berzelius (1779-1848) 19. Yüzyýlýn ilk yarýsý boyunca Avrupa’da kimya alanýnda önder bir kiþilik oldu. Benzelius organik kimyayý fizyolojinin bir parçasý olarak tanýmladý. Birçok kimyacý organik maddelerin sentez edilebilmesinin ancak canlý organizmalardaki vital bir göç tarafýndan gerçekleþebileceðine ve bir þekilde inorganik maddelerin organik maddelere dönüþtürüldüðüne inanýyordu. Bunun sonrasý olarak organik maddeler sadece canlý yapýlar ile özleþtirildi. 11 • Prof. Dr. Hüseyin Avni SÖNMEZ Bu yaklaþým 1828’de Wöhler üreyi sentezlediði zaman terk edildi. Bu tarihten sonra organik kimyacýlar dikkatlerini karbon bileþiklerinin incelenmesine yoðunlaþtýrdý ve fizyolojik kimyanýn geliþim süreci hýzlandý. Fizyolojik kimyanýn geliþimi ile birlikte kliniðe taný ve tedavide yardýmcý olma görüþü önem kazanmaya baþladý. Fehling, Trummer, Heller, Pettenkofer, Bence-Jones idrar analizine yönelik testler geliþtirdiler. Heler, 1852’de albumin için bir halka testini, Fehling 1848’de idrarda indirgeyici þeker için kantitatif testi geliþtirdi. Yine 1848’de Bence Jones kemik iliði kanserli hastalarýn idrarýnda görülen olaðan dýþý bir proteini rapor etti. 19. yüzyýlýn ortalarýnda idrar analizleri rutin uygulanan prensipler haline geldi. 19. yüzyýlýn ikinci yarýsý ile birlikte kanda þeker üre, bilirubin, ürik asid gibi metobolitlerin miktarlarýný ölçme yöntemleri geliþtirildi. Ýlk baðýmsýz fizyolojik kimya enstitüsü 1872’de Hoppe-Seyler baþkanlýðýnda Strasburg’da kuruldu. 19. Yüzyýlýn sonlarýna doðru fizyolojik kimya adý yerine biyolojik kimya adý kullanýlmaya baþlandý. Bu ad da daha sonra yerini biyokimyaya býraktý. Modern klinik Kimyanýn temelleri 20. Yüzyýlýn ilk yýllarýnda atýlmaya baþladý. Klinik Kimya Laboratuvarý için spesifik olarak ilk dizayn edilen cihaz 1917’de karbon dioksit konsantrasyonunun tayini için geliþtirilen Van Syke’nin volumetrik kan gazý ölçüm cihazý oldu (resim 1). Resim 1: Van Syke’nin volumetrik kan gazý ölçüm cihazý 12 Kanda ve idrarda nispeten küçük hacimlerde kantitatif miktar tayin yapýlabilmesine olanak saðlayan duyarlý kolorimetrik metodlarýn geliþtirilmesi modern klinik kimyanýn atýlým yapmasýnda çok önemli bir yer tuttu. Geçmiþten Günümüze Biyokimya Laboratuvarý • Duboscg tip vizual kolorimetre yarým yüzyýl boyunca Klinik Kimya Laboratuvarlarýnýn temel dayanak noktasý oldu. Yapýsýndan kaynaklanan hata kaynaklarý içermesine raðmen vizual kolorimetre 1939’da kolorimetrik kimyasal analizler için en uygun ve kullanýþlý laboratuvar cihazý olarak tanýmlandý (resim 2). Resim 2: Duboscg tip vizual kolorimetre 1960’lý yýllarýnda tüm kolorimetrik metodlar fotometrelere adapte edildi ve otoanalizörlerin klinik laboratuvarlarda kullanýmý yaygýnlaþtý. Otomasyon, Uluslararasý Temel ve Uygulamalý Kimya Birliði (IUPAC) tarafýndan “Analizlerde insan el iþlemlerini kaldýran, yüklenen bilgilere göre kendi kendine izleme veya kendi kendine ayarlama kapasitesindeki mekanik veya enstrumental cihazlarýn kullanýmýdýr” þeklinde tanýmlanmýþtýr. Böylece daha güvenilir ve kesin sonuçlar elde edilmesinin yanýnda çok uzun süre alabilecek iþlemler de kýsa sürelerde gerçekleþtirilebilmektedir. Laboratuvarýn görevi klinisyenin “hangi testleri istemeliyim” sorusu ile baþlar, sonuçlar hasta yararýna kullanýldýðý an sona erer. Bu baðlamda bu gün laboratuvarlarýn iþ yükü ve buna uygun olarak kaliteli hizmet verme sorumluluklarý çok artmýþtýr. 13 • Prof. Dr. Hüseyin Avni SÖNMEZ Preanalitik ve postanalitik evrelerdeki deðiþkenlerin, test sonuçlarýnýn üzerindeki etkileri nedeni ile her aþamasýnda otomasyon gereði ortaya çýkmýþ durumdadýr (þekil 2). Þekil 2: Klinik Laboratuvarda iþ akýþ þemasý 14 Geçmiþten Günümüze Biyokimya Laboratuvarý • Günümüzdeki geliþmeler el deðmeden hastalardan alýnan örneklerin el deðmeksizin cihazlara iletilmesi, analiz edilip sonuçlarýn bildirilmesine kadar her basamakta otomatize sistemlerin yaygýnlaþacaðýný bizlere göstermektedir (resim 3). Resim 3: Biyokimya otoanalizörü Bu geliþmeler günümüzde ve gelecekte biyokimya laboratuvarlarýnda görev yapacak tüm bireylerin teknolojideki son derece hýzlý geliþmelere ayak uyduracak þekilde eðitilmelerini gerektirmektedir. Bu alanda eðitim veren tüm kuruluþlarýn özellikle laboratuvar uzmanlýðý eðitimi sorumluluðu olan bölümlerimizin gerek teorik gerekse uygulama alanýnda eðitim programlarýný geliþtirmeleri ülkemizin uzun dönemli ihtiyaçlarý açýsýndan son derece önem kazanmýþtýr. 15 • Prof. Dr. Hüseyin Avni SÖNMEZ Kaynaklar 1- Wendell T. The Scientific Development of clinical chemistry to 1948. Clinical Chem. 1973;19:4,1973-1983 2- Aslan D. Klinik Laboratuvarlarda otomasyon,2009 3- Olukaya A.O. Bolodeukv J. Donaldson D. Laboratory Instrumentation in clinical biochemistry: an historical Perspective. 1997; 90:570-577 4- Aslan Ö., Demir M., Çuhadar S., Atay A., Köseoðlu M. Klinik Biyokimya Eðitimi ve Uzmanlýk Önemi,ni Deðerlendirme Anketi. Türk Klinik Biyokimya Derneði. 2011; 9 (2): 39-45 5- Rosenfeld L. Clinical Chemistry Since 1800: Growth and Development.2002; 48:1,186-197 6- Ersoy N. Týp Tarihi Dersleri. Kocaeli Üniversitesi Týp Fakültesi Týp Tarihi ve Etik Anabilim Dalý 7- Kricka L.J., Savory J. A Guide to the history of clinical chemistry. 2011;57:8,11181126. 8- Kurucusu Prof.Dr.Fikret Biyal’in ölümünün 18. yýlý anýsýna, Klinik Biyokimya Tarihçesine Kýsa Bir Bakýþ ve Ýstanbul Üniversitesi Cerrahpaþa Týp Fakültesi Fikret Biyal Merkez Araþtýrma Laboratuvarý.2006; Ýstanbul Üniversitesi Basým ve Yayýnevi Müdürlüðü 16 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 17-24 Laboratuvar Süreçlerinde Hata Kaynaklarý Doç. Dr. Ý. Murat BOLAYIRLI Giriþ Týp yüzyýllardan beri varolan, sürekli bir deðiþim ve geliþim sürecinde olan bir bilimdir. Yýllar içerisinde hastalara yaklaþým, taný ve tedavi yöntemleri açýsýndan çok büyük deðiþiklikler olmuþtur. Önceleri týp uygulamalarý aðýrlýklý olarak hekimin tecrübelerine ve gözlemlerine dayanmaktaydý. Son yýllarda týp teknolojilerinde olan hýzlý geliþmeler farklý cihaz ve test panellerini yaygýn kullanýma sunmuþtur. Týp uygulamalarýnda yeni yaklaþýmlar gündeme gelmiþtir. Kanýta dayalý týp uygulamalarý bunlar arasýnda en güncel olanlardan birisidir. Günümüz hekimlik uygulamalarýnda hekimin kanaatine baðýmlý klasik yöntem yerine, kanýta dayalý yöntemler tercih edilmektedir. Kanýta Dayalý Týp, týp etiði çerçevesinde klinisyenin sistemli arayýþlarla elde edilebilecek en iyi kanýtlarý (bilimsel kaynaklarýn saðladýðý nesnel bilgiler), kiþisel mesleksel deneyimlerini ve olgunun özellikleri ile birleþtirmesidir. Kanýta dayalý týp uygulamalarý, gerçeðe en güvenilir þekilde ulaþabilmek, bilimsel ve eleþtirel düþünceyi teþvik etmek gibi nedenlerle günümüzde hýzla önem kazanmaktadýr. Yeni bilgilere gereksinim günümüzde kanýta dayalý týp uygulamalarýnýn hýzla yaygýnlaþmasýna neden olmaktadýr. Kanýta Dayalý Týp kavramý ilk kez 1970’li yýllarda Cochrane gündeme getirilmiþtir. Yýllara içerisinde kanýta dayalý týp kavramý daha çok tartýþýlýr hale gelmiþtir. 1985-1996 yýllarý arasýnda yaptýklarý çalýþmalarla David Sackett ve Gordon Guyatt’da Kanýta Dayalý Týp kavramýnýn nasýl kurgulanabileceðini deðerlendirmiþlerdir. David Eddy 1990 yýlýnda “Kanýt Tabanlý Týp” teriminin literatüre girmesini saðlamýþtýr. 17 • Doç. Dr. Ý. Murat BOLAYIRLI Özellikle kanýta dayalý týp kavramýnda belirtilen “elde edilen en iyi klinik kanýttan” kastedilen hasta odaklý klinik araþtýrmalardan saðlanan; taný testlerinin etkin ve kesin sonuçlarý, prognostik veriler, temel týp bilimleri ve klinik bilimlerin araþtýrmalarýnýn sonuçlarýdýr. Bu uygulamalar laboratuvar hizmeti sunan bilim dallarýndan beklentileri artmýþtýr. Biyokimya, patoloji, mikrobiyoloji, nükleer týp, genetik, hematoloji, radyoloji laboratuvarlarýnýn iþ yükünde artýþa ve test panellerinde deðiþikliklere yol açmýþtýr. Klinisyenler laboratuvar analizlerinden kesin ve net bir sonuç beklerler. Ýstenen testlerin amacý da klinik belirsizliði en aza indirgemektir. Fakat biyokimyasal testlerin yüzde yüz sensitivite ve spesifiteye sahip olmadýklarý da bilinmektedir. Klinik Laboratuvar süreçleri Klinik laboratuvarlarda hasta örneklerinin çalýþýlmasý oldukça kompleks bir süreç olup multidisipliner bir yaklaþým gerektirir. Laboratuvar süreci temel olarak; 1. Analiz öncesi evre ( preanalitik evre) 2. Analiz evresi (analitik evre) 3. Analiz sonrasý evre (postanalitik evre) olmak üzere 3 kýsýmdan oluþur. Saðlýkta uygulanan kalite çalýþmalarý içerisinde laboratuvar süreçleri de yer almaktadýr. Bu süreçte temel hedef doðru, güvenilir ve kesin laboratuvar sonuçlarýnýn zamanýnda hizmet alanlara sunabilmektir. Yukarýda belirtilen bu süreçlerden herhangi birindeki bir aksama kaçýnýlmaz olarak test sonuçlarýnda hatalara yol açar. Laboratuvar hatalarý hastadan test istenmesinden sonuçlarýn rapor edilip, uygun olarak yorumlanmasýna kadar olan süreçte meydana gelen eksiklik ya da kusur olarak tanýmlanabilir. Yapýlan farklý çalýþmalardan elde edilen sonuçlar laboratuvar hatalarýnýn daðýlýmýnýn; analiz öncesi evre % 46-68, analiz evresi % 7-13, analiz sonrasý evre % 18-47 olarak belirtmektedir. Bu verilerden de anlaþýlacaðý üzere preanalitik ve postanalitik evrelerden kaynaklanan 18 Laboratuvar Süreçlerinde Hata Kaynaklarý • hatalar total laboratuvar hatalarýnýn yaklaþýk %80- 90’ýný oluþturmaktadýr. Analiz öncesi (Preanalitik) evre: Bu evre hasta isteklerinin yapýlmasý, kimlik bilgilerinin doðrulanmasý, kan alýmý, numunelerin toplanmasý ve laboratuvara uygun koþullarda transportunu içerir. Hatalarýn en çok görüldüðü evredir. Bu evredeki aþamalarýn büyük kýsmýnýn gerçekleþtirilmesi ve kontrolü laboratuvar personelinin sorumluðunda deðildir. Bu evrede görülebilen baþlýca hatalar; • Hatalý test istekleri • Hatalý kimlik bilgileri tanýmlanmasý • Uygun olmayan malzeme kullanýlmasý ( tüp, iðne ucu) • Uzun süreli turnike uygulamalarý • Yetersiz hacimdeki numuneler • Hemoliz • IV infüzyon giden damardan alýnan örnekler • Açlýk- tokluk durumu • Uygun olmayan zamanlarda alýnan örnekler • Uygun olmayan koþullarda laboratuvara transport edilen örnekler Laboratuvar test sonuçlarýndaki beklenmeyen sonuçlarýnýn birçoðu laboratuvar test prosedüründen deðil de diðer dýþ faktörlerden kaynaklanmaktadýr. Hasta yaþý, cinsiyeti, demografik özellikleri ve numunenin alýnma þekli gibi faktörler laboratuvar sonuçlarýný etkilemektedir. Preanalitik deðiþkenler analiz öncesi evrede test sonuçlarýný etkileyebilen faktörlerdir. Preanalitik deðiþkenler; kontrol edilemeyen ve kontrol edilebilen faktörler olarak sýnýflandýrýlabilir (Tablo 1). Gün içerisinde bazý parametrelerin serum düzeyleri farklýlýk göstermektedir. Tablo 2’de günün farklý saatlerinde (08.00-14.00) alýnan kan örneklerinde biyokimyasal parametrelerin deðiþkenlik oranlarýný göstermektedir. 19 • Doç. Dr. Ý. Murat BOLAYIRLI Tablo 1. Test sonuçlarýný etkileyen deðiþkenler —————————————————————————————————— Faktörler —————————————————————————————————— Kontrol edilemeyen faktörler • Kiþisel deðiþimler (Biyolojik faktörler) • Yaþ • Cinsiyet • Irk —————————————————————————————————— Kontrol edilemeyen faktörler • Yükseklik (Çevresel faktörler) • Sýcaklýk • Yaþanýlan bölge • Mevsimsel deðiþiklikler —————————————————————————————————— Kontrol edilebilen faktörler • • • • • • • • • Egzersiz Gebelik Diyet Kahve, sigara, alkol kullanýmý Postür Seyahat Ýlaç kullanýmý Örnek alýmý Örneðin laboratuvara iletilmesi —————————————————————————————————— Tablo 2. Analitlerin deðiþimleri —————————————————————————————————— Analit Total Analitik varyasyon (%) varyasyon (%) —————————————————————————————————— Sodyum (mmol/L) 141 1.9 1.8 Potasyum (mmol/L) 4.4 7.1 2.8 Kalsiyum (mg/dL) 10.8 3.2 2.7 Klorür (mmol/L) 102 3.8 3.4 Fosfat (mg/dL) 3.8 10.7 2.4 Üre (mg/dL) 14 22.5 2.5 Kreatinin (mg/dL) 1.0 14.5 6.3 Ürik asit (mg/dL) 5.6 11.5 2.6 Demir (µg/dL) 116 36.6 3.4 Kolesterol (mg/dL) 193 14.8 5.7 Albumin (g/dL) 4.5 5.5 3.9 Total protein (g/dL) 7.3 4.8 1.7 Total lipid (g/L) 5.3 25 3.6 20 Ortalama Laboratuvar Süreçlerinde Hata Kaynaklarý • AST (U/L) ALT (U/L) Asit Fosfataz (U/L) Alkalen fosfataz (U/L) LDH (U/L) 9 6 3 63 195 25 56 15 20 16 6 17 8 3 12 —————————————————————————————————— Analiz ( Analitik) evresi: Laboratuvara ulaþan örneklerin istenen testler için uygun ön iþlemlerden geçirildikten sonra analiz iþleminin gerçekleþtirilip, sonuçlandýrdýðý safhadýr. Laboratuvarda otomasyon sistemlerinin kullanýma girmesi analitik hata kaynaklarýnýn oranýný azaltmýþtýr. Bu evredeki baþlýca hata kaynaklarý; • Cihazlarýn günlük, haftalýk, aylýk bakým programlarýnýn yapýlmamasý. • Zamanýnda kalibrasyon yapýlmamasý. • Yetersiz hacimde numune kullanýlmasý • Çalýþma için gerekli ortam þartlarýnýn saðlanmamasý (ýsý, nem, havalandýrma vs.) • Çalýþma öncesi ve esnasýnda iç kalite kontrol takibinin yapýlmamasý. • Ýnterferans kaynaklarýnýn bulunmasý • Miadý geçmiþ malzeme kullanýlmasý • Test prosedürlerine uyulmamasý • Deneyimsiz personel Analiz sonrasý (Post analitik) evre: Analiz iþlemleri sonrasýnda çýkan sonuçlarýn kontrolü, onaylanmasý, laboratuvar ve hastane otomasyon sistemlerine aktarýlmasý, rapor edilmesi ve sonuçlarýn klinisyen tarafýndan deðerlendirilmesi aþamalarýný içerir. Bu evrenin bir bölümü laboratuvarda, diðer kýsmý laboratuvar dýþýnda gerçekleþir. Analiz sonrasý evredeki hedefimiz sonuçlarýn doðru bir biçimde zamanýnda raporlanmasýdýr. Bu evrede görülebilecek baþlýca hata kaynaklarý; • Gecikmiþ ya da hiç rapor edilmemiþ sonuçlar • Elle yazýlan sonuçlarda aktarým hatalarý • HIS ve LIS sistemlerinin koordineli çalýþmamasý • Sonuçlarda testlerle ilgili referans deðerlerinin belirtilmemesi. • Raporlarda hasta ve numune ile ilgili özelliklerin belirtilmemesi. • Klinisyen ve laboratuvar arasýnda diyalog eksikliði. 21 • Doç. Dr. Ý. Murat BOLAYIRLI Laboratuvar istemlerinde sýk yapýlan hatalar Laboratuvar süreci hekimin hastayý gördükten sonra taný koymasýna yarayacak ya da tedavi ve prognozu takip etmesine yardýmcý olabilecek testleri istemesiyle baþlar. Bu çýkýþ noktasýnda yapýlacak hatalar özelinde ilgili hastayý etkileyebilecekken sonuçta o birimden hizmet alan diðer hasta ve hekimleri de etkiyebilir. Saðlýk hizmetleri için ayrýlan bütçeler artmaktadýr. Bu yüzden yapýlabilecek kýsýtlamalarý deðerlendirebilmek için yapýlan incelemelerde laboratuvar analizleri önde gelmektedir. Uygunsuz laboratuvar isteklerinin azaltýlmasýnýn; total maliyetleri, týbbi hata ve yaralanma oranlarýný düþürebileceði öne sürülmektedir. Yapýlan çalýþmalarda uygunsuz laboratuvar isteklerinin oranlarýnýn biyokimya ve hematoloji testleri için % 11- 70, idrar ve mikrobiyoloji testleri için % 5- 95 olarak verilmiþtir. Laboratuvar istemleri yapýlýrken sýklýkla rastlanan hatalar arasýnda; • Çok sayýda test istenmesi; giderek artan sayýda týbbi sorumluluk davalarýndan kaçýnabilmek ya da tecrübe eksikliði nedeniyle herhangi bir nedeni atlamamak • Olasý tanýyla uyumlu olmayan testlerin istenmesi • Ýstem formlarýnýn uygun þekilde doldurulmamasý, yazýnýn okunamaz biçimde olmasý • Yanlýþ hasta kimlik bilgileri giriþi • Paket uygulamalarý hasta için gerekli testlerin zamanýnda yapýlamamasýna neden olabiliyor. • Otomasyon sisteminin belirli testlerin ayný gün içinde farklý birimlerden istenmesini engelleyememesi • Önceden çalýþýlmýþ örneklere sonradan test ilave edilmesi • Özel numune toplanmasý, örnek alýnmasý gereken durumlar hakkýnda hasta ve laboratuvara bilgi verilmemesi • Özel testlerin belirli bir sýralama içinde istenmemesi • Popüler test kavramý • Test istemleri yapýlýrken açlýk-tokluk, ilaç kullanýmý ve sirkadiyen ritmin göz önüne alýnmamasý 22 Laboratuvar Süreçlerinde Hata Kaynaklarý • • Acil laboratuvarlarýn amacý dýþýnda kullanýmý. Týbbi olarak acil vakalarýn hizmet alýmýnda gecikmelere yol açmasý. • Hekim dýþýndaki yardýmcý saðlýk personelinin isteklerde bulunmasý Kaynaklar 1. Sackett DL, Rosenberg WM, Gray JAM, Haynes BR, Richardson SW. Evidence based medicine: what it is and what it isn’t. BMJ 1996; 312: 71-2. 2. Dufour RD. Sources and control of preanalytical variation. In: Kaplan AL, Pesce JA, Kazmierczak CS. Clinical Chemistry 4th ed. Missouri: Mosby, 2003;64-81. 3. Güner G, Tuncel P, Örmen M. Preanalitik evrede kalite yönetimi. In: Týbbi Laboratuvarda Standardizasyon ve Kalite Yönetimi. Taga Y, Aslan D, Güner G, Kutay ZF (Ed). Ankara: Türk Biyokimya Derneði Yayýnlarý, 2000;139-49. 4. Young SD, Bermes WE, Haverstick D. Preanalytical variables and biological variation. In: Burtis AC, Ashwood RE, Burns AD, eds. Tietz Fundamentals of Clinical Chemistry. Sixth ed. Missouri: Elsevier Saunders, 2008;42-63. 5. Plebani M. Errors in clinical laboratories or errors in laboratory medicine? Clin.Chem. Lab.Med 2006; 44: 750-9 6. Plebani M, Carraro P. Mistakes in a stat laboratory: types and frequency. Clin.Chem. 1997; 43: 1348-51 7. Özcan O, Güreser S. Analiz öncesi (preanalitik) hata kaynaklarý ve eðitimin hata önlemedeki rolü. Dicle Týp Dergisi 2012; 39: 524-30 8. Turhan B, Calýk B, Demirin H. Kanýta Dayalý Týp Laboratuvar Testleri ve Preanalitik Deðiþkenler. Konuralp Týp Dergisi 2010; 2:29-33 23 24 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 25-38 Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN Diabetes mellitus,insülin eksikliði veya insülin etki mekanizmasýndaki kusurlara baðlý olarak organizmanýn karbohidrat ,yað ve proteinlerden yeterince yararlanamadýðý kronik ve ilerleyici metabolizma hastalýðýdýr. Görülme sýklýðýndaki artýþ ve diabetin yol açtýðý mikro ve makro komplikasyonlarýn önlenmesi açýsýndan erken ve doðru tanýsý ve sýnýflandýrýlmasý önemlidir.Türkiye Diabet Epidemiyoloji Çalýþmasý (TURDEP2000/2010) na gore; 20 yaþ üzeri bireylerde diabet prevelansý 2000 yýlýnda %7,2 iken, 2010 yýlýnda %13,3’e ulaþmýþtýr. 1997 yýlýnda Amerikan Diabet Birliði (ADA) tarafýndan yayýnlanan yeni taný ve sýnýflama kriterleri,1999 yýlýnda Dünya Saðlýk Örgütü (DSÖ) tarafýndan küçük revizyonlarla kabul edilmiþtir.2003 yýlýnda ADA,diabet tanýsýna bozulmuþ açlýk glisemisi (IFG) kriterini eklemiþtir.DSÖ ve Uluslararasý Diabet Federasyonu (IDF),2006 yýlýndaki raporlarýnda 1999 kriterlerinin korunmasýný benimsemiþlerdir.Ancak 2007 yýlýnda ADA ve Avrupa Diabet Çalýþma Birliði (EASD),2003 yýlýndaki düzenlenmenin korunmasý konusunda konsensusa varmýþlardýr. 2010 yýlýnda ADA,diabet taný kriterlerine APG (Açlýk plazma glukozu) ve OGTT (Oral Glukoz Tolerans Testi) ye ilave olarak HbA1c yi eklemiþtir.Günümüzde diabet ve glukoz metabolizma bozukluklarýnda geçerli olan taný kriterleri Tablo 1 de görülmektedir. 25 • Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN Tablo 1: Diabetes mellitus ve glukoz metabolizmasýnýn diðer bozukluklarýnda taný kriterleri* —————————————————————————————————— Aþikar DM Ýzole IFG** Ýzole IGT IFG + IGT DM riski yüksek APG (> 8 saat açlýkta) > 126 mg/dL 100-125 mg/dL < 100 mg/dL 100-125 mg/dL - OGTT 2. st. PG (75 g glukoz ile) > 200 mg/dL Rastgele PG > 200 mg/dL+ Diyabet semptomlarý - —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— < 140 mg/dL 140-199 mg/dL 140-199 mg/dL - - - - —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— Al C*** > %6.5 %5.7-6.4 (> 48 (39-46 mmol/mol) mmol/mol) —————————————————————————————————— * Glisemi venöz plazmada glukoz oksidaz yöntemiyle mg/dL olarak ölçülür. ** 2006 yýlý DSÖ/IDF raporunda normal APG kesim noktasýnýn 110 mg/dL ve IFG: 110-125 mg/dL olarak korunmasý benimsenmiþtir. *** Standardize yöntemlerle ölçülmelidir. DM: Diabetes mellitus, APG: Açlýk plazma glukozu, 2. st PG: Ýkinci saat tokluk plazma glukozu, OGTT: Oral glukoz tolerans testi, A1C: Glikozillenmiþ hemoglobin Alc, IFG: Bozulmuþ açlýk glukozu (Impaired Fasting Glucose), IGT: Bozulmuþ glukoz toleransý (Impaired Glucose Tolerance), DSÖ: Dünya Saðlýk Örgütü, IDF: Uluslararasý Diyabet Federasyonu Taný parametrelerinden açlýk plazma glukoz seviyesinin belirlemesinde, venöz plazmada glukoz oksidaz yönteminin kullanýldýðý ölçüm esas alýnmaktadýr. Taný için farklý günlerde yapýlmýþ en az 2 ölçüm gereklidir.Klinikte veya hastalarýn ev ölçümlerinde kullandýklarý tam kan,kapiller kan ve serum örneklerinde glukoz düzeylerini plazma glukoz deðerlerine uyarlama formülleri Tablo 2 de belirtilmiþtir. Son yýllarda kapiller kan ölçümü yapan cihazlarýn plazma glukoz düzeylerine göre kalibre edilerek kullanýlmasý benimsenmektedir. Tablo 2: Farklý kan örneklerinde glukoz düzeylerini, plazma glukoz deðerine uyarlamak için yapýlan hesaplama formülleri. —————————————————————————————————— Plazma glukoz (mg/dL)= 0.558 + [20.254 x tam kan glukoz (mg/dL)/18] Plazma glukoz (mg/dl)= 0.102 + [19.295 x kapiller kan glukoz (mg/dL)/18] Plazma glukoz (mg/dl)= -0.137 + [18.951 x serum glukoz (mg/dL)/18] Buna göre venöz plazmada 126 mg/dL olarak ölçülen glukoz düzeyi tam kanda ~%11 (112 mg/dL), kapiller kanda ~%7 (118 mg/dL), serumda ise ~%5 (120 mg/dL) daha düþük ölçülür. —————————————————————————————————— 26 Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler • OGTT ugulanmasýndan önce, hasta beslenmesinde en az 3 gün yeterli miktarda (> 150 g/gün) karbohidrat almalý ve normal fiziksel aktivitesini sürdürmelidir.En az 8 saatlik açlýk sonrasý,sabah açlýk kan örneði alýndýktan sonra standart olarak 75 g glukoz 250-300 ml su içinde 5 dakika içinde içirilir. Diabet tanýsýnda altýn standart olarak kabul edilen OGTT nin uygulanmasý zahmetli olduðu ve uzun zaman aldýðý için rutin klinik kullanýmda tavsiye edilmez. ADA, EASD, IDF ve Ululararasý Klinik Kimya Federasyonu (IFCC) temsilcilerinin oluþturduðu komitenin 2008 yýlýndan beri yaptýklarý bir dizi çalýþma sonrasýnda uluslararasý standardizasyon kurallarýný saðlamak koþuluyla, diabet tanýsýnda HbA1c nin cut off (kesim noktasý) deðeri % 6.5 (48 mmol/mol ) olarak belirlenmiþtir.HbA1c nin > %6.5 ve APG >126 mg/dl deðerlerinin diabet olarak kabul edilmesi ve Hb A1c nin OGTT ye alternatif bir taný yöntemi olarak benimsenmesi önerilmiþtir. HbA1c,ölçümden önceki ortalama üç aylýk glukoz kontrolünü yansýtan ,analitik stabilitesi yüksek,güvenilir bir indekstir.Testin uygulanmasý için hastanýn aç olmasý gereði yoktur.Diet ve aktivitedeki son deðiþikliklerden etkilenmez. Nasyonal Glikohemoglobin Standardizasyon Programý (NGSP) ile HbA1c analizinde uygulanan farklý teknolojiler ortak referans metodda (Yüksek Basýnçlý Likid Kromatografisi, HPLC) standardize edilmiþtir. HPLC yöntemine göre normal sýnýrlar % 4-6 arasýndadýr.IFCC nin kabul ettiði kütle spektrofotometri (MS) ve kapiller elektroforez (CE) referans metodlarýna göre elde edilen neticeler, NGSP kriterlerine göre % 1.5-2 daha düþüktür. NGSP (% ) =[0.915 X IFCC (mmol/mol)] +2.15 Son yýllarda IFCC,dünya genelinde HbA1c nin halen kullanýlmakta olan ‘%’ yerine, ‘mmol/mol’ birimiyle ifade edilmesini önermektedir.2010 bildirilerine göre, HbA1c, hem Diabet Kontrol ve Komplikasyon Deneme (DCTT) çalýþmalarýna göre NGSP üniteleriyle hem de IFCC üniteleriyle belirtilmelidir (Tablo 3). 27 • Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN Tablo 3: AIC’nin “%” biriminin mmol/mol karþýlýklarý ve glisemi-A1C iliþkisi —————————————————————————————————— A1C* (o/o) A1C** (mmol/mol) DCCT ortalama glukoz (mg/dL) ADAG*** ortalama glukoz (mg/dL) 100 135 170 205 240 275 310 345 97 126 154 183 212 240 269 298 —————————————————————————————————— 5 6 7 8 9 10 11 12 31 42 53 69 75 86 96 107 —————————————————————————————————— * A1C (%): DCCT çalýþmasý sonuçlarýna göre standardize edilmiþ yöntem. % ile ifade edilir. ** A1C (mmol/mol): IFCC’nin önerisiyle % birimle ifade edilen AÝC’nin mmol/mol olarak ifade edilmesi. Þu formülle hesaplanýr: IFCC.A 1C (mmol/mol)= [DCCT.A1C (%)-2.15] x 10.929 *** ADAC: AlC-derived average glucose, ADAG ortalama glukoz = 28.7 x AlC - 46.7 formülü ile hesaplanýr. Hb A1c deðerinin % 50’si son ayda,% 30 u ölçümden önceki ikinci ayda ve geri kalan % 20 si ölçümden önceki üçüncü ayda oluþan glisemik deðiþiklikleri yansýtýr.HbA1c deðeri ne kadar normale yakýnsa tokluk glisemisinin katký payý ön plandadýr.Aksine HbA1c deðeri arttýkça açlýk glisemisinin katkýsý daha çoktur.Etnik farklýlýklarýn HbA1c yi etkilediði ve her on yýlda HbA1c nin% 0.1 lik artýþ gösterdiði bildirilmiþtir. Hemogloglobinopatiler (talasemi, HbS, HbC, HbE, HbD), sferositoz, akut kan kaybý, retikülosit sayýsýnda artýþ, Fe eksikliði anemisi anormal eritrosit yarý ömrüyle iliþkili olarak HbA1c deðerini etkiler. Vitamin C ve E kullanýmý Hb glikasyonunu azaltmaktadýr. Kronik karaciðer hastalýðýnda ve hamilelik döneminde HbA1c nin azaldýðý ve hipertrigliseridemi ve hiperbilirübinemi durumlarýnda ise arttýðý görülmektedir. Sadece HbA1c > % 6.5 deðeri ile diabet tanýsý alan hasta sayýsý, APG > 126 mg/dl deðeri ile taný konulan hasta sayýsýndan 1/3 daha azdýr. HbA1c ile diabetik mikrovasküler komplikasyonlar arasýnda lineer iliþki saptanmýþtýr. Fruktozamin, geçmiþ 10-14 günlük ortalama glukoz seviyesini gösteren ,stabil ketoamin olan glike serum proteinlerinin ölçümüdür.HbA1c 28 Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler • testinin güvenilirliðini kýsýtlayan durumlarda ve kýsa dönem glukoz kontrolünde kullanýlýr.Anemi ve Hb varyantlarýndan etkilenmez. Ortalama kan þekerinde her 60 mg/dl (3,3mmol) lik artýþ; HbA1c yi %2, fruktozamini ise 75µmol arttýrmaktadýr. Glike albümin (GA ), albümin ve glukozun nonenzimatik oksidasyon reaksiyonuyla baðlanmasýyla oluþan bir ketoamindir. Hb metabolizma bozukluklarýndan etkilenmeyen, postprandial plazma glukoz indeksidir. Diabet tedavisinin baþlamasý veya diabet tedavisinin deðiþmesine baðlý olarak glisemik statü deðiþiminde GA,HbA1c ye göre daha çabuk deðiþir. Fulminan Tip 1 diabette GA artýþý Hb A1c artýþýndan daha fazladýr. NGSP ye göre, GA/HbA1c cut off deðeri 2.8 dir.GA/HbA1c >3.2 olmasý, fulminan Tip 1 diabet ile tedavi olmamýþ Tip 2 diabet ayýrýcý tanýsýnda önemlidir (sensitivite % 97, spesifisite % 98 ). GA/HbA1c oraný Tip 1 diabette,Tip 2 ye göre anlamlý derecede yüksektir. GA/HbA1c ile HOMA arasýnda anlamlý ters korelasyon saptanmýþtýr. GA, koroner arter hastalýðý geliþmesinde önemli bir göstergedir. 1,5 anhidroglusitol,postprandial hiperglisemik dönem göstergesidir. Kan glukoz deðerleri > 180 mg/dl olduðunda, 1,5 anhidroglusitol idrarla atýlýr ve serum seviyesi 1-3 gün içinde düþer. Diabet tanýsý konan bir hastada,diabet sýnýflamasý klinik ve laboratuvar bulgulara göre yapýlýr. Tip 1,Tip 2 ve gestasyonel diabet primer,diðerleri ise sekonder diabet formlarý olarak bilinmektedir (Tablo 4 ). Tablo 4: Diyabette etyolojik sýnýflandýrma —————————————————————————————————— I. Tip 1 diyabet Genetikle mutlak insulin noksanlýðýna sebep olan beta-hücre yýkýmý A. Immün aracýlýktý B. Ýdiyopatik II. Týp 2 diyabet Ýnsülin direnci zemininde ilerleyici insülin sekresyon defekti ile karakterizedir. III. Diðer spesifik diyabet tipleri A. Beta-hücre fonksiyonlarýýn genetik defekti (monogenik diyabet formlarý) • 20. kromozom, MNf-4a (MOOY1) 29 • Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN • 7. kromozom, glukokiýýaz (MODY2) • 12. kromozom. HNF-1 a (MODY3) • 13. kromozom, IPF-1 (MODY4) • 17. kromozom, HNF -1 a (MODY5) • 2. kromozom, NeuroDI (MODY6) • 2. kromozom, KLF11 (MODY7) • 9. kromozom, CEL (MODY8) • 7. kromozom, PAX4 (MODY9) • 11. kromozom. INS (MODY10) • Mitokondriyal DNA • 11. kromozom, neonatal diyabet (Kir6 2. ABCC8. KCN|11 mutasyonu) • Diðerleri B. Ýnsülin etkisindeki genetik defektler Týp A insulin direnci, lepreclýaunism, Rabton-Mendenhall sendromu, Lipoatrofik diyabet vd C. Pankreasýn ekzokrin doku hastahklarý Fibrokalküloz pankreatopati, hemokromatöz, kistik fibrozis, pankreatit, travma/ pankreatektomi, neoplazi D. Endokriopatiler Akromegali, aldosteronoma, Cusftng sendromu, feok/omositoma. glukagonoma, Npertirokü. somatostausoma E. Ýlaç veya kimyasal ajanlar Atipik antipsikotikleri antiviral ilaçlar (HIV tedavisi), beta-adrenejik agonistler, diazoksid, fenitoi, glukokortikoidler, alfa interferon. nikotinýk asit, pentamidin, proteaz inhibitörleri, týiyazidler, tiroid hormonu, Vacor, diðerleri (posttransplant diyabet) F. Ýmmun aracýlýklý nadir diyabet formlarý Stiff-man sendromu, antinsülin reseptör anlikorlarý G. Diyabetle iliþkili genetik sendromlar (monogenik diyabet formlarý) Down sendromu, Klinefelter sendromu. Turner sendromu, Wolfram (DIDMOAD) sendromu, Friedreich tipi ataksi, Huntington korea. Laurence-Moon-Bledl sendromu. myotonik distrofi, Porfria, PraderWill Sendromu, Alström sendromu, 30 Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler • IV Gestasyonel diyabet Gebelik sýrasýnda ortaya çýkan ve genellikle doðumla birlikle düzelen diyabet. —————————————————————————————————— HNF-1a: Hepatosit nükleer faktör-1a, MODY1-10: Gençlerde görülen eriþkin tipi diyabet formlarý 1-10 (maturity onset diabetes of the young 1-10), HNF-4a, IPS-1: Ýnsülin promotör faktör-1, HNF-1?: Hepatosit nükleer faktör-1?, Neuro D1: Nörojenik diferansiyasyon 1, DNA: Dezoksi-riboükleik asit, HIV: Ýnsan immünyetmezlik virüsü, DIDMOAD sendromu: Diabetes insipidus, diabetes mellitus, optik atrofi ve saðýrlýk (deafness) ile seyreden (Wolfram sendromu), KLF-11: Kruppeþ-like factor-11, CEL-Carboxyl esterlipase (bile-saly dependent lipase, PAX4: Paired box 4, ABCC8: ATP cassette C8, KCNJ11: Potassium inwardly-rectlfing channel J11, INS: Ýnsülin Mutlak insülin eksikliði olan Tip 1 diabette hastalarýn % 90 ýnda otoimmün (Tip 1A ), %10 kadarýnda ise nonimmün (Tip1B) beta hücre yýkýmý vardýr. Genellikle 30 yaþtan önce baþlar. Okul öncesi,puberte ve geç adolesan olmak üzere 3 yaþ grubunda pik yapar. Ýleri yaþta ortaya çýkan, zayýf diabetliler ‘Latent Autoimmune Diabetes of Adults,LADA ‘ veya yavaþ seyirli Tip 1 diabet (Tip 1.5 ) olarak tanýmlanýr. Genelde ailede diabetli yoktur. Hiperglisemiye ait semptomlar aniden ortaya çýkar. Hastalar genellikle zayýf ya da normal kilodadýr. Diabetik ketoasidoza yatkýndýrlar.Ayrýca Gri Zon Diabet dediðimiz intermediate diabet formlarý da mevcuttur.Bunlar; geç Baþlangýçlý Tip 1 Diabet (Tip 1.5), erken baþlangýçlý Tip 2 Diabet veya hibrid diabet þeklinde kendini gösterebilir. Gri Zon Diyabette Ayýrýcý Taný: —————————————————————————————————— Geç Baþlayan Erken Baþlayan Tip 1 DM Tip 2 DM —————————————————————————————————— Ailede Diyabet +/++ BKI (kg/m2) <25 ³25 Otoantikorlar (Anti-GAD, ICA) + C-peptid Düþük/N Yüksek —————————————————————————————————— Ýlerleyici bir hastalýk olan Tip 2 diabette poligenik olarak formatlanmýþ baþlýca iki temel kusur söz konusudur.Bunlar, insülin direnci ve beta hücresinde insülin sekresyon bozukluðudur. Son yýllarda inkretin hormonlarýn eksikliðinin yol açtýðý glukagon yüksekliðinin de Tip 2 diabet fizyopatolojisinde rol aldýðý gösterilmiþtir. Hastalýðýn ortaya çýkmasýnýn öncesinde insülin direncine baðlý olarak hiperinsülinemi nedeniyle nor31 • Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN moglisemik dönem gözlenir. Ýnsülin direnci olan hastalarda,aþikar diabet öncesi dönemde Ýnsülin Direnci Sendromu (ÝRS) veya Metabolik Sendrom mevcuttur. Bu klinik tabloya santral obesite, hipertansiyon, dislipidemi, disglisemi ve hiperürisemi eþlik eder.Endotel disfonksiyonu, hiperkoagulabilite ve vasküler inflamasyon ortaya çýkar. Bu durum diabeti preklinik dönemden itibaren kardiyovasküler hastalýk eþdeðeri haline getirir.Diabetli bütün eriþkinlerde her yýl lipit profiline (plazma kolestrol, HDL, LDL, trigliserit konsantrasyonu) bakýlmalýdýr. ADA’ya göre; LDL?3.35 mmol/L (130mg/dl), HDL ?0,9 mmol/L (35 mg/dl) erkekte, HDL?1,15 mmol/L (45mg/dl) kadýnda, TG?4,5 mmol/L (400mg/dl) olan diabetli hastalar koroner arter hastalýðý (CAD) için yüksek risk grubunu oluþturmaktadýr. 8-hidroksi-2 deoksiguanozin ve pentozidin Tip 2 diabetle iliþkili oksidatif stres kan ve idrar belirteçleridir. Orozomukoid/α- 1 asid glikoprotein, IL-6, TNF-α, MCP-1, VEGF ve TGF-β ise inflamasyon ve endotelyal disfonksiyonu gösteren idrar belirteçleridir. Tip 2 diabet çoðunlukla 30 yaþýndan sonra baþlar. Güçlü genetik yatkýnlýk söz konusudur. Hastalar sýklýkla obezdir (BKÝ> 25kg/m2). Sinsi baþlangýçlý olup, diabetik ketoasidoza yatkýnlýk yoktur. Diabet sýnýflamalarýnda ayýrýcý taný kriterleri Tablo 5 te görülmektedir. 32 Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler • Tablo 5: Diyabet tiplemesinde ayýrýcý taný kriterleri —————————————————————————————————— Özellikler Tip 1 diyabet Tip 2 diyabet MODY LADA (Tip 1.5) Tip 3 Dual, duble diyabet —————————————————————————————————— Her yaþta, sýklýkla genç Yaþ Her yaþta, Genç sýklýkla (yaþ < 30 ) eriþkin Eriþkin Var Birden fazla nesilde, genç yaþta Yok Normal/ Hafif kilolu Zayýf Yok Her yaþta —————————————————————————————————— Ailede diyabet Yok Var —————————————————————————————————— BKÝ Zayýf/normal Obez Obez —————————————————————————————————— ÝRS belirteçleri Yok Var Yok/Nadir Var C-peptid düzeyi Azalmýþ/Yok Yüksek Yüksek/Normal Azalmýþ Azalmýþ (-) (-) (+) —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— Otoantikorlar (ICA,anti-GAD vs.) (+) (+) —————————————————————————————————— Eriþkinlerde Tip 2 diabet ile gestasyonel diabet tarama ve taný testleri aþaðýdaki þekillerde görülmektedir. Eriþkinlerde Tip 2 diyabet taramasý ve tanýlama. BKÝ: Beden kitle indeksi, APG: Açlýk plazma glukozu, OGTT: Oral glukoz tolerans testi, IGT: Bozulmuþ glukoz toleransý, IFG: Bozulmuþ açlýk gelisemisi, DM: Diabetes mellitus, 2.saat PG: Ýkinci saat plazma glukozu 33 • Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN Gestasyonel diyabet taramasý ve taný testleri. GDM: Gestasyonel diyabet, OGTT: Oral glukoz tolerans testi, APG: Açlýk plazma glukozu, 1.st PG: Birinci saat plazma glukozu, 2.st PG: Ýkinci saat plazma glukozu, 3st. PG: Üçüncü saat plazma glukozu 34 Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler • Glisemik kontrol hedefleri Tablo 6 da belirtilmiþtir. Tablo 6. Glisemik kontrol hedefleri —————————————————————————————————— Ýdeal Hedef Gebelikte < %6 (<42 mmol/mol) < %6.5 (<48 mmol/mol) < %6.5 (tercihan <%6; <42 mmol/mol) —————————————————————————————————— Al C —————————————————————————————————— APC ve öðün öncesi PG 70-100 mg/dL 70-120 mg/dL 60-95 mg/dL < 120 mg/dL - < 140 mg/dL* (tercihan < 120 mg/dL) —————————————————————————————————— Öðün sonrasý 1. st PG —————————————————————————————————— Öðün sonrasý 2. st PG < 1 30 mg/dL < 140 mg/dL 120 mg/dL —————————————————————————————————— * Gebelerde öðün sonrasý 1. st PG hedef alýnmalýdýr. APG: Açlýk plazma glukozu, 1. st PG: Birinci saat plazma glukozu, 2. st PG: ikinci saat plazma glukozu. Renal hasar, oksidatif stres, düþük dereceli inflamasyon ve endotelyal hasar Tip 2 diabetle iliþkili idrar belirteçlerinin pozitifliðine yol açar. Diabetik nefropati, diabetik hastalarýn % 40 ýný etkileyen baþlýca mikrovasküler komplikasyondur. Renal hasar göstergeleri, glomerular ve tubuler disfonksiyon belirteçleri olmak üzere sýnýflandýrýlýr. Ýdrar albümin atýlýmý (UAE), renal foksiyon bozukluðunun altýn standard göstergesidir. UAE :30-300 mg/gün (20-200 μgram/dak) mikroalbuminüri, UAE >300mg/gün ( >200 μgram /dak ) makroalbuminüri, UAE< 30 mg/gün ise normoalbuminüri olarak kabul edilir. Tip 2 diabetik hastalarýn %20-40 ýnda 10 -15 yýl içinde mikroalbuminüri, 15-20 yýl içinde ise makroalbuminüri geliþmektedir. Diabetik renal bozukluk veya yani baþlangýçlý nefropatide mikroalbuminüri en iyi non-invazif göstergedir. Transferin,tip IV kolajen ve fibronektin glomeruler hasar belirteçleri, α-1 mikroglobulin (α-1MG), β-2 mikroglobulin (β-2 MG),alanin amino peptidaz (AAP),N- asetil glukozidaz (NAG) ve kappa hafif incir (KLC) ise tubüler hasar belirteçleri olarak kabul edilmektedir. 35 • Prof. Dr. Arzu Naciye SEVEN Kaynaklar 1. International Diabetes Federation. Fifth Diabetes Atlas. IDF Publ., Brussels, 2011. 2. Satman I, Yilmaz T, Sengul A, Salman S, Salman F, Uygur S, et al. Populationbased study of diabetes and risk characteristics in Turkey: results of the Turkish diabetes epidemiology study (TURDEP). Diabetes Care 2002; 25: 1551-6. 3. Satman I, Tutuncu Y, Gedik S, Dinccag N, Karsidag K, Yilmaz T, et al.; The TURDEPII Study Group. Diabetes epidemic in Turkey: Results of the second population based survey of diabetes and risk characteristics in Turkey (TURDEP-II). Poster: A-11-2498. 47th EASD Annual Meeting, 12-16 Sept 2011, Lisbon, Portugal. Diabetologia 2011; 54(Suppl 1): P2498. 4. Holman RR, Paul SK, Bethel MA, Matthews DR, Neil HA. 10-year follow-up of intensive glucose control in type 2 diabetes. N Engl J Med 2008; 359: 1577-89. 5. TEMD Diabetes Mellitus ve Komplikasyonlarýnýn Taný, Tedavi ve Ýzlem Kýlavuzu2011. (Yazým Komitesi: Satman Ý, Ýmamoðlu Þ, Yýlmaz C, Akalýn S ve Diabetes Mellitus Çalýþma ve Eðitim Grubu). 5. Baský. Ankara: Bayt Matbaacýlýk, 2011. 6. Davis TM, Wright AD, Mehta ZM, Cull CA, Stratton IM, Bottazzo GF, et al. Islet autoantibodies in clinically diagnosed type 2 diabetes: prevalence and relationship with metabolic control (UKPDS 70). Diabetologia 2005; 48: 695-702. 7. Terry T, Raravikar K, Chokrungvaranon N, Reaven PD. Does aggressive glycemic control benefit macrovascular and microvascular disease in type 2 diabetes? Insights from ACCORD, ADVANCE, and VADT. Curr Cardiol Rep 2012; 14: 79-88. 8. Pozzilli P, Guglielmi C, Caprio S, Buzzetti R. Obesity, autoimmunity, and double diabetes in youth. Diabetes Care 2011; 34(Suppl 2): S166-S70. 9. American Diabetes Association. Executive Summary: Standards of medical care in diabetes-2012. Diabetes Care 2012; 35 (Suppl 1): S4-S10. 10. Canadian Diabetes Association: 2003 Clinical Practice Guidelines for the Prevention and Management of Diabetes in Canada. Canadian J Diabetes 2003; 27 (Suppl 2). 11. Early nephropathy in type 1 diabetes: the importance of early renal function decline.Perkins BA, Krolewski AS. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2009 May;18(3):233-40. 12. Urinary biomarkers involved in type 2 diabetes: a review. Matheson A, Willcox MD, Flanagan J, Walsh BJ. Diabetes Metab Res Rev. 2010 Mar;26(3):150-71. 13. Biomarkers in fasting serum to estimate glucose tolerance, insulin sensitivity, and insulin secretion.Goldfine AB, Gerwien RW, Kolberg JA, O’Shea S, Hamren S, Hein GP, Xu XM, Patti ME. Clin Chem. 2011 Feb;57(2):326-37. 14. Cytokine and cytokine-like inflammation markers, endothelial dysfunction, and imbalanced coagulation in development of diabetes and its complications.Goldberg RB. J Clin Endocrinol Metab. 2009 Sep;94(9):3171-82. 15. Implications of using hemoglobin A1C for diagnosing diabetes mellitus.Malkani S, Mordes JP. Am J Med. 2011 May;124(5):395-401. 36 Diabetin Taný ve Tedavisinde Güncel Parametreler • 16. Status of hemoglobin A1c measurement and goals for improvement: from chaos to order for improving diabetes care. Little RR, Rohlfing CL, Sacks DB; National Glycohemoglobin Standardization Program (NGSP) Steering Committee. Clin Chem. 2011 Feb;57(2):205-14. 17. Circulating biomarkers of glycemia in diabetes management and implications for personalized medicine.True MW. J Diabetes Sci Technol. 2009 Jul 1;3(4):743-7. 18. Clinical impact of glycated albumin as another glycemic control marker.Koga M, Kasayama S. Endocr J. 2010;57(9):751-62. Epub 2010 Aug 17. 19. Autoimmune markers in diabetes.Winter WE, Schatz DA. Clin Chem. 2011 Feb;57(2):168-75. 37 38 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 39 - 48 Dislipideminin Laboratuvar ve Klinik Deðerlendirmesi Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ Giriþ Kalp ve damar hastalýklarýnýn tüm dünyada en önemli mortalite ve morbidite sebebi olduðu kabul edilmektedir. Kalp ve damar hastalýklarýnýn baþlýca sebebi olan ateroskleroz ise bazý risk faktörleri tarafýndan tetiklenen ve çocukluk çaðlarýnda baþlayan kompleks inflamatuar bir süreçtir. Bu risk faktörlerin bir bölümü sigara içimi, fiziksel aktivite yokluðu ve beslenme alýþkanlýklarý gibi deðiþtirilebilir yaþam tarzý ile iliþkilidir. Diðer risk faktörleri ise hipertansiyon, diyabet, obezite ve dislipidemiler gibi tedavi ile deðiþtirilebilir, yaþ ve erkek cinsiyet gibi deðiþtirilemez etmenlerdir. Çocukluk çaðýndan baþlayýp ilerleyen aterosklerozda, hastalýðýn ilerlemesinin ve komplikasyonlarýnýn engellenmesinde, tedavi edilebilir risk faktörlerinin kontrolü giderek daha fazla önem kazanmaktadýr. Böylece kalp ve damar hastalýklarýnýn en önemli risk faktörlerinden olan dislipidemilerin takip ve tedavilerinin etkin bir Þekilde yapýlmasý hem kalp ve damar hastalýklarýnýn mortalite ve morbidite oranlarýný düþürecek hem de saðlýk harcamalarýnýn azalmasýna katký saðlayacaktýr. Lipoprotein Metabolizmasý Plazmadaki lipidlerin %16’sýný triacilgliserol (TG), %30 ‘unu fosfolipid, %14’ünü kolesterol, %36’sýný kolesterol esterleri ve %4’ünü serbest yað asitleri oluþturmaktadýr (1). TG, fosfolipidler, ester kolesterol ve serbest kolesterol esas olarak suda çözünmedikleri için kullanýlacaklarý yada depolanacaklarý dokulara, apolipoprotein adý verilen özgül taþýyýcý proteinlerle çeþitli oranlarda birleþerek lipoprotein adý verilen makromoleküller halinde taþýnýrlar (2). 39 • Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ Bir lipoprotein partikülünün hidrofobik olan iç bölgesinde kolesterol esterleri ve triacil gliseroller, hidrofilik dýþ yüzeyinde ise apolipoproteinlerle beraber amfipatik fosfolipidler ve serbest kolesterol yer alýr Her bir lipoprotein sýnýfý farklý kombinasyonlarda apopolipoprotein ve lipid içeriðine sahiptir (3). Lipoproteinlerin protein ünitelerini oluþturan apolipoproteinler, yapýsal fonksiyonlarýnýn yaný sýra enzim aktivatör veya inhibitörü olarak ve lipoproteinlere özgü reseptörlerle etkileþime girerek lipoprotein metabolizmasýnda etkin olarak rol alýrlar. Lipoproteinlerin apoprotein komponentlerinin iliþkili olduklarý reseptörleri ve önemli fonksiyonlarý Tablo 1’de özetlenmiþtir (3). Lipoproteinler elektriksel alanda (elektroforez) göç hýzlarýna göre veya ultrasantrifüjde yüzme katsayýlarýna göre sýnýflandýrýlýrlar. Lipoproteinlerin protein içerikleri arttýkça ultrasantrifüjle ayýrýmda tüpün daha alt kýsmýnda yer alacak Þekilde sýralanýrlar [sýrasýyla yukarýdan aþaðýya: þilomikronlar, çok düþük dansiteli (pre beta) lipoproteinler (VLDL), düþük dansiteli (beta) lipoproteinler (LDL) ve yüksek dansiteli (alfa) lipoproteinler (HDL)]. Oysa elektroforetik ayýrýmda elektriksel yükler ön plana çýkar ve alkali ortamda yapýlan elektroforezde anoda doðru göç hýzý HDL > VLDL > LDL > þilomikron olacak Þekilde gerçekleþir (4). Tablo 1: Lipoproteinlere ait apoprotein komponentlerinin özellikleri —————————————————————————————————— Apoprotein Yapýsal Fonksiyon Reseptör Etki —————————————————————————————————— AI HDL Çöpçü reseptör LCAT aktivatörü —————————————————————————————————— AII HDL HDL reseptörü? LCAT kofaktörü —————————————————————————————————— B48 Þilomikron LRP Hepatik TG lipaz? —————————————————————————————————— B100 VLDL, IDL, LDL LDL reseptörü —————————————————————————————————— CI, CII LPL aktivasyonu —————————————————————————————————— CIII LPL inhibisyonu —————————————————————————————————— E Kalýntý partiküller LDL reseptörü —————————————————————————————————— 40 Dislipideminin Laboratuvar ve Klinik Deðerlendirmesi • 1.Þilomikron Metabolizmasý Diyetle alýnan triacilgliserollerin ince baðýrsaklardan diðer dokulara taþýnmasýna aracýlýk eden þilomikronlar, yüksek oranda triacilgliserol taþýyan, dansitesi en az olan en büyük çaplý lipoproteindir. Ýnce baðýrsak epitel hücrelerinde, yapýsýnda trigliserid, kolesterol, fosfolipid, apo A ve apo-B48 içerecek Þekilde sentez edilen þilomikronlar, dolaþýmda HDL’den apoC-II ve apo E’yi alarak yapýlarýna dahil ederler. Þilomikronlar ekstrahepatik dokulara ulaþýr ulaþmaz yapýsýndaki triacilgliseroller, apo-CII ve fosfolipidler tarafýndan aktive olan lipoprotein lipaz (LPL) tarafýndan hidroliz edilir. LPL etkisi sonrasýnda açýða çýkan yað asitleri hücrelere alýnýrken apo A ve apo C’ sini büyük ölçüde kaybeden þilomikron kalýntýlarý karaciðer apoB100,E reseptörleri ve LRP (LDL reseptörü iliþkili protein) tarafýndan tanýnarak dolaþýmdan uzaklaþtýrýlýr. (1-4) 2. VLDL Metabolizmasý Karaciðer tarafýndan sentezlenen endojen triacilgliseroller VLDL tarafýndan taþýnýr. apoB-100 proteinine triacilgliserollere ek olarak fosfolipid, kolesterolünde eklenmesi sonucu oluþan VLDL karaciðerden salýnýr. Sentez sýrasýnda apoB-100’e lipidlerin katýlmasýna mikrozomal trigliserid transfer protein (MTP) aracýlýk eder. Kullanýlmayan apo B100 ubikitin baðýmlý proteaz tarafýndan yýkýlýr. Plazmaya salýnan VLDL, HDL’den apo CII ,apo E ve ester kolesterolü alarak yapýsýna dahil eder. Ekstrahepatik dokularda þilomikronlarýn olduðu gibi VLDL’ninde triacilgliserolleri lipoprotein lipaz tarafýndan hidroliz edilir. Açýða çýkan yað asitleri hücreler tarafýndan alýnýrken oluþan VLDL kalýntýlarý (IDL) ya karaciðer apoB100,E reseptörleri tarafýndan tutularak metabolize edilir yada hepatik trigliserid lipaz (HTGL) tarafýndan ileri bir yýkýma uðratýlarak LDL’ ye dönüþtürülür (3,4). 3. LDL Metabolizmasý Sadece tek bir apoprotein içeren (apo B-100) ve kolesterolce zengin bir içeriðe sahip olan LDL’nin baþlýca fonksiyonu ekstrahepatik dokulara kolesterol taþýmaktýr. Ekstra hepatik dokularda ve karaciðerde bulunan LDL reseptörleri (apoB-100,E) tarafýndan reseptör aracýlý endositoz ile 41 • Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ alýnan LDL, hücre içerisinde lizozomal sindirimle tamamen parçalanýr. Böylece hücre içerisine yüksek oranda amino asit ve kolesterol giriþi saðlanmýþ olur. Reseptör ise hücre membranýna geri döner. Hücre içerisine kolesterol giriþi sterol regülatör element baðlayýcý proteinlerin (SREBPs) döngüsünü bloke etmek suretiyle, endojen kolesterol sentezinde görevli anahtar enzimleri (HMG-CoA Sentaz ve HMG-CoA Redüktaz) ve LDL reseptörünü kodlayan genlerin trankripsiyonlarýnýn inhibisyonuna neden olur. Ek olarak, hücreye kolesterol giriþi ile beraber ester kolesterol oluþumunu katalizleyen acil kolesterol acil transferaz (ACAT) aktivitesi artar (1-4). 4. HDL Metabolizmasý Karaciðer ve baðýrsakta sentezlenen HDL; ekstrahepatik dokulardaki kolesterolü toplayýp karaciðere taþýyarak metabolize olmasýný saðlayan (ters kolesterol transportu) ve böylece ateroskleroza karþý koruyucu olduðu kabul edilen bir lipoproteindir. Ek olarak, HDL þilomikronlar ve VLDL ile triacilgliserol, ester kolesterol, fosfolipid ve apoprotein deðiþ tokuþu yapma yeteneðine de sahiptir. Yüksek oranda apoA-I, apoA-II ve lesitin kolesterol acil transferaz (LCAT) enzimi içeren HDL’nin yapýsýnda, apo C ve apo E de yer almaktadýr. Ýlk olarak sentezlenen lipidden fakir HDL(pre-β HDL) partikülleri diskoidal yapýda olup baþlýca apoproteini apoA-1’dir. Metabolize oldukça küresel yapýya dönüþen HDL, VLDL’nin lipoprotein lipaz tarafýndan hidrolizi esnasýnda yapýsýna bol miktarda fosfolipid transfer eder. Dokulardan aldýðý serbest kolesterolü LCAT enzimi yardýmýyla esterleþtirerek hidrofobik forma dönüþtürür. Esterleþen kolesterol HDL partikülünün iç bölgesine doðru kayar. Dokulardan yeterli miktarda kolesterol topladýkça sýrasýyla pre-β1 HDL, pre-β2 HDL, pre-β3 HDL ve HDL3 oluþur. Oluþan HDL3’e kolesterol ester transfer protein (CETP) ve triacilgliserolden zengin lipoproteinlerle HDL arasýnda; triacilgliserol ester kolesterol ve apolipoprotein deðiþ tokuþlarý gerçekleþir. Sonuçta oluþan HDL 2 hepatosit membranýna lokalize scavenger reseptörler tarafýndan alýnarak metabolize edilir. Kolesterol transferi tamamlandýktan sonra hacmi tekrar küçülen ve lipidden fakir bir yapý kazanan HDL (preβ HDL) tekrar dolaþýma salýnýr (1-4). 42 Dislipideminin Laboratuvar ve Klinik Deðerlendirmesi • Dislipidemiler Dislipidemiler, lipoprotein metabolizmasýndaki bozukluklar nedeniyle plazma kolesterol, trigliserid ve LDL-kolesterol düzeylerinin tek tek veya kombine bir Þekilde yükselmesi ile karakterize rahatsýzlýklardýr. Dislipidemi koroner arter hastalýðý geliþimine katkýda bulunan tedavi edilebilir risk faktörlerinin baþýnda gelmektedir. Koroner arter hastalýðý risk faktörleri Tablo 2’ de sýralanmýþtýr. Kiþide aterosklerotik herhangi bir hastalýðýn bulunmasý (Ör: aort anevrizmasý, periferik arter hastalýðý) yada diabet varlýðý koroner arter hastalýðý eþdeðeri olarak kabul edilmektedir (5). Dislipidemiler geleneksel olarak lipid ve lipoproteinlerdeki yükseliþlere göre sýnýflandýrýlmaktadýr (Fredrickson Fenotipi; Tablo 3) (3). Pratikte ise etiyolojik olarak birincil ve ikincil dislipidemiler þeklindeki sýnýflandýrma daha yaygýn bir Þekilde kullanýlmaktadýr. Birincil tip dislipidemiler genellikle genetik bozukluklarla karakterize olup en sýk rastlananlarý aþaðýda, ikincil dislipidemi nedenleri ise Tablo 4’de özetlenmiþtir (3-6). Tablo 2. Koroner arter hastalýðý risk faktörleri —————————————————————————————————— Diyabet Yaþ (erkek >45, kadýn>55) Sigara kullanýmý Ailede KAH hikayesi Dislipidemi Homosistein yüksekliði Obezite CRP yüksekliði Hipertansiyon Hiperfibrinojenemi Cinsiyet (erkek veya menopozda kadýn) Psöriyazis —————————————————————————————————— Tablo 3. Dislipidemilerin fenotipik olarak sýnýflandýrýlmasý (Fredrickson) —————————————————————————————————— Dislipidemi Artmýþ Artmýþ Artmýþ Tipi Elektroforetik Fraksiyon Kolesterol Trigliserid —————————————————————————————————— I Þilomikron Evet Evet IIa β (LDL) Evet Hayýr IIb Pre β ve β (VLDL,LDL) Evet Evet III Geniþ β bandý (IDL) Evet Evet IV Pre β (VLDL) Hayýr Evet V Pre β (VLDL) ve Þilomikron Evet Evet —————————————————————————————————— 43 • Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ Tablo 4. Ýkincil dislipidemi nedenleri —————————————————————————————————— • Obezite • Siroz • Sedanter yaþam • Obstrüktif karaciðer bozukluðu • Diyabet • Malinite • Alkol kullanýmý • Cushing Sendromu • Hipotroidi • Kronik Böbrek Yetmezliði • Hipertroidi • Bazý Ýlaçlar (Kortikosteroid, Diüretikler • Nefrotik Sendrom • Oral kontraseptifler, B blokerler) —————————————————————————————————— Ailesel Hiperkolesterolemi Ailesel hiperkolesterolemi ApoB/E reseptörünü kodlayan gendeki mutasyon nedeni ile geliþmektedir. Fonksiyonu bozulmuþ veya eksik LDL reseptörlerinin varlýðý nedeniyle LDL partküllerinin hücresel alýnýmý ya yetersizdir (heterozigot tip) yada tamamen inhibe olmuþtur (homozigot tip). Bu hastalýk klinik olarak artmýþ plazma total ve LDL kolesterol düzeyleri, ciltte, tendonlarda (ksantoma) ve arterlerde kolesterol birikimi, heterozigot veya homozigot olarak otozomal dominant geçiþi ile karakterizedir. Erken kardiyovasküler hastalýk için yüksek riske sahip bu bireylerin homozigot olanlarý, yirmili yaþlarýn sonlarýnda miyokard infarktüsü geçirme ihtimali ile karþý karþýyadýr. Ailesel Kombine Hiperlipidemi Genç koroner arter hastalarýnýn yaklaþýk %10-15’i, artmýþ ApoB100 üretimi ile karakterize Ailesel kombine hiperlipidemiye sahiptir. VLDL üretiminde ve dolayýsýyla LDL kolesterol artýþ nedeniyle reseptör aracýlý klirens yetersizliði söz konusudur. Hiperkolesterolemi veya hiperkolesterolemi ve hipertrigliserideminin beraber görülebildiði bu hastalarda koroner kalp hastalýðý riski oldukça yüksektir. Ailesel Disbetalipoproteinemi Lipoproteinlerin karaciðerdeki reseptörleri ile etkileþime girerek uzaklaþtýrýlmasýný saðlayan Apo E, üzerindeki aminoasit deðiþikliklerinden dolayý dolaþýmda E2, E3 ve E4 varyantlarý þeklinde bulunmaktadýr. Hepatik reseptörlere verimli olarak baðlanamayan mutant Apo E formunu 44 Dislipideminin Laboratuvar ve Klinik Deðerlendirmesi • (Apo E2) homozigot olarak taþýyan bu hastalarda VLDL, total kolesterol ve trigliserid düzeyleri yüksektir. Bu dislipoproteieminin karakteristik bulgusu “palmar ksantomu” olarak adlandýrýlan avuç içi çizgilerinde görülen sarý renkli birikimlerin varlýðýdýr. Ailesel Hipertrigliseridemi Otozomal dominant bir geçiþ gösteren bu bozuklukta yüksek miktarda trigliserid içeren VLDL üretimi söz konusudur. Plazma LDL ve Apo B100 düzeyleri normal seyreden bu hastalarda trigliserid artýþýna sekonder olarak HDL azalýþýda görülebilmektedir. Ailesel Apo B100 Defekti Apo B kodlayan gendeki mutasyon sonucu sentezlenen bozuk Apo B 100’ün LDL reseptörüne olan azalmýþ ilgisinden dolayý plazma LDL kolesterol düzeyleri artmaktadýr. Trigliserid ve HDL düzeyleri etkilenmez. Bu hastalarý heterozigot ailesel hiperkolesterolemi hastalarýndan ayýrt etmek oldukça zordur. Hipoalfalipoproteinemi % 5’lik prevalansa sahip bu rahatsýzlýðýn nedeni tam olarak bilinmemekle beraber ApoA1,CIII veya AIV sentezlerindeki bozukluklarla iliþkili olabileceði düþünülmektedir. Koroner arter hastalýðý riski yüksek olan bu kiþilerin HDL düzeyleri 15-35 mg/dl civarýndadýr (3-6). Prevalansý yüksek olan bu dislipidemi tiplerine ek olarak lipoprotein lipaz eksikliðine, Apo CII eksikliðine, LCAT gen defektine, hepatik lipaz eksikliðine, ABC-G 5-8 gen defektine (Sitosterolemi), lizozomal esteraz eksikliðine (Wolman hastalýðý) ve hepatik mitokondrial 27 hidroksilaz defektine (Serebrotendinozis ksantomatozis) baðlý olarak geliþen dislipidemi tipleride daha nadir olarak görülmektedir (7). Dislipidemilerde Taný ve Tedavi Çoðu hastada dislipidemi tanýsý plazma lipid ve lipoprotein kolesterol düzeylerinin analizini gerektirir. Dislipideminin bir veya birden fazla metabolik bozukluða sekonder olarak geliþip geliþmediði mutlaka deðerlendirilmelidir. Primer dislipidemi tanýsý ancak sekonder nedenler ekarte edildikten sonra konabilmektedir (6). 45 • Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ 2001 yýlýnda Amerika Birleþik Devletleri’nde yayýnlanan “Ulusal Kolesterol Eðitim Programý Yetiþkin Tedavi Paneli Üçüncü Raporu (NCEP ATP III)’na göre koroner arter hastalýðý riski bulunmayan yetiþkinlerde plazma total kolesterol seviyesinin < 200 mg/dl, LDL-K seviyesinin < 130 mg/dl, HDL-K seviyesinin > 40 mg/dl ve trigliserid seviyesinin < 150 mg/dl olmasý normal olarak kabul edilir (8). Çocuklarda ve adolesanlarda total kolesterol seviyesinin < 170 mg/dl, LDL-K seviyesinin < 110 mg/dl, HDL-K seviyesinin > 45 mg/dl ve trigliserid seviyesinin ise 0-9 yaþ arasý çocuklarda < 75 mg/dl, adolesanlarda (10-19 yaþ) ise < 90 mg/dl olmasý normal olarak kabul edilmektedir (9) (Tablo 5). Klinik olarak muayene bulgularýnda hepatosteatoz, ksantom ve koroner/periferik arter hastalýðý gibi patolojilere sahip bireyler mutlaka dislipidemi yönünden araþtýrýlmalý ve uygun tedavi planlanmalýdýr (7). NCEP ATP III, 20 yaþ üstü her yetiþkinin ve total kolesterol düzeyi 170 mg/dl altýnda olsa bile ailesinde koroner kalp hastalýðý ve dislipidemi hikayesi olan 20 yaþ altý çocuklarýn 5 yýlda bir lipid profili baktýrmasýný önermektedir(8). Dislipidemi tedavisinde birincil basamaðý yaþam tarzý deðiþiklikleri ve dislipidemiye neden olabilecek sekonder nedenlerin gözden geçirilmesi oluþturur. Hastanýn yapmasý gereken yaþam tarzý deðiþiklikleri; ideal vücut aðýrlýðýna ulaþýlmasý, fiziksel aktivitenin arttýrýlmasý, sigaranýn býrakýlmasý ve diyetin düzenlenmesidir. Örneðin hiperkolesterolemisi olan hastalarda doymuþ yað asidi, trigliserid yüksekliðiolan hastalarda alkol alýnýmý kýsýtlanýrken, haftada en az 4 kez düzenli egzersiz önerilmektedir(5, 8). Yaþam tarzý deðiþiklikleriyle 3 ila 6 ayda istenilen lipid seviyeleri elde edilemezse medikal tedaviye baþlanmasý önerilmektedir. NCEP ATPIII, hiperlipidemili hastalarda LDL-K düzeylerinde azalmayý birincil hedef ve HDL-K düzeylerindeki artýþý ise ikincil hedef olarak göstermektedir. Tablo 5’de çeþitli risk gruplarýndaki hastalarýn yaþam tarzý deðiþtirme ve ilaç tedavisine baþlamasý için önerilen LDL-K düzeyleri ile birlikte tedavi ile hedef alýnan LDL-K düzeyleri verilmiþtir. (8) 46 Dislipideminin Laboratuvar ve Klinik Deðerlendirmesi • Tablo 5. NCEP ATPIII hiperlipidemi tedavi önerileri —————————————————————————————————— Risk Derecesi Diyet veYaþam Ýlaç deðiþikliði Tedavisi LDL Hedef —————————————————————————————————— Çok Yüksek Akut MI, KAH/PAH + Diyabet/Sigara/Metabolik Sendrom/Kronik Böbrek Hast. LDL >70 mg/dl LDL >70 mg/dl LDL < 70 mg/dl KAH yada KAH eþdeðerleri LDL >100 mg/dl LDL LDL >100 mg/dl < 100 mg/dl KAH yok, KAH risk faktörü ?2 10 yýllýk KAH riski %10-20 LDL >130 mg/dl LDL LDL >130 mg/dl < 130 mg/dl KAH yok, KAH risk faktörü ?2 10 yýllýk KAH riski ?%10 LDL >130 mg/dl LDL LDL >160 mg/dl < 130 mg/dl KAH yok, KAH risk faktörü ?1 LDL >160 mg/dl LDL LDL >190 mg/dl < 160 mg/dl —————————————————————————————————— Yüksek —————————————————————————————————— Orta Yüksek —————————————————————————————————— Orta —————————————————————————————————— Düþük —————————————————————————————————— KAH: Koroner Arter Hastalýðý; MI: Miyokard Ýnfarktüsü; PAH: Periferik Arter Hastalýðý Lipid düzeylerini düþürmeye ve koroner arter hastalýðýnýn ilerleyiþini durdurmaya yönelik olan ilaç tedavileri düzenli olarak izlenmelidir. Statinler kolesterol sentezinin anahtar enzimi olan Hidroksi Metil Glutaril CoA (HMG CoA) Redükraz enziminin inhibisyonu ile endojen kolesterol sentezini azaltarak ve LDL reseptör ekspresyonunu arttýrarak plazma LDLkolesterol düzeylerinin azalmasýný saðlarlar. Ek olarak, statinler Endotelyal Nitrik Oksit Sentaz (eNOS) aktivitesini arttýrarak, inflamasyonu baskýlayarak ve plak stabilizasyonunu saðlayarak koroner arter hastalýðý riskini ve mortaliteyi azaltýrlar (10). Fibrik asit türevleri, Peroxisome Proliferator Activated Receptor (PPAR) aktivasyonu yoluyla karaciðerde lipoprotein lipaz aktivitesini arttýrarak VLDL ve þilomikronlarýn katabolizmasýnýn atýþýna neden olur. PPAR aktivasyonu ayrýca HDL’nin major proteinleri olan ApoA1 ve ApoA2 yapýmýný da arttýrmaktadýr. Böylece trigliserid ve LDL-K düzeylerini azaltýrken, HDL-K düzeylerini arttýrýrlar ( 10,11). Resinler, karaciðerde kolesterolden sentez edilen safra asitlerini baðýrsakta baðlayarak dolaþýmdan tekrar karaciðere dönmesini engellerler ve atýlýmlarýný arttýrýrlar. Böylece karaciðerde kolesterolden safra asidi sentezi artar. Ek olarak karaciðer LDL reseptörü upregülasyonu yolu ile plazma LDL-K düzeylerini azaltýrlar. 47 • Doç. Dr. Hakan EKMEKÇÝ Niasin gibi nikotinik asit türevleri ise serbest yað asitlerinin periferik yað dokusundan karaciðere mobilizasyonunu inhibe ederek karaciðerde trigliserid ve VLDL sentezini azaltýrlar. Bu suda eriyen vitaminler bir yandan plazma LDL-K düzeylerini azaltýrken diðer yandan da HDL eliminasyonunu azaltarak plazma HDL-K düzeylerini arttýrýrlar (10). Günümüzde ilaç tedavilerinin yaný sýra, özellikle aðýr ailesel hiperkolesterolemisi olan hastalara plazmaferez ve LDL-K aferezi de etkin bir Þekilde yapýlmaktadýr. Gelecekte uygun vektörlerin geliþtirilmesiyle beraber uygulanabilecek gen tedavileri, dislipidemi hastalarý için yeni bir umut ýþýðý olacaktýr. Kaynaklar 1. Murray RK, Bender DA, Botham KM, Kennelly PJ, Rodwell VW, Weil PA. Lipid Transport&Storage. Botham KM,Mayes PA. In “Harper’s Illustrated Biochemistry”. 29th ed. USA, The McGraw-Hill Companies. 2012;25:237-49. 2. Nelson DL, Cox MM. Lipid Biosynthesis. In “ Lehninger Principles of Biochemistry. 3rd ed.USA, Worth Publishers.2000;21: 770-817. 3. Baynes JW, Dominiczak MH. Lipoproteins and Lipid Transport, Dominiczak MH. In “Medical Biochemistry”. 3rd ed.China.Elsevier, 2009;18:219-34. 4. Burçak G. Lipid Metabolizmasý. Gümüþtaþ MK, Kökoðlu E. Cerrahpaþa Týp Fakültesi, Biyokimya Ders Kitabý, Cilt 1; Ýstanbul, Ýstanbul Üniversitesi Basýn Yayýn Evi,2012;14:469-528. 5. Endocrine and Metabolic Disorders, Lipid Disorders, Dyslipidemia. In “The Merck Manuals Online Medical Library for Healthcare Professionals.” Accessed from http:/ /www. merckmanuals.com/professional/sec13/ch170/ch170b.html , on 01.08.2011. 6. Aslan D. Lipidler, Lipoproteinler ve Apolipoproteinler, Hergenç G. Klinik Kimyada Temel Ýlkeler, Burtis CA, Ashwood ER. Tietz Fundamentals of Biochemistry, 5. Baskýdan çeviri, Ankara, Palme Yayýncýlýk, 2005; 24:463-93. 7. Sezgin Y, Özçakar N. Dislipidemilere Yaklaþým. Turkish Family Physician 2011; 2(2): 30-5. 8. Expert Panel on Detection, Evaluation and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults. Executive Summary of the Third Report of the National Cholesterol Education Program (NCEP). Expert panel on Detection, Evaluation and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel III). JAMA 2001; 285: 2486-97. 9. Peterson AL,McBride PE. A rewiew of guidelines for dyslipidemia in children and adolescents. WMJ 2012; 111(6):274-81. 10. Gülmez Ö, Yýldýrýr A. Dislipidemi Tedavisinde güncel Yaklaþýmlar. Dahili Týp Bilimleri Dergisi 2005, 12(3): 138-48. 11. Staels B, Dallongeville J, Auwerx J, et al. Mechanism of action of fibrates on lipid and lipoprotein metabolism.Circulation 1998; 98: 2088-93. 48 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 49 - 66 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN Giriþ Kardiyovasküler hastalýklar (KVH) her yýl milyonlarca insaný etkileyen yaygýn bir hastalýktýr ve erken yaþ ölüm nedenlerinin baþýnda yer almaktadýr. Dünya Saðlýk Teþkilatý’nýn verilerine göre her yýl 17.1 milyon kiþi hayatýný bu yolla kaybetmektedir. Nefes darlýðý ve göðüs aðrýsý þikayeti ile acil merkezlere baþvuran hastalarýn ayýrýcý tanýlarýnýn zaman kaybetmeden yapýlmasý ve gerekli müdahalelerde bulunulmasý, hastalýðýn seyri ve sonlanýmýný önemli derecede deðiþtirmektedir. Tanýnýn doðru konmasý hekimin ve acil servisin deneyimini gerektirdiði gibi, laboratuvar testlerinin uygun algoritmayý takip etmesine ve sýký bir klinik-laboratuvar arasý iletiþimin varlýðýna da baðlýdýr. Hastadan gereksiz testlerin istenmesi ise vakit kaybýyla birlikte yüklü maliyete de neden olmaktadýr. Bu bölümde acil merkezlere sýklýkla baþvuran akut koroner sendromlu (AKS) ve akut kalp yetmezliði (AKY) olan hastalara uygulanacak Biyokimya Laboratuvarý taný testleri ve deðerlendirilmeleri tartýþýlacaktýr. AKS olarak bilinen iskemik kardiyopati, stabil anjina (geriye dönüþümlü doku hasarý), anstabil anjina ( minör miyokard hasarý) ile akut miyokard infarktüsü (AMI, yaygýn doku nekrozu)’nü kapsayan geniþ bir yelpazeyi oluþturur ( Þekil1). AKS kadýnlarda 60-70 yaþ, erkeklerde ise 50-60 yaþlar arasýnda AMI, hemipleji, anjina veya ani ölümler ortaya çýkar ve bu ölümlerin yaklaþýk olarak %40-60‘ý ilk 1 saat içinde gerçekleþir. 49 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN Þekil-1. AMI Geliþim Süreci Koroner hastalýklarýn çoðunun geliþimindeki esas neden aterosklerozla izah edilmiþ ve AKS oluþumundaki ortak mekanizma, aterosklerotik plaðýn yýrtýlmasý olduðu gösterilmiþtir. Anstabil anjinasý olan hastalarda hastalýk ilerleyip uzadýkça, miyokardýn bir bölgesine giden koroner kan akýmýnýn birdenbire azalmasý miyokard infarktüsü ile sonuçlanýr; miyokard dokusunda iskemiye baðlý hücre nekrozu gerçekleþir (Þekil 2). Normal koroner kan akýmý Yað deposu üzerine kas hücrelerinin birikimi sonucunda plak kalýnlaþmasý. Evre 2: Stenoz oluþmuþ. Pýhtý týkaç oluþturmamýþ Anstabil anjina Yað ve kolesterol birikimi sonucunda plak oluþumu. Evre 1: Stenoz oluþmamýþ. Plak yýrtýlmasý, trombüs oluþumu. Pýhtý tamamen týkaç oluþturmuþ. AMI Þekil 2. Aterom Plak Oluþumu 50 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • Lezyonlar anoksinin ilk 15-20 dakikasý içinde geriye dönüþümlüdür, ancak bu süre uzadýkça hücre nekrozu geliþir. Nekrozun yaygýnlýðý ile AKS mortalitesi arasýnda yakýn iliþki mevcuttur. Yetersiz kan akýmý, inflamasyon ve nekrotik alanlarýn oluþumu sonucunda hücresel enzimler ve proteinler kana salýnýr (Þekil 3,4). Þekil 3. Biyokimyasal Sendrom Ýskemi: 6 saat içerisinde geri dönüþümlü: O2 ve besin azalmasý, asidoz Nekroz: > 6 saat, geri dönüþümsüz: Membran hasarý ,hücresel parçalanma Miyofibril dezorganizasyonu Anaerobiyoz: 1-2 gün içinde: Ateþ, hiperlökositoz, laktik asidoz Þekil 4. Ýskemi, Nekroz ve Anaerobiyozun Neden Olduðu Biyokimyasal Sonuçlar Dünya Saðlýk Teþkilatý (WHO)’nýn tarifine göre aþaðýda verilmiþ olan üç kriterden en az ikisinin varlýðý AKS tanýsý için gereklidir; 1. Ýskemik tipte göðüs aðrýsý öyküsünün ( 30 dakikadan fazla) olmasý 2. Seri olarak çekilen EKG’larda deðiþiklikler saptanmasý: ilk ve temel test olup hastalarýn % 50’sinden fazlasýnda taný koydurucudur. 3. Miyosit hasarýnýn yol açtýðý hücre-içi enzim ve proteinlerinin plazmada karakteristik yükselmeleri. 51 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN Miyokard dokusundan plazmaya salýnan moleküller, hasar belirlenmesinde kullanýldýklarýndan “kardiyak belirteç” olarak adlandýrýlýr. Kardiyak belirteçler miyosit içindeki yerleþimleri, hasar sonrasý salýným zamanlarý ve serum klirensleri açýsýndan farklýlýk gösterir. Plazmaya önce düþük aðýrlýklý ve sitoplazmik yerleþimi olanlar, daha sonra yüksek molekül aðýrlýklý ve miyofibriler yapýdakiler geçer. Miyofibriler proteinler proteolitik yýkýma uðradýklarýndan geç dönemde salýnýrlar. Erken ve geç dönemde plazmaya salýnan biyobelirteçlerin yarý ömürleri kýsa bile olsa, salýným süreçlerinin farklýlýðý ayýrýcý tanýya geniþ bir diagnostik pencere kazandýrýr. Kardiyak belirteçlerin tayini, miyokard infarktüsüne uyan klasik bulgularýn olmamasý ve EKG yorumunu güçleþtiren baþka bulgularýn varlýðý (örn. dal bloklarý gibi), EKG kayýtlarýnýn taný koydurucu olmadýðý durumlarda özellikle önem taþýr. Göðüs aðrýsýnýn baþlamasýndan sonra plazmadaki düzeylerinde yükselme saptanan biyobelirteçlerin klinikte; erken tanýnýn saðlanmasý, AMI’nin dýþlanmasý ya da onaylanmasý , miyokard hasarýnýn iskelet kasý hasarýndan ayýrt edilebilmesi, risk belirlenmesi, trombolitik tedavi sonrasý reperfüzyon baþarýsýnýn yansýtýlmasý, tekrarlayan oklüzyon ve reinfarktüsün saptanmasý ve prognozun belirlenmesinde büyük yararý vardýr. Ancak birçoðunun referans sýnýrlarýný aþmasýnýn sadece AKS’a özgü olmayýp, diðer kalp hastalýklarý ( perikardit, kalp yetmezliði gibi) ya da kalp dýþý nedenlere de baðlý olabileceði dikkate alýnmalýdýr. Ýdeal bir kardiyak belirtecinin; miyokard dokusuna özgül olmasý ve kanda bulunmamasý (özgüllük), bu dokuda yüksek oranda ( plazma konsantrasyonunun birkaç katý) bulunmasý, hasar sonrasý kana süratle geçebilmesi, kandaki miktarýyla hasarýn derecesi arasýnda korelasyon bulunmasý (optimal duyarlýlýk) ve kanda yeterli sürede yüksek düzeyde kalabilmesi hedeflenen önemli kriterlerdir. Analiz yöntemlerinin seçiminde hýzlý, sofistike olmayan, kantitatif yapýlabilen ve maliyeti pahalý olmayanlarýn tercih edilmesi ise diðer bir husustur. Ulusal Klinik Biyokimya Akademisi kardiyak duyarlýlýðýn arttýrýlmasý amacýyla, AMI’nin rutin teþhisinde en az 2 belirtecin tayininin yararlý olabileceðini bildirmiþtir. Bunlardan ilki, erken dönem belirteci olarak isimlendirilmiþ ve semptomlarýn ortaya çýkmasýný takiben kanda 4-6 saat 52 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • içinde yükselebilen (Mb, CK-MB, FABH gibi belirteçler), diðeri ise tanýyý daha fazla kesinleþtirecek, semptomlarý takiben 6-9 saat içinde artýþ gösteren, duyarlýlýðý ve hassasiyeti yüksek olan geç dönem belirteçlerdir (cTn’ler gibi ). Akut Miyokard Ýnfarktüsü Tanýsýnda Kullanýlan Belirteçler Kardiyak Enzimler Aspartat transaminaz (AST), AMI tanýsýnda kullanýlan ilk belirteç olmasýna raðmen pekçok dokuda bulunduðu için kardiyak dokuya özgül deðildir ve bu nedenle günümüzde ölçümü terk edilmiþtir. Uzun dönem kardiyak belirteci olarak bilinen Laktat dehidrogenaz (LD) da çeþitli dokularda bulunur ve 5 izoenzimi mevcuttur. Bu izoenzimlerin iskelet kasý, karaciðer, kalp, eritrositler, beyin ve böbrek gibi dokularda yaygýn olarak bulunmalarý, total LD’nin AMI tanýsýnda kullanýlmasýný sýnýrlamýþtýr. Kalp dokusunda LD0, serumda ise LD² izoenzim yüksek konsantrasyonlarda bulunur. Normal serumda LD0’in LD²’ye oraný 1’den küçüktür (LD0/LD² < 1). AMI’de hasar sorasý seruma LD0 salýnýr ve bu konsantrasyonlar tersine çevrilir (LD0/LD² >1). Serumda LD0 düzeyinin LD² düzeyini aþmasý durumu “flip paterni” ya da “tersine dönmüþ LD oraný” olarak adlandýrýlýr. AMI tanýsýnda uzun süre yararlanýlmýþ olan LD ve izoenzimleri günümüzde yerlerini kardiyak troponinlere (cTn) býrakmýþtýr. Ancak AST ve LD izoenzimlerinin her ne kadar eski olduklarý ve tercih edilmemeleri gerektiði ileri sürülse de ,bazý hekimlerin halen bu testlere istekleri devam etmektedir. Kreatin fosfokinaz (CK) Kreatin fosfokinaz (CK), kas metabolizmasýnýnda ATP aracýlý kreatinin fosforilasyonunu geri dönüþümlü olarak katalizleyen sitozolik ve mitokondriyal yerleþimli bir enzimdir. Sitozolde M ve B alt ünitelerinin kombinasyonlarýyla üç izoform mevcuttur. CK-BB (CK-1) beyin ve böbreklerde , CK-MB (CK-2) hem kalp kasýnda hem de iskelet kasýnda bulunur. CK-MB miyokarda özgül olan izoformdur (total miyokard CK aktivitesinin % 20 kadarý, iskelet kasýnda ise sadece %1-2 ). CK-MM (CK-3) ise baþlýca iskelet kasýnda, az miktarda da kalp dokusunda 53 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN bulunur. Normal serumun total CK miktarýný %95 oranýnda CK-MM oluþturur. Mitokondrial CK ise (CK-Mt) mitokondri yapýsý içinde iki 2 izoforma sahiptir. CK ve CK-MB, AMI’de göðüs aðrýsýný takiben 3-8 saat içinde plazmada yükselmeye baþlar ve tepe deðerlerine 10-24 saatte ulaþýr. Normal düzeylerine ise CK-MB, CK’dan daha kýsa sürede (CK-MB 2-3 günde, CK 3-4 günde) iner. Normal bireylerde plazmada CK-MB düzeyi, total CK’nýn %6’sýndan daha azdýr; bu deðeri aþmasý AMI lehinedir. AMI tanýsýnýn konmasý ya da dýþlanmasý için 4-6 saat aralýklarla takibinin yapýlmasý uygun görülmüþtür. CK-MB’ nin kardiyak hasara karþý yüksek özgüllüðü, AMI ayýrýcý tanýsýnda deðerli bir parametre olarak kullanýlmasýný saðlar. CK-MB’nin kalp dokusuna özgüllüðü %85 olmasýna raðmen iskelet kasýnda da bulunmasý yanlýþ pozitif sonuçlara yol açabilir. Ýskelet kasý hastalýklarý ve hasarlarý ya da immunoglobinlerle kompleks oluþturmuþ atipik CK formlarýnýn (makro CK) varlýðý (çoðunlukla yaþlý kadýnlarda) aktivitenin yüksek ölçülmesine neden olur .Ayrýca perikardit, hipotiroidi, kronik böbrek yetmezliði, ektopik CK-MB yükselmeleri (tiroid,prostat tümörleri), cerrahi müdahaleler, hamilelik döneminde uterustan CK-MB salýnýmý ve aþýrý egzersiz gibi durumlar da yanlýþ pozitif deðerlendirilmelerine yol açabilir. Ýmmunoinhibisyon analiz yöntemlerine dayanan CK-MB tayinleri, M alt ünitesinin inhibisyonu saðlanarak B alt ünitesinin ölçümüne dayandýðýndan, kardiyak hasar beyin ve mide-baðýrsak sistemi maligniteleriyle karýþtýrýlabilir. 1980’lerden sonra CK-MB’nin aktivitesi yerine uygulanan kütle tayini yöntemi ile daha duyarlý ve daha az interferanslý sonuçlar elde edilmiþtir. AMI’de semptomlarýn baþlamasýndan sonraki 3.saatte CK-MB-kütle olgularýn % 50’sinde normalin üst sýnýrýný geçer, 6. saatte duyarlýlýk %80’e varýr. CK-MB- kütle ölçümü uzun yýllar AMI tanýsýnda altýn standart olarak kabul görmüþtür. Günümüzde en çok kullanýlan immunofluorometrik teknikler ise otomasyona uygulanýlabilen ve 15-30 dakika içinde sonuçlarýna ulaþýlabilen yöntemlerdir. CK-MB’nin kalp dokusuna özgüllüðünü arttýrmak için CK-MB miktarýnýn CK aktivitesine oraný olan Rölatif indeks( RI) hesaplanmýþtýr. RI (%) = CK-MB-kütle (mg/L) / Total CK aktivitesi (U/L) × 100 54 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • Normal RI oraný % 2.5-5 arasýndadýr. Bu oran %5’in üstünde olduðunda iskelet kasý hasarý þüphesi dýþlanarak, AMI tanýsý üzerinde durulur. CK-MB’nin total CK’ya göre plazmadan daha hýzlý eliminasyonu, düzeyinin yeniden yükselmesinde reinfarktüs tanýsýnda deðer kazanmasýný saðlar. CK ve CK-MB’nin reperfüzyon esnasýnda plazmaya hýzlý salýnýmlarý ve erken tepe noktalarýna varmalarý ise reperfüzyon deðerlendirilmesinde önem taþýr.Yüksek ve erken tepe noktasý geliþmesi (4saatten önce) rekanalizasyonun baþarýlý olduðunu, geç oluþan tepe noktasý (16 saatten geç) ise oklüzyonun varlýðýný yansýtýr. CK-MB, Tn tayinlerinin yapýlamadýðý laboratuvarlarda AMI’de halen tanýsal üstünlüðünü korumaktadýr. Kardiyak Proteinler Miyoglobin (Mb) AMI’de semptomlarýn baþlangýcýnýn ilk saatlerinde (2.-3. saatlerde) Mb plazmaya CK ve CK-MB’den daha hýzlý salýnýr ( 2 saat içinde normalin iki katýna çýkar). Mb’nin miyokard hasarýný belirlemede duyarlýlýðýnýn yüksek olmasýna raðmen iskelet kasý hasarlarý, travmalar, aþýrý egzersiz, ilaç tosisiteleri ve renal yetersizlikte de yükselebilmesi nedeniyle kardiyak özgüllüðü düþüktür. Farklý formlarýnýn varlýðý bildirilmiþ ise de henüz kardiyak özgüllüðe sahip Mb tarif edilmemiþtir.Bu nedenle AMI tanýsýnda Mb ölçümleri, CK-MB ve cTn tayinleri ile desteklenmelidir.cTnI ile birlikte Mb’nin seri ölçümünde duyarlýlýk %85,özgüllük ise %100’e ulaþýr. Miyokard hasarýnda iyi bir negatif prediktördür; 2. ve 4. saatlerde iki ayrý örnekte artýþ gözlenmezse AMI düþünülmez. Göðüs aðrýsý baþlangýcýndan sonraki birinci saatte Mb’nin duyarlýlýðý %91, negatif prediktif deðeri %99’dur. Duyarlýlýk 6 saat içinde %86’ya düþer, özgüllük ise % 95’tir. Mb’nin referans deðerleri kullanýlanýlan yönteme göre deðiþim gösterdiðinden standardizasyonu tam olarak yapýlamamýþtýr. Saðlýklý 55 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN kiþilerde, erkeklerde ortalama 16-74 ng/mL, kadýnlarda ise 7-64 ng/mL arasý normal deðerler olarak kabul edilmektedir. Bu deðerler, yaþ, cinsiyet ve fiziksel aktivite ile deðiþim gösterir. Kardiyak Troponinler (cTn) 1980’lerden 1990’lara kadar CK-MB kardiyak belirteçler arasýnda önemli bir kriterdi (altýn standart), ancak günümüzde cTn’ler daha duyarlý ve özgül infarktüs belirteci olarak tanýmlanmýþlardýr. Troponinler iskelet kasý ve kalp miyositlerinde tropomiyozin ile birlikte bulunan ve kasýlma proteinleri olan aktin ile miyozin arasýndaki iliþkiyi düzenleyen yapýsal proteinlerdir. Kasta troponin kompleksi içinde kalsiyum baðlayan Troponin C (TnC), inhibitör bileþen Troponin I (TnI) ve tropomiyozin baðlayýcý Troponin T (TnT) olmak üzere baþlýca 3 izoformu bulunur (Þekil 5). Þekil 5. Troponinler Kardiyak troponin T ve kardiyak troponin I, kalp kasý ve iskelet kasý miyositlerinde farklý genler tarafýndan kodlandýklarý için her iki dokudaki amino asid dizilimleri farklýdýr ( kardiyak özgüllük). Buna karþýlýk cTnC düz kastaki izoformuyla ayný olduðundan kardiyak özgüllüðe sahip deðildir. cTnT ve cTnI’nin kalp kasýna olan özgüllükleri (%100), günümüzde AMI tanýsýnda altýn standart olarak kullanýmlarýný saðlamaktadýr. Kardiyak troponinler, miyosit içinde iki kompartmanda yerleþmiþlerdir. Sitozolde serbest bulunan Tn’ler (%3-5) hasarýn erken döneminde plazmaya hýzla (3-4 saatte) fakat az miktarda geçerler. Kontraktil yapýya yapýþýk olan yüksek miktardaki Tn’ler ise daha yavaþ (5-10 günde cTnI, 56 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • 10-14 günde cTnT) ancak fazla miktarda geçerler ve kanda uzun süre yüksekliklerini korurlar. Salýnýmlarýndaki bu farklýlýklar, cTn’lerin erken ve geç dönem belirteçleri olarak kullanýmlarýna olanak saðlar (Þekil 6). Þekil 6. Troponinlerin Miyosit Ýçindeki Yerleþimleri cTn’ler, AMI’de aðrýnýn baþlamasýndan sonra 2-6 saat içinde kanda pozitiflenir, 4. ve 8. saatlerde duyarlýlýk ve özgüllük %93-100’e ulaþýr, 12 -24 saatte tepe düzeylerine varýrlar. cTnT miyokard hasarýný izleyen 312 saatte, cTnI ise 6-12 saat içinde kanda yükselmeye baþlar, cTnI 710 gün, cTnT ise 10-14 gün kadar yüksekliklerini korurlar. Hasardan sonra cTnI’nin monofazik salgýlanmasýna karþýlýk, cTnT bifazik salýným kinetiði gösterir; ilk pik 24. saatte, ikinci pik ise 4. günde görülür. Bu salýným þekli TnT’nin kanda daha uzun süre kalmasýnýn nedenini izah eder. Her iki cTn de AMI’nin erken ve geç dönem tanýsýnda duyarlý belirteçler olarak kullanýlýr. Kan almada kullanýlan antikoagülanlar sonuçlarý etkiler. EDTA kalsiyumu kelatlaþtýrarak troponin komplekslerinin parçalanmasýna ve serbest troponin miktarlarýnda deðiþimlere yol açar. Bu nedenle serum ya da heparinli plazmanýn kullanýlmasý önerilmektedir. Ancak heparinin de antikor kullanýlan yöntemlerde, antikorlarýn troponinle interaksiyonuna neden olduðu ve bu sebeple heparinli plazmada cTn düzeylerinin serum düzeylerinden daha düþük olduðu bildirilmiþtir. 57 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN Saðlýklý kiþilerde dolaþýmda troponinler bulunmaz ya da günümüzde kullanýlan ölçümlerle teþhis edilemiyecek kadar az bulunurlar. Amerikan Kardiyoloji / Amerikan Kalp Cemiyeti, saptanan tüm deðerlerin patolojik olarak deðerlendirilmesini önermektedir. Normal deðerler, cTnT için 0.00-0.01 ng/mL , cTnI için 0.00-0.15 ng/ mL kabul edilir. cTnT ‘nin 0.01-0.1 ng/mL arasýnda olmasý AKS için orta derecede riski, 0.1 ng/mL’nin üzerine çýkmasý ise yüksek riski belirler. cTnI için 0.15-1.5 ng/mL orta, 1.5 ng/mL’nin üstü yüksek risk olarak kabul edilir. Troponinin 99 persentilin üstünde olmasý elektrokardiyogramda Q dalgasý olsun ya da olmasýn, AKS tanýsý hakkýnda fikir verir (Þekil 7). Miyokard hasarýný tespit etmede cTnT ve cTnI eþit duyarlýlýk ve özgüllüðe sahiptir. Böbrek yetersizliði olan hastalarda cTnT yalancý pozitif sonuç verebilir; bu nedenle bu hastalarda cTnI ölçümü daha belirleyici olabilir. Þekil 7. cTroponin I:karar vermede eþik deðerler Deðerlendirme yaparken cTn’lerin AKS dýþý miyokard hasarý yapan diðer durumlarda da yükselebileceði unutulmamalýdýr. Ýskelet kasý hasarlarýnda yanlýþ pozitif deðer vermezler, kardiyak hasarlarda ise yanlýþ negatiflik hemen hemen sýfýra yakýndýr. Plazmada CK artýþýna raðmen negatif cTn infarktüsü dýþlamada etkin rol oynar.Yanlýþ pozitif sonuçlar; miyokardit, perikardit, renal yetmezlik, pülmoner emboli, antikanserojen ilaç kardiyo-toksisitesi ve kalp cerrahisi sonrasýnda elde edilebilir Miyo58 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • globin, kardiyak troponin ve CK-MB salsýným kinetikleri þekilde görülmektedir (Þekil 8). Þekil 8.AMI’de Kardiyak Belirteçlerin Kinetiði Yüksek Duyarlýklý Kardiyak Troponin (hs-cTn) Üzerinde çalýþýlan yeni jenerasyon troponin izoformudur. AMI’de plazmada belirlenemiyen cTn konsantrasyonlarýnýn, hs-cTn ölçümleri yapýlarak belirlenmesinin önemli tanýsal ve prognostik bilgiler verebileceði bildirilmiþtir. Plazmada saptanabilen en düþük sýnýr deðer hsTnT için 0.003 ng/mL olarak verilmiþtir. Normal kiþilerde 99 persentil sýnýr deðer 0.014 ng/mL’dir. Plazmada ölçülen 0.05ng/mL’den yüksek deðerlerin AMI lehine olduðu, 6 saat arayla ölçülen her 2 deðerin de 0.015 ng/mL’den düþük olmasý durumunda infarktüsün dýþlanabileceði bildirilmektedir (Avrupa Kardiyoloji Derneði/ Amerikan Kardiyoloji Derneði). (Tablo 1) Tablo1. hs-TnT Ýçin Eþik Deðerler —————————————————————————————————— Normal hs-TnT deðerleri Seri ölçümler için önerilen süreler —————————————————————————————————— 0-0.014 ng/ml 0. 3. 6. saatler Ýnfarktüs(+) Ýnfarktüs(-) Tek sonuç >0.05 ng/ml Ýki sonuç <0.015ng/ml (6 saat aralýklarla) —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— 59 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN Diðer Bazý Yeni Belirteçler Yüksek Duyarlýklý C Reaktif protein (hs-CRP) CRP geçmiþte doku hasarý ve inflamasyon tanýsýnda kullanýlmýþ olan bir akut faz reaktanýdýr. Ateroskleroz ve AKS’nin patofizyolojisinde de inflamasyonun rol oynamasý nedeniyle, günümüzde hs-CRP tayinlerinden AKS’de inflamasyonun ve plak rüptürünün göstergesi olarak yaralanýlýr. hs-CRP, AMI’yi takiben CK-MB’ye yakýn süreçlerde yükseliþ gösterir ancak normale dönmesi daha uzun süreyi alýr. Kanda 24-48 saatte belirir, 72 saatte tepe noktasýna ulaþýr ve 1 hafta içinde negatiflenir. Kardiyovasküler hastalýklarýn morbidite ve mortalite riski ile pozitif korelasyon gösterir. hs-CRP’den risk prediktörü olarak yararlanýlmaktadýr. Kardiyak Miyozin Hafif Zinciri (MLC) AMI’den sonraki 3-6 saat içinde artmaya baþlar, 4.günde tepe noktasýna varýr ve yüksek deðerler 10 gün kadar devam eder. MLC kardiyak hasarda CK-MB’den daha özgül deðildir. Tayini oldukça hýzlýdýr ancak cTn ölçümlerine üstünlüðü yoktur. D-Dimer D-dimer aktif plaklarda pýhtý oluþumundaki son üründür fakat AKS’da aktif plaklarýn çözünmesi esnasýnda da meydana gelir. Bu olay miyokard hasarýnýn ve protein içeriðinin salýnmasýndan önce gerçekleþtiði için, Ddimer tayininden erken tanýda yararlanýlabilir. Yüksek düzeyini uzun süre koruduðundan, CK-MB ve cTn’ler henüz artmýþ olmasalar bile anstabil plak belirteci ve yüksek riskli potansiyel hastalarýn belirlenmesinde kullanýlabilir. Ancak D-dimer kardiyak hasarlar için özgül deðildir, trombozise neden olan diðer hastalýklarda da artýþ gösterir. Kalp Tipi Yað Asidi Baðlayýcý Protein (h-FABP) Miyokard ve kas hücrelerinin sitoplazmalarýnda bulunan, yað asidi transportu ve lipid homeostazýnda önemli rolü olan düþük aðýrlýklý bir proteindir. Kardiyak dokuya özgül deðildir ancak iskelet kasýnda daha az miktarda (kardiyak dokunun %10-30’u kadar) bulunur. Mb’nin ise 60 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • iskelet kasýndaki miktarý miyokard dokusunda bulunanýn yaklaþýk iki katý olduðu için, h-FABP’nin miyokard nekrozunun erken tanýsýnda Mb’den daha özgül ve duyarlý olduðu bildirilmiþtir. Semptomlarýn baþlangýcýndan 30-210 dakika içinde AMI tanýsýndaki duyarlýlýðý %80’nin üzerindedir. Saðlýklý kiþilerde kanda bulunmaz. Hýzlý salýným kinetiðine sahiptir; nekrozdan 20 dakika gibi kýsa bir sürede serbestleþir, 2-4 saatte hýzla yükselir, 5-10 saat içinde tepe deðerine ulaþýr ve 24-36 saat sonra idrarla elimine olur (Þekil 9). Ayrýca infarkt boyutuyla iyi korelasyon gösterir. h-FABP immünokromatografik yöntemlerle tayin edilir. Þekil-9. AMI sonrasýnda konsantrsayonlar h-FABP, CPK, TnI: kinetiklerin karþýlaþtýrýlmasý Ýskemi Modifiye Albumin (IMA) Miyokard iskemili hastalarda oksidatif stres sonucunda deðiþime uðrayan albumin, iskemi modifiye albumin olarak adlandýrýlýr. IMA’nýn kobalt baðlama yeteneði azalmýþtýr; bu özelliðine dayanýlarak ölçümü serumda albumin-kobalt baðlama testi ile dolaylý olarak yapýlýr. IMA son dönemlerde iskemi belirteci olarak tanýmlanmýþtýr. Diðer erken dönem belirteçleri olan CK-MB ve cTn’ler miyokard doku nekrozu sonucunda salýnan ürünler iken IMA iskemi süresince salýnýr. Ýskemi baþladýðýnda 61 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN 2-4 saat içinde serumda miktarý hýzla artar; düzeyleri 6-12 saat yüksek kaldýktan sonra normal deðerlere iner. IMA’nýn, cTn’lerle birlikte ölçüldüðünde hem duyarlýlýðý hem de özgüllüðünün artabileceði ve iyi bir negatif prediktör olabileceði ileri sürülmektedir. Miyeloperoksidaz (MPO) Kan damarlarýnda nötrofil agregasyonlarýndan salýnýr. Koroner arter hastalarýnda plazmadaki düzeyi inflamatuar cevap olarak yükselir. Hasar oluþmasýndan önceki dönemde faydalý olabileceði öne sürülmektedir. Miyokard dokusuna özgül deðildir. Henüz yöntemleri standardize edilmemiþ, referans intervalleri ve validasyonlarý saðlanmamýþtýr. cTn’lerle birlikte deðerlendirilebileceði bildirilmektedir. Glikojen Fosforilaz BB Ýzoenzim (GP-BB) Karbonhidrat metabolizmasýnda glikojenin mobilizasyonunda görevli anahtar enzimdir. Baþlýca kalp dokusu ve beyin dokusunda bulunur. Miyokard dokusuna özgül deðildir ancak ilk 4 saatte CK-MB, Mb ve cTn’lerden daha duyarlý olduðu öne sürülmektedir. Hasar gören miyositlerden plazmaya erken dönemde salýnýr, 1-4 saat içerisinde yükselir, 6-10 saatlerde tepe noktasýna ulaþýr ve 1-2 günde normal deðerlere varýr. Karbonik Anhidraz Ýzoenzim III (CA III) Karbonik anhidraz reversibl olarak karbondioksidi bikarbonat ve hidrojen iyonuna dönüþtüren enzimdir. Bu reaksiyonlar organizmada birçok dokuda meydana gelir, CA III izoenzim ise esas olarak iskelet kasýnda mevcut olan izoformdur, kalp kasýnda bulunmaz. Bu nedenle miyokard hasarlarýnýn iskelet kasý hasarlarýndan ayýrt edilmesinde, CA III deðerlerinin miyokarda daha özgül olan Mb ‘le karþýlaþtýrýlarak negatif prediktif deðer olarak kullanýlabileceði ileri sürülmektedir. Kardiyak belirteçlerin zaman içinde kullanýmlarý þekilde gösterilmektedir (Þekil 10). 62 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • Þekil 10. Kardiyak belirteçlerin zaman içinde kullanýmlarý Akut Kalp Yetersizliðinde Kullanýlan Taný Testleri Kalp yetersizliði, kalp kasýnýn iþlevsel yeteneðini kaybederek organizmanýn gereksinimlerini karþýlamak üzere yeterli kardiyak debiyi oluþturamamasýdýr. Koroner arter hastalýðý ve kalp yetersizliði sonucunda geliþen lokal iskeminin yol açtýðý kardiyak deðiþiklikler þekilde görülmektedir (Þekil 11). Bu bölümde akut kalp yetersizliði taný ve tedavisinin izlenmesinde Avrupa Kardiyoloji Derneði’nin de önerdiði natriüretik peptidlerin (BNP ve NT-proBNP) tayinlerinin öneminden bahsedilecektir. Þekil 11. Koroner Arter Hastalýðý ve Kardiyak Yetmezlikte Ýskemi Kaskadý 63 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN B-tipi Natriüretik Peptid (BNP) ve N-Terminal ProBNP (NT-proBNP) B-tipi natriüretik peptid olarak adlandýrýlan BNP ve atrial natriüretik peptid (ANP) ventriküler disfonksiyonda dolaþýma salýnan kardiyak nörohormonlardýr. Her ikisi de volüm homeostazýnda anahtar rol oynarlar. BNP’nin ANP’den daha hassas olduðu gösterilmiþtir. BNP kardiyak disfonksiyonun en duyarlý ve özgül göstergesi olarak kabul edilmektedir. BNP, 32 amino asiden oluþur. Ventriküllerde önce 134 amino asid içeren prekürsör pre-proBNP sentez edilir; daha sonra molekülden 26 amino asitlik bir sinyal peptid ayrýlarak 108 amino asid içeren proBNP oluþur.Ventriküler geniþleme ve basýnç artýþý uyarýsýyla proBNP proteoliz ile 32 amino asitten oluþan biyolojik olarak aktif BNP ile 76 amino asitten oluþan inaktif N-terminal proBNP’ye (NT-proBNP) ayrýþýr (Þekil 12). Þekil 12. BNP ve NT-proBNP Sentezi ve Miyositten Serbestleþmesi Gerek BNP ve gerekse proBNP’nin plazma düzeyleri akut koroner sendrom ve kalp yetersizliðinde yükselir. Sol ventrikül sistolik ve/veya diastolik fonksiyon bozukluðu ve hipertrofisi, atriyal fibrilasyon, ve kapak hastalýklarý kalple ilgili artma nedenleridir. Kronik kalp yetmezliðindeki yükselme yetmezliðin þiddeti ile korelasyon gösterir. Acil servis, yoðun bakým ünitesi ve poliklinik koþullarýnda BNP ve NT-proBNP ölçümleri, uygun maliyetle kýsa sürede (15 dakika) yapýlabilmekte, kalp yetemezliðinin ayýrýcý tanýsýnýn yapýlmasýnda ve izlenmesinde 64 Kardiyak Acillerde Biyokimya Laboratuvarý • giderek yaygýnlaþmaktadýr. NT-pro BNP sodyum tüketiminden ve glomerüler filtrasyon hýzýndan BNP’ye kýyasla daha az etkilenir.Yarý ömrü yakalaþýk 90 dakika olup BNP’ninkinden (20 dakika) daha uzundur ve daha uzun sürede metabolize olur. Günümüzde NT-pro BNP ölçümleri daha yaygýn olarak kullanýlýr. Plazma eþik deðerleri BNP için < 100 pg/ mL, NT- proBNP için< 125 pg/ mL olarak kabul edilmiþtir. Yaþ, cinsiyet ve vücut aðýrlýðý BNP ve proBNP plazma düzeylerini etkiler. Plazma BNP düzeyleri sol ventrikül kompliyansýnýn azalmasýna baðlý olarak yaþla birlikte artar. Bu artýþlar 55-64 yaþ arasýnda 26.2 ± 1.8 pg/mL, 65-74 yaþ arasý 31.0± 2.4 pg/mL, 75 yaþ üzeri 63.7 ± 6.0 pg/mL olarak belirlenmiþtir. Kadýnlarda bu deðerler biraz daha yüksektir. Plazma BNP düzeyi 75 yaþ üstü kadýnda 76.5 ± 3.5 pg/mL’dir. Aþýrý kilolu kiþilerde, sentezin azalmasý, klirensin artmasýna baðlý olarak normale oranla yaklaþýk %30-50 kadar daha düþüktür. Günümüzde kullanýlan kardiyak belirteçler miyokard hasarýna oldukça duyarlý ve özgül olmalarýna raðmen, tanýda hastalýðýn öyküsü ve EKG bulgularý ile birlikte deðer kazanýrlar. Erken evrede, risk belirlemede, prognozun izlenmesinde ve tedavinin seçiminde daha fazla yarar saðlanabilmesi amacýyla ileri ve detaylý araþtýrmalar devam etmektedir. Kaynaklar 1. Apple FS.,Goetze JP.,Jaffe AS. Cardiac function. In Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics (Eds.CA Burtis, ER Ashwood, DE Bruns).Fifth edition. Elsevier Saunders.USA,2012. pp 1457-1522. 2. Bock JL. Cardiac injury, atherosclerosis and trombotic disease. In Henry’s Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods (Eds.R A Mc Pherson, MR Pincus). Twenty secondth edition. Elsevier Saunders, China,2011.pp 249-58 3. Chiasera JM. Cardiac function.In Clinical Chemistry. Techniques, Principles, Correlations (Eds. ML Bishop, E P Fody, L E Schoeff). Sixth edition. Lippincott Williams and Wilkins, Philadelphia, 2010. pp 541-56 4. Dolci A., Panteghini M. The exciting story of cardiaques biomarkers: From retrospective detection gold diagnostic standard for acute myocardial infarction and more. Clinica Chimica Acta. 2006; 369: 179-87, 5. Gaze DC. Biomarkers of cardiac ischemia.Ischemic Heart Disease. Provisional Chapter: 2013; 1-32, 6. Gaze DC. High-sensitive cardiac troponin assays:application for prime-time use. Bimark Med. 2010; 4:341-43, 65 • Prof. Dr. Emel ULAKOÐLU ZENGÝN 7. Oddose C. Marqueurs biologiques de la nécrose myocardiques. Revue de l’Acomen. 2000; 6(2): 65-8, 8. Reichlin T.,Hochholzer W., Bassetti S. Et al. Early diagnosis of myocardial infarction with sensitive cardiac troponin assays. N.Eng.J.Med. 2009; 361(9):858-67, 9. Santai WR.,Eloff BJ. and Christenson RH. Cardiac and muscle disease.In Clinical Chemistry. Teory,Analysis,Correlations (Eds.LA Kaplan, AJ Pesce). Fifth edition. Mosby, USA, 2010, pp 677-90 66 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 67 - 84 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Giriþ Bilirubinler Hemoglobinin oksijen baðlayan Hem kýsmýnýn metabolizmasý sonucu oluþan porfirin sýnýfýna giren biyomoleküllerdir. Dolayýsýyla bu makalede öncelikle porfirin sentezi ve profirin sentez bozukluðu hastalýklarý olan porfirialardan kýsaca bahsedilecektir. Porfirinlerin yýkýlýmý, bilirubin metabolizmasý, karaciðer hastalýklarýndaki yeri ve klinik biyokimya açýsýndan laboratuvar bulgularý ise detaylý ele alýnacaktýr. Porfirinler Porfirinler 4 pirol halkasýndan oluþurlar, bu halkalar birbirlerine meten (=CH-) köprüleri ile baðlanýr ve 4 tip yan zincir içerirler. Pirol halkalarý I, II, III, IV þeklinde numaralandýrýlýr ve onlarý birbirine baðlayan meten köprülerine de α, β, γ, δ sembolleri ile tanýmlanýr. Bu yapý tamamlandýðýnda, yan zincirsiz haliyle porfin iskeletini oluþturur (Þekil 1). Þekil 1: Pirol ve porfirin iskeleti yapýlarý. Ýnsan organizmasýnda deðiþik tip porfirinlerden en fazla bulunan genellikle Fe 2+ veya Fe 3+ içeren metalloporfirin protoporfirin IX tetrapirol halkalý Hem dir.Bunun yanýnda miyoglobin, sitokromlar, katalaz ve triptofan pirolazýn prostetik grubuda porfin iskeleti yer alýr.Onlarýn 67 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ yýkýmýndanda düþük miktarda da olsa bilirubin oluþur. Protoporfirinler idrarda ve dýþkýda bulunmakta ve hatta onlardan türeyen moleküller idrarýn ve dýþkýnýn rengini belirlemektedir. Ýlk kez idrardan izole edilen porfirine üroporfirin, dýþkýdan izole edilene koproporfirin denmiþtir. Hem biosentezi Porfirinlerin ve hem halka sisteminin sentezi özellikle hemotopoetik dokularda ve karaciðerde gerçekleþmektedir. Sentez 8 enzimatik basamaktan oluþmaktadýr. Ýlk ve son 3 enzimatik basamak mitokondrial diðer basamaklar ise sitoplazmik fraksiyonda olmaktadýr. Sentezin öncü molekülleri glisin ve süksinil-KoA dýr. Sentezin tüm tepkimeleri tek yönlüdür. Sentezin mitokondiride baþlayýp, mitokondiride sonlanmasý regülasyonda önemlidir ( Þekil 2). Hem biosentezinin ilk basamaðý δ-aminolevünik asit (ALA) oluþumudur. Sentez mitokondiride prostatik grup olarak piridoksal fosfat (PLP) kullanan ALA-sentaz enzimi katalizatörlüðünde gerçekleþir. ALA-sentaz, hem grubu ve benzer moleküller tarafýndan inhibe edilerek, regüle olabilen bir anahtar enzimdir. Sentezin ikinci basamaðý sitoplazmik çinko lu ALA-dehidrataz ile 2 ALA-molekülünün 2 molekül su kaybederek birleþmesiyle oluþan porfobilinojen (PBG) ile sonuçlanýr. ALA-dehidrataz enzimi kurþun ile inhibe olduðundan, kurþun toksisitesi hem sentezini bu basamakta etkileyip, anemi oluþturabilmektedir. Hem sentezinin 3. 4. ve 5. basamaklarý sitoplazmada devam eder. Burada 4 molekül porfobilinojenden, üroporfirinojen I ve III sentaz katalizatörlüðünde 4NH3 çýkýþýyla Üroporfirinojen III oluþur. Üroporfirinojen III hem iskeletinin ilk halkalaþmýþ yapýsýdýr. Bu yapý oluþmadan önce düz tetraprol yapýlý hidroksi metilbilan ara ürün olarak oluþur ve kendiliðinden düþük oranda da olsa üroporfirinojen I e dönüþebilir. Fakat sentez baþlýca üroporfirinojen III üzerinden devam ederek, üroporfirinojen dekarboksilaz katalizatörlüðünde 4CO2 çýkýþý ve koproporfirinojen III ile sonuçlanýr. Bundan sonra koproporfirinojen III hücrenin mitokondri fraksiyonunda koproporfirinojen oksidaz ile, 2CO2 çýkýþýyla, Protoporfirinojen IX a dönüþür. Bu tepkimede I. ve II. Pirol halkalarýnda bulunan propiyonik 68 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • asit gruplarý vinil gruplarýna dönüþür. Protoporfirojen IX, Protoporfirojen ve dehidrogenaz etkisiyle 6 hidrojen atomunu kaybederek Protoporfirin IX yapýsýna yükseltgenir. 6 hidrojen atomunun 2’si pirol halkasýndaki azotlardan, 4’ü ise metilen köprüsündeki karbon atomlarýna baðlý hidrojenlerden açýða çýkar. Bu yolla oksitlenen metilen köprüleri meten köprüleri haline dönüþür, konjuge baðlarla doymamýþ protoporfirin IX yapýsý oluþur. Sentezin son aþamasýnda mitokondirial ferroþelataz etkisiyle protoporfirin IX yapýsýna Fe+2 dahil edilerek, HEM halka sisteminin sentezi tamamlanmýþ olur. Porfirin Metabolizma Bozukluklarý Porfiriya olarak bilinen porfirin metabolizmasý bozukluklarýnda, enzim eksikliklerine baðlý olarak porfirinlerin ön maddeleri (ALA ve PBG) ve/ veya porfirinlerin ara metaboliklerinde artýþ olur. Vücuttan bu metabolitlerin atýlým Þekilleri içerdikleri yan gruplara göre olmaktadýr. Sekiz karboksil yan grubu ile üroporfirinler idrarla, dört karboksil grubu ile koproporfirinler idrar ve safra ile, iki karboksil grubu taþýyan protoporfirinler ise büyük ölçüde safra ile atýlmaktadýr. Yapýlarýndaki konjuge baðlardan dolayý kuvvetli mineral asitler veya organik çözücülerle ultraviyole ýþýk altýnda kuvvetli pembe-kýrmýzý floresans verdikleri için kolayca tayin edilebilmektedirler. Porfiriyalarýn en önemli akut klinik belirtileri karýn aðrýsý, kabýzlýk, hipertansiyon, taþikardi ve nöropsikiyatrik bulgular yanýnda ýþýk absorpsiyonu nedeni ile ýþýða duyarlýk sonucunda ýþýk gören bölgelerde cilt lezyonlarý, pigmentasyon artýþý ve hipertrikoz oluþabilmektedir (Tablo 1, Þekil 2). A- Hepatik Porfiriyalar 1) Akut intermittant porfiriya (AIP). Genellikle puberteden önce görülmeyen bu otozomal dominant hastalýða kadýnlarda daha sýk rastlanmaktadýr. Üroporfirinojen I sentazýn eksikliðine baðlý olarak idrarda ALA ve PBG düzeylerinde belirgin artýþ olmaktadýr. Hastalarýn idrarýnda ayrýca üroporfirin ve koproporfirin miktarlarýnda da ýlýmlý artýþlar saptanmýþtýr. Hastalarda karýn aðrýsý, bulantý, kabýzlýk, taþikardi, nöropisikiyatrik akut belirtiler görülmekle beraber ýþýða duyarlýlýk ve cilt lezyonlarý oluþmamaktadýr. 69 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ 2) Herediter koproporfiriya (HCP). Eriþkinlerde dominant taþýnan bu hastalýkta koproporfirinojen oksidaz eksikliði görülmektedir. AIP belirtileri yanýnda çok nadir olarak cilt lezyonlarý söz konusudur ve akut dönemde idrarda ALA ve PBG artmaktadýr. Ýdrar ve dýþkýda koproporfirin artýþý yanýnda bazý hastalarda idrarda üroporfirinde artar. 3) Variegata porfiriya (VP). Eriþkinlerde otozomal dominant taþýnan bu hastalýkta protoporfirinojen oksidaz eksikliðine baðlý olarak sýklýkla siyah ýrkta görülmektedir. Iþýða duyarlýlýk ve cilt lezyonlarý yanýnda AIP gibi akut belirtiler söz konusudur. Akut dönemde idrarda ALA ve PBG, üroporfirin ve koproporfirin artýþý ile birlikte dýþkýda da protoporfirin artýþý söz konusudur. 4) Porfiriya cutenea tarda (PCT). Eriþkinlerde görülen ve en sýk rastlanan porfiriyadýr. Alkolizim östrojenle tedavi ve benzen türevleriyle zehirlenmesi gibi sýklýkla bir karaciðer hastalýðý ile birlikte, edinsel bir hastalýk olarak oluþmaktadýr. Otozomal dominant olarak taþýnan bu hastalýkta üroporfirojen III dekarboksilaz eksikliðine baðlý olarak idrarda üroporfirin ve koproporfirin artmakla birlikte, ALA ve PBG miktarlarý normal düzeyde kalmaktadýr. Iþýða duyarlýlýk ve cilt lezyonlarý görülmekle birlikte karýn aðrýsý ve nöropsikiyatrik belirtiler gözlenmemektedir. B- Eritropoetik porfiriyalar 1) Konjenital eritropoetik porfiriya (CEP). Otozomal resesif olarak tþýnan üroporfirinojen III sentaz eksikliðine baðlý olarak doðumdan hemen sonra ortaya çýkmaktadýr. Normal tip III izomerler yerine tip I izomerler dokuda birikmekte ve idrarda üroporfirin ve kaproporfirin artýþý olmaktadýr. Aðýr cilt lezyonlarý yanýnda, üroporfirin birikiminden ötürü diþlerde kahverengi renk ve kemiklerde ultraviyole ýþýkta pembe fluoresans görülmektedir. Eritrositlerde aþýrý porfirin birikimi hemolitik anemiye sebep olmaktadýr. 2) Eritropoetik Protoporfiriya. Otozomal dominant olarak ferroþelataz eksikliðine baðlý çocukluk döneminde ortaya çýkan bir 70 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • hastalýktýr. Iþýða duyarlýlýk ve cilt lezyonlarý görülen bu hastalýðýn idrarýnda porfirin ön maddeleri ve ara metabolitleri bulunmamaktadýr. Sekonder nedenlere baðlý olarak idrarda koproporfirin düzeyleri arttýðý bilinmektedir. Kimyasal maddelerle oluþan karaciðer toksisitesi, kurþun zehirlenmesi, aplastik anemi, pernisiyöz anemi gibi kan hastalýklarý bunlara örnek olarak verilebilir. Porfiriyalarla karýþtýrýlmamasý için ayýrýcý tanýda kan kurþun düzeyi, idrar δ-aminolevülinik asit ve koproporfirin düzeylerinin tayini önemlidir. Bu tip olgularda porfobilinojen düzeyi deðiþmemektedir. Hem katabolizmasý Hem proteinleri parçalandýðýnda protein kýsýmlarý aminoasit havuzuna hem halkasý ise demirinden ayrýlarak bilirubine dönüþmektedir. Ýnsanlarda günde 250-300 mg kadar bilirubin oluþmakta bunun büyük kýsmý ortalama ömrü 120 gün olan yaþlý eritrositlerin yýkýmýndandýr. Hem halka sisteminin bilirubine dönüþmesi karaciðer,dalak ve kemik iliðinde yer alan retiküloendotelial sistem hücreleri tarafýndan olmaktadýr. Bu sistemde yer alan hücrelerin mikrozomal hem oksigenaz enzimi etkisi ile NADPH + H+ varlýðýnda hem halkasý önce biliverdine ve daha sonra bilirubin redüktaz ile bilirubine oksitlenmektedir. Bu esnada hem yapýsýndaki α-meten köprüsü açýlmakta demir yükseltgenmekte ve bir molekül CO molekülü oluþmaktadýr. Karaciðer dýþý retiküloendotelial sistem hücrelerenide oluþan bilirubin serbest bilurubindir. Lipofilik yapýsýndan dolayý hücre membranlarýndan kolayca geçebileceðinden sitotoksik etkilidir, albumine baðlanarak karaciðere konjugasyon için taþýnýr (Þekil 4). Karaciðerde oluþan bilirubinle beraber, albuminin taþýdýðý bilirubine UDP-Glukronil Transferaz enzim katalizatörlüðünde 2 molekül glukronikasit baðlanýp, çözünür bilirubin, direkt bilirubin (baðlý,konjuge bilurubin) oluþur. 71 72 AIP HCP VP RCT CEP PP Dominant Dominant Dominant Dominant Dominant Dominant Yok Var Akut belirtiler Bazen Var Var Var Var Var Yok Yok Yok Ýdrar +++ Ýdrar +++ Ýdrar ++ Ýdrar + Dýþký N Dýþký N Eritrosit N Eritrosit N Eritrosit N Porfobilinojen (PBG) Üroporfirin Koproporfirin Koproporfirin Protoporfirin Üroporfirin Koproporfirin Protoporfirin +++ +++ N N N +++ N N N + +++ +++ N ++ + ++ + + + + + +++ N + ++ N N +++ N N N ++ N N N + +++ ————————————————————————————————————————————————————————— N ————————————————————————————————————————————————————————— N ————————————————————————————————————————————————————————— N ————————————————————————————————————————————————————————— + ————————————————————————————————————————————————————————— +++ ————————————————————————————————————————————————————————— ++ ————————————————————————————————————————————————————————— + ————————————————————————————————————————————————————————— +++ ————————————————————————————————————————————————————————— δ-Aminolevülnik asit (ALA ————————————————————————————————————————————————————————— Var ————————————————————————————————————————————————————————— Iþýða duyarlýlýk ve cilt Lezyonlarý ————————————————————————————————————————————————————————— Irsiyet ————————————————————————————————————————————————————————— Porfiriyalar Tablo 1. Porfiriyalarýn genetik ve biyolojik sývýlardaki daðýlýmý. ————————————————————————————————————————————————————————— • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • Þekil 2. Hem sentezinin kalýtýmsal bozukluðu Porfiriyalara sebep olan enzim eksiklikleri ve biriken metabolitler Karaciðer hücresi düz endoplazmik retikulumunda gerçekleþtirilen glukronik asit ile konjugasyon iþleminde, %85’i diglukronid,%15’i monoglukronid halindeki bilirubin, safra kanallarý aracýlýðý ile barsak atýlýr. Ýnce barsak alt bölümü ve kolonda bulunan bakteri glukronidaz etkisiyle hidrolizlenip, indirgenen bilirubinden ürolobilinojen ve sterkobilinojen oluþur. Büyük kýsmý dýþký ile atýlan ürobilinojenin küçük bir kýsmý geri 73 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ emilerek vena porta ile enterohepatik dolaþýma katýlýr. Ürobilinojen günde 40-280 mg dýþký ile atýlmasýnýn yanýnda, Ýdrarla da günde 1-4 mg kadar atýlýr. Bu moleküller idrara ve dýþkýya rengini verir. Þekil 4. Hem katabolizmasý aþamalarý. 74 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • Bilirubin metabolizmasý bozukluklarý Normal insan plazmasýnda 0.3-0.8 mg/dL kadarý serbest, 0,2 mg/dL kadarý baðlý olmak üzere total 0,3-1.0 mg/dL kadar bilirubin bulunmaktadýr. Van den Bergh reaksiyonunda sülfonilik asidin diazolandýrýlmýþ türevi direkt bilirubin (baðlý, konjuge) ile tepkimeye girerek kolorimetrik olarak ölçülebilen pembe-kýrmýzý renkli bileþik oluþturur. Ayný reaksiyon ortamýna etanol, metanol ve kafein gibi çözünürlülüðü arttýrýcý maddeler katýldýðýnda oluþan renk total bilirubini oluþturmaktadýr. Ýki ölçüm arasýndaki farktan ise indirekt bilirubin (serbest, unkonjuge) hesaplanabilir. Plazmada bilurubinin artýþý, albuminin baðlama kapasitesini aþar ise (2.0-2.5 mg/dL) bilirubin dokulara yayýlmakta ve sarýlýk görülmektedir. Hiperbilirubinemi olarak bilinen bu durum serbest ve/veya baðlý bilirubin artýþýyla oluþabilmektedir. Oluþan patolojiye göre bu durum indirekt (unkonjuge) hiperbilirubinemi veya direkt (konjuge) hiperbilirubinemi olarak sýnýflandýrýlabilmektedir. Bu bilirubinemilere sebep olan patolojiler aþaðýda Tabloda özetlenmiþtir. Sarýlýklarýn sýnýflandýrýlmasý. Genelde sarýlýklarýn sýnýflandýrýlmasý, sarýlýkta artan bilirubin tipine göre baðlý veya serbest hiperbilirubinemiler yada konjügasyonun yapýldýðý tek organ karaciðer olduðundan, karaciðer öncesi (prehepatik), hepatik ve karaciðer sonrasý (posthepatik, týkanma sarýlýklarý) olarak sýnýflandýrýlabilir. En çok kullanýlan bilirubin tipine göre yapýlan sýnýflandýrmadýr (Tablo 2). A- Unkonjuge bilirubin düzeyindeki artýþlar Plazmada serbest (indirekt) bilirubin düzeyi, bilirubin oluþum hýzý, bilirubinin karaciðer tarafýndan tutulmasý ve konjugasyon hýzý arasýndaki dengeye baðlý olarak deðiþmektedir. Bilirubinin glukuronik asit ile baðlanma yeteneði ve safra ile atýlýmý çok yüksek olduðu için karaciðerde bir sorun olmadýðý sürece plazma serbest bilirubin artýþý söz konusu deðildir. Bilirubin oluþumunun arttýðý hallerde serbest bilirubin kanda 3.04.0 mg/dL deðerine kadar yükselebilmektedir. Bu deðerin üzerindeki deðerler karaciðer fonksiyonu yetersizliðini de düþündürmelidir. Bu durumda idrarda bilirubin bulunmamaktadýr. 75 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Tablo 2. Hiperbilirübinemilere iliþkin patolojiler —————————————————————————————————— Ýndirekt (unkonjuge) hiperbilirubinemi Direkt (konjuge) bilirubinemi —————————————————————————————————— • Hem molekülünden indirekt bilirubin • Safra kanalýna salýnýmýnýn bozulmasý oluþumunun Arttýðý durumlar • Hepatoselüler hastalýklar (hepatit, kolestaz) • Kalýtsal veya edinilmiþ hemoliz • Dubin-Johnson ve Rotor Sendromlarý • Yetersiz eritropoez • Ýlaçlar • Eritrosit döngüsünün • Drenajýn azalmasý hýzlanmasý (yenidoðanda) • Ekstrahepatik týkanmalar (taþ, • Plazmada hepatositlere gelen indirekt • Sklerozan kolanjit bilirubin miktarýnýn azalmasý • Ýntrahepatik týkanýklýklar (ilaçlar, • Sað kalp yetmezliði Granulom, primerbiliyer, siroz, tümör) • Kompetitif inhibisyon • Karsinom, yapýþýklýk, atrezi) • Portakaval shunt • Ýndirekt bilirubinin hapatosit zarýndan alýnýmýnýn azalmasý • Kompetitif inhibisyon • Açlýk, Sepsis, Ateþ, • Ligandin ve Z proteinlerinin azlýðýna baðlý hepatosit Ýçinde tutulumun azalmasý. • Konjugasyonun azalmasý, • Fizyolojik sarýlýk • Ýlaçlar ile inhibisyon,Crigler-Najlar sendromu • Hepatoselüler disfonksiyon, • Gilbert sendromu —————————————————————————————————— 1-Yeni doðan (neonatal, fizyolojik) sarýlýðý. Yenidoðanlarýn ilk 5 gününde yüksek hemoglobin deðerleri süratle normal yetiþkin hemoglobin A seviyesine düþtüðünden hýzlý bir bilirubin yýkýlýmý gözlenir. Erken doðanlarda bu yýkýlýþýn 48 saatten önce baþlamasý yeterli karaciðer dönüþümü olamayacaðýndan indirekt bilirubin plazmada 17 mg/dL deðerlerinin üzerine çýktýðýnda kolayca kan-beyin bariyerini geçerek, bazal ganglionlar da birikip, kern ikterus Tablosuna neden olabilmektedir. Bu nedenle yeni doðanlarda ilk 48 saat plazma bilirubin takibi önemlidir. 10.0 mg/dL üstünde plazma deðerlerinde fenobarbital gibi ilaçlarla karaciðerde mikrozomal enzim sisteminin uyarýlmasý ve fototerapi ile bilirubinin çözünür türevlerine dönüþmesini saðlanmasý çok önemlidir. 20.0 mg/dL deðerlerinin üstünde ise uygun kan grubu ile total kan deðiþimi de söz konusudur.Bunun dýþýnda kan uyuþmazlýklarý, yanlýþ kan transfüzyonu, enfeksiyonlar ve hemolize neden olan ilaç ve toksinler, serbest 76 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • bilirubin düzeyini arttýrmaktadýr. Pernisiyöz anemi ve talassemi gibi kan hastalýklarýnda, eritrositlerin erken yýkýlýmý serbest bilirubin düzeyini yükselten diðer nedenlerdendir. 2- Gilbert hastalýðý. Karaciðer bilirubin alýmýnýn yetersizliði sonucu oluþan, otozomal dominant bir hastalýktýr. Bazý hastalarda UDP-glukuronil transferanz aktivitesi düþük bulunmuþtur. Nadiren artan bilirubin plazma seviyesi 5 mg/dL seviyesinin üstüne çýkar. Çoðu zaman belirti vermeyen, kontrollerde saptanan bu hastalýk açlýk ve diðer hastalýklarla artmaktadýr. Fenobarbital uygulamasý ile olumlu sonuç alýnan bu hastalýk yetiþkinlik döneminde kaybolmaktadýr. 3- Crigler-Najjar Sendromu Tip I. Nadir görülen otozomal resesif olarak taþýnan bu hastalýk yaþamýn ilk ayýnda ölümle sonuçlanmaktadýr. Karaciðerde bilirubin UDP-Glukuroniltranserazýn tam eksikliði sonucu hastalarda plazma bilirubini 20 mg/dL deðerini aþarak bazý olgularda 50 mg/dL deðerlerine kadar ulaþmakta ve aðýr kernikterus görülmektedir. Fenobarbital ile enzim indüklenemediðinden hastalara fototerapi uygulanabilir.Flebotomi ve plazmaferez bilirubin düzeylerini düþürür; ancakansefalopati genellikle geliþir.Tek etkili tedavi erken karaciðer transplantasyonudur. 4- Crigler-Najjar Sendromu Tip II. Dominant ve ressesif olarak taþýnan ve genellikle selim olan kýsmi UDP-Glukuroniltransferazýn eksikliði ile karekterize olan bu hastalýkta sarýlýk yaþamýn ikinci veya üçüncü on yýlýndan önce pek görülmez.Bilirubin monoglukronid safrada en çok bulunan türevdir. Bu yüzden ikinci transferaz eksikliði düþünülmektedir. Plazma bilirubini 6.0-20.0 mg/dL arasýnda deðiþmektedir. Fenobarbital uygulamasý ile olumlu sonuçlar alýnmaktadýr. B- Konjuge bilirubin düzeyindeki artýþlar (Þekil 5) 1.Kolestaz. Karaciðerdeki (intrahepatik) veya karaciðer dýþýndaki (ekstra hepatik), safra yollarýnda týkanýklýða baðlý olarak safranýn barsaða dökülememesi kana geri tepmesi sonucu, özellikle plazmada baðlý bilirubin artmakta ve idrara yüksek oranda çýkmaktadýr. Buna karþýlýk idrarda ürobilinojen azalmýþ veya tam týkanmada olduðu gibi hiç bulunmamaktadýr. 77 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ 2. Dubin-Johnson sendromu. Otozomal ressesif olarak taþýnan bu hastalýkta baðlý bilirubinin safraya atýlýmý bozuktur. Plazmada bilirubin 3.0-10.0 mg/dL düzeyindedir.Karaciðerde melanin benzeri pigment birikimi söz konusudur. 3. Rotor sendromu. Dubin-Johnson sendromuna benzeyen bulgularý olan bu hastalýkta karaciðerde pigmentasyon gözükmemekle beraber idrarda koproporfirinde 2.5-5 kat artýþ söz konusudur. Prehepatik sarýlýklar (hemolitik sarýlýklar). Plazmada çeþitli ilaç, toksin, kan hastalýklarý gibi nedenlerle eritrosit hemoliz artýþýna baðlý olarak serbest bilirubin düzeyi artýþýdýr. Karaciðer fonksiyonlarý normal olduðu için bilirubin konjügasyonunda ve barsaklarda ürobilinojen dönüþümünde bir bozukluk söz konusu deðildir. Ýdrarda bilirubin bulunmamaktadýr. Barsak ürobilinojen ve sterkobilinojen artýþýndan dolayý, idrarda ürobilinojen artýþý ve dýþkýda renk koyulaþmasý söz konusudur (Þekil 6). Hepatik sarýlýklar. Plazmada serbest ve baðlý bilirubin düzeyi artmýþ, hepatitli ve sirozlu hastalarda idrarda bilirubin ve ürobilinojen artmýþtýr. Bilirubinin karaciðere alýnmasýndaki veya konjügasyonundaki bozukluklara baðlý Gilbert veya Crigler-Najjar sendromu ile hepatik sarýlýklarda plazma serbest bilirubin artmakta fakat idrarda bilirubin bulunmamaktadýr. Bu hastalarda yetersiz konjügasyon sonucu barsakta yeterli ürobilinojen oluþamadýðýndan idrarda ürobilinojen normal veya düþük bulunmakta, dýþkýnýn rengi açýlmaktadýr. Dubin-Johnson ve Rotor sendromlarýnda veya karaciðer içi safra yollarýndaki týkanýklýklarda baðlý bilirubin düzeyi plazmada azalmakta idrarda bilirubin bulunmasýna raðmen ürobilinojen azalamkata veya bulunmamaktadýr. Posthepatik sarýlýklar (týkanma sarýlýklarý). Karaciðer dýþýndaki safra yollarýnda taþ, pankreas baþý tümörü gibi nedenlerle safranýn barsaða dökülememesi sonucunda baðlý bilirubin düzeyi artýþýyla karekterizedir. Barsakta ürobilinojen ve sterkobilinojen oluþumu azalmýþtýr. Ýdrarda ürobilinojen azalmýþ veya hiç yoktur. Dýþkýnýn rengi çok açýlmýþtýr. Tablo 4 ve 5’de yer alan algoritmalar ile karaciðer biyokimyasal testlerinin akut ve kronik evrelerindeki deðiþimler ve izlenecek týbbi iþlem yollarý özetlenmiþtir. 78 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • Hepatik sarýlýklarýn en önemlileri viral hepatitlerdir.Kan yoluyla geçmesi ve karaciðer tutulumu bakýmýndan Hepatit B ve Hepatit C ciddi hastalýklardýr.Bu nedenle viral hepatitlerin teþhis ve tedavi takiplerinde aile hekimlerine önemli görevler düþmektedir.Bu nedenle teþhis ve takipte önemli belirteçler akut ve kronik dönemde tayin edilen parametre sonuçlarý aþaðýdaki Tablolarda özetlenmiþtir (Tablo 6,7, 8 ). Þekil 5. Ailesel hiperbilirubinemi ayýrmak için algoritma 79 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Þekil 6. Normal ve patolojik bilirubin metabolizmalarýnýn karaciðer temelli þematik gösterimi 80 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • Tablo 4. Anormal karaciðer testlerinin deðerlendirilmesinde algoritma 81 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Tablo 5. Kronik olarak anormal karaciðer testlerinin algoritmasý 82 Bilirubin Metabolizma Bozukluklarýnda Laboratuvar • Tablo 6. Sýk Karþýlaþýlan Karaciðer Hastalýklarýnda Teþhiste Kullanýlan Önemli Testler —————————————————————————————————— Hastalýklar Teþhis Testi Hepatit A Anti-HAV IgM —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— Hepatit B —————————————————————————————————— Akut HBsAg ve anti-HBc IgM Kronik HBsAg ve HBeAg ve/veya HBV DNA —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— Hepatit C Anti HCV ve HCV RNA Hepatit D (delta) HBsAg ve anti-HDV Hepatit E Anti-HEV Otoimmün hepatit ANA veya SMA, yüksek IgM ve uyumlu histoloji Primer bilier siroz Mitokondrial antijen, yüksek IgM ve uyumlu histoloji —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— Primer sertleþmiþ kolanjit P-ANCA, kolanjiografi —————————————————————————————————— Ýlaçla indüklenmiþ karaciðer hastalýðý Ýlaç alýným hikayesi —————————————————————————————————— Alkolik karaciðer hastalýðý Fazla alkol alýným hikayesi ve uyumlu histoloji Alkolik olmayan steatohepatit Ultrason veya CT uyumlu karaciðer ve uyumlu histoloji —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— α1- antitripsin hastalýðý Azalmýþ α1- antitripsin seviyesi, fenotipler PiZZ veya PiSZ —————————————————————————————————— Wilson hastalýðý Azalmýþ serum serüloplazmin ve artmýþ idrar bakýr ve artmýþ karaciðer bakýr seviyesi —————————————————————————————————— Hemokromatozis Artmýþ demir satürasyonu ve serum ferritin genetik olarak HFE gen mutasyon testi —————————————————————————————————— Hepatoselüler kanser Artmýþ α-fetoprotein seviyesi (>500) ultrason veya kitlenin CT görüntülenmesi —————————————————————————————————— 83 • Prof. Dr. M. Koray GÜMÜÞTAÞ Tablo 7. HBV belirteçlerinin örnek yorumu —————————————————————————————————— Yorum IgM Total HBsAg HBeAg Anti-HBc Anti-HBc Anti-HBs Anti-HBe —————————————————————————————————— HBV enfeksiyonunun inkübasyon dönemi - - + - Yakýn zamandaki HBV enfeksiyonun çözümlenmesi + + - + Pencere dönemi akut HBV enfeksiyonu + + - - - - —————————————————————————————————— Akut HBV enfeksiyonu + + + + —————————————————————————————————— + —————————————————————————————————— - - —————————————————————————————————— Aktif kronik HBV enfeksiyonu + + + —————————————————————————————————— Kronik HBV taþýyýcý durumu + + + —————————————————————————————————— Çözümlenmiþ HBV enfeksiyonu + + + —————————————————————————————————— Aþýlama sonrasý HBV immünitesi + —————————————————————————————————— HBV, Hepatit B virüs; HBc, hepatit B core; HBeAg, hepatit B’e antijen; HBsAg, hepatit B yüzey antijeni; IgM, Ýmmünoglobulin M. Tablo 8. HCV belirteçlerinin örnek yorumu —————————————————————————————————— Yorum Anti-HCV RIBA HCV RNA —————————————————————————————————— Akut HCV enfeksiyonu + —————————————————————————————————— Aktif HCV enfeksiyonu + + + —————————————————————————————————— Olasý HCV klirensi + + —————————————————————————————————— Yalancý-pozitif HCV testi + —————————————————————————————————— Ýleri araþtýrma gerektirenler + Belirsiz* —————————————————————————————————— HCV, Hepatit C; RIBA,recombinant immunoassay. Kaynaklar 1. N.V. Bhagavan, Medical Biochemistry 4th Ed, Harcourt Academic Press, 2002, Printed in Canada. 2. T. Onat, K. Emerk, E. Y. Sözmen, Ýnsan Biyokimyasý 2.Baský, Palme Yayýncýlýk, 2006, Ankara. 3. Carl A. Burtis, Tietz Klinik Kimyada Temel Ýlkeler, Çeviri Editörü, Prof. Dr. Diler Arslan, 5.Baský, Palme Yayýncýlýk, 2005, Ankara. 4. Richard A. McPherson, HENRY’s Clinical Diagnosis and Management by Laboratuary Methods, 22nd Edition Elsevier Saunders, 2011, Printed in China. 5. Champe Pamela C. Lippincott’s Illustrated Reviews Biochemistry, 4th edition.J.B. Lippincott Company,Philadelphia, 2008. 84 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 85 - 92 Yenidoðan Tarama Testleri Doç. Dr. Mine Kucur Giriþ 1960’lý yýllarýn baþýnda Robert Guthrie tarafýndan ilk defa yenidoðandan alýnan kan örneðinin emdirildiði filtre kaðýdýnda fenilalanin için bir tarama testi geliþtirilmiþtir. Yenidoðan taramasýnýn amacý geriye dönüþümsüz bir hasar veya ölüm oluþmadan önce metabolik bozukluklarýn tanýmlanmasý ve tedavisinin saðlanmasýdýr. Bu þekilde erken taný ve müdahale ile mortalite ve morbidite ile fonksiyonel yetersizliklerin azalmasý hatta ortadan kalkmasý saðlanýr. Bir hastalýðýn tarama programýna dahil edilebilmesi için oldukça sýk görülmesi ve ciddi olmasý, hastalýðýn doðasýnýn anlaþýlabilmesi ve taný konulduðu takdirde tedavisinin veya genetik danýþmanlýðýn yapýlabilmesi gerekir. Tarama testi toplum tarafýndan benimsenmeli, güvenilir, düþük maliyetli ve geçerli olmalýdýr. Yenidoðan tarama testlerinin etkinliði içerdiði bileþenlerin birbiriyle uyumu ve entegrasyonu ile iliþkilidir. 1. Tarama a. Örnek toplama ve ulaþtýrma b. Laboratuvarda testin analizi 2. Takip a. Tamamlanmamýþ demografik bilgiler b. Yetersiz örnekler c. Normal olmayan tarama sonuçlarý 3. Taný a. Doðrulama testleri 85 • Doç. Dr. Mine Kucur b. Klinik konsültasyon 4. Klinik deðerlendirme 5. Eðitim a. Saðlýk hizmeti veren personel b. Aileler 6. Kalite Kontrol a. Analitik: yeterlilik testleri, kalite kontroller ve standartlar b. Takip sisteminin verimliliði c. Tedavinin etkinliði d. Uzun dönemde elde edilen sonuçlar Tüm bu bileþenlerin düzgün bir þekilde uygulandýðý bir yenidoðan tarama programý etkin taný ve müdahalede yaþamsal bir role sahiptir. Saðlýk Bakanlýðý Ulusal Tarama Programý Yenidoðan Tarama Programý Saðlýk Baknlýðýnýn 2006/130 sayýlý genelgesi ile ülke genelinde yürütülmektedir. Kongenital Hipotiroidi, Fenilketonüri, Bioitinidaz Eksikliði hastalýklarý taranmaktadýr. Tüm yenidoðanlarýn tarama kapsamýna alýnmasý ve taramalarýn ilgili genelde belirtilen akýþ þemalarý doðrultusunda olmasý gerekir. Tarama sonuçlarý kesinleþene kadar gerekli iþlemler (T4, TSH ölçümleri, pediatrik endokrinoloji, pediatrik beslenme ve metabolizma bölümler tarafýndan klinik deðerlendirme) yapýlarak taný ve tedavi süreci düzgün ilerlemelidir. Tarama kapsamýna alýnan tüm yenidoðanlarýn kayýtlarýnýn tam ve doðru olmasý; uygunsuz ve hatalý örnek alýmlarýndan kaçýnýlmasý, örneklerin zamanýnda analiz yapýlacak yere ulaþtýrýlmasý, tarama sonucu þüpheli bulunan bebeklerden gecikmeden tekrar örnek alýmý, gerekli tetkiklerin yapýlmasý, iletimi ve bildirimi ile atlanmýþ veya geç taný konmuþ olgularýn önlenmesi hedeflenmektedir. Fenilketonüri Tarama Programý 1987 yýlýnda uygulanmaya baþlanmýþ, 1993 yýlýnda ülke kapsamýnda yaygýnlaþmýþtýr. 25 Aralýk 2006 tarihinde Saðlýk Bakanlýðý tarafýndan (Ana Çocuk Saðlýðý ve Aile Planlamasý Genel Müdürlüðü ve Refik Saydam Hýfzýssýhha Merkezi Baþkanlýðý koordinasyonu ile) Tüm Türkiye genelinde baþlatýlan Ulusal Neonatal Tarama 86 Yenidoðan Tarama Testleri • Programý ile ülkemizdeki tüm yenidoðanlarýn Fenilketonüri ve Konjenital Hipotiroidi yönünden taranmasý hedeflenmiþ ve 2008 Ekim ayý sonunda da panele Biyotinidaz Eksikliði eklenmiþtir (þekil 1,2,3). Örneklerin uygun koþullarda ve doðru alýnmasý Kan örneði alýndýktan sonra posta sistemi aracýlýðýyla tarama merkezlerine gönderilir. Örnek yetersiz ise yeni örnek istenir. Tarama sonucu negatif olan yenidoðanlarda hastalýðýn olmadýðý kabul edilir. Örnek alýmý, göndrilmesi, saklanmasý safhalarýndan kaynaklanan hatalar sonucu elde edilen yalancý negatif sonuçlarda hastalýk doðal seyrini izleyecektir. Sonuç pozitif ise doðrulama testi yapýlmalýdýr. 1-4 μl serum örneði yeterlidir. Kan örneði alýndýktan sonra santrifüj edilmesine ve serumun ayrýlmasýna gerek yoktur. Hasta ile ilgili bilgiler doðru kaydedildikten sonra örnek zarf içinde analiz edilecek merkeze gönderilir. Özel transport koþullarýna ihtiyaç yoktur. Uygun olmayan örnekler: • Filtre kaðýdýna kan örneðinin iyi emdirilmemesi • Filtre kaðýdý üzerinde çizik ve sýyrýklarýn bulunmasý • Kan örneðinin iyice kurutulmadan zarf içerisine konmasý • Filtre kaðýdýna kapiller tüp veya iðne yardýmýyla kan örneðinin emdirilmesi • Pýhtýlaþmýþ kapiller tüpten aplikasyon sýrasýnda serum halkalarýnýn kuyucuklar etrafýnda oluþmasý • Filtre kaðýdýnda eþit yayýlým göstermeyen kan örneði • Filtre kaðýdýna emdirilen örnekte pýhtý olmasý • Kan örneðinin alkol ile dilue olmasý veya su, mama ve dezenfektan ile kontamine olmasý • Filtre kaðýdýna kan örneðinin aplikasyonu sýrasýnda fazla bastýrmaya baðlý örneðin kuyucuklarýn dýþýna yayýlmasý • Kan örneðinin emdirildiði filtre kaðýdýndaki kuyucuklarýn etrafýnda kývrým ve katlanmalarýn oluþmasý. 87 • Doç. Dr. Mine Kucur Örnek alýmý için en uygun bölge ayaðýn plantar yüzü lateral kýsýmlarýdýr. Kan alýnacak bölge hafifçe ýsýtýlmalýdýr. Topuk lanset ile 2-2,4 mm derinlikte delinmelidir. Örnek alýndýktan sonra filtre kaðýtlarý yatay pozisyonda en az 3 saat kurutulmalýdýr. Örnekler birbirine temas etmeyecek þekilde zarf içerisine yerleþtirilerek en kýsa zaman içinde analiz yapýlacak merkezlere gönderilmelidir. Tarama testi için örneklerin alýnma zamaný Her yenidoðandan, yaþýna, beslenme durumuna ve beslenme þekline bakýlmaksýzýn, hastaneden taburcu olmadan hemen önce kan örneði alýnmalýdýr. Term bebeklerde kan mümkün olduðunca taburcu olmaya yakýn alýnmalý, bu süre yedi günü geçmemelidir. Ýlk 24 saat içinde örnek alýndý ise bebek 1-2 haftalýk olunca metabolit birikimi göz önünde bulundurularak test tekrarlanmalýdýr. Bu sure 2 haftayý geçmemelidir. Metabolik tarama amaçlý kan örneði almak için en ideal zaman proteinli besinler alýnmaya baþlandýktan sonraki 24-72 saatlik süredir. Teorik olarak her yenidoðana tarama testinin uygulanmasý hedeflenmekle birlikte bazý bebekler bu tarama kapsamýnýn dýþýnda yer alabilirler. Bunlar; evde doðan, doðduklarýnda baþka bir hastalýðý olan veya hayatýn ilk günlerinde baþka bir hastaneye transfer edilmesi gereken bebeklerdir. Eðer kan transfüzyonu öncesi bebkten ilk 24 saat içerisinde örnek alýnmýþ ise test 30. ve 60. günlerde; kan örneði transfüzyon sonrasý alýnmýþsa test 6., 30. ve 60. günlerde tekrar edilmelidir. Eksitus olan bebeklerden de tarama için kan örneði alýnmalýdýr. Antibiyotik tedavisi alanlarda ilaç kesildikten sonra test tekrarlanmalýdýr. Total parenteral beslenme, fenilketonüri ve bazý aminoasit metabolizma bozukluklarý için yalancý pozitiflik oluþturulabilir. Proteinsiz beslenme de yalancý negatifliðe yol açabilir. 88 Yenidoðan Tarama Testleri • Þekil 1. Fenilketonüri tarama programý akýþ þemasý 89 • Doç. Dr. Mine Kucur Þekil 2. Konjenital hipotiroidi tarama programý akýþ þemasý 90 Yenidoðan Tarama Testleri • Þekil 3. Biyotinidaz eksikliði tarama programý akýþ þemasý 91 • Doç. Dr. Mine Kucur Kaynaklar 1. Clinical and laboratory Standars Institute. Newborn screening follow-up; approved guideline. CLSI document I/LA 27-A (ISBN 1-56238-606-9). Wayne, PA: Clinical and laboratory Standarts Institute, 2006; 26(18): 1-19. 2. Bryant KG, Horns KM, Longo N, Schiefelbein J. A primer on newborn screening. Adv Neonatal Care 2004; 4: 306-317. 3. Clinical and laboratory Standars Institute. Blood collection on fitler paper for newborn screening programs; approved Standard-foruth edition. CLSI document LA4A4 (ISBN 1-56238-503-8). Wayne, PA: Clinical and laboratory Standarts Institute, 2003; 23 (21): 1-27. 92 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 93 - 112 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU Giriþ Osteoporoz kemiklerin kütle kaybetmesi ve kemik dokusununun mikroyapýsýnýn bozulmasý sonucu kemik kýrýlganlýðýnýn ve kýrýk olasýlýðýnýn artmasý ile karakterize iskelet sistemi hastalýðýdýr. Osteoporoz kýrýk ve omur cisimlerinde deformite gibi komplikasyonlarýn ortaya çýkmadýðý dönemde belirti vermez. Birçok osteoporoz hastasýnda ancak kýrýk oluþtuktan sonra osteoporoz fark edildiðinden osteoporoz ‘’sessiz hastalýk” olarak tanýmlanmýþtýr. Kýrýk olmaksýzýn düþük kemik kütlesi ile karakterize bu dönem osteopeni olarak adlandýrýlýr. Kemik yoðunluðu kemiðin fizyolojik ve patofizyolojik durumunun önemli bir göstergesidir. Bu nedenle kemik mineral yoðunluðu (KMY) kemik kýrýk riskini ortaya koyan en temel ölçülerden biri olarak kabul edilmektedir. Kýrýk riski KMY arasýnda kuvvetli bir ters orantý mevcuttur. Kemik yoðunluðunun standart sapmasýndaki her düþme, kýrýk insidansýndaki 2-3 kat artýþa karþýlýk geldiði kabul edilmektedir. KMY ölçümünde bu gün en çok kullanýlan yöntem Dual Enerji X Ray Absorbsiyometre (DXA) dýr. Kemik Mineral Yoðunluðu deðerlendirilmesi Kemik mineral ölçümleri normal genç eriþkinlerdeki ortalama deðerlerine göre artmýþ veya azalmýþ standart sapma deðerleri (T-skoru) veya ayný yaþtaki kontrol olgularýnýn ortalama deðerlerine göre artmýþ veya azalmýþ standart sapma deðeri (Z-skoru) olarak belirtilmektedir. Deðerlendirme Dünya Saðlýk Örgütü (WHO) kriterlerine esas alýnarak T skoruna göre yapýlýr. Ancak çocuklarda ve ileri yaþlardaki kiþilerde(65 yaþ) deðerlendirmede Z skoru önem kazanýr. WHO‘ya göre, 50 yaþ üzerindeki kadýnlarýn KMY’e göre aþaðýdaki Þekilde tanýmlanmaktadýr: 93 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU • Normal: T skoru genç eriþkin ortalamasýna göre -1SD kadar olan kemik mineral yoðunluðu deðerleri (T skor>-1) • Osteopeni: T skoru genç eriþkin ortalamasýna göre -1 ve -2.5 SD arasýnda olan KMY degerleri (-1<T skor>-2.5) • Osteoporoz: Tskoru genç eriþkin ortalamasýna göre -2.5 SD altýnda olan KMY deðerleri (T skor<-2.5) • Ciddi Osteoporoz (Yerleþmiþ Osteoporoz): T skoru<-2.5 SD olan ve bir veya daha fazla osteoporotik fraktür mevcudiyeti Osteoporozun sýnýflandýrýlmasý Osteoporoz yaþ, etiyoloji, yerleþim yeri, tutulan kemik ve histolojik özelliklerine göre sýnýflandýrýlabilir (Tablo 1). Etiolojisine göre osteoporoz primer ve sekonder olmak üzere iki sýnýfa ayrýlýr (Tablo 2). Primer osteoporoz: Tip I, Tip II, Jüvenil, idiyopatik, bölgesel ve genel olmak üzere alt gruplara ayrýmlanýr. En önemli formlarý Tip I ve tip II osteoporoz’dur (Tablo 2). Tip I; postmenapozal osteoporoz olup doðal menapozla baþlar ve 50-75 yaþ arasý kadýnlarda sýktýr. Tip II ise 70 yaþ üzerindeki kiþilerde yaþlanma süreci ile ortaya çýkan senil osteoporozdur. Aslýnda Tip I ve II iç içe girmiþtir. Postmenapozal olarak baþlayan kemik kaybýna, yaþýn ilerlemesi ile senil osteoporoz eklenmektedir. Puberta öncesi çocuklarda 8-14 yaþ arasýnda nedeni belli olmayan juvenil osteoporoz ise yüksek kemik döngüsü ile seyreder ve 2-6 yýl içinde kendiliðinden düzelir. Sekonder osteoporoz: Çeþitli hastalýklarýn seyri sýrasýnda ortaya çýkar. Özellikle erkek osteoporozunda ve premenapozal dönemdeki osteoporozlu kadýnlarda sekonder osteoporoz nedenleri iyice araþtýrýlmalýdýr. Sekonder osteoporozun altýnda yatan nedenler; endokrin hastalýklar (östrojen ve testosteron eksikliði, cushing sendromu, tirotoksikoz, primer hiperparatiroidizm, diyabetes mellitus, büyüme hormonu veya Ýnsulin Benzeri Büyüme Faktörü -I; IGF-I eksikliði), immobilizasyon, gastrointestinal hastalýklar(gastrektomi, malabsorbsiyon, laktaz eksikliði, siroz), genetik hastalýklar (osteogenesiz imperpekta, homosistinüri, Marfan sendromu, Menkes sendromu, Gaucher hastalýðý gibi), kronik 94 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • alkolizm, sigara ve beslenme eksiklikleri, ilaçlar (Glukokortikoidler, antikonvülzanlar, uzun süreli anti asit kullanýmý gibi) ve hematolojik hastalýklar (Multipli miyelom, lösemi, lenfoma, talessemi minör ve majör)dýr. Osteoporoz sessiz seyreden bir hastalýk olduðundan, epidemiyolojik araþtýrmalar kýrýklarýn araþtýrýlmasý üzerine olmuþtur. En sýk ön-kol, omurga ve kalça kýrýðý görülür. Osteoporotik kýrýklarýn üç belirgin özelliði bulunur: Yaþ arttýkça kýrýk riski 2-100 kat artar, kadýnlarda erkeklerden daha sýk görülür (ortalama 2 kat) ve kýrýk hafif bir travma meydana gelir. Epidemiyolojik çalýþmalar risk faktörlerinin tanýmlanmasýnda büyük önem taþýr. Etiyolojik risk faktörlerinin ortadan kaldýrýlmasý için yapýlacak giriþimler osteoporozun ve olumsuz sonuçlarýnýn önlemesine katkýda bulunacaktýr (Tablo 3). Osteoporozlu hastalar klinik ve laboratuvar olarak; a) Hýzlý kemik kaybedenler ve b) Yavaþ kemik kaybedenler ikiye ayrýlýr. Hýzlý kemik kaybedenler tüm hastalarýn yaklaþýk %10-20’sini oluþturur. Tablo 1. Osteoporoz sýnýflandýrlmasý ——————————————————————————————— Etiyolojiye göre • Primer • Sekonder ——————————————————————————————— Yaþa göre • Juvenil • Eriþkin • Senil ——————————————————————————————— Yerleþim yerine göre • Yaygýn • Bölgesel ——————————————————————————————— Tutulan kemiðe göre • Trabeküler • Kortikal ——————————————————————————————— Histolojik görünüme göre • Hýzlý-yapým-yýkým • Yavaþ yapým-yýkým ——————————————————————————————— 95 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU Tablo 2. Primer osteoporozun özellikleri —————————————————————————————————— Tip I (Postmenopozal) Tip II (Senil) —————————————————————————————————— Baþlangýç Yaþý 50-75 >75 —————————————————————————————————— Patogenez Osteoklastik aktivite ↑ Osteoklastik aktivite ↓ Kemik rezorbsiyon ↑ Kemik rezorbsiyon ↓ —————————————————————————————————— Tutulan kemik Trabeküler Kortikal ve Trabeküler —————————————————————————————————— Kýrýk yeri Vertebra, el bileði Femur, humerus —————————————————————————————————— Kemik kayýp hýzý Hýzlý ve kýsa süre Yavaþ ve uzun —————————————————————————————————— Etiyoloji Östrojen eksikliði Günlük kalsiyum alýnýmýnýn ↓ PTH↓ Kalsiyum emilimini ↓ Kalsitriol ↓ Kalsitriol düzey ↓ Kalsiyum emilimiv PTH hafif artýþ IGF-I ↓ —————————————————————————————————— Tablo 3. Dünya Saðlýk örgütü‘ne göre Kýrýk risk faktörleri —————————————————————————————————— Kontrol edilebilen Kontrol edilemeyen Risk Faktörleri Risk Faktörleri • Hormonal bozukluk • Yaþ • Beslenme bozukluðu • Doðurganlýk • Sigara-alkol kullanýmý • Irk • Ýlaç kullanýmý • Aile öyküsü • Uzamýþ immobilizasyon • Kýrýk öyküsü • Hastalýklar • Menarj yaþý • Düþük beden-kitle indeksi • Menapoz süresi • Düþmeye yol açan faktörler —————————————————————————————————— Türkiyede osteoporoz epidemiyolojisi Turkiye’nin osteoporoz ve kalca kýrýðýna ait verileri yakýn zamana kadar MEDOS calýþmasýna dayanýyordu. Bu calýþmaya göre en yüksek kalça kýrýðý oraný Avrupa da Ýsvec en duþuk kalca kýrýðý oraný Türkiye de saptanmýþtý. Turkiye Osteoporoz Derneði 2005 yýlýnda baþlattýðý FRACTURK adlý proje ile Turkiye’de osteoporoz prevalansý ve kalça kýrýðý insidansý güncellenmiþtir. Turkiye’ de genel olarak 50 yaþ ustu bireylerin yarýsýnda osteopeni, ¼ de ise osteoporoz olduðu saptanmýþtýr. Kadýnlarda osteoporoz görülme oraný erkeklere göre anlamlý olarak daha yüksektir. Ülkemizde kalça kýrýðý insidansý erkeklerde 10.9/10.000, 96 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • kadýnlarda ise 22.6/10.000 olarak bulunmuþtur. Osteoporoz ülkemizde primer ve tersiyer korunmanýn birlikte yürütülmesinin zorunlu olduðu bir halk saðlýðý problemidir. Osteoporoz Patogenezi Kemik dokusu, kýkýrdakla birlikle iskeleti oluþturan özel bir bað dokusudur. Mekanik, koruyucu ve metabolik olmak üzere üç temel iþlevi vardýr. Kemik Dokusunun Genel Özellikleri: Kemik; katý, hafifçe esnek, taþýnabilecek kadar hafif ve hareketi kolaylaþtýracak özellikte bir dokudur. Kemiði diðer materyallerden ayýran spesifik özelliði, bu dokunun, hasarýn derecesi ve lokalizasyonuna göre yanýt verme özelliðinin olmasý, hasarý onarmasý ve yeni kemikle deðiþtirmesidir. Kemik inorganik matriks (mineraller), organik matriks, hücreler ve su’dan oluþur. Kemik metabolizmasý çok sayýda hormon, büyüme faktörü, sitokinler ve interlökinler tarafýndan düzenlenir (Tablo 4 ve Þekil 1). Organik matriks: Kemik kuru aðýrlýðýnýn %35’ini meydana getirir. Organik matriksin %90’ ýný kollajen oluþtururken, kalan kýsmý kollajen dýþý çeþitli maddelerden (kondroitin-4-sülfat, kondroitin-6-sülfat, keratan sülfat, hiyaluronik asit ve glikoproteinler) oluþur. Kollajenin %85-90’ýný tip l kollajen oluþmakla birlikte, matriks yapýsýna diðer kollajen tipleri de (Tip lll, V, Xl, Xlll kollajenler) katýlmaktadýr. Kemik matriksininin %10-15’ini ise, kollajen dýþý proteinler oluþturur. Bunlarýn önemli kýsmý osteoblastlar tarafýndan sentez edilir. Non –kollajen proteinler; • Proteoglikanlar • Glikoproteinler; Alkalen fosfataz, Osteonektin ) • RGD (arjinin-glisin, asparagin) içeren glikoproteinler (Ör. Osteopontin, kemik siyaloprotein) • Karboksillenmiþ (Gla) proteinleri. Ör. Osteokalsin , Matriks Gla protein • TGF- β ve BMP (kemik morfojenik protein) gibi büyüme faktörleri de kemik matriksinde depolanýr. 97 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU Ýnorganik matriks: Kemik dokusu vücuttaki kalsiyumun %99’unu, fosfatýn %88’ini bulunduran baþlýca mineral deposudur. Kalsiyum fosfat (%85), kalsiyum karbonat (%10), kalsiyum florid, magnezyum florid, hidroksit ve sulfat bileþiklerinden oluþur. Kalsiyum ve fosfor hidroksiapatit kristallerini oluþturur. Kemiðin mineral kýsmý kemik kuru aðýrlýðýnýn yaklaþýk %50-65’ini meydana getirir ve çoðunlukla hidroksiapatit [Ca10(PO4)6(OH)2] kristalleri tarafýndan doldurulur. Bu kristaller kollajen liflerinin içlerinde ve aralarýnda bulunur, iðne veya çubuk þeklindedirler. Hidroksiapatit kristallerinin yüzeyi hidratlanmýþtýr ve iyonlar kristal etrafýnda Þekillenir. Bu tabaka, kristal ile vücut sývýsý arasýndaki iyon deðiþimini saðlar. Tablo 4. Kemik metabolizmasýna etkili hormonlar —————————————————————————————————— Faktör Etki —————————————————————————————————— VitaminD • Kemik resorbsiyonu saðlar • Barsak ve böbrekten kalsiyum ve fosfat emilimini artýrýr —————————————————————————————————— Paratiroid hormon • • • • • • • Kemik mineralizasyonunu ve D vitamini sentezini artýrýr Osteoblastlarda kollajen sentezini kýsýtlar Olgun osteositlerde kemik rezorbsiyonunu uyarýr Osteoklastlarda çözünürlüðe yol açar Öncül hücrelerin osteoklast ve osteoblastlara farklýlaþmasýný saðlar Kemiðin kalsiyum baðlama kapasitesini azaltýr Kollajenaz aktivitesini arttýrýr —————————————————————————————————— Paratiroid • PTH reseptörüyle aktivasyon gösterir hormon • Kýkýrdak farklýlaþmasýný düzenler iliþkili protein —————————————————————————————————— Kalsitonin • Kemikten kalsiyum serbestleþmesini azaltýr • Böbrekte; Ca ve P atýlýmýný uyarýr —————————————————————————————————— Cinsiyet • Östrojen osteoid matriks yapýmýnýn azaltýr, menopozda östrojen eksikliðine baðlý olarak kemik rezorbsiyonu artar. • Testosteron; östrojene benzer etki gösterir. —————————————————————————————————— Büyüme hormonu • Pozitif kalsiyum, fosfat dengesi saðlar Tiroid hormonu • Hipertiroidi kemik döngüsünü hýzlandýrýr Prolaktin • Östrojen ve testosteron yapýmýný baskýlayarak sekonder etki ile kemik kaybýný hýzlandýrýr —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— Steroid • Kemik yapýmý ve yýkýmýný doðrudan uyarýr • D vitamini antagonistidir —————————————————————————————————— 98 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • Þekil 1. Kemik Yapým ve Yýkýmýný Düzenleyen Faktörler Kemik hücreleri Osteoblastlar: Osteoblaslar, osteoprogenitör hücrelere farklýlaþan stromal kök hücrenin (fibroblast koloni oluþturan birim, F-CFU) türevidir. Ayný kök hücre fibroblast, endotel hücresi ve yað hücre artýþýna da yol açabilir. Kemik iliðindeki stromal kök hücre sayýsý yaþla azalýr ve yað hücresi sayýsý artar. Osteoprogenitör hücreler çevresel koþullara baðlý olarak kondrosit veya osteoblastlara farklýlaþabilir. Kan desteði iyi olan yerde osteoblastlara, yetersiz olduðu yerde kondrositlere farklýlaþma olur. Osteoblast kemiðin kalsifiye olduðunda osteoid yapýmýndan sorumludur, osteoid yapýmý sýrasýnda bazý osteoblastlar matrikste gömülü kalýr ve osteositlere farklýlaþýr. Osteoblastlar; Þekillenmekte olan kemik trabekülleri ve lamellerinin üzerinde bulunurlar ve yüksek metabolik aktivite gösterirler. Osteoblastlarýn sitoplazmasý içerisinde bulunan matriks vezikülleri kalsiyum iyonlarýndan zengindir ve alkalen fosfataz enzimi içerirler. Osteoblast hücre membranlarýnda paratiroid hormon reseptörü bulunur ve uyarýlýnca osteoklast-stimülan faktör salgýlanýr. Osteoblastlar kemik yapýmý yaný sýra, RANKL (reseptor aktivatör nucleer factor K-B Ligand) ekspresyonu ile kemik rezorpsiyonunu da düzenlemektedir. Ayrýca osteoblastlar, tuzak, çözünür bir reseptör olan 99 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU osteoprotegerin (OPG) i oluþturur. OPG, RANKL’ýn kendi reseptörü olan ve osteoklastlarda yerleþen RANK ile etkileþimin bloke ederek osteoklastlarýn farklýlaþmasýný ve çoðalmasýný önler ve böylece kemik rezorpsiyonunu durdurur (Þekil 2). Þekil 2. RANKL (reseptor aktivatör nucleer factor K-B Ligand ve osteoprotegerin (OPG) iliþkisi Osteositler: Metabolik aktivitesi düþük olan osteoblastlar olup kemiði resobe eden hücrelerdir. Osteoblastlarda farklý olarak kemik iliðindeki stem hücrelerinden oluþturulur. Kemik dokunun canlý kalmasýný saðlarlar. Kemikte en bol bulunan hücrelerdir. Osteositler, osteoklastlarýn ne zaman ve nerede kemiði rezorbe etmesi ve osteoblastlarýn ne zaman ve nerede kemik yapmasý gereðini belirleyen mekanosensör fonksiyon yapar. Osteoklastlar: Kemikleri yýkýma uðratan hücrelerdir. Monosit progenitör hücre veya eritrosit, granülosit, lenfosit ve megakaryositlere farklýlaþabilen pluripotent hematopoetik kök hücre (granülosit/makrofaj koloni oluþturan birim, GM-CFU) türevidir (Þekil 3). Monosit progenitör hücre ya preosteoklastlara ya da premonositlere farklýlaþabilir. Olgun osteoklastlar, 5-10 preosteoklastýn çok çekirdekli dev hücre oluþturmak üzere kaynaþmasýyla oluþur. Osteoklastlar matrikse integrinler aracýlýðý ile tutunur. Yýkým kalsifiye matriksle etkileþtiði yerde osteoklast yüzeyinde olur. Hücre yüzeyinde oluþan katlantýlar fýrça kenar olarak adlandýrýlýr. Fýrça kenar altýndaki mineral asit sekresyonuyla çözünür. Asit ,karbonik 100 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • anhidraz tarafýndan su ve karbon dioksitten oluþturulur ve bunun dissosiyasyonu ile oluþan hidrojen iyonlarý buradan pompalanýr. Kalsifiye olmamýþ kemik matriksinin çözünmesi, asit pH’da etkili lizozomal enzimler ile gerçekleþir. Kemik mineralizasyonu Tüm mineralizasyon, ister osteoid ister hipertrofik kýkýrdak olsun, kalsiyum fosfatýn çökmesi ve hidroksiapatit kristallerinin büyümesinden kaynaklanmaktadýr. Kalsiyum fosfat çözünmez. Yüksek kalsiyum ve fosfat düzeylerinin varlýðýnda kendiliðinden çökelmeler olur. Mineralize olan dokularda fokal olarak kalsiyum ve/veya fosfat konsantrasyonunu artýran mekanizmalar bulunur. Kaba lifli kemik ve hipertrofik kýkýrdakta mineralizasyon matriks vezikülleri tarafýndan saðlanýr ve fibrillerdeki kollajen molekülleri ve fibriller arasýndaki boþluklarda da devam eder, böylece tüm matriks mineral gömülü hale gelir. Matriks vezikülleri, hipertrofik kondrosit ve osteoblast zarlarýndan tomurcuklanarak oluþan, depolanmýþ kalsiyum ve fosfor kaynaklardýr. Organik fosfatlarý inorganik fosfatlara dönüþümünden sorumlu ve matriks pirofosfatlarýný yýkan ve mineral depolanmasýný kolaylaþtýran alkalen fosfataz içermektedir. Kemiðin Þekillendirilmesi (Modelleme): Kemik yapým ve yýkým süreçleri tarafýndan büyüme sýrasýnda kemik boyut ve biçiminde oluþturulan deðiþiklik modelleme olarak adlandýrýlmaktadýr. Kemiðin Yeniden Þekillendirmesi (Remodeling): Olgun kemikte sürekli kemik dönüþümü olmasý, kemik yapýsý ve kalsiyum homeostazýnýn korunmasý için gereklidir. Yetiþkinde kortikal kemiðin %3’ü ve trabeküler kemiðin %25’i her yýl yeniden modellenmektedir. Olgun kemik yaþam boyu yapým ve yýkýmýn yer aldýðý sürekli dönüþen bir dokudur. Bu sürecin osteoklast aracýlý yýkým ve osteoblast aracýlý yapým koordinasyonu eþleþme olarak adlandýrýlmaktadýr. Rezorbsiyon, yapýmdan daha hýzlýdýr: kemiðin bir bölgesi 2-3 haftada resorbe edilirken yapýmý için 3 ayýn geçmesi gerekir. Kemik rezorbsiyonu, mekanik stres sinyaline ilk yanýttýr. Rezorbsiyondan sonra rezorbe edilen miktar yapým fazýnda yeniden oluþmaktadýr. Bu koordinasyon, osteoblast ve osteoklast arasýndaki baðlantý ile gerçekleþir ve rezorbsiyon sýrasýnda kemikten salýnan büyüme faktörleri ile düzenlenir. RANKL) /OPG oraný osteoklastlarýn farklýlaþmasýný düzenleyici etki gösterir (Þekil 4). 101 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU Tip I osteoporoz, menopozda östrojen eksikliði ile iliþkili faktörler nedeniyle ortaya çýkar, sonuçta kemik kaybý hýzlanýr. Tip I osteoporozda östrojen yetmezliði, artmýþ kemik rezorbsiyonu yaný sýra, azalmýþ Paratiroid hormon (PTH), aktif D vitamini yapýmý ve azalmýþ kalsiyum absorbsiyonu söz konusudur. Interlökin-1, 6 ve 11 düzeyi ve osteoklastik aktiviteyi arttýrýr. Tip II osteoporozda ise kemik kaybýndan, azalmýþ kalsiyum absorbsiyonuna sekonder geliþen hiperparatiroidizm ve kemik formasyonunun bozulmasý sorumludur. Þekil 3. Osteoklast Oluþumu Þekil 3. Osteoblastlarýn Osteoklastlara Farklýlaþmasýnda Reseptör Aktivator Nükleer Kappa B Ligand (RANKL) ve Osteoprotegerin (OPG) etkisi 102 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • Biyokimyasal Kemik Belirteçleri Kemik dokusu metabolik aktif ve dinamik bir doku olarak sürekli dönüþüm gösterir. Saðlýklý eriþkinde rezorbsiyon (osteoklastik aktivite) ve formasyon (osteoblastik aktivite) birbirine baðlýdýr. Kemik kaybý bu iki sürecin bozulmasý veya dengesiz hale gelmesi ile meydana gelir. WHO’un osteoporoz tanýsýnda önerdiði altýn standart DXA ile KMY ölçümü olmasýna raðmen kemik kalitesini belirlemek ve araþtýrmalarda biyokimyasal belirteçlere ihtiyaç duyulmaktadýr (Tablo 5). Kemik döngüsünün biyokimyasal belirteçlerinin duyarlýlýk ve özgüllüðü son yýllarda kullanýlan tekniklerin geliþtirilmesi ile artmakla beraber sonuçta ortaya konulan kemiðin ekstrasellüler matriksinin kompleks içeriði ve eldeki kitlerin çeþitliliði klinisyenleri pek çok problemle yüz yüze getirmektedir. Kemik yapým belirteçleri 1- Serum kemik spesifik ALP; Kemik oluþumunun deðerlendirilmesinde önemli bir belirteçtir. Osteoblastik aktivitenin artýþý ile iliþkilidir. Serum kemik alkali fosfataz aktivitesi kemik mineralizasyonunu ve kemik formasyonunu yansýtýr. Osteoblastik aktivite ile KMY arasýnda anlamlý bir korelasyon bulunmaktadýr. 2- Osteokalsin: Osteokalsin (GLA proteini; BGP) kemik matriksini oluþturan non kollagen bir proteindir. Osteoblastlar tarafýndan sentezlenir. Büyük bir kýsmý kemik matriksinde yer alýr ,kalaný dolaþýma salýnýr. Kemik dokuya ve dentin tabakasýna spesifik proteindir. Kalsitriol, K vitamini, glukokortikoidler, östrojen ve insulin osteokalsin sentezini arttýrýr. Serum örneklerinde osteokalsin düzeyi belirlenir. Düzeyi sabah yüksek, akþam düþük olmak üzere sirkadiyen bir ritim izler. Kemik yapýmýnýn en önemli belirtecidir. 3- Prokollajen Tip I peptitleri (PICP-Tip I kollajen C terminal -propeptid, PINP; Tip I kollajen N terminal Propeptit): Prokollajenler kollajen yapýmý tamamlanýrken eklenen amino ve karboksi terminallerini oluþturan peptitleri içerirler. Düzeyleri serumda ölçülür ve kemik kollajeninin ve matriksinin sistemik bir göstergesidir. Kemik yapýmý zayýfladýðý zaman dolaþýmdaki prokollajen I konsantrasyonu 103 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU yükselir, uygun tedaviler (kalsitonin, bifosfonat gibi) yapýldýðý zaman prokollajen I konsantrasyonlarýnýn azaldýðý gözlenmiþtir. Kemik yýkým belirteçleri 1- Crosslapss ;Tip I kollajen karboksi terminal çapraz bað telopeptidi (Beta-CTX): Tip 1 kollajenin CTX fragmaný, kemik rezorbsiyonu sýrasýnda açýða çýkar ve kemik dokuya spesifiktir. Serum CTX son derece özgül ve hassas yýkým belirtecidir. Hem paratiroid hormon hem de osteokalsin ile iyi bir korelasyon gösterir. Düzeylerine idrar ve serum örneklerinde bakýlýr. 2- Tip I kollajen N-terminal çapraz baðlý telopeptit (NTx): N-telopeptit çapraz baðlarý, kemiðin organik matriksinin %90’nýný oluþturan tip I kollajene özgü yapýlardýr. Olgun kemik kollajeninin osteoklastlar tarafýndan yýkýmýnda salýnýr ve deðiþmeden idrarla atýlýr. Diðer tip 1 kollajen içeren dokulardaki kollajen yýkýmý sýrasýnda oluþmadýðýndan, NTx kemik rezorbsiyonun ölçümünde spesifik ve stabil bir göstergedir. 3- Piridinolin (PYD) ve Deoksipiridinolin (DPD) çapraz baðlarý: Matür kollagen zincirlerini stabilize eden baðlar piridinyum çapraz baðlarýdýr. Kollajenin olgunlaþmasý sýrasýnda oluþur ve olgun kollajen yýkýlým ürünüdür. Kollajen matriks yapýsý tamamlandýktan sonra kollajen fibrillerinin arasýnda bulunan bu moleküller, osteoklastik aktivite sonucu kemik matriksden salýnýrlar ve metabolize olmadan idrarla atýlýrlar. Bu çapraz baðlardan piridinolin daha çok kýkýrdaktaki olmak üzere hem kemik hem de kýkýrdaktaki kollajende bulunurken deoksipiridinolin sadece kemikteki kollajen yýkýmýný yansýtýr. Deoksipiridinolin, ayrýca yeni sentezlenen kollajenlerin yýkýlýmýndan etkilenmez. Kemik rezorbsiyonunu gösteren oldukça spesifik ve güvenilir parametrelerdir. Kollajen çapraz baðlar HPLC, enzim immun assay, radioimmunassay yöntemleriyle ölçülebilirler. Kollajen çapraz baðlarý ile kemik yýkýmý ve kemik histomorfometrisi arasýnda pozitif korelasyon olduðu gösterilmiþtir. Ýdrarla atýlýmlarý diürnal varyasyon gösterir. Sabah çok erken saatlerde yüksek, akþam ise düþük 104 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • düzeyde atýlýmý vardýr. Ýdrar ve serum örneklerinde düzey tayinleri yapýlýr. 4- Hidroksi prolin ve hidroksil izin: Bütün kollajenler ve kollajenöz proteinlerde bulunur. Kemiðe özgü deðildir. Kollajen yýkýlýmýný gösterir. Tayinleri idrar da yapýlýr. 5- Tartarat resistantasit fosfataz (TRAP 5b): Asit fosfataz ailesinin 5 üyesi bulunmaktadýr. Bunlardan dördü tartarik asit tarafýndan inhibe edilirken biri; band 5 inhibe edilmez. Band 5’in a ve b olmak üzere iki izoformu bulunur. TRAP-5b osteoklastlara özgüdür. Osteoklast aktivitesini ve kemik kaybýný gösteren spesifik bir belirteçtir. 6- Katepsin K; Sistein proteaz ailesinden bir enzim olup, tip I kollajeni helikal ve telopeptit bölgesinden yýkar. Aktif kemik rezorpsiyonu sýrasýnda osteoklastlar tarafýndan eksprese edilir ve salýnýr. Serum düzeyi osteoklastik aktiviteyi gösteren yaralý ve spesifik bir biyokimyasal kemik belirtecidir. Turnover Düzenleyiciler Kalsitonin, 25 (OH)2 Vitamin D3 ve Parat Hormon turnover düzenlenmesinde yer alýr. 1. Osteoprotegerin (OPG): Kemik yýkýmýný engelleyen bir proteindir. OPG, tümör nekroz faktörü reseptörleri (TNFR) süper ailesinin bir üyesidir. OPG yedi yapýsal bölgeden oluþur. OPG’nin 1. ve 4. bölgeleri osteoklastojenezi inhibe edici aktiviteye sahiptir. OPG, RANK’ýn RANKL’ye baðlanmasýný önleyerek osteoklastlarýn yaptýðý kemik yýkýmýný inhibe eder. Hipokalsemik ve antiresorbtif etkilidir. Kemik yüzeyine uygulanan gerilme kuvveti OPG mRNA sentezini artýrýr. Bunlar senil osteoporoz ve immobilizasyona baðlý kemik kaybý durumunda OPG’nin önemli bir mediyatör olduðunu göstermektedir. 2. RANKL: Fizyolojik ve patolojik kemik rezorbsiyonunu kontrol eden reseptör aktivator nükleer kappa B (RANK), osteoklastlarda bulunan RANKL ile baðlanarak kemik yýkýmýna neden olur. OPG/ 105 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU RANKL oranýnýn kemik kütlesini belirleyen esas faktör olduðu düþünülmektedir. RANKL, preosteoklastlara RANKL’ýn baðlanmasýný saðlayan tek reseptördür. Osteoklastojenez ve kalsiyum metabolizmasýný kontrol eden bu olgun osteoklastlarýn yüzeyinde bulunur. 3. Fibroblast Büyüme Faktörü-23 (FGF-23): Fosfat dengesinin önemli düzenleyicisidir. Tablo 5. Biyokimyasal Kemik Belirteçleri —————————————————————————————————— Kemik yapým • Osteokalsin belirteçleri • Kemik spesifik alkalen fosfataz • Prokollajen tip-1 N-propeptit • Prokollajen tip-1 C-propeptit —————————————————————————————————— Kemik yýkým • Hidroksiprolin belirteçleri • Hidroksilizin • Piridinolin • Deoksipiridinolin • Tartarat-rezistan asit fosfataz • Tip-1 kollajen telopeptitler (CTX, NTX) • Katepsin K —————————————————————————————————— Turnover • Osteoprotegerin düzenleyicileri • Reseptör aktivator nükleer kappa B Ligand (RANKL) • Fibroblast Büyüme Faktörü-23 (FGF-23) • Kalsitonin • 25 (OH)2 Vitamin D3 • Parat Hormon —————————————————————————————————— Kemik biyobelirteçlerinin avantajlarý • Noninvaziv ve ucuzdur • Kemik dokunun tüm hücrelerinin aktivitelerini yansýtýr • Kemik metabolizmasýndaki kýsa dönem deðiþikliklerinin takip edilmesini saðlar • Erken dönemde tedaviye baþlanmasýnda yardýmcýdýr. • Antirezorbtif tedaviye cevabýn erken belirlenmesinde yeri vardýr. 106 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • • Tedavi takibinde önemlidir. • Kemik mineral yoðunluðu ile beraber deðerlendirildiðinde kemik kaybýný ölçmede yararlýdýr. Biyokimyasal belirteçler kemik metabolizmasýndaki akut deðiþlikleri yansýtýr. Ýskeletteki tüm metabolik aktiviteyi belirli bir zaman aralýðý için yansýtýr, KMY’nin yerine geçemezler. Biyokimyasal belirteçler, kemik kütlesi ve yapýsýnýn deðerlendirilmesinde, oluþan veya yýkýlan kemiðin miktarlandýrýlmasýn da ve kemik hastalýklarýna taný koymada kullanýlmaz. Kemik belirteçlerinin özgüllük problemi, biyolojik varyasyonlarýn olmasý, mevsimsel deðiþiklikler göstermesi,örnek toplama özelliklerinden etkilenmesi, metabolizma ve klirenslerinin tam olarak bilinmemesi, analitik performans deðerlendirmelerinde standartizasyonun saðlanamamasý tanýda kullaným alanýný kýsýtlamaktadýr. • Test örneði: Serum örnekleri bir gece açlýktan sonra, sabah saat 09.00 öncesinde alýnmalýdýr. Ýdrar örnekleri, bir gece açlýktan sonra sabah ya ilk ya da ikinci idrar örneði olmalýdýr. • Kemik belirteçleri için sirkadiyen ritm çok önemlidir. Genelde saat 02.00- 08.00 arasý pik yapar, gündüz 13:00- 23:00 arasý en düþük deðerdedir. Bu fark özellikle idrar NTX’de çok belirgindir. Gece ve gündüz deðerleri arasýnda %50 kadar fark olabilir. Bu nedenle hasta takibinde örnek alýmlarý ayný saatlerde (tercihen 08:30) olmalýdýr. • Böbrek fonksiyonlarý her zaman göz önünde tutulmalýdýr. Eðer glomerul filtrasyon hýzý 30 ml/dk.’nýn altýndaysa, serum deðerleri yüksek tespit edilebilir. Bu yüzden idrar kemik belirteç deðerleri kreatinine oranlanarak verilmelidir. • International Federation of Clinical Chemistry (IFCC) osteoporoz çalýþma grubunun son yayýnladýðý raporda βCTx (cross Labs) ve PINP’ýn osteoporoz çalýþmalarýnda önerildiði ve bu belirteçlerin analitik doðruluklarý hakkýnda yoðun çalýþmalarýn yapýldýðý belirtilmektedir (12). 107 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU Osteoporozda laboratuvar incelemeleri ve kemik belirteçleri Osteoporozda rutin laboratuar bulgularý genellikle normal sýnýrlardadýr. Ancak sekonder osteoporoz olasýlýðýný dýþlamak için; tam kan sayýmý, sedimantasyon hýzý, lokosit formulu, aclýk kan þekeri, kreatinin, kan kalsiyum fosfor, alkalen fosfataz, karaciðer fonksiyon testleri ve tam idrar tetkiki yapýlmalýdýr. Bu tetkikler ile sekonder nedenlerden diyabet, kronik karaciðer hastalýklarý, nefropati, hematolojik maliniteler, kemik metastazý yapan kanserler dýþlanabilir. Bu testlerin yanýsýra 24 saatlik idrarda kalsiyum, fosfor ve sabah idrarýnda kalsiyum/kreatinin oraný, serum ve/ veya idrar elektroforezi, 25(OH) D3 vitamini, tiroid fonksiyon testleri, intakt PTH, Luetinizan hormon, folikul stimulan hormon, prolaktin, plazma östrodiol ve testosteron düzeyleri, serum kortizol düzeyine ve Bence Jones proteinine bakýlmalýdýr. Bu tetkikler ile tiroid hastalýklarý, osteomalazi , hiperparatiroidi, renal osteodistrofi hipogonadizm, Cushing gibi hastalýklarý dýþlanýr. Kemik belirteçlerini ölçülerek yüksek kýrýk riski olan kadýnlarý ayýrmayý gösteren bir rehber olmamasýna karþýn kemik döngüsü belirteçleri ile postmenopazal kadýnlarda kemik kaybýnýn belirlenmesinde bazý önemli saptamalar bulunmaktadýr (Tablo 6). Osteoporozda görülen kemik kaybý rezorbsiyon ve formasyon arasýndaki dengesizliðin bir sonucudur. Menopoza kadar kemik döngüsünde kýsmen küçük deðiþiklikler olurken menopozdan sonra rezorbsiyonun formasyonundan fazla olmasý nedeniyle kemik döngüsü premenopoz deðerlerinin %60-80’inin üzerine çýkabilir. Postmenopozal östrojen eksikliði kemik döngüsünde hýzlanmaya neden olur. Osteoklastlarýn östrojen eksikliðinde uyarýlmasý ile hem kemik yýkýmý hem de yapýmýnda bir dengesizlik ve dolayýsý ile kemik kaybý ortaya çýkar. Yýkým belirteçlerinde bu artýþ %0-150 arasýnda deðiþirken, yapým belirteçlerinde deðiþim % 0-100 arasýndadýr. Yüksek kemik döngüsünde normal veya yavaþ döngülü kiþilere göre daha hýzlý kemik kaybý bulunmaktadýr. Osteoporoz-kýrýk riski ve kemik belirteçleri: Kemik rezorbsiyon belirteçlerinin yüksek düzeyleri osteoporotik fraktür riskini 2 kat arttýrýr. KMY ‘si düþük ve klinik risk faktörleri pozitif olan hastalarda kemik yýkým belirteçleri, kýrýk riskinin deðerlendirilmesi açýsýndan seçilebilir. 108 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • Osteoporoz tedavisinin izlenmesi ve kemik belirteçleri: Hormon replasman tedavisi kemik yýkým belirteçleri düzeylerinde hýzlý bir azalmaya neden olurken, kemik yapým belirteçleri tedavi daha az duyarlý olup zaman içinde yavaþ deðiþir. HRT sonrasý kemik yýkým belirteçleri 2-3 hafta içerisinde azalýr, sonrasýnda ilaç dozuna baðlý olarak bir plato çizer. Alendronate, kemik yýkým belirteçlerinin düzeyini (idrar NTx ve serum CTx) doza baðýmlý azaltýr. Kemik yýkým belirteçlerinden en duyarlý olaný CTx’dir Serum CTx düzeyleri antirezorptif tedaviye cevabý 1-3 ay gibi kýsa bir zamanda gösterebilirler (Þekil 5). Osteoporoz prognozunun takibi ve kemik belirteçleri: Osteoporozlu hastalarda yýkým ve yapým belirteçlerinden birer tanesi kullanýlmalýdýr. Kemik Yýkým Belirteçleri • Bifosfanat tedavisinin takibi için: Serum CTX veya idrar NTX • Hormon replasman tedavisinin takibi için: Serum CTX , idrar NTX veya Deoksipiridinolin; Yýkým belirteçleri tedaviye öncesi ve tedaviden 3-6ay sonra ölçülmelidir. Kemik Yapým Belirteçleri • Serum alkalen fosfataz veya osteokalsin; Tedaviye baþlamadan önce ve tedaviden 6 ay sonra ölçülmelidir. Sonuç: Osteoporoz tanýsý erken dönemde zor konulan bir hastalýktýr. Erken taný için osteoporoz ve düþme risk faktörleri çok iyi sorgulanmalý, KMY ölçümleri yapýlmalýdýr. Sekonder nedenlerin dýþlanmasý için rutin laboratuar incelemeleri gereklidir. Bunlarýn yanýnda kemik mikromimarisi hakkýnda fikir sahibi olmak için ileri görüntüleme yöntemleri, kemik döngüsü hakkýnda bilgi edinmek için kemik belirteçleri (en az bir yapým, bir yýkým belirteci) tayin edilmeli ve tüm bilgiler birlikte deðerlendirilerek hasta icin en iyi önlem ve tedaviler seçilmelidir. Menopozdan önce rutin biyokimyasal parametreler (serum ALP, kalsiyum, kreatinin, total protein, protein elektroforezi), menopozdan 2-5 yýl sonra rutin parametrelere ilaveten kan CTx veya ilk sabah idrarda piridinyum çapraz baðlarý ve NTx analizlenmeli ve KMY ölçülmelidir. 109 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU Tablo 6. Kemik Belirteçlerinin Osteoporozda Yeri —————————————————————————————————— Belirteç Kullaným amacý Serum Kemiðe • Postmenopozal osteoporozda —————————————————————————————————— özgü alkalen fosfataz osteoblastik aktivitenin gösterilmesi • Bifosfonat tedavisi sonrasýnda kemik yapým-yýkým hýzýndaki azalmanýn takibi —————————————————————————————————— Tip I kollagen • Kemik kayýp hýzýnýn belirlenmesi C-terminal Telopeptid • Kalça kýrýk riskinin hesaplanmasý CTX • Hýzlý kemik kaybedenlerin belirlenmesi ve tedavilerinin planlanmasý • Hormon replasman tedavisi ve bifosfanat tedavilerinin takibi ve etkinliðinin izlenmesi • Metabolik kemik hastalýklarýnda tedavi seçimi, takibi ve ilaç doz ayarlamasý —————————————————————————————————— N-telopeptid çapraz baðlarý • Kemik yýkýmý fazla olan osteoporozlu kiþilerin belirlenmesi tedavilerin takibi, planlanmasý ve doz ayarlanmasý —————————————————————————————————— Piridinyum Çapraz baðlarý • Postmenopozal osteoporoz riskinin deðerlendirilmesi • Hormon replasman tedavisi ve bifosfanat tedavilerinin takibi ve etkinliðinin izlenmesi • Metabolik kemik hastalýklarýnda tedavi seçimi, takibi ve ilaç doz ayarlamasý • Kalça kýrýk riskinin hesaplanmasý —————————————————————————————————— 110 Osteoporoz ve Kemik Belirteçleri • Þekil 5. Osteoporoz ve osteopeninin kemik belirteçleri ile takibi25 Kaynaklar 1. Kanis JA. In Osteoporosis. Blackwell Science 1994, pp22- 5 2. Allender E, Lindahl BIB and the MEDOS Study Group. Bone 1993;14: 37-43. 3. Ismail AA, Pye SR,Cockerill WC, et al. Incidence of Limb Fracture across Europe: Results from the European Prospective Osteoporosis Study (EPOS). Osteoporos Int , 2002; 13:565– 71 4. Roy DK, O’Neill TW, Finn JD, et al. Determinants of incident vertebral fracture in men and women:results from the European Prospective Osteoporosis Study (EPOS). Osteoporos Int 2003;14: 19–26 5. Tuzun S, Eskiyurt N, Akarirmak U, Saridogan M, Senocak M, Johansson H, et al. Incidence of hip fracture and prevalence of osteoporosis in Turkey: the FRACTURK study. Osteoporos Int 2012;23:949- 5 6. Dilþen G, Ketenci A, Buðday C, et al. Osteoporosis int 1996;6(Suppl) 128. 7. Dreyer P, Vierira JG. Bone turnover assesment: a good surrogate marker? Arq Bras Endocrinol Metabol 2010;54:99-105 8. Sepici V. Osteoporoz taný ve takibinde laboratuvar yöntemleri In:Kutsal YG (Ed) Osteoporoz Guneþ Kitabevi: Ankara; 2005. p. 125-45 9. Christenson RH. Biochemical markers of bone metabolism: an overview. Clin Biochem 1997;30(8):573-93. 111 • Prof. Dr. Dildar KONUKOÐLU 10. Seýbel J. Clinical application of biochemical markers of bone turnover. Arq Bras Endocrinol Metab 2006; 50(4): 603-20. 11. Szule P and Delmas PD. Biochemical markers of bone turnover in osteoporosis; In: Marcus R,Feldman D, Nelson DA, Rosen CJ (Eds). Osteoporosis Elsevier Academic Press: USA; 2008. p.1519-45 12. Vasikaran S, Eastell R, Bruyere O, et al. Markers of bone turnover for the prediction of fracture risk and monitoring of osteoporosis treatment: a need for international reference standards. Osteoporos Int 2011;22:391-420 13. Bauer D, Krege J, Lane N, et al. National Bone Health Alliance Bone Turnover Marker Project: current practices and the need for US harmonization, standardization, and common reference ranges. Osteoporos Int. 2012;23(10):2425-33. 14. Srivastava AK, Vliet EL, Lewiecki EM,et al. Clinical Use of Serum and Urine Bone Markers in the Management of Osteoporosis. Curr Med Res Opin. 2005;21(7):101526. 15. Rosalki SB. Biochemical markers of bone turnover. Int J Clin Pract. 1998; 52: 255-6. 16. Vasikaran SD. Utility of biochemical markers of bone turnover and bone mineral density in management of osteoporosis. Crit Rev Clin Lab Sci 2008;45:221-58. 17. Delmas PD. Markers of bone Turnover for monitoring treatment of osteoporosis with antirezorbtive drugs. Osteoporosis Int Suppl 2000;6: S66-76 18. Delmas PD, Eastell R, Garnero P, et al.The use of biochemical markers of bone turnover in osteoporosis. Osteoporosis Int Suppl 2000;6: 52-7. 19. Kostenuik PJ and Shalhoub V. Osteoprotegerin: A Physiological and Pharmacological Inhibitor of Bone Resorption. Curr Pharm Des. 2001; 7: 613-35. 20. Boyce BF and Xing L. The RANKL/RANK/OPG pathway. Curr Osteoporos Rep 2007;5(3):98-104. 21. Nishizawa Y, Nakamura T, Ohata H, et al. Guidelines on the use of biochemical markers of bone turnover in osteoporosis. J Bone & Miner Metabolism 2001;19: 338-44 22. Seibel MJ. Clin Biochem Rev. Biochemical markers of bone turnover: part I: biochemistry and variability. 2005;26(4):97-122. 23. Osteoporozda Taný ve Tedavi 2012. Editörler Prof. Dr. Jale Meray Prof. Dr. Özlen Peker .Özgun Ofset Tic. Ltd. Þti.Türkiye Osteoporoz derneði, 2012. 24. Civitelli R, Armamento-Villareal R, Napoli N. Bone turnover markers: understanding their value in clinical trials and clinical practice. Osteoporos Int 2009 ;20:84351 25. Kaisa K Ivaska KK, Gerdhem P, et al. Effect of Fracture on Bone Turnover Markers. J Bone Miner Res 2007;22:1155–64. 26. Srivastava AK, Vliet EL, Lewiecki EM, et al. Curr Clinical use of serum and urine bone markers in the management of osteoporosis. Med Res Opin.2005 ;21(7):101526 27. Camacho PM and Lopez NA, Use of biochemical markers of bone turnover in the management postmenopausal osteoporosis. Clin Chem Lab Med 2008; 46:134557 112 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 113 - 120 Böbrek Fonksiyon Testlerinin Klinik Deðerlendirilmesi Prof. Dr. Ufuk ÇAKATAY Giriþ Ýdrar çözünmüþ ya da süspansiyon halindeki çeþitli organik ve inorganik maddeleri organizmadan uzaklaþtýrýlmaya yarayan biyolojik bir sývýdýr. Böbrek fonksiyonlarýný etkileyen hastalýklarýn tanýsý kan ve idrar parametrelerinin analizi ile konulabilir. Bu parametreler arasýnda nonprotein azotlu maddeler, nefronlarýn filtrasyon kapasitesi, endojen ve eksojen maddelerin idrarla atýlýmý, böbreðin elektrolit ve su dengesini sürdürebilme yeteneði sayýlabilir. Tarihsel Süreçte Ýdrar ve Ýdrar Analizi Ý.Ö. III. YY’da yaþayan yunan hekim Hermogenes idrarýn renk ve koku gibi fiziksel özelliklerinin hastalýklarýn belirteci olabileceðini öne sürmüþtür (þekil1). Ýdrar,1800’lü yýllarýn týbbýnda baþta Fransa olmak üzere tüm Avrupada skorbüt dahil kaþýntýlý cilt hastalýklarýnýn tedavisine kadar yaygýn bir kullaným alaný bulmaktaydý. Yine 1860-1870 yýllarýnda Ýngiliz hekimler tarafýndan sarýlýk hastalarýna tedavi amaçlý olarak idrarlarýný içmeleri öneriliyordu. Eski Romada diþleri fýrçalamakta ve beyazlatmada kullanýlan idrar, Ý.S. I. YY’da fermentasyon iþleminden geçirildikten sonra sývý sabun olarak kullanýlmaktaydý. “Pecunia non olet “ “Money does not stink” Para kötü kokmaz özdeyiþi Roma imparatoru (Ý.Ö: 69-79 ) Vespasian’a ithaf edilmektedir (1,2). Alman simyacý Hennig Brand, 1669 yýlýnda altýn eldesi amacýyla fermentasyona uðramýþ idrarý distile ederken tesadüfen beyaz fosforu elde etmiþtir. Fransýz kimyacý Hilaire Rouelle tarafýndan 1773 yýlýnda idrarýn en önemli organik bileþiði olan ürenin elde edilmesi idrar analizinde önemli bir tarihsel aþamadýr. 19.YY’ýn baþýnda fizik ve kimya alanýndaki geliþmelere paralel olarak Ýngiliz fizyolojik kimyacý William Prout 113 • Prof. Dr. Ufuk ÇAKATAY tarafýndan ilk defa idrardan saf halde üre elde edilerek fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiþ ve kantitasyonu yapýlmýþtýr (3). Þekil 1: 17. Yüzyýlýn ilk yarýsýnda idrar analizi yapan bir hekim Böbreðin Fizyolojik Fonksiyonlarýný Yerine Getirmesindeki Mekanizmalar Glomerular filtrasyon, tubular reabsorpsiyon ve sekresyon böbreðin homeostatik fonksiyonlarýný yerine getirmesindeki önemli mekanizmalardýr (4) (Tablo 1). 114 Böbrek Fonksiyon Testlerinin Klinik Deðerlendirilmesi • Tablo 1. Tübüler Reabsorbsiyon ve Sekresyon —————————————————————————————————————— Tübül Reabsorbsiyon Sekresyon —————————————————————————————————————— Proksimal Tübül Glukoz Para Aminohipurat Fruktoz Kreatinin Galaktoz Nörotransmiter Laktat Safra Pigmentleri Süksinat Ýlaçlar Amino Asitler Amonyak Ürik Asit H+ Na+ , K+, Ca2+, Mg2+ ,HCO 3HPO 4-, ClH2O ,Ure —————————————————————————————————————— Henle Kývrýmý Na+ K+ Cl- ,H2O —————————————————————————————————————— Distal Tübül Cl-, H2O K+ HCO 3H+ —————————————————————————————————————— Toplayýcý Kanal H2O , Ure —————————————————————————————————————— Böbrek Hastalýklarýna Klinik Kimya Açýsýndan Genel Bir Bakýþ Böbrek filtrasyon fonksiyonlarýnýn yanýnda asit-baz dengesinin sürdürülmesi, su ve elektrolit dengesi, hormon düzeylerinin regülasyonu gibi homeostatik süreçlerle ilgili vital fonksiyonlara sahiptir. Kronik böbrek hastalýðý artmýþ prevalansý ve yüksek tedavi giderleri ile önemli bir küresel saðlýk problemi olarak devam etmektedir. 2030 yýlýnda sadece ABD’de 2 milyon kiþinin diyalize ve transplantasyona ihtiyaç göstereceði öngörülmektedir (4). Akut nefrotik sendrom, akut glomerulonefrit ve diðer böbrek hastalýklarý tek ya da kombine halde böbrek fonksiyonlarýnda bozukluða yol açar. Tek baþýna fiziksel muayene böbrek fonksiyonunu deðerlendirmede sýnýrlý ve çok doðru olmayan bir yöntemdir. Bu bakýmdan serum ve idrarda çeþitli tanýsal parametrelerin düzeylerinin rutin olarak ölçümüne ihtiyaç duyulmuþtur. Bu parametreler arasýnda glomerular filtrasyon hýzý, idrar protein düzeyleri, elektrolitler, serum kreatinin, üre ve ürik asit düzeyleri sayýlabilir (4) (Tablo 2). 115 • Prof. Dr. Ufuk ÇAKATAY Tablo 2: Böbrek Hastalýklarýnýn Genel Laboratuvar Bulgularý —————————————————————————————————————— Böbrek Hastalýklarý Ýdrar Kan —————————————————————————————————————— Akut Böbrek Hastalýðý Düþük GFR asidoz Yüksek BUN —————————————————————————————————————— Kronik Böbrek Hastalýðý Düþük GFR asidoz Yüksek Kreatinin ve Potasyum Yüksek BUN Yüksek Kreatinin ve Potasyum+ —————————————————————————————————————— Akut Glomerulonefrit Yüksek protein Yüksek BUN ve Kreatinin Proteinüri Hematüri Düþük GFR —————————————————————————————————————— Kronik Glomerulonefrit Protenüri Yüksek BUN, Kreatinin ve Potasyum Hematüri Düþük dansiteli idrar Dismorfik eritrositler —————————————————————————————————————— Otoimmün Nefrit Protenüri Bazal membran bileþenlerine karþý Hematüri antikorlar Yüksek BUN ve Kreatinin —————————————————————————————————————— Tubular Nekroz Yüksek BUN, Kreatinin ve ürik asit —————————————————————————————————————— Üremik sendrom Düþük GFR Yüksek BUN Yüksek Kreatinin Yüksek PO43Düþük Ca2+ Yüksek Potasyum —————————————————————————————————————— Glomeruler Filtrasyon Hýzý GFR’nin bilinmesi böbrek fonksiyonlarý bozulmuþ hastalarýn tedavisi için gereklidir (tablo 3). Hastalarýn GFR deðerlerinin bilinmesi renal fonksiyonunu deðerlendirmenin yaný sýra, böbrek fonksiyonlarýndaki bozulmayý erken evrede saptamaya, koruyucu önlemler alýnmasýna ve ayrýca transplantasyon hastalarýnýn takibinde önem taþýr. Glomeruler filtrasyon akýþ hýzýný etkileyen faktörler; glomerulusa plazmanýn akýþ hýzý, glomerulus kapilerinin yüzey alaný, glomerulus kapilerinin içindeki proteinlerin onkotik basýncý, glomerulus kapileri ve Bowman kapsülü arasýndaki hidrostatik basýnç farkýdýr (4,5). 116 Böbrek Fonksiyon Testlerinin Klinik Deðerlendirilmesi • Tablo 3: Kronik Böbrek Hastalýklarýnýn GFR Deðerlerine göre Evrelendirilmesi —————————————————————————————————————— Evre 1 2 3 4 5 Tanýmlama GFR (mL/dk/1.73 m2) Normal veya yükselmiþ GFR’de böbrek hasarý >90 Ilýmlý derecede düþük GFR’de böbrek hasarý 60-89 Orta derecede düþük GFR 30-59 Çok düþük GFR 15-29 Böbrek yetmezliði <15 veya Diyaliz —————————————————————————————————————— —————————————————————————————————————— GFR: Glomerular Filterasyon Hýzý (Glomerular Filtration Rate) Serum ve Ýdrar Kreatinin Düzeylerinin Deðerlendirilmesi Serum ve idrar kreatinin böbrek fonksiyonlarýný deðerlendirmede doðruluk ve duyarlýlýk yönünden çok mükemmel olmasa da bu amaçla kullanýlan esas parametrelerdir. Serum kreatinin deðerleri deðerlendirilirken hastanýn yaþ, vücut aðýrlýðý, cinsiyet ve ýrk gibi özellikleri dikkate alýnmalýdýr. Klirensin saptanmasýnda kullanýlabilen inülin, iohexol ve iothalamate gibi eksojen belirteçler yüksek maliyet ve uygulama zorluðu bakýmýndan tercih edilmezler. Endojen bir klirens belirteci olan kreatinin 24 saatlik idrar toplanmasýna ve kan alýnmasýna ihtiyaç gösterir. Kreatinin klirensi gerçek GFR’yi gösterse de düþük filtrasyon hýzlarýnda çok doðru sonuçlar vermez. Kreatinin klirensi kadýnlarda, yaþlýlarda, kas kitlesi azalmýþ hastalarda ve minyon bireylerde normal olarak düþüktür. Çok zaman almasý ve zahmetli olmasý nedeniyle 24 saatlik kreatinin klirensinin rutinde kullanýlmasý tavsiye edilmemektedir (4-6). Kreatinin Klirens Eþitliði C = Kreatin klirens mL/dk U = Ýdrarýn kreatinin konsantrasyonu V = Ýdrarýn Zaman Birimi Ýçersinde Toplam Hacmi (Genellikle 24 saat içersinde toplanan miktar) P = Plazmanýn kreatinin konsantrasyonu 1.73 = Bir kiþinin ortalama vücut yüzeyinin alaný A = Bireyin vücut yüzey alaný (m2) 117 • Prof. Dr. Ufuk ÇAKATAY Vejetaryenlerde, kreatin takviyesi alanlarda ve uç deðerlerde vücut kitle indeksi olanlarda yukarýdaki eþitlik güvenilirliðini yitirmektedir. Schwartz eþitliði ise çocuklarda GFR’nin saptanmasýnda kullanýlmaktadýr. GFR=(mL/dk/1.73m2)= [Boy uzunluðu(cm) x k] / SCr k= çocuðun yaþýna ve puberte durumuna göre deðiþen bir katsayý Scr= serum kreatinin deðeri Schwartz eþitliði ile GFR’nin hesaplanmasýnda Sistatin C, kreatinin, boy uzunluðu, yaþ, BUN ve cinsiyet parametreleri de dikkate alýnabilir. VYA: Vücut Yüzey Alaný MDRD ve Crockcroft-Gault Eþitliklerinin Deðerlendirilmesi GFR (mL/dk/ )(1.73 m2) = 186 × (serum kreatinin [mg/dL]–1.154) × (yýl olarak yaþ) - 0.203 × (0.742 eðer birey kadýn ise) × (1.210 eðer birey afrika orjinli amerikalýysa). Kronik böbrek hastalýðýnda GFR’yi belirlemede nispeten güvenilir olsa da, saðlýklý olan bireylerde spesifitesi düþüktür. Yüksek GFR’de düþük deðerler vermesi ve hesaplama güçlüðü dezavantajýdýr. Amerikan “National Kidney Foundation” GFR’nin saptanmasýnda serum kreatinin,yaþ, cinsiyet ve ýrk gibi faktörleri göz önüne alan “Modification of Diet in Renal Disease” (MDRD) eþitliði ile vucut aðýrlýðý, yaþ ve cinsiyet parametrelerini içeren Crockcroft-Gault eþitliðinin eriþkinlerde kullanýmýný tavsiye etmiþtir. 1973 yýlýnda geliþtirilen Crockcroft-Gault eþitliði tubüllerdeki kreatinin sekresyonunu ve vücut yüzeyin eþitlikte hesaba katmamasýna baðlý olarak GFR deðerlerini yüksek olarak vermektedir. Düþük GFR deðer118 Böbrek Fonksiyon Testlerinin Klinik Deðerlendirilmesi • lerini yüksek olarak vermesi ve vucut aðýrlýðýndan etkilenmesi dezavantajýdýr (4). GFR mL/dk = [(140-yaþ)×(Aðýrlýk, kg)]/72×P(mg/L)×0.85 (eðer birey kadýnsa) Sistatin C ve beta Trace Protein Sistatin C tüm nukleuslu hücrelerde sentezi yapýlan, immün fonksiyonlarý olan düþük molekül aðýrlýklý bir serin proteaz inhibitörüdür. Serum dahil tüm vucut sývýlarýnda bulunur. Glomeruluslardan serbestçe süzülür, Tubuler’de reabsorbe edilir, sekresyonu yoktur. Sistatin C’nin serum konsantrasyonu ile GFR arasýnda ters bir korelasyon bulunmaktadýr. Proksimal toplayýcý tubulde tamamen katabolize edildiði için renal klirensi ölçülemez. Sistatin C düzeyi enfeksiyon, neoplastik hastalýklar, kas kitlesi, yaþ, cinsiyet,diyet ve ilaçlardan etkilenmediði için kreatinine göre daha avantajlý bir renal fonksiyon belirteci olarak sayýlabilir. Sistatin C ayný zamanda yaþlýlarda konjestif kalp yetmezliði ile iliþkili olduðundan GFR’in izlenmesindeki önemi sýnýrlýdýr. Sistatin C, kreatinin klirensi arasýnda korelasyon mevcuttur. Sistatin C kreatinin klirensine göre uygulama kolaylýðý bakýmýndan tercih edilen bir parametredir (4,7). Beta-trace protein esas olarak serebrospinal sývýda bulunan lipocalin grubundan bir proteindir. Böbrek hastalýklarýnýn tanýsýnda kreatinine baðlý GFR hesaplamalarýna göre daha duyarlý bir belirteç olabileceði yönünde görüþler bulunmaktadýr. Sistatin C’den daha iyi bir belirteç deðildir (4). Üre Böbrek fonksiyonlarýný deðerlendirmede tarihsel süreçte en eskiden beri kullanýlan bir belirteçtir. Glomeruluslardan süzüldükten sonra ürenin %40-%70’lik bir kýsmý tubullerde reabsorbe olur. Diet, karaciðer fonksiyonlarý ve diðer hastalýklardan etkilendiði için çok duyarlý bir belirteç deðildir (4-6). Günümüzde Ýdrar Analizi Böbrek fonksiyonunu deðerlendirmede hastadan istenen en öncelikli testtir. Ýdrarýn fiziksel,kimyasal ve mikroskopik analizi böbrek fonksiyonlarý hakkýnda hekime önemli bilgiler verir. Daha konsantre olmasý nedeniyle 119 • Prof. Dr. Ufuk ÇAKATAY analizlerde genellikle sabahki ilk idrar tercih edilir. Günümüzde idrar analizinin otomasyona girmesiyle idrar testlerinin maliyeti azalýrken, tekrarlanabilirliði artmýþtýr (4-6). Teþekkür Sunumun ve yazýnýn hazýrlanmasýnda emeði geçen yüksek lisans öðrencim Reza Mirmaroufizibandeh’e teþekkürlerimle. Kaynaklar 1. Ackerknecht EH. A Short History of Medicine The Johns Hopkins University Press (1982) 86 2. Kardos P, Castano E, Money Doesn’t Stink. Or Does it? The Immorally Acquiring Money on Its Spending Current Psychology (2012) 31: 381-85. 3. Rosenfeld L. William Prout: Early 19th Century Physician-Chemist Clinical Chemistry Clinical Chemistry (2003) 49: 699-705 4. Ogedegbe HO, Renal Function Tests: A Clinical Laboratory Perspective. Laboratory Medicine (2007) 38: 295-304 5. Bishop ML, Fody EP, Schoeff L. Clinical Chemistry, Principles, Procedures, Correlations. 5th Edition. Shrzynski CJ, Wu AHB. Lippincott Williams and Wilkins; (2005) 517–37. 6. Johnson CA, Levey AS, Coresh J, et al. Clinical practice guidelines for chronic disease in adults: Part II. Glomerular filtration rate, proteinuria, and other markers. American Family Physician (2004) 70:1091–97 7. Newman DJ, Cystatin C Annals of Clinical Biochemistry (2002) 39(Pt2):89-104. 120 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 121 - 136 Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN Giriþ Tiroid hastalýklarý özellikle kadýnlar arasýnda en sýk karþýlaþýlan saðlýk problemlerinden birisidir. Semptomlarýn nonspesifik olmasý nedeniyle tiroid hastalýklarýnda doðru teþhis, etkin tedavi ve takip için özgün ve duyarlý laboratuvar testlerine gereksinim vardýr. Tiroid hastalýklarý aþikar veya subklinik hipotiroidi, hipertiroidi, guatr, tiroidit ve kanser þeklinde sýralanabilir. Tiroid bezi ve hormonlar Tiroid, istmus adý verilen ince bir bant ile birbirine baðlanan iki lobdan oluþur ve aðýrlýðý 15-20 g civarýndadýr. Trakeanýn hemen önünde yer alan tiroid bezi foliküler ve parafoliküler hücrelerden oluþmaktadýr. Parafoliküler hücreler kalsitonin hormonu salgýlar; kolloid ile dolu olan foliküller tiroid hormonlarý olan tiroksin (T4) ve daha az miktarda da triiyodotironin (T3) sentezlenmektedir. Dolaþýmdaki T3’ün büyük kýsmý T4’ün periferik deiyodinasyonu ile oluþmaktadýr. T3’ün biyolojik etkinliði T4’den dört-beþ kat daha fazladýr. Bu nedenle T4 pro-hormon olarak da kabul edilmektedir. Tiroid bezinin tek fonksiyonu tiroid hormonlarýný sentezlemek, depolamak ve salgýlamaktýr. Tiroid hormonlarýnýn yapý, sentez ve metabolizmasý Tiroid hormonlarýnýn sentezi hipofizden salgýlanan tiroid stimulan hormon (TSH) tarafýndan düzenlenir. TSH ayrýca tiroid folikül büyüklüðünün ve sayýsýnýn artmasýný da uyarmaktadýr. Hipotalamustan salgýlanan tirotropin salgýlatýcý hormon (TRH) ise TSH salgýlanmasýný düzenler. Hipotalamus, hipofiz ve tiroid bezi arasýnda negatif feedback þeklinde bir iliþki bulunmaktadýr. Dolaþýmdaki tiroid hormon düzeylerinin artmasý TRH ve TSH salgýlanmasýný baskýlar; böylece tiroid hormonlarýnýn sen121 • Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN tezi azalýr. Tiroid hormon düzeyleri düþtüðünde ise TSH salgýlanmasý artar. Tiroid hormonlarýnýn normal miktarlarda üretimi için yeterli düzeyde iyot alýmý gereklidir. Önerilen iyot dozu eriþkinler için 150 μg/gün, çocuklar için 90-120 μg/gün ve gebeler için 200 μg /gündür. Tiroid hormonlarý bir glikoprotein olan tiroglobulin (Tg) molekülünün tirozil kalýntýlarý üzerinde sentezlenir. Tg kolloidde bulunur ve çok sayýda tirozin amino asit içerir. Dolaþýmdaki iyot, konsantrasyon gradiyentine karþý enerji gerektiren taþýnma ile hücre içerisine alýnýr (Þekil 1). Bu nedenle tiroid bezindeki iyodür konsantrasyonu plazmadan 30-40 kat daha fazladýr. Ýyodür, H2O2 ile tiroid peroksidaz (TPO) enziminin katalizörlüðünde okside edilir ve Tg yapýsýndaki tirozil kalýntýlarýna katýlýr. Bir tirozil kalýntýsýna bir iyod atomu katýlmasý ile monoiyodotirozin (MÝT) ve iki iyot atomu katýlmasý ile diiyodotirozin (DÝT) sentezlenir; iyod yetersizliði olduðunda MÝT oluþumu daha fazladýr. Tg molekülü içerisinde iki molekül DÝT birleþerek T4; bir molekül MÝT ile bir molekül DÝT birleþerek T3 oluþturur. Propiltiyourasil, metimazol ve karbimazol gibi tiyokarbamid türü ilaçlar TPO’ý inhibe ederek tiroid hormonlarýnýn sentezini bloke ederler. Þekil 1.Tiroid hormonlarýnýn sentezi 122 Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar • Hormon sentezinden sonra TSH uyarýsý ile tiroid hücresi içine alýnan kolloid vezikülleri lizozomlarla birleþir ve hidrolizle T3, T4, DÝT, MÝT ve peptid parçalarý oluþur. T3 ve T4 kana verilirken MÝT ve DÝT deiyodinasyona uðrar ve böylece iyot geri kazanýlýr. Bu arada az miktarda Tg de kana verilmiþ olur. Tiroidit, hipertiroidizm, guatr gibi hastalýklarda kandaki Tg düzeyi artar. Tg, tiroid kanser nükslerinin deðerlendirilmesinde de önemli bir belirteçtir. Tiroid hormonlarýnýn çok büyük bir kýsmý dolaþýmda taþýyýcý proteinlere baðlý halde bulunur. Taþýyýcý proteinler tiroksin baðlayýcý globulin (TBG), tiroksin baðlayýcý prealbumin (TBPA, transtiretin) ve albumindir. Az miktarda bulunan serbest formlar ise biyolojik olarak aktif olan hormonlardýr (sT3 ve sT4). T4 %0.03, T3 %0.3 oranýnda serbest halde bulunur. Dolaþýmdaki tiroid hormonlarýnýn total düzeyleri bu taþýyýcý proteinlerin düzeyinden etkilenir. Tiroid hormon baðlayýcý protein yükselmesine veya azalmasýna yol açan nedenler Tablo1’de gösterilmiþtir. Tablo 1. Tiroid hormon baðlayýcý proteinlerin affinitesi veya düzeyinde deðiþimler —————————————————————————————————————— Artýþ Azalma A. Tiroksin baðlayýcý globulin (TBG) düzeyinde (veya affinitesi) 1. Genetik (kalýtsal) nedenler 2. Non-tiroidal hastalýklar (HIV enfeksiyonu, enfeksiyöz ve kronik aktif hepatit, östrojen salgýlayan tümörler, akut intermittan porfiria) 3. Fizyolojik deðiþimler (Gebelik, yenidoðan) 4. Ýlaç kullanýmý (Oral kontraseptifler, östrojenler, tamoksifen, metadon) A. TBG düzeyinde 1. Genetik (kalýtsal) farklýlýklar 2. Non-tiroidal hastalýklar (major hastalýklar veya cerrahi stres, kronik karaciðer hastalýðý, protein kaybýna yol açan enteropati, nefrotik sendrom) 3. Ýlaç kullanýmý (Androjenler, anabolik steroidler, yüksek doz glukokortikoid kullanýmý) B. Prealbümin baðlanmasýnda (Ailesel ötiroid tiroksin fazlalýðý) B. TBG baðlama kapasitesinde (Salisilat ve fenitoin gibi ilaçlar TBG’ye baðlanmaktadýr) —————————————————————————————————————— —————————————————————————————————————— —————————————————————————————————————— C. Albumin baðlanmasýnda (Ailesel disalbuminemik hipertiroksinemi) C. Prealbumin düzeyinde —————————————————————————————————————— D. Antikorlarýn T4 baðlamasýnda (Otoimmün tiroid hastalýðý, hepatosellüler karsinom) —————————————————————————————————————— 123 • Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN Tiroid bezinin salgýladýðý baþlýca ürün T4 olup normal þartlarda T3’ten daha fazla sentezlenir. Hedef veya periferik dokularda 5'-deiyodinaz enzimi T4→T3 dönüþümünü 5' konumundaki bir iyod atomunu çýkararak yapar. Deiyodinaz enzimi tiroid içerisinde de bulunur. 5-Deiyodinaz enzimi ise 5. konumdaki iyodun çýkarýlmasý ile oluþan ve biyolojik olarak inaktif reverse T3 (rT3) sentezini katalizler. Tiroid fonksiyon testleri Klinik semptomlarýn olup olmadýðýna bakýlmaksýzýn tiroid bezi büyümesi olan her hastada tiroid fonksiyon testleri yapýlmalýdýr. Tiroid hastalýklarý için rutin toplumsal tarama önerilmemesine karþýn yüksek risk taþýyan bazý gruplarda taramanýn yararlý olacaðý bildirilmektedir. Sözgelimi tüm yenidoðanlarýn konjenital hipotiroidi açýsýndan taranmasý zorunludur. Taramanýn yararlý olduðu diðer gruplar ise, 50 yaþ üzerindeki kadýnlar, gebe kalmaya çalýþan kadýnlar, hamileliðin ilk üç ayýnda olan kadýnlar, doðum sonrasý 6 hafta-6 ay arasý kadýnlar (tiroid hastalýðý için yüksek riskli dönem), aile öyküsünde tiroid hastalýðý olanlar ile hiperlipidemi, hipertansiyon ve diyabeti olanlar þeklinde sýralanabilir. Serum TSH, sT4, sT3 analizleri tiroidde bir fonksiyon bozukluðu olup olmadýðýný gösterir. Serumda tiroid otoantikorlarýnýn yüksekliði ise tiroidit varlýðýnýn göstergesidir. Serum TSH analizi Serum TSH ölçümü, tiroid disfonksiyonu varlýðýný ortaya koyma amaçlý bir incelemedir ve tek baþýna en uygun baþlangýç testi olarak kabul edilmektedir. TSH ve tiroid hormonlarý arasýnda ters logaritmik bir iliþki vardýr. Tiroid hormon düzeylerinin referans deðerler içerisinde olduðu durumlarda bile TSH ölçümü ile subklinik veya orta dereceli tiroid disfonksiyonu saptanabilmektedir. Bu hormonun tirotoksikoz tanýsýnda kullanýlabilmesi için çok düþük TSH düzeylerini bile saptayabilen çok duyarlý testlerle ihtiyaç vardýr. TSH ölçümünün duyarlý kabul edilebilmesi için en düþük saptanma sýnýrýnýn 0.02 mU/L den daha az olmasý gerektiði bildirilmiþtir. Günümüzde geçerli görüþ 3. jenerasyon veya ultra duyarlý yöntemler ile analizin gerçekleþtirilmesidir. Bu amaçla immunometrik analiz (IMA) ve radioimmuno analiz (RIA) yöntemleri yaygýn olarak kullanýlmaktadýr. IMA yöntemi RIA’ya göre daha duyarlýdýr, bu nedenle TSH analizinde daha fazla tercih edilmektedir. 124 Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar • Tiroid disfonksiyonuna karþý çok duyarlý olmasýna raðmen, bazý durumlarda, tiroid hormonlarý ile olan ters logaritmik iliþkinin bozulmasý nedeniyle TSH ölçümü tiroid disfonksiyonu saptamada yetersiz kalabilmektedir. Serum TSH ve serbest tiroid hormon düzeyleri arasýndaki iliþkinin bozulduðu hastalýklar Tablo 2 ’de özetlenmiþtir. Bu durumlarda baþlangýç testleri olarak serum TSH ile birlikte sT4 seçilebilir. Hastalar mutlaka klinik bulgular ile birlikte deðerlendirilmelidir. Tablo 2. Serum TSH düzeyinin tiroid hormonlarýn düzeyi ile iliþkisinin bozulduðu durumlar —————————————————————————————————————— Klinik Hipertiroidi TSH salgýlayan hipofiz adenomu Tiroid hormonlarýna hipofiz direnci —————————————————————————————————————— Klinik Hipotiroidi Hipofizer veya hipotalamik hipotiroidi TSH baskýlanmasý (yakýn zamanda hipertiroidi tedavisi) —————————————————————————————————————— Klinik Ötiroidi Sistemik Hastalýklar (akut hastalýklar olduðunda↓, iyileþme dönemi ↑ Tiroid hormonlarýna genel direnç Analiz sonuçlarýný bozan etkileþimler Anti-TSH antikorlarý Anti-mouse immunglobulin antikorlarý Ýlaçlar: Dopamin, glukokortikoidler —————————————————————————————————————— Serum T4 ve T3 Analizi Total ve serbest T4 ve T3 düzeyleri çeþitli otoanalizatörlerde kolaylýkla analizlenebilmektedir. Serum total tiroid hormon düzeyinin saptanmasý birçok tiroid disfonksiyonlu hastalarýn deðerlendirilmesinde doðru sonuç verir. Ancak tiroid hormon baðlayýcý proteinlerin düzeylerinde veya baðlanma afinitelerinde deðiþiklik olmasý durumunda bu testler yanlýþ pozitif veya yanlýþ negatif sonuç verebilmektedir (Tablo1). Örneðin hamile bir kadýnda, östrojenler TBG düzeyinde bir artýþa yol açacaktýr ve bu durumda sadece total T4 analizi yapýlmasý yanlýþ taný konulmasýna neden olabilecektir. Bunun tersine hamile bir kadýnda primer hipotiroidi varsa yüksek TBG düzeyi total T4’ün referans deðerler arasýnda bulunmasýna neden olur ve bu durumda hipotiroidi bulgularý maskelenebilir. Bu kýsýtlamalara raðmen total T4 bulgularý TSH bulgularý ile örtüþüyorsa tanýsal doðruluk oranlarý bir hayli yüksektir. 125 • Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN Yukarýda sözü edilen bu gibi problemli durumlar nedeniyle serbest tiroksin (sT4) düzeyinin saptanmasý daha uygundur. Serumdaki baðlý olmayan fraksiyonun ölçülmesi ile gerçekleþtirilecek olan serbest T4 analizi, TBG düzeyindeki deðiþikliklerden kaynaklanan deðerler ile gerçek sT4 deðiþimlerini ayýrt edebilecektir. Buna raðmen sadece sT4 düzeyini belirleyerek tiroid disfonksiyonunu saptamak mümkün deðildir. Serbest T4 düzeyini IMA veya denge dializi yöntemleri ile belirlemek ya da tiroid hormon-baðlanma oraný (THBR) olarak da adlandýrýlan serbest tiroksin indeksi (sT4I) ile hesaplamak mümkündür. Bu yöntemlerden denge dializi yöntemi altýn standarttýr. Ancak bu yöntemin çok zaman gerektirmesi ve diðer yöntemlere göre daha pahalý olmasý gibi nedenlerle yaygýn olarak kullanýlmamaktadýr. Total ve serbest T3 düzeyi spesifik IMA yöntemi ile analizlenebilir. Serum T3 ölçümü: 1. serum T3 yüksek ve T4’ün normal olduðu orta dereceli hipertiroidi yani T3 toksikozunu tanýmlamak, 2. hipertiroidi þiddetini belirlemek ve tedaviye cevabý izlemek 3. hipertiroidili hastalarýn ayýrýcý tanýsýna varmak gibi bazý durumlarda önerilmektedir. Serum T3:T4 oraný Graves hastalýðýnda ve bazý toksik guatrlarda 20’den büyük olmaktadýr. Orta dereceli hipotiroidide TSH uyarýsý ile T3 düzeyi rölatif olarak artýþ gösterir ve bu hastalarda serum T3 düzeyi genellikle normal çýkar. Bu nedenle hipotiroidi tanýsýnda T3 analizi önerilmez. TBG düzeyindeki deðiþimler ise total T3 deðerlerini total T4 deðerlerinden daha az etkilemektedir. Reverse T3 RIA yöntemi ile analizlenebilir. Yetiþkinlerdeki düzeyi total T3’ün 1/3’dür. rT3 analizi, nadir olarak, hipotiroidi ile tiroid dýþý hastalýklara baðlý tiroid fonksiyon deðiþikliklerinin ayýrýcý tanýsýnda kullanýlmaktadýr. Tiroglobulin analizi IMA veya RIA yöntemleri ile gerçekleþtirilebilir. Bu analiz tiroidektomi sonrasý tiroid kanser (papiller, foliküler) nükslerinin saptanmasý ve ekzojen tiroid hormonuna baðlý tirotoksikoz (Tg baskýlanýr) ile tiroidite baðlý endojen hipertiroidilerin (Tg’nin yüksek veya normal) ayýrýlmasý amacýyla kullanýlmaktadýr. Tg IMA yönteminde dolaþýmda antitiroglobulin antikorlarýnýn varlýðý interferansa yol açabilir. Tg IMA’da deðerler düþük çýkarken Tg RIA’da yüksek çýkabilir. Serum Tg analizi tiroid nodüllerinin benign-malign ayýrýmýnda kullanýlmamaktadýr. 126 Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar • Tiroid otoantikor analizi Tiroid otoantikorlarýnýn saptanmasý otoimmun tiroid hastalýklarý tanýsýna yardýmcý olmaktadýr. Difuz guatr veya hipotiroidizmi olan bir hastada otoimmun tiroidit tanýsýný koyabilmek için serum anti-TPO veya daha az duyarlýlýkta olan antitiroglobulin antikorlarýný ölçmek gereklidir. Geçmiþte kullanýlan antimikrozomal antikor testi orta derecede duyarlýlýða sahiptir. Anti-TPO ve antitiroglobulin antikorlarý hemaglutinasyon, ELISA veya RIA testleri ile analizlenebilmektedir. Bu testler arasýnda RIA çok daha duyarlý olmasý ve düzeyi tam saptayabilme özellikleri nedeniyle daha fazla tercih edilmektedir. Bu antikorlarýn varlýðý otoimmun tiroidit hastalýklarýnýn çoðu için tipiktir. Ayrýca Graves hastalýklý kiþilerin önemli bir kýsmýnda da saptanabilmektedir. Bu hastalýklarýn özellikle kadýnlarda çok yüksek prevalansa sahip olmasý nedeniyle pozitif çýkan bir sonuç ikinci bir tiroid hastalýðý (ör. guatrla beraber kanser) olasýlýðýný dýþlamaz. TSH reseptörlerini uyaran, baðlayan ve bloklayabilen antikorlar da bulunmaktadýr. Bu antikorlardan tiroid-uyaran immunglobulin (TSI), Graves hastalarýnýn yaklaþýk olarak %90’ýnda bulunur. Diðer otoimmun hastalýðý olan kiþilerde ise bu antikor hiçbir zaman saptanmamaktadýr. Bu test hastanýn serum immunglobulinlerinin izole edilip tiroid hücre kültürüne uygulanmasý ve sonra da referans TSI ve standart TSH ile cAMP cevabýnýn karþýlaþtýrýlmasý ile uygulanýr. TSI testinin uygulandýðý özel durumlar þunlardýr: 1.Hamilelerde yenidoðan hipertiroidi riskini belirlemek 2.Bebek emzirdiði için radyoaktif tiroid uptake testi (RAIU) yapýlamayan loðusa kadýnlarda tiroidit ile Graves hastalýðýný ayýrt etmek 3.Aþikar tiroid-iliþkili oftalmopatisi olan ötiroid hastaya Graves hastalýðý tanýsýný koymak. TSH reseptör baðlayan immunglobulinler ise, rekobinant olarak oluþturulan TSH reseptörlerine baðlanmak için radyoaktif olarak iþaretli TSH ile yarýþmalarý sonucu saptanabilirler. Ancak bu þekilde TSH reseptör antikorlarýný uyaranlarla bloklayanlar ayýrt edilememektedir. TSH reseptör bloklayan immunglobulinler, hipotiroidi olan hastalarýn çok küçük bir bölümünde saptanýr. Laboratuvar Deðerlendirme Tiroid hastalýklarýnýn laboratuvar deðerlendirmesinde ilk basamak testi her zaman serum TSH analizidir. TSH düzeyi anormalliklerinde analiz mutlaka tekrarlanmalýdýr. Tekrarlanan TSH analizinde de sonuç anormal 127 • Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN ise serbest T4 ve T3 hormon düzeyine bakýlmalýdýr. Bir sonraki aþama ise tiroid otoantikorlarýnýn (özellikle tiroid peroksidaz antikorlarý) analizidir. Tiroid hastalýklarýnda TSH düzeyine göre ayýrýcý taný þekil 2’de sunulmuþtur. Test sonuçlarý mutlaka klinik bulgular, aile öyküsü, týbbi öz geçmiþ ile birlikte deðerlendirilmeli ve Þekil 2’de sunulan laboratuvar bulgularýna göre uygun izlencelerle tanýya varýlmalýdýr. Testler gerçekleþtirilirken test sonuçlarýna etki edebilen ilaçlarýn sorgulanmasý yararlýdýr (Tablo3). Sadece tiroid fonksiyon testleri (TSH, T3, T4 ve otoantikor analizleri) ile tüm tiroid hastalýklarýnýn tanýsýnýn konamayacaðý akýldan çýkarýlmamalýdýr. Ayrýca tiroid sintigrafisi, ultrasonografi gibi görüntüleme tekniklerinden ve tiroid biyopsisi gibi yöntemlerden yararlanýlmalýdýr. Þekil 2. TSH düzeyine göre ayýrýcý taný 128 salgýlanmasýný salgýlanmasýný sentezini rinden hormonu dönüþümünü Lityum (nadir) Lityum Propiltiyourasil Karbimazol Karbamazepin Mefenamik asit Salisilat Fenklofenak TT4 azaltanlar metabolizmasýný absorbsiyonunu deðiþtirenler etkisini Glukokortikoidler Karbamazepin Kolestapol Ýnterferon α TNF α inhibitörleri ———————————————————————————————————————————————————————————— Proton pompasý Soya proteini Sükralfat Kalsiyum karbonat Ferröz sülfat Alüminyum hidroksit Ýnterferon β Raloksifen Rifampasin Barbitüratlar Klofibrat Metadon Anabolik steroidler Tamoksifen Eroin artýranlar bozanlar deðiþtirenler ———————————————————————————————————————————————————————————— Östrojenler Androjenler Fenitoin Kolestiramin Ýnterlökin 1 Amiadaron TT4 artýranlar NSAÝ ilaçlar ———————————————————————————————————————————————————————————— TBG, TT3 ve T4’ün hepatik Tiroksin’in Otoimmüniteyi Tiroid hormon TBG, TT3 ve Oktreotid Sitokinler Amiadaron Glukokortikoidler Amiadaron Dopaminerjik ajanlar Ýyodid azaltanlar azaltanlar artýranlar azaltanlar serbestleþtirenler bozanlar ———————————————————————————————————————————————————————————— Dopamin Lityum Ýyod Metimazol Furosemid Beta antagonistler salgýlanmasýný Tablo 3. Tiroid fonksiyon testlerini etkileyen bazý ilaçlar ———————————————————————————————————————————————————————————— TSH Tiroid hormon Tiroid hormon Tiroid hormon Plazma proteinleT4’ün T3’e Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar • 129 • Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN Tiroid Fonksiyon Bozukluklarý ve Laboratuvar Hipotiroidi Tiroid hormonlarýnýn yetersiz salgýlanmasý sonucu metabolizmanýn yavaþlamasýyla geliþen klinik tabloya hipotiroidi adý verilir. Yenidoðan ve çocuklarda hipotiroidi, mental retardasyona ve büyüme-geliþme geriliðine yol açar. Yetiþkin hipotiroidisinde mabolizmada yavaþlamaya baðlý kalp atým hýzý düþer ve oksijen tüketimi azalýr. Özellikle cilt ve kas dokularýndaki intrasellüler alanlarda glikozaminoglikanlarýn depolanmasý ile bazý vakalarda miksödemle sonuçlanan klinik bir tablo açýða çýkar. Hastalarda halsizlik, yorgunluk, kilo alma, unutkanlýk, konsantrasyon zorluðu, cilt kuruluðu, saçlarda dökülme, üþüme, kabýzlýk, seste kabalaþma, düzensiz ve yoðun adet kanamalarý, infertilite, kas sertliði, kas aðrýlarý, depresyon ve demans görülebilir. Primer hipotiroidi hipotiroidinin en yaygýn formudur ve tiroid bezi yetmezliði sonucu oluþmaktadýr. Ýyot eksikliði, otoimmün tiroid hastalýðý, bazý ilaçlar, tiroidektomi, boyun bölgesine radyoterapi uygulanmasý, radyoaktif iyot tedavisi, tiroid bezi geliþiminde veya tiroid hormon sentezinde konjenital bozukluklar nedeniyle primer hipotiroidi geliþebilir. Hipotiroidi TSH salgýsý yetersizliði sonucu geliþmiþ ise sekonder hipotiroidi olarak adlandýrýlýr. Hipofiz tümörleri, hipofiz cerrahisi, radyoterapi, infiltratif hastalýklar en sýk görülen sekonder hipotiroidi nedenleridir. TRH’ýn hipotalamik yetersizliði sonucu geliþen hipotiroidi ise tersiyer hipotiroidi olarak adlandýrýlýr ve çok nadir görülmektedir. Ýyot eksikliði ve Hashimoto tiroiditi en sýk karþýlaþýlan hipotiroidi nedenleridir. Serum sT4 düþüklüðü ve TSH yüksekliði bulgularýnýn birlikte saptanmasý primer hipotiroidi için taný koydurucudur. Serum T3 düzeyi deðiþebilir ama bazen normal sýnýrlar içinde kalabilir. sT4 düzeyleri normal sýnýrlarda iken TSH’ýn hafif yüksek bulunduðu durum subklinik hipotiroidi olarak adlandýrýlýr ve çok sýk karþýlaþýlan klinik bir tablodur. Bu hastalarda serum T4 düzeyi normal sýnýrlar içinde olmasýna karþýn, tiroid hormon salgýlanmasýnda çok küçük bir azalma vardýr ve bu da serum TSH düzeyinde artýþa (genelde 10mU/L civarýnda) yol açmaktadýr. Subklinik hipotiroidi genellikle Haþimato tiroiditi ile birliktedir ve bu durumu doðrulmak için anti-TPO antikorlarýna bakmak gereklidir. Sekonder hipotiroidide ise sT4 düþükken TSH yüksekliði saptanmayacak, hatta düþük veya normal düzeylerde bulunacaktýr. 130 Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar • Hipotiroidide tedavi tiroid hormonu uygulamasýdýr. Tedavi baþlangýcýndan itibaren 6. haftada sT4 ve TSH analizi yapýlarak hastalarýn kontrol edilmesi uygundur. T4’ün yarýlanma ömrünün uzun (7 gün) olmasý ve hipofiz bezi baskýlanmasý için uzun bir süre gerekmesi gibi nedenlerle 6. haftalýk bir bekleme süresi gerekmektedir. Hipertiroidi ve Tirotoksikoz Kanda tiroid hormonunun artmasýna baðlý olarak dokularýn yüksek düzeyde hormona maruz kalmasý sonucu geliþen klinik tabloya tirotoksikoz denir. Tirotoksikozda metabolizmanýn genel anlamda hýzlanmasý söz konusudur. Çoðu durumda tirotoksikoz tiroid bezinin hiperaktivitesi, yani, hipertiroidizm nedeniyle geliþir. Fazla tiroid hormonu alýnmasý veya tiroid hormonu salgýlayan over tümörü gibi bazý durumlarda da tirotoksikoz geliþebilir. Hastalar çoðu kez halsizlik, sinirlilik, çarpýntý, kilo kaybý, nefes darlýðý, sýcaða tahammülsüzlük, iþtah artýþý, oligomenore, terleme, yumuþak dýþkýlama veya diyare, kas aðrýlarý, kuvvetsizlik, titreme gibi þikayetlerle hekime baþvururlar. Graves hastalýðý, yani, toksik diffüz guatr tirotoksikozun en yaygýn formudur. Bu hastalýk kadýnlarda erkeklere göre 5 kat daha fazla görülür ve ailevi bir yatkýnlýk söz konusudur. Her yaþta görülebilir ancak 20-40’lý yaþlarda pik yapar. Klinik olarak periorbital ödem, proptozis, göz kapaðý retraksiyonu ve diplopi gibi oftalmopati bulgularý saptanabilir. TSH düzeyinde azalma ile birlikte sT4 düzeyinde artmanýn olmasý hipertiroidi tanýsý için yeterlidir. Vakalarýn %5’inde normal sT4 ve yüksek T3 düzeyi bulunur. Bu durum T3 tirotoksikoz olarak adlandýrýlýr. Graves hastalýðý orta derecede olduðunda sT4 ve T3 miktarlarý normal sýnýrlar içinde olmakla birlikte TSH düzeyini baskýlanmasýna yetecek düzeydedir. Bu durum subklinik hipertiroidi olarak adlandýrýlýr. TSH ve sT4 düzeylerinin birlikte yükselmiþ olduðu durumlarda TSH salgýlayan hipofiz tümörü veya hipofiz –dirençli sendrom akla gelmelidir. Hastada göz bulgularý varsa baþka testler yapýlmaksýzýn Graves hastalýðý teþhisi konabilir. Göz bulgularýnýn olmamasýna raðmen guatrla birlikte veya tek baþýna hipertiroidi varsa RAIU testi yapýlmalýdýr. Tutulum yüksekse hastada Graves hastalýðý var demektir. Tutulumun az olduðu durumda, subakut veya sessiz tiroidite baðlý geçici hipertiroidi ihtimali 131 • Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN söz konusudur. Tiroid otoantikorlarý (Tg ve TPO) Graves hastalýðýnda ve sessiz tiroiditte de saptanýr. Tiroid uyaran antikor Graves hastalýðý için spesifiktir. Tirotoksikoz’un diðer bir formu toksik adenomdur. Bu durumda otonom olarak fonksiyon yapan bir tiroid nodülü salgýladýðý aþýrý miktardaki tiroid hormonlarýyla tirotoksikoza neden olmaktadýr. Toksik adenomlu hastalarda TSH baskýlanmasý, serum T3 artýþý ve sT4 düzeyinde sýnýrda bir artýþ saptanýr. Non Toksik Guatr Guatr, tiroid bezinin diffuz veya nodüler olarak büyümesidir. Non toksik guatrda hipertiroidi bulunmaz. Diffüz guatr Non toksik veya endemik guatrýn en sýk nedeni iyot eksikliðidir. Nüfusun %10’undan fazlasýnda veya 6-12 yaþ okul çaðý çocuklarýnýn %5’inde guatr bulunmasý halinde söz konusu toplumda endemik guatr varlýðýndan söz edilebilir. Vakalarýn çoðu asemptomatiktir. Fizik muayenede diffüz olarak büyümüþ tiroid bezi ele gelir. Artan tiroid kütlesinin yetersiz hormon sentezini telafi etmesi nedeniyle TSH ve sT4 düzeyleri normal sýnýrlar içerisindedir. Ýyot deposunun miktarýna ve serum TSH düzeyine baðlý olarak RAIU yüksek, normal veya düþük çýkabilir. Geliþmiþ toplumlarda ise tiroid bezi büyümesinin en yaygýn sebebi kronik tiroidittir (Haþimato tiroidit). Bu hastalarýn ayýrýcý tanýsýnda TPO Ab önemlidir ve Haþimato tiroiditlerinde bu antikor genellikle pozitiftir. Tiroiditler Subakut Tiroidit (De Quervain troidit, granulomatöz troidit) Subakut tiroidit, viral nedenlere baðlý olarak geliþen, kadýnlarda ve yaz aylarýnda daha sýk görülen inflamatuar bir tiroid hastalýðýdýr. Etyolojide Kabakulak virusu, adenovirus gibi viruslar rol oynarlar. Taný genellikle tiroid biopsisinde virusun saptanmasý veya kanda infeksiyona karþý antikor titresinin yüksek çýkmasý ile konur. Subakut troidite ait laboratuar 132 Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar • bulgular, hastalýðýn evrelerine göre deðiþiklik gösterir. Baþlangýçta sT4 ve T3 düzeyleri yüksek, buna karþý serum TSH ve RAIU çok düþüktür. Tiroid hormon depolarýnýn boþalmasý nedeniyle kanda tiroid hormonlarý arttýðý için serum sT4, T3 göre orantýsýz bir þekilde yüksek çýkmaktadýr. Sedimentasyon hýzý artar ve bazý hastalarda 100mm/saat’in üzerine çýkabilir. Genellikle serumda tiroid otoantikorlarý saptanmaz. Hastalýk ilerledikçe sT4 ve T3 düþer, TSH yükselir ve hipotiroidi semptomlarý görülmeye baþlar. Sonraki dönemde RAIU’ýn artmasý bezin akut harabiyetten çýkarak iyileþtiðinin bir göstergesidir. Tirodin aðrýlý olmasý, serum T3 ve sT4’ün yüksek, serum TSH’ýn baskýlanmýþ, RAIU’nun ise düþük olmasý ve serumda tiroid antikorlarýnýn bulunmamasý gibi özellikleriyle Graves hastalýðýndan kolaylýkla ayrýlabilir. Kronik Tiroidit Kronik tiroidit (Haþimato tiroidit), hipotiroidinin ve özellikle çocuk ve genç eriþkinlerde görülen guatrýn önde gelen nedenlerinden birisidir. Kadýn-erkek oraný 4:1’dir. Kronik tiroidit, yani, Haþimato tiroiditin son evresinde tiroid bezinin tümüyle harab olmasý nedeniyle idiopatik miksödem ortaya çýkar. Haþimato tiroiditin nadir bir varyantý olan Riedel tiroiditte ise tiroit bezinin dýþýna doðru aþýrý bir fibröz geniþleme vardýr. Ýmmunolojik bir hastalýk olan Haþimato tiroiditinde lenfositler tiroid antijenlerine karþý aþýrý duyarlý hale gelirler ve bu antijenlere karþý antikorlar oluþur. Bu hastalarda Tg antikoru, TPO Ab, ve TSH-R-bloklayan antikor olmak üzere 3 tip tiroid otoantikoru bulunur. Haþimato tiroiditin erken döneminde Tg antikorlarý belirgin bir þekilde artar, buna karþýn TPO Ab’deki artýþ daha azdýr. Hastalýðýn ileri dönemlerinde Tg antikorlarý kaybolurken TPO antikorlarý artar ve yýllarca yüksek kalýr. TSH-Rbloklayan antikorlar ise atrofik tiroiditi ve miksödemi olan hastalarda saptanabilir. Tiroid bezinin harap olmasý serum T3 ve sT4’de azalmaya ve TSH’da artýþa yol açar. Baþlangýçta TSH, tiroid bezinin büyümesi yani guatr oluþmasýyla yeterli düzeyde hormon sentezini saðlayabilir fakat daha sonraki dönemlerde bez yetersiz hale gelir ve hipotiroidi yerleþir. Tiroid Nodülleri ve Tiroid Kanserleri Tiroid nodülleri özellikle kadýnlarda çok sýk karþýlaþýlan tiroid hastalýklarýndan biridir. Yetiþkinlerde prevalansý %4 ve kadýn-erkek oraný 133 • Prof. Dr. Z. Gülnur ANDÝCAN 4:1’dir. 60 yaþ üstü kiþilerde %5 dolaylarýnda görülmesine karþýn çocuklarda %1’in altýna düþmektedir. Bir tiroid nodülü tespit edildiðinde nodülün benign mi yoksa malign mi olduðu, tiroid disfonksiyonuna veya basý semptomlarýna yol açýp açmadýðý araþtýrýlmalýdýr. Nodül iyot eksikliði nedeniyle endemik olabileceði gibi, sporadik olarak da ortaya çýkabilir. Aile öyküsünde papiller veya medullar tiroid kanseri bulunmasý, nodülde hýzlý büyüme ve ses kýsýklýðý ya da disfaji gibi bulgularýn saptanmasý kanseri düþündürür. Serum TSH analizi tiroid nodülünün deðerlendirilmesinde baþlangýç laboratuvar testidir. TSH düzeyinin normal olduðu vakalarda baþka bir teste ihtiyaç yoktur. Serum TSH’ýnýn düþük olduðu durumlarda tiroid sintigrafisi ile nodülün sýcak olup olmadýðý saptanmalýdýr. Yüksek TSH düzeyi varlýðý tiroid kanser riskin iþaret eder. Haþimato tiroidite özgü klinik bulgularýn olmasý durumunda serum antitiroid antikorlara bakýlmalýdýr. Utrasonografik incelemede tiroid nodülünün hipoekoik özellikte olmasý, kenar düzensizliði, mikrokalsifikasyonlar ve renkli doppler incelemede nodül içerisinde artmýþ kanlanmanýn olmasý maligniteyi destekleyen bulgulardýr. Þüpheli nodüllere mutlaka ince iðne aspirasyon biyopsisi yapýlmalýdýr. Tiroid kanserlerinin tedavisi cerrahidir. Radyoaktif iyot tedavisi ise cerrahi sonrasý kalan rezidü tiroid dokusunu yok etmek için uygulanmaktadýr. Kaynaklar 1. Bahn RS, Burch HB, Cooper DS, et al. Hyperthyroidism and other causes of thyrotoxicosis: management guide¬lines of the American Thyroid Association and American Association of Clinical Endocrinologists. Endocr Pract. 2011; 17: 456520. 2. Baloch Z, Carayon P, Conte-Devolx B, et al. Laboratory medicine practice guidelines. Laboratory support for the diagnosis and monitoring of thyroid disease. Thyroid. 2003; 13:3-126. 3. Cooper DS, Ladenson PW. The tyroid gland. Gardner DG, Shoback D, editors. Greenspan’s Basic and Clinical Endocrinology. Lange. 9th ed. 2011; 163-226 4. De Groot L, Abalovich M, Alexander EK, et al. Management of thyroid dysfunction during pregnancy and postpartum: an Endocrine Society clinical practice guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2012; 97(8): 2543-65 5. Gharib H, Papini E, Paschke R, et al. American Association of Clinical Endocri- 134 Tiroid Hastalýklarýnda Laboratuvar • nologists, Associazione Medici Endocrinologi, and EuropeanThyroid Association Medical Guidelines for Clinical Practice for the Diagnosis and Management of Thyroid Nodules. Endocr Pract. 2010; 16 Suppl 1: 1-43. 6. Jeffrey RG, Rhoda HC, Hossein G, et al. Clinical practice guidelines for hypothyroidism in adults: Cosponsored by the american association of clinical endocrinologists and the american thyroid association. Endocr pract. 2012; 18 (no.6) 988-1028. 7. Newsom S, Hickman PE. Tyroid. Kaplan AL, Pesce AJ. Clinical chemistry. Theory, analysis, correlation. 5th ed. 2010; 948-69. 8. OAML Guideline for the Use of Laboratory Tests to Detect Thyroid Dysfunction CLP 015 Revised July, 2007. 9. The association for clinical biochemistry, British thyroid association, British thyroid foundation. UK Guidelines for the Use of Thyroid Function Tests. 2006. 10. Todd CH. Management of thyroid disorders in primary care: challenges and controversies Postgrad Med J 2009; 85: 655–59. 11. Türkiye endokrinoloji ve metabolizma derneði. Tiroid hastalýklarý taný, tedavi ve izlem kýlavuzu. 3. Baský, 2012. 12. Weil PA. The diversity of the endocrin system. Murray RK, Bender DA, Bortham KM, Kennelly PJ, Rodwell VW, Weil PA, editors. Harper’s Illustrated Biochemistry. Lange. 29th ed. 2009. 478-97. 13. Winter W.E, Schatz D, Bertholf R.L. The thyroid: Pathophysiology and thyroid function testing. Burtis CA, Ashwood ER, Bruns DE, editors. Tietz texbook of clinical chemistry and molecular diagnostics. Elsevier, Saunders. 5th ed. 2012; 190544. 135 136 Ý.Ü. Cerrahpaþa Týp Fakültesi Sürekli Týp Eðitimi Etkinlikleri Hastalýklarýn Taný ve Ýzlenmesinde Biyokimya Laboratuvarý Sempozyum Dizisi No: 81 • 10 Mayýs 2013; s. 137 - 151 Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi Prof. Dr. Hafize UZUN GÝRÝÞ Bir genetik klondan kökeni alan, organizmanýn denetim mekanizmalarýnýn dýþýnda hareket eden, kontrolsüz hücre çoðalmasýna neoplazi denilir. Kontrolsüz hücre çoðalmasý kitle meydana getirir ki buna ur ya da tümör diyoruz. Neoplazi kaynaklandýðý dokunun iþlevini bozmuyor, uzaklara sýçramýyor, komþu dokularý istila etmiyor ise buna selim (benign) tümör diyoruz. Kaynaklandýðý dokunun fonksiyonunu bozuyor, komþu dokularý istila ediyor ve uzaklara yayýlýyor ise buna habis (malign) tümör diyoruz. Hipokrat zamanýndan bu yana geleneksel olarak malign tümörlere Latince “yengeç” demek olan kanser denilmektedir. Muhtemeldir ki yengecin kýskaçlarý ile sýký sýký kavramasý ve býrakmamasýndan esinlenerek antik çaðýn hekimleri kaynaklandýðý dokuya çok sýký tutunan, kitle oluþturan, onu ve etrafýný istila eden bu hastalýða kanser demiþler. Genel olarak dünyada kalp-damar hastalýklarýndan sonra ölüme neden olan hastalýklar arasýnda ikinci sýrayý kanserler almaktadýr. Týbbýn, koruyucu hekimliðin ve teknolojinin ilerlemesi ile kardiyovasküler hastalýklarla mücadelenin sonuç vermesi yaný sýra infeksiyonlar gibi hastalýklardan ölüm oranýnýn azalmasý sonucunda ortalama insan ömrü uzamakta ve kanser ortaya çýkma olasýlýðý artmaktadýr. Dünya Saðlýk Örgütü (WHO) dünyada 7 milyon insanýn kanserden öldüðünü bildirmektedir. Türkiye’de her yýl 150 bin kiþiye kanser teþhisi konulmakta ve 20 yýl içinde hasta sayýsýnýn 1.5 milyona ulaþacaðý öngörülmektedir. Kadýnlarda en sýk meme kanseri, erkeklerde en sýk prostat kanseri görülmektedir. Her iki cinste ikinci sýrayý akciðer kanseri alýr. Ölüme en sýk neden olan kanser ise her iki cinste akciðer kanseridir. Daha sonra sýk görülen kanserler, gastrointestinal, jinekolojik, hematolojik ve üriner sistem kanserleridir. 137 • Prof. Dr. Hafize UZUN Kanser nedenlerini saptamak zordur ve karmaþýktýr. Baþta sigara olmak üzere kanser riskini artýran birçok þey bilinmektedir; radyasyon, bazý infeksiyonlar, obezite, fiziksel aktivite yetersizliði, çevre kirliliði, bazý ülkelerde beslenme biçimi, aþýrý güneþ ýþýðýna maruziyet, bazý kimyasal maddelere maruziyet bu risk faktörleri arasýndadýr. Genetik yatkýnlýk çok önemli bir risk faktörüdür, baþta ailevi polipozis koli olmak üzere kansere zemin hazýrlayan bir çok genetik sendrom tanýmlanmýþtýr. Bu risk faktörleri ya doðrudan genleri hasarlayarak ya da genetik hata ile kombine olarak kansere neden olurlar. Kanser, uzun zamanlý süreç ve dört zorunlu faz boyunca geliþir: - Ýndüksiyon fazý - Ýnsitu faz (lokal faz) - Ýnvazyon fazý - Disseminasyon fazý Kanserin, indüksiyon fazýnda saptanmasý idealdir. Ancak bugünkü bilgilerimiz ile bu pek mümkün deðildir çünkü bu fazda kiþide hiçbir bulgu, belirti yoktur. Ýkinci faz olan insitu fazda kanseri yakalamak, ikinci ideal seçenek olmaktadýr. Ýnsitu fazýnda yakalanan kanserlerin çoðu rastlantýsal olarak yakalanmaktadýr. Ýnvazyon fazýnda, kanser hücreleri çoðalýr ve bazal membraný aþarak, daha derin dokularý istila eder. Böylece, kan damarlarýna ve lenfatik kanallara nüfuz edip ilerler. Ne yazýk ki bu gün birçok kanser tipi invazyon sýrasýnda saptanabilmektedir. Ýnvazyon fazýndan sonra kanser, baþlangýç alanýndan uzak, çeþitli vücut kýsýmlarýna yayýlýr (disseminasyon fazý). Dissemine olmuþ kanserli hastalarýn çoðunda da saðkalým artýk çok kýsa olacaktýr. Disseminasyon, kanserin kaynaklandýðý dokuda kontrolsüz çoðalarak etrafý istila etmesi, kan veya lenf yoluyla uzaklara sýçramasý þeklinde olmaktadýr, buna metastaz denilmektedir. Kanser, bazý semptom ve bulgularýn varlýðý, tarama testleri ile görüntüleme yöntemlerini kapsayan bir çok yolla teþhis edilebilir. Kanser, klinik olarak olasý olduðunda taný doku örneklerinin mikroskobik muayenesi ile patolojik anatomik olarak kesinleþtirilir. 138 Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi • Tümör belirteçleri (marker), ilgili tümör veya doku tarafýndan fizyolojik düzeylerin üzerinde üretilen, biyokimyasal veya immünokimyasal yöntemlerle hastanýn doku, kan, idrar, meme baþý akýntýsý, beyin-omurilik sývýsý, asid mide suyu gibi diðer vücut sývýlarýnda kantitatif ölçümleri yapýlabilen hormon, enzim, metabolit, immunoglobulin, veya protein yapýsýnda maddelerdir. Ayrýca tümörle iliþkili antijenler, onkogen ve onkogen ürünlerini de içerebilir. Patolojik anatomide, immünohistokimyasal yöntemler ve genetik incelemelerle gösterilen tümör belirteçleri günümüzde ayýrýcý taný konulmasýnda çok önemli hale gelmiþtir fakat bu yazýnýn kapsamý dýþýndadýr. Klinik Biyokimya’da ölçülen tümör belirteçleri yalnýz baþlarýna kanser teþhisi koyacak kadar spesifik deðillerdir, ancak kanser teþhisi konulmuþsa ve bu belirteç artmýþ malignite ile iliþkilendirilmiþse tedaviye cevabý deðerlendirmede yardýmcý olacaktýr. Hücre içi tümör belirteçleri immunohistokimyasal metodlarla tayin edilirken, dolaþýmdaki belirteçler, radyoimmunasssay, immunassay veya kemilüminesans gibi metodlarla tayin edilir. Tümör belirteci tespitinde kullanýlan testler aþaðýda gösterilmiþtir. Tümör belirteci tespitinde kullanýlan testler • Enzim immunoassay (EIA) • Fluoresans in-situ hibridizasyon (FISH) • Immunositokimya (ICC) • Immunokemiluminometrik assay (ICMA) • Immunokimya (IHC) • Immunoradiometrik assay (IRMA) • Mikropartikül enzim immunoassay (MEIA) • Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR) • Radioimmunoassay (RIA) • Revers transkriptaz polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) Morfolojik olarak kanser dokusu normal eriþkin hücre farklýlaþýmýndan çok fetal dokuya benzemektedir. Tümörler hücre farklýlaþýmlarýna göre (1) iyi farklýlaþmýþ, (2) orta derecede farklýlaþmýþ ve (3) kötü farklýlaþmýþ (anaplastik) olarak sýnýflandýrýlýrlar. Tümör belirteçleri tümör hücresinin farklýlaþma durumunun biyokimyasal veya immünolojik karþýlýðýdýr. Bazý kanserler embriyolojik olarak baðlantýlý olduklarý dokularýn salgýladýðý maddeleri yeniden eksprese etmektedirler ve klinikte de tümör belirteci 139 • Prof. Dr. Hafize UZUN olarak kullanýlmaktadýrlar (Tablo 1). Aþaðýdaki tabloda bunlara örnekler verilmiþtir. Tablo 1. Deðiþik dokularýn tümör belirteci üretimi —————————————————————————————————————— Belirteç Normalde Embriyolojik olarak Uzak üretildiði yer yakýn baðlantý iliþki Ýliþkisiz —————————————————————————————————————— CEA Kolon Mide, KC, pankreas AC, meme Lenfoma —————————————————————————————————————— AFP KC, yolk kesesi Kolon, mide, KC AC —————————————————————————————————————— CG Plasenta Germinal tümörler KC Epidermal, AC —————————————————————————————————————— Serotonin Enteroendokrin Adrenal Yulaf (oat) karsinoid hücre —————————————————————————————————————— CEA, Karsinoembriyonik antijen; AFP, a-feto protein; CG, Koryonik gonadotropin; KC, Karaciðer; AC, Akciðer Ýlk bilinen tümör belirteci 1846 yýlýnda Henry Bence-Jones tarafýndan bulunan multiple miyelomalý hasta idrarýnda 50°C‘de çöken ve kaynatýlýnca kaybolan Bence-Jones proteini, monoklonal immunglobulinin hafif zinciridir ve halen tümör belirteci olarak kullanýlmaktadýr. 1963 yýlýnda α-fetoprotein (AFP) ve yine ayný yýlda karsinoembriyonik antijenin (CEA) Gold ve Freedman tarafýndan bulunmasýndan ve yayýnlanmasýndan (1965) bu yana tümör belirteçleri üzerindeki yoðun çalýþmalara raðmen ÝDEAL bir tümör belirteci henüz bulunamamýþtýr. Bununla birlikte son yýllarda moleküler biyoloji ve immünoviroloji alanlarýnda (nükleik asit problarý ve monoklonal antikorlarýn kullanýmý) onkogen ve tümör baskýlayýcý genlerin bulunmasýyla yeni ufuklar açan deðerli bilgiler elde edilmiþtir. Bunlarýn bazýlarýnýn yararlý tümör belirteçleri olduðu kanýtlanmýþtr. Bunlara örnek olarak ras onkogeni, c-erb B-2 ve p53 genleri sayýlabilir. Tümör belirteçleri kanser riskinin saptanmasý, tarama, erken taný ve ayýrýcý taný konulmasý, prognozun tahmin edilmesi ve hastanýn takibi amacýyla kullanýlabilir. Teorik olarak ÝDEAL bir tümör belirtecinin kriterleri þu þekilde olmalýdýr; • Son derece hassas olmalýdýr ve düþük yanlýþ negatif olmalýdýr. • Son derece özel olmalý ve düþük yanlýþ pozitif olmalýdýr. • Yüksek pozitif ve negatif tahmini deðerlere sahip olmalýdýr. • Saðlýklý bireyleri ve tümörlü hastalarý ayýrmada %100 doðruluk olmalýdýr. 140 Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi • • Neoplastik ve non-neoplastik hastalýk arasýndaki ayrýmý yapabilmesi gerekir ve tümör yükü (hacmi ve boyutu) ile pozitif korelasyon göstermelidir. • Erken nüks tahmini ve prognostik deðeri olmalýdýr. • Klinik yönden hassas olmalýdýr yani tümörü erken evrede tespit edebilmelidir. • Kademeleri neoplastik süreçten önce olmalýdýr, böylece erken kanser taramasý için yararlý olacaktýr. • Hem her türlü maligniteler için hem de tek çeþit maligniteye özgü evrensel belirteç olmalýdýr. • Kolayca denenebilmelidir ve tedavi gören kanser hastalarýnda tüm deðiþiklikleri göstermek mümkün olmalýdýr. • Deðiþkenliði bir testle saptanabilmelidir. Deðiþkenlik tümör hücresine ait olabildiði gibi çevredeki normal dokularýn tümör hücrelerine verdiði yanýt da olabilir. Tümör belirteci olarak DNA, mRNA ve proteindeki deðiþikliklerin yaný sýra apoptozisi, angiogenezisi ve proliferasyonu gösterenler de kabul edilmektedir. Tümör belirteçlerinin serum konsantrasyonlarý biyolojik faktörler tarafýndan da etkilenir. Tümör belirteçlerinin malign duruma ek olarak serum konsantrasyonlarýný etkileyen faktörler aþaðýdaki gibidir: Yanlýþ pozitif sonuçlar • inflamatuar süreçlerin varlýðý, • iyi huylu karaciðer hastalýklarý ile metabolizma ve atýlýmda dolaylý bozukluklar (AFP, TPA, CEA, CA 19-9, CA 15-3), • böbrek fonksiyon bozukluklarý (beta-2-mikroglobulin, kalsitonin, PSA, CEA, CA 19-9, CA 15-3), • geniþ tümör nekrozu, • taný ve tedavi prosedürlerinin bir sonucu olarak (dijital rektal muayene, mamografi, cerrahi, radyo ve kemoterapi), • farklý fizyolojik koþullarýn bir sonucu olarak (Gebelik - sHCG, CA 125, CA 15-3, MCA, AFP, adet döngüsü - CA 125) 141 • Prof. Dr. Hafize UZUN Yanlýþ negatif sonuçlar • üretimin tam olmamasý (örn. Le(a-b-) kiþilerinde CA 19-9), • belirli bir antijenik determinantýn yetersiz ifadesi (Ya da sadece bazý tümör hücrelerinde üretim), • tümör içerisinde yetersiz kan dolaþýmý, • otoantikorlar ile immün komplekslerin üretimi, • antijenlerin hýzlý bozulmasý ve temizlenmesi. Kanser tarama testleri Kanser tarama testleri belli kanser türlerini preklinik evrede yakalayarak toplumda kansere baðlý mortalite ve morbiditeyi azaltmayý hedefler. Bugün bilinen iki yüz civarýnda kanser türü olmasýna raðmen bu türlerin hepsine tarama yapmak günümüz koþullarýnda mümkün deðildir. Kanser taramasý için öncelikle elimizde basit, kolay uygulanabilir ve güvenlir bir test yönteminin (laboratuar, fizik muayene vb) olmasý gerekmektedir. Kanser tarama testleri taný testleri deðildir, sadece bir þüpheyi uyandýrmakta ve bu kiþilere taný için biyopsi gibi daha ileri tetkikler planlanmaktadýr. Kanserin erken evresinde teþhis edilen hastalýða ileri evrelere oranla daha etkin tedavi seçeneklerinin bulunmasýdýr. Hangi kanseri hangi testle tarama yapmak gereklidir; - Yüksek prevalans ve tanýsý mümkün preklinik dönem (örn.prostat kanseri) - Yüksek mortalite ve morbidite (örn.kolon kanseri), - Erken evrelerde etkin tedavi seçenekleri (örn.meme kanseri) - Ýyi tarama testinin varlýðý (yüksek spesifiite, düþük maliyet, kolay uygulanabilirlik; örn. prostat spesifik antijen (PSA) tayini, mamografi) Kanser taramasý seçilen yaþ grubundaki tüm topluma (yüz binlerce kiþi) uygulanmasý gerekmektedir. Ancak bu þekilde seçilecek testin maliyeti ve yarar analizi yapýlmasý mümkün olur. Deðerlendirilmesi gereken diðer bir konu da kanser taramasýnýn neden olabileceði olumlu ve olumsuz sonuçlardýr. Taramanýn en önemli olumlu sonucu erken dönemde teþhis edilen hastalýða daha iyi prognoz saðlýyabilmek ve daha az 142 Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi • radikal tedavilerle (örn. meme koruyucu cerrahi) tedavi edebilmektir. Böylece ekonomik olarak da toplumun ileri evre kanserin tedavisine harcanan kaynaklarý korunmuþ olacaktýr. Taramanýn olumsuz sonuçlarýndan biri yalancý pozitif ve negatif sonuçlarýn yaratacaðý psikolojik etkilerdir. Diðer olumsuz sonuç gereksiz tanýlardýr (“overdiagnose”). Örneðin PSA yüksekliði ile in situ dönemde pek çok prostat kanseri vakasý yakalanabilir ancak hastalýðýn doðal seyri içinde bu in situ kanserlerin pek azýnda gerçek invaziv kanser geliþecektir. Bu nedenle prostat kanserinin in situ dönemde teþhisi önemli klinik fayda saðlamamaktadýr fakat ayný durum meme kanseri gibi kanser türleri için geçerli deðildir. Amerikan Kanser Derneði (ASC) prostat kanseri taramasý için 10 yýlýn üzerinde yaþam beklentisi olan 50 yaþ üzeri erkeklerde ve 40 yaþýn üzerindeki yüksek riskli grupta yer alan erkeklerde PSA ile birlikte dijital rektal muayeneyi önermektedir. Kanser açýsýndan yüksek risk taþýyan kiþiler örneðin inflamatuar barsak hastalýðý tanýsý olan hastalar, ailesel sendromlar (BRCA 1, 2 mutasyonlarý, familyal polipozis sendromlarý vb.) burada önerilen yaþlardan daha erken ve daha yoðun olarak taranmalýdýrlar. Ancak günümüze kadar herhangi bir tümör belirteci ile taramanýn kansere baðlý mortaliteyi azalttýðý gösterilmemiþtir. Tümör belirteçlerinin klinik kullanýmý Genellikle tümör belirteçleri taný, prognoz ve tedavinin izlemi ile tedavi için hedefin yerinin belirlenmesinde kullanýlýr. Saðlýklý ve benign durumlarda bulunmamasý gereken tümör belirteçleri genel popülasyondaki asemptomatik bireylerin bulunmasýný saðlayacak kanser taramalarý için kullanýlabilir. Tümör belirteçlerinin potansiyel kullaným alanlarý Tablo 2’ de özetlenmektedir. 143 • Prof. Dr. Hafize UZUN Tablo 2. Tümör belirteçlerinin potansiyel kullaným alanlarý —————————————————————————————————— Genel popülasyon taramalarý Belirtisi olan bireylerin ayýrýcý tanýsý Kanserin klinik sýnýflandýrýlmasý Tümör deðerinin belirlenmesi Hastalýk ilerlemesinin prognostik belirteci Tedavinin baþarýsýnýn deðerlendirilmesi Kanser rekürrensinin saptanmasý Tedaviye yanýtýn izlenmesi Tümör kitlesinin radyoimmunolokalizasyonu Ýmmunoterapi yönünün belirlenmesi —————————————————————————————————— Tümör belirteçlerini deðerlendirme yöntemleri Tümör belirteçlerinin kullanýlabilirliðini deðerlendirmek için referans deðerleri belirlenmeli, öngörü deðerleri hesaplanmalý, belirteç deðerlerinin daðýlýmý incelenmeli ve hastalýk ile mücadeledeki rolü tanýmlanmalýdýr. Bunlara ek olarak DNA çipleri gibi tümör belirteçleri ölçüm yöntemlerini daha iyiye götürecek yeni teknolojiler geliþtirilmektedir. Referans deðerler Tümör belirteçlerinin referans deðerleri tercihen yaþ ve cinsiyet açýsýndan uyumlu bireylerden oluþturulmuþ saðlýklý bir popülasyondan (n>120) elde edilir. Referans deðerlerinin belirlenmesi için en sýk kullanýlan yöntem Gaussian (normal) daðýlým gösteren bir popülasyonda ortalama ± 2 standart sapmanýn (SD) kullanýldýðý istatistiksel analizdir. Tümör belirteçlerinin kanser taný ve tedavisinde kullanýmý gibi daha özel uygulamalarda saðlýklý popülasyonun üst sýnýrý yerine karar verdirici düzeyin kullanýmý daha uygundur. Karar verdirici düzey öngörü deðeri modeli (prediktif deðer modeli) ile belirlenebilir. Öngörü deðeri modeli Öngörü deðeri modeli duyarlýlýk, özgüllük ve hastalýðýn sýklýðýný/prevalans kullanýr. Hastalýðý saptamanýn önemi, tedavi etme becerisi ile 144 Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi • test uygulamasý ve tedavinin maddi ve manevi yüküne dayanarak en uygun karar verdirici düzey seçilir. Ayný analizi ölçmede kullanýlabilecek farklý yöntemler veya ayný tip kanserde kullanýlabilecek farklý belirteçleri deðerlendirmek için kullanýlabilecek en uygun yaklaþým “receiver operating characteristic” (ROC) eðrisi uygulamasýdýr. Deðiþik belirteçlerin ROC eðrileri üst üste konarak en uygun öngörü belirteci seçilebilir. En uygun eðri ROC eðrisinin altýnda kalan maksimum alan eðrisidir. Tümör belirteçleri arasýnda sadece protein bazlý iki test tarama testi olarak kullanýlabilir. Bunlardan bir tanesi PSA’dýr. PSA yüksek duyarlýlýða sahipken özgüllüðü oldukça düþüktür. PSA‘sý yüksek olan bireylere biyopsi yapýlmasý gerekmektedir. Diðeri gaitada benzidin (gizli kan–kolon kanseri için) testidir. Gaitada benzidin testi ise yüksek özgüllüðe ve orta derecede duyarlýlýða sahiptir. Hastalýðýn yönetimi Pekçok tümör belirteci tedavinin ve kanserin ilerlemesinin izleminde kullanýlýr. Örnek gruplarýnýn seçimi belirtecin deðiþik klinik durumlarda kullanýlýrlýðýný göstermek açýsýndan önemlidir. Uluslararasý Onkogeliþimsel Biyoloji ve Týp Birliði Tümör Belirteç Kriterleri Çalýþma Grubu [Working Group on Tumor Marker Criteria (WGTMC)] tarafýndan belirlenen tümör belirteçleri deðerlerindeki deðiþiklikleri yorumlama kriterlerine göre deðerlenir. Spesifik tümör belirteçleri Tümör belirteçleri çeþitli þekilde sýnýflandýrýlabilinir. Klinik olarak kullanýlan bazý tümör belirteçleri Tablo 3’te gösterilmiþtir. Geleneksel olarak kabul edilen sýnýflandýrýlma þekli aþaðýdaki gibidir. 1. Onkofetal antijenler (CEA, AFP) 2. Glikoprotein antijenler ya da karbohidrat antijenler (CA 125, CA 19.9, CA 15-3) 3. Enzimler (PSA, ALP, NSE) 4. Hormon reseptörleri (ER, PR) 5. Hormonlar (β-hCG, kalsitonin) 6. Diðer biomoleküller (VMA, 5HIAA). 145 • Prof. Dr. Hafize UZUN Tümör belirteçleri ayný zamanda aþaðýdaki gibi de sýnýflandýrýlabilir: 1. Biyokimyasal yapýlarýna göre 2. Fonksiyonlarýna göre 3. Biyokimyasal yapý ve fonksiyonlarýn kombinasyonlarý 4. Onkofetal antijenlerin keþfi 1996 yýlýnda yapýlan American Society of Clinical Oncology (ASCO) toplantýsýnda tümör belirteçleri çalýþmalarý için Tumor Marker Utility Grading System (TMUGS) adý altýnda bir çerçeve çizilmiþtir. Tümör belirteçlerinin klinikte kullanýmýyla ilgili National Academy of Clinical Biochemistry (NACB) öneriler sunmuþtur. Bu önerilerdeki bilgiler NACB’nin resmi pozisyonunu deðil, editörlerin ve alt komitelerdeki üyelerin uzman görüþlerine dayanýlarak hazýrlanmýþtýr. NACB, Amerikan Klinik Kimya Derneði (American Association for Clinical Chemistry)’nin resmi akademisidir. Tablolarda kullanýlacak olan belirteçlerin NACB önerilerini özetlemekle birlikte, bunlarý diðer resmi öneriler ile karþýlaþtýrarak öneriler sunmaktadýr. Bu çerçevede tümör belirteçlerini belirli kategorilere ayýrmýþlardýr: 1. Tanýda kullanýlan tümör belirteçleri: Bu göstergelerin malign hastalýða özgü olmasý ve dokuya özgül olmasý gerekliliðini kabul etmiþlerdir. Bu tip belirteçlerin selim hastalýklarda ve baþka organlarda belirlenmesi mümkün olmamalýdýr. Ayrýca duyarlýlýðý (sensitivite) ve özgüllüðü (spesifite) yüksek olmalýdýr. 2. Prognostik belirteçler: Bu gruptaki belirteçler klinisyene erken nüks riskini veya yaþam süresini gösterebilmeli; klinisyen bunlarýn sonuçlarýna göre hastayý cerrahiye gönderebilmeli veya adjuvan tedavi verebilmelidir. 3. Prediktif tümör belirteçleri: Hastanýn tedaviye verdiði yanýtý gösterebilmelidir. 4. Takipte kullanýlan belirteçleri: Remisyon veya nüksün belirlenebilmesi için tedavi boyunca ve tedaviden sonra hastanýn takibi süresince kullanýlan belirteçlerdir. 146 Siroz, hepatit Hepatosellüler karsinom, gonadal germ hücreli tümör Kolon adenokarsinomlarý, pankreas, akciðer, meme, over Prostat kanseri Myelom Over kanseri, bazý lenfomalar Kolon, pankreatik, meme kanseri Hodgkin hastalýðý, anaplastik büyük hücreli lenfoma Tüylü hücreli lenfoma, yetiþkin T hücreli lösemi / lenfoma Prostat kanseri Küçük hücreli akciðer kanseri, nöroblastoma Lenfoma, Ewing sarkom Gebelik Gestasyonel trofoblastik hastalýk, gonadal germ hücreli tümör Tiroidin Medüller kanseri Feokromositoma - - Prostatit, prostatik hipertrofi Ýnfeksiyon, MGUS Mensturasyon, peritonit, gebelik Pankreatit, ülseratif kolit Hepatit, hemolitik anemi, diðerleri Prostatit, prostatik hipertrofi Pankreatit, hepatit, sigara inflamatuar barsak hastalýðý Neoplastik olmayan durumlar Kanser Tablo 3. Klinik olarak kullanýlan bazý tümör belirteçleri MGUS, Anlamlýlýðý belli olmayan monoklonal gamopati. CD25 Laktat dehidrogenaz (LDH) Tümör-iliþkili proteinler Prostat-spesifik antijen (PSA) Monoklonal immunglobulin CA-125 CA 19-9 CD30 Enzimler Prostatik asit fosfataz (PAP) Nöron-spesifik enolaz (NSE) Karsino embriyonik antijen (CEA) Tümör Belirteçleri Hormonlar Human koryonik β-HCG) gonadotropin (β Kalsitonin Katekolaminler Onkofetal antijenler α -Fetoprotein Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi • 147 • Prof. Dr. Hafize UZUN ASCO toplantýsýnda tümör belirteçlerinin yararýný belirlemek üzere kanýtlar derecelendirilmiþtir (Tablo 4). Tablo 4. Tümör Göstergelerinin Yararý için Kanýt Düzeyleri Düzey Kanýtýn tipi I Tümör belirtecini test etmek amacýyla tasarlanmýþ prospektif bir çalýþmadan elde edilen kanýt veya kanýt düzeyi II ve III olan çalýþmalardan yapýlan meta-analizlerden elde edilen kanýtlar. II Özgül olarak tümör belirteci yararlýlýðýný test etmek için tasarlanmasa da terapötik hipotezi irdelerken tümör belirteçleri ile ilgili verilerinde kayýt edildiði prospektif denemeler (trial)’den elde edilen sonuçlar. III Farklý sayýlarda örneðin seçildiði veya farklý sayýlarda örneðe ulaþýlabilen fakat sayýlarýn büyük olduðu retrospektif çalýþmalardan elde edilen sonuçlar. IV Sayýlarýn küçük olduðu retrospektif çalýþmalardan elde edilen sonuçlar. V Örnek popülasyonda tümör belirteci düzeylerinin daðýlýmýný tahmin etmek veya belirlemek için tasarlanmýþ küçük pilot çalýþmalardan elde edilen sonuçlar. Tablo 5, 6, 7 ve 8 ‘de tümör belirteçleri ile ilgili olarak taný, prognoz, prediktif deðeri, tedaviye yanýt ve hasta takibi konularýnda mevcut kanýt düzeyleri verilmiþtir. 148 Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi • Tablo 5. Bazý malignitelerin ayýrýcý tanýsýnda yararlý kabul edilen göstergeler —————————————————————————————————— Kanser Gösterge LOE —————————————————————————————————— Meme Doku ER, PgR (bazý uterus ve akciðer CA’da zayýf pozitif olabilir) III —————————————————————————————————— Kolon/barsak Gross cystis disease protein III —————————————————————————————————— Akciðer Doku TTF1 (tiroid CA’da pozitiftir fakat tiroidte beraberinde tiroglobulin de pozitiftir) III —————————————————————————————————— Melanom Doku S100, Melan-A, HMB45 III —————————————————————————————————— Over WT1 III —————————————————————————————————— Prostat Dolaþan ve/veya doku PSA III —————————————————————————————————— Germ hücreli Doku ve/veya dolaþan α-fetoprotein, II, III tümör (erkek) β-HCG Doku PLAP —————————————————————————————————— Koryokarsinom Doku ve/veya dolaþan III (kadýn) β-HCG (gebelikte de yükselir) —————————————————————————————————— LOE: levels of evidence (kanýt düzeyleri), ER: östrojen reseptörü, PSA: prostat spesifik antijen, PLAP: plasental benzeri alkali fosfataz Tablo 6. Bazý malignitelerin prognozunu yansýtmada yararlý kabul edilen göstergeler —————————————————————————————————— Kanser Gösterge Meme Doku ER, PgR (bazý uterus ve akciðer LOE —————————————————————————————————— CA’da zayýf pozitif olabilir) Kolon Yok (CEA ?) Akciðer Yok Melanom Yok Over Yok Prostat Yok I, II —————————————————————————————————— CEA: karsino embriyojenik antijen 149 • Prof. Dr. Hafize UZUN Tablo 7. Malignite Tedavisi için prediktif faktör olarak yararlý kabul edilen göstergeler —————————————————————————————————— Kanser Belirteç Meme Kolon Akciðer Melanom Over Prostat HER-2/neu=c erbB-2 ER, HER-2/neu Yok Yok Yok Yok Yok LOE —————————————————————————————————— I, II —————————————————————————————————— Tablo 8. Bazý malignitelerin izlenmesinde yararlý kabul edilen göstergeler —————————————————————————————————— Kanser Gösterge Özgül durum LOE Meme CA 15-3, Metastatik hastalýðý olan seçilmiþ CA 27.29, hastalarýn izlenmesinde CEA II, III —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— Kolon CEA -Primer ve sistemik adjuvan kemoterapiden sonra izlenen hastalarda rezektabl nüksün saptanmasý için - Metastatik hastalýðý olan seçilmiþ hastalarýn izlenmesinde —————————————————————————————————— Akciðer Yok Melanom Yok Over CA 125 —————————————————————————————————— —————————————————————————————————— -Primer ve sistemik adjuvan kemoterapiden sonra izlenen hastalarda nüksün saptanmasý için - Metastatik hastalýðý olan seçilmiþ hastalarýn izlenmesinde —————————————————————————————————— Prostat PSA -Primer ve sistemik adjuvan kemoterapiden sonra izlenen hastalarda nüksün saptanmasý için - Metastatik hastalýðý olan seçilmiþ hastalarýn izlenmesinde II, III —————————————————————————————————— Germ hücreli β-HCG, tümör (erkek) α-FP -Primer ve sistemik adjuvan kemoterapiden sonra izlenen hastalarda nüksün saptanmasý için - Metastatik hastalýðý olan seçilmiþ hastalarýn izlenmesinde II, III —————————————————————————————————— Koryokarsinom β-HCG (kadýn) -Primer ve sistemik adjuvan kemoterapiden sonra izlenen hastalarda nüksün saptanmasý için - Metastatik hastalýðý olan seçilmiþ hastalarýn izlenmesinde II, III —————————————————————————————————— β-HCG, β-insan koryonik gonadotropin, α-FP, α-fetoprotein 150 Kanserde Biyobelirteçlerin Önemi • Sonuç olarak, günümüzde henüz ideal bir tümör belirteci yoktur. Tarama testi olarak sadece PSA kullanýlýrken bu gün yüksek PSA deðeri saptanmasý üzerine tetkik edilerek tanýsý konulan prostat kanserli erkeklerin ortalama saðkalýmý ile semptomlarýyla kliniðe gelerek tanýsý konulan prostat kanserli erkeklerin ortalama saðkalýmý arasýnda fark olmadýðý için Amerika Halk Saðlýðý Hekimleri Derneði PSA’yý tarama testi olarak kabul etmemektedir, yine de ülkemizde ürologlarýn ve onkologlarýn çoðu PSA’yý deðerli kabul etmektedir. Meme, over, kolon ve pankreas kanserlerinde tedaviye yanýtý göstermekte ve hastalýðý takip etmekte iþe yarayan tümör belirteçleri vardýr. AFP primer karaciðer kanserlerinde, beta HCG ile AFP germ hücreli tümörlerin tanýsýný desteklemekte, tedaviye yanýtý deðerlendirmekte ve takipte çok iþe yarayan tümör belirteçleridir. Kaynaklar 1. Fikri Alican. Kanser 1997. 2. Mehmet Rýza Altýparmak, Vedat Hamuryudan, Abdullah Sonsuz, Hasan Yazýcý. Ýç Hastalýklarý (Cerrahpaþa). 2012. 3. Harrison’s Principles of Internal Medicine, 18 th Edition, Longo DL, Fauci AS, Kasper DL, Hauser SL, Jameson JL, Loscalzo J, 2008; Page: 651. 4. Bonfrer JM. Working Group on Tumor Marker Criteria (WGTMC) Tumour Biol. 1990;11:287-8. 5. US preventive Services Task Force. Screening for prostate cancer: recommendations and rationale. An Intern Med 2002; 137: 915-916. 6. Novakovic S. Tumor markers in clinical oncology. Radiol Oncol 2004; 38:73-83. 7. Oosterhuis WP, Bruns DE, Watine J, Sandberg S, Horvath AR. Evidence-based guidelines in Laboratory Medicine: Principles and methods. Clin Chem 2004;50:80618. 8. Sturgeon C. Practice Guidelines for tumor marker use in the clinic. Clin Chem 2002;48:1151-59. 9. Hayes DF, Bast R, Desch CE, Fritsche H, Kemeny NE, Jessup J, et al. A tumor marker utility grading system (TMUGS): A framework to evaluate clinical utility of tumor markers. J Natl Cancer Inst 1996;88:1456-66. 10. Hayes DF. Prognostic and predictive factors for breast cancer: translating technology to oncology. J Clin Oncol 2005;23:1596-7. 11. Yamauchi H, Stearns V, Hayes DF. When is a tumor marker ready for prime time? A case study of c-erbB-2 as a predictive factor in breast cancer. J Clin Oncol 2001;19:2334-56. 12. Diamandis EP, Hoffman BR, Sturgeon CM. National Academy of Clinical Biochemistry Laboratory Medicine Practice Guidelines for the Use of Tumor Markers. Clin Chem. 2008;54:1935-9. 13. Carl A.Burtis, Edward R. Ashwood. Çeviri editörü Diler Aslan. Klinik Kimyada Temel ilkeler (Tietz) Tümör Belirteçleri 2005. 151 152
