Gyermek laboratóriumi diagnosztika
1 Gyermekgyógyászati laboratóriumi diagnosztika T. Tulassay
2 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
3 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
4 vérszérum, plazma vérsejtek laboratóriumi diagnosztikához eritrociták, (Hb) leukociták és más magsejtek (membrán markerek, DNS) retikulociták csontvelő vizelet széklet CSF magzatvíz szövet, (biopsziával stb. (Chorionus villus mintavétel)
5 Klinikai-kémiai elemzés különböző módszerekkel (fotometria, enzimatikus meghatározás, kromatográfia, tömegspektrometria stb.) Mikrobiológiai vizsgálatok, klasszikus módszer, tömegspektrometria, molekuláris-biológiai módszerek
6 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
7 Prenatális diagnózis és megelőzés Általános feltételek, ahol szűrővizsgálat szükséges Genetikai betegségek, szerzett enzimpátiák Metabolikus betegségek Kromoszóma-rendellenességek Magzatot érintő anyai betegségek (cukorbetegség, magas vérnyomás stb.)
8 Prenatális diagnózis és megelőzés Orvosi eszközök Ultrasonográfia (anatómiai anomáliák) A prenatális diagnózis invazív vizsgálata magában foglalja: amniocentesis, chorionus villus mintavétel és chordocentesis (köldökzsinór defektus), kromoszóma rendellenességek, biokémiai betegségek, DNS, a köldökzsinór sejtjeiből származó anyai vér alfa a köldökfehérjét izolálja a köldökből anyai vér (szabad magzati DNS). Az anyáknak idegen sejtjei lehetnek az előző terhességből)
10 Normál kromoszóma kép
13 α-fetoprotein, konjugálatlan ösztriol, teljes humán koriongonadotropin (HCG), a HCG szabad β alegysége, az A-inhibitor és a terhességgel összefüggő plazmafehérje A. AFP, nem konjugált estriol, HCG, a HCG gátlószermentes β-alegysége PAPP-A, HCG, nyaki sűrűség mérése Tr. + Inhibin A AFP, konjugálatlan ösztriol, HCG
14 Gyakorlati információk Az első trimeszter szűrését a terhesség első harmadának (első trimeszterének) végén végzik, 11 hét +0 nap és 13 hét +6 nap között. A PAPP-A sokkal informatívabb, különösen 10 hétnél és korábban (8-9 hét), mint 13 hétnél. Ezzel szemben a szabad β-hcg 11. héten alacsonyabb informatív értékkel rendelkezik, amely csak a terhesség következő heteiben növekszik, az optimuma pedig a 2. trimeszterben (14 héttől).
15 ok a prenatális diagnózis invazív módszereinek alkalmazására: a nyaki sűrűség mérésének rendellenes eredményei és/vagy a kombinált teszt rendellenes eredményei ultrahang növekedési rendellenességekben (különösen a terhesség második trimeszterében) a család kromoszóma-változásai vagy egy korábbi terhesség esetén genetikai betegségek vagy hajlamok a vér szerinti rokonokban A család magas antitestszintje a vérben egy rhesus negatív terhes nőnél
16 Fontos fehérje - az AFP alfa-1-fetoprotein (AFP), az alfafoetoprotein vagy az α 1 - foetoprotein az emlősök glikoproteinje, amely az emberi embrionális fejlődés során a terhesség alatt az endodermális szövetből és a magzati májból, vagy különösen a felnőttekből származik. a máj tumorsejtjeiben képződik. Fiziológiailag az alfa-1 fetoprotein magzati transzportfehérje funkcióval rendelkezik, amely különösen a rézet, nikkelt, zsírsavakat és bilirubint szállítja a magzati vérplazmában.
Az anya vérében vagy a magzatvízben az AFP nagyon magas koncentrációja jelzi a születendő gyermek elzáródási hibáit. Ide tartoznak a hasfal hibái, például az omphalocele és a gastroschisis, valamint az idegcső hibái, például a spina bifida és az anencephalia. Férfiaknál és nem terhes nőknél a magas AFP-koncentráció aktív hepatitist, májcirrhosist és májsejtes karcinómát jelezhet. A terhesség 14. és 20. hete közötti alacsony AFP értékek a Down-szindróma (trisomia-21) jele a születendő gyermeknél.
18 Trisomia 18, Edwards-szindróma
20 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
21 A kardio-pulmonáris adaptáció oxigénnyomásának (po 2) és oxigéntelítettség-sav-bázis egyensúly Ht értékelése
22 Magzati és újszülöttes keringés
Fiziológiai szabályozás a hipoxia, ET, LT, NO, PGI 2 emlékezetére, A pulmonalis keringés a magzatban alacsony, a szívteljesítmény (CO) 25% -áig történő fokozatos növekedése a terhesség 40. hetében következik be. A tüdőrezisztenciát az endothelium-simaizmok együttműködése befolyásolja (autokrin-parakrin szabályozás).
25 Alveoláris hypoxia és pulmonalis keringés: a kis arteriolák alveoláris po 2 összehúzódása. A légutak elzáródása. Tolatás. Ha> 20%, pulmonalis hipertónia. Circulus vitiosus. Paulev-Zubieta: Új emberi élettan
26 Az alveoláris ventiláció (V A) és a perfúzió (Q) aránya Fiziológiai = 1,0 Paulev-Zubieta: Új emberi élettan
Sav-bázis egyensúly (SBH) ph: 7,35-7,40 pH = 7,40 H + koncentráció mellett, 40 nmol/l Na + = 140 mmol/l (1,0 millió x magasabb koncentráció) ph = 6, 1 + log HCO 3/CO 2 Henderson-Hasselbalch
30 Egyensúly három védekező mechanizmuson keresztül Első sor: Kémiai puffer rendszerek Második sor: Légzőszervi mechanizmus (változások a szakterületen. CO 2) Harmadik vonal: Vesekompenzáció (HCO 3 változások - kiválasztódás)
31 A teljes pufferrendszer eloszlása Nem-hidrogén-karbonát-puffer-rendszer 47% Bikarbonát-puffer 53% Hb és OxyHb 35% Plazma-hidrogén-karbonát 35% Szerves foszfátok 3% Eritrocita-hidrogén-karbonát 18% Szervetlen foszfátok 2% Plazmafehérjék 7%
33 Kation anionok Nátrium-kálium-kalcium-magnézium-klorid-bikarbonát-foszfát-szulfát plazma Interstitialis folyadék Intracelluláris folyadék Plazma Interstitialis folyadék Intracelluláris folyadék Szerves savak Fehérje 100% 80% 60% 40% 20% 0% Kationanionok
34 A folyadéktér ICV ECV PV ISV térfogatának szabályozása
35 Sejtmennyiség szabályozása iontranszporton keresztül ECF osm H 2 O Na K H 2 O ECF osm NaCl H 2 O KCl H 2 O
36 Vese-hidrogén-karbonát kezelése
38 Kompenzációs lehetőségek különböző sav-bázis változások esetén Változás Várható kompenzáció Metabolikus Acidosis Pco 2 = 1,5 [HCO 3] + 8 ± 2 Metabolikus alkalózis Légzőszervi acidózis Akut krónikus légzőszervi alkalózis Az Acute Chronic Pco 2 10 meq/7 Hgmm-rel nő/l a szérum növekedése [HCO 3] [HCO 3] 1-gyel nő minden 10 mmhg-os Pco 2 növekedésnél [HCO 3] 3,5-gyel nő minden 10 mmhg-os Pco 2 növekedésnél [HCO 3] 2 me/l a Pco 2 minden 10 Hgmm-es csökkenésére [HCO 3] 4-gyel csökken a Pco 2 minden 10 Hgmm-es csökkenésére
39 További laboratóriumi paraméterek a postnatalis adaptációs periódusban Ht: 0,60-0,65 polyglobulia (hyperviscosity szindrómák) HbF vs HbA hyperbilirubinemia glükóz - hipoglikémia
41 Intenzitás tömegspektrometria Mi ez? Ionizációs molekulák kondenzált fázisban + + töltéstömeg-elemzés Ionok gázfázisban Ionok gázfázisban tömeg/töltés
42 Intenzitás A tömegspektrum Molekuláris ion egy töltéssel + Molekuláris ion két töltéssel Összeadás egy töltéssel Koncentráció! Molekulatömeg! Tömeg/töltés
43 43 Tandem tömegspektrometriás szűrés Típusokban, cps aminosav profil + NL (102,00): Exp 2, percig a DataSET4.wiff (Turbo Spray) 90. mintájától (279. minta) e4 8.0e4 7.5e4 7.0e4 6.5e4 6.0 e4 5,5e4 5,0e4 4,5e4 4,0e4 3,5e4 3,0e4 2,5e Max 8,4e4 cps. Aminosav-anyagcsere-hiba fenilketonuria jávorfaszgenöss betegség (MSUD) tirozinaemie I és II argininosukcinat szintáz és lia hiány hiány homocystinuria nonketotikus hiperglicinémia karbamid ciklus hiba mitokondriális hiba In te ns ity, cps 2.0eeem/z. Am perc a DataSET4.wiff (Turbo Spray) 90. mintájából (279. minta), max. 2,1e4 cps e4 2,0e4 1,9e4 1,8e4 1,7e4 1,6e4 1,5e4 1,4e e4 1,2e4 1,1e4 1,0em/z, amu zsírsav oxidációs hiba rövid szénláncú (SCAD) közép szénláncú (mcad) hosszú szénláncú hidroxi-acil (lchad) nagyon hosszú szénláncú (VLCAD) többszörös (MADD vagy GAII) karnitin palmitoil CPTar-Izés II ) Szerves aciduria b-ketotioláz hiány glutársav acidémia (GA-I) izovaleriánsav acidémia (IVA) metilmalonsav acidémia (MMA) propionsav acidémia (PA) 3-hidroxi-3-metil-glutaril-CoA. LiáGz) 3-hidroxi-3-metil-glutaril- Co -CoA karboxiláz hiány (MCC)
44 galaktozaemia, hypothyreosis, biotinidáz-hiány, fenilketonuria, + 22 ritka aminosav-anyagcsere, zsírsav oxidáció és szerves aciduria betegség (MS-MS)
45 PKU. Veleszületett enzimhibák
46 Alapvető vizsgálatok neurometabolikus betegség gyanúja esetén 1. Anyagvizsgálat/paraméterek Észlelt zavar rendellenes leletek esetén Vércukor, elektrolitok Hypoglykaemia, elektrolit zavarok Laktát, BGA AST, ALT, gammagt, ammónia kreatinin, karbamid, húgysav aminosavak, homocisztein acilkarnitin kreatin transzfer Vérkenet (vakuolizált limfociták, akantociták) energiazavar, acidózis, alkalózisos hepatopátia, karbamid ciklushiba nephropathia, purin anyagcserezavar fehérje anyagcserezavarok pl. Organoacidopathiák Zsírsav-oxidációs rendellenességek Izomzavarok roham után Glikozilezési rendellenességek Tárolási erózió,
47 Alapvető vizsgálatok neurometabolikus betegség gyanúja esetén 2. Anyagvizsgálat/paraméterek Bizonyított rendellenesség kóros leletek esetén Vizelet Keton testek Fokozott zsírsav oxidáció (pl. Koplalás közben), ketontestek lebomlásának megzavarása Szerves savak Mukopoliszacharidok, oligoszacharidok, szialinsav, szulfatidok, organoacidopatopathia, Lochinopathia, Lochinopathia, Lochinopathia, Lochinopathia Alkohol/plazma hányados) Aminosavak (folyadék/plazma hányados) Neurotranszmitter Metitetrahidrofolát Glükóztranszport-hiba (GLUT1) Specifikus amino-acidopátiák Neurotranszmissziós zavar Agyi folát hiány
48 Hemoxigenáz 1. Fokozott Hb Hem képződés Biliverdin bilirubin-albumin Free-bilirubin Glucuronyl transferáz Biliverdin reductase Nem konjugált bilirubin + ligandin BDG Újszülöttek: umol/kg/24 h Felnőttek umol/kg/24 h 2. Elégtelen felszívódás BMG 3. Csökkent kiválasztódás BMG BDG Nem konjugált bilirubin 4. Fokozott entero-máj keringés
49 Újszülött kolesztázis Intrahepatikus betegség Hepatocyta károsodás Epeutak károsodása Extrahepaticus betegség: epeutak károsodása vagy elzáródás Epe-atresia Metabolikus betegség Vírusos fertőzés Intrahepaticus epe károsodás. Akadály.
50 Meconium Ideiglenes bélmozgás
51 Székletürítés az anyatejben Acholikus bélmozgások
53 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája (klinikai kép és diagnosztikai eszközök szükségesek) 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematology 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumor markerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
54 Fertőzés gyanúja. Klinikai tünetek Láz Keringési változások Tachypnea, apnoe Cyanosis CNS tünetek Letargia Apathia Eszméletlenség Kóma görcsroham Sárgás vérszegénység Vérzés Thrombocytopenia Oliguria, anuria
55 Fertőzésdiagnosztika Vizelet állapota Vérkép differenciál vérképpel CRP, Procalcitonin Torok tampon Vérkultúrák Ágyéki szúrás Aceton minta vizeletben UTI, nephritis leukocytosis, leukopenia, bal eltolódás,> 15 000/ul, 56 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a posztnatális adaptációs időszakban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
57 ENZIM-SZERVES BETEGSÉG Félidejű alfa-amiláz hasnyálmirigy, nyál Akut hasnyálmirigy-gyulladás 9-18 h Alanin-aminotranszferáz (ALT vagy GPT) Máj Pusztult máj parenchima 50 h Aspartát aminotranszferáz (AST vagy GOT) Máj, izom, szív Megsemmisült máj parenchyma, szívizom -Betegségek h Lúgos foszfatáz (ALP) máj, csontok, vesék, bélcsont paraméterek, kolesztázis, epeúti elzáródás, hepatobiliaris megbetegedések 3-7 nap Kolinészteráz (CHE) máj Megsemmisült máj parenchima 10 nap Glutamát dehidrogenáz (GLD) máj Súlyos máj parenchima betegség h Gamma-glutamil-transzferáz (GGT) máj kolesztázis, epeutak elzáródása, máj-epeúti megbetegedések 3-4 nap Laktát dehidrogenáz (LDH) máj, szív, izmok, eritrociták, trombociták, nyirokcsomók, máj parenchyma betegség, miokardiális infarktus, hemolízis, hatástalan erythropoesis 4-10 óra
58 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
Vér vagy szérum Vizelet Kreatinin ENSZ Kreatinin, glükóz elektrolitok, fehérje bilirubin, UBG, vér A két paraméter közötti disszociáció katabolizmust jelenthet Szállítási mechanizmusok FE Na = U Na * P Cr P Na * U Cr x100 Mikroszkópos vizeletvizsgálat
60 eritrocita dob hemoglobin dob leukocyturia, bakteriuria leukocita dob
61 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
Eritrocitaszám Hb Ht MCV MCH MCHC Leggyakoribb vizsgálatok Retikulociták Szérum vas, ferritin, transzferrin Leukocita szám, vérkenet Csontvelő kenet Hb elektroforézis
63 A mikrocita anaemia laboratóriumi diagnosztikája Vérkenet (vigyázni kell a célsejtekre, a fertőző sejtekre) Szérum vas; ha nincs diagnózis, akkor ferritin (transzferrin); ha nincs diagnózis, akkor Hb elektroforézis; ha nincs diagnózis, akkor egy csontvelő kenet
64 Mikrocita anaemia differenciáldiagnosztikája Betegség/kritérium vashiányos fertőzés/daganat Sideroblastos anaemia célsejtek nem nem nem igen MCV/RBZ> 13> 13> 13 65 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a posztnatális adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
66 A gyomor-bélrendszeri megbetegedéseknek kevés betegségspecifikus laboratóriumi markere van. Malabszorpciós szindrómákban a reabsorpciós hiba (például vashiány) következik be. Krónikus gyulladásos bél Hb és Fe vonaglása csökkent, IgG és CRP növekedett, leukocytosis balra tolódott, trombocitózis a székletben: kalprotektin specifikus, leukocitákból származik) Immunbetegségekben, például cöliákiában a gliadin elleni IgA antitestek
67 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
68 Leggyakoribb hemato-onkológiai betegségek 0-4 éves, 5-9 éves gyermekeknél Leukemia Leukemia Retinoblastoma Retinoblastoma Neuroblastoma Neuroblastoma Wilm tumor CNS tumorok Hepatoblastoma HCC HCC Teratoma CNS tumorok Osteosarcoma Rhabdomyosarcoma Ewing sarcoma CNS tumorok Lymphoma Hodgkin
69 A leggyakoribb haemato-onkológiai betegségek 0-4 éves, 5-9 éves gyermekeknél Daganat markerek Leukemia Leukemia Retinoblastoma Retinoblastoma Neuroblastoma Neuroblastoma NSE Wilm's tumor Lymphoma Hodgkin hepatoblastoma HCC HCC AFP Teratoma Rhabdomyosarcoma Ewing sarcoma CNS Daganatok
70 Tartalom 1. Általános megjegyzések 2. Prenatális diagnózis 3. Laboratóriumi diagnózis a postnatalis adaptációs periódusban. Újszülöttek 4. CNS és fertőzések diagnosztikája 5. Hepatológia 6. Nephrology 7. Hematológia 8. Emésztőrendszeri betegségek 9. Tumormarkerek 10. Genetikai diagnosztikai lehetőségek
72 Normál kromoszóma kép
75 Különböző méretű (kb) allél: génvariáció a kromoszóma egy bizonyos helyén Diploid: a homológ kromoszómán lévő génnek két példánya van a szomatikus sejtekben. Mutáció A fenotípussal összefüggő Enzymdefek allél domináns vagy recesszív lehet. A domináns allél akkor működik, ha csak egy allél van. A recesszív allélek csak párban működhetnek.
76 SNP: megváltozott bázispárok sorrendje. Például: AAGCCTA vs. AAGCTTA Ez a változat csak akkor veheti figyelembe az SNP-t, ha a populáció 1% -ában jelenik meg. Az SNP 1 alkalommal jelenik meg 300 nukleotidban. Ennek eredményeként 10 millió SNP lehet jelen az emberi genomban. Mire valók? 1. Biológiai markerek (génkutatás). 2. Ha az SNP megjelenik a génben vagy a génhez közeli szabályozó régióban, megváltoztathatja a géntermékeket (fehérjéket).
78 A GWAS segítségével azonosított gyakori genetikai mutációk. Forrás: A közzétett GWAS NHGRI katalógusa
79 Az exonokat lefordítatlan régiók (UTR) kötik össze. Az emberi genomban kb. 180 000 exont találni. Ezek a DNS 1% -át, 30 megabázist képviselik.
80 Exome szekvenálás (Célzott exome capture, New Generation Sequencing (NGS)). Hatékony stratégia csak a kódoló gének szekvenciájának meghatározására. A GWAS helyett
81 Az epigenetikus kód 2 eleme a DNS-metil-azion. A metilcsoportok gátolják a hiszton módosító gén aktiválódását.