ביוכימיה 5- חלבונים בנסיוב

Question 1

נסיוב

Answer 1

• ההרכב שלו דומה לזה של הפלסמה, חוץ מכך שבנסיוב אין פקטורי קרישה.
• נסיוב הוא מרכיב של הדם, המופרד ממשקע המרכיבים התאיים וללא חומרי קרישה. הנסיוב כולל את כל החלבונים שאינם משמשים לקרישה, בהם אנטיגנים, נוגדנים, הורמונים ואלקטרוליטים. וגם חומרים ממקור חיצוני (תרופות ומיקרוארגניזמים).

Question 2

היחידות המקובלות לציון הריכוז

Answer 2

גרמים או מ”ג ל 100 מ”ל, גרם או מ”ג/דצ”ל.

Question 3

ריכוזים של יונים מבוטאים בדרך כלל

Answer 3

במילימול לליטר

Question 4

בנסיוב נורמלי יש בסה”כ

Answer 4

שבע גרם חלבון

לליטר

Question 5

אלבומין

Answer 5

• מהווה את רוב החלבון בנסיוב (שני שליש)
• תפקידיו: שמירה על פוטנציאל אוסמוטי בדם, הובלה-למשל של חומצות שומן ובילירובין ושימוש כמחסן של חומצות אמינו.
• אלבומין נוצר בכבד.

Question 6

גלובולין

Answer 6

קבוצה המכילה סוגים שונים של חלבונים, בינהם:

נוגדנים, ליפופרוטאינים וחלבונים מובילים.

Question 7

הריכוז של סך כל החלבונים בנסיוב

ושל האלבומין והגלובומין

Answer 7

הוא 6.3-8.2 גרם לדציליטר.

ריכוז האלבומים: 3.6-5.5 (כ55-68 אחוז מחלבוני הנסיוב)

ריכז גלובולין: 2.3-3.5

דציליטר- עשירית הליטר

Question 8

שינויים בריכוזים הנורמלים במצבי מחלה:

מחלת כבד

Answer 8

• כאשר הכבד לוקה בתפקודו, מסונתז פחות אלבומין.
• בד בבד יכולה להיות עלייה ברמת הגלובולינים.
• נוצר מצב בו סך כל חלבוני הנסיוב נמר פחות או יותר בנורמה, אך היחס בין האלבומין לגלובולין יורד, עד שלעתים מתקבל יחס הפוך.
• בדיקה זו (היחס של אלבומין וגלובולין) אינה רגישה לאבחון מחלת כבד, אך משאובחנה המחלה היא מתאימה למעקב ולהערכת חומרת המחלת הכבד.

Question 9

Nephrotib syndrome-

Answer 9

• מחלת כליות עם נזק גלומרולי המתבטאת בעיקר בהפרשת אלבומין בשתן.
• תהיה ירדה של יחס אלבומין לגלובולין. ובשתן ימצא חלבון.

Question 10

דהידרציה

Answer 10

• איבוד נוזלים שמקורו יכול להיות התייבשות, שלשולים או הקאות.
• כמות חלבוני הנסיוב נשמרת אל ריכוזם עולה.

Question 11

אלקטרופורזה של חלבונים

Answer 11

• שיטת מעבדה להפרדה וכימות יחסי של קבוצות חלבונים, המבוססת על נידות המולקולות בשדה חשמלי.
• ברמת חומציות נתונה, כל חלבון יהיה טעון מטען חשמלי.
• באלקטרופורזה של חלבוני הנסיוב משתמשים בבופר עם
  PH=8.6.
  זהו
  PH
  בו חלבוני הנסיוב יהיו טעונים שלילית, אך לחלבונים דרגת טעינה שונה.
• באלקטרופורזה משתמשים בתומך (לוח דק) העשוי מחומרים סינטטים עליו מבצעים את ההפרדה. על התומך טוענים את הנסיוב בצורה נקודה או פס, טובלים אותו בבופר ומעמידים בשדה חשמלי. החלבונים הנודדים לאנודה (בגלל המטען השלילי) נודדים במהירות שונה כפונקציה של מטען המולקולה, גודל מולקולה וצורתה.
• בסוף התהליך מקבלים חמש קבוצות של חלבונים הקרויים מקטעים, פרקציות.
• לזיהוי מקטעי החלבונים צובעים את הלוח עם חומר צבע הנקשר לחלבונים. הפרקציות השונות נראות כחמישה כתמי צבע.
• הכתם החזק ביותר הוא של
  אלבומין. גמא גלובולין נראה ככתם מפוזר על פני שטח רחב יותר, דבר המעיד על פרקציה המכילה חלבונים שונים עם נידות דומה.
• עוצמת הצבע נמדדת על ידי מכשיר אופטי. התוצאה היא עקומה המתארת את עוצמת הצבע והפיזור של כל מקטע ומחושבת כאחוז של כל מקטע מסך כל חלבוני הנסיוב.
  הגובה של כל מקטע מתאר את עוצמת הצבע, כלומר את ריכוז החלבון במקטע
  והרוחב את פיזור המקטע.

Question 12

חמשת הפרקציות

Answer 12

גלובולין α1

גלובולין α2

גלובולין β

גלובולין γ

אלבומין

Question 13

אימונוגלובולינים

Answer 13

בנסיוב קבוצה גדולה של חלבונים הפועלים כנוגדנים ונקראים אימונוגלובולינים. חלבוני חיסון, או
Ig.

Question 14

איך אימונוגלובולינים נוצרים

Answer 14

• חדירת חומר זר- אנטיגן
• כתוצאה מחדירה של אנטיגן מתרבים
  B lymphocytes- סוג של תא דם לבן
  המתפתחים לתאי פלסמה.
• תאי פלסמה יוצרים נוגדנים.
• לימפוציט יחיד המתרבה ויוצר תאי פלסמה אחידים יוצר שבט-
  clone.
• כל תאי השבט יוצרים כמות גדולה של אותו נוגדן כנגד אותו אנטיגן.
• האימונוגלובולינים משתחררים מהתאים לפלסמה ולכן הנוגדנים הם בעצם חלבונים חוץ תאיים.

Question 15

כל יחידת נוגדן בנויה מ-

Answer 15

• מארבע שרשראות פוליפפטידיות
• שתיים בעלות משקל מולקולרי נמוך, ולכן נקראות
  light chains
  והן מסומנות כ-
  L
• שתיים בעלות משקל מולקולרי גבוה הנקראות
  heavy chains ומסומנות כ
  H.
• ארבעת השרשראות יוצרות יחידת נוגדן בעל שלוש זרועות שצורתו
  Y
  . על שתיים מהזרועות יש אתרי קשירה, כל אתר קשירה קושר מולקולת אנטיגן אחת.
• כל יחידת נוגדן בנויה מאיזורים קבועים, המשותפים לנוגדנים רבים, ואזורים משתנים בהם נמצאים אתרי הקשירה.

איזור משתנה מסומן ב
V
, איזור בשרשרת קלה יסומן ב
V_L
ובשרשרת כבדה ב
V_H.

איזור קבוע מסומן ב
C

Question 16

IgG

Answer 16

רב נוגדני הפלסמה. כל נוגדן בנוי מיחידה אחת. (מונומר)

Question 17

IgA-

Answer 17

נמצאים בהפרשות חיצוניות (דמעות, רוק, ריר אף, דרכי נשימה, דרכי עיכול וחלב אם). בנויים מ1-2 יחידות. (ממונומר ודימר)

Question 18

IgM

Answer 18

נוגדני ענק. כל אחד מהם בנוי מפנטמר. אלה הם הנוגדנם הראשונים הנוצרים לאחר מפגש עם אנטיגן. זאת צורת הנוגדן הראשונה בתינוקות.

Question 19

IgE

Answer 19

משתתפים בתגובות לאלרגיות וחשיפה לטפילים.

Question 20

IgD-

Answer 20

נמצאים בפלסמה בריכוז נמוך.

Question 21

Immunoassays- בדיקות אימונולוגיות

Answer 21

בדיקות בהן נעשה שימוש בנוגדנים

השימושים הם רבים, כמו: קביעת סוגי דם, קביעת רמות של חלבונים שונים (ברפואה ובמחקר), זיהוי נוגדנים.

העיקרון מבוסס על הספציפיות הרבה בהתקשרות בין אנטיגן לנוגדן היחודי לו ליצירת התצמיד בינהם. בעקבות ההתקשרות נוצר תצמיד שניתן לזיהוי.

על בסי זה פותחו שיטות שונות בתנאי מעבדה לזיהוי ישיר או עקיף של תצמיד האנטיגן עם הנוגדן.

Question 22

Eliza- enzyme-linked immunosorbent assay

Answer 22

אחת השיטות לבדיקה אימונולוגית

הקישור של הנוגדן לאנטיגן מפעיל אנזים. האנזים המופעל יוצר תרכובת צבעונית שאת רמתה אנו מודדים.

Question 23

יתרונות הבדיקות האימונולוגיות

Answer 23

מהימנות- זיהוי ודאי של החומר הנבדק בגלל ייחודיות הקשירה בין הנוגדנים לאנטיגנים.

זיהוי כמויות זהירות של חומרים ללא צורך בהפרדה לקבלת החומר הנבדק

מהירות.

Question 24

מבחינים בשתי קבוצות אנזימים הנמצאים בנסיוב.

Answer 24

אנזימים פונקציונליים- ריכוזם התקין בנסיוב גבוה מאשר ברקמות.

אנזימים לא פונקציונליים- אנזימים הפועלים בתאים ולא בדם. ריכוזם של אנזימים אלה גבוה יותר הרקמות והימצאותם בדם מקורה בהרס של תאים.

Question 25

עלייה ברמת האנזימים הרקמתיים בדם מקורה ב:

Answer 25

הרס של תאים על ידי מחלה, נגיף, גידול או חבלה.

ירידה ברמת החמצן המביאה לפגיעה בממברנה.

תרופות, רעלים וזיהומים.

Question 26

רמת העלייה של האנזימים מושפעת מ:

Answer 26

מידת הנזק לרקמה

מיקום האנזים בתא

מידת פינויו מהדם.

Question 27

פרופיל אנזימטי

Answer 27

• לכל רקמה פרופיל אנזימטי אופייני, לכן לפי סוג האנזימים הלא פונקציונליים שרמתם בדם עולה אפשר ללמוד על הרקמה שניזוקה.
• בנוסף לאנזימים מצויים בדם חלבונים רקמתיים אחרים המשמשים כסמנים למחלות ספציפיות ברקמות.
• בדיקת אנזימים וסמנים אחרים מסייעים באבחנה של מצבים קליניים שונים.

Question 28

הבדיקות של האנזימים השונים שונות ברגישות ובספציפיות שלהן:

Answer 28

• רגישות- היכולת של בדיקה מסויימת של רמת אנזים לאבחן את כל המקרים כולל מקרים קלים או התחלתיים.
• סגוליות,
  specificity
• היכולת של בדיקה מסוימת לעשות אבחנה מבדלת בדיקת אנזים או סמן בעלת ספציפיות גבוהה מראה תוצאות חיוביות רק למצב קליני מסוים ספציפי.

Question 29

איזואנזימים- איזוזומים

Answer 29

• צורות מולקולריות שונות של אותו אנזים.
• מולקולות אלה מבצעות את אותה פעילות אנזימטית. הן נבדלות במבנה ולכן בתכונות הפיזיקליות.
• איזואנזימים שונים נבדלים ברגישות לויסות. בתנאים זהים איזואנזים אחד יהיה פעיל יותר מהשני.
• ברקמות שונות הרכב שונה של איזואנזימים.

Question 30

יחידות אנזימים

Answer 30

בדיקת האנזימים מבוצעת בנסיוב והריכוז מבוטא ביחידות בינ”ל של פעילות האנזים הנבדל לליטר נסיוב.

International unit of enzyme activity-U

יחידה אחת מוגדרת ככמות האנזים הגורמת לפירוק של 1 מיקרומול סובסטרט או ליצירת 1 מיקרומול תוצר במשך דקה בתנאים מוגדרים של רמת חומציות

ריכוזי אנזימים יבוטא ביחידות אנזימים לליטר

Question 31

CPK, CK- creatine kinase

Answer 31

• האנזים נמצא בשרירים- נמצא בשריר הלב, שרירי השלד.
• ריכוזו עולה במצב של פגיעה בשריר, חבלה, חום, ניתוח, פעילות גופנית ותרופות.
• ידועים שלושה איזואנזימים ל
  CK
  . כל איזואנזים בנוי משתי תת יחידות
  (יש שני סוגים של תת יחידות muscle-m, brain-b):

(CK₃) MM – ספציפיות נמוכה כי הוא עולה גם מאוטם שריר לב וגם מפגיעה בשרירי השלד.

(CK₂) MB – יותר ספציפי ללב.

BB (CK₁)- מקורו במח ואינו מצוי בדם.

Question 32

AST-Aspartate Aminotransferase

Answer 32

האנזים מעביר קבוצת אמינו מאספרטט לאלפא קטו-גלוטרט.

Aspartate + α ketoglutatare↔ Oxaloacetate + glutamate

מצוי ברקמות רבות כמו: שרירי השלד, שריר לב, כליות מח תאי דם אדומים.

Question 33

ALT-Alanine Aminotransferase

Answer 33

נקרא בעבר
sGPT-serum glutamic-pyruvic transaminase

מעביר קבוצה אמינית מאלנין לאלפא קטו-גלוטרט

• Alanine + α ketoglutatare↔ pyruvate + glutamate

אנזים ספציפי לכבד ומאוד רגיש. עולה כאשר יש נזק לכבד.

Question 34

GGT-gamma glutamyl transpeptidase

Answer 34

נמצא באפיתל של דרכי המרה (עלייה בחסימה של מרה)

נמצא גם ברקמות אחרות לכן למרות שרגיש הוא לא ספציפי. (עולה גם במחלות כבד, לבלב כליות)

Question 35

LDH-lactate dehydrogenase

Answer 35

• מזרז תגובה של יצירת פירובט מלקטט, תגובה דו כיוונית

נמצא בהרבה רקמות. אם יש קושי בזיהוי רקמה פגומה נעזרים באיתור איזואנזימים ספציפיים.

ל
LDH
יש 5 איזואנזימים שבנויים מני סוגי תת יחידות
muscle-M, heart-H

כל איזואנזים בנוי מ-4 תת יחידות שהיחס בינהם קובי את סוגי האיזואנזימים.

Question 36

Alkaline phosphtase- פוספטזה בסיסית.

Answer 36

מצוי באפיתל שמרפד את צינור המרה, עצמות, מעי ושליה.

עולה במחלה חסימתית של מרה ומחלות עצם.

Question 37

5’ Nucleotidase

Answer 37

מוריד פוספט מנוקליאוטידים.

מצוי ברוב הרקמות.

עולה בחסימת דרכי מרה ולא ביצירת עצם, לכן עוזר באבחנה במקרים בהם לא ברור מקור העלייה של פוספטזה בסיסית. ערכים נורמלים אינם שוללים חסימה בדרכי המרה.

Question 38

α-amylase

Answer 38

מצוי בעיקר בלבלב ובבלוטות הרוק.

לאנזים זה שני איזואנזימים:

• איזואנזים P- מצוי בלבלב.
• איזואנזים S- מקורות שאינם בלבלב.

שימוש עקרי באבחון דלקת חריפה של לבלב.

Question 39

ליפזה וטריפסינוגן

Answer 39

אנזימים העולים בדלקת חריפה של לבלב- ספציפים יותר מהעמילזה למצב זה.

Question 40

CA-125

Answer 40

סמן חלבוני שאינו אנזים.

גליקופרוטאין שיכול לעזור באבחנה של סוג מסוים של סרטן שחלות.

לא מתאים לסריקה באוכלוסיה אך מתאים לניטור חולות

Question 41

אוטם שריר הלב.

Answer 41

חסימה בעורקים הכלילים המספקים דם ללב. עקב חוסר חמצן יכול להגרם נזק קשה לתאי הלב.

אבחנה מיידית של אוטם שריר הלב נעשית על ידי סימנים קליניים ושינויים באקג.

בדיקת אנזימים וסמנים אחרים באוטם שריר לב עוזרת לאשר או לשלול אבחנה במקרים בהם אין שינויים אופיניים בא.ק.ג

זמן הופעת האנזימים בדם בצורה מוגברת נותנת הערכה גסה בלבד מכיוון שיש הבדלים בחולים שונים.

באוטם שריר הלב עולים:

• האנזים קריאטים קינזה CK
  
  • האנזים הראשון שריכוזו עולה בדם (2-4 שעות לאחר ההתקף)
  • לא מספיק ספציפי (כל חבלה או פגיעה בשריר מביאה לעליה ברמתו)
  • בדיקה של איזואנזים
    CK-MB, היא רגישה וספציפית יותר לשריר הלב.
  • עולה אחרי 2-4 שעות לאחר ההתקף ויורד אחרי יומיים לערכים נורמלים בדומה לבדיקת ס”הכ האנזים
    CK.
• האנזים AST
  
  • מתחיל לעלות 8-12 שעות לאחר
    MI
    . מגיע לשיא אחרי 36-48 שעות.
• האנזים LDH
• הנדידה שלו מאיזור הלב איטית, לכן רמתו מתחילה לעלות בשלב מאוחר יותר, 8-12 שעות לאחר
  MI
  וחוזרת לנורמה אחרי 7-12 יום.

העלייה היא באיזואנזימים מסוג 1 ו2.

• חשוב באבחנה של חולה שהגיע מספר ימים אחרי אירוע שחשוד כMI.
• טרופונין T
  
  • ריכוזים נמוכים שלו הם משמעותיים כי לא מצוי בדם נורמלי.

עולה 4-8 שעות לאחר התקף לב ונעלם מהדם אחרי10-14 יום. יש מאמץ לפיתוח שיטות מעבדה רגישות כדי לזהותו בשלב המוקדם ביותר האפשרי.

אי נוכחות של טרופונין לאחר 8 שעות מאפשרת שלילה של MI.

Question 42

מחלות כבד

Answer 42

• עלייה ספציפית ב
  
  • ALT, AST
  • LDH
  • ובאיזואנזימים LDH-5 וסוג 4
• אין עלייה ב
  
  • CK
• לעתים עלייה ב
  
  • GGT

Question 43

מחלות שרירים

Answer 43

• ראשוניות (מחלת שרירים) או משניות (מחלת עצבים)
• ניוון שרירי ראשוני מלווה בעליה של האנזימים
  
  • CK
  • AST
  • LDH

במחלות שרירים משניות, ריכוז האנזימים יהיה נורמלי או גבוה קצת.

Question 44

במחלת ניוון שרירים על שם דושן

Answer 44

(אחוזה בכרומום X)
עולה ה
CK
לרמות הגבוהות פי 50-100 מהרמה הנורמליות. במקרים קלים בהם המחלה מופיע בגיל מבוגר יותר, עליית
CK
מתונה.

Question 45

מחלה חסימתית של דרכי מרה

Answer 45

עלייה בפוספטזה בסיסית,
GGT
ו-5 נוקליאוטידזה.

אנזימים אלה לא ספציפים רק למרה, לכן במקרה של ספק צריך לבדוק איזואנזימים ספציפי של פוספטזה בסיסית או לבדוק את הפוספטזה הבסיסית עם 5 נוקליאוטידזה.

Question 46

מחלות עצם

Answer 46

• עלייה בפוספטזה בסיסית באיזואנזים ספציפי לעצמות
• אין עלייה ב
  GGT

Question 47

דלקת חריפה של הלבלב

Answer 47

רמה גבוהה של אלפא עמילזה, ליפזה וטריפסינוגן.