Význam stanovení hormonů

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Význam stanovení hormonů"

Tomáš Beránek
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Význam stanovení hormonů Richard Hampl Endokrinologický ústav Praha Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

2 Hormony definice Chemické regulátory biochemických pochodů, tvořené ve (specializovaných) buňkách, k místům účinku se dostávají krví (endokrinní účinky) Mezi další chemické regulační působky patří parakrinně a autokrinně účinkující látky Plzeň

dostávají krví (endokrinní účinky) Mezi další chemické

3 Důležité pojmy Hormon Receptor Cílové buňky Endokrinní, parakrinní, autokrinní účinky Molekulární mechanismus účinku Negenomové účinky Genomové účinky Efektor Řízení, etážový systém, zpětné vazby Hormonální osy Plzeň

účinku Negenomové účinky Genomové účinky Efektor

4 Co vědět o hormonu Původ (buňky, žláza) Chemie Biologické účinky Biosyntéza, transport, metabolizmus Mechanismus účinku Zapojení do řídících systémů (os) Patobiochemie Analytika Plzeň

5 Rozdělení hormonů podle chemie Bílkoviny a peptidy Hormony odvozené od aminokyselin Steroidy Ostatní endokrinně/para/autokrinně působící látky arachinoidy růstové faktory Plzeň

6 Přehled hlavních regulačních účinků hormonů Regulace hlavních metabolických pochodů vedoucích k získání a využití energie Utilizace živin, trávení Glykoregulace Termogeneze Homeostáza vody a elektrolytů Regulace Na + a K + Regulace Ca 2+ Regulace růstu a vývoje Růst a diferenciace Sexuální vývoj a reprodukce Hormonální odpověď na vnější vlivy (stres apod.) Hormonální regulace biorytmů Plzeň

elektrolytů Regulace Na + a K + Regulace Ca 2+ Regulace růstu a vývoje Růst a diferenciace Sexuální

7 Etážový systém hormonálních regulací a hlavní osy Význam: amplifikace, autoregulace (zpětné vazby) Hypotalamo-hypofyzární-periferní osy: Osa Hypotalamus-hypofýza-štítná žláza (HPT) Osa Hypotalamus-hypofýza-kůra nadledvin (HPA) Osa Hypotalamus-hypofýza-gonády (HPG) Ostatní důležité hormonální regulační systémy Hormonální řízení glykemie ( insulární osa ) Hormonální řízení homeostázy vody a elektrolytů Hormonální řízení kalciofosfátového metabolismu Plzeň

nadledvin (HPA) Osa Hypotalamus-hypofýza-gonády (HPG) Ostatní důležité hormonální regulační systémy Hormonální

8 Co vše se stanovuje (a proč) Aktuální koncentrace hormonů bazální hodnoty změny hladin v dynamických testech Důležité metabolity aktivních hormonů a meziprodukty metabolických drah Hormonální receptory Transportní proteiny vážící hormony Některé důležité enzymy biosyntézy a metabolismu hormonů Autoprotilátky vůči hormonům, receptorům, enzymům, a dalším sloučeninám zapojeným do mechanismů hormonálních účinků (př.: AntiTPO, stimulující protilátky proti TSH), AntiNIS, Plzeň

Některé důležité enzymy biosyntézy a metabolismu hormonů Autoprotilátky vůči hormonům, receptorům, enzymům, a dalším

9 Specifika analytiky hormonů Nízké koncentrace v analyzovaných materiálech Malé rozdíly ve struktuře - velké v biologických účincích společné podjednotky u heteroproteinů (TSH, LH, FSH) malé strukturální rozdíly u steroidů Vazba na transportní proteiny (pouze volné jsou biologicky aktivní) Existence pro- a prepro-hormonů (u peptidů a bílkovin) Krátký biologický poločas V některých případech speciální nároky na preanalytickou fázi Plzeň

Vazba na transportní proteiny (pouze volné jsou biologicky aktivní) Existence pro- a prepro-hormonů (u peptidů

10 Řádové koncentrace vybraných hormonů v krvi PTH, kalcitonin, ACTH mol/l ft mol/l ft mol/l Aldosteron, estradiol mol/l Katecholaminy mol/l Insulin, C-peptid mol/l Většina steroidních hormonů 10-9 mol/l Celkový T mol/l Celkový T mol/l Kortisol mol/l DHEA sulfát 10-6 mol/l Glukagon, gastrin g/l TSH, LH, FSH 10-6 g/l STH 10-5 g/l Plzeň

-10-9 mol/l Většina steroidních hormonů 10-9 mol/l Celkový T 3 10-9 mol/l Celkový T 4 10-8 mol/l Kortisol 10-8

11 Přehled laboratorních technik používaných v endokrinologii Imunoeseje Ostatní laboratorní metody Chromatografické techniky (HPLC, TLC..) Hmotová spektrometrie a její kombinace s chromatografickými technikami Spektrofotometrické techniky Plzeň

12 Imunoeseje: Analytické metody kde jednou nebo více reakčních složek je protilátka a některá z těchto složek je značená V biochemické analytice hormonů analytem může být: hormon (nejčastější případ), jeho prekurzorči metabolit, ale i receptor, transportní protein, enzym a (auto)protilátka vůči některé z těchto sloučenin Plzeň

být: hormon (nejčastější případ), jeho prekurzorči metabolit, ale i receptor,

13 Rozdělení imunoesejí Podle principu na kompetitivní a nekompetitivní ( sendvičové ) Podle počtu fází v systému na homogenní a heterogenní u heterogenních imunoesejí podle způsobu oddělení jednotlivých složek (volné/vázané na protilátku) Podle způsobu značení a měření fyzikální odezvy značené složky Plzeň

heterogenních imunoesejí podle způsobu oddělení jednotlivých složek

14 Speciálníčást Příklady využití stanovení hormonů v laboratorní diagnostice Plzeň

15 Přehled nejdůležitějších skupin hormonů podle místa tvorby Hormony hypothalamu a hypofýzy Hormony štítné žlázy Hormony příštitných tělísek Steroidní hormony (gluko- a mineralokortikoidy) Sexuální hormony Deriváty vitaminu D Hormony ostrůvků pankreatu (insulární hormony) Hormony dřeně nadledvin (katecholaminy) Hormony epifýzy Hormony gastrointestinálního traktu Hormony kardiovaskulárního systému (Arachinoidy) Plzeň

Deriváty vitaminu D Hormony ostrůvků pankreatu (insulární hormony) Hormony dřeně nadledvin (katecholaminy)

16 Hypotalamické a hypofyzární hormony I. Hormony předního laloku hypofýzy a příslušnéliberiny nebo statiny (STH, PRL,) Hormony s cílovými buňkami v celém organismu 1. Růstový hormon (STH, hgh) Řídící hormony: Somatoliberin, Somatostatin, Ghrelin Další ukazatele: IGF-1, IGF-1-BP Somatostatin: nejen hypotalamický, ale i v GIT, v D-buňkách L.ostrůvků pankreatu, neurotransmiter, ovlivňuje glykoregulaci (výdej insulinu a glukagonu), řízení katecholaminy 2. Prolaktin (PRL) Řídící statin: PIF = dopamin Plzeň

Růstový hormon (STH, hgh) Řídící hormony: Somatoliberin, Somatostatin, Ghrelin Další ukazatele: IGF-1, IGF-1-BP 1-6 -

17 STH, IGF-1 a další analyty: Analytické nástroje a fyziologické hodnoty STH IGF-1 IGF-1 BP Somatostatin Fyziologické hodnoty pod 0.5 µg/l, hypersekrece nad 20 µg/l µg/l, s věkem výrazný pokles* mg/l ** Řádově ng/l Aimaretti etal. 2008, J Endocrinol Invest 31, ** Homayoun et al. 1996, J Clin Lab Anal 10, Plzeň

5 µg/l, hypersekrece nad 20 µg/l 34-367 µg/l, s věkem výrazný pokles* 1.3 5.

18 Nejčastější poruchy na hypotalamo-hypofyzární úrovni STH: hypersekrece gigantismus hyposekrece: nanismus, poruchy růstu Turnerův syndron Prolaktin: tumorový marker poruchy dopaminergní funkce Plzeň

nanismus, poruchy růstu Turnerův syndron Prolaktin:

19 II. Hypotalamické a hypofyzární hormony Hormony předního laloku hypofýzy s cílovými buňkami ve specializovaných žlázách Spouštěcí hormon: tyreoliberin (TRH) Hypofyzární hormon: Tyreotropin (TSH) viz Hypotalamo-pituitární-tyroidální osa (HPT) Spouštěcí hormon: kortikoliberin (CRH) Hypofyzární hormon: Kortikotropin (ACTH) viz Steroidy a Adrenální osa (HPA) Spouštěcí hormon: Gonadoliberin (GnRH) Hypofyzární hormony: Lutropin (LH), Folitropin (FSH) viz Steroidy a Gonadální osa (HPG) Plzeň

Spouštěcí hormon: kortikoliberin (CRH) Hypofyzární hormon: Kortikotropin (ACTH) viz Steroidy a Adrenální osa (HPA) Spouštěcí

20 Tyroidální osa Hypotalamus: tyreoliberin Hypofýza: TSH Štítná žláza: Tyroidální hormony Plzeň

21 ANALYTICKÉ NÁSTROJE pro laboratorní vyšetření poruch funkce štítné žlázy Hormony Protilátky TSH T 4, T 3, (rt 3 ) f T 4, f T 3 Tyreoglobulin (Tg) Kalcitonin (CT) Anti TPO Anti Tg Anti TSH-R Jiné analyty Jodurie [µg/24 h] Plzeň

22 TSH fyziologické hodnoty a nejběžnější dynamický test Metodika: Nejčastěji tzv. supersenzitivní imunoeseje (sstsh) (RIA, IRMA) Fyziologické hladiny: miu/l TRH test: 200 µg TRH, TSH v 0 a 20 min Plzeň

23 Tyroidální hormony a autoprotilátky fyziologické hodnoty ft 4 [12-22 pmol/l] ft 3 [ pmol/l] celk. T 4 [ nmol/l] celk. T 3 [ nmol/l] rt 3 (specifický ukazatel defektu dejodas) Anti TPO do IU/l * Anti Tg do 250 IU/l * % populace má zvýšené hladiny tyroidálních autoprotilátek! Plzeň

24 LABORATORNÍ CHARAKTERISTIKA NEJČASTĚJŠÍCH TYREOPATIÍ 1. Tyreotoxikóza Gravesova-Basedowova choroba (často s endokrinní orbitopatií) Stimulující protilátky proti TSH-R ( TRAK ) Neměřitelně nízké TSH Zvýšené hladiny ft 4, ft 3 Polynodosní struma Nízké TSH, zvýšené ft 4, ft 3 Tyreotoxikóza při independentním adenomu Zvýšené hladiny ft 4, ft 3 Plzeň

25 LABORATORNÍ CHARAKTERISTIKA NEJČASTĚJŠÍCH TYREOPATIÍ 2. Hypotyreóza Různé příčiny Snížené hladiny ft 4, ft 3 Vysoký TSH Subklinická hypotyreóza: pouze zvýšený TSH, bez ostatních změn a klinických znaků Plzeň

26 LABORATORNÍ CHARAKTERISTIKA NEJČASTĚJŠÍCH TYREOPATIÍ 3. Záněty štítné žlázy Akutní tyreoitida Zpočátku vysoké hladiny obou tyroidálních hormonů, po destrukci tkáně až hypotyreóza Hashimotova (autoimunitní tyreoitida) Protilátky proti TPO nebo Tyreoglobulinu; Dále jako u akutní tyreoitidy Plzeň

27 Přehled indikací steroidních vyšetření v endokrinologii Klasické Hypo/hyper-funkce kůry nadledvin Hyper/hypo funkce gonád Hirsutismy PCOS CAH Ostatní Steroidy a DM Steroidy v tyreologii Neuroaktivní steroidy Steroidy a autoimunita Plzeň

28 Patofyziologie glukokortikoidní osy Hyper/hypo-funkce (m. Cushing, m. Addison vzácné ) Enzymopatie jako příčina CAH Porucha citlivosti na GK (4 6 % populace)! Poruchy glykoregulace Zánětlivá onemocnění Glukokortikoidy a autoimunita u ostatních endokrinopatií Glukokortioidy a stres Iatrogenní důsledky terapie GK Plzeň

29 Mineralokortikoidní osa Hyperaldosteronismus (Connův sy) k odlišení od banální hypertenze Dysfunkce renin-angiotenzinového systému Pozor na AME! Analytické nástroje stanovení sérového aldosteronu 11-DOC, (18-OH-DOC) PRA Plzeň

30 Gonadální osa analytické nástroje (obě pohlaví) Gonadotropiny LH, FSH; [IU/l] Testy: LH-RH - test Testosteron [nmol/l] Estradiol [pmol/l] Dihydrotestosteron (DHT) [nmol/l] SHBG [nmol/l] Androstendion [nmol/l] Adrenální androgeny Plzeň

31 Některá metodická úskalí při interpretaci steroidních vyšetření Kortisol: kontraceptiva - falešně pozitivní Aldosteron: poloha při odběru, AME Estradiol, aldosteron: nespolehlivé nízké hodnoty Testosteron, progesteron, aldosteron: bezextrakční metody často nadhodnocují Plzeň

32 Výhledy a trendy Vzhledem k tomu, že hormony, neuro- a imunomodulátory a para- či autokrinně účinné působky (faktory) využívají stejných mechanismů účinku, lze očekávat nárůst požadavků na jejich stanovení Každoročně jsou objevovány nové peptidové hormony a je studována jejich fyziologická úloha i jako (pato)biochemických markerů Navrhovaný výkon: Stanovení méně běžných peptidových hormonů (Příklady: inhibiny, aktiviny, Antimüllerianský hormon aj.) Plzeň

Podobné dokumenty

Stanovení hormonů. Miroslava Beňovská

Stanovení hormonů. Miroslava Beňovská Stanovení hormonů Miroslava Beňovská Hormony Látky specificky reagující na metabol. děje v organismu Většinou tvořeny v endokrinních žlázách Krví přenášejí informace do buněk cílových orgánů po vazbě na