Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-1
Kapitola 9 Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
9.1. Porfyriny
Porfyriny jsou organické, cyklické sloučeniny, odvozené od tetrapyrrolu porfinu, což je
látka složená ze čtyř pyrrolových kruhů, spojených methinovými (-CH=) můstky.
Na bázi tetrapyrolů existuje celá řada sloučenin s rozmanitými biologickými účinky, mezi něž
patří např.:
 zachycování světelné energie (chlorofyl a další sloučeniny u sinic, řas a vyšších rostlin)
 uvolnění energie a tvorba ATP v dýchacím řetězci (cytochromy, cytochromoxidáza)
 transport kyslíku (hemoglobin, myoglobin, leghemoglobin – pigment u bobovitých rostlin)
 antioxidační účinky (hemoproteiny, peroxidáza, kataláza, ale také degradační produkty biliverdin a
bilirubin !!)
 buněčná signalizace (působení hemoxygenázy a biliverdinreduktázy) aj.
9.1.1. Klinické poznámky
9.1.1.1. Porfyrie
Syntéza porfyrinů je poměrně složitá, což je zřejmé i ze zkráceného, stručného schématu syntézy hemu,
uvedeného na stránce 9-3. Není proto divu, že na této složité metabolické cestě může dojít hned k několika
závadám. Důsledkem poruchy ve vytváření hemu je porfyrie. Porfyrie je název pro skupinu vrozených
metabolických poruch způsobených mutacemi genů, řídících syntézu enzymů působících při biosyntéze
hemu.
Bylo popsáno šest typů porfyrie,
majících za následek pokles aktivit enzymů zúčastněných v syntéze hemu (důsledkem je hromadění
některého z metabolitů, a to především v kůži, kostech a zubech a nález porfyrinů v moči).
Porfyrie se klasifikují
 podle nejvíce postižených orgánů a buněk (erytropoetické, hepatální, erytrohepatální)
 podle projevů (kožní a jaterní)
 podle průběhu (akutní a chronické).
Pyrol
N
H
I
NH
N
NH
N
IV II
III
1 2
6 5
3
4
8
7
Postranní řetězce:
Acetát A = -CH2COOH
Propionát P = -CH2CH2COOH
Metyl M = CH3
Vinyl V = -CH=CH2
Vlevo je uveden vzorec porfinu, který je v porfyrinech substituován
v polohách 1 – 8 různými postranními řetězci.
V porfyrinech typu I se pravidelně střídají dva postranní řetězce v uvedeném
pořadí 1 – 8.
V porfyrinech typu III se pravidelně střídají dva postranní řetězce v polohách
1 – 6, v polohách 7 a 8 jsou v opačném pořadí (místo 7-8 je 8-7).
Protoporfyrin III, který je základem hemu, obsahuje M (metyl), V (vinyl) a P
(propyl) v pořadí typickém pro porfyrin III: M, V, M, V, M, P, P, M.
Je to tedy porfyrin typu III, ale častěji se uvádí jako protoporfyrin IX (podle
systematického řazení izomerů).
Uroporfyriny, byly poprvé zjištěny v moči, vyskytují se však nejen v moči,
obsahují A a P.
Uroporfyrin I v pořadí: A, P, A, P, A, P, A, P
Uroporfyrin III v pořadí: A, P, A, P, A, P, P, A
Koproporfyriny, poprvé zjištěny ve stolici, lze je nalézt i v moči,
obsahují M a P
Koproporfyrin I v pořadí: M, P, M, P, M, P, M, P
Koproporfyrin III v pořadí: M, P, M, P, M, P, P, M
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-2
9.1.1.1.1. Klasifikace porfyrií podle nejvíce postižených orgánů a buněk
Erytropoetické
Jsou spojené s ukládáním porfyrinů v erytrocytech; vzácné, nejvzácnější je Günterova choroba, dramatická,
kongenitální erytropoetická porfyrie (CEP). Provázející známky jako hnědé zuby fluoreskující v UV světle, a
silná fotosenzitivita způsobené ukládáním jednoho z porfyrinů, tmavě červená moč (uroporfyrin a
koproporfyrin), mohou být pozorovány již od narození; později se přidává hypertrichosis (nadměrné
ochlupení), obvykle se vyvine hemolytická anemie. Příčinou je deficit uroporfyrinogen III kosyntázy.
Léčba: podávání beta-karotenu, transplantace kostní dřeně; dlouhodobější zkušenost prozatím chybí
Hepatální
Skupina chorob. Typická je akutní intermitentní porfyrie (AIP), vrozený (autozomálně dominantní) defekt
hydroxymetylbilan syntázy (jiný název uroporfyrinogen I syntáza), vedoucí k hromadění prekurzorů hemu
v játrech; abdominální bolest, zácpa, zvracení, hypertenze, hysterie, bolesti hlavy, parézy až plegie. V moči
nález ALA, PBG, nízké hladiny sodíku a draslíku, abnormální nálezy v metabolismu cukrů a tuků.
(intermitentní = přerušovaný, střídavý, s přestávkami)
Léčba: zejména prevence - vyvarovat se látek, které vyvolávají ataky choroby (např. některá léčiva)
Erytrohepatální (smíšená porucha)
Protoporfyie (EPP), dědičný defekt ferochelatázy, hromadí se protoporfyrin v játrech, kostní dřeni a kůži.
Léčba: podávání beta-karotenu, antihistaminik, fototerapie; ochranné oblečení, speciální krémy – zmírnění projevů, nikoliv léčba
příčiny.
Porfyrie s postiženými enzymy, které jsou na počátku metabolické dráhy (viz schéma na str. 9-3), vedou k
hromadění ALA a PBG. Jedna z těchto látek, možná obě, působí toxicky na abdominální (v oblasti břicha)
nervy a CNS, což vede k abdominální bolesti a neuropsychickým symptomům. Tyto látky nejsou barevné,
takže se nevyskytuje kožní citlivost na světlo (fotosenzitivita).
Enzymové bloky v pozdějších stupních metabolismu mají za následek akumulaci různých typů
porfyrinogenů, jejichž oxidační deriváty způsobují fotosenzitivitu, tj. reakci na viditelné světlo v oblasti 400
nm, což má za následek kožní defekty.
Porfyriny, které neobsahují kov, mohou absorbovat světlo určitých vlnových délek a tím dochází k excitaci elektronů - energie
pohlceného světla přesune elektrony do vyšších energetických hladin. Tyto molekuly mohou svou energii později předat jiným
molekulám, např. kyslíku, za vzniku reaktivních kyslíkových atomů (singletů) a dalších destruktivních molekul – volných radikálů.
Ty pak působí toxicky na tkáně.
Léčba: Úprava diety (absence alkoholu, česneku, naopak příjem vitamínů..), minimalizace denního světla; aplikace krevních
transfuzí (léčba projevů nemoci), odběry žilní krve („pouštění žilou“) pro snížení zásob železa, které může být vyvolávacím
faktorem, pomalé vyplavování jaterních porfyrinů pomocí farmak (cholestyramin). Léčba porfyrií je nesnadná, vzhledem k různým
projevům i různému rozsahu postižení. Někdy je třeba sáhnout i k transplantaci jater.
Poznámka: Porfyrinogeny, redukované formy porfyrinů, jsou bezbarvé, porfyriny jsou barevné (obsahují konjugované dvojné
vazby) a červeně fluoreskují.
Hlavní nálezy u porfyrií
Moč Stolice Erytrocyty
PBG (+, -) koproporfyrin (+)
protoporfyrin (+)
uroporfyrin (+) protoporfyrin (+)
U různých typů porfyrií se nacházejí tyto laboratorní nálezy v různých kombinacích, PBG je v některých kombinacích pozitivní, v jiných negativní
Vrozená erythropoetická porfyrie může vést k takovému znetvoření
pacienta, že ten připomíná upíra a je možné, že tato světlem navozená
toxicita může být pramenem pověstí o upírech: Toxickým působením radikálů
dochází ke zničení uší a nosu oběti, rty a dásně se rozkládají a odhalují
červené zuby podobné tesákům. Kůže se pokrývá jizvami, hustá pigmentace a
smrtelně bledá pleť ukazuje na anemii. Někteří historikové se domnívají, že
v dávných dobách se postižení jedinci pokoušeli léčit tak, že pili krev (anemie
se léčí krevními transfuzemi). Lidé s vrozenou erythropoetickou porfyrií se po
zkušenostech se sluncem zcela jistě neodvažovali opouštět své příbytky za
denního světla. Stejně tak si mohli ošklivit česnek, protože některé látky
z česneku podle všeho zesilují symptomy porfyrie a z mírného záchvatu
mohou učinit reakci vedoucí k agonii.
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-3
KOSTNÍ DŘEŇ, JÁTRA
glycin + sukcinyl~CoA
Kyselina -aminolevulová
-ALA
Porfobilinogen
PBG
Uroporfyrinogen III Uroporfyrinogen I
Uroporfyrin III
Uroporfyrin I
Koproporfyrinogen III
HEM
MOČ
PLAZMA
JÁTRA
Není známa snížená tvorba
enzymu
syntáza kyseliny d-aminolevulové
ALA-dehydratáza2 molekuly -ALA
STOLICE
Protoporfyrin III
Hemoglobin = hem + globin
Hem = porfyrin složený ze čtyř
pyrolových kruhů s napojenými
postranními řetězci, obsahující
železo; je to metaloporfyrin
Hydroxymetylbilan
lineární tetrapyrol
Protoporfyrinogen III
4 molekuly PBG uroporfyrinogen I syntáza
Koproporfyrin III
Fe
Koproporfyrinogen I Koproporfyrin I
ALA-syntáza:
klíčový regulační
enzym biosyntézy
hemu
uroporfyrinogen I syntáza + uroporfirinogen III kosyntáza
uroporfyrinogen dekarboxyláza
koproporyirinogen oxidáza
protoporfyirinogen oxidáza
ferochelatáza
hemoproteiny
Proteiny
Poznámka:
Bylo popsáno šest typů porfyrií
sspojených s poklesem aktivit
enzymů, na schématu
vyznačených tmavě červeně.
Pokles aktivity ALA-dehydratázy byl
popsán, ale je velmi vzácný
Snížená aktivita enzymu (u
intermitentní akutní porfyrie)
vede k hromadění ALA a PBG
v tělních tekutinách a tkáních
(toxicita, abdominální bolest,
neuropsychické symptomy)
Enzymové bloky od tohoto enzymu
vedou k akumulaci porfyrinogenů
(jejich oxidační produkty, porfyriny,
způsobují fotosenzitivitu.
Velmi malé množství typu I se tvoří spontánně,
přebytky se tvoří u některých typů porfyrií.
Negativní zpětná vazba
(koncentrace hemu ovlivňuje aktivitu ALA-syntázy)
Zkrácené schéma syntézy hemu a příčiny porfyrií
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-4
9.2. Hemoglobin
Hemoglobiny jsou porfyriny s obsahem železa vázané na protein globin. Jsou schopné vázat reverzibilně
kyslík, slouží jako transportní systém kyslíku v krvi.
Hemoglobin v erytrocytech obratlovců plní dvě hlavní transportní funkce:
 transport kyslíku z dýchacího orgánu do periferních tkání
 transport oxidu uhličitého a protonů z periferních tkání do dýchacího orgánu, kde dojde k jejich
vyloučení; oxid uhličitý se váže na aminoskupiny deoxygenovaného hemoglobinu a tvoří
karbaminohemoglobin (obdobná reakce probíhá i s různými bílkovinami krevní plazmy za vzniku
karbaminoproteinů):
CO2 + Hb-NH2 = Hb-NH-CO2H,
nebo, přesněji, vzhledem k podmínkám v organismu
CO2 + Hb-NH3
+
= Hb-NH-CO2
+
2H
+
Takto, jako karbaminosloučeniny, se přepraví v artériích asi 5% celkového CO2 (ostatních 90% ve formě
bikarbonátu a 5% jako fyzikálně rozpuštěný), ve vénách je to 30% (60% jako bikarbonát a 10% fyzikálně
rozpuštěný; srovnej též kap.10, ABR). Deoxyhemoglobin je zásaditější povahy než oxyhemoglobin, tudíž
lépe váže protony uvolněné ve tkáních, které ovšem zase uvolňuje v plicích po nasycení kyslíkem.
Hemoglobin má tetramerní strukturu, skládá se vždy ze dvou dvojic odlišných polypeptidů (monomerních
jednotek), označovaných řeckými písmeny (ale i latinkou (S). Každá podjednotka obsahuje hem.
Dvojmocné železo váže na svá volná koordinační místa jednak koncový histidin z -globulinového řetězce,
ale hlavně kyslík, aniž by přitom železo změnilo mocenství. Při navázání kyslíku se současně
z histidinového zbytku uvolní protony a přispívají tak k tzv. Bohrovu efektu (což je vliv oxidu uhličitého na
uvolňování kyslíku z hemoglobinu).
Kvartérní struktura je příčinou sigmoidního tvaru saturační křivky hemoglobinu kyslíkem. Při vysokém tlaku
kyslíku (plíce) je hemoglobin prakticky zcela nasycen kyslíkem, naopak při nízkém parciálním tlaku kyslíku
(tkáně), je nasycen pouze z 50%. Podrobnější informace v kapitole 10, Vnitřní prostředí, str. 10-35 a
následující. Myoglobin, který se strukturně velmi podobná -řetězci hemoglobinu (s hemem) takovýto tvar
saturační křivky nemá.
NH
N
N
NH
CH3
O
CH3O
CH3
CH3
CH2
CH3
CH3
CH2
Vzorec vlevo znázorňuje molekulu protoporfyrinu IX, základního porfyrinu hemu, jehož vzorec je uveden vpravo (protoporfyrin + Fe2+
)
N
N
N
N
CH3
O CH3O
CH3
CH3
CH2
CH3
CH3
CH2
Fe
2
+
Prostorová představa umístění atomu železa v hemu
a navazující zbytek histidinu (na koncové, 146. pozici v globulinovém
řetězci, spodní část vzorce) a náznak vazby
kyslíku (horní rovina nad vzorcem).
Protoporfyrin IX (resp. III)
Hem
Histidinový
zbytek
O2
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-5
9.2.1. Některé hemoglobiny a jejich struktura
Hemoglobin Popis Složení Novorozenci Dospělí
HbA Normální lidský hemoglobin  20 – 40% 95 – 98%
HbA2 Minoritní hemoglobin přítomný u dospělých lidí  0,5% 1,4 – 3,0%
HbF Fetální hemoglobin  60- 80% 0,3 – 1,0%
HbS Hemoglobin srpkovité anémie S patologický hemoglobin
Mutace genů kódujících řetězce a  mohou ovlivňovat biologickou funkci
hemoglobinu. Těchto mutací existuje několik stovek a pokud vedou ke změně
biologické funkce hemoglobinu, hovoří se o hemoglobinopatiích (v tabulce výš je
patologickým hemoglobin S).Typizace hemoglobinů se děje především
elektroforetickými metodami (elektroforéza v polyakrylamidovém gelu, dvourozměrná
elektroforéza, izoelektrická fokusace aj.).
Methemoglobin (HbM) má hemové železo v trojmocném stavu (oxidace Fe
2+
na Fe
3+
), nemůže vázat kyslík
a nepodílí se na jeho transportu. Na rozdíl od hemoglobinu má hnědou barvu.
Za běžných podmínek jsou oxidována asi 3% obsahu hemoglobinu na methemoglobin. Methemoglobin reduktáza udržuje hladiny
methemoglobinu pod 0,1%. Chybí-li methemoglobin reduktáza, přetrvává 20 – 40% hemoglobinu v oxidovaném stavu
(methemoglobinemie), což sice není fatální koncentrace, ale omezí dodávku kyslíku a výsledkem je přetrvávající cyanóza (modré
zbarvení kůe že). Snížená aktivita methemoglobinreduktázy z dědičných příčin je vzácná, původcem methemoglobinemie mohou
být např. některá antibiotika, sulfonamidy, dusičnany (dusičnanová methemoglobinémie kojence) a jiná oxidační činidla. Důležitou
roli v udržení redukovaného stavu hemoglobinu hraje i glutation (kap. 8, str. 21, kap. 13, str. 40).
Karbonylhemoglobin (karboxyhemoglobin) vzniká vazbou CO na hemoglobin. Oxid uhelnatý se váže
(reverzibilně) silněji než kyslík, následkem je zadušení organismu. Viz kapitola 16.Toxikologie
Pro zvídavé studenty: Otrava oxidem uhličitým (CO2) má jiný mechanismus – jedná se o zvýšení koncentrace CO2 v okolí
postiženého, z plic se pak uvolňuje menší objem oxidu uhličitého pocházejícího z metabolismu a tím se zmenšuje prostor pro kyslík
(kterého může být v okolním vzduchu dosatečné množství, ale nedokáže se uplatnit).
Kyanhemoglobin vzniká vazbou kyanidů na hem. V případě cytochromoxidázy je důsledkem bezprostřední
smrt zadušením.
Glykovaný hemoglobin a jeho význam je podrobně rozebrán v kapitole 14.Hormony.
Klasickou metodou stanovení hemoglobinu v plné krvi je stanovení Drabkinovým roztokem a fotometrie
kyanhemoglobinu při 340 nm. V následujících rovnicích jsou vynechány ionty, které se reakce
nezúčastňují.:
HbFe(II) + Fe(III)(CN)6
3HbFe(III)
+ Fe(II)(CN)6
4HbFe(III)
+ CN
HbFe(III)CN
(kyanhemoglobin)
Někdy je důležité stanovit i volný hemoglobin v plazmě, který je indikátorem akutní destrukce erytrocytů
(hemolýza) v cévním systému. U chronických hemolytických onemocnění nemá stanovení volného
hemoglobinu v plazmě praktickou hodnotu, protože volný hemoglobin je rychle vyvázán haptoglobinem a
odstraněn z krve a jakýkoliv volný nenavázaný hemoglobin je bezprostředně vyloučen ledvinami
(molekulová hmotnost hemoglobinu je 64 456). Volný hemoglobin se stanovuje i v transfuzní službě při
kontrole krevních konzerv.
Vzhledem k nízkým koncentracím vyžaduje stanovení volného hemoglobinu citlivou metodu, dobře se
osvědčuje spektrofotometrie při třech vlnových délkách: 562, 578 a 598 nm.
Grafické znázornění běžných hemoglobinů
Na obrázku je znázorněna molekula
hemoglobinu, kde jsou vidět 4
globinové řetězce (2 + 2 stejné) a 4
pyrolové kruhy (hemy- zeleně).
HbA HbA2 HbF HbS




 
 
 
 
 S
S 
Vysvětlivky:
HbFe(II) = hemoglobin
HbFe(III) = methemoglobin
HbFe(III)CN = kyanhemoglobin
Pro zvídavé studenty
Reagencie: ferrikyanid draselný K3Fe(CN)6, kyanid draselný KCN a hydrogenuhličitan
sodný NaHCO3. Kalibruje se na kyanhemoglobinový kalibrátor.
KCN je prudký jed, ale koncentrace v roztoku je malá.
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-6
9.3. Bilirubin
Bilirubin vzniká ze sloučenin, které obsahují hem:
 z hemoglobinu,
 cytochromů,
 katalázy,
 myoglobinu aj.
Obsahují čtyři pyrolová jádra spojená můstky (metinové a methylenové).
Hlavním metabolitem hemu je bilirubin, ze kterého dalšími přeměnami
vznikají další látky (žlučová barviva, srovnej též Kapitola 5, Analýza moči).
.
9.3.1. Metabolismus bilirubinu
Hlavním zdrojem bilirubinu je hemoglobin, který se uvolňuje ze zanikajících erytrocytů především ve slezině.
Prvním produktem rozpadu hemoglobinu (iniciovaného mikrozomálním enzymem hemoxygenázou) je
zelený biliverdin, který se ještě ve slezině redukuje (biliverdinreduktázou) na žlutooranžový bilirubin.
Bilirubin je transportován portální krví do jater. Díky tvorbě vodíkových můstků uvnitř molekuly dochází
k ukrytí hydrofilních skupin, takže je ve vodě nerozpustný a je přepravován hydrofilním nosičem, albuminem
(90%), na který je vázán poměrně silnou vazbou, částečně (10%) i apolipoproteinem D v molekule HDL-
lipoproteinu.
(U pacientů s portální hypertenzí obchází poměrně velké množství portální krve játra, což může u těchto pacientů vést
ke zvýšené hladině bilirubinu v séru).
V jaterních buňkách se procesem zvaným konjugace tvoří estery bilirubinu, především s kyselinou
glukuronovou. Vzniká mono- a hlavně
diglukuronid bilirubinu (správný název je
bisglukuronozyl bilirubin) čili konjugovaný
bilirubin (konjugát s kyselinou glukuronovou).
Enzym odpovědný za tvorbu konjugátů
s kyselinou glukuronovou se jmenuje UDPglukuronozyltransferáza
(existuje jich více typů,
pro bilirubin je to konkrétně UGT1A1). Touto
úpravou (která je typická pro více látek, nejenom
pro bilirubin) se stává bilirubin rozpustným ve
vodě a může přecházet do žluči, případně může
v této formě proniknout i do moči.
Konjugovaný bilirubin je na albumin vázán velmi
slabě. Při déle trvající konjugované
hyperbilirubinemii (viz dál) se tato slabá vazba
přemění na vazbu kovalentní a vzniká tzv. bilirubin,
který přetrvává v krevním oběhu a
nevylučuje se ani žlučí ani močí.
Konjugovaný bilirubin přechází z jater do
žlučovodů a žlučí se dostává do tenkého střeva a odtud do tlustého střeva. Zde dochází k postupným
redukcím bilirubinu na řadu látek, žlučových barviv. Důležitou roli v tomto procesu hrají střevní bakterie.
Největší podíl tvoří urobilinogen a sterkobilinogen, které se oxidují na urobilin a sterkobilin. Tyto látky pak
způsobují hnědé zabarvení stolice. Část barviv se dostává portálním oběhem do jater. Při poškození
jaterních buněk prochází urobilinogen do oběhu a objevuje se v moči.
Stručné schéma metabolismu bilirubinu je uvedeno na str. 9-11.
NH
NH NH N
H
CH3
CH3
CH3
CH3
O
O
CH2
CH2
O
OH OOH
Bilirubin Bisglukuronozyl bilirubin
NH
NH2
O
OH
OOH
NH
NH
NH
NH
CH3
CH3
CH3
CH3
O
O
CH2
CH2
O
O
O
O
OH
OH
OH
Albumin
-bilirubin
Hemoglobin
Myoglobin
Cytochromy aj.
HEM
BILIRUBIN
(75 - 80% bilirubinu
pochází z hemoglobinu)
O
O
NH
NHNH
N
H
CH3
CH3
CH3
CH3
O
O
CH2
CH2
O
OO
O
O
OH
O
OH
OH
OH
OH
OH
OH OH
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-7
Nekonjugovaný bilirubin se vyskytuje v několika typech izomerů.
Některé z nich nevytvářejí intramolekulární vodíkové můstky a jsou ve vodě rozpustné a pro vyloučení žlučí
nevyžadují konjugaci. V dospělém organismu se vyskytují pouze ve stopových množstvích. U novorozenců
je jeden z těchto izomerů zastoupen poměrně hodně, ale nezralými játry (omezená schopnost konjugace)
se do žluči, díky popsaným vlastnostem, vylučuje poměrně snadno.
Přirozený (konfigurační) izomer bilirubinu (IX,4Z,15Z), převažující u savců, se snadno mění fotoexcitací na
izomery, které přecházejí na stabilní a částečně polární deriváty označované názvy lumirubin, cyklobilirubin
nebo fotobilirubin II. Tyto látky se vylučují játry, aniž by musely být konjugovány, což je principem jedné
z cest, jak odstranit nadměrný bilirubin z krevního oběhu – fototerapie patologické žloutenky, nejčastěji
novorozenecké.
9.3.1.1. Metody stanovení bilirubinu
1. Metody na bázi azokopulace
2. Metody na bázi oxidace bilirubinu na biliverdin
1. Azokopulační metody – princip: kopulace bilirubinu s diazočinidlem v kyselém prostředí na azobarvivo
a. Jendrassik-Gróf
Diazočinidlem je diazotovaná kyselina sulfanilová, která se získá reakcí kyseliny sulfanilové
s dusitanem sodným v kyselině solné
H++ NNaO3S
Kyselina sulfanilová Diazotovaná kyselina sulfanilová
Konjugovaný bilirubin dává s diazočinidlem do 30 s červené zbarvení, čili reaguje přímo s činidlem, odtud
název přímý bilirubin (jak bylo zmíněno výš, přímo reagují s diazočinidlem i některé další formy bilirubinu,
které se ovšem za normálních okolností vyskytují v zanedbatelném množství, takže nepřispívají významně
k této reakci).
Schéma reakce:
Mono- a diglukuronidbilirubinu + diazočinidlo = azobarvivo (červené zbarvení; vhodné k fotometrii: 535 nm)
Nekonjugovaný bilirubin je nejprve nutno uvolnit z vazby na albumin pomocí akcelerátoru, kterým bývá např.
benzoan sodný s kofeinem. Teprve potom je schopen reagovat s diazočinidlem za tvorby červeného
zbarvení. Reaguje s činidlem nepřímo (až po přidání akcelerátoru), odtud název nepřímý bilirubin. Pro
zvýšení citlivosti reakce se směs alkalizuje (vínan sodnodraselný v NaOH) a zbarvení se změní na
modrozelené.
Poznámka: NEPŔÍMÝ bilirubin = CELKOVÝ bilirubin mínus PŘÍMÝ bilirubin
Obecný průběh reakce:
Poznámka:Je třeba si uvědomit, že touto metodou se stanovuje CELKOVÝ bilirubin!
Vzhledem k vlastnímu zabarvení séra je vhodné provádět vlastní slepý vzorek (porovnávací vzorek) a
zabarvení séra od výsledné absorbance odečíst. Hemolýza snižuje výtěžek reakce!
Poznámka: Reakci popsali v roce 1938 dva pánové v práci Jendrassik L, Gróf P. Vereinfachte photometrische Methoden zur
Bestimmung des Blutbilirubins. Biochem. Zeitschrift 1938;297:82-9., od té doby prošla reakce četnými úpravami a modifikacemi.
[bilirubin – albumin] akcelerátor+ = albumin + uvolněný bilirubin
uvolněný bilirubin+diazočinidlo=azobarvivo
Modrozelené zbarvení
vhodné k fotometrii
(605 nm)
alkalizace
NH2S
O
O
OH S
O
O
OH N
+
NCl
-
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-8
Modifikací metody podle Jendrassika-Grófa je úprava podle
Doumase: Hlavní změnou je, že do reakční směsi se na závěr
přidává tzv. STOP-reagencie, která působí destrukci
nadbytečného diazotačního činidla a tím umožňuje stanovit
přímý bilirubin v alkalické oblasti, kde je stanovení citlivější.
V tomto provedení tedy pro obě formy bilirubinu (konjugovaný i
nekonjugovaný) se používá jedna kalibrační křivka. Metoda je
málo ovlivněna hemolýzou a je vhodná pro stanovení bilirubinu u
novorozenců.
Poznámka: Někdy se bilirubin u novorozenců stanovuje tzv. přímou
fotometrií naředěného séra ve vhodném médiu (např. ve fyziologickém
roztoku) při dvou vlnových délkách. Tato metoda se v současnosti
nedoporučuje, protože mnohá séra se při ředění zakalí a výsledky takto obdržené jsou nesprávné.
a. Stanovení pomocí dichloranilinu
2,4-dichloranilin 2,5-dichloranilin
V tomto uspořádání je diazotačním činidlem buď 2,4- nebo 2,5-dichloranilin, reakční směs navíc obsahuje
detergent. Fotometrie při 540 – 560 nm.
Stanovení je ovlivněno vysokými koncentracemi močoviny a kreatininu, hemolýzou a chylozitou séra.
Diagnostické sety Erba-Lachema s.r.o.: Bilirubin celkový DCA Liquid 500 (Bil T DCA L 500), Bilirubin přímý DCA Liquid 500 (BIL D
DCA L 500).
Poznámka: Diazoniová sůl dichloranilinu je dichlorfenyl-diazonium-... Moderním kapalným činidlem pro stanovení bilirubinu je
stabilizovaná diazoniová sůl 3,5-dichlorofenyl-diazonium-tetrafluoroborát (DPD), která jako US patent č. 5112769, byla navržena
pro stanovení přímého bilirubinu. Používá se zejména v automatických analyzátorech, např. soupravy Beckman-Coulter OSR 6112
a OSR 6212 pro použití na analyzátorech řady Beckman-Coulter AU.
2. Oxidace bilirubinu na biliverdin
a. Použitím bilirubinoxidázy, enzymu oxidujícího bilirubin na biliverdin, lze stanovit specificky
bilirubin. Měří se pokles absorbance způsobený změnou barvy (ze žlutooranžové na zelenou).
Metoda je vhodná i pro stanovení bilirubinu u novorozenců.
Poznámka: diagnostickou soupravu dodává např. francouzská firma CHEMELEX
b. Místo bilirubinoxidázy se používá vanadát v prostředí detergentu. Stanovení není prakticky
ovlivněno ani hemolýzou ani chylozitou séra.
Poznámka: diagnostickou soupravu vyrábí japonská firma WAKO, případně čínská firma Mindray; obdobnou metodu
českého původu vyrábí a dodává firma SKALAB Svitavy: v původní variantě byla místo vanadu použita měď, v poslední
verzi metody je použit ferrikyanid
Referenční hodnoty:
Celkový bilirubin (T-Bil, t-Bil, total bilirubin): většina metod uvádí horní limit do 17,1 mol/l
Konjugovaný bilirubin (D-Bil, d-Bil, direct bilirubin): přibližný horní limit je 5 mol/l
9.3.2. Žloutenky a hyperbilirubinemie
Při hodnotách bilirubinémie nad 35 mol/l dochází ke žlutému zbarvení kůže a sliznic – vzniká ikterus neboli
žloutenka.
Žloutenky vypadají různě, takže původní dělení bylo do tří základních typů. Rozeznával se ikterus:
 flavinový (jasně žlutý, nejčastěji doprovází hemolytické stavy, subjektivní stav nemocného bývá dobrý),
 rubínový (zbarvení dočervena, doprovází onemocnění jaterní tkáně) a
 verdinový (žlutozelený, doprovází cholestázu, bývá tmavá moč, což je způsobeno přítomností
konjugovaného bilirubinu).
Toto dělení velmi dobře koresponduje s následujícím dělením podle vztahu k játrům.
ClCl
NH2
Cl
NH2Cl
Produkt diazotační reakce – azobilirubin
(jeden ze dvou izomerů)
O OH
O
O
OH
OH
O
OH
S
O
O OH
N
N
N
HNH
O
CH3
CH2
CH3
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-9
9.3.2.1. Dělení žloutenek podle vztahu k játrům:
1. Prehepatální (hemolytická, předjaterní)
2. Hepatální (jaterní)
3. Posthepatální (obstrukční, z uzávěru žlučových cest)
1. Hemolytická žloutenka (viz schéma)
Příčina: jakýkoliv stav, který zvyšuje destrukci erytrocytů (zvýšená tvorba a odbourání hemoglobinu).
Biochemické nálezy:
 krev – vyšší hodnota nekonjugovaného bilirubinu
 moč – pozitivní Ehrlichova reakce, zkouška na bilirubin negativní
Hemolytické onemocnění novorozenců (HON):
Příčina: neslučitelnost v AB0 Rh systému. Za určitých okolností může (např. fetomaternální krvácení) dojít
v případě inkompatibility v AB0 Rh systému dítěte a matky k tvorbě protilátek v těle matky proti krvinkám
plodu. Nejčastěji se tvoří protilátky proti antigenu D (Rh inkompatibilita). Dalšími příčinami HON mohou být
protilátky proti anti-c, Kell (K a k), Duffy (Fya), Kidd (Jka a Jkb), MNS (M, N, S a s), anti-C a anti-E. Ke styku
matčiny krve a krve plodu dochází při porodu (potratu, mimoděložním těhotenství, předčasném odlučování
placenty, amniocentéze aj.). Vytvořené protilátky při dalším těhotenství pronikají přes placentu do oběhu
plodu a způsobují hemolýzu., která vyústí v novorozeneckou žloutenku a dochází k ohrožení plodu.
Neslučitelnost v Rh systému vyžaduje podání Rh antiséra IgG anti-D do 48 hodin po porodu, potratu a
umělém přerušení Rh-negativním ženám, aby krvinky plodu D-pozitivní, které případně pronikly do matčina
krevního oběhu, byly zničeny a nemohly vést k tvorbě protilátek.
Biochemický nález: bilirubin v pupečníkové krvi nad 70 mol/l, pokles hemoglobinu, důležitá je dynamika
procesu. Stoupá-li nekonjugovaný bilirubin, může dojít až k přestupu do mozkové tkáně (bazální ganglia –
jádrový ikterus) rezultující v trvalé poškození až smrt dítěte! Indikace k tzv. výměnné transfuzi.
Bilirubinoidy v plodové vodě: zbarvení plodové vody žlučovými barvivy (tzv. bilirubinoidy, bližší viz v kapitole 16,
Biomarkery); stanovují se na základě analýzy absorpční křivky.
2. Hepatální žloutenka (parenchymální – viz schéma)
Příčina: poškození jaterních buněk (jaterního parenchymu)
Příklad: žloutenky po různých jaterních jedech (chloroform, fosfor, chlorid uhličitý), žloutenky způsobené toxiny, virem infekční
hepatitidy, městnáním v jaterních cévách u srdečního selhání, žloutenky při cirhózách
Biochemické nálezy:
 krev – zvýšeny hodnoty konjugovaného i nekonjugovaného bilirubinu, zvýšena hodnota urobilinogenu
 moč – vzestup urobilinogenu, Ehrlichova reakce pozitivní, bilirubin pozitivní
Poznámka: je-li narušena schopnost jaterní buňky konjugovat bilirubin, nestoupá hladina konjugovaného bilirubinu ani v krvi ani
v moči
3. Obstrukční žloutenka (viz schéma)
Příčina: ucpání jaterního nebo společného žlučovodu. Barvivo se resorbuje do jaterních žil a lymfatických
cest.
Biochemické nálezy:
 krev – vzrůst konjugovaného bilirubinu, později i nekonjugovaného (příčinou je zpomalení konjugace
vlivem městnání)
 moč – bilirubin pozitivní, urobilinogen negativní
Poznámka: v tomto případě je acholická stolice (tj. chybí zabarvení žlučovými barvivy)
9.3.2.1.1. Klinické poznámky
Přehled laboratorních nálezů u jednotlivých typů žloutenek (dělení podle vztahu k játrům)
Ikterus S-bilirubin
nekonjugovaný
S-bilirubin
konjugovaný
U-bilirubin U-urobilinogen
prehepatální  - - +
hepatální  + + +
posthepatální N + + Legenda
k tabulce:  = zvýšeno; N = normální/fyziologický; - = negativní; + = pozitivní
(volně podle Racek a kolektiv: Klinická biochemie, Galén, Praha 1999)
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-10
9.3.2.2. Dělení žloutenek podle typu bilirubinu nacházejícího se v krvi
V tomto se spíše než o dělení žloutenek mluví o dělení hyperbilirubinémií, a to na nekonjugované,
smíšené a konjugované.
1. Hyperbilirubinémie nekonjugované - příčiny
a. Nadměrný vznik bilirubinu (všechny hemolytické anémie, vrozené i získané, včetně hemolytické nemoci
novorozence; fyziologický ikterus novorozence); další příčinou je vznik bilirubinu přímo v kostní dřeni
(defektní erytropoéza), extravaskulární hemolýza, nadprodukce bilirubinu z nehemoglobinových zdrojů
b. Porucha vychytávání bilirubinu a jeho konjugace (nezralost transportních systémů - podíl na fyziologické
žloutence novorozenců, získané či vrozené defekty transportu bilirubinu na sinusoidálním pólu
hepatocytu, přechodné familiární hyperbilirubinémie, Gilbertův syndrom, nezralost konjugačního
systému u novorozenců, vrozené či získané defekty konjugace bilirubinu)
Poznámka pro zvídavé studenty: Gilbertův syndrom je způsoben mutací genu pro UGT1A1 (viz str. 7-30), která vede ke snížení
aktivity této transferázy, tudíž i ke snížení procesu konjugace (tj. glukuronozylace nekonjugovaného bilirubinu) a tak ke vzniku
nekonjugované hyperbilirubinémie. Také se snižuje poměr bis- a monoglukuronozyl bilirubinu ve žluči, tzn. ve prospěch
monoglukuronozyl bilirubinu, a protože monoglukuronozyl bilirubin se ve žluči snáze dekonjuguje, je snížení tohoto poměru
příčinou vyššího výskytu žlučových kamenů z vypadávajícího nekonjugovaného bilirubinu (pigmentové cholelitiázy) u jedinců
s Gilberovým syndromem.
2. Hyperbilirubinémie konjugované
Příčina: Porucha odtoku žluči - obstrukce žlučových cest; kámen zaklíněný v koncové části choledochu
(žlučovodu), nádor žlučových cest nebo hlavy pankreatu, porucha střevního metabolismu aj.
Poznámka: Stejný laboratorní nález se nachází i u některých onemocnění, které nemají za příčinu obstrukci žlučových cest (např.
dědičně způsobená porucha exkrece konjugovaného bilirubinu jaterní buňkou)
3. Hyperbilirubinémie smíšené
Příčina: Poškození hepatocytů  porucha vychytávání a konjugace (virová hepatitida, jiná virová či
bakteriální onemocnění, toxická poškození jater – bakteriální toxiny při sepsi, chloroform, tetrachlórmetan,
toxiny muchomůrky zelené)
9.3.2.3. Dělení hyperbilirubinemií podle místa jejich vzniku
V literatuře lze nalézt i další dělení hyperbilirubinemií, např. podle místa vzniku hyperbilirubinemie na úrovni
buněčných organel. Konjugace bilirubinu nastává na jaterních mikrozomech, pokud tedy dochází k poruše
v metabolismu bilirubinu před jeho konjugací, dochází k typické nekonjugované hyperbilirubinemii (která
ovšem může nastat i z jiných příčin, např. při snížení biotransformace bilirubinu střevní mikroflórou aj.).
Pokud je porucha v metabolismu bilirubinu až za místem konjugace bilirubinu, za mikrozomy, dochází
k hyperbilirubinemii konjugované. Kombinací obou typů vzniká smíšená hyperbilirubinemie. Jak vidno, je
toto dělení prakticky totožné s předcházejícím typem dělení.
Poruchy metabolismu bilirubinu a z toho vyplývající hyperbilirubinemie
Vysoké koncentrace bilirubinu (hyperbilirubinemie) mohou být za určitých podmínek toxické, na druhou stranu se uvádí, že střední
nekonjugovaná hyperbilirubinemie může chránit proti kardiovaskulárním chorobám a před nádorovým bujením, a to tím, že
nekonjugovaný bilirubin může reagovat s volnými radikály a tak chránit organismus před jejich působením. Existují důkazy, že
novorozenci s vyšší nekomplikovanou hyperbilirubinémii (<340 mmol/l) mají ve srovnání s novorozenci s nižší bilirubinémií snížený
výskyt některých onemocnění a stavů komplikujících časné neonatální období. Většinou se jedná o patologické stavy sdružené
s vysokým oxidačním stresem. Zdá se, že i odpadní látky z metabolismu, mohou být pro organismus užitečné.
Premikrosomální
hyperbilirubinemie
Postmikrosomální hyperbilirubinemie Smíšené hyperbilirubinemienadprodukce bilirubinu familiární konjugované hyperbilirubinemie difuzní poškození jaterní tkáně
porucha vychytávání bilirubinu
játry
získané konjugované hyperbilirubinemie
sdružené s intrahepatální cholestázou
kombinace příčin pre- a
postmikrozomální
hyperbilirubinemie
porucha konjugace bilirubinu získané konjugované hypebilirubinemie
sdružené s extrahepatální cholestázou
porucha střevního metabolismu bilirubinu
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-11
Slezina
hem  bilirubin
Krev
bilirubin-albumin-bilirubin
Krev
bilirubindiglukuronid
Žluč
bilirubindiglukuronid
Tenké střevo
bilirubindiglukuronid
Tlusté střevo
bilirubindiglukuronid  bilirubin + kys. glukuronová
(dekonjugace bilirubinu bakteriální -glukuronidázou)
bilirubin  urobilinoidy
(redukce bilirubinu bakteriálními oxidoreduktázami)
Hlavní urobilinoidy jsou uro- a sterkogilinogen
urobilinogen  urobilin
sterkobilinogen sterkobilin
(neenzymová oxidace na hnědo-oranžové pigmenty dávajících stolici
charakteristickou barvu)
Stolice
(nezreagovaný) bilirubin
urobilinogen, urobilin
sterkobilinogen, sterkobilin
(+ další produkty metabolizmu
bilirubinu)
Játra
(konjugace)
kyselina glukuronová-bilirubin-kyselina glukuronová
(bilirubindiglukuronid = konjugovaný bilirubin)
Ledvina
bilirubindiglukuronid
Moč
bilirubindiglukuronid
urobilinoidy
Nepatrně.
Při hepatitidě
ve zvýšené
míře
Snížené vychytávání
Porucha
vylučování
Porucha
odtoku
Nepatrné množství
urobilinoidů
portálním oběhem
Porucha
konjugace
Nadměrná
tvorba
Stručné schéma metabolizmu bilirubinu
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-12
Dělení žloutenek
(hyperbilirubinemií)
Ikterus
Flavinový
Rubínový
Verdinový
Vztah k játrům
Prehepatální
Hepatální
Posthepatální
Typ bilirubinu
Hyperbilirubinemie nekonjugované
Hyperbilirubinemie konjugované
Hyperbilirubinemie smíšené
Místo vzniku
hyperbilirubinemie
Dělicí princip Typ ikteru/hyperbilirubinemie
Přehled dělení hyperbilirubinemií (žloutenek) podle různých principů
Umělecké ztvárnění molekuly hemoglobinu,
molekuly hemu jsou tentokrát vyvedeny bíle.
(http://www.komsta.net/chemwalls/hemoglobin-1280.jpg)
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-13
9.4. Stručné shrnutí kapitoly
9.4.1. Porfyriny
 Porfyriny jsou organické, cyklické sloučeniny, odvozené od tetrapyrolu porfinu.
 Na bázi tetrapyrolů existuje celá řada sloučenin s rozmanitými biologickými účinky, mezi něž patří
zachycování světelné energie, uvolnění energie a tvorba ATP, transport kyslíku, buněčná
signalizace, antioxidační účinky.
 Protoporfyrin III je základem hemu, součásti hemoglobinu, krevního přenašeče kyslíku.
 Syntéza hemu je složitá, je zahájena syntézou glycinu a sukcinylCoA na kyselinu -aminolevulovou.
 Chyby v syntéze gemu dávají vznik porfyriím, což je název pro skupinu vrozených metabolických
poruch. Bylo popsáno šest typů porfyrie, jež jsou klasifikovány podle
o nejvíce postižených orgánů a buněk (erytropoetické, hepatální, erytrohepatální)
o projevů (kožní a jaterní)
o průběhu (akutní a chronické).
 Při porfyriích se obecně hromadí některý z metabolitů v různých orgánech a tkáních, zejména
v kůži, kostech a zubech a způsobují různé zdravotní potíže, včetně fotosenzitivity. Průvodním
jevem je porfyrinurie.
 Porfyrie s postiženými enzymy, které jsou na počátku metabolické vedou k hromadění ALA a PBG.
Jedna z těchto látek, možná obě, působí toxicky na abdominální (v oblasti břicha) nervy a CNS, což
vede k abdominální bolesti a neuropsychickým symptomům.
Enzymové bloky v pozdějších stupních metabolismu mají za následek akumulaci různých typů
porfyrinogenů, jejichž oxidační deriváty způsobují fotosenzitivitu, tj. reakci na viditelné světlo v
oblasti 400 nm, což má za následek kožní defekty.
 Porfyriny se zjišťují, případně i stanovují v moči, stolici a v erytrocytech.
9.4.2. Hemoglobin
 Hemoglobin je porfyrin s obsahem železa vázaný na protein globin. Váže reverzibilně kyslík a slouží
jako transportní systém kyslíku v krvi. Kromě kyslíku, který přenáší z plic do periferních tkání,
přenáší i protony a oxid uhličitý (jako karbaminohemoglobin, asi 5% celkového CO2) z periferních
tkání do plic.
 Normální lidský hemoglobin HbA sestává se čtyř globinových řetězců (a čtyř hemů. V menším
množství se u dospělých nacházejí také hemoglobiny HbF (fetální) a HbA2 s řetězci místo ).
 Existuje celá řada patologických hemoglobinů, ve kterých se liší zejména sekvence aminokyselin
v jednotlivých proteinových řetězcích.
 Methemoglobin obsahuje trojmocné železo a nemůže přenášet kyslík. Příčinou může chybění či
nedostatečná činnost enzymu hemoglobinreduktázy, což může být (vzácně) vrozené nebo
způsobeno vnějšími vlivy, zejména některými léky a oxidačními činidly.
 Karbonylhemoglobin vzniká vazbou oxidu uhelnatého (nedokonalé spalování paliva) na
hemoglobin. Oxid uhelnatý se váže sice reverzibilně, ale pevněji než kyslík, a může způsobit smrt
jedince udušením.
 Kyanhemoglobin vzniká vazbou kyanidů na hem, důsledkem je bezprostřední smrt zadušením
(vazba na cytochromoxidázu).
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-14
 Glykovaný hemoglobin vzniká vazbou glukózy na proteinovou část barviva. Je důležitým markerem
stavu diabetu z dlouhodobého hlediska.
 V plné krvi se stanovuje hemoglobin fotometricky Drabkinovým roztokem.
 Volný hemoglobin v plazmě se stanovuje spektrofotometricky při třech vlnových délkách.
9.4.3. Bilirubin
 Bilirubin je odpadní látka vznikající rozpadem hemu. Tvoří se přes zelený biliverdin již ve slezině. Je
nerozpustný ve vodě a je transportován portální krví ve vazbě na albumin do jater, kde je
konjugován zejména s kyselinou glukuronovou, stává se rozpustným a přechází do žluči. Hlavním
zdrojem bilirubinu je hemoglobin.
 Při nadbytku konjugovaného bilirubinu v krevním oběhu, dochází k jeho pevné vazbě na albumin za
vzniku -bilirubinu, který přetrvává v oběhu a jehož biologický poločas je asi 21 dní.
 Koncentrace bilirubin nad 35 mol/l způsobí zažloutnutí skler, později i kůže a sliznic, žloutenku
(ikterus).
 Původní dělení žloutenek bylo podle zabarvení kůže a sliznic na flavinový, rubínový a verdinový.
 Správnější je mluvit o hyperbilirubinemiích, ne každá hyperbilirubinemie vyvolá ikterus.
 Hyperbilirubinemie se dělí podle
o vztahu k játrům na prehepatální, hepatální a posthepatální
o typu bilirubinu nacházejícího se v krvi na nekonjugované, konjugované a smíšené
o podle místa jejich vzniku, např. premikrozomální, postmikrozomální apod.
 Bilirubin se stanovuje
o azkokopulační metodou (Jendrassik-Gróf); metoda má několik modifikací, principem je
reakce bilirubinu s diazočinidlem na barevnou látku (azobilirubin), stanovitelnou
fotometricky
o oxidačně pomocí
 bilirubinoxidázy
 kovu (vanadátová metoda)
Principem je oxidace bilirubinu na biliverdin (změna zbarvení z oranžového na zelené) a měření
úbytku absorbance.
 V moči se bilirubin zjišťuje diagnostickým proužkem s indikací na bázi azokopulační metody, nebo
Rosinovým činidlem tj. oxidací bilirubinu jódem na biliverdin.
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-15
9.5. Kontrolní otázky
1 Formulujte průběh dvou základních reakcí pro stanovení glukosy.
2 Uvědomte si, jaké jsou dva principy amperometrického stanovení glukosy a jaký je mezi nimi rozdíl.
3 Znáte nějaké zástupce (přístroj) pro POCT v rámci měření glukosy?
4 Jaký význam má glukosa pro organismus? Co se dá z naměřených (sérových) hodnot koncentrace
glukosy vyvodit?
5 Kde, jak a proč se tvoří v těle močovina? Je tomu tak u všech živočichů?
6 Enzymová metoda na stanovení močoviny obsahuje dva enzymy. Které to jsou a co katalyzují?
7 Co říká výsledek stanovení (sérové) močoviny?
8 Jaký je princip stanovení kreatininu metodou podle M. Jaffé?
9 Co je (obecně) velkou nevýhodou Jaffého metody?
10 Co to je a k čemu slouží kreatininová clearance? Jaké všechny údaje potřebujete pro výpočet
korigované kreatininové clearance? Za jakých podmínek výpočty neplatí?
11 Dá se odhadnout glomerulární filtrace jinak?
12 Je kyselina močová pouze odpadním produktem nebo má i nějaký fyziologický význam?
13 Jaký je princip enzymového stanovení kyseliny močové?
14 Existují stavy z nadbytku či nedostatku kyseliny močové?
15 Jak se stanovují aminokyseliny?
16 Jaký má vztah stanovení aminokyselin k dědičným poruchám metabolismu?
17 Co jsou to dědičné metabolické poruchy?
18 Co jsou to porfyriny? Jaké mají vlastnosti?
19 Kde se porfyriny uplatňují?
20 Co jsou to porfyrie?
21 Jaká je metabolická cesta hemu?
22 Co je to bilirubin, v jakých formách existuje a jak a kde vzniká? Je vám jasný rozdíl mezi přímým,
konjugovaným, nepřímým a celkovým bilirubinem? A co vztah k mikrozomům?
23 Uvědomte si rozdílnost principů různých metod pro stanovení bilirubinu. Zkuste je formulovat.
24 Uvědomte si principy dělení (typů) hyperbilirubinemií. Zkuste hyperbilirubinemie rozdělit podle
různých hledisek. Své závěry konzultujte se schématem metabolismu bilirubinu.
25 Je každá hyperbilirubinemie provázena žloutenkou?
Klinická biochemie Kapitola 9. Porfyriny, hemoglobin a bilirubin
Pavel Nezbeda 9-16
OBSAH:
Kapitola 9 Porfyriny, hemoglobin a bilirubin .................................................................................................. 9-1
9.1. Porfyriny ............................................................................................................................................. 9-1
9.1.1. Klinické poznámky ...................................................................................................................... 9-1
9.1.1.1. Porfyrie ................................................................................................................................ 9-1
9.1.1.1.1. Klasifikace porfyrií podle nejvíce postižených orgánů a buněk.................................... 9-2
9.2. Hemoglobin ....................................................................................................................................... 9-4
9.2.1. Některé hemoglobiny a jejich struktura....................................................................................... 9-5
9.3. Bilirubin............................................................................................................................................... 9-6
9.3.1. Metabolismus bilirubinu .............................................................................................................. 9-6
9.3.1.1. Metody stanovení bilirubinu................................................................................................. 9-7
9.3.2. Žloutenky a hyperbilirubinemie ................................................................................................... 9-8
9.3.2.1. Dělení žloutenek podle vztahu k játrům:.............................................................................. 9-9
9.3.2.1.1. Klinické poznámky........................................................................................................ 9-9
9.3.2.2. Dělení žloutenek podle typu bilirubinu nacházejícího se v krvi ......................................... 9-10
9.3.2.3. Dělení hyperbilirubinemií podle místa jejich vzniku........................................................... 9-10
9.4. Stručné shrnutí kapitoly.................................................................................................................... 9-13
9.4.1. Porfyriny.................................................................................................................................... 9-13
9.4.2. Hemoglobin............................................................................................................................... 9-13
9.4.3. Bilirubin ..................................................................................................................................... 9-14
9.5. Kontrolní otázky................................................................................................................................ 9-15