Amoniak v plasmě
Abstrakt
Amoniak je degradačním produktem
odbourávání proteinů (aminokyselin), v plazmě se vyskytuje převážně jako
amonný kation, v malém množství je přítomen i volný. Za fyziologických
podmínek je odstraňován z krve játry. Z těla je vylučován močí
převážně ve formě urey, syntetizované v močovinovém cyklu hepatocytů.
Pokud není amoniak z těla vyloučen, zvyšuje se jeho koncentrace
v plazmě (hyperamonemie). Příčiny sníženého odstraňování amoniaku
z krve jsou výsledkem strukturních nebo funkčních poruch jaterního
dusíkatého metabolismu. Mohou být buď získané (nejčastěji při těžkém jaterním
onemocnění) nebo vrozené (deficity enzymů močovinového cyklu nebo poškození
enzymů jiných metabolických drah, jež vedou ke vzniku metabolické acidózy).
Amoniak je neurotoxický, při vysokých koncentracích v plazmě vzniká
jaterní encefalopatie. Stanovení koncentrace v plazmě se provádí
fotometricky enzymovou metodou nebo potenciometricky.
Fyziologická variabilita
Vyšší hodnoty jsou nalézány v žilní plazmě
nabrané po cvičení nebo svalovém stresu.
Koncentrace amoniaku v kapilární krvi je
vyšší než v krvi arteriální.
U novorozenců nalézáme vyšší hodnoty amonemie,
neboť mají přibližně o 50 % nižší aktivitu enzymů močovinového cyklu, které dosahují
dospělých hodnot během 6 měsíců.
Patofyziologické mechanismy ovlivňující koncentraci
Diagnostický význam mají zvýšené
koncentrace (hyperamonemie), jejichž příčiny mohou být
1) získané - nejčastěji těžké jaterní
onemocnění, obvykle cirhóza; mimojaterní příčiny jsou méně časté
2) vrozené hyperamonémie - primární
(deficit enzymu močovinového cyklu) nebo sekundární (inhibice močovinového
cyklu způsobená současným jiným metabolickým onemocněním)
Hyperamonemie je u dospělého člověka
spojena s klinickými symptomy jaterní encefalopatie (koncentrace nad 88
µmol/l), zvyšování koncentrace amoniaku předchází klinickým projevům
encefalopatie.
U novorozenců a kojenců se
vyskytuje např. snížený příjem potravy, zvracení, záchvaty a letargie.
Komatózní stavy se obvykle objevují až
od koncentrací amoniaku vyšších než 176 µmol/l.
získaná hyperamonemie
- vyskytuje se převážně u dospělých,
příčinou bývá
·
poškození jater:
1) snížená jaterní kapacita
syntetizovat ureu a glutamin (chronické jaterní onemocnění s vážnou
redukcí funkčního jaterního parenchymu, např. jaterní cirhóza; akutní jaterní
selhání s masivní destrukcí jaterní tkáně, např. virová nebo toxická
hepatitida, hypoxie)
2) krev obcházející játra
(u pacientů s jaterní cirhózou nebo portální hypertenzí; také
chirurgický portokavální nebo splenorenální zkrat: zřetelné zvýšení amonemie,
neboť portální krev obsahuje přibližně 176 µmol/l amoniaku, který byl
absorbován z trávicího traktu)
U pacientů s jaterní cirhózou nebo
portální hypertenzí může jaterní encefalopatii způsobit:
krvácení do trávicího traktu (např.
z jícnových varixů), alkalóza, hypofosfátemie, dietní problémy (vysoký
příjem proteinů, alkoholu, také zácpa, zvracení, průjem), podávání sedativ,
hypnotik, diuretik (inhibitorů karbonát dehydratázy), akutní i chronická
infekce, hlavně ve spojení s dlouhodobou léčbou kortikoidy.
U akutní hepatitidy se vyskytují
hodnoty nižší než 60 µmol/l,
nekomplikované formy mají hodnoty normální, masivní nekrotizující průběh vede
ke zvýšení amonemie nad 80 µmol/l.
Aktivní forma chronické hepatitidy mívá hodnoty vyšší než 60 µmol/l. Zvýšení koncentrace
amoniaku znamená nárůst zánětlivého procesu a koreluje se vzestupem
aminotransferáz, IgA a IgG. Masivní zátěž bílkovinami v potravě může vést
k náhlému zvýšení i u méně aktivních forem.
·
vysokodávková chemoterapie - i bez
přítomnosti jaterní disfunkce (72 - 347 µmol/l)
·
syndrom Reyův (100 - 350 µmol/l)
·
léčba kyselinou valproovou - přechodná
hyperamonemie, hlavně u dětí (přibližně 20 % dětí mívá mírnou hyperamonemii;
při současném podávání dalších antikonvulzivních léků až nebezpečí kómatu;
100 ‑ 200 µmol/l)
·
infekce močového traktu - bakterie štěpící
ureu (např. Proteus mirabilis) produkují amoniak, který se v tubulárních
buňkách vstřebává a způsobuje hyperamonemii
·
nízká porodní hmotnost novorozenců (pod
·
přechodná hyperamonemie novorozenců - vzácně
u předčasně narozených během prvních dvou dnů
·
po podání iontoměničů v NH4+-cyklu
(při léčení edémů nebo ascitu)
·
někdy u fetální erytroblastózy
vrozená hyperamonemie
1) primární hyperamonemie - důsledek
deficitu enzymů močovinového cyklu:
·
N-acetylglutamát syntetázy
·
karbamoylfosfát syntetázy
·
ornithin-transkarbamoylázy (hyperornitinémie II. typu)
·
argininosukcinát syntetázy
(citrulinémie I. typu,
citrulinémie II. typu)
·
argininosukcinát lyázy
(acidurie
argininojantarová)
·
arginázy (hyperarginemie,
méně častá)
V některých případech se porucha
klinicky neprojeví hned u novorozenců, ale např. až při přechodu na
vysokoproteinovou dietu nebo během infekčního onemocnění. Maximální koncentrace
amoniaku bývají 500 ‑ 2000 µmol/l).
2) sekundární hyperamonemie
·
aminoacidemie - autozomálně recesivní
onemocnění, defekty enzymů metabolismu větvených aminokyselin (propionátová,
methylmalonátová a isovalerová
acidémie); maximální koncentrace amoniaku 100 - 200 µmol/l
·
poruchy oxidace mastných kyselin - deficity
enzymů beta oxidace nebo porucha karnitin-palmitoyl transferázového systému;
klinické symptomy se objevují až během hladovění (amonemie nad 100 µmol/l)
nebo při infekčním onemocnění
·
poruchy metabolismu pyruvátu - deficit
pyruvátdehydrogenázového komplexu (k hyperamonemii nedochází vždy)
Tyto poruchy jsou spojeny
s metabolickou acidózou, zvýšenou hodnotou anion gapu, ketonemií a
ketonurií.
Přímé následky abnormálních koncentrací
Neurotoxicita: od mírně narušené intelektuální
funkce, přes neklid, změny osobnosti až kóma (hodnoty nad 176 µmol/l).
Omezení stanovení
Nutno
zajistit anaerobní odběr (do skla nebo plastu), před odběrem se nesmí kouřit.
Jako antikoagulant se používá heparinát litný nebo K2EDTA.
Ihned po odběru zkumavku uzavřít a transportovat ve směsi
led+voda.
Zpracování
krve by mělo být provedeno do 20 minut po odběru, nejlépe ihned,
jinak hrozí zvýšené výsledky.
Do 1
hodiny zcentrifugovat a separovat plazmu, držet na ledu.
Stabilita
vzorku: při 20 -
Dlouhodobé skladování plazmy: -30 °C.
Hemolýza zvyšuje koncentraci amoniaku,
hemolytické vzorky nelze použít (erytrocyty obsahují 2 - 3 krát vyšší
koncentraci amoniaku než plazma).
Ve vzorcích s vyšší aktivitou GGT
dochází ke zvýšení koncentrace amoniaku.
Syntéza amoniaku po odběru krve se
také zvyšuje s počtem erytrocytů a
trombocytů.
Použití pro klinické účely
1) u klinických symptomů
neuromuskulárních a mozkových poruch (vyskytují se např. u hepatopatií, při
agresivní chemoterapii a léčbě kyselinou valproovou); stanovení koncentrace
amoniaku v plazmě slouží jako indikátor vznikající jaterní encefalopatie
2) při podezření na vrozenou enzymovou
poruchu u novorozenců a dětí
Poznámky
Koncentrace amoniaku koreluje s intenzitou
jaterní encefalopatie, lepší korelace je dosaženo při použití arteriální než
venózní plazmy.
Autorské poznámky
Vladimíra Kvasnicová (květen 2004)