Kućni ljubimciPregledni rad

C-reaktivni protein i serumski amiloid A kao biomarkeri bolesti pasa i ljudi

Nejra Hadžimusić


Dr. sc. Nejra HADŽIMUSIĆ, dr. med. vet., docentica, (dopisni autor, e-mail: nejra.hadzimusic@vfs.unsa.ba), Veterinarski fakultet Univerziteta u Sarajevu, Bosna i Hercegovina

Uvod


Doc. dr. sc. Nejra HADŽIMUSIĆ,Veterinarski fakultet u Sarajevu
Doc. dr. sc. Nejra HADŽIMUSIĆ,
Veterinarski fakultet u Sarajevu
Za obranu organizma od raznih etioloških činitelja, kao i za tijek i krajnji ishod poremećaja i održavanja homeostatske ravnoteže, osobito je važno prvih nekoliko sati do nekoliko dana, koliko traje rana faza opće obrambene reakcije organizma. Ovaj odgovor organizma poznat kao akutno-fazni odgovor (Engl. Acute phase response, APR), odnosno, odgovor akutne faze, predstavlja reakciju organizma na lokalne ili sistemske poremećaje homeostaze prouzročene infektivnim mikrobima, parazitarnom invazijom, oštećenjem tkiva, traumom ili kirurškim zahvatom i neoplastičnim rastom ili imunološkim poremećajima (Cerón i sur., 2005., Galezowski i sur., 2010., Serin i Ulutas, 2010.).

Koncentracija proteina akutne faze kod različitih bolesti


Uloga odgovora akutne faze očituje se u prevenciji daljnjeg oštećenja organa, izolaciji i uništavanju infektivnog uzročnika, uklanjanju štetnih molekula i staničnog debrisa te aktivaciji procesa obnavljanja koji je neophodan za normalnu funkciju organa (Jain i sur., 2011.). U glavnu skupinu proteina akutne faze ubrajaju se C-reaktivni protein (CRP) i serumski amiloid A (SAA). Povišene se koncentracije CRP-a i SAA-a javljaju u životinja prilikom velikog broja različitih patoloških stanja (Tabela 1.).

Tabela 1. Koncentracije APP-a u eksperimentalnim uvjetima i tijekom bolesnih stanja različitih vrsta životinja (Cray i sur., 2009.).
Tabela 1. Koncentracije APP-a u eksperimentalnim uvjetima i tijekom bolesnih stanja različitih vrsta životinja (Cray i sur., 2009.).
Sukladno s tim, s obzirom na vrlo slabu dijagnostičku specifičnost, povišene koncentracije ovih proteina ne pružaju informacije o uzroku bolesti te se ne mogu koristiti u svrhu primarnog dijagnostičkog testa za određenu bolest (Tabela 2.).
Tabela 2. Raspon porasta CRP-a i SAA-a tijekom različitih bolesti/uzročnika (Cerón i sur., 2005.)
Tabela 2. Raspon porasta CRP-a i SAA-a tijekom različitih bolesti/uzročnika (Cerón i sur., 2005.)

Ipak, visoko su specifični za otkrivanje stanja koja mijenjaju zdravlje životinje te pružaju dokaze o postojanju subkliničke upale ili infekcije, no, na žalost njihove koncentracije nisu indikativne za otkrivanje uzročnika bolesti.

U humanoj medicini mnogi stručnjaci smatraju koncentraciju CRP-a pouzdanim činiteljem diferencijalne dijagnostike virusne od bakterijske infekcije. Tako, na primjer, bakterijski meningitis prati signifikantno povećanje serumske koncentracije CRP-a, dok promjene koncentracije prilikom meningitisa virusne etiologije nisu zapažene (Petersen i sur., 2004.). Vrijeme trajanja povišene koncentracije CRP-a smatra se posljedicom kliničkog tijeka bolesti. Prema nekim autorima koncentracija CRP-a u serumu omogućava i diferencijalnu dijagnostiku između bakterijske i virusne pneumonije (Sasaki i sur., 2002.), dok s druge strane neki autori smatraju da diferencijalna dijagnostika na osnovu koncentracije CRP-a nije moguća (Petersen i sur., 2004., van der Meer i sur., 2005.).

Suprotni rezultati ispitivanja postoje i na području kardiovaskularnih bolesti, gdje neki istraživači smatraju da blago povišene koncentracije CRP-a mogu ukazivati na povećan rizik od srčanih bolesti u ljudi (Clearfield, 2005., Bahadursingh i sur., 2009.). Najnovija istraživanja jasno pokazuju da je povećanje koncentracije CRP-a u okviru referentnog intervala povezano s budućim koronarnim patološkim procesima kod naizgled zdravih muškaraca i žena (Ignjatović, 2005.). Uprkos činjenici da je CRP pouzdan marker rizika poremećaja rada srca u ljudi, prilikom istraživanja na psima utvrđeno je da mu nedostaje osjetljivost i specifičnost za otkrivanje kronične bolesti srčanih zalistaka (Engl. Chronic valvular disease, CVD) zbog širokog preklapanja intervala vrijednosti CRP-a kod zdravih pasa i onih oboljelih od CVD-a. Iako su kod pasa s CVD-om utvrđene povišene koncentracije CRP-a, one se nisu mogle povezati s prisustvom poremećaja rada srca ili stupnja šuma (Rush i sur., 2006.).

Povišena koncentracija CRP-a predviđa razvoj dijabetesa tip-2 neovisno o predisponirajućim činiteljima rizika u ljudi i podržava stav da je upala povezana s inzulinskom rezistencijom (Festa i sur., 2002.).

Interleukin-6 (IL-6) ima središnju ulogu u normalnom sazrijevanju B-stanica, ali i u proliferaciji maligno promijenjenih B-stanica, poput non-Hodgkin-ovog limfoma (NHL) i multiplog mijeloma. U ljudi s dijagnosticiranim NHL-om je uočena značajna veza između koncentracije CRP-s i razine IL-6 (Legouffe i sur., 1998.). Određivanje serumske koncentracije CRP-a u pacijenata oboljelih od NHL-a smatra se prognostički važnim. Naime, pacijenti sa znatno povišenom koncentracijom CRP-a imali su srednju vrijednost preživljavanja 8,5 mjeseci, za razliku od grupe pacijenata s koncentracijom CRP-a manjom od 10 mg/L, kad je njih 75% živjelo i 32 mjeseca nakon postavljene dijagnoze (Legouffe i sur., 1998.).

Ljudi invadirani protozoom Plasmodium falciparum, uzročnikom malarije imali su povišene koncentracije CRP-a prilikom pojave prvih simptoma (Graninger i sur., 1992.). Težina falciparum malarije ljudi je određivana na osnovu koncentracije CRP-a, s obzirom da se na osnovu kliničke procjene stanja pacijenta često ne može predvidjeti razvoj komplikacija (Gillespie i sur., 1991.).

Uvid u liječenje kala-azar, kroničnog i potencijalno fatalne parazitske bolesti visceralnih organa, naročito jetre, slezene, koštane srži i limfnih čvorova, zbog infekcije s parazitom Leishmania donovani, pružale su invazivne metode: česte aspiracije koštane srži ili slezene.
Određivanje koncentracije CRP-a pokazalo se učinkovitim za praćenje bolesti te se ranije spomenuti invazivni dijagnostički testovi ne moraju koristiti (Singh i sur., 1999.).

Do sada provedena istraživanja na psima pokazuju da se koncentracija CRP-a povećava zbog kirurške traume i upale (Conner i sur., 1988.). Inokulacija terpentinskog ulja psima prouzročila je povišenje koncentracije CRP-a, pri čemu je najviša koncentracija zabilježenadr ugog dana od inokulacije. Znatno niže koncentracije CRP-a utvrđene su u pasa mlađih od mjesec dana, u usporedbi s psima starosti 3 ili 18 mjeseci, što ukazuje da vrlo mladi psi imaju ograničen kapacitet produkcije CRP-a (Hayashi i sur., 2001.). Povišena koncentracija CRP-a zabilježena je kod mnogih bolesti s upalnim promjenama i tkivnim oštećenjima, posebice tijekom neoplastičnih i imuno-posredovanih bolesti (Nakamura i sur., 2008.). Isti autori navode kako je manje vjerovatno da će koncentracija CRP-a biti povišena tijekom neuroloških poremećaja i poremećaja gornjeg respiratornog sustava te lokaliziranih tumora. Studija koja je određivanjem koncentracije serumskih proteina akutne faze istraživala ishod dva različita terapijska protokola tijekom invazije pasa s Leishmania infantum, uspjela je predvidjeti recidive na temelju povišenih koncentracija ovih proteina (Martínez-Subiela i sur., 2003.).

Recidive prilikom eksperimentalne invazije s Trypanasoma brucei na temelju koncentracije CRP-s odredili su Ndung’u i sur. (1991.).

Visoke koncentracije CRP-a su zabilježene prilikom invazije/infekcije s Ehrlichia canis, Leishmania infantum (Martínez-Subiela i Cerón, 2005.) babezioze (Ulutas i sur., 2005., Matijatko i sur., 2007.), leptospiroze (Yamamoto i sur., 1993.), generazirane demodikoze (Ulutas i sur., 2011.), kod akutnog oštećenja mukoze želuca (Otabe i sur., 2000.), parvovirusnog i hemoragičnog enteritisa (Nakamura i sur., 2008.), akutnog pankreatitisa, autoimune hemolitične anemije (Galezowski i sur., 2010.), piometre (Fransson i sur., 2007., Nakamura i sur., 2008.), autoimunog poliartritisa (Kjelgaard-Hansen i sur., 2006.), artritisa, glomerulonefritisa, alergija (Onishi i sur., 2000.), neoplazija (Shimada i sur., 2002., Tecles i sur., 2005.) te različitih kirurških trauma (Hayashi i sur., 2001., Nakamura i sur., 2008.).

Koncentracija CRP-a u pasa je značajan činitelj prilikom klasifikacije efuzije (izljeva) (Parra i sur., 2006.), kod diferenciranja piometre od cistične hiperplazije endometrija/mukometre (Fransson i sur., 2003.), a svoje mjesto nalazi i u laboratorijskim testovima za procjenu učinkovitosti liječenja pacijenata s upalnim bolestima crijeva (Engl. Inflammatory bowel disease, IBD) (Köster i sur., 2009.). S druge strane, neurološka stanja poput epilepsije, atlanto-aksijalne supluksacije, hidrocefalusa i nekrotizirajućeg meningoencefalitisa, kao i endokrini poremećaji poput hipotireodizma i hiperadrenokorticizma u većini slučajeva ne pokazuju povišene vrijednosti CRP-a (Nakamura i sur., 2008.).

Psi podvrgnuti kirurškom zahvatu ili inficirani s Bordetella bronchiseptica imali su najvišu koncentraciju CRP-a prvog dana od stimulusa; s druge strane, psi s infekcijama prouzročenim intracelularnim mikroorganizmima, poput Trypanosoma brucei ili Ehrlichia canis imali su najvišu koncentraciju CRP-a između 4. i 10. dana od invazije (Cerón i sur., 2005.).

Prednost proteina akutne faze nad leukogramom je dokazana u brojnim istraživanjima (Nakamura i sur., 2008., Cheng i sur., 2009.). Studija koja je evaluirala upalu u pasa, zabilježila je znatne promjene u koncentraciji proteina akutne faze, dok su promjene leukograma izostale (Cray i sur., 2009.). Isto tako, psi s idiopatskim poliartritisom su pozitivno reagirali na liječenje steroidima, što se očitovalo smanjenjem simptoma i znatnim smanjenjem koncentracije CRP-a, dok je leukogram ostao nepromijenjen (Ohno i sur., 2006.). U mačaka s pankreatitisom, koncentracija SAA-a je bila povećana s prvom pojavom simptoma, dok je leukogram bio normalan (Cray i sur., 2009.). Nestajanjem simptoma kod ovih mačaka koncentracija SAA se vratila u normalne vrijednosti, dok je broj leukocita tek počeo rasti. Ovakav nalaz je rezultat brzog porasta proteina akutne faze (nekoliko sati), u odnosu na duže vrijeme koje je potrebno za proliferaciju stanica koštane srži.

Određivanje proteina akutne faze smatra se pouzdanijim od određivanja sedimentacije eritrocita (SE). Prednost SE jest, osim jednostavnosti izvođenja, i činjenica da su laboratoriji odavno upoznati s ovom metodom. Unatoč tome, određivanje koncentracije CRP-a ima nekoliko prednosti. SE je indirektno mjerenje koncentracije proteina akutne faze i ovisi o veličini, broju i obliku eritrocita, kao i nekim sastojcima plazme, poput imunoglobulina. Zbog toga rezultati mogu biti neprecizni i navesti na pogrešne zaključke. Kada je prvi put uvedena kao metoda 1920. godine, SE je smatrana naprednom metodom.
Danas kada postoji mogućnost direktnog određivanja fibrinogena ili koncentracije CRP-a, ova metoda se smatra zastarjelom.

Promjenu zdravstvenog stanja pacijenta u pravcu poboljšanja ili pogoršanja prati SE, međutim, to se odvija znatno sporije u usporedbi s promjenama koncentracije CRP-a. Prema istraživanju nekih autora do porasta SE dolazi tek 2 do 4 dana nakon porasta CRP-a (Paul i sur., 2011.). Isto tako, SE nije pouzdana metoda procjene upalnog stanja koje prati promijenjen ili smanjen broj eritrocita. U takvim slučajevima se u svrhu monitoringa upalnog stanja može koristiti CRP. Prednost CRP-a prema SE uočava se i činjenicom da se SE povećava sa starošću jedinke, dok koncentracija CRP-a ostaje nepromijenjena (Gabay i Kushner, 2001.). Naime, Jovanović (2004.) navodi tek blago povišenje koncentracije CRP-a u starijih osoba.

Broj istraživanja proteina akutne faze koji obuhvaća SAA je znatno manji, nego što je slučaj s CRP-om, koji je primarni protein akutne faze u pasa. Ipak, nekoliko studija se bavilo i određivanjem koncentracije SAA u različitim patološkim stanjima te je otkriveno znatno povećanje koncentracije u pasa inficiranih s B. bronchiseptica i parvovirusom (Cerón i sur., 2005.), dok je određivanje koncentracije SAA bilo manje osjetljivo prilikom identificiranja životinja invadiranih s Leishmaniom, u usporedbi s drugim proteinima akutne faze. Ipak, Eckersall (2006.) navodi znatno povećanje koncentracije SAA tijekom lišmanijoze. Povezanost između serumske koncentracije SAA i amiloidoze je pronađena kod pasmine Shar Pei, ali još uvijek nije u potpunosti razjašnjena (Eckersall, 2006.).

Novija istraživanja su pokazala da se povišena koncentracija SAA javlja s mnogim upalnim stanjima uključujući i kardiovaskularne bolesti (Chait i sur., 2005.).
Tako je uočena korelacija koncentracije SAA s težinom koronarne arterijske ateroskleroze ljudi (Mezaki i sur., 2003.) i nekih kardiovaskularnih činitelja rizika poput pretilosti, inzulinske rezistencije, dijabetesa i reumatoidnog artritisa (Wang i sur., 2008.). SAA i Hp određivani su u pasa s piometrom prije i poslije ovariohisterektomije. Najviše koncentracije SAA određene su unutar 24 sata od kirurškog zahvata, nakon čega su se postupno vraćale u prvobitne vrijednosti kod onih životinja koje nisu imale postoperativne komplikacije (Cray i sur., 2009.).

Koncentracije APP-a su važne za otkrivanje upalnog procesa životinja u kojih koštana srž ne može normalno odgovori na upalnu reakciju, kao što je slučaj kod mijelosupresije koja se javlja posljedično hemoterapeuticima ili za vrijeme leukemije (Cerón i sur., 2005.).

Općenito, povećanje koncentracije CRP-a i SAA-a, ali i ostalih pozitivnih proteina akutne faze (npr. Hp, AGP i Cp) može se odrediti prilikom većine akutnih i kroničnih infekcija/invazija (Cerón i sur., 2005.). Nadalje, opisana je korelacija između koncentracije APP-a i težine bolesti, pri čemu su serumske koncentracije APP-a znatno više kod teških patoloških stanja ili prilikom komplikacija (Matijatko i sur., 2002.) te u životinja s izraženim kliničkim znacima u usporedbi s onima u ljudi kod kojih bolest ima subklinički tijek (Martínez–Subiela i sur., 2002.).

Tijekom nekih patoloških stanja poput sistemskog eritemskog lupusa, skleroderme, Sjögrenovog sindroma i polimiozitisa, koncentracije CRP-a i SAA-a ostaju normalne ili tek neznatno povišene, uprkos prisustvu jake upale, koju prati i povišena vrijednost SE (Gabay i Kushner, 2001.).

Indeks akutne faze


Neki su autori u goveda i svinja odredili takozvani „indeks akutne faze“ (Engl. Acute phase index, API), koji se koristi s ciljem prosuđivanja zdravstvenog stanja i odgovora na terapiju (Toussaint i sur., 2000., Martínez–Subiela i Cerón, 2005.). U pasa je API određen prilikom invazije s Leishmania infantum. Određena su 2 različita API-a (Martínez-Subiela i Cerón, 2005.):

  • Indeks-1 akutne faze, određen je omjerom pozitivnog i negativnog proteina akutne faze. Indeks je izračunat za svaki pozitivni protein akutne faze.
    formula01-C-reaktivni-protein-i-serumski-amiloid-A
  • Indeks-2 akutne faze je određen omjerom između dva pozitivna i jednog negativnog proteina akutne faze.
    formula02-C-reaktivni-protein-i-serumski-amiloid-A

U radu Martínez–Subiela i Cerón (2005.) optimalni proteini za izračunavanje APP indeksa kod invazije pasa s Leishmania inflantum su CRP i Cp, odnosno indeks (CRP x Cp / Alb) je pokazao najveću specifičnost u usporedbi s ostalim izračunatim indeksima. Ovaj nalaz upućuje da bi izračunavanje API-a moglo poslužiti kao vrlo značajan biomarker za procjenu ranog odgovora na terapiju prilikom lišmanijoze.

Sažetak


Odgovor akutne faze upalne reakcije očituje se povećanom sintezom specifičnih proteina poznatih pod nazivom proteini akutne faze. U proteine akutne faze ubrajaju se C-reaktivni protein, serumski amiloid A, haptoglobin, alfa-1-glikoprotein, fibrinogen, α 1 kiseli glikoprotein, ceruloplazmin i drugi.
Ove proteine najvećim dijelom sintetiziraju hepatociti. U ovom preglednom radu praćene su vrijednosti koncentracija navedenih proteina akutne faze u različitih patoloških stanja pasa i ljudi. Dosadašnja istraživanja ukazuju na značenje ovih proteina pri dijagnosticiranju i praćenju tijeka i ishoda različitih bolesti.
Ključne riječi: odgovor akutne faze, C-reaktivni protein, serumski amiloid A, biomarkeri


Literatura [… prikaži]

C-Reactive Protein and Serum Amyloid A as Biomarkers for Canine and Human Diseases


Nejra HADŽIMUSIĆ, DVM, PhD, Assistant Professor, Faculty of Veterinary Medicine University of Sarajevo, Bosnia and Herzegovina


The acute phase response of inflammatory reaction is manifested by increased synthesis of specific proteins known as acute phase proteins. Acute phase proteins include the C-reactive protein, serum amyloid A, haptoglobin, alpha-1-glycoprotein, fibrinogen, α 1 acid glycoprotein, ceruloplasmin and others. These proteins are mostly synthesised by the hepatocytes. This review article outlines the concentration values of these acute phase proteins monitored in pathological conditions in dogs and humans. Recent studies indicated the significance of these proteins for diagnosis and monitoring the course and outcome of different diseases.
Key words: Acute phase response, C-reactive protein, Serum amyloid A, Biomarkers

Vezani sadržaji

Veterinari traže obvezno označavanje pasa i mačaka u Europskoj uniji

Urednik

Primjena ultrazvuka u oslikavanju organa abdomena u pasa i mačaka – predavanje i radionica

Urednik

Pasinsky – najveći hotel za pse u Hrvatskoj traži partnera veterinara

Urednik

Stručno predavanje “Brahicefalični opstruktivni sindrom”

Urednik

Ponašanje i dobrobit pasa

Urednik

Resorpcija zuba kod mačaka i pasa

Urednik

Ova web stranica koristi kolačiće radi poboljšanja korisničkog doživljaja pri njezinom korištenju. Korištenjem ove stranice suglasni ste s tim. Prihvati Više