Klinische Chemie

Glucose, Fotometrisch NADH 340nm

Enzymatische Glukose-Bestimmung

Hexokinase, gekoppelter enzymatischer UV-Test, NADH/NAD 340nm

POCT Endpunkt:

Glucose mit Luftsauerstoff katalysiert und durch Glucose-Oxidatio zu Gluconolaction oxidiert.

Wasserstoffperoxid wird durch Peroxidas katalysiert, um das Chromogen zu einem Farbstoff zu oxidieren. Photometrisch wird die genaue farbliche Veränderung des Plättchens bestimmt. Genaue Menge an Glucose im Urin und Blut bestimmt. Diese Methode ist die genaue Quantifizierung der Glukose.

Nicht im Urin

Erhöhte Werte nüchtern mehr als 7, nicht nüchtern mehr als 11 mmol/l -> DM

Erniedrigte Werte unter

oGTT

Nachweis einer gestörten Glucoseverwertung und der Frühdiagnostik des DM. Insulinresistenz wird getestet.

HbA1c, Immunoassay

Bindung von Glucose an das N-Terminal von Valin (Hb)

Wichtiger Parameter für den Verlauf und die Dagnostik von DM. Gibt Auskunft über den Glukosespiegel von den letzten Monate. Wert ist stabil

Erhöht bei Diabetes. Fett wird in Glucose umgewandelt= Lipolyse.

Insulin würde die Lipolyse hemmen, bei DM Tap 1 ohne Insulin findet sie unkontrolliert statt.

Hohe Konzentration von Ketonkörper-> sauer-> Blut wird sauer und Komplikation.

Ein hoher Blutzuckerspiegel bewirkt eine Insulinfreisetzung. Das Hormon sinkt den Blutglukosespiegel.

Pankreas bildet Insulin.

Funktionen von Insulin

• Beschleunigung der Glucoseaufnahme in allen Zellen insbesonders Muskel und Fettzellen

• Beschleunigung der Aufnahme von Aminosäuren und Kalium in Muskel und Fettzellen

• Induktion der Glykogensynthese und Speicherung in der Leber

• Steigerung der Triglycerid Synthese in Leber und Fettgewebe

• Anregung der Speicherung von Aminosäuren im Muskel

• Hemmung der Hepatischen Glykogenolyse

• Hemmung der Proteolyse (abbau von Protein)

• Hemmung der Hepatischen Gluconeogenese

-Aufbau Fettspeicher

Niedriger Blutglukosespiegel bewirkt ein Glukagon Freisetzung. Das Hormon ist vom Pankreas. Stimuliert in der Leber den Abbau von Glykogen zu Glukose, die ins Blut abgegeben wird.

Funktionen von Glukagon

• Förderung der hepatischen Glykogenolyse
• Förderung der Gluconeogenese (Glukose Neubildung, brauchen viel Energie)

• Förderung der Lipolyse (wo auch in den Mitochondrien)

• Besonders in der Nacht und bei mittelfristiger Nahrungskarenz sind diese Prozesse wichtig um die Energieversorgung der Zellen mittels Glucose konstant zu halten, und den Glucosespiegel auf einem physiologischen Niveau zu stabilisieren.

Eine fortschreitende Zerstörung der Insulin-produzierenden Zellen führt ausschließlich zum absoluten Insulinmangel.  Durch Infektionen oder andere Akuterkrankungen kann es plötzlich zu einer schweren Stoffwechselentgleisung mit Ketoazidose und Koma kommen.

Kommt plötzlich.

Ursache: Autoimmunerkrankungen, Virus.

AK bildung vermehrt gegen b-Zellen. 

Der Typ-2-Diabetes beruht anfangs nur auf einer verminderten Ansprechbarkeit der Körperzellen auf Insulin durch eine Rezeptor-Resistenz (Insulinresistenz), die durch Übergewicht begünstigt wird.

Insulinresistenz

Wenn die Zellen nicht mehr ausreichend empfindlich auf Insulin reagieren, das heißt, wenn sie insulinresistent sind, gelangt weniger Zucker aus dem Blut in die Körperzellen. Der Zucker verbleibt stattdessen in der Blutzirkulation und der Blutzuckerspiegel steigt an. Schlüssel-Schloss-Prinzip.

Schwangerschaft->Insulinresistenz Kind betroffen

• -> drastisch erhöht Raptomyolyse, ohne Troponin erhöht

• Am höchsten sind die Konzentrationen in Skelett- und Herzmuskulatur
• CK gilt als Leitenzym für die Skelettmuskulatur
• Es dient der intrazellulären ATP-Synthese
• CK hat Labordiagnostisch relevante Isoenzyme
• CK befindet sich zum grössten Teil im Zytosol.

• Beträgt der Anteil der CK-MB mehr als 6% der Gesamt-CK, dann spricht dies dafür, dass der Herzmuskel geschädigt ist (gilt aber nur, wenn auch die Gesamt-CK über einen bestimmten Wert erhöht ist).

• Ursachen für erhöhte Werte: Myokardinfarkt mit maximaler CK-Aktivität nach 12-24 Std

Masse: teuer, sensitiver, Immunoeassay

Aktivität: kinetischer Enzymtest, NADH 340nm. Erfasst die gesamte CK-Aktivität die nicht von CK-M Einheit stammen, CK-MB, CK-MM weden erfasst und mit zwei multipliziert.

CK-Aktivität, ist typisch für den Myokardinfarkt. Die maximale Aktivität wird im Plasma 3-12 Std. nach dem Infarkt gefunden.

(Protein IZR)

• Sind im Zytosol festgebunden, Wenn die ganze Zelle am sterben ist, dann schüttet es viel Troponin aus.

• Troponine sind erst 2h nach einem Infarkt nachweisbar.
• Wichtig ist daher ob es zu einer Zunahme des Wertes im Verlauf kommt.
• Troponine haben eine lange Halbwertszeit, ein Reinfarkt kann daher verpasst werden.
• Troponine steigt wenn die ganze Zelle am Sterben ist oder aussterben.

Immunoassay

Parameter für Herzinsuffizienz, da es ständig ausgeschüttet wird, weil das Herz immer überbelastet ist., wenigere Halbwertszeit.

• BNP Erhöhungen finden sich neben kardialen Ursachen auch bei Lungenembolie, Niereninsuffizienz, Leberzirrhose, septischer Schock und Subarachnoidalblutungen.
• Kurze Halbwertszeit.

Immunoessay  Intrazelluläre Proteine

->Myoglobin sehr erhöht Raptomyolyse ohne Troponin erhöht, Niere geschdädigt wegen Myoglobin

• In Muskelzellen vorkommendes Hämoprotein  dem Transport von Sauerstoff (intrazellulär).

• Da es in allen quergestreiften Muskeln vorkommt ist es nicht herzspezifisch, aufgrund der kurzen Halbwertszeit sinkt der Myoglobin wert nach einem Infarkt rasch ab, was diesen Parameter für die Überwachung von instabilen Patienten interessant macht.

• Erhöht bei Myokardinfarkt, Rhabdomyolyse, hereditären Myopathien, Muskeltraumen aller Art, Niereninsuffizienz.
• Nieren wird geschädigt bei zu hohe Werte.

• Im Urin bei Rhabdomyolyse=Muskelzerfall, relevant für Reinfarkte, weil Troponin eine lange Halbwertszeit hat.

Ig gebunden an Enzymen, bei der Messung haben sie eine längere Halbwertszeit. Laborphenomän.

->BNP

kann Folge eines Herzinfarkt sein, Ursachen hypertonie,

Es gibt Rechtsherzinsuffizienz ->Rückstauung in den Gefässen und Linksherzinsuffizienz-> Rückstauung in der Lunge.

Klassische Symptome:

-Ödeme

-Nykturie

->

Verengung der Herzkranzgefässe. Ist die Vorstufe zu einem Myokardinfarkt, haben wir einen Verschluss der Herzkranzgefässe, fehlende 02 beginnen die Zellen ab zu sterben und so werden die Proteine freigesetzt die wir messen zb. Troponin

Instabil: Die Symptome treten plötzlich auf oder deutlich intensiver als im Verlauf

-> Troponin stärker erhöht als CK, CK weniger als 6% erhöht, kein Troponin erhöht kein Herzproblem

• Verschluss eines Herzkranzgefässes durch einen Thrombus.
• Fehlende Sauerstoffversorgung führt zum Absterben von Zellen.
• Angina pectoris oft schon länger vorhanden.

Herzparameter steigen bei Myokardinfarkt an:

Myoglobin nach 1-2h

Troponin nach 2-4h

CK-MB nach 4-6h

LDH nach 12-18h

Na+

< 120 / >150 mmol/l

K+

< 3.0 / > 5.5 mmol/l

Ca2+

< 2.0 / > 2.6 mmol/l

Glu

< 2.5 mmol/l

Na

< 100 / > 180 mmol/l

K

< 1.5 / > 9.0 mmol/l

Glu

< 1.5 mmol/l

Gibt die Zahl (Aktivität) aller gelösten, aktiven Teilchen pro kg Lösung an.

Erhöhte Serumosmolalität ist fast immer durch Hypernatriämie bedingt. Hypertonen Dehydratation

Niedrige Werte: Serum: Hyponatriämie und niedrige Gesamtprotein. Hypotonen Hyperhydratation

= Herzinsuffizienz, Leberzirrhose, Niereninsuffizienz

Ag-Ak-Komplexe, BNP, CK-MB (Masse), Troponin hs, Inslun/C-Peptid

Ganz rückresorbiert, nicht im Urin, nicht durch Muskelmasse beeinflusst. Immunnephelometrie,  nur erhöhte Werte sind wichtig.

Enzymaktivität ausschliesslich mit einer kinetische Methode, NADH/NAD 340nm, gekoppelter enzymatischer UV-Test, einfacher enzymatischer UV-Test, 37 Grad, U/l, CK-MB Aktivität

ASAT+ALAT stärker erhöht als AP/GGT=Leber (ASAT/ALAT extrem erhöht->Hepatitis)

AP+GGT stärker erhöht als ASAT/ALAT= Gallengänge    + Bilirubin erhöht wenn nicht->Alkoholismus

Nur GGT Alkoholismus

GGT/AP gemeinsam erhöht

Lipase / Pankreas-Amylase gemeinsam erhöht

ASAT/ALAT häufig gemeinsam erhöht

Leichte Leberschädigung: ALAT höher als ASAT

Schwere Leberschädigung: ASAT höher als ALAT

Bilirubin-> auf Probe achten

Prähepatischer Ikterus: vermehrte Hämoglobinabbau

Serum: I Bili erhöht, T Bili hoch, D Bili normal, LDH erhöht, Leberenzyme normal

Urin: Urobili erhöht, Bili normal

Intrahepatischer Ikterus: Leber geschödgt, Indirektes in Direktes umwandels nicht möglich

Serum: I Bili + Gesamt Bili lericht erhöht -> einige Formen, Leberenzyme erhöht

Urin: Bili + Urobili leicht erhöht

Posthepatischer Ikterus; Verschluss der Gallengänge

Serum: D + Gesamt Bili erhöht, Leberenzyme GGT, AP erhöht, vielleicht ALAT, ASAT

Urin: Blli erhöht, Urobili neg.

Neonataler Ikterus: (Prähepatischer Ikterus)

HbF wird abgebaut-> erhöhter Abbau-> Leber noch nicht ausgereift-> I Bili konjugieren mangelt

Serum: I Bili erhöht

Urin->Bili vermindert

Gesamtbilirubin: Diazo Methode, Endpunkt, Farbtest

Unkonjugiertes Biulirubin muss zuerst durch einen Accelerator aus seiner Bindug von Albumin gelöst werden, dann reagieren beide Bilirubin-Fraktionen mit der diazotierenden Sulfinsäure. Sie bilden den roten Azarfarbstoff der bei 500nm gemessen wird, Farbtest, fotometrisch

Direktes Bilirubin: Diazo-Methode, Endpunkt, Farbtest

Bilirbindiglucuronid und zum Teil auch Monoglucuronoid koppeln mit diazotierter Sulfanilsäure ohne Accelerator. Der entstandene rote Farbstoff wird bei 500nm gemessen.

->wenn Gesamtbilirubin erhöht ist.

-Bilicheck

-Bilimeter

-direkte Absorptionsfotometrie

-Entzündungsparameter, ist ein Eiweiss, das in der Leber als Reaktion auf Entzündungen oder Tumore gebildet wird.

Hohe Werte: -> sehr hohe Sepsis (Blutvergiftung)

Lange Halbwertszeit

Farbtest, Biuret-Methode: Endpunktmethode, violetter Komplex aus Cu-Ionen und Peptidbindungen.

Beruht darauf, dass CU2+ Ionen mit N-Atomen mit Peptidbindungen im alkalischen Milieu rotviolette Komplexe bilden.

Bei trüben Proben muss ein Leerwert mitgeführt oder die Messung kinetisch durchgeführt werden.

Total Protein im Urin:  Turbidimetrie/Immunturbidimetrie

Das Licht wird in der Küvette jedoch nicht absorbiert, sondern an ungelösten Partikeln (Emulsionen zb Öltropfen,) gestreut, sodass eine niedrige Intensität des Lichts nach Durchtritt durch die Küvette resultiert.

Totalprotein im Urin, Trübungsmessung Extinktion, Antigen-Antikörper-Komplexe, Proteine durch Säure ausfallen und in Lösung halten.

Nephelometrie

Im Gegensatz zur Turbidimetrie wird die Intensität des gebildetes Streulichts gemessen, sondern die Streulicht von der 70 Grad Winkel. Es ist sensitiver. Die Nephelometrie weist eine niedrigere Nachweisgrenze als die Turbidimetrie auf und wird zur Bestimmung spezifischer Proteine wie zb. Immunoglobuline im Liquor verwendet.

Albumin im Urin, Trübungsmessung Streulicht, Antigen-Antikörper-Komplexe, Proteine durch Säure ausfallen und in Lösung halten.

Farbtest mit Endpunktmessung Bromkresolgrün, blau-grüner Farbkomplex

Erhöhte Werte gibt es nicht.

Wichtigste Bindungs- und Transportprotein im Plasma. Notwendig für den kolloidosmotischer Druck in den Blutgefässen.

Verminderte Werte: nephrotisches Syndrom, Verbrennungen, Hungerzustände

Pseudohyperproteinämie: hämatokrit und Protein zu viel und zu wenig wasser-> Wasserverlust durch Erbrechen, Dehydratation

Pseudohypoproteinämie : hämatokrit und Protein zu wenig und zu viel Wasser -> starke Blutungen von protein, zu viel getrunken.

Druck den Makromolekülen im Blutplasma verursachen. Die Höhe des Drucks wird durch die Anzahl der in der Flüssigkeit gelösten Teilchen bestimmt.

Blutplasma: durch Proteine

Aufgabe: Aufrechterhaltung des Plasmavolumens

Pathogenese:

Absinken des kolloidosmotischen Druck: durch zu wenig Albumin im Blut tritt vermehrt Flüssigkeit ins Gewebe aus, das nicht wieder aufgenommen werden kann.->Ödeme

Erhöhung des kolloidosmotischer Druck: durch Gabe von onkotisch (Volumenzunahme bewirkende) wirkende Infusion kommt es zur Erhöhung des kolloidosmotischer Drucks, Wasser wird aus dem Gewebe ins Blut gezogen, der Kreislauf stabilisiert.

Erkrankung: Ödeme

Die Plasmaproteine verhindern dass bei Bluthochdrucks die gesamte Flüssigkeit aus dem Intraversalraum in das Interstitium und das Lymphsystem gepresst wird.

Glu, Elektrolyte, Harnstoff können Gefässwände fast ungehindert passieren.

Durch die Bestimmung der Gesamtproteinkonzentration lässt sich das Volumen der Extrazellulärflüssigkeit abschätzen, weil Proteine einerseits eine lange Halbwertszeit haben und anderseits den Intravasalraum nicht oder nur sehr langsam verlassen können. Zumindest aber akute und subakute Änderungen der Wassermenge erkennbar:

Wassermangel (Dehydratation) führt zu steigenden Gesamtproteinkonzentration im Serum + hohe Hämatokrit

Überwässerung (Hyperhydratation) führt zu verminderte Werte der Gesamtproteinkonzentration + niedrigen Hämatokrit.

Einer Lösung wird nur durch die Zahl der gelösten Teilchen bestimmt, unabhängig von der Teilchengrösse.

->Bestimmung der Osmolalität

->also Bestimmung der Zahl der pro kg Lösungsmittel gelösten Teilchen, 1 Mol enthält ein Osmol eine Anzahl von 6.022 x10²³

Probe wird mit konstanter Geschwindigkeit abgekühlt. T1

Dann wird durch eine Vibrationsstoss die Eiskristallbildung in Gang gesetzt.

Die Temperatur steigt nur bis zum Gefrierpunkt an.

Beim Temperaturplateau liegen Kristalle + Lösung nebeneinander vor.

T2 Zum Zeitpunkt ist die ganze Lösung gefroren und die ständige Abkühlung führt zu einer weiteren Temperatursenkung. Die Temperaturdifferenz=Gefrierpunktserniedrigung.

Das Gerät lässt sich mit A. dest. Neu kalibrieren.

Regulation in der Niere

Störung= Volumen EXR + Toxizität Veränderung

Natrium, Kation, EXR 95%

Hyponatriämie: Herzinsuffizienz, Leberzirrhose, Niereninsuffizienz

Hypernatriämie: Wassermangel zu wenig trinken, Salzüberschuss durch zu viel Meerwasser trinken, gestörte renale Ausscheidung

Hyponatriurie: verminderter glomerulären Filtration

Hypernatriurie: = Hypernatriämie

Kalium, Kation, IZR 98%

Mit Glucose und Insulin gibt es einen Austausch von Kalium und Natrium in die Zelle.

Protonen können leichter ins Zellinnere. Konzentrationsgradient von Kalium zwischen EZR und IZR wird geringer und es kommt zu einer Hyperkaliämie. Azidose verschiebung von H+ ionen von Extra nach intrazellulär. Bei Hämolyse, Gewebszerfall, Insulinmangel

Bei einer Alkalose treten H+Ionen aus dem Zellinern in den EZR über und dafür sinkt die Kaliumkonzentration: Hypokaliämie. Tachykardie. Laxianten, Niereninsuffizienz, erhöhtes Kreatinin, abhname GFR

Chlorid, Anion: 56% EZR, 12% IZR

Hypo: starken Erbrechen, Herz-Niereninsuffizienz

Hyper: tubulären Azidose

Magnesium 1/3 IZR Muskel: Endpunktmethode

Werte sind abhängig von Kalzium.

Hypo: Herzrythmusstörung, Muskelkrampf

Hyper: Nierenversagen, Dehydratation, Azidose, isolierte Werte sind bedeutungslos

Phosphat, Calcium Endpunktmethode, Calciumphophat am meisten in Knochen, rest IZR

Natrium, Kation, EXR 95%

Hyponatriämie: Herzinsuffizienz, Leberzirrhose, Niereninsuffizienz

Hypernatriämie: Wassermangel zu wenig trinken, Salzüberschuss durch zu viel Meerwasser trinken, gestörte renale Ausscheidung

Hyponatriurie: verminderter glomerulären Filtration

Hypernatriurie: = Hypernatriämie

Kalium, Kation, IZR 98%

Mit Glucose und Insulin gibt es einen Austausch von Kalium und Natrium in die Zelle.

Protonen können leichter ins Zellinnere. Konzentrationsgradient von Kalium zwischen EZR und IZR wird geringer und es kommt zu einer Hyperkaliämie. Azidose verschiebung von H+ ionen von Extra nach intrazellulär. Bei Hämolyse, Gewebszerfall, Insulinmangel

Bei einer Alkalose treten H+Ionen aus dem Zellinern in den EZR über und dafür sinkt die Kaliumkonzentration: Hypokaliämie. Tachykardie. Laxianten, Niereninsuffizienz, erhöhtes Kreatinin, abhname GFR

Chlorid, Anion: 56% EZR, 12% IZR, rest Knochen

Hypo: starken Erbrechen, Herz-Niereninsuffizienz

Hyper: tubulären Azidose

Magnesium 1/3 IZR: Enpunktmethode

Werte sind abhängig von Kalzium.

Hypo: Herzrythmusstörung, Muskelkrampf

Hyper: Nierenversagen, Dehydratation, Azidose, isolierte Werte sind bedeutungslos