MÔN SINH HÓA: Chương 20 KIỂM TRA CHỨC NĂNG CỦA CƠ QUAN

- Dựa trên chức năng của các cơ quan, kiểm tra sinh hóa được thực hiện trong phòng thí nghiệm, để đánh giá tình trạng và chức năng của cơ quan đó.. Cácxét nghiệm để đánh giá chức năng củ

Phần 4 Hóa sinh lâm sàng và Dinh dưỡng

Chương 20: KIỂM TRA CHỨC NĂNG CỦA CƠ QUAN

- Mỗi cơ quan của cơ thể phải thực hiện chức năng sinh hóa để

giữ cho toàn bộ cơ thể trong một trạng thái khỏe mạnh Điềunày chỉ diễn ra khi các tế bào của cơ quan còn nguyên vẹn vềcấu trúc và chức năng Bất kỳ sự khác thường nào gây ra ởtrong mô bởi các yếu tố ngoại sinh hoặc nội sinh đều làm suygiảm nghiêm trọng chức năng của các cơ quan Ảnh hưởng đếnsức khỏe của sinh vật

- Dựa trên chức năng của các cơ quan, kiểm tra sinh hóa được thực hiện trong phòng thí nghiệm, để đánh giá tình trạng và

chức năng của cơ quan đó Trong chương này, kiểm tra sinh hóa

để đánh giá chức năng của gan, thận, dạ dày và tuyến tụy Cácxét nghiệm để đánh giá chức năng của các cơ quan nội tiết

được thảo luận ở chương 19.

I XÉT NGHIỆM CHỨC NĂNG GAN

- Chức năng của gan rất đa dạng Nó là cơ quan trung tâm của sự

trao đổi chất

1 Chức năng chính của gan: ( bao gồm 5 )

+ Chức năng trao đổi chất: Gan chuyển hóa carbohydrate, lipid,

protein, khoáng chất và vitamin

+ Chức năng bài tiết: sắc tố mật, muối mật và bài tiết

cholesterol

+ Chức năng bảo vệ và giải độc: các tế bào kupffer của gan thực

hiện quá trình thực bào loại bỏ các hợp chất lạ Amoniac đượcgiải độc trong gan bằng cách chuyển đổi thành urê Gan chịutrách nhiệm chuyển hóa xenobamel (giải độc)

+ Chức năng huyết học: Gan tham gia vào quá trình hình thành

máu (đặc biệt trong phôi), tổng hợp protein huyết tương (baogồm các yếu tố đông máu) và phá hủy hồng cầu

+ Chức năng dự trữ: Glycogen, vitamin A, D, B12 và sắt được dự

trữ trong gan

2 Nguyên nhân gây tổn thương gan:

- Tổn thương tế bào gan có thể xảy ra do virut (virut viêm gan A,

virut viêm gan B), độc tố (cacbon tetraclorua, aflatoxin), rượu,ung thư tế bào gan, viêm gan tự miễn,…

3 Các xét nghiệm để đánh giá chức năng gan:

- Xét nghiệm chức năng gan (LFT) là một cuộc điều tra sinh hóa

để đánh giá khả năng làm việc của gan còn tốt hay không LFTgiúp phát hiện những bất thường và mức độ tổn thương củagan

- Hai điều quan trọng nên nhớ khi thực hiện LFT:

+ Gan được ví như một nhà máy xử lí hoá chất của cơ thể Vì nó

có thể đảm nhận nhiều chức năng cùng lúc một cách bìnhthường, bất chấp mọi thiệt hại

+ Lựa chọn bài kiểm tra phù hợp rất quan trọng trong LFT Điềunày do thực tế là vì gan tham gia vào một số chức năng, chứcnăng đó được đo bằng LFT có thể các xét nghiệm trên có khikhông phản ánh đúng hoàn toàn trình trạng bệnh

- Nên các xét nghiệm chính về chức năng gan có thể phân loạinhư sau:

+ Các xét nghiệm dựa trên chức năng bài tiết: sắc tố

mật(bilirubin), muối mật, bromosulphthalein

+ Các xét nghiệm dựa trên các enzym huyết thanh có nguồn

gốc từ gan: xác định nồng độ transaminase (ALT và AST),phosphatase kiềm (ALP), 5’-nucleotidase (5NT), G-glutamyl-transpeptidase (GGT)

+ Các bài xét nghiệm dựa trên khả năng trao đổi chất: dung nạp

galactose, độ thanh lọc antipyrine

+ Xét nghiệm dựa trên chức năng tổng hợp của gan: thời gian

prothrombin , albumin huyết thanh

+ Xét nghiệm dựa trên chức năng giải độc của gan: tổng hợp

axit Hippuric

- Các xét nghiệm trên là những xét nghiệm quantrọng nhất cho việc phân tích sinh hóa để đánh giáchức năng gan (LFT) Trong số những xét nghiệmnày thường được sử dụng để mô tả trong các trangsau

4 Dấu hiệu của chức năng gan:

- Các chức năng quan trọng của gan và các dấu hiệu phổ biến củahuyết tương / huyết thanh cho thấy các chức năng bị suy giảm

được liệt kê trong Bảng 20.1 Các điểm đánh dấu quan

trọng nhất là bilirubin, enzym, albumin, thời gianprothrombin và chuyển hóa thuốc liên quan đặcbiệt đến bệnh vàng da và các bệnh khác về gan

được mô tả

BILIRUBIN

- Bilirubin là một sắc tố mật và cũng là sản phẩm cuối cùng củaquá trình chuyển hoá heme Nó được liên hợp trong gan để tạothành bilirubin liên hợp (bilirubin diglucuronide) và bài tiết qua

mật Các chi tiết về sự trao đổi chất của bilirubin được thảo

luận ở phần khác (Chương 10).

1 Bilirubin huyết thanh:

- Nồng độ bình thường của bilirubin huyết thanh nằm trong

khoảng 0,2-1,0 mg / dl Trong số này, bilirubin liên hợp

(diglucuronid 75%; monoglucuronide 25%) là 0,2-0,4 mg / dl,trong khi bilirubin không liên hợp là 0,2-0,6 mg / dl

2 Chỉ số index:

- Đây là một thử nghiệm đơn giản để đo màu vàng trong huyết thanh do bilirubin Nó khá thô và gần như lỗi thời Tuy nhiên,

nó thường hữu ích để đánh giá nhanh trẻ sơ sinh bị vàng da

3 Phản ứng van den Bergh:

- Đây là một phản ứng cụ thể để đo nồng độ bilirubin trong máu(trên mức tham chiếu) Huyết thanh bình thường cho phản ứngBergh ra kết quả âm tính

- Cơ chế của phản ứng: thuốc thử van den Bergh là một hỗn hợp

gồm axit sunfanilic (trong HCl loãng) và natri nitrit cả hai có thểtích bằng nhau Nguyên tắc của phản ứng là axit sunfanilic(trong hỗn hợp trên) phản ứng với bilirubin để tạo thànhazobilirubin có màu tím

- Phản ứng trực tiếp và gián tiếp: bilirubin không liên hợp không

hòa tan trong nước trong khi bilirubin liên hợp có thể hòa tanđược trong nước phản ứng thuốc thử van den Bergh với

bilirubin liên hợp và cho màu tím ngay lập tức (bình thường

trong vòng 30 giây) Đây được gọi là phản ứng van den Bergh

cho kết quả dương tính trực tiếp Bổ sung metanol (hoặc rượu)

hòa tan bilirubin không liên hợp sau đó cho phản ứng van denBergh, vẫn ra màu tím (thường trong vòng 30 phút) và đây gọi

là dương tính gián tiếp Nếu huyết thanh chứa cả bilirubin

không liên hợp và bilirubin liên hợp ở nồng độ cao, màu tímxuất hiện ngay lập tức (dương tính trực tiếp) bổ sung thêmrượu khoảng 30 phút sau màu tím sẽ xuất hiện (dương tính

gián tiếp) Loại phản ứng này được biết như là phản ứng hai pha.

- Phản ứng van den Bergh và bệnh vàng da: Đây là phản ứng rất

hữu ích trong việc hiểu bản chất của bệnh vàng da Vàng da cónhiều loại được đặc trưng bởi nồng độ bilirubin trong máu tăngcao ví dụ như: tăng bilirubin không liên hợp (do tan máu), tăngbilirubin liên hợp (do bị tắc nghẽn) hoặc tăng cả hai (bệnh vềgan) Do đó, phản ứng van den Bergh có thể phân biệt bệnhvàng da như sau:

+ Phản ứng (+) gián tiếp - Vàng da do tan máu

+ Phản ứng (+) trực tiếp - Vàng da do tắc nghẽn

+ Phản ứng hai pha - Vàng da do gan

4 Bilirubin trong nước tiểu:

- Bilirubin liên hợp, hòa tan trong nước được bài tiết qua nước

tiểu Trái ngược với bilirubin không liên hợp không được bài tiếtqua nước tiểu

- Bilirubin trong nước tiểu có thể được phát hiện bởi thử nghiệmcủa Fouchet hoặc thử nghiệm của Gmelin

của gan cụ thể hơn là chức năng bài tiết

CÁC ENZYM HUYẾT THANH CÓ NGUỒN GỐC TỪ GAN

( Xét nghiệm các chỉ số men gan )

- Tế bào gan chứa một số enzym (men) có thể bị rò rỉ vào hệ tuầnhoàn do gan bị viêm, hoại tử, Đo lường các enzym đã chọntrong huyết thanh thường được sử dụng để đánh giá chức nănggan Tuy nhiên, cần phải lưu ý rằng không có enzym nào hoàntoàn đặc hiệu cho riêng gan.Mặc dù thực tế là các enzym huyếtthanh này cung cấp nhiều thông tin có giá trị trong việc kiểm trachức năng gan (LFT) M t số enzyme này được bàn luận dưới đây.ô

1 Transaminases hoặc aminotransferases:

- Hoạt động của hai enzym — cụ thể là huyết thanh glutamate

pyruvate transaminase (SGPT; gần đây được gọi là alanin transaminase - ALT) và huyết thanh glutamate oxaloacetate transaminase (SGOT; gần đây được gọi là aspartate transaminase

-AST) Được sử dụng rộng rãi để đánh giá chức năng gan ALT làmột enzym được tìm thấy ở bào tương của tế bào gan trong khiAST lại được tìm thấy trong cả bào tương lẫn ty thể Hoạt độngbình thường trong huyết thanh của các enzym này thấp (ALT 5-40

IU / l; AST 5-45 IU / l) ALT và AST tăng lên cho thấy gan đang bị tổn thương Tuy nhiên, ALT nhạy hơn và đáng tin cậy hơn cho việc

đánh giá chức năng gan (LFT)

- Tỷ lệ AST / ALT bình thường là khoảng 0,8 Nếu tỷ lệ tăng lên (>

2) đó là dấu hiệu cho thấy bệnh nhồi máu cơ tim, viêm gan dorượu và xơ gan Còn nếu tỷ lệ AST / ALT bị giảm xuống (tức là ALTcao hơn) cho thấy dấu hiệu của bệnh cấp tính, tổn thương tế bàogan và ứ mật

2 Phosphatase kiềm (ALP):

- Phosphatase kiềm (ALP) chủ yếu có nguồn gốc từ xương và gan(ống mật) ALP huyết thanh bình thường (3-13 KA units/ dl), tăngALP huyết thanh thường kết hợp với tăng bilirubin huyết thanh là

dấu hiệu của tắc nghẽn mật (vàng da tắc nghẽn hoặc gọi là vàng

da sau gan) ALP cũng tăng cao trong trường hợp bị xơ gan, u

gan…

- Gan không phải là nguồn duy nhất chứa ALP Do đó, định lượngALP cần được xem xét kỹ (cùng với các yếu tố khác) trước khi đi

đến kết luận Isoenzyme ALP của gan và xương có thể được phântách bằng điện di.

3 G-Glutamyl transpeptidase (GGT):

- Đây là một loại enzyme đóng vai trò như người vận chuyển ( vậnchuyển thuốc, chất độc đến gan để chuyển hoá) phân bố rộng rãitrong các mô của cơ thể, bao gồm cả gan Đo chỉ số hoạt độngGGT rất nhạy cho thấy sự bất thường ở gan Hoạt động của enzymnày gần giống với transaminase khi gan bị tổn thương Bình

thường (5-40 IU / l) ,GGT huyết thanh tăng cao trong tắc mật và nghiện rượu Ngoài ra, một số loại thuốc (như phenytoin) làm

tăng tốc độ tổng hợp GGT trong gan và GGT trong vòng tuần hoàncũng tăng lên

lactate dehydrogenase (LDH4 và LDH5) cũng hữu ích trong LFT

6 Sự kết hợp enzyme:

- Rất thường xuyên xảy ra, ước tính sự kết hợp của enzyme huyếtthanh (thay vì ước lượng một loại duy nhất) được sử dụng đểhiểu rõ hơn về các chức năng của gan Lấy ví dụ, tăng nồng độtransaminase (đặc biệt là ALT) kèm với tăng một lượng nhỏ ALPđiều này cho biết tế bào gan đang bị tổn thương Mặt khác, tăngmột lượng nhỏ trong transaminase và tăng một lượng lớn củaALP cho thấy bị tắc mật

II BỆNH VÀNG DA:

- Vàng da (tiếng Pháp: jaune —yellow) là do vàng củng mạc (tròng trắng của mắt) và vàng da Điều này là do tăng bilirubin huyết thanh, thường vượt quá 2 mg/dl (bình thường < 1

mg/dl)

- Sự trao đổi chất của heme để tạo ra bilirubin và các dẫn xuất

liên hợp của nó và các loại bệnh vàng da đã được mô tả Người

đọc phải tham khảo điều này (Chương 10) ngay bây giờ Các thay

đổi sinh hóa và các thông số liên quan để chẩn đoán phân biệt ba

loại vàng da (tan máu, tắc nghẽn và gan) được đưa ra trong Bảng 20.2.

Trong hình 20.1 mô tả sự chuyển hóa bilirubin bình thường và bất

thường (cùng với những thay đổi liên quan đến enzyme) Những thayđổi chính trong 3 loại bệnh vàng da được liệt kê dưới đây

- Vàng da tan huyết : Tăng bilirubin không liên hợp trong huyết

thanh và tăng bài tiết urobilinogen trong nước tiểu

- Vàng da tắc nghẽn : Tăng bilirubin liên hợp trong huyết thanh

và tăng hoạt động của alkaline phosphatase (ALP), alanintransaminase (ALT) và aspartate transaminase (AST)

- Vàng da do gan :Tăng bilirubin không liên hợp và liên hợp

trong huyết thanh, tăng hoạt động của ALT và AST

Hình 20.1 Chuyển hóa bilirubin bình thường và bất thường (A)

Chuyển hóa bilirubin bình thường (B) Các thay đổi trong trao đổi

chất bilirubin cùng với các enzyme trong ba loại bệnh vàng da (Lưu

ý: Màu sắc biểu thị những thay đổi chính; Đỏ - thay đổi trong bệnh

vàng da tan huyết; Màu xanh lá cây - thay đổi vàng da ở ga; Màuxanh da trời - thay đổi trong vàng da tắc nghẽn; Các đường chấmchỉ ra các con đường không quan trọng; ALT –Alaninetransaminase; AST – Aspartate transaminase; ALP – Alkalinephosphatase)

- Sơ đồ gia tăng alanin transaminase, aspartate transaminase vàbilirubin trong bệnh viêm gan virus cấp tính được mô tả trong

Hình 20.2 Có thể lưu ý rằng các hoạt động của transaminase

(chủ yếu là ALT) tăng lên nhiều trước khi bilirubin bắt đầu tăng

Hình 20.2 Sơ đồ gia tăng enzyme huyết thanh và bilirubin trong bệnh

viêm gan siêu vi

Đây là tổn thương tế bào gan tăng cao rõ rệt (viêm gan bội

nhiễm, xơ gan)

2 Albumin huyết thanh:

- Albumin chỉ được tổng hợp bởi gan Nó có thời gian bán hủykhoảng 20-25 ngày,do đó nó là một dấu hiệu tốt để đánh giátổn thương gan mãn tính (không cấp tính).Albumin huyết thanhthấp thường thấy ở những bệnh nhân bị tổn thương gan nặng.Tuy nhiên, cần phải lưu ý rằng nồng độ albumin huyết thanh

cũng giảm do các yếu tố khác như suy dinh dưỡng.

- Suy giảm chức năng gan thường liên quan đến tăng tổng hợp các globulin Xơ gan gây ra sự đảo ngược tỷ lệ albumin/globulin

(tỷ lệ A/G) Điện di protein trong huyết thanh cho thấy tăng

albumin và giảm nồng độ -globulin Tuy nhiên, điều này có thểkhông có nhiều tầm quan trọng trong chẩn đoán vì một số bệnh

có liên quan đến mô hình điện di của protein huyết thanh bịthay đổi

3 Thời gian prothrombin:

- Gan tổng hợp tất cả các yếu tố liên quan đến quá trình đôngmáu Sự giảm nồng độ của các yếu tố đông máu trong huyếttương được tìm thấy trong sự suy giảm chức năng gan Điềunày có thể được đánh giá trong phòng thí nghiệm bằng cách đo

thời gian prothrombin ở bệnh nhân bị tổn thương gan kéo dài

so với bình thường Thời gian bán hủy của các yếu tố đông máutương đối ngắn (5-72 giờ), do đó, sự thay đổi thời gianprothrombin xảy ra nhanh chóng Vì vậy, xét nghiệm này rấthữu ích để đánh giá tổn thương gan cấp tính cũng như mãntính; bên cạnh sự giúp đỡ của nó trong việc dự đoán

- Vitamin K cần thiết cho sự tổng hợp các yếu tố đông máu II, VII,

IX và X Do đó, thiếu hụt vitamin K cũng có thể gây ra thời gianprothrombin kéo dài, cần được loại trừ trước khi đưa ra kếtluận về chức năng gan Điều này được thực hiện bằng cách đothời gian prothrombin trước và sau khi dùng vitamin K

4 Tổng hợp acid hippuric:

- Gan là nơi chính của quá trình chuyển hóa xenobiotics (giải

độc) Đo lường quá trình tổng hợp acid hippuric là một xét nghiệm lý tưởng để đánh giá chức năng giải độc của gan Acid

hippuric được tạo ra trong gan khi acid benzoic kết hợp vớiglycine

- Khoảng 6g natri benzoat hòa tan trong (khoảng 250 ml) nước,được cho uống, sau bữa ăn sáng nhẹ (thường là 2 giờ sau đó)

và sau khi làm rỗng bàng quang Việc thu thập nước tiểu đượcthực hiện trong 4 giờ tiếp theo và lượng acid hippuric bài tiếtđược ước tính Về mặt lý thuyết, 6 g natri benzoat sẽ tạo ra 7,5

g acid hippuric Ở người khỏe mạnh, khoảng 60% natri benzoat(tương đương 4,5 g acid hippuric) được bài tiết qua nước tiểu

Sự bài tiết acid hippuric giảm đi (đặc biệt là < 3 g) cho thấy có

tổn thương gan

5 Lựa chọn các xét nghiệm chức năng gan:

- Việc lựa chọn các xét nghiệm sinh hóa để đo các chức năng ganhầu hết phụ thuộc vào mục đích khảo sát Tiền sử lâm sàngthường là một yếu tố định hướng trong vấn đề này Một xétnghiệm riêng lẻ có thể có một ít giá trị chẩn đoán

- Thông thường, sự kết hợp của các khảo sát trong phòng thí nghiệm được sử dụng trong LFT Chúng bao gồm bilirubin

huyết thanh (liên hợp và không liên hợp), alanin transaminase,aspartat transaminase, phosphatase kiềm, G-glutamyltranspeptidase và các protein (albumin, globulin)

III XÉT NGHIỆM CÁC CHỨC NĂNG CỦA THẬN:

- Thận là cơ quan quan trọng của cơ thể, thực hiện các chức năngchính sau đây

+ Duy trì cân bằng nội môi: Thận chịu trách nhiệm chính trong

việc điều chỉnh nước, điện giải và cân bằng acid-bazơ trong cơthể

+ Bài tiết các chất thải trong quá trình trao đổi chất: Các sản

phẩm cuối cùng của quá trình trao đổi chất protein và acid nucleic