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.
Odkazy na jiné relevantní dokumenty,
další informace
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) href="AJEJN.htm">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)
·
href="MEABU.htm">myelom mnohočetný
·
href="MSABM.htm">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 (
href="LUAEV.htm">hyperornitinémie II. typu)
·
href="LUABJ.htm">argininosukcinát syntetázy
(href="HYABI.htm">citrulinémie I. typu,
href="LUAEZ.htm">citrulinémie II. typu)
·
href="LUABJ.htm">argininosukcinát lyázy
(href="HYABE.htm">acidurie
argininojantarová)
·
href="LUABI.htm">arginázy (
href="HYABJ.htm">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 href="LUADR.htm">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).
Referenční intervaly
věk |
koncentrace µmol/l |
do 1 týdne |
64 - 107 |
1 - 2 týdny |
56 - 92 |
2 týdny - 1 rok |
21 - 50 |
od 1 roku |
6 - 35 |
Omezení stanovení
Nutno
zajistit anaerobní odběr (do skla nebo plastu), před odběrem se nesmí kouřit.
Jako antikoagulant se používá K2EDTA, nezbytné je dodržení poměru
protisrážlivého činidla a krve, zkumavka musí být zcela naplněna krví. Použití heparinu
je sporné; nepoužívat heparinát amonný.
Ihned po odběru zkumavku uzavřít a transportovat
na ledu. Pokud teplota během transportu
nepřesáhne 20 °C,
nemusí být vzorech během transportu chlazen, byl-li krátce ochlazen ihned po
náběru.
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 GMT dochází ke zvýšení koncentrace amoniaku. Při náběru krve by proto
zkumavka kromě antikoagulantu (EDTA) měla obsahovat také 5 µl borátu sodného
(0,4 mol/l) o pH
Syntéza amoniaku po odběru
krve se také zvyšuje s počtem erytrocytů a trombocytů.
Použití ve výpočtech a odvozených
parametrech
Plazmatická koncentrace amoniaku je u
pacientů s poškozením jater měřítkem adekvátního přísunu proteinů potravou
(u jaterních onemocnění klesá podíl urey na celkovém
dusíku vyloučeném močí a dochází tak ke zkreslení dusíkové bilance počítané
pouze z koncentrace urey).
Znaky analytické metody
Enzymové stanovení je
založeno na reakci amonného kationtu s 2-oxoglutarátem a NADPH za katalýzy
enzymem glutamátdehydrogenázou (GLD), vzniká L-glutamát a NADP+.
Měří se pokles absorbance NADPH, nejčastěji při 340 nm, který je přímo úměrný
koncentraci amoniaku ve vzorku.
Další metodou je stanovení
pomocí iontově-selektivní elektrody citlivé na NH4+.
Principem je konverze amonného kationtu na plynný amoniak v alkalickém
pufru. Vznikající amoniak difunduje skrz póry membránové elektrody do vnitřního
roztoku obsahujícího NH4Cl, v němž je ponořena pH elektroda.
Amoniak je tak nepřímo stanoven pomocí změny (zvýšení) pH vnitřního roztoku
elektrody.
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
Literatura
Poznámky
Koncentrace amoniaku koreluje
s intenzitou jaterní encefalopatie, lepší korelace je dosaženo při použití
arteriální než venózní plazmy.
Autorské poznámky
Vladimíra
Kvasnicová (květen 2004)