Ziektemechanismen:
Laboratorium geneeskunde (Prof. Dr. X. Bossuyt)
INLEIDING TOT DE LABORATORIUM GENEESKUNDE 3
1. SITUERING 3
2. WAT IS KLINISCHE BIOLOGIE 3
3. ROL VAN LABORATORIUMTESTEN IN HET DIAGNOSTISCHE PROCES 3
4. DIAGNOSTISCHE ONZEKERHEID 3
5. REFERENTIEWAARDEN 3
6. DIAGNOSTISCHE PERFORMANTIE VAN EEN TEST 3
7. RAPPORTEN VAN DIAGNOSTISCHE PERFORMANTIE 3
PRE-ANALYTISCHE FASE 5
1. LABORATORIUMTEST CYCLUS 5
1.1. FOUTENBRONNEN 6
1.2. VOORBEREIDING PATIËNT 6
2. STAALSOORTEN 7
2.1. BLOED 7
2.2. NIERFUNCTIE & URINE-ONDERZOEK 12
EIWITCHEMIE 20
1. EIWIT 20
2. IMMUNOPRECIPITATIE – IMMUNOLOGISCHE REACTIE 20
3. ELEKTROFORESE 21
3.1. FRACTIE 1: ALBUMINE 23
3.2. FRACTIE 2: ALFA-1 ANTITRYPSINE 24
3.3. FRACTIE 3: ALFA-2 MACROGLOBULINE & HAPTOGLOBULINE 25
3.4. FRACTIE (ß) 4: TRANSFERRINE 26
3.5. INTERMEZZO: ACUTE FASE EIWITTEN 27
3.6. C-REACTIVE PROTEÏN OF CRP 28
3.7. IMMUNOGLOBULINES 29
3.8. SERUMEIWITELEKTROFORESE PATROON & GEASSOCIEERDE ZIEKTEN 30
30
1
,HEMATOLOGIE: RODE BLOEDCELLEN 31
1. CYTOLOGIE 31
1.1. PRINCIPES VAN DE CELTELLING 31
1.2. REFERENTIEWAARDEN VAN ERYTROCYTEN 32
1.3. RBC 33
2. ANEMIEËN 35
2.1. MORFOLOGISCHE CLASSIFICATIE 35
2.2. ETIOLOGISCHE CLASSIFICATIE 36
2.3. HEMOLYTISCHE ANEMIE 36
3. HEMOGLOBINE – HET GLOBINE 38
3.1. HEMOGLOBULINOPATHIE 39
4. IJZERMETABOLISME 40
4.1. PATHOLOGIE VAN FE-METABOLISME 40
5. HEEMSYNTHESE: PORFYRIE, ERYTHROCYTAIRE MEMBRAAN, ENERGIEVOORZIENING 41
6. FOLATEN & B12 42
HEMATOLOGIE: LEUKOCYTEN 44
SEMIOLOGIE 45
2
,Inleiding tot de laboratorium geneeskunde
1. Situering
2. Wat is klinische biologie
3. Rol van laboratoriumtesten in het diagnostische proces
4. Diagnostische onzekerheid
5. Referentiewaarden
6. Diagnostische performantie van een test
7. Rapporten van diagnostische performantie
Zie slides
3
,4
,Pre-analytische fase
Pre analytische fase is niet alleen het aanvragen van een labo test maar daarrond
1. Laboratoriumtest cyclus
Wanneer we een labo test aanvragen dan is dat niet alleen het uitvoeren van de test in het labo maar
De laboratoriumtest cyclus
ook alles wat daar rond hangt. Dit begint bij het aanvragen en eindigt met het rapporteren & bespreken
van de resultaten.
Wegwijs in laboratoriumdiagnose 2016 p30
70% van de diagnoses zijn laboratosich ondersteunt.
1. Het begint bij een medische vraagstelling geformuleerd door de arts. We gaan een test
afnemen, hiervoor is het belangrijk dat men weet:
ð Hoe het staaltje moet afgenomen worden
ð Hoe het juist geïdentificeerd moet worden: tegenwoordig worden, dankzij de verbeterde
identificatie methoden, nog maar weinig stalenverwisselingen in het labo.
Bvb. Barcode dat matched met de patient
ð Hoe het naar het labo getransporteerd
ð Hoe het geanalyseerd wordt
2. Laboratorium analyse in het labo
3. de analyse wordt gevalideerd door de klinische bioloog
4. het resultaat wordt gerapporteerd
5. opdat de arts die het resultaat krijgt het kan lezen en interpreteren, rekeninghoudend met de
sensitiviteit, specificiteit, likelihood en dergelijke.
6. Medische beslissing
De ganse cyclus is het belangrijk dat al deze stapppen correct verlopen, en in ieder van deze stappen
kunnen er problemen zich voordoen.
5
,1.1. Foutenbronnen
De meeste problemen, althans in het verleden, treden voornamelijk op in de pre-analytische fase.
Foutenbronnen
Tijdens de peri-analytische fase zijn er nog maar weinig problemen die zich voordoen door het feit dat
alles geautomatiseerd is. In de post-analystische fase kunnen zich nog problemen voor doen door het
De meeste fouten gebeuren in de pre-analytische fase. Tijdens de analytische
fout interpreteren, verkeer fase die de eigenlijke analyse in het laboratorium omvat gebeuren het minste
lezen
fouten.
1.2. Voorbereiding patiënt
De voorbereiding van de patiënt is belangrijk en hierbij spelen een controleerbare en niet controleerbare
factoren:
Controleerbaar Niet-controleerbaar
Afname tijdstip
Leeftijd
Seizoensafhankelijke effecten (bv. Vit-D),
Leeftijdsafhankelijke parameters waarmee men
circadiaans ritme (bv. Cortisol, GH, Fe, …), …
moet rekening houden
Voedselinname
Nuchter of niet nucht
Geslacht
Lichaamshouding
Rechtstaan, rust, zittend, liggend
Ras
Medicatie
6
,2. Staalsoorten
Er zijn verschillende soorten staalsoorten mogelijk:
• Bloed: arterieel, veneus, capillair bloed
• Urine: urinestaal (= niet zo moeilijk) of -debiet (= alle urine gedurende 24u urine verzamelen)
• Andere vochten: CSV, faeces, amniosvocht
2.1. Bloed
Als we bloed afnemen, collecteren we het in een tube. Het bloedstaaltje kunnen we laten staan of
Bloedcomponenten
centrifugeren. De cellen gaan sedimenteren onder invloed van de zwaartekracht en kan door
Plasma: bloed afgenomen met anti-coagulans
centrifugatie versneld
Serum: worden,
bloed afgenomen waarbij
zondedr we de volgende samenstelling krijgen in de bloedstaal:
anti-coagulans
ð Serum of plasma.
aterige fase ionen gl cose
55-60% Plasma
7% niet-waterige fase: eiwitten, lipiden ð De WBC & bloedplaatjes gaan een buffy coat – een
Buffy coat
Bloedplaatjes (PLT)
Witte bloedcellen (WBC)
wit laagje – vormen
40-45% Rode bloedcellen (RBC) ð De RBC gaan uitzetten, zullen 40-45% van de plaats
innemen
De cellen sedimenteren onder invloed van de zwaartekracht. Dit proces kan door middel van
centrifugatie worden versneld.
Afname van bloed zonder anti-coagulans zal de bloedstolling activeren met vorming van fibrine.
HetDeverschil tussen plasma en serum?
resterende vloeibare fase wordt serum genoemd plasma stollingsfactoren).
Plasma Serum
Resterende vloeibare fase na stolling van het
In het plasma zal er nog fibrinogeen nog
plasma, er is geen fibrinogeen meer aanwezig
aanwezig zijn. Bij afname van bloed zonder
want het is opgebruikt geweest tijdens het
anticoagulans zal bloedstolling activeren met
stollingsproces.
vorming van fibrine.
Dus serum = plasma – stollingsfactoren
Bloedstolling à belangrijkste aspecten voor de soort tubes die we gaan afnemen.
We hebben een aantal intrinsieke en extrinsieke pathways:
7
, Bloedstolling: coagulatie
Bloedbaan
PL
In vitro anti-coagulatie (plasma)
Complexatie Ca2+ (EDTA, citraat)
Heparine (inhibitie thrombine en
Xa via antithrombine III)
PL: fosfolipiden
7
Bij aanwezigheid van Ca2+ zal prothrombine omzetten naar trombine en zal zich omzetten naar
firbinogeen tot fibrine. M.a.w. Ca2+ & trombine spelen een belangrijke rol in de verschillende
stollingsprocessen van bloed.
Anti-coalgulantia’s zijn factoren die de stolling gaan tegenwerken a.d.h.v.:
• EDTA & citraat die gaan inwerken op Ca2+ . Dit door Ca2+ te complexeren waardoor het
stollingsproces niet kan opgaan
• Heparine dat antitrombine activeert wat trombine gaat inhiberen en zal bijdragen aan het niet
opgaan van het stollingsproces
Kleurcode
We kunnen bloed afnemen in verschillende soorten tubes, deze staan aangeduid met een bepaalde
kleurcode:
KLEURTUBE ADDITIEVEN TESTEN
INTERNATIONALE KLEURCODES
EDTA Hematologie à EDTA = antico, zal Ca+ complexeren
Serumtube Serologie en à serum, met een gelseperator & zal het
(Gel en clotactivator) Biochemie stollingsproces activeren
Natriumcitraat
0,109M Coagulatietesten
Droge
Biochemie à geen gelseperator, niets, daar gaan we
Serumtube
stolling hebben
Lithium Biochemie en
heparine immunologie
Natrium Glucose à om glucose processen te inhiberen
fluoride/oxalaat
8
, 2.1.1. Serum
Serum
Heparine plasma
Voor Serum afnemen is het buisje met de gele dop. Daarin zit een gelpreparaat in: dit zal helpen bij
centrifugatie om de RBC en WBC te scheiden van het serum. Daarnaast zit ook een clotactivator dat
het stollingsproces zal helpen
• Standaard met clot activator
Voor routine chemie gebruikt onder vorm van lithium-heparine buis
•
Wat moeten we dan doen eens
met/zonder gel Met/zonder
het afgenomen gel
is:
• • laten
Volledig stollingproces Wachten tot klonter
plaats vinden is gevormd
en wachten tot de klonter
gevormd is• Centrifugeren voor analyse
Geschikt voor chemie/immunologie/serologie
• Centrifugeren • Voor chemie/immunologie/serologie
• Serum afnemen en gebruiken voor analyse
Resultaten voor routine chemie vergelijkbaar met serum (behalve K+ 0,1-
Gescikt voor: chemie, immunologie en serologie
0,4 mmol/L hoger in serum)
Voordelen:
2.1.2. Heparine plasma
- niet wachten op stolling (30 min) alvorens staal af te draaien en
Heparine plasma wordt vrij frequent gebruikt voor de algemene routine chemie
analyses te beginnen
analyses, dit onder de vorm van lithium-heparine buisjes. De resultaten voor
routine chemie die we bekomen met de heparine buisjes is zeer vergelijkbaar
- Voorkomt
met de problemen
resultaten diedoor laattijdige
we bekomen met vorming fibrineklonters
de serum buisjes die
(UITZ: K+ 0,1-0,4
toestellen
mmol/L kunnen verstoppen bij patiënten die anticoagulantia
hoger in serum).
krijgen of met een stollingsstoornis (b.v. leverfalen)
Voordelen:
ü Men hoeft niet te wachten op stolling (30 min) alvorens de staal af te draaien en analyses te
beginnen (wordt dus zeer vaak gebruikt in ziekenhuizen)
ü Voorkomt problemen door laattijdige fibrine klonters die toestellen kunnen verstoppen bij
ð Patiënten die anticoagulantia krijgen
ð Patiënten met een stollingsstoornis zitten zoals bij bvb bij leverfalen
ð Patiënten die heparine innemen om het stollingsproces uit te stellen
Heparine is geschikt voor chemie, immunologie, serologie
9
, TA-tube wordt gebruikt voor hematologische bepalingen op volbloed
omplet formule) (dus geen gel)
2.1.3. EDTA-plasma
Ethyleendiaminetra-azijnzuur of EDTA is een sterke chelator van de bivalente
kationen en Mg+. EDTA wordt gebruikt onder de vorm van K+-EDTA of Na+-EDTA
parine minder geschikt omdat er vaak plaatjesaggregaten zijn
zout. De binding van EDTA aan calcium blokkeert de stollingscascade.
Geschikt voor: de analyse van cellen (RBC, WBC, bloedplaatsjes, …), m.a.w.
hematologische bepalingen op volbloed (complet formule, dus geen gel).
In theorie zou men ook nog Heparine kunnen gebruiken maar dit is minder geschikt Gl
omdat er vaak plaatjes aggregaten zijn.
2.1.4. Citraat plasma
• RBC verbruiken gluco
na+ afname van staal
Citraat plasma is geschikt voor: stollingsonderzoek. Citraat complexeert Ca2+ en Mg waardoor de
bloedstolling wordt geblokkeerd. De tube bevat 10% Na+ citraat vloeistof van het verwachte volume
plasma. Dit moet kloppen!! Indien de buis onvoldoende gevuld is zal de stolling in• vitro
Afname
vertraagdop
zijn.buis
met
iodoacetaat) noodza
Voor het bepalen van PT en aPTT wordt naast tissue factor of glas een gescheiden
hoeveelheid van celle
calcium
toegevoegd die overeenkomt met de bindingscapaciteit van het toegevoegde citraat.
• B.V. Natrium fluoride
Glycolyse inhibitor
NB: ook aanwezigheid van heparine zal stollingstijden verlengen. een enzyme in de gly
de afbraak van gluco
• RBC verbruiken glucose, hetgeen betekent dat [glucose] progressief daalt
2.1.5. Glycolyse inhibitor
na afname van staal (± 10-15 mg/dL per uur)
RBC verbruiken glucose, hetgeen betekent dat [glucose] progressief daalt na afname
van staal (± 10-15 mg/dL per uur). Afname op buis met glycolyse inhibitor (bv.
• Afname op buis met glycolyse inhibitor (b.v. natriumfluoride of
natriumfluoride of iodoacetaat) is noodzakelijk
iodoacetaat) noodzakelijk indien
indien serum/plasma
serum/plasmaniet
nietsnel
snel kan
kan worden
gescheiden
worden gescheiden van van cellen
cellen. Hierdoor gaan we de enolase gaan inhiberen, de stof
die tussenkomt in de glycolyse.
• B.V. Natrium fluoride / kalium oxalaat: het fluoride inhibeert het enolase,
een enzyme in de glycolyse. Op die manier wordt
Bv. Natriumfluoride of kalium oxalaat: het fluoride inhibeert het enolase, een
de afbraak van glucose vertraagd.
enzyme in de glycolyse. Op die manier wordt de afbraak van glucose
vertraagd.
Geschikt voor de meting van glucose
10
