Testy 2. i 3. generacji w oznaczaniu stężenia PTH w surowicy krwi

Hormon przytarczyc (parathormon) to najważniejszy regulator endokrynologiczny stężeń krążącego wapnia i fosforu. Jego udział w homeostazie wapnia dokonuje się poprzez działanie na kości i nerki – pobudza osteoklastyczną resorpcję kości i przezkomórkową resorpcję wapnia z kanalików nerkowych. Dodatkowo PTH pośrednio stymuluje absorpcję wapnia w jelicie cienkim stymulując syntezę 1,25-dihydroksywitaminy D w nerkach.

Ilościowe oznaczenie natywnego PTH we krwi obwodowej pozwala na diagnozę lub monitoring:

• nadczynności lub niedoczynności przytarczyc
• osteoporozy i osteodystrofii nerek
• stężenia PTH w chirurgii przytarczyc
• równowagi wapniowej u pacjentów z przewlekłą choroba nerek (PChN).

PTH jest wydzielany przez główne komórki przytarczyc jako polipeptyd, który zawiera 84 aminokwasy (czasami zwany PTH 1-84). Po wydzieleniu do krwi ma bardzo krótki okres półtrwania (  ̴4 minut). Dlatego PTH w krwi krążącej jest niejednorodny – występuje zarówno jako natywny PTH, jak i w postaci fragmentów, głównie PTH (35-84) i PTH (7-84). Peptydy PTH są usuwane z krwiobiegu w różnym tempie.

Obecnie wydaje się, że fragmenty PTH (35-84) i PTH (7-84) są aktywne biologicznie, lecz wykazują odwrotne działanie niż PTH (1-84), to znaczy powodują obniżenie stężenia wapnia we krwi i zapobiegają uwalnianiu wapnia z kości. Fragmenty te cechują się różnym rozmiarem, dłuższym okresem połowicznego wydalania i są głównie usuwane w nerkach w procesie filtracji kłębuszkowej. W przypadku niewydolności nerek, gdy filtracja kłębuszkowa jest upośledzona, stężenie takich fragmentów ze środka oraz z końca karboksylowego jest podwyższone.

Przewlekła choroba nerek (PChN) uznana została za chorobę cywilizacyjną XXI wieku. Pośród dość często występujących zaburzeń metabolicznych ściśle związanych z tą chorobą jest wtórna nadczynność przytarczyc (WNP). Najbardziej zaawansowana jest u pacjentów w V stadium choroby i obejmuje nawet 20-25% chorych. Wzrost stężenia PTH u chorych z PChN jest wynikiem wielu zaburzeń, takich jak: spadek stężenia wapnia zjonizowanego w surowicy, hiperfosfatemia oraz spadek stężenia aktywnej witaminy D (kalcytriolu). 

Nadmierne wydzielanie parathormonu, uważanego za toksynę mocznicową, jest przyczyną rozwoju chorób kości, zaburzeń mineralnych, zwapnień w naczyniach i w sercu oraz nadciśnienia tętniczego. Wszystko to przyczynia się do wzrostu ryzyka sercowo-naczyniowego i w konsekwencji prowadzi do zwiększenia śmiertelności chorych.

Diagnostyka biochemiczna zalecana obecnie u chorych na PChN obejmuje okresowe oznaczenia stężenia wapnia, fosforu, fosfatazy zasadowej i PTH w surowicy. Oznaczenia te są przydatne nie tylko do oceny stopnia zaburzeń, ale też śledzenia postępów leczenia i oceny ryzyka powikłań.

Metody oznaczania stężenia PTH:

Aktywność biologiczna PTH jest związana z N-końcowym fragmentem cząsteczki. W surowicy występują przede wszystkim całe cząsteczki PTH (PTH 1–84) oraz fragmenty C końcowe (PTH 7–84). 

Obecnie stężenie PTH powszechnie oznacza się testami II generacji tzw. intact PTH (iPTH), czyli sumę stężeń PTH (1–84) i PTH (7–84). Testy III generacji oznaczają tzw. bio-intact PTH (bio iPTH) – stężenie całkowitego PTH (1–84).

Testy 2. generacji PTH:

– testy rekomendowane przez Kidney Disease Improving Global Outcome (KDIGO) do diagnostyki i oceny nasilenia wtórnej nadczynności przytarczyc u pacjentów z PChN

– testy te przeszacowują stężenie aktywnej cząsteczki 1-84 PTH poprzez oznaczanie dodatkowo fragmentów 7-84 PTH, które są akumulowane w organizmie u pacjentów z PChN

– otrzymywane są duże rozbieżności w wynikach stężeń PTH oznaczanych testami różnych producentów (metody wykorzystują różne przeciwciała)

– brak możliwości standaryzacji tych metod z uwagi na występowanie reakcji krzyżowych, głównie z fragmentami 7-84 PTH

Testy 3. generacji PTH:

– oznaczają całą aktywną cząsteczkę parathormonu, czyli stężenie biologicznie czynnego hormonu we krwi

– restandaryzacja tych testów za pomocą dostępnego międzynarodowego wzorca PTH (WHO IS 95/646) pozwoli na uzyskanie miarodajnych wyników zarówno w zbiorowości ludzi zdrowych, jak i pacjentów z zaburzeniami sekrecji PTH, w tym pacjentów z PChN

– jednak niewystarczająca liczba badań nie pozwala na określenie czy testy te są dokładniejszymi markerami oceny nasilenia wtórnej nadczynności przytarczyc u pacjentów z PChN

Przeprowadzone badania  kliniczne wykazały, że wyniki uzyskane testem 3. generacji PTH są niższe niż testem 2. generacji, a różnice te zwiększają się wraz ze stopniem upośledzenia czynności nerek i wynoszą około 30% u pacjentów z przewlekłą chorobą nerek w okresie przeddializacyjnym i ponad 40% u pacjentów dializowanych. Otrzymano średnio o 33-51% niższe stężenia PTH oznaczanego testami 3. generacji niż testami 2.gen. u osób dializowanych.

Jako że wydzielanie PTH wzrasta kompensacyjnie w PChN, uważa się, że zakres referencyjny jego stężenia w poszczególnych okresach upośledzenia czynności nerek musi być przesunięty w kierunku wyższych wartości. Najnowsze ogólnoświatowe rekomendacje KDIGO zawierają znacznie szerszy przedział zakresów stężeń PTH w surowicy — w piątym okresie PChN u chorych dializowanych dopuszcza się jego zwiększenie od 2 do 9 razy względem zakresu dla osób z prawidłową czynnością nerek.

Przy interpretowaniu wartości dla PTH zawsze należy wziąć pod uwagę stężenia wapnia w surowicy oraz wzajemne zależności między tymi dwoma elementami w różnych schorzeniach, w których etiologii uczestniczą PTH i wapń. Zaleca się zawsze interpretować wyniki dla natywnego PTH z zachowaniem ostrożności i uwzględnieniem ogólnego obrazu objawów klinicznych, nawet gdy stężenia iPTH są wykorzystywane wraz ze stężeniami wapnia.

Zakresy wartości natywnego PTH u pacjentów z różnymi schorzeniami przytarczyc w pewnym stopniu nakładają się. Pomiar stężeń natywnego PTH jest użyteczny przy rozróżnianiu hiperkalcemii wskutek nadczynności przytarczyc od hiperkalcemii w przebiegu nowotworu złośliwego. Jednakże oznaczenie to nie jest przeznaczone do stosowania jako diagnostyczny wskaźnik nowotworu złośliwego i nie należy polegać na nim jako na takim wskaźniku.

Ogromnie ważne jest zapewnienie właściwego traktowania i przechowywania próbek pobranych od pacjentów. Wskutek niewłaściwego traktowania próbek dochodzi do utraty natywnego PTH (jest nietrwały i podatny na fragmentację). Ta niestabilność zależy zarówno od czasu, jak i od temperatury.

Czy to już czas na 1-84 PTH?

– brakuje rekomendacji odnośnie stosowania w codziennej praktyce testów 3. gen. u chorych z PChN, a ich interpretacja w sposób analogiczny do interpretacji testów 2. gen. nie wnosi nowych informacji na temat zaburzeń mineralnych i kostnych u tych pacjentów 

– obecnie nie są dokładnie znane wartości stężenia PTH oznaczanego testami 2. i 3. generacji, które byłyby ściśle związane z występowaniem wtórnej nadczynności przytarczyc u pacjentów z PChN. Dotyczy to zarówno aspektów pomiarowych, patofizjologicznych, jak i implikacji klinicznych

– stężenia PTH oznaczane testami 2. i 3. generacji w sposób prawie identyczny korelują z parametrami laboratoryjnymi oraz klinicznymi u pacjentów dializowanych. Żadna z tych metod w tym zakresie nie wykazuje przewagi

Bibliografia:

1. Oznaczanie parathormonu testami trzeciej generacji, PTH(1-84) 3 gen. u chorych z przewlekłą chorobą nerek, Wiesław Piechota, LabForum, Nr 59, Maj 2014
2. KDIGO 2017 Clinical Practice Guideline Update for the Diagnosis, Evaluation, Prevention, and Treatment of Chronic Kidney Disease–Mineral and Bone Disorder (CKD-MBD). Kidney Int Suppl. 2017;7:1–59.
3. ulotka techniczna testu VIDAS^® PTH (1-84), Biomerieux

Autor: mgr Agnieszka Góra, diagnosta laboratoryjny