Определение меди в патматериале (ГХ/МС)

Медь является важным кофактором многочисленных биологических процессов во всех живых организмах. Однако избыток меди может быть чрезвычайно токсичным, поэтому крайне важно, чтобы уровень меди в клетке строго регулировался. Повреждающее действие меди наблюдается при нескольких наследственных формах интоксикации медью у людей и животных. В настоящее время болезнь Вильсона является наиболее хорошо описанным и наиболее изученным нарушением накопления меди у людей; это вызвано мутациями в гене ATP7B. У собак было обнаружено, что мутация в гене COMMD1 связана с медным токсикозом.

Медная гепатопатия (нарушения обмена меди, болезнь Вильсона) - избыточное накопление меди в печени, чаще всего генетически обусловленная. Наиболее распространено заболевание среди бедлингтон-терьеров, скай-терьеров, вест-хайленд-уайт-терьеров, доберманов, далматинов и лабрадор-ретриверов. Хроническая «медная гепатопатия» бывает как причиной, так и следствием патологии печени.

Медь относится к важным элементом для большинства жизненных функций организма, однако в свободной форме она является токсичной. Именно по этой причине накопление меди и её распределение, выведение должно быть в строгом балансе. Получаемая с пищей медь всасывается преимущественно в тонком кишечнике. Всасывание меди энтероцитами опосредуется высокоаффинным транспортёром CTR1. В портальной крови медь преимущественно связывается с альбумином и доставляется в гепатоцеллюлярный цитозоль через апикально расположенный CTR1. Печень является наиболее важным органом в метаболизме меди и отвечает за её хранение, перераспределение в других тканях и органах и выведение её избытков. Небольшая часть избыточной меди выводится почками.

Животным с выявленным заболеванием накопления меди назначают диету пониженным содержанием данного метала. Рекомендую повысить потребление цинка. Что позволяет активировать действие металлотионеина (белок, связывающий медь в клетках кишечного эпителия и препятствующий ее дальнейшему всасыванию в кровь). В случаях, когда концентрация меди в тканях печени достигает очень высокого уровня, в корм следует включать также хелаторы меди, чтобы минимизировать всасывание металла в кишечнике. При выборе диеты важно учесть потребности животного с хроническим заболеванием печени. Врач должен оценить содержание белков и жиров в доступных диетах и сделать выбор исходя из клинической картины. Бедлингтон-терьер был первой породой собак, на которой интенсивно изучалась медная гепатопатия (медь-зависимая гепатопатия) собак и у которой были выявлены ответственные за это мутации. Болезнь характеризуется циррозом печени, вызванным массивным интралобулярным накоплением меди. Уровень меди в печени может достигать 10,000 мг на кг сухого веса. Причиной является большая делеция во втором экзоне COMMD1-гена, ведущая к аутосомальному рецессивному медному токсикозу. После разработки ДНК-теста к этой мутации частота встречаемости этого заболевания среди бедлингтон терьеров значительно сократилась. В последнее время наблюдались случаи не связанного с COMMD1 медного токсикоза у бедлингтон-терьеров. Было обнаружено, что вариации в транспортёрах металлов ABCA12 связаны с COMMD1-независимым токсикозом; однако убедительных функциональных данных, подтверждающих участие этого гена, не было.

Интенсивность накопления меди печенью и развитие связанной с этим клинической картины зависит от генетической предрасположенности и потребления меди с пищей и разнится между породами и особями внутри породы. У лабрадоров- ретриверов клиническая симптоматика представлена в возрасте от 2 до 12 лет, но чаще всего страдают собаки среднего возраста (около 6 лет). Наблюдается повышенный риск развития симптоматики у сук в послеродовом периоде. Выраженная предрасположенность наблюдается у женских особей пород лабрадор-ретривер и доберман, в то время как среди других пород существенной разницы по половому признаку не наблюдается.

Медная гепатопатия с предположительно наследственной предрасположенностью описывалась у некоторых других пород, включая добермана, вест-хайленд-уайт-терьера и далматина. Остальные доклады о связанной с нарушением транспорта меди гепатопатией описывали его на примере скай-терьера, анатолийской овчарки, вельш-корги-пемброка, вельш-корги-кардигана и кламбер- спаниеля. Наиболее основательные исследования концентраций меди у собак с диагностированным первичным гепатитом свидетельствуют о том, что существует намного больше пород, включая смешанные, подверженных медной гепатопатии. При этом авторы считают маловероятным существенное влияние факторов окружающей среды, включая особенности питания, на накопление меди в печени и связанную с этим гепатопатию у генетически здоровых собак, и сходятся во мнении, что большинство описанных пород имеет генетическую предрасположенность к нарушению метаболизма меди. Генетические исследования необходимы для выявления отвечающих за это мутаций у собак этих пород.

Методы гистохимии металлов представляют собой необходимое дополнение к методам определения металлов в тканевых образцах, таких как атомно-абсорбционная спектрометрия и масс-спектрометрия, поскольку позволяют оценить внутриклеточное распределение изучаемого металла.

Подготовка пациента: стандартная предоперационная подготовка после обследования.

Показания:

• потеря работоспособности,
• потеря веса,
• желтуха,
• увеличение или уменьшение печени;
• изменения в поведении.

Противопоказания: нарушения свертываемости крови, анестезиологические риски.

Метод отбора биоматериала: биопсия интраоперационно

Преаналитика:

Порядок действий:
1. Операционный материал (печень), размером 0.5*0.5*0.5 см, поместить в пустой стерильный контейнер с красной крышкой.
2. Контейнер маркировать Ф.И.О. владельца, кличкой животного, указать органо-тканевую локализацию.
3. Заполнить направительный бланк, указав код клиента.
4. Температурный режим транспортировки в лабораторию +2°С…+8°С (синий пакет).

Интерпретация результата: Результаты исследования содержат информацию исключительно для врачей. Диагноз ставится на основании комплексной оценки различных показателей, дополнительных сведений и зависит от методов диагностики.

Нормальный диапазон концентрации меди <400 мг/кг. Значение более 1800 мг/кг расценивается как патология. Однако диагноз "хронический гепатит с накоплением меди (copper associated hepatitis)"; подтверждается комплексно с учетом гистологической картины при стандартном и специальном окрашивании.

Форма выдачи результата: количественный тест

Единицы измерения: мг/кг

Источники:

1. Джакомо Бьяджи, DVM, PhD, факультет ветеринарии Alma Mater Studiorum (Болонский университет, Италия)
2. Статья подготовлена по материалам журнала VETERINARY FOCUS 28.3, 2018, «Вопросы питания»
3. «Медная гепатопатия у собак» Karen Dirksen, DVM, PhD, Hille Fieten, DVM, PhD Department of Clinical Sciences of Companion Animals, Faculty of Veterinary Medicine, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands; 28.02.2018
4. «Гистохимическое определение металлов» Авторы: Коржевский Д. Э. Колос Е. А. Карпенко М. Н. Григорьев И. П. Сухорукова Е. Г. Издательство: СпецЛит; 2016 г.
5. «Functional understanding of the versatile protein copper metabolism MURR1 domain 1 (COMMD1) in copper homeostasis» Alina Fedoseienko 1, Paulina Bartuzi, Bart van de Sluis; 2014; PMID: 24697840 DOI: 10.1111/nyas.12353
6. «Clinical, morphologic, and chemical studies on copper toxicosis of Bedlington Terriers» D C Twedt, I Sternlieb, S R Gilbertson; 1979; PMID: 500453

1. Джакомо Бьяджи, DVM, PhD, факультет ветеринарии Alma Mater Studiorum (Болонский университет, Италия)
2. Статья подготовлена по материалам журнала VETERINARY FOCUS 28.3, 2018, «Вопросы питания»
3. «Медная гепатопатия у собак» Karen Dirksen, DVM, PhD, Hille Fieten, DVM, PhD Department of Clinical Sciences of Companion Animals, Faculty of Veterinary Medicine, Utrecht University, Utrecht, The Netherlands; 28.02.2018
4. «Гистохимическое определение металлов» Авторы: Коржевский Д. Э. Колос Е. А. Карпенко М. Н. Григорьев И. П. Сухорукова Е. Г. Издательство: СпецЛит; 2016 г.
5. «Functional understanding of the versatile protein copper metabolism MURR1 domain 1 (COMMD1) in copper homeostasis» Alina Fedoseienko 1, Paulina Bartuzi, Bart van de Sluis; 2014; PMID: 24697840 DOI: 10.1111/nyas.12353
6. «Clinical, morphologic, and chemical studies on copper toxicosis of Bedlington Terriers» D C Twedt, I Sternlieb, S R Gilbertson; 1979; PMID: 500453