معرفی آزمایش:
5- هیدروکسی ایندول استیک اسید (ادرار، پلاسما)
دکتر فاطمه مافی
۱. نام و معرفی آنالیت
۱-۱ نام آنالیت
۵- هیدروکسی ایندول استیک اسید
۱-۲ دیگر نام‌ها
5-HIAA، ۵- هیدروکسی ایندول-۳- استیک اسید، هیدروکسی ایندول استیک اسید، ۵- هیدروکسی ایندول آمین استیک اسید
۱-۴ شرح آنالیت
۵- هیدروکسی تریپتامین (سروتونین) به‌وسیله مونوآمین اکسیداز کبدی به ۵- هیدروکسی ایندول استالدئید، اکسید میشود که بخش اعظم این ماده در کلیه‌ها به‌وسیله آلدئید دهیدروژناز به 5-HIAA متابولیزه میشود. مقدار اندکی ممکن است به‌وسیله آلدئید ردوکتاز به ۵- هیدروکسی تریپتوفول احیا شود. محصول اصلی سروتونین که در ادرار دفع میشود 5-HIAA است.
۱-۵ عملکرد آنالیت
۵- هیدروکسی ایندول استیک اسید عملکرد شناخته‌شده‌ای ندارد.
۲. ضروریات و احتیاط‌های نمونه
۲-۱ نمونه مورد اندازه‌گیری
در اغلب موارد نمونه‌های ادرار برای اندازه‌گیری 5-HIAA مورد استفاده قرار می‌گیرند. یک نمونه ادرار ۲۴ ساعته جمع‌آوری‌شده، نمونه ارجح برای این تست است، اگرچه در برخی آزمایشگاه‌ها نمونه ادرارهای رندوم نیز کماکان پذیرفته می‌شوند و نتایج غالباً به‌صورت نسبت به کراتینین ادرار گزارش میشود. نمونه‌های ادراری رندوم باید با احتیاط تفسیر شود چرا که 5-HIAA حتی در بیمارانی که به تومور کارسینوئید مبتلا هستند، می‌تواند متغیر باشد؛ بنابراین اگر نمونه ۲۴ ساعته در دسترس نباشد، باید یک نمونه جمع‌آوری‌شده در طول شب یا صبح زود درخواست شود.
۲-۲ احتیاط‌های لازم برای نمونه‌گیری مجدد، حمل‌ونقل و…
نگهدارنده اسیدی برای آنالیز 5-HIAA قابل قبول است اما ضروری نیست. اضافه کردن استیک اسید می‌تواند ایندول را پایدار سازد اما باید توجه داشت که pH به زیر ۳ کاهش پیدا نکند، زیرا 5-HIAA در محلول‌های بسیار اسیدی ناپایدار است. اگر نمونه‌ها ظرف ۴۸ ساعت آنالیز خواهند شد، آنها را می‌توان در 8-2 درجه سانتی‌گراد نگهداری کرد؛ در غیر این صورت آنها را باید منجمد ساخت. در بهترین حالت، ادرار باید در طول جمع‌آوری در یک مکان سرد و تاریک نگهداری شود.
۳. خلاصه‌ای از کاربردهای بالینی و محدودیت‌های اندازه‌گیری
۳-۱ کاربردها
اندازه‌گیری 5-HIAA اغلب برای بررسی تومورهای نورواندوکراین (NETs) که سروتونین ترشح می‌کنند (تحت عنوان تومورهای کارسینوئید نیز شناخته می‌شوند)، درخواست می‌شوند. این تومورها اغلب تومورهای فورگات (ابتدای دستگاه گوارش) یا میدگات (قسمت میانی دستگاه گوارش) هستند و می‌توانند با سندرم‌های ژنتیکی از قبیل نئوپلازی اندوکراین چندگانه نوع ۱ (MEN-1)، سندروم فون هیپل لیندا و نوروفیبروماتوز نوع ۱ همراه باشند. NETهای تولیدکننده سروتونین می‌توانند به سندروم کارسینوئید منجر شوند، این عبارت برای توصیف ویژگی‌های بالینی از قبیل سرخ شدن ناگهانی، لرزش، اسهال و خس‌خس کردن مورد استفاده قرار می‌گیرد. سروتونین اضافی می‌تواند در آسیب قلبی از جمله فیبروز اندومیوکاردیال، نارسایی تریکوسپید و بیماری دریچه ریه نقش داشته باشد.
تعیین مقدار 5-HIAA ادراری نسبت به اندازه‌گیری سروتونین در تشخیص تومورهای کارسینوئید سودمندتر است. اگر از جذب غذایی ۵- هیدروکسی ایندول‌ها قبل از جمع‌آوری نمونه ممانعت شود، اختصاصیت تست افزایش می‌یابد؛ بنابراین باید از مصرف مواد غذایی دارای غلظت‌های بالای ایندول‌ها قبل از جمع‌آوری نمونه خودداری کرد (شرح در ادامه)
۳-۲ محدودیت‌ها
ترشح سروتونین ممکن است منظم نباشد. اگر جمع‌آوری نمونه در زمانی انجام شود که بیمار دارای علائم است، حساسیت تست افزایش می‌یابد. جمع‌آوری ادرار در صبح یا در طول شب در صورتی که نمونه ۲۴ ساعته در دسترس نباشد، توصیه شده است. تومورهای روده خلفی اغلب با تولید افزایش یافته سروتونیـــن یا ترشح زیاد 5-HIAA همراه نیستند.
مواد غذایی دارای غلظت‌های بالای ایندول‌ها (مانند بادمجان، آووکادو، موز، کشمش سیاه و قرمز، کیوی، انگور فرنگی، طالبی، گوجه، آلو، آناناس و گردو) و نیز گلیسیریل گایاکولات (از مواد تشکیل‌دهنده برخی داروهای ضد سرفه) می‌توانند ترشح 5-HIAA را افزایش دهند. حاملگی و محرومیت از خواب هم می‌توانند سبب افزایش این ماده در ادرار شوند.
داروهایی مانند لوودوپا، متیل دوپا، مهارکننده‌های مونوآمین اکسیداز، اتانول، ایزونیازید، رسرپین و پارا-کلروفنیل آلانین می‌توانند تولید 5-HIAA را کاهش دهند. موارد دیگری مانند استانیلید، فناستین، متوکربامول، سیسپلاتین، فلورواوراسیل، ملفالان و راولفیا می‌توانند 5-HIAA و نیز 5- هیدروکسی تریپتوفان که برای درمان افسردگی استفاده شده و بدون نسخه به فروش می‌رسد را افزایش دهند.
۴. ملاحظات آنالیتیکال
4-1 روش‌های آنالیتیکال
5-HIAA غالباً به‌وسیله کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) به همراه تشخیص الکتروشیمیایی یا فلورسانس اندازه‌گیری میشود و 5-HIAA ادراری را همچنین می‌توان با کروماتوگرافی مایع- اسپکترومتری جرمی متوالی (LC-MS/MS) اندازه‌گیری نمود. روش‌های دیگر عبارتند از ایمونواسی (الایزا) یا روش‌های کالریمتری؛ اگرچه این روش‌ها نسبت به HPLC کارایی آنالیتیکی کمتری دارند. این مقاله بر روی HPLC به همراه تشخیص الکتروشیمیایی تمرکز دارد.
4-1-1 تشخیص از طریق HPLC– الکتروشیمیایی
این روش، رایج‌ترین شیوه برای اندازه‌گیری 5-HIAA ادراری است و عموماً از کروماتوگرافی فاز معکوس استفاده می‌کند. تشخیص ترکیب از طریق اکسیداسیون ولتامتریک گروه هیدروکسیل کربن شماره ۵ صورت می‌گیرد؛ بنابراین نمونه باید در pH پایین نگهداری شود تا از یونیزه نشدن گروه هیدروکسیل اطمینان حاصل شود.
4-1-2 LC-MS/MS
یک روش جدید برای تشخیص و تعیین مقدار 5-HIAA اسید، LC-MS/MS است. بعداز مرحله رسوب پروتیینهای ادرار و جداکردن آنها نمونه اسیدی شده (برای پیشگیری از یونیزاسیون HIAA – 5) به یک ستون فاز معکوس جفت شده با یک ستون تعویض یون تزریق میشود. LS-MS/MS عموماً ران‌تایم سریع‌تری نسبت به HPLC-ECD دارد.
بعداز مرحله رسوب پروتیینهای ادرار و جداکردن آنها نمونه اسیدی شده (برای پیشگیری از یونیزاسیون HIAA – 5) به یک ستون فاز معکوس جفت شده با یک ستون تعویض یون تزریق میشود
۴-۲ روش مرجع
تا کنون هیچ روش مرجعی برای این تست تعریف نشده است.
۴-۳ مواد مرجع
مخلوط متابولیت‌های کاتکول‌آمین‌ها که از طریق Cerilliant ,Texas ,USA در دسترس قرار دارند.
۴-۴ مواد تداخل‌کننده
تداخل‌کننده‌های آنالیتیکال در روش HPLC می‌توانند از استامینوفن، مفنسین، متوکربامول و فناستین ناشی شوند و می‌توانند موجب افزایش کاذب 5-HIAA شوند. در مقابل استیک اسید، دی هیدروکسی فنیل استیک اسید، فرمالدئید، جنتیسیک اسید، هموجنتیسیک اسید، لوودوپا، متنامین، فنوتیازین و سالیسیلات‌ها (تنها در روش فلورسانس) می‌توانند باعث نتایج پایین کاذب شوند.
۴-۵ منابع خطا
بیمار نباید غذاهای دارای غلظت‌های بالا از هیدروکسی ایندول‌ها را مصرف کند. داروهای بیمار باید برای شناسایی تداخل‌کننده‌های احتمالی بررسی شود و اگر مقدور باشد از مصرف داروها در طول دوره جمع‌آوری خودداری شود تا احتمال نتایج مثبت کاذب کاهش پیدا کند. تداخل‌کننده‌های دارویی و غذایی در بخش 2-3 شرح داده شده‌اند. دیگر منابع خطا ممکن است به جمع‌آوری نادرست نمونه ادرار ۲۴ ساعته و در طول دوره نگهداری نمونه‌ها مرتبط باشند.
۵. بازه‌های مرجع و واریانس
۵-۱-۱ بازه مرجع (بزرگسالان)
بازه مرجع مورد توافقی برای HIAA ادراری وجود ندارد؛ با این وجود غالباً مقدار مرجع < µmol/24h ۵۰ مورد استفاده قرار می‌گیرد.
5-1-2 بازه مرجع (دیگر)
بازه مرجع توصیه شده دیگری وجود ندارد.
5-1-3 مقدار واریاسیون
5-1-3-1 CV میان فردی (HPLC): 33%
5-1-3-2 CV درون فردی (HPLC): 20%
5-1-3-3 اندکس فردی: 0/61
5-1-3-4 CV روش: HPLC-ED: 12/6 درصد؛ LC-MS/MS: 13/5 درصد
5-1-3-5 تفاوت بحرانی: (با فرض پایدار بودن شرایط پری‌آنالیتیکال) HPLC: 35%؛ LC-MS/MS: 36%
۵-۱-۴ منابع واریاسیون
رژیم غذایی، ساعت روز، ورزش، عملکرد کلیه و کبد ممکن است ترشح 5-HIAA را تغییر دهند. بارداری و کمبود خواب نیز می‌توانند باعث افزایش شوند.
6. کاربردهای بالینی اندازه‌گیری و تفسیر نتایج
۶-۱ اندیکاسیون‌ها و تفسیر
اندازه‌گیری 5-HIAA در اکثر موارد برای بررسی وجود تومور نورواندوکراین ترشح‌کننده سروتونین (کارسینوئید) مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر مقدار ترشح ادراری از ۱۰ برابر حد بالایی بازه نرمال بیشتر باشد، نشان‌دهنده آن است که به احتمال زیاد یک تومور کارسینوئيد وجود دارد؛ با این وجود کارسینوئیدها اغلب می‌توانند رشد آهسته‌ای داشته باشند و افزایش متوسطی در 5-HIAA ادراری ایجاد کنند. کارسینوئیدها به‌عنوان بخشی از سندرم MEN-1 نیز گزارش شده‌اند، به همین دلیل می‌توانند به‌عنوان بررسی بیشتر برای موارد مشکوک به MEN-1 نیز استفاده شوند.
ترشح ادراری µmol/24 h 50-100 می‌تواند به‌وسیله منابع غذایی ایندول‌ها ایجاد شود. در این قبیل موارد باید پس از عدم مصرف غذاها و داروهای تداخل‌کننده به مدت ۷۲ ساعت، نمونه دیگری درخواست شود.
اگرچه معمول‌ترین نمونه برای آنالیز 5-HIAA، ادرار است اما برخی آزمایشگاه‌ها این اندازه‌گیری را در پلاسما انجام می‌دهند. این کار خطاهای مرتبط با جمع‌آوری ادرار ۲۴ ساعته را کاهش می‌دهد و می‌تواند میزان خطاهای پری‌آنالیتیکال را نیز کاهش دهد. به دلیل آنکه 5-HIAA دارای ترشح کلیوی است، باید در تفسیر نتایج 5-HIAA پلاسما در بیماران مبتلا به نقایص کلیوی، بیشتر دقت کرد؛ مقادیر بالای کاذب 5-HIAA پلاسما ممکن است ناشی از کاهش GFR باشد نه ناشی از وجود کارسینوئید.
اندازه‌گیری 5-HIAA ادراری عمدتاً برای اهداف تشخیصی به‌کار می‌رود اما این تست می‌تواند به‌عنوان یک مارکر پورگنوستیک نیز استفاده شود، اگرچه دیگر تومور مارکرها (مانند کروموگرانین A) دقت پروگنوستیک بیشتری دارند.
۶-۲ فاکتورهای مخل
اطمینان حاصل کنید که بیمار هیچگونه غذای دارای هیدروکسی ایندول حداقل از سه روز پیش از جمع‌آوری ادرار مصرف نکرده است. کاهش تولید 5-HIAA در in vivo می‌تواند در صورت افزایش غلظت کورتیکوتروفین، اتانول، ایمی‌پرامین، ایزونیازید، لوودوپا، مهارکننده‌ها MAO و متیل دوپا ایجاد شود. بخش ۲-۳ را برای الزامات غذایی و دارویی ببینید.
۷. علل نتایج غیرطبیعی
۷-۱ مقادیر بالا
۷-۱-۱ علل
سندرم کارسینوئید رایج‌ترین دلیل برای افزایش چشمگیر در ترشح ادراری 5-HIAA است.
۷-۱-۲ بررسی
ترشح 5-HIAA ممکن است به دلیل کارسینوئيد یا بنا به دلایل غیر پاتولوژیک (دریافت غذایی یا دارویی) دچار افزایش متوسط شود. معمولاً یک جمع‌آوری مجدد ادرار ۲۴ ساعته برای کسب اطمینان از نتیجه سودمند است. همانطور که قبلاً گفته شد، کارسینوئیدها ممکن است با MEN-1 مرتبط باشند، بنابراین چک کردن غلظت کلسیم سرم و ارزیابی پانکراس (برای توده پانکراسی pancreatic mass) می‌تواند مفید باشد.
گزارش شده است که در بیماری سلیاک ترشح 5-HIAA اسید افزایش می‌یابد. این امر احتمالاً به دلیل هایپرپلازی سلول‌های انتروکرومافین در روده است که به افزایش ترشح سروتونین منجر میشود.
۷-۲ مقادیر کم
۷-۲-۱ دلایل
کاهش در ترشح 5-HIAA ادراری می‌تواند در صورت افزایش کورتیکوتروفین پلاسمایی و مصرف آسپرین، اتانول، ایمی‌پرامین، ایزونیازید، لوودوپا، مهارکننده‌های MOA و متیل دوپا رخ دهد. غلظت ادراری 5-HIAA کاهش‌یافته، ممکن است در صورت افسردگی، ماستوسیتوز، به دنبال برداشتن روده باریک و فنیل کتونوریا یا بیماری هارت ناپ رخ دهد.
غلظت 5-HIAA در CSF به دنبال این بیماری‌ها کاهش می‌یابد: کمبود آروماتیک- L- آمینواسید دکربوکسیلاز، کمبود مونوآمین اکسیداز، کمبود گوانوزین تری‌فسفات سیکلوهیدرولاز، کمبود ۶- پیروویل- تتراهیدروپترین سنتاز، کمبود دی‌هیدروپتریدین ردوکتاز، دیستونی پاسخ‌دهنده به دوپا و کمبود سپیاپترین ردوکتاز. اندازه‌گیری 5-HIAA در CSF می‌تواند در تشخیص و پایش بیماران مبتلا به ناهنجاری ارثی متابولیسم نوروترانسمیترها، آتاکسی یا ناهنجاری‌های نورولوژیکی که متابولیسم سروتونین را متأثر می‌سازند، سودمند باشد.
۷-۲-۲ بررسی
غلظت پایین ادراری 5-HIAA مورد بررسی بیشتر قرار نمی‌گیرد، اگرچه غلظت پایین پلاسمایی یا در CSF می‌تواند در نتیجه نقص آنزیمی باشد و از این رو باید آزمایش ژنتیک درخواست شود.
۸. کارایی
۸-۱ حساسیت، اختصاصیت و … برای وضعیت‌های فردی
حساسیت و اختصاصیت 5-HIAA در حضور سندرم کارسینوئید به ترتیب ۷۰ و ۹۰ درصد است. تومورهای کارسینوئید میدگات اغلب سروتونین بیشتری (و بنابراین 5-HIAA بیشتر) نسبت به تومورهای کارسینوئید فورگات و روده خلفی تولید می‌کنند. این امر به دلیل آن است آنزیم تریپتوفان هیدروکسیلاز و ۵- هیدروکسی تریپتوفان دکربوکسیلاز در میدگات حضور دارند درحالی‌که در فورگات فقط تریپتوفان هیدروکسیلاز وجود دارد و هیچ‌یک از این دو آنزیم در روده خلفی حضور ندارند. این آنزیم‌ها در متابولیسم تریپتوفان به سروتونین دخیل هستند. به دلیل اینکه کارسینوم‌های میدگات عمدتاً مسئول سندرم‌های کارسینوئید هستند، اختصاصیت بالاتری (بالای ۹۰ درصد) برای آن گزارش شده است.
۹. گایدلاینها و مقالات سیستماتیک
۹-۱ مقالات مروری سیستماتیک
Deacon AC. The measurement of 5-hydroxyindoleacetic acid in urine. Ann Clin Biochem 1994; 31:215–232.
Peaston RT, Weinkove C. Measurement of catecholamines and their metabolites. Ann Clin Biochem 2004; 41:17–38.
۹-۲ گایدلاینها
O’Toole D, Grossman A, Gross D et al. ENETS consensus guidelines for the standards of care in neuroendocrine tumors: biochemical markers. Neuroendocrinol 2009; 90:194–202.
Ramage JK, Ahmed A, Ardill J Et al. Guidelines for the management of gastroenteropancreatic neuroendocrine (including carcinoid) tumours (NETs). Gut 2012; 61:6–32.
۹-۳ توصیه‌ها
Adaway JE, Dobson R, Walsh J Et al. Serum and plasma 5-hydroxyindoleacetic acid as alternative to 24 h urine 5-hydroxyindoleacetic acid measurement. Ann Clin Biochem 2016; 53:554–560.
Gedde-Dahl M, Thiis-Evensen E, Myklebust T Et al. Comparison of 24-h and overnight samples of urinary 5-hydroxyindoleacetic acid in patients with intestinal neuroendocrine tumors. Endocrine Connections 2013; 2:50–54.
Lips C, Lentjes E, Hoppener J. The spectrum of carcinoid tumours and carcinoid syndromes. Ann Clin Biochemistry 2003; 40:612–627.
Rodan LH Gibson MK, Pearl PL. Clinical use of CSF neurotransmitters. Pediatr Neurol 2015; 53:277–286.
۱۰. پیوندها
10-1 آنالیت‌های مرتبط: سروتونین، ۵- هیدروکسی ایندول استالدئید
10-2 تست‌های مرتبط
اندازه‌گیری کروموگرانین A سرم می‌تواند در تشخیص و پیش‌آگهی تومورهای کارسینوئید سودمند باشد. اندازه‌گیری کراتینین ادراری در صورتی که جمع‌آوری ادرار ۲۴ ساعته مقدور نباشد، درخواست میشود. کلسیم سرم باید برای بررسی هایپرپاراتیروئیدیسم در MEN-1 اندازه‌گیری شود. MEN-1 با تومورهای سلول‌های جزایر پانکراس که می‌تواند با اندازه‌گیری انسولین، گلوکاگون و سوماتواستاتین غربالگری شود، همراهی دارد.
منبع:
Author: Mr Ryan Cooper Date Completed: 6.2017 Date Revised: 9.2017
www.acb.org.uk
متابولیسم پروتئین‌ها و اسیدهای آمینه و اختلالات ناشی از آنها
برای دانلود فایل pdf بر روی لینک زیر کلیک کنید
ورود / ثبت نام