Bài giảng Hóa sinh học miễn dịch trong lâm sàng (Phần 1)

108 trang phuongnguyen 3990

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hóa sinh học miễn dịch trong lâm sàng (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bai_giang_hoa_sinh_hoc_mien_dich_trong_lam_sang.pdf

Nội dung text: Bài giảng Hóa sinh học miễn dịch trong lâm sàng (Phần 1)

Hóa sinh học miễn dịch trong lâm sàng
Tr−ờng đại học y hμ nội Hóa sinh học miễn dịch trong lâm sàng Nhμ xuất bản y học
phần I: mở đầu
ch−ơng 1 đại c−ơng Sơ qua về Hoá sinh y học vμ Hoá sinh lâm sμng (HSLS) Hoá sinh lμ một ngμnh Khoa học nghiên cứu cơ bản vμ ứng dụng các đối t−ợng sống ở mức độ nguyên tử vμ phân tử - Hoá sinh, nh− tên gọi đã bao hμm nội dung hoá học của sinh học, lμ sự hội nhập của 2 ngμnh rộng lớn lμ Hoá sinh học vμ các ngμnh của sinh học. Trong những thập kỷ qua, nhờ sự tiếp thu đ−ợc các thμnh tựu to lớn của các ngμnh nh− Tin học, vật lý, hoá lý, sinh học hiện đại, điện tử vμ thông tin Hoá sinh đã phát triển nhanh chóng, tiến những b−ớc dμi, tạo những khả năng phong phú cho nhiều ngμnh khoa học liên quan, cùng nhau phát triển vμ thúc đẩy sự ra đời của nhiều phát sinh mới nhiều thμnh tựu mới gắn bó mật thiết với sinh học phân tử, với công nghệ sinh học. 1. Hoá sinh y học. Nói chung, HSLS đã thể hiện đ−ợc vai trò vμ vị trí của mình một cách xứng dáng, đi sâu vμo lĩnh vực nghiên cứu bản chất của sự sống con ng−ời, nghiên cứu bảo vệ vμ không ngừng nâng cao sức khoẻ, kéo dμi tuổi thọ, phòng chống các bệnh tật. Lμ Khoa học nghiên cứu về cấu trúc của các phân tử sống, nồng độ của chúng ở các tế bμo, ở các dịch sinh học, sự tạo thμnh (tiến biến, tổng hợp), vận chuyển, thoái biến (phần lũng, hoá giáng), sự chuyển hoá của chúng vμ liên quan giữa các chuyển hoá , nó không chỉ dừng ở các cấu trúc vμ các phản ứng chuyển hoá mμ còn h−ớng mở ra các quy luật chung cho phép nối liền giữa chúng vμ khám phá mở ra các hiện t−ợng ch−a biết hoặc của các ngoại lệ mới, bổ xung các cơ chế điều hoμ Vμ nh− vậy, các ph−ơng pháp kỹ thuật về sinh hoá đã phải phát triển đi từ các kỹ thuật cổ điển về hoá học (sử dụng ống oong, buret, pipet Thao tác tay ở những giai đoạn đầu, v−ợt lên bằng các ph−ơng pháp kỹ thuật hoá sinh hiện tại, có hiệu lực, có độ nhậy cao nh− các ph−ơng pháp về sắc ký, về diện di, về phân tích quang phổ, siêu ly tâm, kính hiển vi điện tử, các ph−ơng pháp về miễn dịch, về đòng vị phóng xạ, về gen với những trang bị kỹ thuật hiện đại, tự động, có khả năng phân tích tinh vi, từ lúc kết quả chỉ biểu thị cao nhất lμ míligam, 10-3 g thì nay th−ờng lμ microgam (, 10-6) tới tới mengam (ng, 10-9 picogam (pg, 1-12g) Các nghiên cứu Khoa học ngμy cμng ở mức sâu hơn, không những các cơ quan, tổ chức mμ ở mức độ tế bμo, các thμnh phần d−ới tế bμo, ADN, gen, ghép gen trong điều kiện bình th−ờng vμ bất th−ờng, bệnh lý. Trong những thập kỷ qua, Hoá sinh đã thâm nhập vμo nhiều ngμnh Khoa học vμ vμ đ−ợc các ngμnh nμy tiếp nhận nh− một cong cụ sắc bén sẽ giải quyết các nhiệm vụ của mình,góp phần vμo sự tiến bọ vμ các thμnh tựu của nhiều ngμnh sinh học - Phần lớn các giải th−ởng lớn, giải th−ởng Nobel đều có vai trò của Hoá sinh. Ngμnh Hoá sinh y học nói riêng cũng đã phát triển chuyên sâu, phát triển Hoá sinh lâm sμng, Hoá sinh miễn dịch, Hoá sinh D−ợc lý, Hoá sinh sinh d−ỡng, Hoá sinh độc học, Hoá sinh phóng xạ, Hoá sinh vi sinh, môi tr−ờng 2. Về Hoá sinh lâm sàng: Với nhiệm vụ vận dụng các kiến thức, các quy luật hoá sinh phục vụ nghiên cứu các quá trình bệnh lý từ căn nguyên, bệnh sinh, các yếu tố lμm tiêu chuẩn chẩn đoán, theo dõi điều trị, tiên l−ợng bệnh, h−ớng đμo vμ tham gia vμo công tác điều trị phục vụ cho lâm sμng, cho điều trị vμ dự phòng, sớm vμ có hiệu quả. Bằng các xét nghiệm th−ờng ngμy vμ chuyên sâu đ−ợc chính xác, kịp thời, ngμy một nâng cao về số l−ợng vμ chất l−ợng, độ nhậy, độ đặc hiệu, bằng các biện pháp hoá sinh để điều trị vμ nâng cao sức khoẻ con ng−ời lμm rõ căn nguyên nhiều bệnh bẩm sinh bệnh lý phân tử, gen Các xét nghiệm có thể đ−ợc thực hiện ở các tế bμo, các thμnh phần d−ới tế bμo (chủ yếu lμ ở khu vực nghiên cứu về hoá sinh lâm sμng), còn th−ờng xuyên phổ biến lμ tiến hμnh ở các dịch sinh học để phục vụ công tác th−ờng ngμy của lâm sμng (chủ yếu lμ máu, n−ớc tiểu). Bình th−ờng, nh− đã biết, sự nghiên cứu về hoá sinh ở các cơ thể sống đã chứng minh lμ thμnh phần hoá học của chúng luôn bằng dịch trong một giới hạn nμo đó. Một tế bμo sống bình th−ờng có một sự bằng định con số các phân tử của mỗi chất chuyển hoá (t−ởng chừng nh− ở trạng thái tỉnh) - Thực ra, nó có những cơ chế điều hoμ để duy trì sự bằng định ấy vμ sự thay đổi chỉ xuất hiện. 1 - Khi các tế bμo phải thích nghi với sự thay đổi các điều kiện môi tr−ờng quanh nó. Ví dụ: Khi một tế bμo có sẽ thực hiện một mệnh lệnh của hệ thống thần kinh, tình trạng năng l−ợng của nó thay đổi vμ các chất chuyển hoá có nhiệm vụ cung cấp năng l−ợng cũng biến đổi (ATP, PCR, ) 2 - ở sự tr−ởng thμnh vμ phát triển - Đây lμ một nguyên nhân quan trọng. Trong quá trình phát triển, các tế bμo phải tổng hợp những l−ợng đáng kể các chất chuyển hoá vμ sử dụng chúng để có khả năng tự phân chia.
Các tế bμo đ−ợc nuôi d−ỡng bằng các chất chuyển hoá ở các dịch sinh học nh− huyết t−ơng - Nh−ng ở các dịch sinh học cũng có cả các chất chuyển hoá mμ các tế bμo không cần vμ cả những chất cần thải loại. Bình th−ờng thì luôn có một l−ợng chất nμo đó của các chuyển hoá có ích ra khỏi tế bμo, qua mμng tế bμo ra ngoμi bởi các lý do khác nhau. 2. ở hoạt động chế tiết của các tế bμo: tạo ra các chất chuyển hoá có ích cho các tế bμo khác nh− các acid béo không ?? hoá, các chất tạo năng l−ợng (ereatin), các hortmon Qua đó, có thể kết luận lμ thμnh phần hoá học của các dịch sinh học phản ảnh nhiều hay ít hoạt động chuyển hoá cả tế bμo, bình th−ờng thì nó ổn định nh−ng nó sẽ thay đổi khi hoạt động chuyển hoá của tế bμo thay đổi. Việc sinh l−ợng các chất chuyển hoá khác nhau có thể ở các tế bμo (khi có điều kiện)hoặc dễ thực hiện hơn lμ ở các dịch sinh học, cho phép thấy đ−ợc hình ảnh về hoạt động chuyển hoá của cơ thể một cách trung thμnh - Sự hằng định của nhiều thông số (hay còn đ−ợc gọi lμ hằng số) nói lên lμ cơ thể ở trạng thái cân bằng chuyển hoá. Bên cạnh sự thay đổi của các thông số sinh học do việc thích nghi với môi tr−ờng bên ngoμi (có các thay đổi sinh lý), còn có thể những thay đổi lớn hơn, quá mức mang tính chất bệnh lý, đặc tr−ng cho các tình trạng bệnh lý. Vμ việc định l−ợng một hoặc một số thông số về hoá sinh. Dựa trên mức độ thay đổi của nó giúp ta định xét đánh giá một tình trạng bệnh lý của cơ thể hoặc các cơ quan đặc tr−ng bởi sự khác nhau ở những thông số đó, qua đó mμ phát hiện chẩn đoán điều trị, theo dõi điều trị cũng nh− tiên l−ợng bệnh, phục vụ cho lâm sμng (lμ các nội dung quan trọng của Hoá sinh lâm sμng) 3. Việc sử dụng các xét nghiệm hoá sinh lâm sàng: Không kể các xét nghiệm với các kỹ thuật dùng trong nghiên cứu số l−ợng các xét nghiệm hoá sinh lâm sμng ngμy cμng nhiều, đắt tiền, đòi hỏi việc sử dụng sao cho có hiệu quả, đỡ tốn kém - Nh− vậy cần có kiến thức vμ kinh nghiệm của ng−ời thầy thuốc - chúng ta biết chỉ riêng các xét nghiệm các loại đã đ−ợc tự động hoá đã lên tới trên d−ới hμng trăm vμ xét nghiệm dùng trong mỗi loại bệnh cũng khá nhiều, nhất lμ các xét nghiệm cao cấp đắt tiền. Vì thế khi dùng phải có sự lựa chọn, chỉ định phối hợp bổ trợ các xét nghiệm một cách khoa học nhằm sớm phát hiện giúp chẩn đoán vμ chẩn đoán phân biệt, theo dõi đ−ợc diễn biến, tiên tiến của bệnh theo dõi đánh giá kết quả việc sử trí điều trị bệnh - Việc sử dụng các xét nghiệm phải dựa trên sự đặc hiệu vμ độ nhậy của xét nghiệm đối với bệnh với giai đoạn của bệnh. Ví dụ: ở tr−ờng hợp nhồi máu cơ tim cấp, lúc mới thì nên dùng crcatinkinase, izozym CKP-MB, Troponin T, GoT (tăng sớm những ngμy đầu). Nh−ng những ngμy sau thì có giá trị lại lμ xét nghiệm, LDH, X HBDH (các enzyes nμy có sự tăng kéo dμi khi nhồi máu tổn th−ơng cơ tim) Với các cơn tái phát thì có giá trị lμ định l−ợng CPK - izozym CPK-MB Cần phối hợp với điện tâm đồ thì hiện ở sự thay đổi của sóng Q Tuy nhiên cũng cần l−u ý về đô nhậy của sóng Q mặc dầu rất đặc hiệu với nhồi máu cơ tim cấp có thì không bằng CK. 3.1. Phân loại cách sử dụng các xét nghiệm hoá inh: Dựa theo mục đích sử dụng các xét nghiệm ng−ời ta có thể phân ra việc dùng các xét nghiệm để sμng lọc, để chẩn đoán vμ để theo dõi điều trị. 1 - Xét nghiệm để sμng lọc: phát hiện những ng−ời có các yếu tố nguy hiểm có mắc bệnh nh−ng không biểu hiện các triệu chứng nhằm: - Phát hiện vμ điều trị sớm các bệnh tiềm ẩn để lμm giảm tỷ lệ ng−ời mắc bệnh, phòng chóng các bệnh xã hội, nguy hiểm truyền nhiễm, phòng định, giảm đ−ợc tử vong. - Phát hiện các yếu tố nguy cơ để có thể can thiệp sớm, ngăn chặn bệnh không để xẩy ra hoặc ngăn chặn di chứng. - Đối với những bệnh có tính chất gia đình, xác định các thμnh viên không có biểu hiện bệnh hay không có yếu tố nguy cơ để cung cấp cho họ lời t− vấn về di truyền học. Việc thực hiện xét nghiệm để sáng lục th−ờng phải tốn kém, do vậy cần cân nhắc quyết định vμ nên dựa theo các nguyên tắc h−ớng dẫn sau: a) Về bệnh tật:
- Phổ biến, đáng để tập trung cố gắng phát hiện. - Tỷ lệ bệnh tật vμ tử vong cao nếu không đ−ợc điều trị - có sẵn ph−ơng pháp điều trị có hiệu quả vμ chấp nhận đ−ợc để lμm thay đổi diễn biến tự nhiên của bệnh. - Có giai đoạn tiền chứng để có thể phát hiện vμ điều trị - Phát hiện vμ điều trị trong giai đoạn tiền triệu sẽ cho kết quả tốt hơn so với việc điều trị trong giai đoạn triệu chứng. b) Về xét nghiệm: - Có thể chấp nhận đ−ợc đối với bệnh nhân - Xét nghiệm đủ nhạy để phát hiện bệnh ở những ng−ời có tiến triển (âm tính giả ít) - Xét nghiệm đủ đặc hiệu để loại trừ bệnh ở ng−ời bình th−ờng, khoẻ mạnh (ít d−ơng tính giả). c) Về cộng đồng sự định làm xét nghiệm sàng lọc: - Có tỷ lệ l−u hμnh bệnh đủ cao - Tiếp cận đ−ợc. - Có thể −ng thuận các xét nghiệm chẩn đoán vμ điều trị đ−ợc khuyến cáo về sao. 2. Xét nghiệm để chẩn đoán: để xác định hay loại trừ bệnh, nhằm: - Chẩn đoán xác định bênh - - Phát hiện sớm ngay sau khi bứt đầu có các dấu hiệu, triệu chứng. - Chẩn đoán phân biệt. - Xác định các giai đoạn tiến triển của bệnh. 3. Xét nghiêm để theo dõi điều trị Xét nghiệm thuộc phạm vi áp dụng nμy nhằm: - Đánh giá khách quan vμ l−ợng hoá mức độ nặng của bệnh vμ tìm l−ợng bệnh. - Theo dõi quá trình diễn biến của bệnh (tiến triển, ổn định hay thuyên giảm). 3.1. Lựa chọn hay điều chỉnh cách điều trị để tránh ngộ độc và đảm bảo đủ tác dụng điều trị. - Theo dõi đáp ứng điều trị. - phát hiện sự tái phát của bệnh. 3.2. Vấn đề đánh giá và lựa chọn các kỹ thuật xét nghiệm Trong việc sử dụng các kỹ thuật định l−ợng ở hoá sinh lμm sáng th−ờng có sự cân nhắc đến các yếu tố: - Đơn giản ở mức độ có thể, tiết kiệm, có lợi vì thời gian vμ nhân lực. - Có đủ độ nhậy cần thiết, để nhận biết khi có sự thay đổi chút ít về nồng độ, về hoạt tính - sớm phát hiện khi có bệnh, không có âm tính giả. - Có thể phát hiện đ−ợc ở cả nồng độ ở mức khá thấp, l−ợng ít. - Kỹ thuật ổn định, chắc chắn tốt, lặp lại đ−ợc các kết quả nên cùng một mẫu chữ giống nhau hoặc chỉ giao động ở mức cho phép - Ph−ơng pháp phải chính xác, cho các kết quả không quá khác biệt giữa các phòng xét nghiệm. - Kỹ thuật cần đặc hiệu, chỉ để xét nghiệm chất cần thìm, không chịu ảnh h−ởng, tác động của các chất khác, phần tử khác. Kết quả xét nghiệm lμ d−ơng tính, bắt ph−ờng cho phép chẩn đoán xác định có bệnh còn nếu kết quả lμ âm tính thì cho phép loại trừ không có bệnh. Thực tế thì hiếm có một xét nghiệm nμo dùng trong lâm sμng lμ đặc hiệu hoμn toμn hoặc có độ nhậy hoμn toμn vì vậy ng−ời thμy thuốc cần biết sử dụng phối hợp các xét nghiệm không những về hoá inh mμ cả các xét nghiệm cận lâm sμng khác. 3.3. Biểu thị kết quả xét nghiệm theo hệ thống đơn vị quốc tế si (Systeme international) Qua các Hội nghị quốc tế về lĩnh vực đo l−ợng từ 1957 đã thống nhất quy định 6 vị quốc tế SI. Đó lμ các đơn vị cơ bản: mét (m) mpe (a) Candela (cd). Kilogram (Kg) Kelvin (K), giấy (s) vμ có các đơn vị pascal (Pa).
Newton (N). Với mỗi đơn vị cơ bản hoặc thứ đơn vị t−ơng ứng có các bội số vμ l−ới bội số với các tiếp đầu ngũ vμ các ký hiệu đ−ợc giới thiệu trong bảng d−ới đây: Số có mũ Tiếp đầu ngũ Ký hiệu 1012 Tera T 109 Giga G 106 Mega M 103 Kilo K Đơn vị cơ bản 103 Milli m 106 Micro μ 109 Nano n 1012 Pico p 1015 Femto f 1018 Atto a Tới Hội nghị lần thứ 14 "Poids et mesures" 1971 ở Paris đã chọn Mole lμ đơn vị SI thứ 7. Tiếp tới 1-1- 1971, Liên đoμn hoá học lâm sμng quốc tế đμ giới thiệu hệ thống đơn vị mới để thống nhất biểu thị kết quả xét nghiệm vμ bắt đầu đ−a vμo sử dụng, khắc phục tình trạng nhiều đơn vị khác nhau, ch−a khoa học, khó chuyển đổi vμ đôi khi thiếu sự rõ rμng. 1. - Đối với các chất lμ Mol hoặc các d−ới đơn vị Mol: millimol (mmol) = 10-3 mol micromol ( mol) = 10-6 mol nanomol (nmol) = 10-9 picomol (pmol) = 10-12 2 - Đối với thể tích lμ lít hoặc d−ới đơn vị lít: decilit (dl) = 10-1l millilit (ml) = 10-3l microlit (ml) = 10-6l nanolit (nl) = 10-9l picolit (pl) = 10-12l femtolit(fl) = 10-15l 3 - Đối với nồng độ lμ mol hoặc các d−ới đơn vị mol trong lít (biểu thị nồng độ dung dịch hoặc chất xét nghiệm). Các d−ới đơn vị chỉ chọn tối đa lμ 3 con số vμ dấu phẩy để biểu thị các kết quả xét nghiệm, phân tích: Ví dụ: thay vμo 0,402 mmol ta viết 402 mol 3200 mmol ta viết 3,20 mol Khi sử dụng với các chất ở các dịch sinh học n−ớc tiểu, mật, các chất khác phân còn có thể tính ra mol hoặc d−ới đơn vị mol trong 24 giờ. Ngoμi ra, không dùng tỷ lệ phần trăm mμ dùng các số lẻ của đơn vị nh− 50% thay bằng 0,5 vμ 15% thay bằng 0,15. 4 - Phần chú thích Với các cnzym, thay dần các đơn vị cũ của các tác giả còn dùng vμ thống nhất quy về đơn vị quốc tế IU. HU (đơn vị quốc tế) bằng 1 mol cơ chất bị phân huỷ trong một phút ở điều kiện tốt nhất (đ−ợc quy định). 1 mIU (mili đơn vị quốc tế) = 10-3 IU
Đơn vị IU tuy đã quen dùng nh−ng hiện nay lại chuyển sang đơn vị mới SI lμ Katal (Kat). Kat lμ l−ợng enzym xúc tác sự biến đổi một mol cơ chất trong một giây (s) trong điều kiện xét nghiệm quy định: 1 Kat = 1 mol/s Các đơn vị d−ới dùng ở sinh hoá lâm sμng: Microkat pKat = 106 Kat = l−ợng enzym xúc tác sự biến đổi 1 micromol cơ chất/1" nanoKat nKat = 109 Kat = l−ợng enzym xúc tác sự biến đổi namomol cơ chất/1". - Với các chất lμ một tập hợp các chất nhất định nh−ng cùng tồn tại với các tỷ lệ có thể thay đổi nh− protid lipid thì vẫn dùng các đơn vị cũ đang dùng: g/l. - Chuyển đổi giữa các hệ thống đơn vị: Dựa vμo hai công thức chính để chuyển mmol/l sang mg/l hoặc ng−ợc mg/l 1000 x g/l mmol/l = = phân tử l−ơng phân tử l−ợng mg/l = mmol/l x Phân tử l−ợng Từ các công thức nμy sẽ tính các hệ số chuyển đổi ra đơn vị SI vμ cả trong việc chuyển ra mEp. Có thể dùng các công thức chuyển đổi d−ới đây: Giá trị cần tìm Giá trị đã có Tính chuyển dổi Mol G g Mol = Phân tử l−ợng Ep hoặc hoá trị = Ep/Hoá trị Eq hoặc hoá trị g Hoá trị Ep = g phân tử l−ợng Mol = Mol. Hoá trị g Mol g = Mol.Phân tử l−ợng Hoá trị Phân tử l−ợng = Ep. Hoá trị D−ới Ep (Equivalent) lμ Ep (milliequivalent) = 103 Ep th−ờng vẫn dùng tính nồng độ chất điện giải (trong lít). Với các khí đ−ợc tính theo đơn vị Pa (Pascal) thuộc hệ thống đơn vị SI, lμ đơn vị áp lực. Đơn vị dùng tr−ớc đây lμ mmhg trong các xét nghiệm pO2 PcO2 1mmHg = 0.113 KPa - 1KPa = 7,5 mmHg Chú thích: ở xét nghiệm cụ thể còn để các kết quả theo đơn vị cũ th−ờng dùng - Đơn vị ngoμi SI còn đ−ợc sử dụng Về thời gian: Phút (mức), giờ (h), ngμy (d) Về thể tích: Lít (l) dm3.10-3m3 Về độ dμi: ăngstrom ă 0,1 mm.10-10 m
Bảng qui đổi theo đơn vị quốc tế Các chất sinh-hoá Quy đổi ra mol/l Quy đổi ra g/l, mEq/l I. Máu Acid ascorbic mg/1 x 5.68 (μmol) μmol/l x 0,176 (mg) Acid folic mg/l x 2,27 (nmol) mnol/l x 0,441 (mg) Acid lactic mg/l x 1,1 x 10-3 nmol/l x 90,1 (mg) (mmol) Acid pyruvic mg/l x 11,4 (μmol) μmol/l x 88 x 10-3 (mg) Acid uric mg/1 x 5,95 (μmol) μmol/l x 0,168 (mg) Amoniac mg/l x 58,8 (μmol) μmol/l x 0,168 (mg) BEI, PBI μg/l x 7,87 (nmol) nmol/l x 0,127 (mg) Bilirubin mg/l x 1,71 (μmol) μmol/l x 0,585 (mg) Calci mEg/l x 0,5 (mmol) mmol /l x 2 (mEq) Chì mg/l x 4,826 (μmol) μmol/l x 0,207 (mg) Clo mg/l x 1 (mmol) mmol /l x 1 (mEq) Cholesterol g/l x 2,58 (mmol) mmol /l x 0,387 (q) Creatinin mg/l x 8,85 (μmol) μmol/l x 0,113 (mg) Đồng (Cu) mg/l x 15,7 (μmol) μmol/l x 0,0635 (mg) Fibrinogen g/l x 0,340 (μmol) μmol/l x 2,94 (g) Glucose g/l x 5,56 (mmol) mmol/l x 0,18 (g) Huyết sắc tố g/lx62,1x10-3 mmol) mmol/l x 16,11 (g) Kali mEq/l x 1 (mmol) mmol/l x 1 (mEq) Magiê mEq/l x 0,5 (mmol) mmol/l x 2 (mEq) Natri mEq/l x 1 (mmol) mmol/l x 1 (mEq) Phospholipid g/l x 1,29 (mmol) mmol/l x 0,774 (g) Phospho vô cơ mg/l x 32,3x10-3 (mmol) mmol/l x 31 (mg) Sắt mg/l x 17,9 (μmol) μmol/l x 55,8 10-3 (mg) Testosteron μg/l x 3,47 (nmol) nmol/l x 0,288 (μg) Thyroxin μg/l x 1,29 (nmol) nmol/l x 0,777 (μg) Triglycerid g/l x 1,14 (mmol) mmol/l x 0,875 (g) Urê g/l x 16,6 (mmol) mmol/l x 60X10-3 (g) Vitamin A μg/l x 3,5x10-3 (μmol) μmol/l x 286(ng) “ B12 ng/l x 0,737(pmol) pmol/l x 1,355(ng) “ E mg/l x 2,40 (μmol) μmol/l x 0,416(mg) II – N−ớc tiểu (24 giờ) Adrenalin μg x 5,46(nmol) nmol x 0,183(μg) 5-HIAA mg x 5,24(μmol) μmol/l x 0,191(mg) Acid urc mg x 5,95 x 10-3(mmol) mmol/l x 168 (mg)
Các chất sinh-hoá Quy đổi ra mol/l Quy đổi ra g/l, mEq/l Aldosteron μg x 2,77(nmol) nmol x 0,364(μg) Amoniac g x 58,8 (mmol) mmol x 0,017(g) Calci mEq x 0,5 (mmol) mmol x 2(mEq) Creatin mg x 7,63(μmol) μmol x 0,131(mg) Creatinin g x 8,85(μmol) μmol x 0,113(g) Đồng (Cu) μg x 15,7 (nmol) nmol x 0,0635(μg) DHA mg x 3,46(μmol) μmol x 0,288(mg) Kali mEq x 1(mmol) mmol x 1(mEq) Magiê mEq x 0,5(mmol) mmol x 2(mEq) Natri mEq x 1(mmol) mmol x 1(mEq) Nor-adrenalin μg x 5,92(nmol) nmol x 0,169(μg) Estradiol μg x 3,68(nmol) nmol x 0,272(μg) Estron μg x 3,47 (nmol) nmol x0,270(μg) Phospho g x 32 (mmol) mmol x 32,2x10-3(g) Pregnandiol mg x 3,13 (μmol) μmol x 0,320(mg) 17-OHCS mg x 2,76(μmol) μmol x 0,362 (mg) 17-cetosteroid mg x3,47(μmol) μmol x 0,288(mg) Urê g x 16,6 (mmol) mmol x 60X10-3(mg) VMA mg x 5,04 (μmol) μmol x 0,198(mg) 4. Về thống kế trong Hoá sinh y học và Hoá sinh lâm sàng: Trong Hoá sinh th−ờng áp dụng loại thống kê so sánh (so sánh một mẫu nμy với một mẫu hoặc nhiều mẫu khác, so sánh một mẫu nghiên cứu với một chuẩn, nghiên cứu những mối t−ơng quan giữa các mẫu ) vμ dùng loại thống kê mô tả ( ???), dữ kiện thu thập đ−ợc mô tả bằng đồ hoạ (hoặc toán học) Nghiên cứu th−ờng đ−ợc tiến hμnh trên một tập hợp (???) một nhóm tiêu biểu đại diện tách ra, chọn lọc ra từ một tập hợp - Thực tế thì kiếm khi có điều kiện nghiên cứu đ−ợc toμn bộ một tập hợp mμ chỉ có điều kiện nghiên cứu một vμi mẫu trong tập hợp rồi từ đó đ−a ra những nhận định có ý nghĩa cho cả tập hợp. Việc chọn mẫu lμ hết sức quan trọng. Tuỳ theo tính chất nghiên cứu mμ xác định các chỉ tiêu chọn vμi mẫu cho thích hợp - Cần chú ý tới các yếu tố nh− tuổi, giới nghề nghiệp, môi tr−ờng sống, sinh hoạt vμ chọn sao cho mẫu đúng lμ tiêu biểu cho tập hợp, mẫu đáp ứng đ−ợc chỉ tiêu cơ bản của công trình nghiên cứu. Các chỉ tiêu đánh giá trong Hoá sinh y học th−ờng có thể biểu thị d−ới các dạng dữ liệu sau. - Dữ liệu định l−ợng (quantitative data) - Dữ liệu định tính (qualitative data) - Dữ liệu bán định l−ợng (sem quantitative data) + Dữ liệu định l−ợng: Các dữ liệu thể hiện bằng những con số, biến thiên liên tục (continusus) hoặc rời rạc (discretc) Những con số biến thiên liên tục gọi lμ biến số liên tục (continuone variable) hoặc biến thiên không liên tục thì gọi lμ biến số rời rạc - Biến số trong thống kê lμ một bộ các số hiệu về một chỉ tiêu nghiên cứu nμo đó vμ ta có thể phân biệt biến số độc lập (independent varicble) vμ biến số phụ thuộc (???). Việc xác định lμ độc lập hay phụ thuộc cũng chỉ lμ t−ơng đối tuỳ theo yêu cầu của nghiên cứu. + Các dữ liệu định tính, bán định l−ợng cũng đ−ợc sử dụng trong toán thống kê nh−ng không nhiều.
Từ các dữ liệu đ−ợc đ−a vμo thống kê tính toán hoặc dùng máy tính (comfutor) có cμi đặt máy một phần mềm, ch−ơng trình STATA có thể giải quyết đ−ợc tất cả các bμi toán trong thống kê y học. Đặc điểm của STATA lμ linh hoạt - Ng−ời sử dụng có thể thêm bớt, thay đổi tuỳ theo yêu cầu, có thể nhập số liệu thμnh lập (file) hoặc tính nhanh bằng cách trực tiếp ( ??? ) vμ dùng thuận tiện. D−ới đây xin nói qua về thống kê mô tả, loại thống kê th−ờng áp dụng trong Hoá sinh, dùng với mẫu nghiên cứu định l−ợng, bán định l−ợng hoặc định tính - Thống kê mô tả lμ b−ớc cơ bản vμ cũng lμ b−ớc khởi đầu của nhiều công trình tính toán thống kê các việc phải lμm lμ: 1 - Chọn −ớc tử ( esSinator) trong hμng chục, hμng trăm số liệu thu nhận đ−ợc, cần tìm ra số nμo tiêu biểu, đại diện nhất, đó lμ −ớc tử - Có nhiều loại −ớc tử trong nghiên cứu có tính định l−ợng nh−ng hay dùng nhất lμ trung bình cộng (mean) rồi đến trung vị (median). 2 - Khảo sát sự phân bố: Một dãy số đ−ợc coi lμ phân bố chuẩn nếu trung bình cộng, trung vị vμ "mốt" (made) cùng ở vị trí chính giữa (mốt biểu thị số nμo gặp nhiều nhất). - Với mẫu nghiên cứu có dạng phân bố chuẩn thì dùng trung bình cộng lμ hợp lý vμ thuận tiện. Trung bình cộng (x) đặc tr−ng cho kết quả của các phép đo tuân theo luật Garess x Xi = giá trị thu đ−ợc của mối lần đo. n = số lần đo Tổng số. Nếu phân bố lệch về một bên (phải hoặc trái) thì không nên dùng trung bình cộng mμ dùng trung vị lμ thích hợp vì trung vị không tính đến những số liệu quá nhỏ hoặc quá lớn. Đánh giá sự phân bố bằng máy tính ta dùng một số thuật toán trong ch−ơng trình STATA. 3 - Tìm các số ngoại lệ (outliers): Trong nghiên cứu y sinh học số liệu có thể biến động khá lớn lμm sai lệch kết quả nghiên cứu, những tr−ờng hợp đó đ−ợc gọi lμ ngoại lệ, chúng ta đ−ợc phép loại bỏ nếu thấy cần thiết vμ hữu ích. 4 - Tính độ tản mạn (spread) - Độ tản mạn cμng lớn thì trung bình cộng cμng ít giá trị tiêu biểu. Vì vậy cần xác định đô tản mạn của dãy số liệu - Độ tản mạn đ−ợc đánh giá bằng 1 tham số: độ lệch chuẩn (Stadarơ deviation - SD-), độ sai chuẩn (Standarơ error) nếu chỉ thống kê mô tả thì chỉ cần tính độ lệch chuẩn - Nếu muốn từ mẫu nghiên cứu suy ra cho cả tập hợp thì phải tính độ sai chuẩn. Công thức tính độ lệch chuẩn SD - nh− sau: SD = Tr−ờng hợp dùng −ớc tử lμ trung vị thì độ tản mạn đ−ợc đánh giá bằng tử phân d−ới (laner quartile), tử phân trên (nyper quartih) vμ khoảng liền tử phân (interpuartile) 5 - Khoảng tin cậy (Confidence interval - CI). Trong y học th−ờng dùng khoảng tin cậy 95% 6 - xác suất (Probability- B -) vμ độ tin cậy (Confidence level - CL). Trong y th−ờng dùng xác suất 5% ( Pc = 0,05) có nghĩa lμ chấp nhận 5% không phù hợp với kết luận - khi nói xác suất 5% có nghĩa lμ độ tin cậy đạt mức 95% - Nếu xác suất lμ 1% thì độ tin cậy lμ 99%. Với cách dùng máy tính thoe ch−ơng trình STATA có thể giúp ta nhanh chóng tính trung bình cộng, độ lệch chuẩn, độ sai chuẩn, khoảng tin cậy hoặc tính trung vị, tử phân, về đ−ờng phân bố chuẩn, phát hiện ngoại lệ, vẽ đồ thị cột trong thống kê mô tả mẫu nghiên cứu có đặc tính định l−ợng, một mẫu, hai mẫu, so sánh vμ ở đây không đề cập tới thống kê vμ tính toán khác.
Tần số 10 Đ−ờng cong kiểu Gauss (Định l−ợng cùng một phân tử 100 lần) A - Định l−ợng tốt B - Độ chính xác kém 5 b A 0 75 80 85 Nồng độ đo đ−ợc Tần số A b C M c M c log M log c mmol mmol Sự phân bố của một tập hợp dùng tham chiếu. A - Phân bố bình th−ờng B- Phân bố không đối xứng (tr−ờng hợp cho huyết t−ơng) trở thμnh logmo ở đồ thịC.
Tần số Tần số A C Nồng độ Nồng độ Tần số b So sánh tập hợp tham chiếu với tập hợp ng−ời ốm: A - Hoμn toμn khác biệt B -Có một vùng phủ lên nhau. Vùng nμy không có giá trị sử dụng C - Không sử dụng đ−ợc. Nồng độ 5. Về chất l−ợng xét nghiệm tốt nhất, chính xác nhất bao giờ cũng phải lμ mục tiêu phấn đấu của mỗi phòng xét nghiệm chất l−ợng xét nghiệm phụ thuộc vμo nhiều yếu tố. - Trang bị ph−ơng tiện hoá chất, từ máy xét nghiệm, các dụng cụ phòng thí nghiệm cho đến n−ớc cất, hoá chất (độ tinh khiết) thời hạn sử dụng cho phép) l−u, bảo quản. - Kỹ thuật định l−ợng đ−ợc áp dụng. - Chuẩn bị, lấy bệnh phẩm, bảo quản bệnh phẩm để xét nghiệm. - Thực hiện việc định l−ợng, thao tác vμ qui trình kỹ thuật. ở mỗi khâu đều có sự l−u ý riêng để đảm bảo đ−ợc chất l−ợng (QA ???0 vμ khi chúng ta nói về chất l−ợng th−ờng chỉ đề dμnh cho nói về kết quả xét nghiệm nh− một sản phẩm của một quá trình sản xuất của phòng xét nghiệm. Việc kiểm tra chất l−ợng (QS -Quality conirol) nhằm đảm bảo chất l−ợng xét nghiệm, độ xác thực (???) vμ độ tin cậy (??) của xét nghiệm. Quá trình đảm bảo chất l−ợng phải tiến hμnh từ khâu: - Chuẩn bị số thực hiện xét nghiệm: về bệnh nhân, bệnh phẩm, về máy móc, dụng cụ, hoá chất mẫu thử, vμ thủ tục - Thực hiện xét nghiệm (trong đó có kỹ thuật định l−ợng) - Kết quả vμ phân tích kết quả, sử dụng kết quả. Việc kiểm tra chất l−ợng cũng cần hệ thống nh− vậy nh−ng tuỳ theo yêu cầu nội dung cần giải quyết mμ có sự tập trung vμo những vấn đề cần đ−ợc quan tâm mμ quyết định. công tác kiểm tra chất l−ợng có thể lμ th−ờng xuyên định kỳ nhằm duy trì vμ nâng cao chất l−ợng xét nghiệm, uy tín của phong xét nghiệm hoặc lμ khi có bất th−ờng về kết quả xét nghiệm (do phát hiện của ng−ời lμm kỹ thuật, ký phiếu hoặc thông tin từ lâm sμng ) có nghi ngờ vi sự chính xác của xét nghiệm. Hình thức vμ ph−ơng pháp kiểm tra có thể lμ: 1 - Nội kiểm chất l−ợng (Internal quality control IQC) Đây lμ việc kiểm tra trong nội bộ phòng xét nghiệm, nhằm th−ờng xuyên theo dõi chất l−ợng của công tác xét nghiệm. 2 - Ngoại kiểm chất l−ợng (Exlomasl quality control - EQC hoặc Interlaboratong quality control).
Hình thức nμy đ−ợc áp dụng phối hợp việc kiểm tra chất l−ợng giữa các phòng xét nghiệm, với một labo qui chiếu, loại trừ tình trạng chủ quan trong KICL của mỗi labo. Hội dung lμ kiểm tra độ chính xác của xét nghiệm, độ xác thực của xét nghiệm. (Xem tiếp ở d−ới đ−ợc đề cập trong một phần riêng). 1 - Vai trò của các xét nghiệm hoá sinh trong lâm sμng 2 - Kiểm tra chất l−ợng tại các phòng xét nghiệm lâm sμng) Hình thức Ngoại kiểm chất l−ợng có thể đ−ợc tổ chức theo định kỳ, có ý nghĩa đối với việc phấn đấu để nâng cao chất l−ợng xét nghiệm cấp ??? dịch vụ y tế nh− sang lμm ở nhiều n−ớc phát triển. Việc đánh giá độ chính xác của kết quả xét nghiệm th−ờng dùng các chỉ số. Trung bịnh cộng (x), độ lệch chuẩn (SD-6) hệ số biến thiên (CV ???) Việc đánh giá độ xác thực lμ một việc khó, xem xét dựa vμo sự sai khác với giá trị thực vμ sự sai khác nμy cμng nhỏ cμng tốt. Giá trị thực th−ờng dựa vμo dung dịch mẫu chuẩn hoặc huyết thanh kiểm tra đã đ−ợc biết rõ nồng độ do một labo quy chiếu xác định, cả bình th−ờng vμ bệnh lý. Việc kiểm ta chất l−ợng th−ờng xuyên hμng ngμy. Kiểm tra đô chính xác của xét nghiệm. Mỗi phòng xét nghiệm còn thực hiện mỗi ngμy ít nhất một lần với mẫu chứng. Mẫu nμy có thể đẻ lâu - Thực tế, có thể thu góp từ các huyết thanh kiểm tra, đ−ợc dóng vμo các lọ nhỏ vμ đ−ợc đông khô - Hμng ngμy, khi dùng đến lọ nμo thì ng−ời ta lấy một l−ợng n−ớc cất xác định để hoμ tan vμ sử dụng. Việc tiến hμnh định l−ợng trên huyết thanh nμy đ−ợc lμm cùng với huyết thanh bệnh nhân trong cùng điều kiện vμ cùng thời gian -Kết quả sẽ đ−ợc đ−a vμo đồ thị để theo dõi vμ đánh giá, phân tích. ở trục tung lμ tổng hợp (hμm l−ợng, nồng độ) vμ trục hoμnh lμ thời gian (ngμy). Nếu kết quả hμng ngμy đ−ợc lặp lại, sẽ thể hiện ở đồ thị nh− một đ−ờng ngay nếu ta nối các điểm lại. Kết quả ấy có thể đ−a vμo lμm theo cách thống kê ở mỗi tháng vμ nh− vậy có thể kiểm tra sự lặp lại củ kỹ thuật - Một phòng xét nghiệm tốt phải đ−ợc thể hiện ở đ−ờng ngang trên đồ thị với mỗi một chất định l−ợng hoặc ở thống kê t−ơng ứng. Cũng có thể dùng cách nμy sẽ đánh giá một bộ phận của phòng xét nghiệm. Nồng độ đo đ−ợc (mmol) a 0.200 Bảng châm kết quả định l−ợng 20 30 10 ngμy hμng ngμy của một kỹ thuật để tự theo dõi kiểm tra đánh giá chất l−ợng. b A - Các kết quả tốt B - Chênh sai của kỹ thuật từ ngμy thứ 13. 0.200 0 10 20 30 ngμy Điều kiện cần thiết để việc kiểm tra chất l−ợng th−ờng xuyên hμng ngμy có kết quả lμ bao giờ cũng phải đảm bảo đ−ợc cơ huyết thanh mẫu chứng t−ơng tự. Việc sản xuất huyết thanh mẫu chứng từng "lô với chất l−ợng tốt để cung cấp đã đ−ợc thực hiện bằng ph−ơng pháp công nghệ. Vì vậy lμ vấn đề đã đ−ợc giải quyết vμ không còn lμ việc khó khăn nh− lúc phải thu góp huyết thanh lμm theo cách thủ công.
Vấn đề còn cần phải l−u ý lμ bảo quản sao cho tốt chất l−ợng đặc biệt với những chất kém bền vững nh− các enzym thì có thể sử dụng cùng một lô sản xuất trong cả năm. Th−ờng các huyết thanh mẫu chứng đ−ợc bảo quản ở 200C. Đây lμ ph−ơng pháp kiểm tra dùng cho Nội kiểm chất l−ợng, cho phép sách giá các kết quả sự lặp lại của các định l−ợng trong một phòng xét nghiệm nhất định mμ không dùng đem so sánh với kết quả của các labo khác đ−ợc. Khi có kết quả bất th−ờng, ngoμi mức giao động cho phép phải tìm nguyên nhân đã gây ra sự mất chính xác, khắc phục nguyên nhân gây các sai số đó, lμ sai số thô bạo hiển nhiên, sai số ngẫu nhiên hay sai số hệ thống.
ch−ơng 2 việc lấy các bệnh phẩm, chất thử để xét nghiệm Việc lấy các chất thử để xét nghiệm đ−ợc tốt, sẽ đảm bảo cho việc xét nghiệm vμ các kết quả xét nghiệm đ−ợc tốt, chính xác. Hiện nay, tuỳ nơi, tuỳ tr−ờng hợp việc lấy máu xét nghiệm lμ do các bệnh phòng lμm ròi đ−a đến các labo hoặc lấy máu trực tiếp ở labo. Dù tr−ờng hợp nμo cũng cần thống nhất theo các h−ớng dẫn thống nhất để đạt đ−ợc yêu cầu các xét nghiệm chính xác. 1. Lấy máu xét nghiệm: Cần biết lμ việc xét nghiệm cần tiến hμnh với toμn phần, huyết thanh hoặc huyết t−ơng - Nếu lμ huyết t−ơng thì phải chống đông vμ chống đông bằng chất gì lμ theo yêu cầu của xét nghiệm. Tr−ờng hợp cần xét nghiệm trên các thμnh phần hữu hình (ví dụ choliesterase hồng cầu) thì cũng phải chọn chất chống đông cho phù hợp - Các chất chống đông th−ờng dùng theo nh− sau: 1 Heparin (d−ới dạng muối ammoni, Li, Na, K) - Dùng 25 IU cho 1 mm máu - Huyết t−ơng chống đông bằng Heparin có thể gây nhiễu cho xét nghiệm do gây vỡ hồng cầu nhẹ - Không nên dùng trong xét nghiệm Phosgihatase acid- cần l−u ý lμ các heparin ở thị tr−ờng có thẻ gặp lại không đ−ợc thật tinh khiết vμ nên chọn loại Heprin dùng cho xét nghiệm. 2. Nacitrat: 5mg/ml máu - Tác dụng chống đông bằng cách kết gắn với ion Ca2+ - cũng có các bất tiện nh− Oxalat (nói ở d−ới, Dung dịch ACD (acid citric -citrat - dextrose) gồm: acid citric 47g, tri Natri citrat 1H2O 160 g, gluose 250g trong 1000 ml n−ớc - chống đông dùng 0,15 mg ACD cho 1 ml máu - Dung dịch nμy dùng sẽ bảo quản hồng cầu. 3. Oxalat (muối Na, li, K) ức chế đông máu do phức hợp với các ion Ca2+. Th−ờng dùng dung dịch Na Oxalat khan 200g do hoμ loãng lμ 1% cho 1 ml máu - Sai số gây ra chất chống đông Oxalat thì phải xấy khô ở nhiệt độ d−ới 800C để tránh bị phân huỷ, mất tác dụng. Khi có mặt Oxalat, n−ớc trong hồng cầu thoát vμo huyết t−ơng gây một sai số hoμ loãng vμo khoảng 5%, cả đối với hematocrit - Mặt khác, ở nồng độ cao có thể gây vỡ hồng cầu - cuối cùng, các ion )xalat lμm thay đổi Ph máu, không cho phép định l−ợng Ca, các ion Na, Li hoặc K (vμ mối Oxalat) cũng nh− không cho phép thực hiện định hoạt độ của một số enzym. 4. Fluorua (dạng mối Na) - Dúng 2 mg cho 1ml máy, với tác dụng chống đông vμ chống sự phân huỷ Glucose do ức chế một số ynzym phân huỷ đ−ờng qua tác dụng với Mg2+ một ion cần thiết cho hoạt động của một số enzym phân huỷ đ−ờng Fluorua th−ờng dùng cho xét nghiệm định l−ợng đ−ờng máu. Tác dụng chống đông của Pluorua (liên kết với Ion Ca2+) yếu nên cần có sự kết hợp với Oxalat. Chống đông bằng Fluorua thì không đ−ợc dùng trong định l−ợng urê bằn urease. 5. EDTA (ethylen diamin tetracetic acid) dạng muối dinatri hoặc dipotassic - phức hợp với Ca2+ vμ ngăn trở sự đông máu. Dùng 2mg EDTA cho 1ml máu. Không dùng trong định l−ợng Ca máu, một số enzym corulo plosmin, phosphatase kiềm (bị ức chế), Phosphatase acid (đ−ợc hoạt hoá), vμ bilirubin (ức chế phản ứng diazo). 1.1. Việc tách lấy huyết t−ơng: Máu sau khi chống đông, cần đ−ợc sách sớm bằng ly tâm (ở độ gia tốc từ 1000 - 3000g; 1800 g - 4000 vòng/phút) sẽ sách các huyết cầu vμ sẽ tránh các vết huỷ huyết, đặc biệt tr−ờng hợp định l−ợng Kali máu. Nếu có sự thoát Kali từ huyết cầu sẽ gây sai số lớn. Bất lợi của việc phải đ−a thêm các chất chống đông vμo lμ có thể gây nhiễu cho xét nghiệm một số chất (xem thêm phần các chất chống đông) Việc định l−ợng fibrinogen phải lμm trên huyết t−ơng. 1.2. Việc tách lấy huyết thanh Máu lấy ra, không dùng chất chống đông, có thể bắt đầu đông trong vòng vμi phút vμ th−ờn chờ tiết huyết thanh (không có fibrinogen) rồi đem ly tâm trong vòng 2y - gạn hoặc hút lấy huyết thanh chuyển sang 1 ống nghiệm khác để lμm các xét nghiệm - Cái lợi của việc sử dụng huyết thanh lμ không đông lại đ−ợc nh− huyết t−ơng vμ trong những tr−ờng hợp có tăng sự đông huyết t−ơng, nếu nh− khi dùng các máy tự động để thực hiện
các xét nghiệm, huyết t−ơng có thể để bị đông ở các đ−ờng dẫn của các vi quản vμ gây sai số hoặc tắc - Cũng có cái bất lợi lμ lấy huyết thanh thì phải kéo dμi thời gian tiếp xúc giữa dịch thể của máu vμ các huyết cầu có thể có thay đổi nμo đó qua lại vμ có thể có nguy cơ gây vỡ hồng cầu. 1.3. Dùng máu toàn phần: Đây lμ tr−ờng hợp với một số chất nồng độ ở huyết t−ơng cũng gần giống nh− ở hồng cầu - Ví dụ nh− Gluose vμ Urê- chỉ khác lμ ở huyết t−ơng n−ớc chiếm khoμng 93% còn ở máu toμn phần lμ khoảng 81%. Vì vậy các chất trên ở huyết t−ơng cao hơn ở máu toμn phần một chút, độ 1,12 lần. 2. Những điều cần chú ý khi lấy máu xét nghiệm: Tuỳ theo yêu cầu chất cần xét nghiệm mμ có thể lấy máu: -Động mạch (số định l−ợng các thông số vì khí máu, về cân bằng acid - base) - Tĩnh mạch (th−ờng dùng nhất đối với hầu hết các xét nghiệm). - Mao mạch (dùng với các xét nghiệm chỉ cần ít máu, lấy máu bằng cách chọn đầu ngón tay, dái tai hoặc gót chân - đặc biệt với các nhũ nhi -) 2.1. Chuẩn bị bệnh nhân tr−ớc khi lấy máu xét nghiệm. -Bệnh nhân ở trạng thái sinh lý tự nhiên, nghỉ ngơi, nằm dμi th− dãn, không đ−ợc vận động mạnh - Vận động có thể gây tăng các enzym nh− creatinphosphoKinase, lactardehydrogenase, GOT hoặc tăng các chất nh− acid lactic. Căng thẳng có thể lμm tăng Catecholarmin - ăn bữa ăn chiều hôm tr−ớc xong, từ sau đó không đ−ợc ăn gì thêm cho tới lúc lấy máu xét nghiệm sáng hôm sau - (Thời gian nhịn đối lμ 12 h) - Việc lấy máu th−ờng nên vμo khoảng 7-8giờ sáng (vμo một giờ nhất định, buổi sáng dậy, không ăn uống gì), sẽ tránh sự thay đổi theo thời điểm trong ngμy của một số chất nh− các homon th−ợng thận, cortisol Nếu nh− đã có ăn tr−ớc lấy máu xét nghiệm thì gây tăng nhiều chất nh− đ−ờng, triglycenid, phosphat vμ có thể nhiều chất khác nữa nh− bilarubin, cholestrerol, Kali, calri, wat, Protein, phosphatase kiềm nên cần tránh lấy máu xét nghiệm sau khi đã ăn. 2.2. Kỹ thuật khi lấy máu: - Garô chỉ nên vừa phải, không quá chặt, vẫn cảm nhận đ−ợc mạch quay, tránh gây những thay đổi giữa hồng cầu vμ huyết t−ơng. - Tránh tất cả các tình trạng gây huỷ huyết vì các thμnh phần các chất ở huyết cầu nếu vμo huyết t−ơng sẽ lμm thay đổi thμnh phần ở huyết t−ơng vμ mầu của hemoglobin đặc biệt sẽ có thể ảnh h−ởng tới nhiều định l−ợng theo ph−ơng pháp so máu - Các điều cụ thể cần l−u ý lμ: -Sát trùng: Về lý thuyết thì tất cả các chất dùng sát trùng dμnh ête, cồn đều có thể gây huỷ huyết - Vì vậy ng−ời ta có sự h−ớng dẫn thêm lμ sau đó, dùng bông thấm n−ớc mối sinh lý vô trùng để lau lại - Tuy nhiên trong thực tế th−ờng chỉ lμ chờ một chút cho khô chất sát trùng rồi lấy máu. - Khi lấy máu không dùng bơm tiêm hút quá mạnh hoặc ép piston bơm quá mạnh, vì gây các thay đổi mạnh, đột ngột về áp lực có thể lμm vỡ hoặc thoát ra khỏi hồng cầu các chất có trong nó. - Nếu máu ch−a dùng tới, cần bảo quản thì cần nhanh chóng ly tâm tách huyết thanh hoặc huyết t−ơng, rồi để ở lạnh 40C hoặc ở - 200C tuỳ theo yêu cầu. - Với các chất định l−ợng lμ các chất kém bền vững cũng cần nhanh chóng sẽ vμo đá vμ cứ thể chuyển nhanh tới phòng xét nghiệm - ở nhiệt độ 40C trong khoảng thời gian ngắn thì cũng ch−a gây ảnh h−ởng gì đáng kể. - Nếu bệnh phẩm (máu) cần đ−ợc vận chuyển thì cần tách riêng hồng cầu tr−ớc vì rung lắc có thể gây huỷ huyết. 2.3. Ngoài ra cũng cần biết là hiện nay ở thị tr−ờng những loại ống đựng máu đ∙ chuẩn bị sẵn: - Loại có các chất chống đông với những chỉ dẫn, ký hiệu thuận lợi cho việc sử dụng lấy máy chống đông, huyết t−ơng, huyết cầu. - Loại ống để lấy huyết thanh (có các hạt nhỏ Ploicthylen hoặc những ống chân không hút máu vμ phân lớp SST) 2.4. Việc bảo quản huyết thanh: Nếu bảo quản huyết thanh chỉ để dùng ngắn ngμy thì chỉ để ở lạnh 40C.
Nếu bảo quản huyết thanh để dùng dμi ngμy thì cần để lạnh sâu hơn -200C. Thời gian cho phép với mỗi chất, đặc biệt các hormon, các enzym có những theo dõi vμ quy định riêng (xem thêm ở các phần liên quan). Một số chất không ổn định nh− Lactat, Pyrurat thì nên nét nghiệm ngay - Nếu cần để lại thì cần xử lý, loại bỏ protein sớm bằng acid trcloracetic hoặc acid periloric tr−ớc. Ngoμi ra cũng phải đ−ợc đậy nút kín hoặc tránh ánh sáng với một số chất nh− biliubrin 3. Việc lấy n−ớc tiểu xét nghiệm: Nếu lμ xét nghiệm định tính một số chất th−ờng có thể lμm với một mẫu n−ớc tiểu t−ơi, bất kỳ lấy xong lμm ngay. Khi đi tiểu nên bỏ một chút ở phần đầu rồi lấy phần tiếp theo để xét nghiệm. Nếu lμ để xét nghiệm định l−ợng, một chất nμo đó thì không thể tiện lμm trên một thể tích n−ớc tiểu không xác định vì nh− vậy không có ý nghĩa mμ phải tuân thủ các qui định - N−ớc tiểu lấy phải trong một khoảng thời gian nhất định (3h, 6h hoặc 24h ), dụng cụ đựng n−ớc tiểu phải sạch, cần thì phải đ−ợc bảo quản lạnh với hoá chất sẽ tránh sự phân huỷ của các chất cần xét nghiệm, hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn, hoặc kết quả của một chất. Tất nhiên lμ các chất bảo quản phải không đ−ợc gây nhiễu cho phản ứng phân tích vμ sau đó phải đ−ợc lắc đều vμ đo thể tích. Việc lấy n−ớc tiểu 24h th−ờng không dễ dμng để có sự chính xác (ví dụ phải lấy cả n−ớc tiểu tr−ớc vμ kết thúc đi đại tiện). Để đảm bảo cho việc xét nghiệm tốt nên thực hiện theo một qui trình nh− sau: 3.1. Chuẩn bị cho việc lấy n−ớc tiểu: Tuỳ theo cần thiết đối với chất xét nghiệm mμ bệnh nhân phải tuân thủ một quy định về ăn uống vμ dùng thuốc nhất định . Ví dụ: Không ăn chuối tiêu, bánh ngọt, có vani, uống thuốc khi lấy n−ớc tiểu để định l−ợng VMA (Vanyl mandelic acid) hoặc tr−ờng hợp xét nghiệm acid uric thì không ăn nhiều đạm (protid nhận thịt cơ bắp) chocolat. 3.2. Lấy n−ớc tiểu 24h Sáng thức dậy (ví dụ lμ 7h sáng) đi tiểu thật hết, bỏ đi vμ bắt đầu tính từ giờ nμy thu góp tất cả n−ớc tiểu cho đến 7 h sáng hôm sau. Gọi đó lμ n−ớc tiểu 24 h. N−ớc tiểu đ−ợc bảo quản lạnh vμ hoá chất tuỳ yêu cầu - Lắc hoặc khuấy đều tổng l−ợng n−ớc tiểu 24h. Đo, ghi lại thể tích vμ đong khoμng 50 ml n−ớc tiểu để lμm xét nghiệm vμ cần xét nghiệm sớm - kết quả đ−ợc tính với l−ợng n−ớc tiểu 24h. Vì việc thu góp n−ớc tiểu 24h khó đảm bảo chính xác, ng−ời ta th−ờng định l−ợng thêm creatinin niệu lμ một chất đ−ợc bμi xuất hμng ngμy của một ng−ời hầu nh− hằng định để kiểm tra lại số l−ợng n−ớc tiểu đã đ−ợc thu góp một cách gián tiếp có đ−ợc chính xác không? Tuy nhiên cũng cần nhắc lại lμ l−ợng cretinin niệu có thể có sự thay đổi theo khối l−ợng cơ bắp, tuổi, tình trạng của thận mặc dầu vẫn đ−ợc dùng một cách thô đại để lμm chứng cho sự bμi niệu. 3.3 Về việc dùng chất bảo quản với n−ớc tiểu: - Việc bảo quản n−ớc tiểu Th−ờng lμ các hỗn Kali acid Phosphat, na benzoat, Na, bicarbonat, Metheamin, oxyd thuỷ ngân đỏ. Hỗn hợp bảo quản giải phóng ra formol, hạ thấp pH n−ớc tiểu, diệt khuẩn dùng đ−ợc cả cho xét nghiệm hoá inh vμ vi sinh. Vì trong thμnh phần có cả nati Kali nên không dùng cho định l−ợng Natri, Kali khi bảo quản bằng hỗn hợp nμy. - Formalin: Dùng bảo quản đ−ợc nh−ng có bất lợi lμ ở nồng độ cao sẽ tủa urê vμ ức chế một số phản ứng dùng enzym nh− thanh thử dùng esterase để tìm bạch cầu. - Dung dịch Hoặc l 6 mol/l: dùng 10 ml để acid hoá n−ớc tiểu, đ−a pH xuống d−ới 3 để bảo quản n−ớc tiểu 24h. Th−ờng dùng cho các định l−ợng Cali, các steroid, VMA - Bất lợi lμ gây tủa urat vμ không dùng cho định l−ợng acid uric - Dùng acid boric cũng gây tủa acid uric. - Thymol, chloroforon: dùng bảo quản có cái bất lợi lμ phải xét nghiệm ngay , nhiều tr−ờng hợp lại thể hiện lμ không có tác dụng vμ lμ nguồn gây nhiễu cho một số phản ứng phân tích - Vì vậy nhiều nơi không dùng nữa.
- Toluen: lμ một dung môi hữu cơ, dễ cháy, liên quan đến an toμn lao động phòng thí nghiệm. Toluen đ−ợc sử dụng để tạo một mμng mỏng trên mặt, chống các vi khuẩn nh−ng không có tác dụng với các vi khuẩn kỵ khí - Cũng ít đ−ợc sử dụng. - Natri Carlonat: dùng bảo quản Porphyrin vμ arobilinogen với l−ợng 5g Natricarbonat cho n−ớc tiểu 24h. 4. Việc lấy các dịch sinh học khác Các dịch sinh học khác đ−ợc lấy xét nghiệm khi thực hiện các nghiệm pháp lấy dịch vị, dịch tá trμng, dịch mật, khi lấy dịch não tuỷ hoặc các dịch bất th−ờng, bệnh lý nh− dịch mμng bụng (cổ ch−ớng), mμng phổi, mμng tim hoặc dịch bằng chọc dò nhằm phục vụ cho chẩn đoán điều trị hoặc nghiên cứu. Có thể lμ xét nghiệm thμnh phần các chất, các tế bμo, phân biệt dịch thấm, dịch tiết Tuỳ tr−ờng hợp có thể kết hợp, việc lấy dịch xét nghiệm th−ờng do lâm sμng lμm gửi tới vμ có sự trao đổi tr−ớc để labo có sự chuẩn bị. 5. Việc lấy các tổ chức để xét nghiệm: ở một số nơi có lấy tổ chức khi mổ hoặc sinh thiết (da, dạ dμy, gan, nghi khối u ) để xét nghiệm theo những yêu cầu chuyên sâu ở các labô đặc biệt - có thể lúc nμy việc mới chỉ lμ lúc mới bắt đầu nh−ng lμ ph−ơng pháp có ý nghĩa với sau nμy. Công việc cần có sự phối hợp bμn bạn chuẩn bị tr−ớc giữa lâm sμng vμlabô để khi tiến hμnh labô có thể xét nghiệm ngay đ−ợc. Có những tr−ờng hợp còn phải qua các b−ớc nuôi cấy tế bμo hoặc các kỹ thuật phức tạp hơn về sinh học phân tử. Có những tr−ờng hợp, tổ chức lấy ra cần đ−ợc đông lạnh ngay trong huyết carbonic. 6. Việc lấy phân để xét nghiệm: Cần có lọ khô, sạch, đậy nắp - Tuỳ yêu cầu chất cần xét nghiệm mμ có h−ớng dẫn riêng. Th−ờng lấy phân ở phần giữa hoặc có nghi ngờ bất th−ờng, bệnh lý: có máu, mật, chất nhầy hoặc nghiên cứu đánh giá về tiêu hoá tiếp thu các chất dinh d−ỡng glucid, lipid, Protid Việc lấy phân để xét nghiệm nhiều khi cũng cần phải có sự chuẩn bị về ăn uống vμ dùng thuốc. Ví nh− tr−ờng hợp cần phát hiện máu ở phân do xuất huyết đ−ờng tiêu hoá thì tr−ớc 3 ngμy lμm xét nghiệm không ăn thịt, cá, rau quả có chứa chất diệp lục, chuối có chứa Peroxydase, ngừng không dùng các thuốc có Fe, Cu.
ch−ơng 3 về mối liên quan giữa bệnh nhân, thầy thuốc vμ ng−ời lμm công tác sinh hóa Đây lμ một vấn đề th−ờng ngμy, tế nhị vì lμ liên quan giữa những ng−ời có các vị trí vμ hoạt động rất khác nhau vμ ảnh h−ởng tới hiệu quả của các xét nghiệm vμ nghiệm pháp - Mối liên quan giữa bệnh nhân - thầy thuốc vμ ng−ời lμm công tác xét nghiệm đ−ợc thể hiện ở hình d−ới đây: Thầy thuốc Biện luận Khám bệnh Bệnh nhân Ghi kết quả XN Yêu cầu xét nghiệm Kiểm tra chất l−ợng Lấy bệnh phẩm Lμm xét nghiệm Xử lý bệnh nhân 1. Trong vấn đề chỉ định yêu cầu các xét nghiệm: Tr−ớc tiên lμ sự tiếp xúc giữ bệnh nhân vμ thầy thuốc. Sau khi thăm khám, thầy thuốc sẽ chỉ định các xét nghiệm vμ cần đến phòng xét nghiệm. Việc chỉ định các xét nghiệm không thể tuỳ tiện mμ cần có sự chỉ định chính xác đối với mỗi tình trạng bệnh lý khác nhau ở mỗi ng−ời bệnh. Xét nghiệm sẽ giúp gì cho việc chẩn đoán vμ điều trị bệnh. Nếu nh− không giúp ích gì thì không nên đòi hỏi lμm xét nghiệm. Có những xét nghiệm đơn giản không phức tạp tốn kém, qua kinh nghiệm của các thầy thuốc vμ phòng xét nghiệm đã trở thμnh th−ờng qui nh− gluucose, protein, bilinbin, crobilingges n−ớc tiểu - Hoặc phải cho các bệnh nhân có các dấu hiệu bệnh tiểu đ−ờng định l−ợng đ−ờng máu, đôi khi để phát hiện tiểu đ−ờng ở một ng−ời bị mụn nhọt đi lại nhiều lần. Có những bệnh để thμnh một qui trình sáng tỏ vμ gần nh− thμnh công thức các xét nghiệm nh− với các bệnh về gan, thận thì việc chỉ định đôi khi không khó khăn nh−ng cũng có thể phải phức tạp hơn khi cần chẩn đoán phân biệt, cần xác định giai đoạn tr−ớc tiên của bệnh, chức năng nμo bị th−ơng tổn vμ do nguyên nhân gì. Có khi cần sự chỉ định các xét nghiệm mới hoặc cần kỹ thuật có độ đặc hiệu, độ nhậy cao hơn để phát hiện một tr−ờng hợp bệnh lý mμ ng−ời thầy thuốc ch−a tự giải đáp đ−ợc. Tốt hơn lμ có sự trao đổi phối hợp giữa lâm sμng vμ xét nghiệm ở tr−ờng hợp nμy. - Việc chỉ định cho bệnh nhân xét nghiệm hệ thống lμ rất quan trọng - Tuy nhiên ở các ng−ời bình th−ờng, khoẻ mạnh thì không cần lμm, ít nhất cũng không nên cho lμm hμng loạt vμo thời điểm hiện nay. Có một số tr−ờng hợp cần xét nghiệm hệ thống nhằm khai thác tình trạng bệnh lý đề phòng tránh khi phát bệnh, thì đã muộn vμ có thể đã có tai biến, hậu quả xấu thì vẫn phải lμm mặc dầu phải chi phí tốn kém vì nếu không có thể sẽ phải tốn kém hơn. Ví dụ: Đái tháo đ−ờng Phenyleton niệu Tình trạng tăng vμ rối loạn Lipid máu Ngoμi ra có thể cho bệnh nhân xét nghiệm hệ thống khi vμo Viện hoặc ít nhất lμ đối với các bệnh nhân nặng (có chọn lọc đối với bệnh nhân của một số bệnh nhất định nhằm để có đ−ợc cái hết quả, tập hợp nhiều
thông số trong một thời gian dùng thống kê so sánh đánh giá một cách có ích vμ không phải nhiều lần lấy máu xét nghiệm bệnh nhân. Kinh nghiệm cho thấy lμ các xét nghiệm cùng loại th−ờng đ−ợc lμm nhiều lần cho một bệnh nhân khi nằm viện - Điều nμy có ích cho việc theo dõi diễn biến của bệnh, cần thống kê chu đáo. Ngoμi ra các công tác bảo hiểm nhân thọ, kiểm tra sức khoẻ khi tuyển quân, đμo tạo các nghề nghiệp đặc biệt, tổ chức đi lao động ở n−ớc ngoμi có sử dụng các xét nghiệm hệ thống sẽ tuyển lựa, giám định cần có sự quan hệ, chuẩn bị giữa thầy thuốc vμ bộ phận xét nghiệm, điều nμy có ý nghĩa tốt cho việc hoμn thμnh nhiệm vụ. 2. Những điều cần đ−ợc cung cấp cho phòng xét nghiệm: Th−ờng lμ những điểm cần l−u ý, có liên quan tới bệnh nhân, ng−ời có bệnh phẩm đ−ợc thử. - Tên họ, cần ghi đủ rõ rμng để theo dõi, tránh nhầm lẫn - Khoa, số gi−ờng hoặc địa chỉ. - Giờ lấy bệnh phẩm (tránh các thay đổi vì đ−a chuyển quá lâu vμ theo dõi thời gian bảo quản). - Tuổi (ngoμi việc có thể có tr−ờng hợp trụng họ, trùng tên nh−ng khác tuổi. Mặt khác có những chất xét nghiệm có sự thay đổi theo lứa tổi cần biết để đối chiếu). - Tình hình về bệnh tật: Việc nμy có thể giúp những ng−ời lμm công tác xét nghiệm xác định lựa chọn về kỹ thuật hoặc phải có những vấn đề cần phát hiện trao đổi thêm về chuyên môn nhằm bổ xung các xét nghiệm phục vụ ng−ời bệnh tốt hơn, giới thiệu với thμy thuốc các xét nghiệm khác đặc hiệu hơn. - Tổng hợp tóm tắt các thuốc đã dùng Thực tế có nhiều thuốc mμ bệnh nhân dùng có thể lμm thay đổi kết quả định l−ợng một số chất, lμm tăng cao hoặc giảm đi chất đó - Do vậy khi cần chỉ định xét nghiệm, phải cho bệnh nhân tạm dừng dùng các thuốc có ảnh h−ởng tới chất cần định l−ợng nh− một b−ớc chuẩn bị cho xét nghiệm. Nh−ng rất tiếc lμ thực tế hiếm có đ−ợc thông tin nμy tới ng−ời lμm xét nghiệm sinh hoá, ch−a nói đến việc có một số ít bệnh nhân dùng thêm các thuốc phụ vμo mμ thầy thuốc cũng không biết. - Tr−ớc những kết quả xét nghiệm mâu thuẫn, trái ng−ợc với lầm sμng hoặc có nghi ngờ về sự chính xác thì cần có sự thông tin trao đổi, yêu cầu kiểm tra lại, tránh những việc ảnh h−ởng đến tâm lý bệnh nhân. 3. Vấn đề thời hạn sẽ trả lời kết quả các xét nghiệm: ở điều kiện để các labo đáp ứng các yêu cầu về xét nghiệm: Không nhiều khó khăn nh− tr−ớc đây, trong hoμn cảnh ngμy cμng có nhiều trang bị kỹ thuật mới hơn, hiện đại, bán tự động, tự động, hoá chất chuẩn, pha sẵn, thông tin vận chuyển nhanh thì việc thực hiện các xét nghiệm nhanh, sớm có kết quả để trả lời lμ tất yếu - Tuy nhiên cũng cần nhắc đến các b−ớc không thể thiếu buộc phải tính đến thời gian nh−: - Đăng ký ghi các yêu cầu xét nghiệm - Chuẩn bị các ống bệnh phẩm (đánh dấu số, ly tâm tách huyết thanh vμ chuẩn bị các ống vμo vị trí trong máy tự động) - Chuẩn bị máy, kiểm tra các mẫu chuẩn, ống chứng, ống kiểm tra. - Thức hiện việc phân tích - Sao chép lại kết quả hoặc để l−u lại hồ sơ (nếu đã có ghi tự động). - Kiểm tra vμ chuyển kết quả đến lâm sμng (trực tiếp, điện thoại, qua telex) Nh− vậy, bình th−ờng cũng phải cần một thời gian tối thiểu vì máy cần xét nghiệm hμng loạt, đồng thời có thể với máy Refeotron chẳng hạn (th−ờng gọi lμ các xét nghiệm khô) chỉ cần 5 - 10' lμ trả đ−ợc kết quả, còn nói chung lμ phải trên vμi giờ, tuỳ xét nghiệm. Đối với các xét nghiệm cấp cứu thì thời gian chỉ cho phép tính bằng phút (ví dụ nh− xét nghiệm các khí máu, Kali, máu cần thật nhanh phục vụ cho việc cứu sống con ng−ời. Việc xét nghiệm cấp cứu nhiều lúc không đơn giản, không thể lμm tất cả đều lμ cấp cứu - Vì vậy cần sắp xếp, tr−ớc hết phải nhanh chóng lμm các xét nghiệm cần kịp thời để cứu bệnh nhân thoát khỏi nguy hiểm rồi tiếp tục ngay các xét nghiệm khác. Mặt khác cũng cần biết sắp xếp để sao các xét nghiệm cấp cứu không lμm đảo lộn trật tự của các xét nghiệm khác không cấp cứu - Có thể ở những nơi có điều kiện đầu t− kỹ thuật cho một bộ phận có các máy móc đặc biệt riêng cho cấp cứ vμ có ng−ời chịu trách nhiệm thì việc giải quyết các xét nghiệm cấp cứu đồng thời với các xét nghiệm th−ờng xuyên đ−ợc vì không lμn đảo lôn gì. Nh−ng lμm nh− vậy lμ phải tốn kém vμ các xét
nghiệm cấp cứu mất nhiều tiền nên phải có sự lựa chọn khi chỉ định. 4. Việc trả lời kết quả của phòng xét nghiệm tới thầy thuốc. Kết quả trả lời phải dễ đọc, tránh đ−ợc các sai lẫn do viết ghi không rõ (con số, các đơn vị) - Tốt hơn lμ có phần tự ghi ở máy hoặc đ−ợc đánh máy. Ng−ời ký trả lời kết quả th−ờng nên lμ ng−ời cán bộ về y có trách nhiệm, có thể kiểm tra chất l−ợng xét nghiệm vμ phát hiện các yếu tố sai sót lμm hỏng kết quả, có sự đối chiếu theo dõi kết quả những lần xét nghiệm lần tr−ớc nếu có. - Phần lớn những nguyên nhân sai sót th−ờng lμ do sự sao chép viết tay thiếu cẩn thận. Cần ghi chép đầy đủ rõ rμng các con số, đơn vị (theo mẫu) về chất xét nghiệm, huyết thanh, huyết t−ơng nh− động mạch, tĩnh mạch. Trong điều kiện hiện nay thì nên trả lời kết quả xét nghiệm bằng hệ thống đơn vị cũ vμ cả đơn vị mới (đơn vị SI) 5. Vấn đề phân tích các kết quả xét nghiệm Với một két quả chắc chắn, chính xác đem đối chiếu với bảng giá trị bình th−ờng, ta có thể thấy ngay đ−ợc đó lμ bình th−ờng, tăng hoặc giảm - Phân tích các nguyên nhân tăng giảm, lμ thay đổi có tính chất sinh lý hoặc bệnh lý - Cần l−u ý các thuốc đã sử dụng, kết quả tác động đối với cơ thể có liên quan đến xét nghiệm rồi đi đến chẩn đoán - ở khâu nμy nhiều khi sẽ rất có ích nếu nh− có đ−ợc sự trao đổi của thầy thuốc lâm sμng với thầy thuốc sinh hoá. 6. Một vấn đề cũng phải nói qua, mặc dù không thể cụ thể vì phụ thuộc vμo trang bị kỹ thuật vμ ph−ơng tiện hoá chất lμ giá tiền phải chi trả cho các xét nghiệm theo thời điểm mμ ngân quĩ vμ ng−ời bệnh phải gánh chịu, đ−ợc bảo hiểm. Ch−ơng 4 Vai trò các xét nghiệm hoá sinh trong lâm sμng TSKH. Nguyễn Chí Phí Mở đầu: Hoá sinh lâm sμng có vai trò rất quan trọng trong các hoạt động lâm sμng hμng ngμy, đồng thời góp phần không nhỏ trong nghiên cứu sáng tạo nhằm không ngừng nâng cao những hiểu biết về bệnh tật, tìm kiếm các giải pháp nâng cao chất l−ợng chẩn đoán, điều trị vμ tiên l−ợng bệnh. 1. Những lĩnh vực tác động của Hoá sinh lâm sμng. 1.1. Xét nghiệm sàng lọc * Xét nghiệm sμng lọc nhằm phát hiện những ng−ời có các yếu tố nguy cơ mắc bệnh, nh−ng không biểu hiện các triệu chứng. * ý nghĩa của sμng học: - Phát hiện vμ điều trị sớm bệnh tật tiềm ẩn giúp cho giảm tỉ lệ bệnh tật và tử vong. - Phát hiện các yếu tố nguy cơ → cho phép can thiệp sớm, ngăn chặn bệnh không cho xảy ra, hoặc ngăn chặn di chứng. - Đối với những bệnh có tính gia đình: xét nghiệp sμng học cho phép xác định những thμnh viên không có biểu hiện bệnh, hay không có yếu tố nguy cơ, để cung cấp cho họ lời t− vấn di truyền học. * Nên quyết định lμm xét nghiệm sμng học trong những tr−ờng hợp nμo? Việc quyết định lμm xét nghiệm sμng học nên dựa theo một nguyên tắc h−ớng dẫn, nh− tóm tắt ở bẳng 1. 1.2. Xét nghiệm chẩn đoán. * Xét nghiệm chẩn đoán đ−ợc dùng để xác định hay loại trừ sự có mặt của một số bệnh ở những ng−ời không có triệu chứng. * ý nghĩa của xét nghiệm chẩn đoán: - Chẩn đoán xác định.
- Chẩn đoán sớm, ngay sau khi bắt đầu các triệu chứng hay dấu hiệu. - Chẩn đoán phân biệt. - Xác định các giai đoạn tiến triển của bệnh. 1.3. Xét nghiệm để theo dõi bệnh nhân. Xét nghiệm thuộc phạm vi áp dụng nμy nhằm mục đích: - Đánh giá khách quan vμ l−ợng hoá mức độ nặng_ của bệnh; vμ tiên l−ợng_ bệnh. - Theo dõi quá trình diễn biến của bệnh (tiến triển, ổn định hay thuyên giảm). - Lựa chọn hay điều chỉnh cách điều trị để tránh ngộ độc, vμ đảm bảo đủ tác dụng điều trị - Theo dõi đáp ứng điều trị - Phát hiện sự tái phát bệnh Bảng 1- Nguyên tắc sử dụng xét nghiệm sàng học Đặc điểm của bệnh: 1. Phổ biến, đáng để tập trung cố gắng phát hiện. 2. Tỉ lệ bệnh tật vμ tử vong cao nếu không đ−ợc điều trị. 3. Có sẵn ph−ơng pháp điều trị hiệu quả vμ chấp nhận đ−ợc để lμm thay đổi diễn biến tự nhiên của bệnh. 4. Có giai đoạn tiền chứng để có thể phát hiện vμ điều trị. 5. Phát hiện vμ điều trị trong giai đoạn tiền triệu sẽ cho kết quả tốt hơn so với việc điều trị trong giai đoạn triệu chứng. Đặc điểm xét nghiệm. 1. Có thể chấp nhận đ−ợc đối với bệnh nhân. 2. Đủ nhạy để phát hiện bệnh ở những ng−ời có tiền triệu (âm tính giả: ít). 3. Đủ đặc hiệu để loại trừ bệnh ở ng−ời khoẻ mạnh (ít d−ơng tính giả). Đặc điểm của cộng đồng dự định làm xét nghiệm sàng lọc 1. Tỉ lệ l−u hμnh bệnh đủ cao. 2. Tiếp cận đ−ợc. 3. Có thể −ng thuận các xét nghiệm chẩn đoán vμ điều trị đ−ợc khuyến cáo về sau. 2. Một số vấn đề th−ờng gặp trong khi sử dụng các xét nghiệm 2.1. Độ nhạy của các xét nghiệm (sensitivity) Độ nhạy của một test thể hiện khả năng d−ơng tính của nó nếu nh− bệnh có thật. Một xét nghiệm cho kết quả d−ơng tính ở mọi bệnh nhân thì có độ nhạy 100% (không có kết quả âm tính giả) Một xét nghiệm có độ nhạy hoμn hảo nh− vậy cho phép loại trừ chẩn đoán bệnh, nếu kết quả của nó lμ âm tính. 2.2. Độ đặc hiệu (specificity) Độ đặc hiệu thể hiện khả năng âm tính của một xét nghiệm nếu nh− bệnh đang nghiên cứu bằng xét nghiệm nμy lμ không có. Một xét nghiệm cho kết quả âm tính ở tất cả các bệnh nhân không mang bệnh sẽ có độ đặc hiệu hoàn toàn (độ đặc hiệu 100%). Một xét nghiệm có độ đặc hiệu hoàn toàn cho phép chẩn đoán xác định nếu kết quả xét nghiệm d−ơng tính (bất th−ờng). Ví dụ, Creatine Kinase (CK) lμ xét nghiệm nhạy đối với hoại tử do thiếu máu của cơ tim.
Nếu CK bình th−ờng trong thời gian 24 - 48h sau khi đau ngực, thì có thể loại trừ nhồi mấu cơ tim cơ tim cấp. Nh−ng CK lại không đặc hiệu lắm (nhiều nguyên nhân khác cũng lμm cho CK bất th−ờng). Trái lại, các sóng Q mới trên Điện tâm đồ thì rất đặc hiệu, giúp chẩn đoán xác định nhồi máu cơ tim cấp. Nh−ng có lại không nhạy lắm, vì nhồi máu cơ tim cấp có thể xuất hiện ngay cả khi không có sóng Q. Trên thực tế, không có một xét nghiệm labo nμo dùng trong lâm sμng có độ nhạy hoμn toμn hay độ đặc hiệu hoμn toμn. 2.3. D−ơng tính giả và âm tính giả - Kết quả d−ơng tính giả xảy ra khi một kết quả xét nghiệm d−ơng tính (bất th−ờng) mμ ng−ời đ−ợc thử lại không có bệnh. Tỉ lệ d−ơng tính giả đối với một xét nghiệm lμ “yếu tố bổ sung” của tính đặc hiệu của nó. D−ơng tính giả = (1 - độ đặc hiệu). - Kết quả âm tính giả xảy ra khi một xét nghiệm cho kết quả âm tính (bình th−ờng) mμ ng−ời đ−ợc thử lại mang bệnh. Tỉ lệ âm tính giả đối với một xét nghiệm lμ “yếu tố bổ sung” vμo độ nhạy của nó. Âm tính giả = (1 - độ nhạy). 2.4. Giá trị tiên l−ợng của một xét nghiệm. 2.4.1. Giá tị tiên l−ợng d−ơng tính (positive predictive value - PPV) - Giá trị tiên l−ợng d−ơng tính của một test cho biết khả năng bị bệnh của một ng−ời đ−ợc xét nghiệm khi kết qủa d−ơng tính. - Giá trị tiên l−ợng d−ơng tính liên quan đến độ nhạy của test - Tỉ lệ báo động giả (false - alarm rate) của một test lμ: yếu tố bổ sung” của giá trị tiên l−ợng d−ơng tính ( = 1 - PPV) 2.4.2. Giá trị tiên l−ợng âm tính (negative predictive value - NPV) - Giá trị tiên l−ợng âm tính của một test cho biết khả năng không bị bệnh của ng−ời đ−ợc thử nếu test âm tính. - Giá trị tiên l−ợng âm tính liên quan đến độ đặc hiệu của test. - Tỉ lệ “trấn an giả tạo” (false - reassurance rate) lμ “yếu tố bổ sung” của giá trị tiên l−ợng âm tính (NPV) (= 1 - NPV). 4.3.2. Cách tính các giá trị tiên l−ợng (bảng 2) Bảng 2 - Các mối quan hệ giữa bệnh và các kết quả xét nghiệm. Bệnh Có Không Xét nghiệm D−ơng tính a b Âm tính c d a Độ nhạy = x 100% a + c d Độ đặc hiệu = x 100% b + d a
Giá trị tiên l−ợng d−ơng tính = x 100% a + b d Giá trị tiên l−ợng âm tính = x 100% c + d c Tỉ lệ âm tính giả = x 100% a + c b Tỉ lệ d−ơng tính giả = x 100% b + d b Tỉ lệ báo động giả = x 100% a + b c Tỉ lệ trấn an giả = x 100% c + d 3. Lựa chọn vμ giải thích các kết quả xét nghiệm 3.1. Định lý của Bayes Giá trị tiên l−ợng (d−ơng tính vμ âm tính) của một test liên quan không những với đặc điểm của test mμ còn liên quan với quần thể ng−ời đ−ợc xét nghiệm (tỉ lệ hiện nhiễm của bệnh - prevalence). Nghĩa lμ ng−ời thầy thuốc cần cân nhắc không những về tính không chắc chắn vốn có của xét nghiệm, mμ còn phải tính đến cả xác suất (đã đ−ợc biết hoặc −ớc đoán) của sự hiện hữu bệnh. 3.2. áp dụng: * Để loại trừ một bệnh với mức độ chắc chắn, nên chỉ định một xét nghiệm rất nhạy (cho ít kết quả âm tính giả). * Để xác định chuẩn đoán với yêu cầu tin cậy cần một test rất đặc hiệu (cho ít kết quả d−ơng tính giả) Khi lựa chon một test nhạy để loại trừ hay một test đặc hiệu để xác định chẩn đoán, tr−ớc hết ng−ời thầy thuốc phải −ớc đoán xem liệu mục tiêu chẩn đoán lμ khó có thể tồn tại hay có thể tồn tại. Bảng 3 tóm tắt một số h−ớng dẫn dùng các test Bảng 3 - Một số h−ớng dẫn sử dụng xét nghiệm labo 1. Tr−ớc khi chỉ định một xét nghiệm, hãy −ớc đoán tỉ lệ hiện hữu của bệnh. Nhớ giải thích kết quả xét nghiệm với tỉ lệ nμy. 2. Khi một bệnh có rất nhiều khả năng lμ không tồn tại, thì một kết quả d−ơng tính sẽ luôn lμ d−ơng tính giả. 3. Khi một bệnh rất có thể tồn tại, thì kết quả xét nghiệm âm tính sẽ luôn luôn lμ kết quả âm tính giả. 4. Việc loại trừ một bệnh cần có kết quả âm tính của một xét nghiệm có độ nhạy cao (ít âm tính giả). Hãy sử dụng giá trị của một kết quả xét nghiệm âm tính 5. Việc xác định một bệnh đòi hỏi kết quả d−ơng tính của một bệnh có độ đặc hiệu cao (ít d−ơng tính giả). Hãy sử dụng giá trị của một kết quả xét nghiệm d−ơng tính. 6. Hãy tự hỏi xem liệu kết quả xét nghiệm có thể làm thay đổi chẩn đoán của anh hay làm thay đổi sự theo dõi bệnh không? Nếu không, thì dừng chỉ định xét nghiệm
7. Để lμm giảm nguy cơ của kết quả d−ơng tính giả, hãy hạn chế dùng các xét nghiệm sμng lọc cho những tr−ờng hợp có các nguy cơ hay các biểu hiện khác có thể lμm tăng tỉ lệ đối với bệnh. 8. Đối với các bệnh không phổ biến, hãy giới hạn việc sμng lọc hay xét nghiệm vμo các tr−ờng hợp các áp dụng sau đây: - Bệnh quan trọng cần phát hiện (hay không bỏ sót). - Bệnh có thể điều trị đ−ợc vμ có điều kiện điều trị. - Xét nghiệm có độ nhạy vμ độ đặc hiệu cao. - Có cách phân biệt d−ơng tính thật vμ d−ơng tính giả. 9. Khi đánh giá những đòi hỏi về các xét nghiệm chẩn đoán mới, hãy tự hỏi: - Test nhạy nh− thế nμo đối với các tr−ờng hợp tiền triệu chứng hay chỉ có triệu chứng tối thiếu. - Xét nghiệm có hay cho kết quả d−ơng tính giả ở những ng−ời có những bệnh káhc mμ biểu hiện các triệu chứng hay dấu hiệu t−ơng tự, đặc biệt lμ các bệnh có liên quan chặt chẽ. * Ước đoán tỉ lệ bệnh tr−ớc xét nghiệm (pretest likelihood) Để tránh sai lầm hay gặp của các thầy thuốc lμ kết luận có bệnh dựa trên kết quả xét nghiệm d−ơng tính, nh−ng thực ra lại không có bệnh, thầy thuốc cần phải −ớc đoán sơ bộ về tỉ lệ bệnh tr−ớc khi yêu cầu lμm xét nghiệm. - Khi tỉ lệ bệnh tr−ớc xét nghiệm cao, thì một kết quả xét nghiệm d−ơng tính giúp cho xác định chẩn đoán: song một kết quả âm tính không mong muốn lại không thể loại trừ chẩn đoán. Khi tỉ lệ tr−ớc test thấp, một kết qủa âm tính sẽ giúp loại trừ chấn đoán; nh−ng một kết quả d−ơng tính không mong muốn lại không có ý nghĩa xác định Xét nghiệm có ích nhất lμ khi chẩn đoán thực sự không chắn chắn (tỉ lệ tr−ớc xét nghiệm khoảng 50%). Các xét nghiệm labo chỉ đóng góp ít một khi việc chẩn đoán xác định cực kỳ ít khả năng xảy ra hoặc lμ hầu nh− đã chắc chắn. 3.3. Phân định ranh giới các kết quả bình th−ờng và bất th−ờng: “cut-off point” Trong thực hμnh xét nghiệm, hầu hết các xét nghiệm định l−ợng đều cho những giá trị có dạng phân bố hình chuông (phân bố Gauss). Vμ, rất nhiều tr−ờng hợp, đối với một xét nghiệm nμo đó, các giá trị đo đ−ợc của ng−ời bình th−ờng vμ giá trị thu đ−ợc ở ng−ời bệnh th−ờng có một khu vực trùng nhau (xem H.1). Do đó, ng−ời lμm công tác xét nghiệm cần xác định điểm cắt (cut - off point) để phân định ranh giới bình th−ờng vμ bệnh lý.
Không bệnh Có bệnh ợc xét nghiệm xét ợc ợng đ − ợng − Số đối Số đối t A B C Kết quả xét nghiệm H1 - Sự phân bố các kết quả bình th−ờng vμ bệnh lý Phân tích Việc xác định “cut - off point” giữa các kết qủa xét nghiệm bình th−ờng vμ bất th−ờng thể hiện mối quan hệ giữa độ nhạy vμ độ đặc hiệu. Nếu chọn A lμm điểm cắt, thì: tất cả các bệnh nhân có giá trị ở bên phải A đều lμ bất th−ờng. Do đó: xét nghiệm có độ nhạy 100%, nh−ng độ đặc hiệu thấp. Điểm chọn nμy thích hợp cho mục tiêu sàng lọc hay loại trừ bệnh Nếu chọn C lμm điểm cắt, thì: mọi bệnh nhân có giá trị bên phải C lμ có kết quả bất th−ờng. Do đó: xét nghiệm có độ đặc hiệu 100% nh−ng độ nhạy thấp. Điểm chọn nμy thích hợp cho việc xác định chấn đoán đối với tr−ờng hợp nghi ngờ. Đối với hầu hết các xét nghiệm, th−ờng chọn điểm B, vμo khoảng giữa A vμ C. Việc khẳng định vị trí của B tuỳ thuộc ở lý do lμm xét nghiệm vμ vμo tầm quan trọng của các kết quả d−ơng tính giả vμ âm tính giả. Đối với hầu hết các xét nghiệm, các giá trị bình th−ờng đ−ợc xác định bao gồm vùng giá trị ± 2 độ lệch chuẩn của giá trị trung bình (X ± σ). Giá trị tham chiếu thay đổi theo ph−ơng pháp kỹ thuật, phòng xét nghiệm, cách lấy vμ bảo bệnh phẩm. Muốn có kết quả xét nghiệm đủ tin cậy, mỗi labo cần phải thực hiện tốt việc đảm bảo chất l−ợng xét nghiệm theo những quy chuẩn nhất định. Ch−ơng 5 kiểm tra chất l−ợng tại các phòng xét nghiệm lâm sμng(*) mở đầu Chất l−ợng đồng nghĩa với "xuất sắc: vμ "th−ợng hạng". Mỗi phòng xét nghiệm lâm sμng đều phải phấn đấu cung cấp dịch vụ y tế tốt nhất thông qua các kết quả xét nghiệm có chất l−ợng cao. Trên thực tế, dù có cố gắng đến mấy đi nữa, mỗi labo vẫn phải chấp nhận một sự kiện kém chính xác (imprecision) vμ kém xác thực (inaccuracy) ở một mức độ nμo đó trong hoạt động xét nghiệm. Một labo có năng lực phải giữ cho sự kém chính xác/kém xác thực đó ở mức độ thấp nhất. Muốn vậy, cần phải thực hiện nghiêm túc các hoạt động đảm bảo chất l−ợng (quality assurance, QA) vμ kiểm tra chất l−ợng * Tiến sĩ Khoa học Nguyễn Chí Phi
(quality control, QC) 1. Khái niệm về đảm bảo chật l−ợng vμ kiểm tra chất l−ợng 1.1. Đảm bảo chất l−ợng (QA) QA lμ một hệ thống đầy đủ các đ−ờng lối, ph−ơng pháp vμ thực hμnh cần phải lμm để đảm bảo độ tin cậy vμ độ xác thực của ph−ơng pháp xét nghiệm. 1.2. Kiểm tra chất l−ợng (QC) QC lμ một hệ thống các ph−ơng pháp vμ thực hμnh cần phải lμm để theo dõi vμ đánh giá chất l−ợng của quá trình xét nghiệm, nhằm đảm bảo độ xác thực (accuracy) vμ độ tin cậy (reliability). 2. Đảm bảo chất l−ợng phòng xét nghiệm lâm sμng. 2.1. Mục tiêu của hoạt động QA. QA đôi khi còn đ−ợc biểu đạt d−ới những thuật ngữ khác nh−ng mang ý nghĩa t−ơng tự nh−: - Cải thiện chất l−ợng (quality improvement, QI) - Cải thiện chất l−ợng liên tục (continuous quality improvement, CQI) - Quản lý chất l−ợng toμn diện (total quality management, TQM) Mục tiêu của QA lμ đảm bảo độ tin cậy vμ độ xác thực các hoạt động của labo, thông qua một hệ thống cấu trúc có hiệu lực, bao gồm các đ−ờng lối, ph−ơng pháp, tổ chức vμ thực hμnh phù hợp. Hệ thống nói trên đ−ợc theo dõi vμ đánh giá bằng các công cụ theo dõi vμ đánh giá (monitor, indicator). 2.2. Phạm vi quản lý của QA QA quản lý các hoạt động chủ yếu của labo nhằm thúc đẩy vμ tạo điều kiện để labo đạt đ−ợc các mục tiêu chất l−ợng vμ uy tín vững chắc. Phạm vi quản lý của QA có thể chia lμm 3 lĩnh vực: * Quản lý các hoạt động tr−ớc phân tích (Preanalytic phase), bao gồm: - Chỉ định xét nghiệm - Chuẩn bị bệnh nhân - Lấy mẫu xét nghiệm - Đánh dấu bệnh phẩm - Bảo quản bệnh phẩm - Vận chuyển bệnh phẩm - Loại bỏ bệnh phẩm - Thông tin phục vụ xét nghiệm * Quản lý các hoạt động phân tích, bao gồm: - Thực hiện xét nghiệm - Đ−a ra kết quả xét nghiệm * Quản lý sau phân tích bao gồm: - Phân tích kết quả - Đánh giá ý nghĩa lâm sμng kết quả - Đ−a ra các báo cáo - Giải quyết khiếu nại vμ phμn nμn. Trong lĩnh vực quản lý hoạt động phân tích, QA sử dụng chiến l−ợc rất quan trọng vμ kiểm tra chất l−ợng (quality control QC). Nh− vậy, trong thực hμnh, QC lμ một bộ phận của QA, một bộ phận không thể thiếu đ−ợc đối với mọi labo có tín nhiệm cao. Mọi hoạt động QA vμ QC nhằm mang lại các kết quả xét nghiệm đạt tới yêu cầu lâm sμng, rất xấp xỉ giá trị thực. 2.3. Hai thành phần cơ bản của QA.
Hai thμnh phần cơ bản đảm bảo tính khả thi cho QA lμ ch−ơng trình QA vμ các cẩm nang QA. * Ch−ơng trình QA: Ch−ơng trình QA tạo nên một hệ thống quản lý chất l−ợng của labo. Ch−ơng trình nμy tồn tại vμ đ−ợc tu chỉnh thích hợp với sự phát triển của labo. Ch−ơng trình phải đ−ợc viết thμnh văn bản; th−ờng bao gồm các nội dung chủ yếu sau đây: - Quản lý xét nghiệm - Đánh giá hoạt động kiểm tra chất l−ợng - Đánh giá kỹ năng xét nghiệm - So sánh với kết quả xét nghiệm - Mối quan hệ giữa kết quả xét nghiệm vμ bệnh nhân - Đánh giá nhân lực. - Trao đổi thông tin giữa hoạt động labo vμ hoạt động lâm sμng - Quản lý thắc mắc/than phiền. - Thảo luận nội bộ labo - Xây dựng các bản gi * Cẩm nang QA. Cẩm nang QA bao gồm một hệ thống tμi liệu đ−ợc bên soạn sắp vμ xếp thích hợp để h−ớng dẫn việc thực hiện các nội dung của ch−ơng trình QA. Cẩm nang QA cμng đầy đủ vμ chi tiết cμng có thể giúp cho labo thực hiện có hiệu quả ch−ơng trình QA. 3. Kiểm tra chất l−ợng (QC) Hoạt động QC của một labo diễn ra hμng ngμy theo những quy trình thích hợp nhằm đảm bảo chắc chắn rằng quá trình xét nghiệm của labo có thể cung cấp các kết quả có độ chính xác vμ xác thực dạt đến những yêu cầu lâm sμng vμ xấp xỉ giá trị thực. Hoạt động QC giúp ng−ời quản lý labo phát hiện các vấn đề phát sinh để kịp thời sửa chữa, nâng cao hiệu quả chuyên môn vμ hiệu quả kinh tế cho các hoạt động labo. 3.1. Các yếu tố có ảnh h−ởng đến kết quả phân tích của các labo. Có nhiều yếu tố ảnh h−ởng đến các khâu của quá trình xét nghiệm, gây nên tính kém chính xác (imprecision) vμ kém xác thực (inaccuracy) của labo. Một labo có uy tín phải luôn luôn phấn đấu để lμm cho tính kém chính xác vμ tính kém xác thực ở mức thấp nhất. Các yếu tố gây nên tính kém chính xác vμ tính kém xác thực nói trên đ−ợc gọi lμ cái sai số theo thuật ngữ thống kê. - Sai số hiển nhiên (sai dố thô bạo, gross error) Sai số nμy gây nên do những lỗi thô bạo dễ nhận thấy ở một số khâu thực hμnh xét nghiệm, nh−: xử lý mẫu xét nghiệm, sử dụng pipet, đong thuốc thử, chọn b−ớc sóng để đo quang - Sai số ngẫu nhiên (random errors) Sai số ngẫu nhiên lμm cho các giá trị phân tích của một mẫu xét nghiệm lặp lại nhiều lần trong cùng một điều kiện, bị phân tán nhiều hay ít chứ không thể cho một giá trị duy nhất. Sai số ngẫu nhiên tác động vμo độ chính xác của kết quả phân tích. Có thể hạn chế sai số nμy bằng cách dùng máy phân tích tốt vμ hoá chất xét nghiệm có chất l−ợng cao. - Sai số hệ thống (systematic error). Sai số hệ thống gây nên những xu h−ớng bất thờng của các giá trị phân tích (luôn luôn thấp hơn hoặc luôn luôn cao hơn so với giá trị trông đợi). Những sai số nμy th−ờng gây nên bởi những yếu kém không đ−ợc phát hiện kịp thời mμ vẫn để cho chúng can thiệp một cách hệ thống vμo quá trình xét nghiệm; chẳng hạn: + Thuốc thử hỏng + Điều chỉnh nhiệt độ không chính xác + Pipet có khuyết tật
+ Máy đo không đ−ợc căn chỉnh tốt Sai số hệ thống tác động vμo độ xác thực của phép phân tích. 3.2. Một vài khái niệm thống kê dùng trong việc kiểm tra chất l−ợng (QC) * Trung bình cộng (X) vμ Trung vị (Median, Me). Khi xác định nồng độ của một thông số xét nghiệm trong một mẫu xét nghiệm nhất định (máu, ) ta th−ờng đo lặp lại nhiều lần vμ nhận thấy các giá trị thu đ−ợc có tính phân tán ở mức độ lớn hay nhỏ. Sự phân tán nói trên có thể phân bố theo hai dạng: phân bố chuẩn (biểu thị bằng đ−ờng cong Gauss) vμ phân bố không chuẩn. Trung bình cộng (x) đặc tr−ng cho kết quả của các phép đo tuân theo luật Gauss. ∑ X Xi: Giá trị thu đ−ợc của mỗi lần đo X = ∑: Tổng n n: số lần đo Trong phân bố không chuẩn, giá trị đặc tr−ng cho phép đo lμ Trung vị (median, Me). Me lμ giá trị đo đ−ợc nằm tại vị trí chính giữa dãy số đo đ−ợc sắp xếp theo thứ tự từ nhỏ tới lớn. * Độ lệch chuẩn (Standard deviation, SD) 2 (x 1 - x) Sd = n - 1 Các giá trị đo tuân theo luật phân phối Gauss đ−ợc phân bố theo tỷ lệ sau: X ± SD: Chiếm 68.26% (th−ờng dùng 68%) X ± 2SD: Chiếm 95,44% (th−ờng dùng 95%( X ± 3SD: Chiếm 99,74% (th−ờng dùng 99,7) - Tr−ờng hợp các giá trị đo đ−ợc phân bố không theo luật chuẩn thì khoảng 95% bao gồm các giá trị nằm trong phạm vi từ 2,5% dãy số đến 95% dãy số thứ tự (dãy thứ tự xếp từ nhỏ đến lớn của các kết quả đo). * Hệ số phân tán (Coefficient of variation, CV) SD CV = x 100 X
Hệ số phân tán quan hệ với X theo biểu đồ sau: Cv ̽ % 15 10 5 100 200 X[ ] Biểu đồ này l-u ý rằng khi so sánh CV của 2 máy đo hay 2 labo khác nhau, hoặc khoảng giữa hai ph-ơng pháp phân tích, cần phải xem các kết quả có ở trong những khoảng nồng độ t-ơng tự không. 3.3. Một số điểm chủ yếu trong thực hành kiểm tra chất l−ợng hoá sinh lâm sàng (HSLS) 3.3.1. Nội kiểm chất l−ợng (NKCL) và ngoại kiểm chất l−ợng (NgKCL) HSLS. * Nội kiểm chất l−ợng HSLS (NKCL HSLS) Để đảm bảo chất l−ợng của những kết quả xét nghiệm của mỗi labo, hoạt động phân tích của bản thân labo đó cần đ−ợc theo dõi vμ đánh giá th−ờng xuyên bởi những hoạt động kiểm tra chất l−ợng. Đó lμ NKCK HSLS (Internal QC, IQC). * Ngoại kiểm chất l−ợng HSL (NgKCL HSLS) Để lμm tăng thêm tinh thần trách nhiệm của mỗi labo đối với việc tổ chức thực hiện kiểm tra chất l−ợng xét nghiệm đồng thời loại trừ đ−ợc tình trạng chủ quan đối với chất l−ợng của mỗi labo, hoạt động KTCL còn đ−ợc tổ chức phối hợp giữa một số labo, đặc biệt lμ phối hợp KTCL với một labo quy chiếu. Hoạt động phối hợp KTCL nh− vậy goi lμ ngoại kiểm chất l−ợng (NgKCL) (External QC, EQC, Interlaboratory QC) 3.3.2. Thực hành NKCL HSLS 3.3.2.1. Các chỉ tiêu đánh giá chất l−ợng xét nghiệm * Độ chính xác (precision) . Có nhiều cách định nghĩa độ chính xác trong KTCL HSLS. Độ chính xác cho biết mức độ lặp lại, sự giống nhau của các giá trị thu đ−ợc trong phép phân tích lặp lại nhiều lần đối với cùng một mẫu xét nghiệm. . Để đánh giá độ chính xác của kết quả xét nghiệm, th−ờng dùng các chỉ số sau: - Giá trị trung bình cộng (X ) - Độ lệch chuẩn (SD, σ ) - Hệ số phân tán (CV) Các chỉ số nμy đ−ợc tính từ những kết quả KTCL cho mỗi thông số xét nghiệm (Parameters) * Độ xác thực (accuracy) - Giá trị thực lμ giá trị thực của chất cần đo. Trên thực tế, không bao giờ có thể đạt đ−ợc độ xác thực, mμ chỉ có thể cố gắng để tiếp cận nó với một mức độ chênh lệch cμng nhỏ cμng tốt. Mức độ chênh lệch (sai lệch) giữa giá trị thực (X0) với giá trị thu đ−ợc trong KTCL phản ánh độ kém xác thực (inaccuracy) của kết quả xét nghiệm, ký hiệu bằng d tính ra %. d: Độ kém xác thực X0 - X d = x 100 X : Giá trị trung bình cộng thu đ−ợc trong KTCL X0 X0 : Trị số thực 3.3.2.2. Kiểm tra độ chính xác của xét nghiệm
* Quy trình: Tuỳ theo điều kiện của labo, có thể thực hiện linh hoạt quy trình xét nghiệm kiểm tra chất l−ợng. Quy trình sau đây có thể áp dụng cho nhiều labo: - Mỗi loạt XN bệnh phẩm đều phải kiểm tra độ chính xác (kể cả khi chỉ lμm 1 XN). - Nếu số XN trong một loạt quá nhiều thì đặt 2 XN KTCL: một ở loạt đầu vμ một ở cuối. - Nếu phân tích nhiều loạt XN thì cứ sau 10-20 XN bệnh phẩm lại lμm 1 XN kiểm tra chất l−ợng. Mỗi xét nghiệm KTCL đ−ợc thực hiện với một mẫu huyết thanh kiểm tra thích hợp để cho kết quả xét nghiệm t−ơng ứng với các thông số cần KTCL. Ghi lại các kết quả nμy sau một thời gian để có đủ số liệu, tính ra các chỉ số đặc tr−ng cho độ chính xác (X , CV), rồi xây dựng một biểu đồ theo dõi vμ đánh giá độ chính xác. Dạng biểu đồ đ−ợc −a chuộng nhất lμ biểu levy-jennings (xem hình vẽ) Trên só đồ nμy, trục X đ−ợc dặt tính ngμy tháng; trục Y đặt các giá trị KTCL, các giới hạn ISD, 2SD đ−ợc biểu thị rõ rμng. Huyết thanh kiểm tra dùng để kiểm tra độ chính xác thuộc các loại sau đây: không biết tr−ớc nồng độ, biết tr−ớc nồng độ, hay tự tạo bằng thu gom các huyết thanh d− trong quá trình xét nghiệm. +3sd +2sd +1sd X Giá trị trông đợi Giá trị -1sd Ktra -2sd -3sd Ngμy 1 2 3 4 5 Biểu đồ Levy - Jennings *Phân tích kết quả kiểm tra độ chính xác - Ph−ơng pháp thông th−ờng - Đ-ợc chấp nhận nếu kết quả nằm trong khoảng tin cậy (từ X - 2σ đến X + 2σ ) - Thận trọng nếu có 1-2 kết quả nằm ngoμi giới hạn tin cậy nh−ng tron phạm vi X ± 3σ (khoảng báo động) - Không chấp nhận khi: - Nếu kết quả nằm ngoμi khoảng báo động - 7 giá trị kiểm tra liên tiếp đều nằm một phía của giá trị trung bình. - 7 giá trị kiểm tra liên tiếp có xu h−ớng tăng lên hoặc giảm xuống liên tục. - Ngoμi ra, phải đánh giá chất l−ợng thông qua CV vμ SD để xem xét sự phân tán của các giá trị KTCL. - Ph−ơng pháp phân tích của Westguard (Westguard Multirule technique).
Ph−ơng pháp nμy đ−a ra 5 tr−ờng hợp không chấp nhận kết quả xét nghiệm: - Luật 1: 3S: Một kết quả kiểm tra v−ợt giới hạn X ± 3σ - Luật 2: SD: Hai kết quả liên tục cùng v−ợt quá giới hạn X -2σ hay X +2σ - Luật R: 4S: Một kết quả kiểm tra v−ợt giới hạn X +2σ , vμ một kết quả v−ợt giới hạn X -2σ - Luật 4: 1S: 4 kết quả kiểm tra liên tiếp cùng v−ợt quá giới hạn X + 1 hay cùng v−ợt quá giới hạn X -1 - Luật 10: mean: 10 kết quả kiểm tra liên tiếp cùng rơi vμo một phía của giá trị trung bình. Kết quả cách phân tích thông th−ờng với phân tích theo luật Westguard sẽ mang lại những kết quả đánh giá độ chính xác khá tin cậy. 3.3.2.3. Kiểm tra độ xác thực của kết quả xét nghiệm * Huyết thanh kiểm tra độ xác thực thuộc loại đã biết rõ nồng độ, do một số labo quy chiếu xác định. Có hai loại huyết thanh t−ơng ứng với hai mức nồng độ (bình th−ờng vμ bệnh lý) của chất cần định l−ợng. * Kết quả xét nghiệm kiểm tra độ xác thực cần đ−ợc ghi lại để tính ra giá trị X, rồi so sánh với giá trị thực (X0) để tính ra độ kém xác thực (d%). * Phân tích độ xác thực tính đ−ợc so với độ xác thực cho phép đối với mỗi thông số t−ơng ứng cùng một ph−ơng pháp định l−ợng. 4. Cấp tín chỉ cho phòng xét nghiệm lâm sμng, tiêu chuẩn chất l−ợng ISO. 4.1. Cấp tín chỉ cho phòng xét nghiệm lâm sàng. ở một số n−ớc, hoạt động của một số hệ thống labo lâm sμng (pathology, clinical laboratory) chịu sự kiểm soát vμ đánh giá của những cơ quan chức năng. Nếu đ−ợc cấp tín chỉ của các cơ quan nμy thì labo xem nh− đ−ợc phép vμ đ−ợc xác nhận của nhμ n−ớc về chất l−ợng vμ quyền cung cấp dịch vụ xét nghiệm. ở Hoa Kỳ có hai tổ chức có uý tín đ−ợc cấp tín chỉ thuộc loại nμy: * Hội đồng cấp tín chỉ cho các cơ quan y tế (The Joint Commission on Accreditation of Health care organizations, JCAHO). Hội đồng mμu đánh giá vμ cấp tín chỉ cho 18.000 tổ chức y tế vμ ch−ơng trình của Hoμ Kỳ. Năm 1998, JCAHO đã cho ra cuốn cẩm nang cấp tín chỉ đối với các dịch vụ labo lâm sμng vμ bệnh học (Comprehensive Accreditation Manual for Pathology and Clinical laboratory Services, CAMPCLS). * Hội các nhμ bệnh học lâm sμng Mỹ (American Society of clinical Pathologists, ASCP) đ−ợc thμnh lập năm 1922; sau đó thμnh lập Tr−ờng đμo tạo các nhμ bệnh học Mỹ (College of American Pathologists, CAP). Việc cấp tín chỉ của CAP có thể đ−ợc chấp nhận đã đạt các yêu cầu đảm bảo chất l−ợng (QA) vμ đ−ợc cấp bằng nhμ n−ớc liên bang hay bang. 4.2. Ch−ơng trình ISO 9000. Đây lμ những ch−ơng trình QA đặc biệt. ISO 9000 lμ một loại hình ghi nhận vμ cấp chứng chỉ cho cơ quan đạt đ−ợc những tiêu chuẩn QA nhất định. Trong số các ch−ơng trình ISO 9000, thì ch−ơng trình ISO 9002, ban hμnh năm 1994 về "các hệ thống chất l−ợng - mô hình đảm bảo chất l−ợng trong sản xuất, lắp đặt vμ lμm dịch vụ"; chứa các nội dung có thể áp dụng cho các cơ quan y tế, vμ th−ờng đ−ợc các labo lựa chọn. Kết luận Đảm bảo chất l−ợng (QA) nói chung vμ kiểm tra chất l−ợng (QC) nói riêng có vai trò quyết định trong việc giữ vững chất l−ợng vμ uy tín của các labo lâm sμng. Thông qua các hoạt động nội kiểm chất l−ợng hμng ngμy vμ ngoại kiểm chất l−ợng định kỳ, các labo lâm sμng phấn đấu đạt đến độ chính xác vμ độ xác thực cao nhất của các dịch vụ xét nghiệm. Việc xây dựng các quy chế về QA vμ QC, tiến tới xây dựng các quy chế kiểm tra vμ cấp chứng chỉ cho các labo lâm sμng đã bắt đầu trở thμnh những yêu cầu bức thiết đối với các nhμ quản lý các dịch vụ y tế trong giai đoạn mới của ngμnh y tế n−ớc nhμ.
ch−ơng 6 Hoá sinh học hệ thống mμng vμ vận chuyển qua mμng TSKH Nguyễn Chí Phi 1. Khái quát về một số đặc điểm hoá sinh của tế bμo có nhân (Eukaryotic cell). Các tế bào eukaryot đều có nhân chứa nhiễm sắc thể (chromosomes) và đ-ợc bọc bởi màng nhân. Nhiễm sắc thẻ là những thành phần ng-ng tập có tổ chức của các gien. Các tế bμo prokaryot lμ những tổ chức đơn bμo, bao gồm vi khuẩn. Các tế bμo nμy không có nhân vμ thiếu một số bμo quan khác nhau so với tế bμo eukaryot. 1.1. Kích th−ớc tế bào: Các tế bμo động vật có đ−ờng kính khoμng 10-20 m. 1.2. Cấu trúc bên trong tế bào: 1.2.1. Nhân Nhân tế bμo đ−ợc bọc bởi 2 màng: mμng trong quyết định khối nhân; vμ mμng ngoμi luôn luôn gắn liền với l−ới nội nguyên sinh trong bμo t−ơng (cytoplasmic endoplasmic reticulum (ES)). Hệ thống màng nhân còn đ-ợc gọi là lớp vỏ quanh nhân (perinuclear envelop). Khoảng không gian giữa màng trong và màng ngoài thì thông với lòng của lới nội nguyên sinh (ER). Tại một số điểm của bề mặt nhân, mμng trong vμ mμng ngoμi tổ hợp vμo nhau, tạo thμnh các lỗ nhân (nuclear pores) để trao đổi chất giữa nhân vμ bμo t−ơng. Hầu hết DNA của tế bμo đều ở trong nhân ở dạng phức hợp DNA - Protein, gọi lμ Chromation. Chromatin đ−ợc tổ chức thμnh những vật thể dμi vμ không liên tục, dμy khoảng 25mm, đ−ợc gọi lμ Chromosom (nhiễm sắc thể). DNA chứa thông tin di truyền của tế bμo * Bên trong nhân có hạch nhân (nucleolus), giμu RNA Nội dung hạch nhấn có một hay nhiều chromosom, gọi lμ cơ quan tổ chức hạch nhân (nucleolar organizer), tại đây, fRNA (RNA ribosom) đ−ợc tạo thμnh. Khu vực ngoμi hạch nhân của nhân tế bμo đ−ợc gọi lμ nhân bào t−ơng. Trong nhân bào t−ơng, có một gia đình nhỏ của các Protein dạng sợi, gọ lμ Lamin. Các sợi nμy gắn DNA vμo mμng nhân. 1.2.2. Hệ thống màng trong bào t−ơng *L−ới nội nguyên sinh (ER): lμ hệ thống mμng bên trong tế bμo rộng nhất của tế bμo eukaryot. L−ới nội nguyên sinh đ−ợc gắn (studded) các ribosom; những l−ới nội nguyên sinh nhắn (smooth ER) thì không gắn. - ER nhẵn Là nơi tổng hợp và chuyển hoá phospholipid và acid béo. ER nhẵn chứa một số enzym để khử độc các carcinogen hay các chất Pesticid bằng cách lμm cho chúng tan trong n−ớc vμ nhờ đó sẽ dễ đμo thải. Điều nμy có thể giải thích tại sao một số tế bμo, nh− tế bμo gan có nhiểu ER hơn các loại tế bμo khác. - ER gồ ghề: Có nhiều trong các tế bμo sản xuất các hormon peptid (nh− Insulin), vμ các protein (nh− kháng thể). Các ribosom gắn vμo ER gồ ghề để sản sinh protein, tạo thμnh một phần các mμng tế bμo vμ bμo quan. Phức hợp rRNA-mRNA bám vμo eR gồ ghề, vμ luôn luôn đẩy chuỗi peptid đang kéo dμi đi qua một lỗ để
vμo lòng trung tâm (central lumen) của ER. Tại đó, chuỗi Peptid ng−ng tập lại (aggregate) tr−ớc khi vận chuyển đến nơi nμo đó trong tế bμo, hoặc vμo khoang ngoμi tế bμo. * Bộ máy Golgi: Lμ một hệ thống các túi đã đ−ợc lμm dẹt ra (flattened) vμ các màng nhẵn (Smooth membrane). L−ới nμy chuyển các tiền lipid (lipid precursors) vμ carbohydrat đến các protein để tạp nên các lipoprotein vμ glycoprotein. Quá trình thứ hai đ−ợc gọi lμ glycosylation, cần thiết cho việc vận chuyển protein qua màng bào t−ơng (plasma membrane). Golgi cũng tạo ra nhiều mμng bμo mới, d−ới dạng các túi (vesicle); ở đó, các hormon, tiền hormon vμ một số enzym đ−ợc "bao gói" (packaged) vμ đ−ợc chuyển đi từ tế bμo (exported from the cell). Bộ máy Golig cũng tạo ra các mμng cho các bμo quan (organelles) nh− peroxisome vμ lysosom. * Lysosom: Lμ các bμo quan có một màng duy nhất, chứa các enzym thuỷ phân loại acid trong môi tr−ờng acid (pH 5). Các hydrolase lμm thoái hoá các polyme nh− DNA, RNA vμ protein thμnh những đơn vị monome của chúng Màng lysosom không cho các phân tử lớn và nhỏ thấm qua )impermeable); các phân tử này đ-ợc vận chuyển qua màng nhờ các chất trung gian đặc hiệu (specific mediators). Sự thiếu hụt di truyền của một số enzym lysosom - B-N- hexosaminidase, quan trọng trong sự thay cũ đổi mới. (turnover) của một Protein mμng (GM2) dẫn đến bệnh Tay-Sachs. Trong bệnh nμy, Protein GM2 tích tụ trong các tế bμo thần kinh đang phát triển, dẫn đến chết vμo độ tuổi khoảng 5 năm. *Peroxisom Lμ các bμo quan nhỏ chứa các Enzym sử dụng O2 để oxy hoá acid uric D-amono acid vμ một số 2 - Hydroxy qcid; vμ sản sinh hydroperoxyd (H2O2) Hydro peroxyd chuyển (trong peroxisom) thμnh n−ớc (H2O) vμ O2 nhờ catalase. Nh− vậy, peroxisom bảo vệ tế bμo khỏi độc H2O2, một chất oxy hoá mạnh. - Peroxisom cũng chữa các enzym quan trọng trong chuyển hoá lipid. Các enzym khác nhau giữa các tế bμo vμ thay đổi do điều kiện của tế bμo. - Khong có các .peroxisom trong não, thận, gan vμ cơ x−ơng dẫn đến bệnh autosoma lặn hiếm gặp - hội chứng Zellweger (Zellweger syndrome) - lμm cho trẻ chét trong vòng 6 tháng sau sinh. * Mitochndria (Ty lạp thể): - Lμ nhμ máy năng l−ợng của tế bμo (energy powerhouses). Đây lμ loại bμo quan to, khoảng 7 m dμi 0,5 - 1,0 m đ−ờng kính, vμ có thể chiếm tới 25% bμo t−ơng. - Nó có cả màng trong và màng ngoài. Màng ngoài cho các phân tử lớn đến 10 kDa đi qua, còn màng trong thì ít thấm hơn. Mμng trong có nhiều cấu trúc cuộn (infoldings), hay lμ Cristae; nó protrude vμo không gian bên trong, hay lμ mạng (matrix). Các enzym hô hấp protrude từ màng trong vào trong mạng (matrix), cũng nh- là những enzym xúc tác sự sản xuất ATP từ ADP và phosphat vô cơ. Mạng đ-ợc nạp đầy enzym chuyển acetyl coenzymA (CoA) thành CO2 Nhiều cơ chất, nh− ATP, ADP, Citrat vμ phosphat cần chuyển dịch vμo - ra mitohondria, không thể đi qua mμng một cách thụ động đ−ợc. Chúng đ−ợc chuyển chở theo những kênh do các Protein permease mở ra. Trong Matrix lμ một số bản copy của một phân tử DNA nhỏ mã hoá cho một số Protein then chốt của mμng mitochondria. Nh−ng hầu hết các Protein mitochondria đ−ợc sản xuất bởi các ribosom bμo t−ơng, sử dụng mRNA có nguồn gốc trong nhân tế bμo. *Cytokeleton: - Lμ một mạng l−ới (network) các tấm mỏng (filaments) vμ các ống nhỏ (micro - tubules); nó giữ cho tế bμo có hình dạng, vận chuyển, phân bμo, meiosis, vμ di động tế bμo (motility). - Các ống nhỏ (microtubules) cấu tạo bởi các polyme của Protein tubulin. . ít nhất có 3 Protein hoá cơ học (mechanochemical proteins) - Kinesin, dynesin, vμ myosin - chuyển
năng l−ợng hoá học thμnh năng l−ợng cơ học, có ở trong Cytoskeleton. * Cytosol: tại đây, các phản ứng diễn ra. Nó chứa các thμnh phần hoμ tan - Ribosom: Xem ch-ơng tổng hợp Protein. H.1. Tế bào Eukaryot - Peroxisomes: còn gọi lμ Microbodies, lμ những cơ quan đơn gắn mμng, nơi thực hiện các phản ứng oxy hoá peroxid hydro " Lμ mμng các sợi actin đóng vai trò chủ yếu tạo dạng tế bμo. 2. Cấu trúc của mμng. Cấu trúc Lipid của mμng 2.1. Chức năng của màng lipid - Tạo nên hình dáng của tế bμo vμ các bμo quan - Kiểm soát việc trao đổi các chất hoμ tan: N+, K+, CL- giữa môi tr−ờng bên trong vμ môi tr−ờng bên ngoμi mμng. - Tạo thμnh các vị trí diễn ra các phản ứng hoá học. Ví dụ: sự phosphoryl oxy hoá diễn ra trên mang ti lạp thể - Lμm vị trí cho các cơ quan truyền thông tin hoá học; nh−: các hormon, các cơ quan dẫn truyền thần kinh. Các receptor của các cơ quan dẫn truyền nμy định vị ngay trên mμng bμo. - Đóng vai trò trong quá trình t−ơng tác/nhận diện tế bμo - tế bμo. - Tạo thuận lợi cho sự cơ động tế bμo (cellular locomotion). 2.2. Cấu trúc của các màng Tất cả các mμng sinh học đều có độ dμy khoảng 5 - 10 nm, cấu tạo bởi Protein vμ lipid. Tỉ lệ giữa hai thμnh phần nμy thay đổi tuỳ theo nguồn gốc. Cấu trúc của mμng động vật có vú Các mμng của động vật có vú đặc biệt giμu phospholipid vμ cholesterol. - Phospholipid có tính chất amphipathic: trong cùng một phân tử có cả phần -a n-ớc và phần kỵ n-ớc. Sự t-ơng tác kỵ n-ớc giữa các chuỗi acyl của các phân tử lipid tạo thành một lớp phospholipid kép. Lớp này là một tấm 2 lớp phospholipid có các đầu phân cực h-ớng vào n-ớc, còn các chuỗi acyl béo thì tạo thành miền trong kỵ n-ớc (H.2)
−a n−ớc Kỵ n−ớc −a n−ớc H.2 - Cấu trúc màng Khi lắc trộn phospholipid với n-ớc, chúng tạo thành các hạt hình cầu (micelle); các chuỗi acyl béo h-ớng tách xa khỏi n-ớc (H.3) H.3 - Hạt micel * Lớp lipid kép đ-ợc phủ cả hai mặt bởi các phân tử protein theo mô hình "khảm trai" (fluidmosaicmoden). (H.4). Protein kết hợp mμng Protein xen Protein móc cμi mμng vμo mμng H.4 Cấu trúc khảm trai của màng Bản thân lipid vμ một số protein chuyển dịch "quanh quẩn" (around) trong tấm keo đó. * Các Protein màng có một số vai trò nhất định - Vận chuyển các phân tử đi qua mμng - Đóng vai trò receptor của các cơ quan truyền thông tin hoá học, nh− các hormon - Tạo nên những t−ơng tác tế bμo - tế bμo thông qua các chuỗi, hydrat carbon phân nhánh của chúng. - Tạo nên khả năng nhận biết kháng nguyên - Hoạt động nh− những enzym
Các Protein có thể đ−ợc xen cài, gắn chắc vào màng; hoặc kết hợp, treo lỏng lẻo vào màng, vμ có thể rời ra bằng cách xử lý nhẹ (H.4) Các Protein xen cμi có thể đ−ợc "móc vμo" mμng bằng cầu nối đồng hoá trị chẳng hạn, bằng cách liên kết đầu tận cùng carboxy của Protein vμ glycopholipid của mμng. - Nhiều Protein xen cμi không tan trong n−ớc, đ−ợc tổ hợp trong mμng, vμ đ−ợc giữ bởi 3 lực chủ yếu: + T−ơng tác ion với các cầu phân cực. + T−ơng tác kỵ n−ớc với miền trong lipid + T−ơng tác đặc biệt với Cholesteron hay với phân tử khác của mμng. Hầu hết các Protein xen cμi trải khắp (span) lớp lipid kép vμ có những vùng phân cực ở cả hai đầu của Protein. 2.3. Hoá học màng Mμng tế bμo đ−ợc tạo thμnh bởi Protein, lipid, vμ những l−ợng thay đổi của glycolipid vμ glcycoProtein (H.5), (Bảng 1) Bảng 1. Thμnh phần hoá học của mμng Màng Protein(%) Lipid (%) Carbohydrat (%) Gan chuột nhắt 44 52 4 Mμng trong Mitochondria 76 24 0 Myelin 18 79 3 Hồng cầu 49 43 8 2.3.1. Lipid: Ba loại lipid chính trong mμng các tế bμo có nhân (eukaryotic): cholesterol, sphingolipid vμ phosphoglycerid. 2.3.1.1. Phospholyceris: Là thành phần lipid chủ yếu của màng. Hai phosphoglycerid phong phú nhất là: - Lecithin (phosphotidyl choline) - Cephalin (phosphatidylethanolamine 2.3.1.2. Sphingolipid: Lμ những phân tử amphipahtic ("l−ỡng tính"), gồm các acid béo chuỗi dμi với một cầu nối amid, tạo nên đấu phân cực. Hợp chất nμy đ−ợc gọi lμ ceramin. Glycosphingolipid có mẩu đ−ờng (gluco hoặc galactose) gắn vμo ceramid Các cerebrosid lμ những ví dọ của glycosphingolipid. Galacto cerebosid lμ các cerebosid củ yếu tìm thấy trong hệ thống thần kinh trung −ơng. 2.3.1.3. Cholesterol Lμ một phân tử "rắn", đan xen (intercalate) giữa các phospholipid trong mμng. Vòng steroid n−ớc t−ơng tác với các chuỗi acyl béo của phospholipid mμng. ở 37 độ C, trong tế bμo có nhân, cholesterol lμm hạn chế tính thể dịch (fluidity) của mμng. Nh−ng nó cũng giữ cho mμng không trở nên kém "htể dịch" ở nhiệt độ thấp, bằng cách ngăn các chuỗi không gắn vμo nhau. Tính thể dịch của màng phụ thuộc không chỉ vào hàm l-ợng cholesterol, mà còn phụ thuộc nhiệt độ và cấu tạo lipid. Tính thể dịch đ−ợc khởi động bởi các acid béo không bão hμo. Có bằng chứng rằng chế độ ăn có thể ảnh h−ởng đến thể dịch trong các mμng của một tế bμo. Lipid mμng
Cholesterol Sphingolipid Phosphoglycerid Cephalin Lecitin Hình 5. Thành phần hoá học của màng 2.4. Màng hồng cầu 2.4.1. Màng t−ơng bào của hồng cầu t−ơng đối dễ tách khỏi các thành phần cấu tạo khác. Các thμnh phần lipid đ−ợc phân bố không đỗi xứng (asymmetricallydistributed) chéo qua mμng, trái với sự phân bố đối xứng trong các micelle. Cephalin chiếm −u thế ở lớp lipid trong. Tính không đối xứng nμy đ−ợc duy trì bởi sự chuyển động đảo ng−ợc của phospholipid chéo qua mμng, có sự trợ giúp của các Protein mμng vμ duy trì năng l−ợng chuyển hoá. Sự chuyển động "flip - flop" không có xúc tác (uncatalysed) của sphingolipid vμ phosphoglycerid chéo qua mμng thì chậm do h−ớng chuyển động đến các đầu phân cực không đo vμo các đầu kỵ n−ớc kép (hydrophoboc billyer). Sự chuyển động nμy cần đến một số ngμy hoặc tuần lễ. 2.4.2. Màng hồng cầu chứa một glycoprotein xen càI (intergral glycoprotein): Glycophorin Glycophorn chứa 131 acid amin vμ trải khắp mμng; đồng thời còn có một Protein khác gọi lμ "băng3" (band 3), vì đọ linh động của nó trên điện di gel polyacrylamid. Băng 3 gồm 900 acid amin, có thể có vai trò trong sự khuếch tán của hydro carbonat (HCO3, vμ Cl qua mμng. Nó gắn vμo Protein ngoại biên trong Cytosol (bμo t−ơng) - ankyrin. Ankyrin lại gắn vμo spectrin. Spectrin vμ ankyrin lμ những thμnh phần của sytoskeleton hồng cầu. Cytoskelrton* cho phép hồng cầu biến dạng khi đi qua các mao mạch nhoe; vμ trơe lại hình dạng ban đầu (hai mặt lõm) trong các điều kiện không gò bó. 3. Chức năng vận chuyển của mμng 3.1. Sự vận chuyển qua màng 3.1.1 Sự thấm chọn lọc Mμng có thẻ thấm các chất hoμ tan một cách chọn lọc nhằm mục đích: - Duy trì hμng rμo đối với môi tr−ờng ngoại bμo - Đảm bảo cho các phân tử cần thiết đi vμo trong tế bμo (lipid, glucose vμ acit amin), vμ đ−a các chất thải ra khỏi tế bμo. - Duy trì grsdient (độ chênh) ion qua mμng. Các bμo quan ở trong tế bμo cũng có thể có các mμng thấm chọn lọc. Mμng lysosom giữ cho nồng độ ion H+ cao hơn nồng độ trong cytosol (bμo t−ơng) 1000 - 10 000 lần 3.1.2. Vận chuyển thụ động, vận chuyển tích cực (active) hay vận chuyển đ−ợc trợ giúp (facilitated transport) 3.1.2.1 Vận chuyển thụ động Vận chuyển thụ động lμ sự vận chuyển của một phần tử hay một ion xuống một vùng chênh nồng độ hay chênh điện hoá (electronchemicalgradient). Đây có thể lμ một sự khuyếch tán đơn thuần, nh− lμ một cách đi qua mμng bμo t−ơng của các chất khí nh− O2 vμ CO2, hoặc của các phân tử đơn giản nh− etanol (H.6) * Cytskeleton là bộ khung cơ sinh học; gồm 3 loại Protein đặc biệt là những đơn vị hoà tan, hay cầu trúc dạng sợi, hoặc cấu trúc hình ống, các vi sợi, sợi trung gian, và các ống li ti.
Tốc độ (fd) (d) nồng độ H.6 - Vận chuyển thụ động (khuyếch tán, d) vμ khuyếch tán đ−ợc trợ giúp (fd). Trong khuyếch tán đơn giản, một phân tử nhỏ đã đ−ợc hoμ tan trong dịch ngoại bμo nay lại hoμ tan trong mμng, rồi lại hoμ tan vμo trong dịch nội bμo. Quá trình nμy không đặc hiệu. Yếu tố hạn chế tốc độ đi vμo mμng của phân tử lμ tính kỵ n−ớc của nó (hydrophobicity), nghĩa lμ tính tan trong dầu. Tốc độ khuyếch tán qua mμng kép phospholipid tỷ lệ với tính kỵ n−ớc (hydrophobicity). Nó cũng tỷ lệ với chênh nồng độ qua mμng (concentrationgradient). 3.1.2.2. Sự khuyếch tán đ−ợc trợ giúp (facilitated diffusion) (H.6) Đây lμ vận sợ chuyển nhanh của các phân tử qua mμng có sự giúp đỡ của các Protein mμng đặc hiệu - gọi lμ các permease. Quá trình náy có tính đặc hiệu, nhanh hơn khuếch tán đơn thuần, vμ có tốc độ vận chuyển tối đa. 3.1.2.3.Vận chuyển tích cực (activetransport) Vận chuyển tích cực là sự vận chuyển của các ion hay phân tử qua màng chống lại sự chênh nồng độ; dùng năng l-ợng nhờ thuỷ phân ATP. (H.7) ATP ADN + Pi (active transport) H.7 Vận chuyển tích cực. * Vận chuyển ion tích cực : có 3 loại chính: - Bơm Na+/K+ - adenosin triphosphatase (ATPase). Bơm nμy vận chuyển Na+ đi ra vμ K+ đi vμo - Bơm Calci, còn gọi lμ bơm Ca2+ - ATPase. Bơm nμy dẫn Ca2+ ở ngoμi tế bμo hoặc từ Cytosol vμo trong mạng sarcoplamic - Bơm proton (H+) Các độ chênh ion (ion gradients) tạo ra nhờ sự vận chuyển tích cực có thể đ−ợc cặp đôi với sự vận chuyển tích cực của các phân tử, nh− trong tr−ờng hợp vận chuyển một số acid amin vμ vận chuyển đ−ờng (vận chuyển
tích cực "thứ cấp") 3.1.2.4. Đồng vận chuyển (Cotransport) Đồng vận chuyển của mọt ion hay phân tử cặp đôi với một ion đ−ợc đồng vận chuyển. * Symport lμ sự vận chuyển đồng thời của 2 yếu tố đ−ợc vận chuyển theo cùng một h−ớng (H.8) * Antiport lμ sự vận chuyển đồng thời theo các h−ớng đối ng−ợc (H.8) * Uniport lμ quá trình vận chuyển không cặp đôi với một ion đ−ợc đồng vận chuyển (H.8) + Phân tử đ−ợc Phân tử đ−ợc Vị trí K vận chuyển đồng V/C Vị trí Ouabain Carbohydrat 2K+ 3Na+ Bên ngoμi Bên trong ATP 2K+ 3Na+ Vị trí xúc tác đối với Uniport Symport Antiport ATP Vị trí Na+ ADP + Pi (Phosphat vô cơ) Na+/K+ - ATPase + + Bơm Na /K- ATPase H.8 - Đồng vận chuyển Đồng vận chuyển có thể xảy ra trong quá trình khuyếch tán đ−ợc trợ giúp hay trong khi vận chuyển tích cực. Glucose có thể đ−ợc vận chuyển nhờ khuyếch tán trợ giúp simport (H.9) Glucose 3Na+ 2K+ Bên ngoμi Na+ Yếu tố V/C glucose Bên trong + Na + 3Na 2K+ H.9 Vận chuyển glucose qua mμng (Cơ chế simport, phụ thuộc Na+) Cl- vμ HCO3- đ−ợc vận chuyển qua mμng hồng cầu bằng một cơ chế bơm khuyếch tán trợ giúp antiport gọi lμ band 3. Băng 3 bơm Cl- vμ HCO3- theo h−ớng đối ng−ợc nhau; h−ớng vận chuyển tuỳ thuộc vμo gradient nồng độ prevailing, (H.10)
H.10 - Vận chuyển Cl- vμ HCO3- cơ chế antiport 3.2 Vấn đề năng l−ợng trong vận chuyển tích cực * Vận chuyển tích cực đòi hỏi năng l−ợng sinh ra do sự thuỷ phân ATP thμnh ADP, cặp đôi với việc b−m các ion đối kháng lại gradient nồng độ của chúng. * Giống nh− sự khuyếch tán trợ giúp, vận chuyển tích cực có tính chất đặc hiệu, có động học bão hoà, vμ có thể bị ức chế. Ví dụ, sự vận chuyển Na+/K+ - ATPase. Đây lμ hệ thống enzym antiport (antiporter enzyme) đòi hỏi các ion Na+, K+ vμ G2+ (H.11) vμ có ở trong mọi tế bμo động vật; đặc biệt có nồng độ cao trong các tổ chức dễ bị kích (thần kinh, cơ), vμ trong những tế bμo tham gia tích cực vμo sự vận chuyển Na+ qua mμng bμo t−ơng, nh− các tế bμo thận vμ tuyến n−ớc bọt. * Enzym ATPase: lμ một phân tử Oligomer, cấu tạo bởi 2 tiểu đơn vị () và 110kDa, và 2 tiểu đơn vị ()55kDa là glycoprotein. Trong khi ATP thuỷ phân, tiểu đơn vị () đ−ợc phosphoryl hoá khử phosphoryl tại mẩu aspartate đặc hiệu để tạo thμnh một () - aspartaylphosphat. Sự phosphoryl hoá đòi hỏi Na+ vμ g2+, nh−ng không cần K+. Sự khử phosphoryl hoá (dephosphorylation) lại đòi hỏi K+, mμ không cần Na+ Phức hợp Protein đã đ−ợc mô tả d−ới hai dạng cấu trúc hình liên quan đến mức năng l−ợng. Do vậy, ATPase đ−ợc gắn tên lμ [E1- E2 - typetransporter] (cơ quan vận chuyển E1 - E2) (H.11) Bơm ATPse bị ức chế bởi các glucosid h-ớng tim (Cardiotinicglycosides), bao gồm digoxin và Ouabain. Do tính dễ tan trong n-ớc . Ouabain đ-ợc sử dụng rộng rãi để đánh giá bơm. ATP ADP E1 E1 - P Na+ Mg+ E2 E2 - P Pi H.11 - E1 - E2 - type transporter. Yếu tố vận chuyển loại E1 - E2 (ATPase) 3.3. Sự vận chuyển glucose. Sự vận chuyển glucose lμ một ví dụ về sự kết hợp cả khuyếch tán trợ giúp vμ vận chuyển tích cực. Quá trình đầu sử dụng cơ chế untiport; quá trình thứ hai dùng cơ chế symport.
3.3.1. Glucose có thể vận chuyển vμo hồng cầu bằng khuyếch tán trợ giúp. Hằng số Michaelis (Km) cho sự thu nạp glucose vμo trong hồng cầu khoảng 1,5 mmol/l (nghĩa lμ, tại nồng độ nμy của glucose, 50% các phân tử pemease sẵn có sẽ đ−ợc gắn vμo các phân tử glucose). Vì nồng đọ glucose trong máu ng−ời vμo khoảng 4 - 6 mmol/l, nên sự thu nạp glucose vμo trong hồng cầu sẽ diễn ra ở các tốc độ thực sự tối đa. Permease có tính chất đặc hiệu, bởi vì dạng L - isome của glucose đ−ợc vận chuyển không đáng kể vμo trong hồng cầu . D - galactose vμ D - Mannose lại đ−ợc vận chuyển, nh−ng đòi hỏi những nồng độ cao hơn để lμm bão hoμ một nửa hệ thống vận chuyển. Một khi đã vμo bên trong tế bμo, glucose sẽ đ−ợc phosphoryl hoá vμ không thể ra khỏi tế bμo đ−ợc nữa. - Permease đối với glucose còn đ−ợc gọi tên lμ D - hexose permase. Nó chính lμ Protein xen cμi vμo mμng (integral membrane Protein), có phân tử l−ợng 45 k Da. 3.3.2. Glucose cũng có thể đ−ợc vận chuyển nhờ hệ thống symport phụ thuộc Na+ Na+ - dependent symport system) (H.9) Glucose 3Na+ 2K+ Bên ngoμi Na+ Yếu tố V/C glucose Bên trong + Na + 3Na 2K+ H.9 - Vận chuyển glucose qua mμng (Cơ chế symport, phụ thuộc Na+) * Hệ thống nμy có ở trong các mμng bμo t−ơng của các tổ chức, bao gồm ống thận vμ liên bμo ruột. Một phân tử glucose đ−ợc vận chuyển đối kháng với gradient nồng độ của nó, vμ một ion Na+ đ−ợc vận chuyển xuống (moved down) Gradient nồng độ của nó bằng cơ chế khuyếch tán trợ giúp(facilitated diffusion). Nh−ng, cuối cùng hệ thống cũng đ−ợc dẫn đến bơm Na+/K+ - ATPase. Do đó, hệ thống Symport lμ hệ thống vận chuyển tích cực thứ cấp. Acid amin cũn đ−ợc vận chuyển nh− vậy. 3.4. Bơm Ca2+ Bơm Ca2+ lμ một bơm vận chuyển tích cực thuộc loại E1 - E2. Nó lμ một Protein mμng xen cμi (integral membrane Protein),đ−ợc phosphiryl hoá trên một mẩu aspartmyl trong khi vận chuyển Ca2+. Hai ion Ca2+ đ−ợc vận chuyển đối với mỗi phân tử ATP bị thuỷ phân. Trong các tế bμo có nhân, Ca2+ gắn vμo Protein gắn Ca2+ (Calcium - binding Protein), gọi lμ calmodulin; vμ phức hợp gắn vμo bơm Ca2+. Còn có các Protein gắn Ca2+ khác, bao gồm troponin C vμ paralbumin. 4. receptor vμ yếu tố truyền tin thứ cấp 4.1. Truyền thông hoá học (chemican communication) 4.1.1 Phát tín hiệu nội tiết * Sự phát tín hiệu nội tiết (endocrin signalling) xảy ra khi các tế bμo/cơ quan giải phóng các chất hoá học hay hormon vμo dòng máu để đi đến các tế bμo hay cơ quan đích; các cơ quan nμy nhận diện chúng thông qua các receptor đặc hiệu (receptor + cảm thụ quan). * Receptor lμ những protein trên mμng bμo t−ơng hoặc ở bên trong tế bμo. Receptor có các vị trí nhận diện vμ gắn hormon. Phản ứng gắn gây nên một sự biến đổi trong receptor, cho phép nó truyền thông tin gắn hormon trên tế bμo.
* Ví dụ về hormon: adrenalin, insulin, các hormon sinh dục vμ hormon tuyến giáp. * Paracrin vμ Autocrin. * Khi sự tiết hormon vμ các tế bμo đích ở gần nhau hay rất sát nhau thì sự phát tín hiệu gọi lμ sự phát tín hiệu pracrin. * Sự phát tín hiệu autocrin lμ sự giải phóng một chất hoá học tác động lên chính tế bμo đã giải phóng ra nó. * Yếu tố tăng tr−ởng (growth factors) th−ờng lμ các hormon paracrin hay autocrin. Đôi khi, một chất hoá học- nh− adrenalin- vừa lμ endrocrin vừa lμ paracrin. 4.1.2. Tác dộng của tín hiệu Các tín hiệu hoá học hay các hormon hoạt động trên các repto mμng bμo t−ơng th−ờng tan đ−ợc trong n−ớc (Insulin, adrenalin, ) vμ gây nên sự đáp ứng t−ơng đối nhanh (tính bằng giây hay phút). Các chất hoá học hoạt động bên trong tế bμo th−ờng tan đ−ợc trong lipid (cortisol, vitamin D ), lμm cho chúng v−ợt qua mμng t−ơng bμo một cách dễ dμng. Tác dụng của chúng chậm hơn vμo lúc khởi đầu (tính bằng giờ hay ngμy), vì các reptor của chúng tác động vμo sự biếu hiện gen (gene expression), sau đó ảnh h−ởng đến sự tổng hợp Protein. 4.1.3. Receptor 4.1.3.1. Các receptor phát hiện các chất hoá học. Receptoe gắn các hormon với những đặc điểm sau: - Chọn lọc (binding celectivity) - ái lực cao (highaffinity) - Thuận nghịch (reversibility) - Đặc hiệu về hiệu lực (effecificity) Ví dụ về hiệu lực đặc hiệu: hoạt động của adrenalin. Hormon nμy gây nên sự thoái hoá glycogen vμ giải phóng glucose trong các tế bμo gan còn trong các tề bμo thần kinh có thể gây nên xung điện (electrical impulse). 4.1.3.2. Các receptor màng là những Protein xen cài trải khắp màng. - Trên bề mặt ngoμi tế bμo th−ờng lμ vùng (domain) tận cùng N; mặt trong của mμng lμ vùng xoắn kỵ n−ớc vμ tận cùng C kéo vμo cytosol. - Các receptor mμng th−ờng nối với những hệ thống chuyển tín hiệu khác nhau (signal transduction systems): - Protein G - Các kênh ion - Enzym 4.1.3.3. Receptor gắn Protein G (G - Protein linked receptor). Adrenalin gắn vμo một số receptor subtype: α1, α2, β1 vμ β2 Ví dụ: β2 - adrenergic receptor nhận diện cả adrenalin vμ yếu tố dẫn truyền thần kinh noradrenalin, vμ một số hợp chất nhân tạo (nh−, isoprenalin) Hệ thống chuyển thông tin receptor β2 - adrenergic (β2 - adrenergicreceptor message transduction system) thì khá đặc biệt. Bản thân receptor có 7 vòng xoắn trải khắp màng và đ-ợc xếp nội trong màng (H.12). Nhờ đó nó có thể đọc đ−ợc tính đặc hiệu để receptor gắn chất hoá học. Sau khi chất hoá học đã gắn rồi, receptor t−ơng tác với những thμnh phần khác của mμng : các Protein G, vμ enzym adenylate cyclase