Studio chimica del liquido cerebrospinale

Le principali differenze nella composizione del liquido cerebrospinale e del plasma sanguigno sono, cosa c'è nel liquido 300 volte meno proteine, significativamente meno colesterolo, glucosio e più cloruri.

Chimico composizione del liquido cerebrospinale riflette i principali cambiamenti, che si verificano nel sistema nervoso centrale.

Proteine ​​nel liquido cerebrospinale

Normalmente, il fluido dai ventricoli del cervello contiene 0,12-0,2 g / l di proteine, dalla cisterna cerebellare-cerebrale - 0,1-0,2, dallo spazio subaracnoideo del midollo spinale - 0,22 - 0,33 g / l.

Diminuzione o aumento dei livelli di proteine ​​del liquido cerebrospinale indica un processo patologico. Il normale contenuto proteico non dà ancora motivo di negare la presenza di danni organici al sistema nervoso centrale., poiché sono possibili violazioni del rapporto tra le frazioni proteiche del liquido cerebrospinale. In termini di composizione proteica, il liquido cerebrospinale normale differisce dal siero del sangue per l'assenza di euglobuline e la presenza di frazioni aggiuntive.

Lo studio dell'origine delle proteine ​​nel liquido cerebrospinale ha mostrato, quasi 10 % non hanno somiglianze immunologiche con le proteine ​​del siero e sono classificate come proteine ​​specifiche del sistema nervoso centrale.

Aumento del contenuto proteico nel liquido cerebrospinale si verifica a causa di alterata emodinamica del cervello e ristagno di sangue nei vasi del sistema nervoso centrale.

Frazione di prealbumina nel fluido dai ventricoli del cervello è del 13-20%, dalla cisterna cerebellare - 7-13, un fluido, ottenuto per puntura lombare,- 4—7 % proteine ​​totali. Questa frazione proteica è assente durante il blocco del liquido cerebrospinale, può essere mascherato dall'albumina e non sempre viene escreto con un alto livello di proteine ​​nel liquido cerebrospinale.

Per tumori cerebrali e malattie infiammatorie del sistema nervoso centrale nel liquido cerebrospinale, il contenuto di frazioni fini diminuisce (Albumina, A'1- e α2-globuline) e il contenuto di grossolanamente disperso (b- и c-глобулинов).

Per rilevare un aumento del contenuto di globuline nel liquido cerebrospinale, è possibile utilizzare La reazione di Pandey, basato sulla torbidità del liquido a seguito della coagulazione delle proteine ​​sotto l'influenza del fenolo. L'esecuzione di questa reazione con il metodo della goccia consente di risparmiare in modo significativo il liquido di prova., spesso consegnati al laboratorio in piccolissime quantità.

Reazioni globuline sebbene utilizzato nella diagnostica di laboratorio, ma dare solo un'idea approssimativa del contenuto proteico.

La quantità di proteine ​​nel liquido cerebrospinale viene determinata allo stesso modo, nelle urine, con il metodo Brandberg-Roberts-Stolnikov o metodo colorimetrico con acido solfosalicilico e solfato di sodio.

Intensità dell'annebbiamento, formato quando l'acido solfosalicilico viene aggiunto al liquido cerebrospinale, proporzionale alla concentrazione di proteine.

Nel liquido cerebrospinale emorragico, il contenuto proteico può essere aumentato a causa delle proteine ​​del plasma sanguigno. Quando si riceve liquido cerebrospinale, macchiato di sangue, un paziente deve prelevare il sangue da un dito in una provetta e ottenere una soluzione utilizzando una soluzione isotonica di cloruro di sodio, leggermente più intenso, che liquido. Le provette con liquido cerebrospinale e sangue devono avere lo stesso spessore e colore del vetro. Il colore dei liquidi è equalizzato in un comparatore, aggiungendo con attenzione una soluzione isotonica di cloruro di sodio al sangue diluito, quindi si centrifuga e si determina la quantità di proteine ​​in un trasparente incolore sopra- liquido sedimentario. Il vero contenuto proteico nel liquido cerebrospinale si ottiene sottraendo la quantità di proteine ​​nel sangue diluito dalla quantità di proteine ​​nel liquido emorragico. Questa tecnica non è molto precisa., si applica nei casi, quando il liquido cerebrospinale emorragico è scolorito dopo la centrifugazione.

Il contenuto proteico nel liquido cerebrospinale aumenta con i disturbi emodinamici, infiammatorio, dopo operazioni sul sistema nervoso centrale, così come per i tumori del cervello e del midollo spinale. Si osserva un marcato aumento della quantità di proteine ​​con la stasi venosa in combinazione con una ridotta circolazione del liquido cerebrospinale. In questi casi, con un alto contenuto di proteine, la citosi è normale: dissociazione proteina-cellula. In combinazione con la xantocromia, è caratteristico di La sindrome di Froan, che si osserva nei tumori del cervello e del midollo spinale. Si nota una diminuzione della quantità di proteine ​​nel liquido cerebrospinale con la sua ipersecrezione e idrocefalo.

Reazione di Nonne-Apelta specifico per le globuline. Il suo principio è la precipitazione delle globuline in presenza di una soluzione satura di solfato di ammonio. La reazione è considerata positiva se contenuta nel liquido cerebrospinale 0,05 % globuline e altro. Fornisce dati approssimativi sul contenuto di globuline nel liquido cerebrospinale.

La quantità di globuline aumenta in modo significativo nei processi infiammatori e degenerativi cronici nel sistema nervoso centrale (meningite, meningoэncefalit, paralisi progressiva, sclerosi multipla). Con un aumento del livello di globuline, il rapporto albumina-globulina del liquido cerebrospinale viene interrotto. Normalmente varia da 0,2-0,3. Per una comprensione più accurata delle frazioni proteiche del liquido cerebrospinale, è necessario determinarle utilizzando l'elettroforesi o altri metodi quantitativi..

Studio della composizione proteica del liquido cerebrospinale per elettroforesi - il processo è più laborioso, di uno studio sulla composizione del siero sanguigno. Il liquido cerebrospinale contiene 200-400 volte meno proteine, quindi è preconcentrato (addensare) mediante ultrafiltrazione nel vuoto, dialisi contro gomma arabica o destrano, e anche per evaporazione nel vuoto. Tuttavia, con l'ispessimento del liquido cerebrospinale, è possibile la perdita di frazioni proteiche o l'identificazione di artefatti. A tal proposito un indubbio vantaggio è la determinazione del proteinogramma del liquido cerebrospinale mediante elettroforesi su gel di agar o poliacrilammide..

Quando l'elettroforesi in gel di agar in persone sane, γ viene rilasciato nel liquido cerebrospinale₂– e C₃-globuline.

Metodo più sensibile di frazionamento della proteina del liquido cerebrospinale, non richiedendo il suo ispessimento, Esso è elettroforesi su gel di poliacrilammide, consentendo di rilevare fino a 30-40 frazioni proteiche, principalmente nel campo delle γ-globuline.

Il metodo di immunoelettroforesi nel liquido cerebrospinale rileva le immunoglobuline A, M, Sol, il cui contenuto è 3-4 volte inferiore, dal siero: 2,65 mg / l IgG, 2,05 mg / l IgA e 0,24 mg / l IgM.

Composizione frazionaria delle proteine ​​nel liquido cerebrospinale subisce cambiamenti significativi con l'età. I bambini sono caratterizzati da un basso contenuto di albumina, sebbene il livello sia- la frazione di albumina è relativamente alta. Negli anziani, c'è un aumento del contenuto di IgA e IgG, che appartengono alle γ-globuline.

Lo studio della composizione frazionaria della proteina nel liquido cerebrospinale è di grande valore diagnostico, poiché in parecchie malattie del sistema nervoso centrale (tumori, rasseânnom sclerosi) il suo importo totale non può cambiare. Il più prezioso dal punto di vista diagnostico è la determinazione simultanea delle frazioni proteiche, lipo- e glicoproteine.

Stabilito, che per le malattie infiammatorie acute del sistema nervoso, il più caratteristico è un aumento del contenuto di α-globuline nel liquido cerebrospinale, per processi infiammatori cronici - immunoglobuline, e per le neoplasie maligne - β-lipoproteine.

Reazioni colloidali per la determinazione delle proteine

Lange reazione Ha basato sulla, che quando un liquido cerebrospinale patologicamente alterato entra in contatto con una soluzione colloidale altamente dispersa di cloruro d'oro in presenza di elettroliti, si verifica la coagulazione e il colore della soluzione cambia.

Normalmente, il liquido cerebrospinale non cambia il colore della soluzione colloidale d'oro, rimane rosso. Il cambiamento nel colore della soluzione nella patologia viene solitamente valutato in numeri:

• rosso - 0;
• rosso-viola - 1;
• viola - 2;
• rosso-blu o rosso-opalescente con poca sedimentazione di particelle - 3;
• bluastro - 4;
• colore rosa tenue con sfumature bluastre e sedimenti - 5;
• incolore con sedimenti - 6.

Distinguere quattro tipi di reazione Lange:

• normale, in cui non vi è alcun cambiamento di colore o in tre o cinque provette il colore è leggermente diverso dal colore nella provetta di controllo (rosso con una leggera sfumatura viola);
• degenerativa, caratterizzato da un cambiamento di colore nella metà sinistra di una fila di tubi (viola a scolorimento) e l'aspetto dei sedimenti; osservato nella sifilide del cervello, rasseânnom sclerosi, tumori del cervello e del midollo spinale, ammorbidimento del cervello, ecc.;
• infiammatorie, che è caratterizzato da un cambio di colore sul lato destro o al centro di una fila di tubi; osservato con meningite di varia etnologia;
• misto, in cui il cambiamento di colore avviene come a sinistra, e sul lato destro della fila di tubi; osservato con lesioni miste delle membrane e del tessuto cerebrale.

Reazione Takata-Ara completa o conferma la reazione di Lange. Basato sulla coagulazione delle proteine ​​nel liquido cerebrospinale sotto l'influenza di una soluzione di dicloruro di mercurio e un cambiamento nel colore della miscela in presenza di una soluzione di fucsina.

Ci sono quattro tipi di reazione:

• negativo (normale) - il colore viola della miscela non cambia, liquido trasparente;
• degenerativa - precipitazione blu-violetta, sopra il quale è presente un liquido limpido;
• infiammatorie - una miscela di colore rosa senza sedimenti, decolorante nel tempo;
• misto - liquido limpido su sedimento rosa.

La reazione di Takata-Ara è più sensibile, rispetto alla reazione di Lange.

La reazione del mastice viene utilizzata per diagnosticare processi degenerativi e infiammatori nel sistema nervoso centrale..

Reazione al triptofano e reazione di Levinson utilizzato per diagnosticare la tubercolosi.

Reazione di Friedman utilizzato per la diagnosi precoce della meningite. Il principio è, che sotto l'influenza del permanganato di potassio si verificano processi redox e il colore del liquido cerebrospinale cambia, e sotto l'influenza dell'acido tricloroacetico, la proteina in esso contenuta precipita. Per le lesioni, tumori, sifilide del cervello, nella sclerosi multipla, il colore del fluido non cambia.

Nel liquido cerebrospinale viene rilevato da 20 a 25 amminoacidi liberi. I moderni metodi cromatografici vengono utilizzati per studiare la composizione degli amminoacidi del liquido cerebrospinale., fluorometria a scambio ionico.

Il contenuto di amminoacidi liberi e azoto amminico nel liquido cerebrospinale è in media di 0,6— 1,4 mmol / l, ciò che è inferiore, rispetto al plasma sanguigno - 1,9-2,8 μmol / l.

Gli studi sul contenuto di glucosio nel liquido cerebrospinale svolgono un ruolo importante nella diagnosi delle malattie del sistema nervoso., enzimi, xloridov, bilirubina, colesterolo e azoto residuo.

Glucosio nel liquido cerebrospinale

Normalmente, il liquido cerebrospinale contiene 2,5 - 3,33 mmol / l glucosio. Per determinare la sua quantità nel liquido cerebrospinale, viene utilizzato uno qualsiasi dei metodi, usato per misurare la glicemia. Il liquido viene esaminato immediatamente dopo l'assunzione, poiché la glicolisi si verifica rapidamente. Nell'infiammazione acuta e subacuta delle meningi, il livello di glucosio nel liquido cerebrospinale diminuisce, a volte (che è molto raro) scompare completamente. Molto spesso, il glucosio nel liquido cerebrospinale è assente nella meningite streptococcica e meningococcica.

Livelli di glucosio aumentati nel liquido cerebrospinale sono stati osservati con encefalite ed epilessia. Nei tumori cerebrali, i livelli di glucosio possono aumentare, e scendi.

Acido lattico nel liquido cerebrospinale

Nel liquido cerebrospinale di persone sane con metodi enzimatici è determinato in media 1,54 (0,89—2,8) mmol / l acido lattico.

L'aumento più significativo del contenuto di acido lattico nel liquido cerebrospinale durante i processi ipossici e distruttivi nel tessuto cerebrale, che non ha solo diagnostica, ma anche valore prognostico. Enzimi, coinvolto nel metabolismo del sistema nervoso centrale, sono contenuti nel liquido cerebrospinale in quantità significativamente inferiori, che nel sangue, e determinato con gli stessi metodi, cosa c'è nel sangue.

Degli enzimi glicolitici, l'aldolasi e la lattato deidrogenasi e i suoi isoenzimi sono più spesso determinati.

Cloruri nel liquido cerebrospinale

Contenuto di cloruro nel liquido cerebrospinale normale negli adulti 197-242 mmol / l, nei bambini - 195-204 mmol / l. Qualsiasi metodo può essere utilizzato per determinare il livello di cloruro nel liquido cerebrospinale, utilizzato per lo studio dei cloruri nel sangue, tuttavia, il metodo preferito di determinazione volumetrica mediante titolazione del liquido con nitrato d'argento.

Diminuzione del contenuto di cloruri osservato nella meningite tubercolare, a volte - con encefalite, aumento - con uremia.

Bilirubina nel liquido cerebrospinale

La bilirubina nel liquido cerebrospinale e nel liquido delle cisti cerebrali è di origine ematogena e causa xantocromia. Per la determinazione qualitativa e quantitativa della bilirubina vengono utilizzati gli stessi campioni, per quanto riguarda la determinazione della bilirubina nel sangue. Normalmente, la bilirubina non viene rilevata nel liquido cerebrospinale.

Colesterolo nel liquido cerebrospinale

Nelle persone sane, il colesterolo nel liquido cerebrospinale è assente, oppure il suo contenuto varia da tracce a 0,003-0,005 mmol / l. Livelli di colesterolo aumentati sono stati osservati con meningite e tumori cerebrali, particolarmente maligno.

Per determinare il colesterolo nel liquido cerebrospinale, può essere utilizzato Metodo Engelhardt-Smirnova o Il metodo di Ilka.

Normalmente, il contenuto di azoto residuo nel liquido cerebrospinale è in media di 8,6-14,3 mmol / l, t. è. su 50 % sotto, che nel sangue.

Il livello di azoto residuo nel liquido cerebrospinale viene studiato con gli stessi metodi., come il contenuto di azoto residuo nel sangue.

Glicoproteine ​​e lipoproteine ​​nel liquido cerebrospinale

Viene effettuato lo studio delle glicoproteine ​​e delle lipoproteine per elettroforesi su carta in agar pre-addensato o gel di poliacrilammide o nel liquido cerebrospinale nativo. Questi test vengono utilizzati per diagnosticare malattie infiammatorie e tumori..

Nel liquido cerebrospinale vengono rilevate sostanze biologicamente attive di varia natura chimica:

• mediatori (acetilcolina, noradrenalina, dofamin, Serotonina, acido gamma-amminobutirrico);
• ormoni ipofisari, ghiandola pineale e altre ghiandole endocrine;
• neuropeptidi (endorfine, encefaline);
• nucleotidi ciclici (fosfato di adenosina, acido guanilico);
• prostaglandine;
• chinino.

La maggior parte di questi composti biologicamente attivi sono determinati mediante analisi radioimmunologica, che è sempre più utilizzato nella diagnostica clinica di laboratorio.