Lipase & Amylase

أهمية الليباز والأميلاز في تحديد اضطرابات البنكرياس

إن الليباز والأميلاز من المشعرات البيولوجية الهامة لتقييم التهاب البنكرياس الحاد لدى أي مريض يتظاهر بألم بطني وحيث أن تفسير نتائج هذه الاختبارات صعب نظراً لوجود أسباب خارج بنكرياسية تؤدي لارتفاع قيم الأميلاز والليباز. 

الوبائيات:

إن ارتفاع التراكيز المصلية لليباز والاميلاز غير نوعي لالتهاب البنكرياس حيث أن 11% من المرضى المراجعين لقسم الأسعاف بألم بطني غير محدث بسبب بنكرياسي لديهم ارتفاع بالانزيمات البنكرياسية وحوالي 24% من مرضى الحماض الكيتوني السكري لديهم ارتفاع غير نوعي بالليباز من دون وجود التهاب بالبنكرياس. 

الفيزيولوجيا الإمراضية:

الأميلاز: إن المصدر الرئيسي للاميلاز في جسم الإنسان هو البنكرياس والغدد اللعابية. بناءً على ترحيل الأميلاز نجد ان للأميلاز نظيرين الأول هو اللعابي يشكل 60% من نسبة الأميلاز الكلي والأميلاز البنكرياسي 40%. 

الليباز: يُصنع الليباز في البنكرياس ويُخزن ضمن حبيبات في الخلايا العنبية البنكرياسية حيث يوجد عدة أنماط لليباز (المتعلق بالبروتين الشحمي، الكبدي، المعدي، المعوي).

إن الليباز والأميلاز عبارة عن جزيئات صغيرة مما يعني أنهما يُفلتران عبر الغشاء القاعدي في الكلية ولكن ميزة الليباز أنه يُعاد امتصاصه عبر الأنابيب الكلوية ممايُسهم في إطالة نصف عمره (7-13 ساعة).

أسباب الارتفاع:

الارتفاع بتراكيز الأميلاز والليباز:

إما بسبب زيادة الإنتاج (منشأ بنكرياسي وخارج بنكرياسي) أو نقص الإطراح لكلا الأنزيمين. كما في الجدولين 1و2

الجدول (1) : بعض أسباب ارتفاع الأميلاز

مرض بنكرياسي

التهاب البنكرياس

اختلاطات التهاب البنكرياس (كيسة، خراجة)

إجراء تنظير الطرق الصفراوية بالطريق الراجع (ERCP).

الكارسينوما البنكرياسية

التليف الكيسي

أمراض الغدد اللعابية

الإنتان، الرض، التشعيع، انسداد القناة اللعابية.

أمراض السبيل الهضمي

انثقاب حشا أجوف (معدة، أمعاء،....)

الاحتشاء المساريقي.

التهاب الزائدة الدودية

التهاب المرارة

الداء الزلاقي

أسباب نسائية

تمزق حمل هاجر

الداء الحوضي الالتهابي

الكيسة المبيضية

خباثات

خباثات المبيض، البروستات، المري،....

ورم القواتم والورم النقوي العديد

أسباب أخرى

القصور الكلوي

الكحولية

الحروق

الحماض الكيتوني السكري

الحمل

حيث يرتفع الأميلاز والليباز 3 أضعاف الحد الطبيعي في حال الإصابة بالتهاب البنكرياس الحاد ولكن لا نجد أن هذا الارتفاع بنفس القيمة في حال التهاب البنكرياس الحاد المزمن أو عند الكحوليين. 

الجدول (2) : بعض أسباب ارتفاع الليباز في المصل

التهاب البنكرياس الحاد

التهاب البنكرياس المزمن

القصور الكلوي

التهاب المرارة الحاد

الاحتشاء المساريقي أو الانسداد المعوي

القرحة العفجية

الحصيات البنكرياسية

الأورام البنكرياسية

الحماض الكيتوني السكري

بعد التصوير الراجع للطرق الصفراوية (ERCP)

داء الأمعاء الالتهابية

الداء الزلاقي

كما أسلفنا سابقاً أن ارتفاع تراكيز الأميلاز والليباز غير نوعية لالتهاب البنكرياس حيث يمكن أن يرتفعا في حالات داخل البطن غير بنكرياسية المنشأ وأيضاً يمكن أن يرتفعا بحالات خارج البطن ولكن هذا الارتفاع لا يكون بمقدار 3 أضعاف الحد الطبيعي المشاهد بحالات التهاب البنكرياس الحاد ولكن سثجلت حالات ارتفاع الليباز أكثر من 3 أضعاف الحد الطبيعي في حالات التهاب المري والتهاب المرارة والقصور الكلوي وفي بعض الخباثات. 

ارتفاع تراكيز الاميلاز بشكل معزول:

التهاب النكفة: المترافق مع الكحولية حيث لايمكننا تمييز نوع الاميلاز هل هو بنكرياسي أم لعابي إلا من خلال الرحلان.

الاميلاز الكبري(Macroamylasemia): حيث يرتبط الأميلاز بالغلوبيولينات المناعية ولكبر حجمه الجزيئي ينقص إطراحه الكلوي ونشاهده بحالات اللمفوما والداء الزلاقي والإيدز والتهاب المفاصل الرثياني.

ارتفاع الليباز بشكل معزول أو مسيطر:

في بعض الحالات قد نجد ارتفاع معزول أو مسيطر لليباز في المصل مع مستويات أميلاز طبيعية أو مرتفعة بشكل طفيف حيث وُجد أن 19-30% من مرضى التهاب البنكرياس الحاد يكون لديهم الأميلاز ضمن المجال السوي. 

·       - التهاب البنكرياس المتظاهر بشكل متأخر:

بما أن نصف عمر الأميلاز أقصر من الليباز حيث يبلغ نصف عمر الأميلاز 24 ساعة بعد آخر نوبة التهاب بنكرياس حاد أما العمر النصفي لليباز يبلغ عدة ايام . حيث في حال الشك بنوبة سابقة لالتهاب البنكرياس الحاد مع أميلاز طبيعي يمكن طلب الليباز والذي سيوضح فيما إذا كان المريض يعاني من نوبة سابقة لالتهاب البنكرياس منذة عدة ايام سابقة. 

·       - التهاب البنكرياس الكحولي الحاد:

في هذه الحالة تكون مستويات الأميلاز طبيعية مع ارتفاع بالليباز وخاصة إذا كان لدى المريض نوبات سابقة من التهابات البنكرياس الحادة والتي تجعل النسيج البنكرياسي غير قادر على إنتاج كميات كافية من الأميلاز. 

·       - التهاب البنكرياس الحاد المسبب بارتفاع الشحوم الثلاثية:

تترافق هذه الحالة مع مستويات أميلاز طبيعية وذلك لوجود مثبطات للأميلاز تتداخل في المعايرة لذلك يُنصح بإجراء تمديدات للعينة المختبرة. 

ويمكن قياس مستويات كلاً من الليباز والأميلاز بواسطة جهازي SAT-450 و SAT-600 اللذين يتميزان بتخزين جميع عمليات المعايرة اليومية للتحاليل.

References;

1. Chase CW, Barker DE, Russell WL, Burns RP. Serum amylase and lipase in the evaluation of acute

abdominal pain. Am Surg 1996; 62:1028.

2. Gumaste VV, Roditis N, Mehta D, Dave PB. Serum lipase levels in nonpancreatic abdominal pain

versus acute pancreatitis. Am J Gastroenterol 1993; 88:2051.

3. Yadav D, Nair S, Norkus EP, Pitchumoni CS. Nonspecific hyperamylasemia and hyperlipasemia in

diabetic ketoacidosis: incidence and correlation with biochemical abnormalities. Am J Gastroenterol

2000; 95:3123.

4. Argiris A, Mathur-Wagh U, Wilets I, Mildvan D. Abnormalities of serum amylase and lipase in HIVpositive

patients. Am J Gastroenterol 1999; 94:1248.

(See 'Epidemiology' above.)

Elevated amylase and lipase may be due to increase in pancreatic or extrapancreatic production or a

decrease in clearance (table 1 and table 2). However, in some cases pancreatic enzymes can be

elevated in the absence of an identifiable disease. (See 'Causes' above.)

Patients with acute pancreatitis typically have a threefold elevation of amylase and/or lipase. However,

patients with acute on chronic pancreatitis, hypertriglyceridemia-induced pancreatitis, and alcoholic

pancreatitis may only have elevations in lipase. Isolated elevations in amylase may be due to salivary

disease, and in rare cases, due to macroamylasemia. (See 'Isolated amylase elevation' above and

'Isolated/predominant lipase elevation' above.)

The approach to the patient with abdominal pain and elevated amylase and/or lipase is based on

whether the clinical presentation is consistent with acute pancreatitis. (See 'Initial approach' above.)

In patients with characteristic abdominal pain and elevation in serum lipase or amylase up to three

times or greater than the upper limit of normal, no imaging is required to establish the diagnosis of

acute pancreatitis. (See 'Presentation consistent with acute pancreatitis' above.)

In patients whose clinical presentation is not consistent with acute pancreatitis, we obtain a detailed

clinical history that includes medications, laboratory evaluation, and abdominal imaging to determine

the cause of abdominal pain and elevated pancreatic enzymes. (See 'Presentation inconsistent with

acute pancreatitis' above.)

Subsequent management in patients with a negative initial evaluation depends on the presence of

continued abdominal pain. (See 'Subsequent approach' above.)

In patients in whom abdominal pain has resolved, we do not pursue additional evaluation. (See

'Patients without persistent abdominal pain' above.)

Patients with persistent abdominal pain with negative initial imaging should be evaluated for other

causes of abdominal pain. Repeating amylase and/or lipase in such patients is not clinically useful.

Additional evaluation with endoscopic ultrasound can be helpful in the diagnosis of chronic

pancreatitis, and in patients suspected of having an occult pancreatic malignancy. (See 'Patients

with continued abdominal pain' above.)

5. Pieper-Bigelow C, Strocchi A, Levitt MD. Where does serum amylase come from and where does it go?

Gastroenterol Clin North Am 1990; 19:793.

6. Frank B, Gottlieb K. Amylase normal, lipase elevated: is it pancreatitis? A case series and review of the

literature. Am J Gastroenterol 1999; 94:463.

7. Berk JE, Kizu H, Wilding P, Searcy RL. Macroamylasemia: a newly recognized cause for elevated

serum amylase activity. N Engl J Med 1967; 277:941.

8. Sachdeva CK, Bank S, Greenberg R, et al. Fluctuations in serum amylase in patients with

macroamylasemia. Am J Gastroenterol 1995; 90:800.

9. Deprettere AJ, Eykens A, Van Hoof V. Disappearance of macroamylasemia in a celiac patient after

treatment with a gluten-free diet. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2001; 33:346.

10. Barera G, Bazzigaluppi E, Viscardi M, et al. Macroamylasemia attributable to gluten-related amylase

autoantibodies: a case report. Pediatrics 2001; 107:E93.

11. Rabsztyn A, Green PH, Berti I, et al. Macroamylasemia in patients with celiac disease. Am J

Gastroenterol 2001; 96:1096.

12. Eleccion CB, Hathaway AA. Macroamylasemia in HIV infection. Tex Med 1998; 94:77.

MTB staining method

أهمية التلوين الآلي للمتفطرات السلية (عصيات السل) Mycobacterium tuberculosis (MTB)

إن السبب الرئيسي لمرض السل هو المتفطرة السلية Mycobacterium tuberculosis (MTB)، وهي عصية هوائية غير متحركة. تنقسم هذه البكتيريا مرة كل 16 إلى 20 ساعة، وهو معدل بطيء للغاية مقارنة بالبكتيريا الأخرى، التي تنقسم عادة في أقل من ساعة. غشاءها الخارجي مزدوج وجدارها الخلوي ويتميز بالمحتوى الدهني العالي،ولايمكن تلوينها بتلوين غرام حيث أنها لا تحتفظ بالصبغة نتيجة المحتوى الدهني العالي، فهي تلون بطرائق أخرى أكثرها شيوعاً طريقة تسل نلسن Ziehl-Neelsen.

والسل مرض معدٍ ينتشر عن طريق الهواء عبر السبيل التنفسي. ويشكّل الأشخاص المصابون بالسل الرئوي مصدراً للعدوى. من خلال مفرزاتهم التنفسية.

ويمكن تحديد عصيات السل في المخبر من خلال تلوين عينات القشع Sputum، وبما أن MTB تحتفظ ببقع معينة حتى بعد معالجتها بمحلول حمضي، فإنها تصنف على أنها عصية مقاومة للحمض، لذلك يتم تلوينها بواسطة طريقة تسل نلسن.

تلوين تسل-نلسن Ziehl–Neelsen

يُستخدم هذا التلوين في علم البكتيريا لمعرفة وتحديد الكائنات الحيّة (المتعضيات) المتحملة للحمض، والتي هي بالأساس فصيلة المتفطّرات. حيث أن المتفطّرات السلية هي المجموعة الأهم لأنها المسؤولة عن مرض السلّ. وتحتوي الكائنات المقاومة للحمض، مثل المتفطّرات، على كميات كبيرة من المواد الدهنية داخل جدار الخلية تدعى الحموض الميكولية. هذه الحموض لا تتفاعل مع طرق التلوين الاعتيادية مثل صبغة غرام.

آلية التلوين اليدوي:

1- الكاربول فوكسين المركز (Basic Fuchin): كصبغة اساسية حيث يصبغ الكاربول فوكسين جميع الخلايا، ويتم التسخين من 60 إلى 80 درجة مئوية تقريبا باستخدام اللهب بحيث تتبخر الصبغة دون أن تغلي أوتجف ثم تغسل بالماء الجاري بلطف .

2- Acid Alchol: نغمر الشريحة بمزيل اللون باستخدام حمض الكبريتيك 20% ثم الكحول، حيث يزول اللون فقط من الجراثيم غير المقاومة للحمض لأنها لا تملك طبقة دهون سميكة وشمعية مثل الجراثيم المقاومة للحمض، وهذه الخطوة تختلف مدتها علي حسب سمك العينة على الشريحة حيث تحتاج نصف دقيقة تقريباً. ثم تغسل بالماء الجاري كذلك.

3- Methylin Blue: وتعمل كصبغة مميزة (مباينة) control stain حيث تُصبغ البكتيريا غير المقاومة للحمض وتصبح زرقاء اللون تحت المجهر، أما البكتيريا المقاومة للحمض فتحافظ على لون الكاربول فوكسين وتظهر باللون الأحمر، وتبدو عصيات السل ملونة باللون الاحمر وكل الاشياء علي الشريحة باللون الازرق حيث يسهل التعرف عليها.

وجدير بالذكر ان تلوين تسل نلسن اليدوي سابقة الذكر يُعرض العاملين في المخبر إلى العوامل الممرضة من جهة، وإلى الملونات المسرطنة من جهة أخرى، كما يسبب هدراً كبيراً في المواد الملونة.

وتفادياً لذلك، فإن الحل الأنسب هو استخدام التلوين الآلي بواسطة جهاز الملون الآليAuto Stainer α-Dye acid  المصنع في شركة DL، حيث لایؤدي الجھاز الى تلوث أو نقل للعدوى، كما یقوم بتلوین 8 شرائح معاً خلال 5 دقائق، إضافة إلى أنه اقتصادي حیث یغني عن ھدر المواد المستخدمة والذي یحصل عادة یدویاً فهو یستھلك 600 میكرولتر من الملون وبالتالي لا یوجد أخطاء مقارنة بالتلوین الیدوي، كما أنه قادر على الغسل الذاتي مما يؤمن حماية العاملين.

وذلك للوصول إلى النتائج المرجوة من الكفاءة العالية ودقة النتائج المخبرية. إضافة إلى حماية العاملين من العوامل الممرضة والمسرطنة، والتي هي أهم معايير ضبط جودة المخابر الطبية حسب منظمة الصحة العالمية WHO.

References;

 Morello, Josephine A., Paul A. Granato, Marion E. Wilson, and Verna Morton. Laboratory Manual and Workbook in Microbiology: Applications to Patient Care. 10th ed. Boston: McGraw-Hill Higher Education, 2006. Print.

 ‎Dolin, [edited by] Gerald L. Mandell, John E. Bennett, Raphael (2010). Mandell, Douglas, and Bennett's principles and practice of infectious diseases (7th ed.). Philadelphia, PA: Churchill Livingstone/Elsevier. pp. Chapter 250. 

WHO Quality Control of Medical Laboratories.

Southwick F (10 December 2007). "Chapter 4: Pulmonary Infections". Infectious Diseases: A Clinical Short Course, 2nd ed. McGraw-Hill Medical Publishing Division. pp. 104, 313–4. 

Jindal, editor-in-chief SK (2011). Textbook of Pulmonary and Critical Care Medicine. New Delhi: Jaypee Brothers Medical Publishers. p. 525. ISBN 978-93-5025-073-0. Archived from the original on 6 September 2015.

Niederweis M, Danilchanka O, Huff J, Hoffmann C, Engelhardt H (March 2010). 

Madison BM (May 2001). "Application of stains in clinical microbiology". Biotechnic & Histochemistry. 76 (3): 119–25. 

Parish T, Stoker NG (December 1999). "Mycobacteria: bugs and bugbears (two steps forward and one step back)". Molecular Biotechnology. 13 (3): 191–200. 

Medical Laboratory Science: Theory and Practice. New Delhi: Tata McGraw-Hill. 2000. p. 473. ISBN 978-0-07-463223-9. Archivedfrom the original on 6 September 2015.

Pike RM. Laboratory-associated infections: summary and analysis of 3921 cases. Health Lab Sci. 1976 Apr;13(2):105–114.