Церулоплазмин (Coeruloplasmin)

Метод определения Иммунотурбидиметрия.

Исследуемый материал Сыворотка крови

A09.05.077 (Номенклатура МЗ РФ, Приказ №804н)

Синонимы: Анализ крови на церулоплазмин; Ферроксидаза. Ceruloplasmin; CP; Ferroxidase.

Краткая характеристика определяемого вещества Церулоплазмин

Церулоплазмин – белок фракции альфа-2-глобулинов плазмы, в котором содержится около 95% общего количества меди сыворотки крови. На одну молекулу церулоплазмина приходится 6-8 атомов меди. Высокое содержание меди придает ему голубой цвет («небесно-голубой белок плазмы»). Синтезируется церулоплазмин преимущественно паренхиматозными клетками печени и в меньшей степени макрофагами и лимфоцитами. Сначала образуется пептидная цепь, затем добавляется медь от внутриклеточной АТФазы (фермент отсутствует при болезни Коновалова-Вильсона). Роль церулоплазмина в транспорте самой меди не очень значительна, поскольку присоединение и отщепление меди в нем происходит медленно (основную роль в транспорте меди играют альбумин и транскупреин). В качестве биомаркера статуса меди церулоплазмин информативен в условиях ее выраженного дефицита. Синтез этого белка заметно стимулируется эстрогенами (беременность, терапия эстрогенами).

Церулоплазмин относится к белкам острой фазы. Концентрация его в крови повышается во время воспаления, инфекций, травматических состояний в результате активации транскрипции гена церулоплазмина гамма-интерфероном и цитокинами. Рост уровня церулоплазмина как острофазного белка относительно медленный – пик достигается на 4-20 день после острого инсульта.

Основная физиологическая роль церулоплазмина – участие в окислительно-восстановительных реакциях. Действуя как ферроксидаза, церулоплазмин выполняет важнейшую роль в регуляции ионного состояния железа – окислении Fe2+ в Fe3+. Это делает возможным включение железа в трансферрин без образования токсических продуктов железа. Поддержание нормального транспорта и метаболизма железа – жизненно важная функция церулоплазмина. При дефиците железа происходит активация транскрипции гена церулоплазмина гипоксия-индуцибельным фактором-1 (HIF-1), который также активирует гены эритропоэтина, трансферрина и его рецептора.

Церулоплазмин может действовать как прооксидант или как антиоксидант в зависимости от наличия других факторов. В физиологических условиях описана антиоксидантная роль этого белка. Но в присутствии супероксида (например, в воспаленном сосудистом эндотелии), он выступает как мощный катализатор окисления липопротеинов низкой плотности. На основании результатов эпидемиологических исследований, церулоплазмин рассматривается как независимый фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Патологии, влияющие на уровень Церулоплазмина

Первичный генетический дефицит церулоплазмина в гомозиготной форме вызывает тяжелые нарушения метаболизма железа, во многом сходные с картиной гемохроматоза. Транспорт меди при этом страдает в меньшей степени. Клиническая картина включает блефароспазм, дегенерацию сетчатки, сахарный диабет, деменцию, экстрапирамидные расстройства.

Вторичный дефицит церулоплазмина (вследствие нарушения включения меди при синтезе) – гораздо боле частое явление. Дефицит меди в диете (неадекватная диета, парентеральное питание, синдром мальабсорбции, терапия пенициламином) ассоциирован с нейтропенией, тромбоцитопенией, низким уровнем сывороточного железа, гипохромной нормо- или макроцитарной анемией, резистентной к терапии железом.

Болезнь Менкеса (болезнь курчавых волос) – связанная с Х-хромосомой генетическая аномалия, вызывающая нарушение поступления меди из желудочно-кишечного тракта в сосудистое пространство (отсутствует АТФаза, участвующая в механизмах транспорта меди в кровь). Соответственно медь не поступает в печень и недоступна для включения в церулоплазмин; уровень церулоплазмина снижен. Клинически заболевание проявляется в задержке роста, прогрессирующей неврологической дегенерации. Характерны изменения волос (курчавые редкие и ломкие). Летальный исход при отсутствии лечения в течение первых пяти лет жизни.

Болезнь Коновалова-Вильсона (гепатолентикулярная дегенерация) – дефект гена 13-ой хромосомы, приводящий к отсутствию печеночной АТФазы, участвующей в механизме включения меди в церулоплазмин. Нарушается и экскреция меди с желчью. Симптомы могут проявиться в 20-30 лет, но также раньше или позже. В отличие от дефицита церулоплазмина, связанного с медьдефицитной диетой и болезнью Менкеса, при этом состоянии в организме наблюдается избыток меди и ее отложение в тканях, включая печень, мозг, периферию радужной оболочки глаз (характерные кольца). Развиваются нарушения функции печени, сходные с острыми или хроническими гепатитами, дегенеративные изменения ЦНС и неврологические нарушения, изменения функции почек, реже гематологические изменения (гемолиз, связанный с токсическим действием свободной меди). Выделение меди с мочой увеличивается в 5-10 раз (см. тест № 1035). Уровень церулоплазмина низкий (за исключением случаев, связанных с беременностью и воспалением).

С какой целью определяют уровень Церулоплазмина в сыворотке крови

Исследование церулоплазмина в сыворотке крови используют в диагностике болезни Коновалова-Вильсона, болезни Менкеса и других состояний, связанных с нарушением обмена меди, а также для углубленной оценки сердечно-сосудистых рисков.

Литература

Гернер Е. А. и др. Клинико-лабораторная и молекулярно-генетическая диагностика болезни Вильсона-Коновалова //Российский неврологический журнал. – 2019. – №. 3. – С. 10-18.
Дмитриева Е. С., Чжу М. Б. Диагностика болезни Вильсона-Коновалова //Вселенная мозга. – 2020. – Т. 2. – №. 4. – С. 28-31.
Подымова С. Д., Винницкая Е. В. Печень и гепатоцеребральная дистрофия //Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. – 2019. – №. 3 (163).
Gressner A. M., Gressner O. A. Coeruloplasmin //Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik. – Springer, Berlin, Heidelberg, 2019. – С. 613-615.
Maser J., Grau A., Hornberger E. Acoeruloplasminämie //Der Nervenarzt. – 2019. – Т. 90. – №. 2. – С. 185-187.
Schwarz M. Morbus Wilson //Klinische Neurologie. – Springer, Berlin, Heidelberg, 2020. – С. 1381-1385.
Kelly J. et al. Complex reference value distributions and partitioned reference intervals across the pediatric age range for 14 specialized biochemical markers in the CALIPER cohort of healthy community children and adolescents. Clinica Chimica Acta 450 (2015) 196–202.
Клинические рекомендации. Нарушения обмена меди (болезнь Вильсона). МЗ РФ, 2021

Правила подготовки к исследованию на Церулоплазмин

Взятие крови предпочтительно проводить утром натощак, после 8-14 часов ночного периода голодания (воду пить можно), допустимо днем через 4 часа после легкого приема пищи. Накануне исследования необходимо исключить повышенные психоэмоциональные и физические нагрузки (спортивные тренировки), приём алкоголя, за час до исследования – курение. На результат исследования может оказать влияние приём противосудорожных препаратов, эстрогенов, метадона, оральных контрацептивов, тамоксифена, аспарагиназы.

В каких случаях проводят анализ крови на Церулоплазмин:

скрининговый тест в диагностике болезни Вильсона-Коновалова;
диагностика ацеруплазминемии, синдрома Менкеса и других состояний, связанных со снижением уровня церулоплазмина (в том числе связанных с нарушениями питания);
заболевания ЦНС неясной этиологии;
при необходимости углублённых исследований, связанных с оценкой оксидантно-/антиоксидантного статуса, риска сердечно-сосудистых заболеваний;
тотальное парентеральное питание.

Трактовка результатов исследования на Церулоплазмин

Повышение значений

Острофазный ответ (пик на 4-20 дни) при воспалении, инфекции, повреждении тканей, сердечно-сосудистых заболеваниях, некоторых злокачественных новообразованиях.
Беременность (вдвое в третьем триместре).
Применение лекарственных препаратов (карбамазепин, фенобарбитал, фенитоин, вальпроевая кислота, эстрогены, метадон, оральные контрацептивы, тамоксифен).
Курение.
Ревматоидный артрит.
Болезнь Ходжкина.
Гепатит, холестаз, механическая желтуха.

Понижение значений

Гепатолентикулярная дегенерация (болезнь Вильсона-Коновалова).
Синдром Менкеса (болезнь «курчавых волос»).
Ацерулоплазминемия.
Дефицит меди при нарушениях питания.
Применение лекарственных препаратов (L-аспарагиназа).
Нефроз.
Длительное парентеральное питание.

Возраст	Пол	Референсные значения, мг/дл
< 2 месяцев	оба	7,4 -23,7
2 -6 месяцев	оба	13,5 -32,9
6-12 месяцев	оба	13,7 – 38,9
1-8 лет	оба	21,7 – 43,3
8-14 лет	оба	20,5 – 40,2
14-19 лет	женский	20,8 – 43,2
14-19 лет	мужской	17,0 – 34,8
Старше 19 лет	оба	20 – 40