UNIVERSIDADE DE LISBOA FACULDADE DE FÁRMACIA RELATORIO DE ESTÁGIO MESTRADO EM ANÁLISES CLÍNICAS Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes LISBOA, 2010 UNIVERSIDADE DE LISBOA FACULDADE DE FÁRMACIA RELATÓRIO DE ESTÁGIO INSTITUTO PORTUGUÊS DE ONCOLOGIA DO PORTO, DR. FRANCISCO GENTIL, ENTIDADE PÚBLICA EMPRESARIAL (IPOPFG, E.P.E.) Serviço de Hematologia Clínica, Serviço de Imunologia, Laboratório de Imunologia Celular Serviço de Genética, Laboratório de Genética Molecular e Laboratório de Citogenética HOSPITAL CURRY CABRAL Serviço de Nefrologia, Laboratório de Imunologia LABORATÓRIO DE ANÁLISES CLÍNICAS DR. MANUEL REYMÃO PINTO, S.A. Secção de Bioquímica Clínica Secção de Microbiologia MATERNIDADE ALFREDO DA COSTA Serviço de Procriação Medicamente Assistida ORIENTAÇÃO: DR. CARLOS MENDES, SERVIÇO HEMATOLOGIA CLÍNICA, IPO PORTO DRª GABRIELA MARTINS, SERVIÇO DE IMUNOLOGIA, IPO PORTO DRª SUSANA BIZARRO, SERVIÇO DE GENÉTICA, IPO PORTO DRª CECÍLIA CORREIA, SERVIÇO DE GENÉTICA, IPO PORTO DRª MARIA DO CÉU SANTOS, SERVIÇO NEFROLOGIA, H. CURRY CABRAL DRª MARGARIDA BAPTISTA, LAC. DR. MANUEL REYMÃO PINTO, S.A. DRª SÓNIA CORREIA, SERVIÇO PMA, MATERNIDADE ALFREDO COSTA MESTRADO EM ANÁLISES CLÍNICAS Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes LISBOA, 2010 Resumo O presente trabalho consiste no relatório de estágio curricular, efectuado como parte integrante e conclusivo do Mestrado de Análises Clínicas da Faculdade de Farmácia da Universidade de Lisboa. Tem em conta as normas regulamentares do ciclo de estudos definidas pelo Decreto-lei nº 74/2006 de 24 de Março. O relatório está estruturado em duas partes. A Parte I consiste no registo resumo da aprendizagem teórica e prática obtida durante todo o período de estágio nas diferentes áreas. A Parte II aborda um tema específico - Metodologias Laboratoriais para Diagnóstico e Seguimento Terapêutico em Patologias Auto-Imunes. A Parte I é constituída por sete capítulos nos quais se descreve o trabalho realizado durante o estágio. O primeiro capítulo refere-se ao estágio realizado em Colheitas de Análises Clínicas. O segundo capítulo resume o estágio da valência de Hematologia, realizado no Serviço de Hematologia Clínica do IPO Porto, segundo a orientação do Dr. Carlos Mendes. O terceiro capítulo resume o estágio da valência de Imunologia, realizado no Serviço de Imunologia do IPO Porto, segundo a orientação da Drª Gabriela Martins (estágio em Imunologia Celular – Citometria de Fluxo) e no Serviço de Nefrologia do Hospital Curry Cabral, segundo a orientação da Drª Maria do Céu Santos (estágio em Imunologia Humoral – Auto-Imunidade); a referência ao estágio realizado no Serviço de Nefrologia do Hospital Curry Cabral é bastante breve, dado ser este o tema desenvolvido na Parte II do relatório de estágio. O quarto capítulo resume o estágio da valência de Genética Molecular Humana, realizado no Serviço de genética di IPO Porto, Laboratório de Genética Molecular, segundo a orientação da Drª Susana Bizarro (estágio em Biologia Molecular) e Laboratório de Citogenética, segundo a orientação da Drª Cecília Correia (estágio em Citogenética Clássica e FISH). O quinto capítulo resume o estágio das valências de Bioquímica Clínica e Endocrinologia, realizados na Secção de Bioquíminca Clínica do Laboratório de Análises Dr. Manuel Reymão Pinto, S.A., segundo a orientação da Drª Margarida Baptista. O sexto capítulo resume o estágio da valência de Microbilogia, realizado na Secção de Microbiologia do Laboratório de Análises Dr. Manuel Reymão Pinto, S.A., segundo a orientação da Drª Margarida Baptista (abordagem geral da área de Microbiologia) e no Serviço de Procriação Medicamente Assistida da Maternidade Alfredo da Costa, segundo a iii orientação da Drª Sónia Correia (realização de espermogramas). Por fim, o sétimo capítulo aborda o Controlo de Qualidade Interno e Externo realizado nas diferentes áreas de estágio. A Parte II deste relatório desenvolve as Metodologias Laboratoriais para Diagnóstico e Seguimento Terapêutico nas Doenças Auto-Imunes, focando com maior relevo a técnica de Imunofluorescência Indirecta. O trabalho referente a esta segunda parte foi desenvolvido em consequência dos conhecimentos apreendidos no estágio de Imunologia Humoral realizado no Serviço de Imunologia do Hospital Curry Cabral, segundo a orientação e acompanhamento permanente da Drª Maria do Céu Santos. A escolha do tema por parte da estagiária deveu-se ao facto dos conhecimentos apreendidos terem possibilitado a implementação de uma nova técnica de análise no Laboratório de Análises Clínicas Dr. Manuel Reymão Pinto, onde hoje a estagiária trabalha – a Imunofluorescência Indirecta. Palavras-Chave: ANA • Análises Clínicas • Auto-Anticorpos Anti-Citoplasmáticos • AutoAnticorpos Anti-Nucleares • Auto-Imunidade • Bioquímica Clínica • Citometria de Fluxo • Doenças Auto-Imunes • ELISA • Endocrinologia • Ensaio Imunoenzimático • FISH • Genética Molecular • Hematologia • Imunologia • Imunoflourescência Indirecta • Microbiologia. iv Abstract The present work represents a curriculum internship report, made conclusive as well has an integrant part of Master in Clinical Analysis, School of Pharmacy, University of Lisbon (Análises Clínicas da Faculdade de Farmácia da Universidade de Lisboa), according to decree of law... This report is structured in two main parts. The first part (Part I) contains the resumed registry of the practical and theoretic learning obtain in different areas of study during the occurring internship. The second part (Part II) goes to a specific theme of study - Laboratory Methods for Diagnosis and Therapeutic Action in Autoimmune Pathology. In Part I there are seven different chapters where it is described the work done during the internship in seven different areas of scope. Chapter one references the work done in Clinical Analysis crops. Chapter two is a résumé of work developed in Hematology, work that was performed, according to Dr. Carlos Mendes orientation, at the Clinical Service of Hematology IPO OPorto (Serviço de Hematologia Clínica do IPO Porto). Chapter three summarizes the work performed in Immunology field, with the orientation of Dr. Gabriela Martins (internship in Cellular Immunology – Flow Citometry), at the Clinical Service of Immunologyy IPO OPorto (Serviço de Hematologia Clínica do IPO Porto) and with the orientation of Dr. Maria do Céu Santos (internship in Humoral Immunology – Autoimmunity) at the Nephrology Service, Hospital Curry Cabral (Serviço de Nefrologia do Hospital Curry Cabral); as a note, in this first part (Part I) of the work, the citation of the developed work in Nephrology Service, Hospital Curry Cabral (Serviço de Nefrologia do Hospital Curry Cabral ) is very brief, since this is the subject that is vastly reported in Part II. Chapter four is dedicated to Human Molecular Genetics, and the internship was performed in Genetics Service IPO Oporto (Serviço de genética do IPO Porto) under the supervising of Dr. Susana Bizarro (internship in Molecular Biology) and in Cytogenetics Laboratory (Laboratório de Citogenética) under guidance of Dr. Cecília Correia (internship in Classic Cytogenetics and FISH). This chapter five is dedicated to the analysis of Clinical Biochemistry and Endocrinology, performed in Clinical v Biochemistry Department of Laboratory of Clinic Analysis Dr. Manuel Reymão Pinto, S.A. (Secção de Bioquíminca Clínica do Laboratório de Análises Dr. Manuel Reymão Pinto, S.A) under guidance of Dr. Margarida Baptista. Chapter six is accredit to studies in Microbiology, conducted in Microbiology Department of Laboratory of Clinic Analysis Dr. Manuel Reymão Pinto, S.A. under guidance of Dr. Margarida Baptista and also in Service of Medical Assisted Procreation of the Alfredo da Costa Maternity (Serviço de Procriação Medicamente Assistida da Maternidade Alfredo da Costa), which was guided by Dr. Sónia Correia (breading spermiograms). Lastly, chapter seven addresses the internal and external quality control achieved in different areas of the internship. In Part II of this report there’s a development on the laboratory methodologies for diagnose and therapeutic follow-up in autoimmune diseases, with bigger strength on a specific technique, Indirect Immunofluorescence. The work carried out in this second part (Part II) of the report is an accumulation of experience and knowledge gathered in the internship of internship in Humoral Immunology – Autoimmunity at the Nephrology Service, Hospital Curry Cabral and with the orientation and permanent follow-up by Dr. Maria do Céu Santos. This choice fell down to the fact that this learning’s enabled an implementation of a new technique at the laboratory workplace of the intern, Laboratory of Clinic Analysis Dr. Manuel Reymão Pinto, S.A. - Indirect Immunofluorescence. Keywords: ANA • Anti-Citoplasmatic Auto-Antibodys • Anti-Nuclear Auto-Antibodys • Autoimmune Diseases • Autoimmunity • Clinical Analysis • Clinical Biochemistry • ELISA • Endocrinology Immunoenzymatic Essay • FISH • Flow • Immunology • Citometry Indirect • Hematology • Immunofluorescence Microbiology • Molecular Genetics. vi Índice de Páginas Parte I - Apreciação Global dos Estágios Realizados ................................................................... 1 1. Colheitas ................................................................................................................................ 2 2. Hematologia .......................................................................................................................... 6 2.1. 3. Imunologia........................................................................................................................... 18 3.1. Imunologia Celular ...................................................................................................... 20 3.1.1. Princípios da Citometria de Fluxo........................................................................ 20 3.1.2. Preparação das Amostras.................................................................................... 23 3.1.3. Marcadores Celulares.......................................................................................... 24 3.2. 4. Equipamento – Sysmex XE 2100 ................................................................................... 9 Imunologia Humoral.................................................................................................... 26 Genética Molecular Humana .............................................................................................. 29 4.1. Biologia Molecular....................................................................................................... 30 4.1.1. 4.1.1.1. Reacção da Polimerase em Cadeia (PCR – Polymerase Chain Reaction) .... 30 4.1.1.2. RT-PCR (Reverse Transcriptase PCR) ........................................................... 32 4.1.1.3. RT-PCR Nested ............................................................................................. 32 4.1.1.4. PCR Específico de Alelo (ASO-PCR) .............................................................. 33 4.1.1.5. PCR de Longa Distância (PCR-LD) ................................................................ 33 4.1.1.6. PCR em Tempo Real (Real Time-PCR) – PCR Quantitativo .......................... 34 4.1.2. Restrição Enzimática ........................................................................................... 37 4.1.3. Electroforese ....................................................................................................... 37 4.2. 5. PCR ...................................................................................................................... 30 4.1.3.1. Electroforese em Gel de Agarose ................................................................ 37 4.1.3.2. Electroforese Capilar ................................................................................... 38 Citogenética ................................................................................................................ 42 4.2.1. Citogenética Clássica ........................................................................................... 42 4.2.2. FISH (Fluorescente in situ Hibridization) ............................................................. 44 4.2.3. Alterações Citogenéticas Frequentes em Neoplasias ......................................... 50 Bioquímica Clínica e Endocrinologia ................................................................................... 55 5.1. Equipamentos, Fundamentos e Parâmetros Doseados .............................................. 55 5.1.1. Modular Hitachi SWA, Roche .............................................................................. 55 5.1.2. Hydrasys Sebia, Phadia ........................................................................................ 58 5.1.3. Cobas Integra 400 Plus, Roche ............................................................................ 58 vii 5.1.4. Urisys 2004, Roche .............................................................................................. 59 5.1.5. Immulite 2000, Amerlab...................................................................................... 59 5.1.6. Vidas, bioMérieux................................................................................................ 60 5.1.7. Vidia, bioMérieux ................................................................................................ 61 5.1.8. Serologia Manual................................................................................................. 62 5.2. 6. Métodos Analíticos...................................................................................................... 62 5.2.1. Potenciometria .................................................................................................... 62 5.2.2. Fotometria ........................................................................................................... 63 5.2.3. Electroforese ....................................................................................................... 63 5.2.4. Imunoturbidimetria ............................................................................................. 64 5.2.5. Aglutinação.......................................................................................................... 64 5.2.6. Fluorescência Polarizada ..................................................................................... 64 5.2.7. ELISA (Enzyme-Linked Immunoabsorbent Assay) ............................................... 65 5.2.7.1. ELISA para a detecção de Ag ....................................................................... 66 5.2.7.2. ELISA para a detecção de Ac ....................................................................... 66 Microbiologia ...................................................................................................................... 68 6.1. Meios de Cultura ......................................................................................................... 69 6.2. Condições de Incubação das Sementeiras .................................................................. 70 6.3. Equipamentos ............................................................................................................. 70 6.3.1. 6.4. Sistema VITEK2 Compact, bioMérieux ................................................................ 70 Técnicas utilizadas na identificação de microorganismos .......................................... 71 6.4.1. Galeria API NH do Sistema MiniApi, bioMérieux ................................................ 71 6.4.2. Coloração de Gram .............................................................................................. 71 6.4.3. Coloração de “ZIEHL - NEELSEN” (Método de coloração de Kinyoun modif. ou de Tan - Thiam - Hok) ............................................................................................................... 71 6.4.4. Teste da Catalase................................................................................................. 72 6.4.5. Prova da Coagulase ............................................................................................. 72 6.4.6. SLIDEX Strepto Plus ............................................................................................. 72 6.4.7. Teste do Tubo Germinal ...................................................................................... 72 6.4.8. Técnica de Contraste Negativo com Tinta da China............................................ 72 6.5. Microorganismos a Valorizar nos Diferentes Produtos Biológicos: ............................ 72 6.5.1. Urina Asséptica.................................................................................................... 72 6.5.2. Exsudado Uretral e Vaginal ................................................................................. 73 6.5.3. Exsudado Nasofaríngeo ....................................................................................... 73 viii 6.5.4. Expectoração ....................................................................................................... 73 6.5.5. Fezes .................................................................................................................... 73 6.5.6. Hemoculturas ...................................................................................................... 73 6.6. Espermogramas........................................................................................................... 74 6.6.1. 6.6.1.1. Liquefacção e Viscosidade ........................................................................... 74 6.6.1.2. Aparência..................................................................................................... 75 6.6.1.3. Volume ........................................................................................................ 75 6.6.1.4. pH ................................................................................................................ 75 6.6.2. Avaliação Microscópica Essencial ....................................................................... 75 6.6.2.1. Estimativa da Concentração Espermática ................................................... 75 6.6.2.2. Motilidade ................................................................................................... 76 6.6.2.3. Presença de Elementos Celulares para além dos Espermatozóides ........... 77 6.6.2.4. Agregação e Aglutinação ............................................................................. 77 6.6.2.5. Concentração Espermática.......................................................................... 77 6.6.2.6. Morfologia ................................................................................................... 78 6.6.3. Avaliação Microscópica Complementar .............................................................. 80 6.6.3.1. Teste da Vitalidade ...................................................................................... 80 6.6.3.2. Teste da Presença de Auto-Ac Anti-Espermatozóides ................................ 81 6.6.3.3. Testes Opcionais – Testes Bioquímicos ....................................................... 81 6.6.4. 7. Avaliação Macroscópica Inicial ............................................................................ 74 Nomenclatura...................................................................................................... 82 Controlo de Qualidade ........................................................................................................ 84 7.1. Controlo de Qualidade Interno ................................................................................... 84 7.2. Avaliação Externa da Qualidade (AEQ) ....................................................................... 85 Parte II - Auto-Imunidade, Metodologias Laboratoriais para Diagnóstico e Seguimento Terapêutico ................................................................................................................................. 87 1. Sistema Imunológico e Auto-Imunidade ............................................................................. 88 2. Doenças Auto-Imunes (DAI) ................................................................................................ 94 3. 2.1. DAI Multi-Sistémicas ................................................................................................... 94 2.2. DAI Específicas de Orgão ............................................................................................. 99 Metodologias Laboratoriais .............................................................................................. 103 3.1. Imunofluorescência Indirecta (IFA) ........................................................................... 104 3.1.1. Fundamento ...................................................................................................... 104 ix 3.1.2. Aplicação ........................................................................................................... 106 3.1.3. Células e Tecidos Utilizados .............................................................................. 107 3.1.3.1. Células Utilizadas para Ac. Anti-Nucleares (ANA): células HEp-2.............. 107 PADRÕES NUCLEARES COM SIGNIFICADO CLÍNICO .................................. 112 PADRÕES CITOPLASMÁTICOS COM SIGNIFICADO CLÍNICO ..................... 135 PADRÕES CITOPLASMÁTICOS SEM SIGNIFICADO CLÍNICO ...................... 140 3.2. 3.1.3.2. Células Utilizadas para Ac. Anti-DNAds: células Crithidia luciliae ............. 148 3.1.3.3. Tecidos Utilizados para Ac. Anti-Citoplasmáticos ..................................... 150 3.1.3.4. Tecidos Utilizados para Auto-Anticorpos Específicos ............................... 162 Ensaio Imunoenzimático – ELISA Qualitativo, ensaio em “Sanduíche” .................... 167 3.2.1. Fundamento ...................................................................................................... 167 3.2.2. Aplicação ........................................................................................................... 168 3.2.3. Ensaios Executados ........................................................................................... 169 3.2.3.1. 3.3. ANA Screen ................................................................................................ 169 Immunoblotting - Imunodot’s ................................................................................... 170 3.3.1. Fundamento ...................................................................................................... 170 3.3.2. Aplicação ........................................................................................................... 172 3.3.3. Perfis Executados .............................................................................................. 173 3.4. 3.3.3.1. Perfil ANA (“ANA Profile 3”) ...................................................................... 173 3.3.3.2. Perfil Hepático “Liver Profile” ................................................................... 174 3.3.3.3. Perfil Miosites (“Myosite Profile 3”).......................................................... 175 3.3.3.4. Perfil Gástrico ............................................................................................ 176 Ensaio Imunoenzimático – ELISA Quantitativo, ensaio em “Sanduíche” .................. 177 3.4.1. Fundamento ...................................................................................................... 177 3.4.2. Aplicação ........................................................................................................... 178 3.4.2.1. Ac. anti-DNAds .......................................................................................... 178 3.4.2.2. Ac. anti-Nucleossoma ................................................................................ 178 3.4.2.3. Ac. anti-cardiolipina e Ac. anti-β2-glicoproteína I IgG e IgM .................... 178 3.4.2.4. Ac. anti-Proteinase 3, PR3 ou cANCA ........................................................ 178 3.4.2.5. Ac. anti-Mieloperoxidase, MPO ou pANCA ............................................... 179 3.4.2.6. Ac. anti-CCP ............................................................................................... 179 3.4.3. Outros Ensaios Executados ............................................................................... 179 3.4.3.1. Ac. anti-ICC e anti-C1q ............................................................................... 179 3.4.3.2. Ac. anti-GBM ............................................................................................. 180 x 3.4.3.3. Ac. anti-Gliadina AGA e anti-Transglutaminase tTG (IgG e IgA) ................ 180 3.4.3.4. Ac. anti-Desmogleinas 1, 3 e BP180 .......................................................... 181 4. O Futuro….......................................................................................................................... 182 5. Observações e Sugestões .................................................................................................. 183 Bibliografia ................................................................................................................................ 186 Agradecimentos ........................................................................................................................ 188 Anexo 1...................................................................................................................................... 189 Anexo 2...................................................................................................................................... 192 Anexo 3...................................................................................................................................... 193 xi Índice de Figuras Parte I - Apreciação Global dos Estágios Realizados ................................................................... 1 Figura 1 –Câmara DIFF do aparelho Sysmex XE 2100 ................................................................. 11 Figura 2 - Câmara WBC/BASO do aparelho Sysmex XE 2100 ...................................................... 12 Figura 3 – Câmara NRBC do aparelho Sysmex XE 2100 .............................................................. 13 Figura 4 – Histogramas RBC e PLT do aparelho Sysmex XE 2100 ................................................ 14 Figura 5 – Canal RET do aparelho Sysmex XE 2100. .................................................................... 16 Figura 6 – Canal IMI do aparelho Sysmex XE 2100 ..................................................................... 17 Figura 7 –Gráfico com FSC versus SSC nos contadores hematológicos ...................................... 21 Figura 8 – Imagens obtidas num Citómetro de Fluxo ................................................................. 21 Figura 9 – Fluorocromos utilizados pelo Serviço de Imunologia do IPO do Porto ...................... 23 Figura 10 – Diferentes fases de uma reacção de PCR ................................................................. 34 Figura 11 – Actuação da sonda TaqMan no decurso de uma reacção de PCR/RT-PCR. ............. 35 Figura 12 – Leitura do produto de PCR na fase exponencial ...................................................... 36 Figura 13 – Electroforese em gel de agarose .............................................................................. 38 Figura 14 – Sequenciação Automática ........................................................................................ 40 Figura 15 – Cariograma normal do sexo masculino (46,XY) ........................................................ 42 Figura 16 - Cariótipo com anomalia numérica constitucional e anomalia estrutural adquirida. 43 Figura 17 – Terminologia dos cromossomas e numeração de bandas. ...................................... 43 Figura 18 – FISH, Sondas de Painting .......................................................................................... 45 Figura 19 – FISH , Sondas Alfa-Satélite ........................................................................................ 46 Figura 20 – FISH, Sondas de Sequência Única. ............................................................................ 46 Figura 21 – FISH, Sondas Dual Color, Sigle Fusion....................................................................... 47 Figura 22 – FISH, Sondas Extra Signal .......................................................................................... 48 Figura 23 – FISH, Sondas Dual Color, Dual Fusion ....................................................................... 49 Figura 24 – FISH, Sondas Dual Color, Break Apart ...................................................................... 49 Parte II - Auto-Imunidade, Metodologias Laboratoriais para Diagnóstico e Seguimento Terapêutico ................................................................................................................................. 87 Figura 25 – Estrutura dos Anticorpos .......................................................................................... 89 Figura 26 – “Buttelfly rash”, LES, DAI Multi-Sistémica ................................................................ 94 Figura 27 – Sinovite das mãos, AR, DAI Multi-Sistémica ............................................................ 95 Figura 28 – Aumento das parótidas, SS, DAI Multi-Sistémica ..................................................... 95 xii Figura 29 – Depósito de cálcio nas mãos, Esclerodermia, DAI Multi-Sistémica ......................... 96 Figura 30 – Necrose do dedo, F. de Raynaud, DAI Multi-Sistémica ............................................ 96 Figura 31 – Músculo Estriado destruído, Miosite, DAI Multi-Sistémica...................................... 97 Figura 32 – Glossite, Anemia Perniciosa, DAI Específica de Orgão ........................................... 101 Figura 33 – Intestino sem vilosidades, Doença Celíaca, DAI Específica de Orgão .................... 101 Figura 34 – Separação da epiderme, Pênfigo, DAI Específica de Orgão ................................... 102 Figura 35 – Pênfigo foliáceo, vulgaris e bulhoso. ...................................................................... 102 Figura 36 – Reacção de imunofluorescência indirecta em lâmina............................................ 105 Figura 37 – Diferentes fases do ciclo celular ............................................................................. 110 Figura 38 – A célula durante a Interfase ................................................................................... 110 Figura 39 – Estrutura do envelope nuclear. .............................................................................. 111 Figura 40 – Padrão homogéneo em células HEp-2 ................................................................... 112 Figura 41 – Padrão homogéneo em células HEp-2. Cromossomas positivos em profase, metafase, anafase e telofase .................................................................................................... 113 Figura 42 – Padrão homogéneo em tecido hepático de macaco.............................................. 113 Figura 43 – DNA, Histonas e Nucleossoma ............................................................................... 114 Figura 44 – Padrão de Scl-70 em células HEp-2 ........................................................................ 115 Figura 45 – Padrão fino granular em células HEp-2 .................................................................. 116 Figura 46 – Diagrama do complexo SS-A/SS-B .......................................................................... 117 Figura 47 – Padrão granular em células HEp-2. ........................................................................ 118 Figura 48 – Complexo Sm-U1-snRNP ........................................................................................ 118 Figura 49 – Padrão Sm e/ou U1-snRNP em células HEp-2 ........................................................ 119 Figura 50 – Padrão PCNA em células HEp-2. ............................................................................. 120 Figura 51 – Padrão matriz nuclear em células HEp-2................................................................ 121 Figura 52 – Padrão Membrana Nuclear em células HEp-2. ...................................................... 122 Figura 53 – Padrão membranar nuclear em tecido hepático de macaco. ................................ 123 Figura 54 – Padrão Poros da Membrana Nuclear em células HEp-2. ....................................... 124 Figura 55 – Diagrama da membrana nuclear e do complexo que constitui o poro nuclear. .... 124 Figura 56 – Padrão Homogéneo Nucleolar em células HEp-2. ................................................. 125 Figura 57 – Padrão Clumpy Nucleolar nas células HEp-2.. ........................................................ 127 Figura 58 – Padrão Nucleolar Granular em células HEp-2. ....................................................... 127 Figura 59 – Padrão Nucleolar Granular com Dots Mitóticos em células HEp-2. ....................... 128 Figura 60 – Padrão nucleolar granular em células HEp-2. ........................................................ 129 Figura 61 – Padrão poucos dots nucleares em células HEp-2. .................................................. 130 xiii Figura 62 – Padrão múltiplos dots nucleares em células HEp-2 ............................................... 131 Figura 63 – Padrão centrómeros em células HEp-2 .................................................................. 132 Figura 64 – Localização das proteínas centroméricas. .............................................................. 133 Figura 65 – Padrão centríolos em células HEp-2. ...................................................................... 134 Figura 66 – Padrão citoplasmático mitocondrial em células HEp-2. ......................................... 135 Figura 67 – Padrão Actina em células HEp-2............................................................................. 136 Figura 68 – Padrão Jo-1 em células HEp-2 ................................................................................ 137 Figura 69 – Padrão SRP em células HEp-2. ................................................................................ 138 Figura 70 – Padrão ribossomal em células HEp-2. .................................................................... 139 Figura 71 – Padrão Complexo de Golgi em células HEp-2. ....................................................... 140 Figura 72 – Padrão tropomiosina em células HEp-2. ................................................................ 141 Figura 73 – Padrão vimentina em células HEp-2....................................................................... 142 Figura 74 – Padrão Vimentina em células HEp-2. ..................................................................... 142 Figura 75 – Padrão Citoqueratina em células HEp-2. ................................................................ 143 Figura 76 – Padrão Desmina em células HEp-2. ........................................................................ 144 Figura 77 – Padrão Proteínas de Ancoragem do Citosqueleto em células HEp-2..................... 144 Figura 78 – Padrão Lisossomal em células HEp-2. .................................................................... 145 Figura 79 – Padrão Peroxissomas em células HEp-2. ................................................................ 146 Figura 80 – Protozoário Crithidia luciliae. ................................................................................. 149 Figura 81 – Fluorescência em células de Crithidia luciliae ........................................................ 150 Figura 82 – Tecidos utilizados para pesquisa de auto-anticorpos citoplasmáticos .................. 152 Figura 83 – Padrões de fluorescência característicos para auto-anticorpos anti-mitocôndriais (AMA) ........................................................................................................................................ 155 Figura 84 – Padrões de fluorescência característicos para auto-anticorpos anti-actina (ASMA) ................................................................................................................................................... 152 Figura 85 – Padrões de fluorescência característicos para auto-anticorpos anti-LKM1 ........... 152 Figura 86 – Padrões de fluorescência característicos para auto-anticorpos anti-células parietais (APCA) ....................................................................................................................................... 152 Figura 87 – Padrão de fluorescência característico para auto-anticorpos anti-ductos salivares ................................................................................................................................................... 162 Figura 88 – Padrão de fluorescência característico dos Auto-Anticorpos Anti-ilhéus de Langerhans em pâncreas de macaco. ....................................................................................... 163 Figura 89 – Padrão de fluorescência característico dos auto-anticorpos anti-supra-renais em córtex adrenal de macaco. ........................................................................................................ 164 Figura 90 – Padrão de fluorescência característico dos auto-anticorpos anti-endomísio (EMA) em esófago de macaco.............................................................................................................. 165 xiv Figura 91 – Padrão de fluorescência característico dos auto-anticorpos anti-músculo estriado em músculo esquelético de macaco. ........................................................................................ 166 Figura 92 – Reacção de ELISA. ................................................................................................... 167 Figura 93 – Immunoblotting...................................................................................................... 172 Figura 94 – ELISA Quantitativa, Curva de calibração absorvância vs concentração. ................ 177 Figura 95 – ANCAs. .................................................................................................................... 184 Todas as figuras da Parte II têm como fonte os pontos 3 e 4 da Bibliografia: 3. Bradwell A. R., Hughes R. G., Atlas of HEp-2 Patterns, third edition, The Binding Site, 2007 4. Bradwell A. R., Stokes R. P., Johnson G. D., Atlas of Autoantibody Patterns on Tissues, second edition, The Binding Site, 2004 xv Índice de Tabelas Tabela 1 – Parâmetros e Métodos Analíticos Modular Hitachi SWA, Roche .............................. 58 Tabela 2 – Parâmetros e Métodos Analíticos Cobas Integra 400 Plus, Roche ............................ 58 Tabela 3 - Parâmetros e Métodos Analíticos Hydrasys Sebia, Phadia ........................................ 59 Tabela 4 - Parâmetros e Métodos Analíticos Urisys 2004, Roche............................................... 59 Tabela 5 - Parâmetros e Métodos Analíticos Immulite 2000, Amerlab ...................................... 60 Tabela 6 - Parâmetros e Métodos Analíticos Vidas, bioMérieux ................................................ 61 Tabela 7 - Parâmetros e Métodos Analíticos Vidia, bioMérieux ................................................. 61 Tabela 8 – Parâmetros Analíticos de Serologia Manual .............................................................. 62 Tabela 9 – Diluições utilizadas para determinação da concentração espermática. ................... 76 Tabela 10 – Doenças Auto-Imunes Multi-Sistémicas. ................................................................. 98 Tabela 11 – Doenças Auto-Imunes Específicas de Orgão. ........................................................ 102 Tabela 12– Resumo dos ANAs clinicamente significativos.. ..................................................... 147 Tabela 13– – Resumo dos auto-anticorpos anti-citoplasmáticos clinicamente significativos. . 148 Tabela 14 – Associação Clínica e prevalência dos diferentes auto-anticorpos anti-mitocondriais (AMAs). .............................................................................................................................. 154 Tabela 15 - Antigénios contidos na placa de ELISA do ANA Screen e antigénios contidos na tira do ANA Profile 3. ............................................................................................................... 173 Tabela 16– Antigénios contidos no “Liver Profile” e patologias a eles relacionadas................ 175 Tabela 17 – Antigénios contidos no perfil miosites e suas patologias associadas .................... 176 Tabela 18 – Alterações genéticas associadas a processos neoplásicos pesquisadas no Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto. ............................................................ 191 Tabela 19 – Estudos moleculares, Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto. ............. 192 Tabela 20 – Selecção de agentes anti-microbianos para Enterobacteriaceae.......................... 193 Tabela 21 – Selecção de agentes anti-microbianos para Pseudomonas spp e Acinetobacter spp. ........................................................................................................................................... 194 Tabela 22 – Selecção de agentes anti-microbianos para Haemophilus spp. ............................ 194 Tabela 23 – Selecção de agentes anti-microbianos para Neisseriaceae. .................................. 194 Tabela 24 – Selecção de agentes anti-microbianos para Staphylococcus spp. ......................... 195 Tabela 25 – Selecção de agentes anti-microbianos para Listeria Monocitogenes. .................. 195 Tabela 26 – Selecção de agentes anti-microbianos para Streptococcus spp. ........................... 196 Tabela 27 – Selecção de agentes anti-microbianos para Corynebacterium spp. ...................... 196 Tabela 28 – Selecção de agentes anti-microbianos para exsudados oculares. ........................ 197 xvi ParteI Apreciação Global dos Estágios Realizados 1 1. Colheitas O estágio decorreu no Posto de Colheitas Eça de Queiroz do Laboratório Lababa, integrado no grupo ReymãoLabs, durante o mês de Janeiro de 2009, sob a orientação da técnica Manuela.O estágio perfez um total de 80 horas. Para a colheita de sangue periférico total, deverão encher-se os tubos necessários às análises requeridas pela seguinte ordem: 1. Tubo de citrato; 2. Tubo de EDTA; 3. Tubo seco. Regra geral, o tubo de citrato utiliza-se para provas de coagulação, o tubo de EDTA para hemograma e VS e o tubo seco para a maioria das análises bioquímicas. O tubo de citrato e de EDTA exigem agitação suave após o seu enchimento, a fim de que o sangue se misture com o anticoagulante. No que respeita as provas de tolerância aos hidratos de carbono: - Pós-Prandial (PP): tirar sangue em jejum, dar 50g de glucose oral ao utente e voltar a tirar sangue ao fim de 60 minutos; caso o clínico der indicações específicas, seguir à risca as mesmas; - Prova de Tolerância Oral à Glucose (PTOG): fazer a colheita de sangue em jejum ao utente e executar o teste rápido da glicémia em equipamento próprio. Caso o resultado obtido seja inferior a 150 mg/dL, dar 75g de glucose oral e tirar sangue aos 30, 60, 90 e 120 minutos; se o utente for uma mulher grávida, dar 100g de glucose oral e tirar sangue aos 60, 120 e 180 minutos. Caso o resultado obtido esteja entre 150 e 200 mg/dL, o utente prossegue a prova com 50g de glucose oral. Caso o resultado obtido seja superior a 200 mg/dL, o utente prossegue a prova com o pequeno-almoço. Colher sempre sangue e urina em paralelo. A optimização das condições de colheita de produtos para exame microbiológico visa manter a viabilidade dos microrganismos mais sensíveis e a não Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 2| Colheitas contaminação da amostra a estudar com anti-sépticos, com flora saprófita do doente ou com microrganismos do meio ambiente. Assim, exigem-se algumas regras para a sua colheita: - Colheita feita em rigorosas condições de assepsia e antes de se iniciar terapêutica anti-microbiana e sob rigorosas condições de assepsia; - Enviar rapidamente ao Laboratório, os produtos para exame Microbiológico; o intervalo de tempo entre a colheita e a sementeira não deve ultrapassar duas horas; - Urina Asséptica: amostras da 1ª urina da manhã ou, se não for possível, de urina que tenha estado pelo menos durante 3 horas na bexiga; obtenção do jacto médio, mantendo o prepúcio retraído ou os pequenos lábios da vagina afastados; para pesquisa de BK fazer 3 colheitas de toda a urina da manhã. Conservar no frio; - Exsudados Uretrais e Vaginais: não efectuar a higiene íntima de manhã; para o exsudado uretral introduzir uma zaragatoa fina até 2 a 4 cm no interior da uretra, rodando-a lentamente; para o exsudado vaginal utilizar espéculo ao nível do fundo da vagina, do colo e do endocolo uterino. Colher com duas zaragatoas, uma colocada em meio de transporte de carvão previamente aquecido a 37ºC e outra que se utiliza para efectuar o esfregaço em lâmina. As colheitas para pesquisa de Chlamydia trachomatis devem ser feitas por raspagem vigorosa; - Quando para o mesmo utente for pedido urina asséptica e exsudado uretral/vaginal, estes últimos devem ser colhidos em primeiro lugar; - Exsudados Nasofaríngeos: Evitar tocarem com a zaragatoa do exsudado faríngeo nos lábios, na língua ou na úvula, pressionando a língua para baixo, com uma espátula; efectuar a colheita ao nível das amígdalas e em zonas que se encontrem inflamadas. Inserir uma zaragatoa nas fossas nasais até encontrar resistência e rodá-la. Colocar as zaragatoas de imediato num meio de transporte. Conservar à temperatura ambiente; - Exsudados Purulentos (Feridas, Auriculares e Oculares): os produtos de feridas abertas são colhidos com zaragatoas e os das colecções purulentas fechadas e/ou para pesquisa de microrganismos anaeróbios, com seringa. As zaragatoas devem ser mergulhadas no meio de transporte adequado, previamente aquecido a 37C; - Derrames das Serosas (Líquido Ascítico, Pleural, Pericárdico e Sinovial): enviar um volume mínimo de 10 mL e de 50-100 mL se se suspeitar de um derrame de etiologia tuberculosa; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 3| Colheitas - Expectoração: em jejum, depois de o utente fazer a sua higiene oral e se assoar; não cuspir; para a pesquisa de BK 3 a 5 amostras em dias sucessivos. Conservar à temperatura ambiente; - Fezes: para pesquisa de ovos, quistos e parasitas as amostras devem ser colhidas de 2 em 2 ou de 3 em 3 dias, até um total de 3, abrangendo um período de tempo no mínimo de 8 dias. Fazer o teste da Fita Adesiva para pesquisa de Enterobius vermicularis ou de Taenia sp., sem que o utente faça previamente a sua higiene matinal. Conservar no frio, excepto para pesquisa de Entamoeba histolytica; - Hemoculturas: colher no início da subida da temperatura; efectuar 3 colheitas com intervalo de duas horas. Desinfectar a região a puncionar com éter, betadine e etanol a 70%¸“injectar” o sangue no frasco do meio de cultura com uma seringa diferente da utilizada para a punção. Conservar a 37ºC. Segue-se a descrição para as condições de colheita de espermogramas: 1. Avaliação inicial: Mínimo duas amostras, com intervalo entre 1 a 3 semanas; Se a motilidade da primeira avaliação for baixa (< 25% com motilidade progressiva) a segunda avaliação deverá ser feita o quanto antes, dado que a motilidade diminui com o tempo; Se os resultados entre a primeira e a segunda avaliação forem muito diferentes, deve fazer-se uma terceira avaliação; Os dias de abstinência para as várias avaliações deverão ser os mesmos. 2. Condições de Colheita: Abstinência sexual mínima de 2 dias e máxima de 7 dias; menos de 2 dias de abstinência poderá resultar em diminuição da concentração; mais de 7 dias de abstinência poderá resultar em diminuição da motilidade e vitalidade; Ausência de medicação e febre; febre pode causar alterações espermáticas observáveis 10 a 12 semanas depois. 3. Colheita: Feita por masturbação para um recipiente estéril; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 4| Colheitas A colheita de esperma tem que ser completa; a perda da primeira fracção resultará na diminuição da concentração, visto ser nesta fracção que se encontram a maioria dos espermatozóides; O recipiente de colheita deverá ser identificado com o nome/nº do utente, data e hora da colheita; Feita preferencialmente no laboratório; quando feita no domicílio terá que ser entregue ao laboratório num período máximo de 1 hora e deverá ser transportada à temperatura do corpo (no bolso); Se for necessária uma análise microbiológica, o utente deverá urinar antes e depois desinfectar-se; só em seguida será feita a colheita de esperma; a abstinência sexual deverá ser de 5 a 7 dias; Em caso de ejaculação retrógrada, o utente deverá ingerir bicarbonatos de véspera, para neutralizar a urina; na colheita deverá urinar antes e depois masturbar-se; só depois deverá urinar para o recipiente de colheita; Se for necessário o uso de preservativo, este deverá ser livre de espermicidas; os preservativos de látex diminuem a viabilidade dos espermatozóides; Coitus interruptus não é aceitável para colheita: a primeira porção de esperma (a mais rica em espermatozóides) pode perder-se; o pH ácido vaginal diminui a motilidade, as formas normais e a concentração dos espermatozóides; poderá haver contaminação celular e bacteriológica do esperma com as secreções vaginais. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 5| 2. Hematologia O estágio decorreu no Instituto Português de Oncologia do Porto Francisco Gentil, Entidade Pública Empresarial (IPOPFG, E.P.E.), no Serviço de Hematologia Clínica, durante os meses de Fevereiro e Abril de 2009 do IPO Porto, sob a orientação do Dr. Carlos Mendes. O estágio perfez um total de 294 horas. Trata-se de uma Entidade Pública Empresarial, de prestação de serviços de saúde no domínio da oncologia, bem como a investigação, o ensino e o rastreio oncológico. Pelo prestígio conquistado adquiriu hoje dimensão europeia e internacional, sendo membro activo da European Organization of Research and Treatment of Cancer (EORTC). No Serviço de Hematologia Clínica procede-se à elaboração e interpretação de hemogramas, mielogramas e outras técnicas manuais inseridas no contexto da área (colorações citoquímicas várias), bem como à contagem de células sanguíneas em citoesfregaços de LCR e outros líquidos biológicos. O laboratório divide-se em três principais áreas distintas: uma área onde se efectuam as punções digitais para monitorização do estado geral de crianças em ambulatório com patologias oncológicas diagnosticadas, uma área onde se encontram os diferentes aparelhos e uma terceira área destinada à validação dos resultados. O serviço recebe, em média, 400 hemogramas diariamente. Para o estágio realizado foi de extrema utilidade para a estagiária os conhecimentos teóricos apreendidos na cadeira de Hematologia II do Mestrado em Análises Clínicas. O défice de aulas práticas da referida cadeira justificou a escolha do Instituto para a realização do estágio. Assim, o estágio decorreu maioritariamente na área destinada à validação dos resultados, onde o tempo foi sobretudo empregue na visualização de lâminas de sangue periférico e medula óssea e realização da respectiva fórmula leucocitária para as diferentes patologias oncológicas. Visualizaram-se lâminas que apareceram durante a Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 6| Hematologia rotina laboratorial diária e também lâminas de arquivo do Instituto. Visualizaram-se lâminas das seguintes patologias oncológicas: Neoplasias Mieloproliferativas: Leucemia Mielóide Crónica (LMC), BCR-ABL1 positiva; Leucemia Neutrofílica Crónica; Policitémia vera; Mielofibrose Primária; Trombocitémia Essencial; Leucemia Eosinofílica Crónica. Neoplasias Mielodisplásicas/Mieloproliferativas: Leucemia Mielóide Crónica atípica, BCR-ABL1 negativa. Síndromes Mielodisplásicos vários (subclassificação é impossível pelo sangue periférico) Leucemias Mieloblásticas Agudas (LMA): LMA com t(8;21)(q22;q22), ETO-AML1; LMA com inv(16)(p13.1q22), CBFB-MYH11; Leucemia Aguda Promielocítica com t(15;17)(q22;q12), PML-RARA; LMA com t(9;11)(p22;q23), AF9-MLL; LMA (megacarioblástica) com t(1;22)(p13;q13); RBM15-MKL1; LMA Com Diferenciação Mínima; LMA Sem Maturação; LMA Com Maturação; Leucemia Mielomonocítica Aguda; Leucemia Monocítica e Monoblástica Aguda; Leucemia Eritróide Aguda; Leucemia Megacarioblástica Aguda; Leucemias Bifenotípicas Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 7| Hematologia Neoplasias de Precursores Linfóides: Leucemia Linfoblástica Aguda B com t(9;22)(q34;q11.2), BCR-ABL1; Leucemia Linfoblástica Aguda B com t(4;11)(q21;q23), AF4-MLL; Leucemia Linfoblástica Aguda B com t(12;21)(p13;q22), TEL-AML1; Leucemia Linfoblástica Aguda B com t(1;19)(q23;p13.3), E2A-PBX1; Leucemia Linfoblástica Aguda T; Neoplasias de Células B Maturas: Leucemia Linfocítica Crónica (LLC); Leucemia Prolinfocítica B; Linfoma Esplénico da Zona Marginal; Leucemia a Hairy-Cell (tricoleucemia); Mieloma Múltiplo; Linfoma da Zona Marginal; Linfoma Folicular; Linfoma do Manto; Linfoma Difuso de Grandes Células B; Linfoma de Burkitt. Neoplasias de Células T e NK Maturas: Leucemia Prolinfocítica T; Leucemia Linfocítica T a Grandes Células Granulares; Desordem Linfoproliferativa Crónica a Células NK; Síndrome de Sézary; Linfoma Anaplásico. Houve também oportunidade para realizar colorações citoquímicas (Fosfatase Alcalina dos Leucócitos, Mieloperoxidase, Naftol-Cloroacetato Esterase, α-NaftilAcetato Esterase, Ácido Periódico de Schiff e Coloração de Perl’s). Durante o estágio, a estagiária reorganizou ainda os dossies de arquivo do Instituto segundo a classificação da OMS 2008 (visto estarem até à data organizados pela classificação FAB), adicionou novas lâminas ao arquivo e fotografou todas as Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 8| Hematologia lâminas relevantes, a fim de criar um arquivo de imagens com patologias diagnosticadas no próprio Instituto. Por outro lado, houve ainda a possibilidade da estagiária criar a sua própria laminoteca com as lâminas de interesse que foram surgindo no dia-a-dia. Pela experiência adquirida durante o estágio, os parâmetros definidos para visualização de lâminas de sangue periférico no laboratório onde a estagiária trabalha foram afinados. Por outro lado, o laboratório alterou o seu equipamento de Hematologia para o existente no IPO Porto – Sysmex XE 2100. 2.1. Equipamento – Sysmex XE 2100 Utiliza os seguintes métodos para determinação dos vários parâmetros: 1. Citometria de fluxo: Todas as células da amostra passam individualmente entre dois pólos, criando assim um fluxo laminar. À medida que passam individualmente neste fluxo, faz-se incidir sobre cada célula três tipos de radiação diferentes: - FSC, Forward Scattered Light: radiação que incide de frente na célula, sendo difundida através da célula; avalia o tamanho celular; - SSC, Side Scattered Light: radiação que incide lateralmente na célula, sendo dispersa; avalia a complexidade/granularidade celular; - SFI, Side Fluorescent Light: radiação que incide lateralmente na célula; indica a actividade fluorescente celular, relacionada com a quantidade de DNA e RNA que a célula contém; faz com que as histonas directamente ligadas ao material genético fluoresçam. Através da informação obtida (tamanho celular, complexidade celular e conteúdo em material genético), o aparelho faz a contagem total e diferencial dos leucócitos, conta os eritrócitos imaturos (NRBC), os reticulócitos e as plaquetas imatura. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 9| Hematologia 2. Método de Capacitância Eléctrica / Medição de Resistência Eléctrica (fluxo DC): As células da amostra são colocadas individualmente num espaço entre dois eléctrodos com cargas opostas. A presença de uma célula irá alterar a resistência eléctrica; a alteração da resistência eléctrica gerada pela presença de uma célula entre os dois eléctrodos é medida, sendo esta proporcional ao volume celular. 3. Método Colorimétrico: A formação de um composto corado é medida em solução por determinação fotométrica da sua absorvância, sendo comparada com a absorvância da mesma solução sem o composto corado. 4. Método de Impedância Eléctrica (método RF-DC): A amostra de sangue (mau condutor de corrente eléctrica) é diluída numa solução electrolítica e é exposta a uma corrente eléctrica entre dois eléctrodos. A presença de uma célula sanguínea entre os dois eléctrodos vai aumentar a resistência na corrente eléctrica (DC), gerando uma alteração no potencial entre os eléctrodos e, consequentemente, gerando um impulso eléctrico; a intensidade do impulso gerado é proporcional ao tamanho celular. Por outro lado, a densidade relativa das células (estrutura molecular interna) poderá determinar-se por radiofrequência (RF). Este processo melhora a precisão e reprodutibilidade das contagens de células sanguíneas em relação ao método de capacitância eléctrica. A análise dos diferentes parâmetros é feita em 7 câmaras de detecção distintas: 1. Câmara DIFF: Utiliza a técnica de citometria de fluxo. Nesta câmara é feita a contagem diferencial das diferentes populações de leucócitos, excepto dos basófilos. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 10 | Hematologia Para isso inicialmente são lisados os eritrócitos. Aos leucócitos são apontados raios laser no bloco óptico de detecção; a luz difundida e dispersa são medidas, o que permite tirar conclusões sobre o tamanho e complexidade celular, respectivamente. Assim, o aparelho consegue distinguir as diferentes populações de leucócitos, apresentando os resultados sobre a forma de um gráfico com o tamanho celular (FSC) em ordenadas e a complexidade celular (SSC) em abcissas. Figura 1 – Localização das diferentes populações leucocitárias na câmara DIFF do aparelho Sysmex XE 2100 (imagem cedida pela Roche). As células imaturas presentes na amostra também podem ser observadas neste gráfico, uma vez que apresentam um tamanho muito superior à das células maturas. Assim, irão aparecer no gráfico para cima, tipo foguetes, como prolongamentos das respectivas células maturas. Sempre que estejam presentes estes foguetes justifica-se, portanto, a visualização da lâmina de sangue periférico; estes poderão corresponder a uma infecção bacteriana ou viral (mononucleose infecciosa) ou a um processo neoplásico. Esta tecnologia apresenta, no entanto, dois possíveis problemas. O primeiro reside no facto de, por vezes, existirem eritrócitos resistentes à lise celular. Estes eritrócitos são geralmente mais imaturos na sua diferenciação e aparecem muitas vezes em amostras de sangue periférico de recém-nascidos ou em certas neoplasias (Mielofibrose Primária, alguns SMD, LMA Eritróide). Irão aparecer no canto esquerdo inferior do gráfico. Por outro lado, se a amostra contiver linfócitos fragilizados, como acontece em certas patologias oncológicas linfóides, estes poderão não resistir ao processo de lise destinado aos eritrócitos, sendo assim quantificados por defeito. Os Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 11 | Hematologia seus restos celulares irão aparecer na mesma zona do gráfico que os eritrócitos resistentes à lise. Através desta distribuição não é possível, no entanto, visualizar os basófilos, uma vez que eles se localizam na mesma zona de distribuição que os linfócitos e, sendo geralmente poucos, são encobertos pela população linfocitária. Assim, a contagem de basófilos é feita numa câmara diferente. 2. Câmara WBC/BASO: Utiliza a técnica de citometria de fluxo. Nesta câmara é feita a contagem de basófilos, bem como a contagem total de leucócitos. Para isso, lisam-se inicialmente os eritrócitos maturos para que a contagem total de leucócitos possa ser feita no bloco óptico de detecção. No caso da amostra conter eritrócitos nucleados, estes irão resistir à lise celular e ser quantificados como leucócitos. Esta correcção é feita por recurso a outra câmara do aparelho. Seguidamente, todos os leucócitos excepto os basófilos são lisados, o que permite a quantificação destes últimos no bloco óptico de detecção. Assim, sempre que a mancha correspondente aos basófilos neste gráfico estiver aumentada, justifica-se a visualização da lâmina de sangue periférico, pois pode estar-se na presença de uma LMC. Figura 2 - Localização das diferentes populações leucocitárias na câmara WBC/BASO do aparelho Sysmex XE 2100 (imagem cedida pela Roche). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 12 | Hematologia 3. Câmara NRBC: Utiliza a técnica de citometria de fluxo. Nesta câmara quantificam-se os eritrócitos imaturos nucleados (NRBC), a fim de que não seja necessário fazer a correcção do número total de leucócitos por contagem manual dos NRBCs em amostras de sangue periférico onde precursores eritróides estão presentes. Para isso lisam-se as membranas dos eritrócitos maturos, ficando intactos NRBCs e os leucócitos. Seguidamente tinge-se o material genético (mais precisamente as histonas) dos NRBCs e dos leucócitos, de forma a que este material genético fluoresça quando a SFI incidir sobre ele. Uma vez que os leucócitos apresentam mais histonas do que os NRBCs e visto que o tamanho de leucócitos e NRBCs é claramente distinto, é possível quantificá-los separadamente. A sua distribuição faz-se num gráfico com tamanho em abcissas e nível de fluorescência emitida em ordenadas. Sempre que este canal indicar a presença de NRBCs, caso não se trate de um recém-nascido, a lâmina de sangue periférico deverá ser visualizada, pois é possível que se esteja na presença de uma anemia regenerativa mas também de um processo neoplásico (Policitémia vera, Mielofibrose Primária, SMD com displasia da série eritróide ou LMA Eritróide). Figura 3 – À esquerda, imagem correspondente à visualização de um sangue periférico sem NRBCs na câmara NRBC do aparelho Sysmex XE 2100; à direita, imagem correspondente à visualização de um sangue periférico com NRBCs na câmara NRBC do aparelho Sysmex XE 2100 (imagens cedidas pela Roche). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 13 | Hematologia 4. Canal RBC: Utiliza a técnica de capacitância eléctrica / medição de resistência eléctrica (fluxo DC). Nesta câmara quantificam-se os eritrócitos (RBC) e as plaquetas (PLT). Discriminadores automáticos separam as duas populações celulares. Sempre que os valores obtidos para os eritrócitos ou plaquetas forem muito baixos justifica-se a visualização da lâmina de sangue periférico, pois muitos processos neoplásicos conduzem a uma baixa destas duas séries por invasão da medula óssea por precursores leucocitários. Figura 4 – À esquerda, histograma RBC do aparelho Sysmex XE 2100; à direita, histograma PLT do aparelho Sysmex XE 2100 (imagens cedidas pela Roche). 5. Canal de fluxo: Utiliza o método colorimétrico. Neste canal quantifica-se a hemoglobina (Hb) da amostra. Para tal, a amostra é diluída numa solução electrolítica que conduz a corrente eléctrica, ocorrendo assim a lise dos eritrócitos e a consequente libertação da hemoglobina (Hb). Segue-se a conversão da Hb em cianometahemoglobina (SLS-Hb), um composto corado cuja absorvância a 540 nm é medida fotometricamente. A absorvância da SLS-Hb é comparada com a absorvância da solução electrolítica sem amostra diluída. A partir dos parâmetros determinados no canal RBC e canal de fluxo, os índices eritrocitários podem ser calculados pelo aparelho. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 14 | Hematologia 6. Canal RET: Utiliza a técnica de citometria de fluxo. Nesta câmara quantificam-se os reticulócitos e as plaquetas muito imaturas (PLT-fl). Para isso tinge-se o material genético (mais precisamente as histonas) de todas as células presentes na amostra: leucócitos, NRBCs, reticulócitos e plaquetas muito imaturas. As plaquetas maturas não apresentam núcleo e, portanto, não têm material genético que possa ser corado; só as muito imaturas apresentam vestígios de material genético. Como a intensidade de fluorescência dos leucócitos e dos NRBCs é muito elevada em relação à dos reticulócitos e das plaquetas imaturas, estas populações conseguem facilmente distinguir-se das populações que se desejam avaliar nesta câmara e o cut-off no gráfico é feito de forma a que leucócitos e NRBCs nem sequer sejam visualizados. À medida que maturam, os reticulócitos vão perdendo material genético e, assim, intensidade de fluorescência. Como tal, num diagrama em que se avalia o tamanho celular em abcissas e o grau de fluorescência emitida em ordenadas, é possível distinguir as diferentes populações de reticulócitos, desde os mais imaturos (HFR - high fluorescence ratio), passando pelos de maturidade intermédia (MFR – middle fluorescence ratio), até aos reticulócitos mais maturos (LFR – low fluorescence ratio), acabando nos eritrócitos maturos (RBC-o) já sem fluorescência emitida. Adicionalmente, a fracção da população muito precoce de reticulócitos (IRF, reticulócitos imaturos) é analisada. As plaquetas imaturas (PLT-fl), que ainda emitem fluorescência, são muito mais pequenas que os reticulócitos e, para além disso, emitem menos fluorescência que estes últimos, podendo assim distinguir-se no gráfico. Estas plaquetas imaturas não são quantificadas no canal que mede usualmente as plaquetas (canal RBC). Assim, se as plaquetas forem quantificadas no canal RET, o seu valor será ligeiramente superior dado a suplementar quantificação das plaquetas imaturas. Esta quantificação é muito importante sobretudo para doentes que apresentam níveis baixos de plaquetas, exibindo um valor próximo do cut-off entre o fazer ou não uma transfusão, receber ou não o seu tratamento de quimioterapia. Assim, no IPO sempre que um doente apresenta um valor de plaquetas ligeiramente inferior a 20x10^9/L (nível de cut-off importante para muitas Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 15 | Hematologia decisões terapêuticas, quase que como os 150x10^9/L do limiar inferior que geralmente se admite fora de um instituto de oncologia), este parâmetro é quantificado no canal RET, podendo, assim, evitar-se transfusões em certos casos ou permitir-se a quimioterapia noutros. Figura 5 – Localização das diferentes fracções de reticulócitos imaturos e de plaquetas fluorescentes no canal RET do aparelho Sysmex XE 2100 (imagens cedidas pela Roche). 7. Canal IMI: Utiliza a método de impedância eléctrica (método RF-DC). Neste canal quantificam-se as células imaturas: as stem cell (HPC – Human Progenitor Cells) e os granulócitos imaturos (IG – Immature Granulocytes). O reagente utilizado afecta os constituintes lipídicos das membranas celulares. Assim, eritrócitos e leucócitos maturos são lisados. Os leucócitos imaturos permanecem intactos, dado o seu menor conteúdo em lípidos a nível das membranas celulares. Assim, em amostras de sangue normais (isto é, sem precursores), nenhumas células aparecem no gráfico correspondente ao canal IMI visto que todas as células são lisadas. Este gráfico comporta em ordenadas o sinal RF (corresponde à estrutura molecular interna das células) e em abcissas o sinal DC (correspondendo ao volume celular). Em amostras de sangue de pacientes sujeitos a quimioterapia, a visualização dos HPC permitirá concluir que o doente está a arrancar; o parâmetro IG permitirá detectar precocemente uma possível infecção. Assim, sempre que o gráfico correspondente ao canal IMI indicar a presença de células precursoras a lâmina de sangue periférico deverá ser visualizada. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 16 | Hematologia Por outro lado, este canal também dá uma ideia da existência de agregados plaquetários (PLT Clumps), que no caso de existirem aparecerão como prolongamentos das plaquetas isoladas. Poderá, nesse caso, ponderar-se uma pseudo-trombocitopénia, devendo visualizar-se a lâmina a fim de a confirmar. Para a objectiva de 100x, a observação de 5 plaquetas por campo corresponde sensivelmente a uma contagem de 100x10^9/L plaquetas. Figura 6 – Canal IMI do aparelho Sysmex XE 2100; imagem de um sangue periférico sem percursores mielóides nem agregados plaquetários (imagem cedidas pela Roche). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 17 | 3. Imunologia O estágio decorreu: - No Instituto Português de Oncologia do Porto Francisco Gentil, Entidade Pública Empresarial (IPOPFG, E.P.E.), Serviço de Imunologia, Laboratório de Imunologia Celular, durante o mês de Março de 2009, sob a orientação da Drª Gabriela Martins (Imunologia Celular). O estágio perfez um total de 154 horas. - No Hospital Curry Cabral, Serviço de Nefrologia, Laboratório de Imunologia, entre 7 de Setembro e 16 de Outubro, sob a orientação da Drª Maria do Céu Santos (Imunologia Humoral). O estágio perfez um total de 150 horas. Antes da realização do estágio, a estagiária tinha pouco conhecimento teórico da área, adquirido na valência de Hematologia II e Imunologia do Mestrado de Análises Clínicas. Os estágios, contudo, permitiram o adquirir de conhecimentos teóricos mais sólidos e a sua aplicação prática. Os conhecimentos apreendidos e praticados no estágio de Imunologia Humoral permitirão a implementação da Técnica de Imunofluorescência Indirecta no Laboratório onde a estagiária trabalha. O serviço de Imunologia do IPO Porto recebe, em média, cinco amostras diariamente. Durante a primeira semana de estágio, a estagiária teve a oportunidade de aprender a preparar as amostras que foram surgindo na rotina diária; durante a segunda semana adquiriu amostras nos dois Citómetros de Fluxo do serviço; a terceira e quarta semanas de estágio foram dedicadas à análise de resultados no programa Infinicyt. Durante o estágio, a estagiária teve ainda oportunidade de frequentar um curso nocturno de Iniciação à Citometria de Fluxo leccionado pela Enzifarma. O Laboratório de Imunologia do Hospital Curry Cabral executa semanalmente, em média, 80 amostras para pesquisa de ANAs por Imunofluorescência Indirecta, 30 amostras para pesquisa de Auto-Anticorpos Anti-DNAds, 20 amostras para pesquisa Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 18 | Imunologia Celular geral de Auto-Anticorpos Anti-Citoplasmáticos e 30 amostras para pesquisa de ANAs específicos por Dot’s. Durante o estágio, a estagiara teve oportunidade de executar lâminas manualmente e automaticamente para as diferentes técnicas de Imunofluorescência Indirecta e visualizá-las. Teve ainda oportunidade de executar automaticamente testes de ELISA, verificar o funcionamento do aparelho de ELISA e executar Dot’s para as diferentes técnicas disponíveis no hospital. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 19 | Imunologia Celular 3.1. Imunologia Celular 3.1.1. Princípios da Citometria de Fluxo A Citometria de Fluxo exibe a capacidade de medir propriedades (parâmetros celulares) de partículas em suspensão, uma a uma. Quando uma amostra em solução é injectada num Citómetro de Fluxo, as partículas em suspensão são aleatoriamente distribuídas no espaço tridimensional. Assim, é necessário que as partículas da amostra sejam alinhadas, de forma a que o sistema de detecção do Citómetro de Fluxo as consiga avaliar individualmente. Este processo é conseguido pelo sistema de fluidos do aparelho, que consiste num canal central apertado através do qual a amostra é injectada com uma determinada velocidade de fluxo. Sob condições optimizadas, obtém-se um fluxo laminar, sendo cada partícula analisada individualmente. Após focagem hidrodinâmica, cada partícula é atravessada por um feixe de luz (laser). Estando cada partícula ligada a um fluorocromo, após a absorção de energia do feixe de luz incidente, a emissão de fluorescência pelo fluorocromo fornecerá informação acerca das propriedades da partícula a que está ligado. A radiação emitida na direcção do feixe de luz incidente é captada por uma lente conhecida por “Forward Scatter Channel” (FSC); fornece informação acerca do tamanho da partícula e distingue partículas inteiras (células vivas, maiores) de partículas alteradas (restos celulares, menores). A radiação emitida aproximadamente a 90 graus do feixe de luz incidente é captada por uma lente conhecida por “Side Scatter Channel” (SSC); fornece informação acerca da complexidade (conteúdo em granulação) da partícula. As duas informações em simultâneo permitem distinguir vários tipos de células numa amostra heterogénea. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 20 | Imunologia Celular Figura 7 – Imagem obtida nos contadores hematológicos. Gráfico com FSC (tamanho celular) no eixo dos y, versus SSC (granularidade) no eixo dos x. Só estes dois parâmetros permitem distinguir a população normal de linfócitos, monócitos, neutrófilos, eosinófilos e restos celulares (ghost). Os poucos basófilos são encobertos pela vasta população de linfócitos normais (imagem cedida pela Enzifarma). Figura 8 – Imagens obtidos num Citómetro de Fluxo. Na imagem à esquerda, gráfico com SSC (granularidade) no eixo dos y e FSC (tamanho) no eixo dos x; é possível distinguir linfócitos (vermelho), monócitos (azul escuro), neutrófilos (verde), eosinófilos (roxo) e restos celulares (laranja); os monócitos (azul claro) misturam-se com os linfócitos. Na imagem à direita, gráfico com CD45 (marcador leucocitário) no eixo dos y e SSC (granularidade) no eixo dos x; é possível isolar a população monocitóide da linfóide (imagem cedida pela Enzifarma). A medição da fluorescência emitida a diferentes comprimentos de onda, seleccionados com recurso a diferentes filtros, fornece informação quantitativa e qualitativa acerca dos fluorocromos ligados tanto à superfície das partículas (receptores celulares) como ao seu interior (moléculas intracelulares, como DNA e citocinas). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 21 | Imunologia Celular Quando a luz emitida atinge um fotodetector gera-se uma pequena corrente eléctrica, cuja voltagem é proporcional ao número de fotões recebidos pelo detector. Esta voltagem é convertida em sinal digital e, seguidamente, expressa graficamente. Nem todos os fluorocromos podem ser utilizados em Citometria de Fluxo. É necessário que a diferença entre a Energia de Absorção e a Energia de Emissão do fluorocromo seja suficientemente elevada para que apresentem diferentes cores no espectro de luz visível. Por exemplo, o fluorocromo FITC (“Fluorecein Isothiocyanate”) absorve luz entre os 400-550 nm (luz azul) e emite o seu máximo de radiação a 525 nm (luz verde). Como escolher o melhor laser e o melhor filtro para cada fluorocromo? O pico de absorção para o FITC ocorre para 490 nm. Assim, o laser escolhido para a sua excitação deve excitar próximo deste valor (escolhe-se o laser Azul de Argon, que excita a 488 nm), pois quanto mais o fluorocromo se excitar, maior intensidade de fluorescência irá emitir. Por outro lado, embora emita o seu máximo de radiação a 525 nm (luz verde), o FITC emite radiação num espectro mais alargado que vai de 475 a 700 nm (abrange a zona do azul-verde-amarelo-laranja). Consoante o filtro escolhido, assim a zona do espectro onde irá emitir radiação, assim a cor que evidenciará. O filtro escolhido deverá seleccionar o máximo de radiação emitida para o fluorocromo, para que este apresente a maior intensidade possível. Para o FITC deve escolher-se um filtro que seleccione a radiação emitida a 525 nm (luz verde); daí dizer-se que o FITC é um fluorocromo verde. Utilizando-se vários fluorocromos é possível analisar vários parâmetros celulares ao mesmo tempo numa determinada amostra. Assim, é possível que, por exemplo, o fluorocromo FITC se ligue a todos os CD45 (marcador leucocitário) da superfície celular, enquanto que o fluorocromo PerCP se liga a todos os CD19 (marcador de linfócitos B). Conjugando vários fluorocromos é possível obter-se informação acerca de múltiplas propriedades celulares numa só análise. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 22 | Imunologia Celular Figura 9 – Fluorocromos utilizados pelo Serviço de Imunologia do IPO do Porto nos dois citómetros existentes no serviço (imagem cedida pelo Serviço de Imunologia do IPO, Porto). Uma consideração a ter em conta quando se utilizam múltiplos fluorocromos é a possível sobreposição espectral. Isto é, há possibilidade do espectro de emissão de dois (ou mais) fluorocromos coincidir, tornando a medição da fluorecência do fluorocromo que de facto emitiu a radiação difícil. Esta interferência é evitável porque actualmente o próprio Citómetro faz automaticamente a chamada compensação de fluorescência; isto é, selecciona diferentes comprimentos de onda para a leitura da emissão de radiação para fluorocromos cujo espectro de emissão seja em parte sobreponível. 3.1.2. Preparação das Amostras Utilizam-se amostras de sangue periférico total, aspirado medular, biopsia aspirativa de gânglios, fragmentos de biopsia excisionais de gânglios, lavado broncoalveolar, líquido cefalo-raquidiano e líquido ascítico. O EDTA é o anticoagulante de eleição. As amostras deverão ser analisadas pouco tempo após a colheita, para que se evite a morte celular. A amostra deverá apresentar uma densidade celular que ronde os 10^6 células/mL para evitar entupir o Citómetro. Assim, a densidade celular da amostra é medida previamente, sendo a amostra diluída numa solução isotónica. À amostra adicionam-se os anticorpos-monoclonais (marcados com fluorocromos) cuja presença se pretende analisar. Sempre que se utilizam anticorposmonoclonais que marcam as imunoglobulinas leves de superfície (κ e λ), adiciona-se Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 23 | Imunologia Celular uma solução de albumina à amostra antes de se adicionaram os anticorposmonoclonais; esta solução irá eliminar as imunoglobulinas serológicas que, de outra forma, interfeririam com a determinação pretendida. Sempre que se utilizam anticorposmonoclonais que marcam antigénios citoplasmáticos, adiciona-se uma solução fixadora e uma permeabilizadora antes de se adicionar o monoclonal à amostra, a fim de que este consiga atingir o conteúdo intracelular, sem contudo destruir a célula. Adiciona-se depois uma solução de lise dos eritrócitos para que estes não interfiram na análise das populações leucocitárias. Lava-se depois o preparado com a solução isotónica para que os eritrócitos lisados e os monoclonais que não se ligaram aos antigénios celulares sejam removidos. Entre as diferentes adições é necessário incubar o preparado no escuro (evitar a perda de fluorescência do fluorocromo). Procede-se, por fim, à aquisição do preparado no Citómetro de Fluxo. 3.1.3. Marcadores Celulares Todas as células normais expressam uma variedade de marcadores de superfície (receptores celulares) e marcadores intracitoplasmáticos (marcadores intracitoplasmáticos, DNA, citocinas), dependendo do seu tipo celular e do seu grau de maturação. Contudo, um crescimento celular anormal (neoplasia) pode interferir com a expressão normal dos marcadores. Assim, qualquer alteração seguidamente descrita, obriga a confirmar e caracterizar essa alteração, na tentativa de sugerir uma hipótese de diagnóstico. - Intensidade e/ou modo de expressão dos marcadores característicos de um determinado tipo celular; - Cronologia de expressão dos diferentes marcadores durante o processo de maturação celular; - Características de tamanho e complexidade celulares; - Percentagens relativas de expressão de uma determinada população celular em relação às restantes populações; - Tipo de receptores que uma determinada linhagem celular costuma expressar (expressões anormais). Como tal, a técnica de Citometria de Fluxo é de extrema utilidade não só no diagnóstico, como também na classificação, no prognóstico, na monitorização Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 24 | Imunologia Celular terapêutica e na avaliação de recaída de leucemias, Síndromes Mieloproliferativos, Síndromes Mielodisplásicos, linfomas e mielomas. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 25 | Imunologia Humoral 3.2. Imunologia Humoral As Doenças Autoimunes (DAI) caracterizam-se por uma resposta imune onde os linfócitos T e B respondem contra antigénios do próprio, com consequente produção exagerada de auto-anticorpos, sem que se detecte a presença de um agente infeccioso ou a presença de antigénios tumorais. Podem ser inespecíficas ou específicas de órgão, sendo a sua prevalência felizmente baixa entre nós. Assim, os testes laboratoriais imunológicos que detectam a presença de autoanticorpos fornecem informação relevante no que respeita o diagnóstico, prognóstico e monitorização das DAI. Contudo, a presença de auto-anticorpos nem sempre reflecte a presença de doença, uma vez que em indivíduos saudáveis verifica-se por vezes a existência destes auto-anticorpos, embora geralmente em títulos baixos. Por outro lado, a utilização inadequada destes testes poderá conduzir a um diagnóstico incorrecto e a um aumento dos custos no tratamento destas patologias. Exige-se, portanto, uma marcha analítica metódica e rigorosa, executada por pessoal especializado na área. No Hospital Curry Cabral (HCC), sempre que é feito um pedido de um anticorpo-antinuclear (ANA) começam por se realizar duas técnicas de imunofluorescência indirecta (IFA) em células HEp-2 (identificação de todos os ANAs, com elevada sensibilidade e baixa especificidade) e células de Crithidia luciliae (identificação específica de DNAds). Nas células HEp-2, caso as células exibam um padrão de fluorescência nuclear identifica-se o tipo de padrão (homogéneo, fino granular, granular, matriz nuclear, perinuclear, poros da membrana nuclear, etc) e titula-se a fluorescência (1:160, 1:320, 1:640 ou > 640). Para estas amostras positivas por IFA realiza-se depois o teste de ELISA ANA Screen que permite confirmar a existência de alguns auto-anticorpos (DNAds, histonas, Sm e hnRNP para LES, Scl-70 para Escleroderma Difusa, SS-A e SS-B para Síndrome de Sjögren, U1-snRNP para DMTC, centrómero para CREST e Jo1 para Miosites). Para as amostras positivas para o teste ANA Screen ou negativas para ANA Screen mas com títulos altos por IFA (possível existência de um auto-anticorpo não identificável por ANA Screen) segue-se a marcha analítica por execução de Imunodot’s – reacções de ELISA que permitem a identificação do(s) auto-anticorpo(s) presente(s) no soro do doente. O(s) Imunodot(‘s) escolhido(s) depende(m) do(s) autoVera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 26 | Imunologia Humoral anticorpo(s) que se desconfia que o doente possa ter ou da informação clínica disponível: - Perfil ANA (DNAds, Histonas, Nucleossoma, Scl-70, SS-A, SS-B, Sm, U1snRNP, PCNA, hn-RNP, PM-Scl, CENP-B, AMA-M2, Jo-1, estando sublinhados os anticorpos não pesquisados no ANA Screen); - Perfil Hepático (M2, M2-3E, gp210, sp100 e PML sobretudo associados a Cirrose Biliar Primária; Ro-52 associado a Cirrose Biliar Primária e Hepatite Autoimune I; LKM-1 e LC-1 sobretudo associados a Hepatite Autoimune II; SLA e LP sobretudo associados a Hepatite Autominue III); - Perfil Miosites (Mi-2, PM-Scl 75, PM-SCl 100, Ku, Jo-1, SRP, PL-7, PL-12 e EJ). Os testes de ELISA caracterizam-se por apresentar menor sensibilidade mas maior especificidade que as células HEp-2 para os ANAs. No caso da amostra conter um auto-anticorpo anti-DNAds ou anti-nucleossoma, identificável no Perfil ANA, segue-se a sua quantificação por um ELISA Quantitativo. Para as amostras positivas nas células de Crithidia luciliae segue-se directamente a quantificação do DNAds por um ELISA Quantitativo. Se nas células HEp-2 se suspeitar da existência de um padrão citoplasmático mitocondrial ou de actina procede-se de imediato à pesquisa destes auto-anticorpos em substratos mais adequados do que as células HEp-2 à sua identificação: lâminas compostas por seis tipos de tecidos (células HEp-2, tecido hepático de rato e macaco, tecido renal, tecido gástrico e células VSM-47). Sempre que é feito um pedido de um anticorpo anti-citoplasmático são as lâminas compostas pelos seis tecidos já mencionados que se utilizam para a pesquisa inicial por IFA. As lâminas permitem a identificação/suspeita de auto-anticorpos antiactina (característicos de Hepatite Autoimune tipo 1), anti-mitocôndrias (por vezes característicos de Cirrose Biliar Primária), anti-LKM1 (característicos de Hepatite Autoimune 2) e anti-Células Parietais (característicos de Gastrite Atrófica Crónica e Anemia Perniciosa). A presença dos auto-anticorpos anti-actina é confirmada nas próprias células VSM-47 das referidas lâminas. A suspeita de auto-anticorpos antimitocôndrias e anti-LKM1 é confirmada por Imunodot’s realizando-se o Perfil Hepático. A suspeita de auto-anticorpos anti-células parietais é confirmada por Imunodot’s realizando-se o Perfil Gástrico. Por outro lado, sempre que o pedido médico é específico para um determinado tipo de auto-anticorpos utilizam-se lâminas com tecidos indicados para a sua pesquisa Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 27 | Imunologia Humoral por IFA: auto-anticorpos anti-ductos-salivares (característico de Síndrome de Sjögren), anti-Ilhéus de Langerhans (característicos de Diabetes Mellitus tipo I), anti-SupraRenais (característicos de Doença de Addison Primária), anti-Endomísio (característicos de Doença Celíaca) e anti-Músculo Estriado Esquelético (característicos de Myasthenia gravis). Para além da quantificação dos auto-anticorpos anti-DNAds e anti-nucleossoma já referida é essencial ao diagnóstico / à monitorização clínica a quantificação dos ANCAs (pANCA MPO e cANCA PR3) para as vasculites e auto-anticorpos antiCardiolipina e anti-β2-Glicoproteína 1 IgM e IgG para o Síndrome Antifosfolipídico. Para além destes, também se quantificam no HCC os auto-anticorpos anti-ICC e C1q, os anti-CCP (específicos para Artrite Reumatóide), os anti-GBM (característicos de Síndrome de Goodpasture) os anti-Gliadina e anti-Transglutaminase IgA e IgG (característicos da Doença Celíaca) e os anti-Desmogleinas 1 e 3 e BP180 (característicos dos vários tipos de Pênfigo). Sempre que um destes pedidos médicos é feito, realiza-se directamente a quantificação destes auto-anticorpos por um ELISA Quantitativo, sem que nenhum teste de rastreio se realize previamente. Por uma questão de organização do serviço, à 2ª feira realizam-se as lâminas das células HEp-2, das células de Crithidia luciliae e as lâminas compostas por seis tecidos para pesquisa inicial de auto-anticorpos anti-nucleares e anti-citoplasmáticos. À 3ª feira lêem-se estas lâminas por IFA e realizam-se os testes ANA Screen necessários. À 4ª feira executam-se os Imunodot’s adequados. À 5ª realizam-se os ELISAs Quantitativos. A 6ª é o dia das repetições e confirmações necessárias. Os tecidos para pesquisa de auto-anticorpos específicos por IFA executam-se sempre que o número de amostras a executar o justifica. Desta forma garante-se no HCC organização no serviço e identificação de todos os tipos de auto-anticorpos disponíveis até ao momento no mercado, sendo o auxílio dado à clínica médica o melhor possível. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 28 | 4. Genética Molecular Humana O estágio decorreu no Instituto Português de Oncologia do Porto Francisco Gentil, Entidade Pública Empresarial (IPOPFG, E.P.E.), no Serviço de Genética, nos seguintes laboratórios: - Laboratório de Genética Molecular, durante o mês de Maio de 2009, sob a orientação da Drª Susana Bizarro (Biologia Molecular). O estágio perfez um total de 140 horas. - Laboratório de Citogenética, durante o mês de Junho, sob a orientação da Drª Cecília Correia (Citogenética Clássica e FISH). O estágio perfez um total de 126 horas. O Serviço de Genética recebe, em média, cinco amostras diariamente para cada um dos dois laboratórios. Antes da realização do estágio de Biologia Molecular, a estagiária já tinha algum conhecimento teórico da área, adquirido na valência de Biologia Molecular do Mestrado de Análises Clínicas. O estágio, contudo, permitiu a consolidação e a aplicação prática dos conhecimentos teóricos previamente adquiridos, tendo-se revelado muito útil. A estagiária teve a oportunidade de observar e executar todas as técnicas moleculares que seguidamente se descrevem. Assim, foi possível propor ao Laboratório de Análises Clínicas onde a estagiária trabalha a implementação de Técnicas Moleculares, actualmente já em curso. Antes da realização do estágio de Citogenética, a estagiária não tinha praticamente nenhum conhecimento da área, dado que só uma aula da cadeira de Hematologia II abordou o assunto de forma genérica durante todo o Mestrado de Análises Clínicas. Durante o estágio, a estagiária teve oportunidade de apreender conhecimentos teóricos relacionados com a Citogenética Clássica e FISH, executar lâminas para Citogenética Clássica e FISH, aprender a nomenclatura dos cromossomas para a realização de cariótipos, realizar cariogramas e observar lâminas de FISH ao microscópio de fluorescência. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 29 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular 4.1. Biologia Molecular Nas últimas décadas, numerosas alterações genéticas foram detectadas em neoplasias hematológicas. Hoje sabe-se que uma determinada alteração genética específica está na génese de um tumor hematológico em particular, por causar uma alteração no equilíbrio proliferação celular / apoptose. Esta alteração genética é sempre clonal e adquirida, sendo limitada às células malignas do organismo. As alterações que conduzem ao processo neoplásico podem ocorrer em quatro diferentes grupos de genes: genes de reparação do DNA, genes que interferem com a apoptose, genes que interferem com o Ciclo Celular, genes que controlam a proliferação celular (ProtoOncogenes – genes que estimulam a proliferação celular – ou Genes Supressores Tumorais – genes que inibem a proliferação celular). Os estudos moleculares são imprescindíveis nas alterações neoplásicas hematológicas. Revelam-se excelentes marcadores de diagnóstico, prognóstico, orientação terapêutica, avaliação de doença residual mínima e avaliação de resposta/resistência à terapêutica instituída. As amostras de sangue e medula óssea processadas no Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto são colhidas em EDTA (a heparina inibe a reacção de PCR). O processo de extracção do material genético (DNA e RNA) é feito por salting-out, sem recurso a kits de colunas hidrofílicas. O material genético extraído é analisado com recurso às técnicas que seguidamente se descrevem. 4.1.1. PCR 4.1.1.1.Reacção da Polimerase em Cadeia (PCR – Polymerase Chain Reaction) Uma reacção de PCR Simples é um processo automatizado que envolve a amplificação de “genes” in vitro. A reacção necessita essencialmente do seguinte: - Sequência de DNA que se pretende amplificar (DNA molde); - Um par de primers (RNA primases) sintéticos de cadeia simples e complementares às extremidades 3’ dos fragmentos de DNA molde; - Nucleótidos livres (dNTPs); Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 30 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular - Enzima para a síntese do DNA (DNA Polimerase), resistente a altas temperaturas; - MgCl2 – cofactor da DNA Polimerase; - Tampão de reacção ideal ao funcionamento da DNA Polimerase utilizada. Consiste numa série de ciclos, cada um dos quais envolvendo reacções efectuadas a temperaturas diferentes. Cada ciclo de PCR envolve os seguintes passos: - Desnaturação da dupla cadeia de DNA (94 a 96ºC, 2 a 5 minutos); - Emparelhamento (annealing) dos primers foward e reverse (55 a 70ºC consoante os primers utilizados, 30 segundos a 1 minuto); os primers vão emparelhar com as cadeias simples de DNA porque estão presentes em concentração muito elevada em relação à concentração de DNA existente no meio reaccional; - Síntese de DNA por acção da DNA Polimerase (polimerização), que usa como molde a cadeia simples de DNA a que cada primer está emparelhado (1 a 2 minutos, 72 a 74ºC - temperatura mais elevada que para o emparelhamento mas variável consoante a enzima utilizada - 72ºC para a Taq Polimerase). O ciclo é repetido várias vezes no aparelho de PCR, demorando cada ciclo apenas alguns minutos e, por isso, todo o processo é muito rápido. O resultado é a grande amplificação das sequências de DNA delimitadas pelos dois primers usados na reacção. Cada n ciclos leva à produção de 2^n moléculas de DNA. No final da reacção o termociclador mantém-se a 4ºC a fim de conservar o produto de reacção. A quantidade de DNA que se obtém é suficiente para que este seja directamente visualizado num gel de agarose, sem recurso a técnicas mais sensíveis. Se a reacção de PCR for contaminada com DNA estranho, este pode emparelhar com os primers, mesmo que só parcialmente, e ser amplificado. Para que se evitem contaminações devem respeitar-se as seguintes condições: - A área de trabalho deve ser arejada (ar condicionado ou janela) e não ter ligação com áreas de contaminação; - A sala de pipetagem dos reagentes, a sala de PCR e a sala de electroforeses (que está sempre ultra-contaminada) deverão ser isoladas umas das outras; - As bancadas de trabalho deverão ser descontaminadas com álcool a 100%; - Todo o material utilizado terá de ser esterilizado, podendo para isso utilizar-se uma câmara de UV; trabalhar numa câmara de UV é sobretudo importante quando se manipula produtos de PCR, cujos aerossóis podem contaminar o meio; o operador deverá mudar de luvas regularmente; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 31 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular - Todo o material utilizado para PCR (exº: micropipetas) não deverá ser utilizado para outros fins; - As micropipetas deverão ser resistentes à formação de aerossóis quando se trabalha com produtos de PCR; - Os reagentes devem ser congelados em alíquotas individualizadas para evitar perdas de actividade e contaminações que iriam fazer perder todo o material; - Os reagentes deverão estar em gelo durante todo o processo de pipetagem, sobretudo se se trabalhar com RNA porque trata-se de uma molécula mais facilmente degradável que o DNA e porque no frio as RNAses (existentes em todo o ambiente e sem necessidade de co-factor para actuarem) não têm actividade; - A DNA Polimerase deverá ser o último reagente pipetado; - Para mix’s que serão distribuídas por 10 amostras, será conveniente pipetar reagentes para 11 amostras; para 20 amostras, pipetar reagentes para 22 amostras; etc; - Evitar vortexar os tubos de PCR, agitando os reagentes da reacção com o auxílio do dedo indicador; - Para controlo de cada reacção de amplificação deverá sempre utilizar-se um controlo negativo (feito com tudo excepto com o DNA a amplificar cujo volume é substituído por água) e um controlo positivo (fornecido pela casa comercial ou com um resultado fortemente positivo anterior). 4.1.1.2.RT-PCR (Reverse Transcriptase PCR) A reacção de RT-PCR é utilizada sempre que se pretende trabalhar com RNA em vez de DNA. Tal poderá ser vantajoso porque o RNA não contém os intrões que o DNA possui, amplificando-se uma zona menor do material genético. Para tal, apenas tem que se utilizar uma outra enzima, a Transcriptase Reversa (e os respectivos primers), que converte o RNAm em DNA complementar (cDNA). A partir daí, o cDNA é amplificado da mesma forma que o DNA por PCR. 4.1.1.3.RT-PCR Nested O RT-PCR Nested envolve uma primeira reacção de RT-PCR normal em que se utilizam os chamados primers externos. Segue-se uma segunda reacção de RT-PCR realizada com o produto da primeira reacção mas num tubo diferente - em que se Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 32 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular utilizam primers mais internos em relação aos utilizados na primeira reacção; esta segunda reacção designa-se por Nested. Este segundo conjunto de primers utilizado na segunda reacção funciona como um controlo extra ou uma confirmação do primeiro RT-PCR, aumentando a sensibilidade da reacção aproximadamente de 1:1000 para 1:1x10^6. Ou seja, poderá acontecer que os primers na primeira reacção se liguem a uma zona diferente (inespecífica) da que se pretende amplificar, mas nesse caso o segundo conjunto de primers (mais internos) não se irá ligar ao produto da primeira reacção não havendo amplificação do sinal; se se fizesse correr num gel de agarose, o produto da primeira reacção visualizar-se-ia como uma banda (que até poderia apresentar o mesmo peso molecular que a banda esperada), mas ao se fazer correr noutro gel o produto da segunda reacção não se obteria qualquer banda. Também a especificidade do processo aumenta, passando a visualizar-se muito menos bandas inespecíficas no gel de agarose realizado para o produto da segunda reacção. 4.1.1.4.PCR Específico de Alelo (ASO-PCR) Trata-se de uma variação à reacção de PCR utilizada para pesquisar mutações pontuais. Utiliza um conjunto de primers em que um deles se liga especificamente à zona de uma mutação pontual no caso de esta estar presente; assim, só nesse caso haverá amplificação do sinal. Utiliza-se como controlo um terceiro primer (que faz “pare” com o primer que se liga fora do local da mutação) que se liga a uma zona fora do local da mutação e que, portanto, deverá amplificar um sinal independentemente de existir ou não mutação. Como tal, caso haja mutação obter-se-ão duas bandas no gel de agarose, enquanto que se não houver mutação apenas se obterá uma banda correspondente ao controlo. 4.1.1.5.PCR de Longa Distância (PCR-LD) Trata-se de uma variação à reacção de PCR que utiliza uma DNA Polimerase (com actividade de proofreading) que tem a capacidade de amplificar um fragmento muito maior de DNA, de 5 kb a 40 kb. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 33 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular 4.1.1.6.PCR em Tempo Real (Real Time-PCR) – PCR Quantitativo O PCR/RT-PCR determina se o DNA/cDNA em pesquisa está ou não presente na amostra (avaliação qualitativa). O PCR em Tempo Real determina a quantidade de DNA/cDNA presente na amostra (avaliação quantitativa). Teoricamente, a quantidade de produto de PCR obtida duplica no final de cada ciclo de amplificação (relação exponencial), o que pressupõe que a reacção ocorra com 100% de eficácia em todos os ciclos de amplificação. Contudo, a existência de inibidores de reacção altera este pressuposto. Para além disso, amplificações tardias são realizadas com menos eficácia que as primeiras amplificações. Assim, a reacção não é eternamente exponencial, exibindo uma fase linear e, no final, uma fase de plateau. Figura 10 – Diferentes fases de uma reacção de PCR (imagem cedida pelo Serviço de Genética, IPO Porto). Na fase exponencial de reacção o produto de PCR obtido duplica ao fim de cada ciclo (100% eficácia); a reacção é muito específica e precisa. Na fase linear os componentes da reacção começam a esgotar e a reacção começa a abrandar; o produto de PCR já não duplica no final de cada ciclo. Na fase de plateau os componentes esgotam-se, não se forma mais produto de PCR, a reacção pára e os produtos de PCR começam a degradar-se. Numa reacção de PCR/RT-PCR qualitativo avalia-se o DNA/cDNA obtido no final da reacção (fase de plateau). Essa avaliação é feita por observação de uma banda num gel de agarose; contudo, a espessura da banda não permite quantificar o DNA/cDNA obtido (baixa sensibilidade), apenas permitindo dizer se houve ou não Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 34 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular amplificação, isto é, se o DNA/cDNA está ou não presente na amostra. O PCR quantitativo avalia a quantidade de DNA/cDNA formada, não na fase de plateau, mas antes na fase exponencial (específica e precisa), através do uso de um sistema informático, por análise da cinética da reacção de PCR. Para quantificação do material genético da amostra pode utilizar-se a técnica de FRET (Fluorescent Resonance Energy Transfer). Esta técnica baseia-se no princípio de que quando uma fonte de energia elevada está próxima de uma fonte de energia mais baixa, haverá transferência de energia da primeira para a segunda. Segundo esta técnica, um oligonucleótido (sonda TaqMan) é adicionado à mix de reagentes de PCR/RT-PCR. A sonda é desenhada de forma a ligar-se especificamente a uma sequência do DNA/cDNA molde entre o primer foward e o reverse. Assim, a sonda encontrar-se-à no caminho da DNA Polimerase quando esta começar a copiar o DNA/cDNA. A sonda é desenhada com uma extremidade 5’ de alta energia (Reporter) e uma extremidade 3’ de menor energia (Quencher). Quando a sonda está intacta e é excitada por uma fonte luminosa, o Reporter fornece parte da sua energia ao Quencher, dada a proximidade existente entre ambos, e assim o Reporter não emite quase nenhuma fluorescência (abaixo do limiar de detecção do instrumento). Quando a sonda é clivada pela DNA Polimerase a distância entre o Reporter e o Quencher aumenta, o Reporter deixa de conseguir transferir a sua energia ao Quencher e passa a emitir toda a sua energia sob a forma de fluorescência. O aumento de fluorescência emitida pelo Reporter atinge um nível que consegue ser detectado pelo instrumento, dando origem a uma curva de amplificação. forward 5primer 3 '5 ' 1.' polymerisatio n R pr ob e Q 5' 3' reverse primer Q 5 3 '5 5' ' ' 2. strand displacement R 3' 5' 5' 3' 5' 3. cleavage 3' 5' 3' 5' R Q 5' 3' R 3 ' Q 5' 3' 5' 5' 3' 3' 5' 4. polymerisation completed Figura 11 – Esquema de actuação da sonda TaqMan no decurso de uma reacção de PCR/RTPCR (imagem cedida pelo Serviço de Genética, IPO Porto). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 35 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular A curva de amplificação contém informação essencial para a quantificação de DNA/cDNA da amostra. A linha “threshold” correponde ao ponto em que a reacção atinge uma intensidade de fluorescência detectada pelo aparelho. Esta linha atinge-se na fase exponencial da reacção de PCR/RT-PCR. O ciclo ao qual a amostra atinge este nível designa-se por “Cycle Threshold” (CT). Teoricamente, existe uma relação quantitativa entre a altura em que a amplificação entra em fase exponencial e a quantidade de DNA/cDNA da amostra; isto é, quanto maior a quantidade de DNA/cDNA que a amostra contiver, mais rapidamente a sua amplificação entra em fase exponencial, maior o aumento da fluorescência emitida pelo Reporter e menor o CT da amostra. fluorescent signal End point not quantitative quantiquantitative ) threshold of detection detection PCR cycles ( CT High CT Low C (low copy no.) (high copy T no.) T T Figura 12 – Leitura do produto Tde PCR na fase exponencial (threshold of detection); quanto mais cedo o produto entrar na fase exponencial, maior o número de cópias, maior a quantidade inicial de material genético da amostra (imagem cedida pelo Serviço de Genética, IPO Porto). A quantidade de DNA/cDNA na amostra a analisar é calculada com base numa curva de calibração, construída a partir de padrões de concentração rigorosamente conhecida, que correm na reacção de PCR em Tempo Real ao mesmo tempo e nas mesmas condições que a amostra. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 36 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular 4.1.2. Restrição Enzimática A ocorrência de uma mutação pontual pode originar a criação ou a abolição de um local de restrição (local de corte do DNA por uma enzima de restrição) e essa característica pode ser usada para diagnóstico da mutação. O método consiste na amplificação por PCR Single da região do DNA a analisar, utilizando-se para isso primers que flanqueiam a região de interesse. O produto da amplificação é então digerido com a enzima de restrição e os diferentes fragmentos resultantes da digestão (RFLPs) são separados por electroforese de acordo com o seu tamanho. Por exemplo, se a mutação não estiver presente a enzima não corta e obtém-se apenas um fragmento correspondente ao DNA amplificado não digerido; se a mutação estiver presente a enzima corta e obtêm-se dois fragmentos. Para indivíduos heterozigóticos obter-se-ão 3 fragmentos, um correspondente ao produto de PCR não digerido (cromossoma/gene normal) e os outros dois correspondentes ao produto da digestão enzimática (cromossoma/gene alterado). 4.1.3. Electroforese 4.1.3.1.Electroforese em Gel de Agarose O gel de agarose prepara-se dissolvendo uma suspensão de agarose numa solução tampão e deixando polimerizar numa “forma” apropriada. Colocando previamente um pente, obtém-se um gel contendo uma fileira de poços numa das extremidades, onde posteriormente serão colocadas as amostras a analisar. O gel é colocado num tanque de electroforese, imerso em tampão, ficando entre dois eléctrodos posicionados paralelamente à fileira de poços do gel. Cada amostra é colocada num poço do gel e, com a aplicação de um campo eléctrico, vão migrar para o pólo positivo (ânodo), uma vez que os ácidos nucleicos têm carga negativa em pH neutro. A agarose funciona como uma peneira, deixando passar mais facilmente as moléculas mais pequenas que, assim, vão migrar mais do que as moléculas maiores; a migração é inversamente proporcional ao tamanho. A relação entre o peso molecular do DNA e a distância percorrida no gel é aproximadamente linear, sendo possível estimar o Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 37 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular tamanho de fragmentos de DNA obtidos quando parando a sua migração em gel com a migração de fragmentos cujo tamanho é conhecido (marcador de peso molecular, que se faz correr como uma amostra). As moléculas do mesmo tamanho migram conjuntamente e formam bandas que podem depois ser visualizadas com o auxílio de luz ultravioleta num transiluminador. Para tal, é necessário incluir no gel brometo de etídio, uma substância mutagénica que se intercala nas cadeias de DNA e que, após exposição a raios UV, emite fluorescência alaranjada. Figura 13 – Electroforese em gel de agarose. Marcador de peso molecular à esquerda (imagem cedida pelo Serviço de Genética, IPO Porto). 4.1.3.2.Electroforese Capilar Sequenciação Automática Trata-se de um método automático que permite determinar a sequência de nucleótidos que compõem um fragmento de DNA. O primeiro passo da reacção de PCR de Sequenciação (feita numa aparelho de PCR normal, com recurso ao kit próprio para sequenciação) é a desnaturação da dupla cadeia de DNA. Em seguida, um primer é emparelhado numa zona do DNA cuja sequência é conhecida. Uma DNA Polimerase é utilizada para sintetizar DNA a partir da zona de ligação do primer. Contudo, em vez de se adicionar ao meio reaccional apenas dNTPs normais, adicionam-se também e em excesso derivados didesoxi dos Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 38 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular nucleótidos normais (ddNTPs) que, não possuindo o grupo OH na posição 3’ da desoxirribose, impedem as ligações fosfodiestéricas do DNA e, assim, que a cadeia de DNA continue a ser sintetizada. Cada ddN está marcado com um fluorocromo de cor diferente; isto é, por exemplo, os ddA estão marcados com um fluorocromo amarelo, os ddC com um fluorocromo azul, os ddG com um verde e os ddT com um vermelho. Cada ddN está presente numa proporção que permite que, de quando em quando, seja incorporado no DNA em vês do dNTP normal correspondente e termine a síntese da cadeia de DNA. Assim, vão ser sintetizadas uma série de cadeias de DNA com, sucessivamente um nucleótido de diferença. A relação entre a quantidade de dNTPs e ddNTPs presentes no meio reaccional é muito importante, sendo essencial que os ddNs estejam em excesso em relação aos dNTPs para que se obtenham produtos de PCR mais curtos, com apenas um nucleótido de diferença entre as diferentes cadeias formadas. Fazendo também uma reacção de sequenciação com um primer que emparelha com a outra cadeia de DNA, é possível ler a sequência de ambas as cadeias, o que é sempre aconselhável para evitar erros resultantes de ligações inespecíficas. Assim, para o PCR de Sequenciação prepara-se uma mix com o tampão, a DNA Polimerase, os dNTPs, os ddNTPs e a água e essa mix é distribuída por dois tubos – um que leva o primer foward e outro que leva o primer reverse. Uma posterior reacção de electroforese irá separar as diferentes cadeias de DNA formadas de acordo com o seu tamanho. A electroforese capilar apresenta sensibilidade suficiente para separar cadeias de DNA que apenas diferem em peso 1 bp. As cadeias de DNA formadas, com carga negativa devido aos grupos fosfato, irão passar através de um capilar migrando do cátodo para o ânodo devido a uma diferença de potencial que é gerada pelo aparelho. Os produtos mais leves serão os primeiros a serem transferidos, conseguindo-se, assim, a separação pretendida. O capilar funciona aqui como o gel de agarose – polímero que permite a separação. Por outro lado, o aparelho emite um laser que é feito incidir sobre as cadeias de DNA à medida que estas passam ao longo do capilar. O laser vai excitar o fluorocromo a que está ligado o ddNTP terminal de cada cadeia, havendo uma emissão de fluorescência cujo comprimento de onda (cor) depende do ddNTP em causa. Os sinais de fluorescência emitidos são detectados, processados e interpretados pelo sistema informático acoplado ao instrumento. A sequência é automaticamente lida e o resultado final é um gráfico de “picos” (cromatograma) cada um correspondente a um nucleótido Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 39 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular do DNA sequenciado. Quanto mais altos e agudos forem os picos mais qualidade apresentam. Figura 14 – Esquema que representa o processo de Sequenciação Automática (imagem cedida pelo Serviço de Genética, IPO Porto). Contudo, quando o DNA que se pretende sequenciar provém de uma prévia reacção de PCR, antes de se realizar a sequenciação, é necessário remover todos os “resíduos” da reacção de PCR que iriam interferir com o processo de sequenciação, como os primers utilizados (para evitar múltiplas sequenciações), os dNTPs (para manter uma ideal relação dNTPs/ddNTPs), os sais (interferem com a acção da DNA Polimerase) e produtos de PCR inespecíficos que eventualmente se tenham formado (para evitar artefactos na sequenciação). Para purificar o produto de PCR inicialmente feito basta utilizar uma coluna hidrofílica que irá agarrar as moléculas de DNA pela sua carga negativa e deixar passar todos os “resíduos”; depois basta eluir as moléculas de DNA. Só no fim desta purificação é que se realiza, então, o PCR de Sequenciação. Por outro lado, depois de se realizar o PCR de Sequenciação e antes de se realizar a electroforese capilar, também é necessário executar uma segunda purificação a fim de se eliminarem os ddNTPs soltos (que iriam interferir com a leitura no aparelho de sequenciação) e os sais (que iriam interferir com a injecção electrocinética do aparelho). Análise de Fragmentos O processo de separação é idêntico ao utilizado para a sequenciação automática. Cada pico obtido no cromatograma também corresponde a um fragmento de DNA, seja Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 40 | Genética Molecular Humana – Biologia Molecular ele resultante de digestão enzimática ou o produto inteiro de PCR. Contudo, neste caso os fluorocromos estão agarrados aos primers que se utilizam na reacção de PCR prévia. No Anexo 1 encontram-se descritas as alterações genéticas associadas a determinados processos neoplásicos hematológicos que são pesquisadas no Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto. No Anexo 2 encontram-se descritos os estudos moleculares realizados no Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 41 | Genética Molecular Humana – Citogenética 4.2. Citogenética 4.2.1. Citogenética Clássica A Citogenética Clássica é a ciência que estuda o DNA da célula através da observação individualizada dos cromossomas. Durante a interfase do Ciclo Celular o material genético da célula está relaxado e os cromossomas não se conseguem observar individualizados. É só durante a mitose que o material genético se condensa e conseguem observar-se os cromossomas individualizados. Das diferentes fases que constituem a mitose, é na metafase que os cromossomas atingem o máximo de condensação e o centrómero e os dois cromatídeos de cada um são perfeitamente visíveis ao microscópio óptico. Assim, é apenas neste período que a análise por Citogenética Clássica detalhada pode ser efectuada, sendo para isso necessário que as células entrem em divisão celular. O posterior tratamento e coloração (obtenção de padrões de bandeamento, definindo-se uma banda como uma parte do cromossoma que é claramente distinta dos segmentos adjacentes por aparecer mais clara os mais escura) dos cromossomas, permitem a construção do cariograma - desenho esquemático dos cromossomas metafásicos da célula do indivíduo, agrupados aos pares e dispostos de acordo com o seu tamanho, posição do centrómero e padrão de bandas - e a elaboração do cariótipo nomenclatura utilizada para descrever a constituição cromossómica, normal ou anormal, constitucional ou adquirida, do indivíduo. Tanto o cariograma como o cariótipo fornecem informação acerca do número de cromossomas por célula, da composição dos cromossomas sexuais (XX para mulher e XY para homem) e identificam anomalias cromossómicas numéricas ou estruturais, constitucionais (congénitas) ou adquiridas (alteração neoplásica). Figura 15 – Cariograma normal do sexo masculino (46,XY) (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 42 | Genética Molecular Humana – Citogenética Figura 16 - Cariótipo com S. Down (47,XY,+21) à esquerda - anomalia numérica constitucional. Cariótipo com cromossoma Ph - t(9;22)(q34;q11.2) à direita - anomalia estrutural adquirida (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Figura 17 – Terminologia dos cromossomas e numeração de bandas (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 43 | Genética Molecular Humana – Citogenética Os estudos citogenéticos clássicos envolvem a análise dos cromossomas encontrados no sangue periférico (cariótipos constitucionais), na medula óssea (leucemias), em gânglios linfáticos (linfomas), em biopsias de tumor (tumores sólidos) ou em líquido amniótico (suspeita de invasão o LCR por células neoplásicas). A colheita é feita em heparina de lítio. 4.2.2. FISH (Fluorescente in situ Hibridization) A Citogenética Clássica permite visualizar todo o cariótipo de um indivíduo, detectando quer as alterações genéticas de que o clínico à partida desconfia, quer outras imprevistas. Contudo, esta técnica não consegue, por si só, identificar todo o tipo de alterações genéticas até hoje já descritas. As alterações não visualizadas por esta técnica designam-se por alterações “crípticas” para Citogenética Clássica. Para estas só uma técnica de Citogenética mais sensível, como o FISH, as consegue detectar. O FISH (Fluorescente in situ Hibridization – Hibridação Fluorescente in situ) pode definir-se como a localização morfológica de sequências genéticas, com recurso a técnicas de fluorescência. O seu objectivo consiste na determinação da presença ou ausência de fragmentos específicos de DNA ou RNA e na localização desses fragmentos particulares no material genético. A identificação de sequências específicas de genes ao longo do material genético consegue-se explorando as propriedades fundamentais do material genético, isto é, a sua capacidade de emparelhar de uma maneira específica formando híbridos entre uma cadeia natural e uma cadeia artificial de ácidos nucleicos, em que a cadeia artificial constitui a chamada sonda. Assim, os requisitos básicos para a realização da técnica são a utilização de uma sonda complementar para a sequência de material genético de interesse e o uso de um fluorocromo ligado a essa sonda, a fim de que se permita a sua detecção. Para que a técnica se realize é necessário, antes de mais, ligar o DNA alvo à superfície de uma lâmina de vidro a fim de manter a estrutura morfológica do material genético. Segue-se a desnaturação do DNA, por forma a que uma cadeia simples do DNA alvo e a cadeia simples da sonda complementar à sequência de genes de DNA que se pretende pesquisar hibridizem (“annealing” da sonda). Segue-se a lavagem do excesso de sonda, não ligada ao material genético, podendo-se, por fim, detectar o sinal Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 44 | Genética Molecular Humana – Citogenética de fluorescência (emitida pelo fluorocromo ligado à sonda) num microscópio de fluorescência. O FISH pode ser utilizado para analisar uma grande variedade de material biológico, como sangue, medula óssea, gânglios linfáticos, biopsias e até a partir de uma lâmina de esfregaço de sangue periférico ou medula óssea. Não necessita que o material genético esteja em metafase, podendo interfases ser analisadas. Segue-se uma breve explicação de cada um dos tipos de sonda existentes. Sondas de “Painting” (WCP) Trata-se de muitas sondas específicas que se unem ao longo de um cromossoma, parecendo pintar todo o cromossoma. Figura 18 – FISH, Sondas de Painting para os cromossomas 19, a verde, permitindo confirmar a presença de material deste cromossoma num cromossoma marcador (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Sondas Alfa-Satélite O DNA alfa-satélite é composto por elementos de sequência repetitiva, localizado junto aos centrómeros. Na maioria das vezes, trata-se de sequências repetitivas específicas de cada cromossoma. As sondas alfa-satélite vão-se ligar a estes locais, perto dos centrómeros. Consoante a sua sequência, vão-se ligar especificamente a um determinado cromossoma. São utilizadas para determinar a ploidia. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 45 | Genética Molecular Humana – Citogenética Figura 19 – FISH, Sondas Alfa-Satélite para os cromossomas 4, 6, 17, 10, 18 e 21; observa-se trissomia dos cromossomas 4, 6, 17, 18 e 21 (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Sondas de Sequência Única São sondas que se ligam a sequências específicas dos cromossomas, sendo úteis no estudo de micro-delecções. D5S721/D5S722 EGR1 Figura 20 – FISH, Sondas de Sequência Única. Uma sonda verde ligada a 5p15.2 (região génica D5S721 e D5S722) e outra vermelha ligada a 5q31 (região génica EGR1) do cromossoma 5. No exemplo dado existe delecção do braço longo (q) de um cromossoma 5 - SMD com del(5q) - de onde resulta a ausência de um sinal vermelho para 5q31 (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 46 | Genética Molecular Humana – Citogenética Dual Color, Single Fusion Neste caso os alvos das sondas utilizadas flanqueiam os pontos de quebra de uma translocação. São úteis na detecção de translocações específicas quando elevadas percentagens de células apresentam essa translocação. Figura 21 – FISH, Sondas Dual Color, Sigle Fusion. Uma sonda flanqueia a região 9q34 do cromossoma 9 (sinal a vermelho) e outra flanqueia a região 22q11.2 do cromossoma 22 (sinal a verde). Sempre que existe LMC com t(9;22)(q34;q11.2) com genes de fusão BCR-ABL, em 22q11.2 e em 9q34 respectivamente, a sonda vermelha funde-se com a sonda verde, originando um sinal de fusão amarelo. “Dual color” (vermelho e verde) corresponde aos cromossomas 9 e 22 não translocados; cor “single” (amarelo, junto com o sinal vermelho e verde) corresponde a “fusion” dos outros dois cromossomas 9 e 22 (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). ES (Extra Signal) Com recurso às sondas dual color, single fusion muitas vezes obtêm-se falsos resultados positivos porque pode acontecer que haja sobreposição casual do sinal vermelho e verde, originando um sinal amarelo, se os cromossomas estiverem sobrepostos sem que, no entanto, exista translocação. Para que se reduza a frequência de falsos positivos devido a co-localização acidental dos sinais, recorre-se a sondas extra signal; isto é, utiliza-se uma sonda idêntica à utilizada nas sondas dual color, single fusion (que flanqueia o ponto de quebra de um gene) e outra sonda grande que, em vez de flanquear o ponto de quebra do outro gene, cobre / ultrapassa o ponto de quebra. Assim, sempre que ocorrer Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 47 | Genética Molecular Humana – Citogenética translocação, para além do sinal de fusão terá de se observar também um sinal extra que corresponde ao bocado da sonda grande que partiu como resultado da translocação. TEL AML1 Figura 22 – FISH, Sondas Extra Signal. Uma sonda flanqueia a região 12p13 do cromossoma 12 (sinal a verde) e outra cobre o ponto de quebra 21q22 do cromossoma 21 (sinal vermelho). Sempre que existe LMA com t(12;21)(p13;q22), com genes de fusão TEL-AML1 nas regiões 12p13 e 21q22 respectivamente, a sonda vermelha funde-se com a verde dando origem a um sinal de fusão amarelo no cromossoma translocado e a um sinal extra vermelho que resulta da quebra da sonda que cobre a região 21q22. Serão ainda visíveis outro sinal verde e vermelho que correspondem aos cromossomas 12 e 21 não translocados, respectivamente. Na imagem não se consegue visualizar o sinal verde individualizado do cromossoma 12 não translocado (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Dual Color, Dual Fusion Trata-se de duas sondas grandes que cobrem os dois pontos de quebra envolvidos numa translocação em particular. São sondas com elevada especificidade, reduzindo muito falsos resultados positivos, tal como as sondas extra sinal. Para além disso, apresentam elevada sensibilidade, uma vez que detectam percentagens baixas de núcleos com translocação envolvida. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 48 | Genética Molecular Humana – Citogenética Figura 23 – FISH, Sondas Dual Color Dual Fusion. Uma sonda cobre o ponto de quebra na região 14q32 do cromossoma 14 (sinal a verde) e outra cobre o ponto de quebra na região 18q21 do cromossoma 18 (sinal a vermelho). Sempre que existe LNH Folicular com t(14;18)(q32;q21), com genes de fusão IgH-Bcl2 nas regiões 14q32 e 18q21 respectivamente, metade da sonda verde funde-se com a sonda vermelha e a outra metade da sonda verde funde-se com a outra metade da sonda vermelha, originando dois sinais de fusão. O outro cromossoma 14 não translocado dará origem a um sinal verde, enquanto que o outro cromossoma 18 não translocado originará um sinal vermelho (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). Dual Color, Break Apart Este tipo de sonda é útil nos casos em que há vários parceiros possíveis associados com um ponto de quebra conhecido. É o caso do gene MLL em 11q23 que pode fundir-se com inúmeros parceiros. Utilizam-se duas sondas de cores diferentes que flanqueiam o ponto de quebra conhecido, havendo sobreposição do sinal entre elas. Figura 24 – FISH, Sonda Dual Color, Break Apart para o gene MLL em 11q23, com ligeira sobreposição das cores verde e vermelha da sonda. O cromossoma 11 não translocado apresenta um sinal Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 49 | Genética Molecular Humana – Citogenética de fusão amarelo. O cromossoma 11 translocado origina a quebra do gene MLL e, assim, das duas sondas, levando à separação da sonda, com consequente observação de um sinal verde e outro vermelho separados. Não se sabe com que gene o MLL está translocado (imagem cedida pelo Laboratório de Citogenética do IPO Porto). 4.2.3. Alterações Citogenéticas Frequentes em Neoplasias Nas últimas décadas numerosas alterações cromossómicas específicas foram detectadas em neoplasias. Hoje sabe-se que certas alterações citogenéticas estão na própria origem do próprio processo tumoral. A análise citogenética nas alterações neoplásicas revela-se importante para o diagnóstico, prognóstico, orientação e monitorização terapêutica, identificação precoce de recaída e evidência de progressão tumoral. Em seguida descrevem-se as alterações citogenéticas mais características de neoplasias em particular, detectadas por técnicas de citogenética. Leucemia Mielóide Crónica (LMC) Translocação entre a banda q34 do cromossoma 9 e a sub-banda q11.2 do cromossoma 22, envolvendo a fusão dos genes BCR do cromossoma 22 e ABL1 do cromossoma 9. A presença desta translocação confere bom prognóstico na LMC. A translocação é identificável por Citogenética Clássica e por FISH com recurso a uma sonda dual color, single fusion. LMA com t(8;21)(q22;q22); ETO-AML1 Translocação que envolve a fusão dos genes ETO do cromossoma 8 e AML1 do cromossoma 21. Encontra-se em cerca de 5% das LMAs e em cerca de 10% das LMAM2 da antiga classificação FAB e tem bom prognóstico nas LMAs.É observada por Citogenética Clássica. LMA com inv(16)(p13.1q22) ou t(16;16)(p13.1;q22); CBFB-MYH11 Inversão que envolve a fusão dos genes CBFB e MYH11 ambos no cromossoma 16. Encontra-se em 5 a 8% de todas as LMAs e corresponde à antiga LMA-M4eos da antiga classificação FAB. Confere bom prognóstico. É necessário que as metafases estejam muito boas (cromossomas bem separados) para que esta alteração seja visível Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 50 | Genética Molecular Humana – Citogenética por citogenética clássica, sendo por isso sempre necessária a avaliação por FISH no diagnóstico. Leucemia Promielocítica Aguda com t(15;17)(q22;q12); PML-RARA Translocação com fusão dos genes PML em 15q22 e RARA em 17q12. Encontra-se em 5 a 8% de todas as LMAs e corresponde à antiga LMA-M3 (clássica e variante hipogranular) da antiga classificação FAB. Actualmente todas as antigas LMAM3 estão associadas a esta alteração citogenética. Confere bom prognóstico. Alguns casos são crípticos por citogenética clássica. Nos casos em que há suspeita da translocação mas ela não é detectada por citogenética clássica a pesquisa é feita por FISH. LMA com t(9;11)(p22;q23); AF9-MLL Translocação com fusão dos genes AF9 em 9p22 e MLL em 11q23. Está presente em 9-12% das LMAs de crianças e 2% das LMAs de adultos. Está, sobretudo, relacionada com as antigas LMA-M4 e LMA-M5 da classificação FAB, mas também por vezes associada às antigas LMA-M1 e LMA-M2. Confere prognóstico intermédio. O gene MLL pode fundir-se com inúmeros parceiros. As translocações que envolvem o MLL mais frequentes dão-se com o gene AF9 já descrito (resultando predominantemente em LMA) e com o gene AF4 (resultando sobretudo em LLA), embora existam muitas outras. Um terço das translocações que envolvem o gene MLL não são detectadas por Citogenética Clássica, tendo que ser identificadas por FISH. Assim, sempre que se suspeita de uma LMA e a Citogenética Clássica não identifica nenhuma alteração característica, recorre-se ao FISH, utilizando-se para isso uma sonda dual color, break apart que flanqueia a região 11q23, onde se encontra o gene MLL. LLA/Linfoma com t(9;22)(q34;q11.2); BCR-ABL1 Esta translocação é semelhante à que ocorre na LMC, não sendo as duas situações distintas por citogenética clássica. Só a análise por RT-PCR confere a sua distinção, por síntese de diferentes transcriptos. Neste caso, a presença da translocação confere mau prognóstico. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 51 | Genética Molecular Humana – Citogenética LLA/Linfoma com t(v;11q23); rearranjos do MLL Tal como já referido, é possível que o gene MLL localizado em 11q23 se recombine com inúmeros. A fusão que mais frequentemente conduz ao desenvolvimento de uma LLA dá-se entre o gene MLL e o gene AF4 em 4q21, originando a t(4;11)(q21;q23). Confere mau prognóstico. Sempre que se suspeita desta alteração, faz-se por FISH uma sonda dual color, break apart para o gene MLL em 11q23. LLA/Linfoma com t(12;21)(p13;q22); TEL-AML1 Esta alteração é críptica por Citogenética Clássica, sendo necessário recorrer a FISH para detectá-la, com uma sonda extra signal para esta translocação. Com esta sonda é também possível observar a ploidia do cromossoma 21; assim, caso se verifique hiperploidia deste cromossoma, realiza-se o painel hiperdiplóide para LLA’s recorrendo a sondas alfa satélite para os cromossomas 4, 6, 10, 17, 18 e 21. É frequente este tipo de translocação estar associado a triploidias dos cromossomas referidos. LLA/Linfoma com t(1;19)(q23;p13.3); E2A-PBX1 Translocação que envolve os genes de fusão E2A em 1q23 e PBX1 em 19p13.3, constituindo 6% dos casos de LLA-B em crianças. Associada a prognóstico intermédio. Observável por Citogenética Clássica, não sendo pesquisada por FISH. Leucemia Linfocítica Crónica B (LLC-B) As alterações citogenéticas mais características são trissomia 12, del(11q2223), del(17p13), del(6q21) e del(13)(q14.3). Todas estas alterações são visíveis por Citogenética Clássica, excepto a del(13)(q14.3). Contudo, sempre que se suspeita de LLC faz-se o seguinte painel por FISH: trissomia 12, del(11)(q23), del(17)(p13) e del(13)(q14.3). Para avaliar a trissomia 12 recorre-se a uma sonda alfa satélite. Para avaliar a del(11)(q23), a del(17)(p13) e a del(13)(q14.3) utilizam-se sondas de sequência única dirigidas a essas regiões. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 52 | Genética Molecular Humana – Citogenética Mieloma Múltiplo (MM) A alteração mais frequentemente detectada envolve uma translocação em 14q32 (gene IgH) conferindo mau prognóstico – t(11;14)(q13;q32), t(4;14)(p16.3;q32), t(14;16)(q32;q23), t(6;14)(p21;q32) e t(14;20)(q32;q11). Os MM que apresentam uma destas translocações geralmente são não hiperdiplóides, estando associados a pior prognóstico. Os restantes geralmente são hiperdiplóides, com ganhos frequentes nos cromossomas 3, 5, 7, 9, 11, 15, 19 ou 21, e sobrevidas mais longas. Monossomia do cromossoma 13 é detectada em muitos casos, conferindo mau prognóstico, bem como del(13)(q14) e a del(17)(p13), esta última associada a progressão da doença. A t(4;14)(p16.3;q32), a del(13)(q14) e a del(17)(p13) são crípticas por Citogenética Clássica; a t(14;16)(q32;q23) é muito difícil de visualizar por esta técnica. Assim, sempre que se desconfia desta patologia faz-se o seguinte painel por FISH: del(13)(q14) e del(17)(p13) com sondas de sequência única para estas regiões. Recorrese também a uma sonda dual color, break apart para a região 14q32 e no caso desta última dar como resultado a existência de uma translocação envolvendo o cromossoma 14, pesquisam-se as translocações t(11;14)(q13;q32), t(4;14)(p16.3;q32) e t(14;16)(q32;q23) por sondas dual color, dual fusion. Para além disso, sempre que a Citogenética Clássica revela um cariótipo hiperdiplóide, utiliza-se um kit para a pesquisa de hiperploidia nos cromossomas 5, 9 e 15. Linfoma Folicular Este linfoma caracteriza-se por rearranjos no gene Bcl2 em 18q21, sobretudo pela t(14;18)(q32;q21) (gene IgH), observável por Citogenética Clássica. Contudo, sempre que há suspeita de um LNH Folicular, utiliza-se também por FISH uma sonda dual color, dual fusion para a t(14;18)(q32;q21). Linfoma do Manto A alteração citogenética mais característica é a t(11;14)(q13;q32), estando presente na maioria dos casos e sendo considerada a anomalia primária. Contudo, esta alteração não é patognomónica da patologia, podendo aparecer noutras alterações neoplásicas. Esta alteração é observável por Citogenética Clássica. No entanto, sempre que há suspeita de um LNH do Manto, utiliza-se também por FISH uma sonda dual color dual fusion para esta translocação. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 53 | Genética Molecular Humana – Citogenética Linfoma Difuso de Grandes Células B Cerca de 30% dos casos apresentam anomalias em 3q27, envolvendo o gene Bcl6, como a t(3;14)(q27;q32) (gene IgH em 14q32). Translocações envolvendo o gene Bcl2 em 18q21, como a t(14;18)(q32;q21) característica também de linfoma folicular, estão presentes em 20 a 30% dos casos. Estas duas translocações são observáveis por Citogenética Clássica. Contudo, sempre que há suspeita deste LNH pesquisam-se alterações envolvendo o gene Bcl6 em 3q27 com recurso a uma sonda dual color, break apart, e pesquisa-se a t(14;18)(q32;q21) com recurso a uma sonda dual color, dual fusion por FISH. Linfoma de Burkitt A maioria dos casos apresenta rearranjos do gene MYC em 8q24, originando a t(8;14)(q24;q32) (gene IgH em 14q32) ou, mais raramente, a t(8;22)(q24;q11) (gene IgL κ) ou a t(2;8)(p12;q24) (gene IgL loci), todas elas visíveis por Citogenética Clássica. Sempre que se suspeita deste tipo de linfoma faz-se também por FISH a pesquisa de alterações envolvendo o gene MYC em 8q24, utilizando-se uma sonda dual color, break apart. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 54 | 5. Bioquímica Clínica e Endocrinologia Os estágios decorreram no Laboratório de Análises Clínicas Dr. Manuel Reymão Pinto, SA, em Lisboa, na secção de Bioquímica Clínica, durante os meses de Julho e Agosto, sob a orientação da Drª Margarida Baptista. Os estágios perfizeram um total de 344 horas (264 horas de Bioquímica Clínica e 80 horas de Endocrinologia). No Laboratório Reymão Pinto a secção de Bioquímica Clínica compreende as áreas de Bioquímica, Endocrinologia, Serologia, Imunologia e Alergologia. O laboratório recebe, em média, 500 amostras por dia. Antes da realização do estágio, a estagiária já tinha algum conhecimento da área, tanto a nível teórico, com os conhecimentos adquiridos nas valências de Bioquímica Clínica I e II, Fisiopatologia, Imunologia, Virologia e Métodos Instrumentais de Análise do Mestrado de Análises Clínicas, como a nível prático, dado que passou todo o ano de 2008 a trabalhar nesta secção do Laboratório. A estagiária percorreu todas as fases do processo laboratorial - pré-analítica, analítica e pós-analítica -, debruçou-se sobre os fundamentos de funcionamento e a manutenção de todos os equipamentos, sobre os métodos bioquímicos que apoiam as determinações analíticas e sobre a validação dos diferentes parâmetros analíticos. Participou, ainda, nos programas de controlo de qualidade interno e externo. 5.1. Equipamentos, Fundamentos e Parâmetros Doseados 5.1.1. Modular Hitachi SWA, Roche Analisador especificamente adaptado para a quantificação de parâmetros imunológicos (Módulos E) e bioquímicos (Módulos P e ISE) e. Aplica métodos de medição por Potenciometria, Espectrofotometria, Imunoturbidimetria e Quimioluminescência. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 55 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia Módulos E: Parâmetro Método Amostra Ac Anti-HAV Totais Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma Ac Anti-HAV IgM Electroquimioluminescência (Captura) Soro/Plasma Ac Anti-HBe Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma Ac Anti-HBc Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma Ac Anti-HBs Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Ac Anti-HCV Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Ac Anti-Tiroglobulina (Anti-Tg) Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma Ac Anti-Peroxidase (Anti-TPO) Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma Ag HBe Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma AgHBs Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma CA 19-9 Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma CA 125 Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma CA 15-3 Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma CEA Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Estradiol (E2) Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma Ferritina Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Folato Electroquimioluminescência (Competição) Soro FSH Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma FT3 Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma FT4 Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma LH Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Prolactina (PRL) Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Progesterona Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma PSA Livre Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma PSA Total Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma T3 Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma T4 Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma Tiroglobulina (Tg) Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Electroquimioluminescência (Sandwich) Soro/Plasma Electroquimioluminescência (Competição) Soro/Plasma TSH (hormona estimuladora da tiróide) Vitamina B12 Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 56 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia Módulos P: Parâmetros Método Amostra Ácido Úrico Espectrofotometria (M. Enzimático) Soro/Plasma/Urina Albumina Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Aldolase Espectrofotometria (M. Cinético UV) Soro/Plasma Amilase Espectrofotometria (M. Enzimático) Soro/Plasma Aminotransferase Alanina (ALT) Espectrofotometria (M. Cinético UV) Soro/Plasma Aminotransferase Aspartato (AST) Espectrofotometria (M. Cinético UV) Soro/Plasma Ac. Anti-estreptolisina O (ASLO) Imunoturbidimetria Soro/Plasma Bilirrubina Directa Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Bilirrubina Total Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Cálcio Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Hep/Urina Colesterol HDL Espectrofotometria (M. Enzimático) Soro/Plasma Hep. Colesterol LDL Espectrofotometria (M. Enzimático) Soro/Plasma Hep. Colesterol Total Espectrofotometria (M. Enzimático) Soro/Plasma Creatina Cinase (CK) Espectrofotometria (M. Cinético UV) Soro/Plasma Creatinina Espectrofotometria (M. Cinético) Soro/Plasma/Urina Desidrogenase Láctica (LDH) Espectrofotometria (M. Cinético UV) Soro/Plasma Factor Reumatóide Imunoturbidimetria Soro/Plasma Ferro Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Hep Fosfatase Alcalina (ALP) Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Hep. Fósforo Espectrofotometria (UV) Soro/Plasma/Urina Frutosamina Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Gama Glutamil Tranferase (GGT) Espectrofotometria (M. Enzimático) Soro/Plasma Glucose Espectrofotometria (M. Enzimático UV) Soro/Plasma /Urina/LCR IgA Imunoturbidimetria Soro/Plasma IgG Imunoturbidimetria Soro/Plasma IgM Imunoturbidimetria Soro/Plasma Magnésio Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma /Urina Microalbuminúria (MAU) Imunoturbidimetria Urina Proteína C Reactiva (PCR) Imunoturbidimetria Soro/Plasma Proteínas Totais Espectrofotometria (M. Colorimétrico) Soro/Plasma Proteínas Totais na urina e LCR Imunoturbidimetria Urina/LCR Transferrina Imunoturbidimetria Soro/Plasma Hep. Treponema Pallidum (TPLA) Imunoturbidimetria Soro Trigliceridos (TG) Espectrofotometria (M. Enzimático) Soro/Plasma Ureia Espectrofotometria (M. Cinético UV) Soro/Plasma /Urina Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 57 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia Módulo ISE: Parâmetros Método Amostra Ionograma (Sódio, Potássio e Cloro) Pontenciometria Indirecta com Eléctrodos Selectivos Soro Tabela 1 – Parâmetros e Métodos Analíticos Modular Hitachi SWA, Roche 5.1.2. Cobas Integra 400 Plus, Roche Sistema que permite consolidar todos os testes de bioquímica clínica – enzimas, substractos, iões, drogas de abuso e terapêuticas e proteínas específicas – com rapidez e facilidade. Integra quatro métodos diferentes: absorvância fotométrica para enzimas e substractos; imunoturbidimetria para proteínas específicas; fluorescência polarizada para drogas terapêuticas; potenciometria, com eléctrodo selectivo para iões. Parâmetro Método Amostra Ácido Valpróico Fluorescência Polarizada Soro Alfa1-Antitripsina Espectrofotometria Soro Apoliporoteína A Imunoturbidimetria Soro Apoliporoteína B Imunoturbidimetria Soro C3 Imunoturbidimetria Soro C4 Imunoturbidimetria Soro Carbamazepina Fluorescência Polarizada Soro Digoxina Fluorescência Polarizada Soro Enzima Conversão Angiotensina (ECA) Espectrofotometria Soro Fenitoína Fluorescência Polarizada Soro Hemoglobina A1C Imunoturbidimetria Sangue Total EDTA Lipase Espectofotometria Soro Lítio Potenciometria Soro Tabela 2 – Parâmetros e Métodos Analíticos Cobas Integra 400 Plus, Roche 5.1.3. Hydrasys Sebia, Phadia Permite processar de um modo semi-automático análises electroforéticas de proteínas humanas no soro e urina. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 58 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia Técnica Método Amostra Electroforese de zona em gel de agarose 8 g/L, Electroforese das Proteínas Soro com tampão tris-barbital pH 9.2 Tabela 3 - Parâmetros e Métodos Analíticos Hydrasys Sebia, Phadia 5.1.4. Urisys 2004, Roche É um fotómetro de reflectância totalmente automatizado, para medições semiquantitativas in vitro de tiras teste de urina. Parâmetro Método Amostra Densidade Específica Refracção Fotométrica Turvação Transmitância Fotométrica Cor pH Nitritos Tiras Proteínas Urina Glicose Reflectância Fotométrica Cetonas Urobilinogénios Bilirrubinas Leucócitos Eritrócitos Tabela 4 - Parâmetros e Métodos Analíticos Urisys 2004, Roche 5.1.5. Immulite 2000, Amerlab Equipamento que efectua imunoensaios por quimioluminescência, automatizando todo o procedimento. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 59 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia Parâmetro Método Amostra ACTH Plasma EDTA Fetoproteína (AF) Soro/Liquido Amniótico Calcitonina Soro/Plasma Hep. Cortisol Soro Creatina Quinase-MB (CK-MB) Soro/Plasma Hep. Delta–4–Androstenediona Soro Estriol Livre Soro Fosfatase Ácida Prostática (PAP) Soro Globulina de transporte das hormonas sexuais (SHBG) Soro Gonadotropina Coriónica Humana (β – HCG) Gonadotrofina Coriónica Humana Livre Fotoquimioluminescência (Sandwich) (β – HCG livre) Soro/Urina Soro Homocisteina Plasma/Soro Insulina Soro/Plasma Hep. Péptido C Soro/Plasma Hep. Proteína A do plasma associada à gravidez (PAPP–A) Soro PTH Plasma EDTA /Soro Somatomedina (IGF-1, Factor de Crescimento I da Insulina) Soro/Plasma Hep. Somatotrofina (hGH, Hormona do Crescimento Humano) Soro Sulfato de De-hidroepiandrosterona (DHEA-SO4) Soro Testosterona Total Soro Testosterona Livre (Testosterona Total/SHBG) x100 Soro Tabela 5 - Parâmetros e Métodos Analíticos Immulite 2000, Amerlab 5.1.6. Vidas, bioMérieux É um sistema multiparamétrico de imunoensaio cujo princípio de doseamento associa o método imunoenzimático sandwich em duas etapas com uma detecção final em fluorescência (ELFA- Enzyme Linked Fluorescent Assay). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 60 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia Testes de Diagnóstico: Parâmetro Método Amostra β2–Microglobulina Citomegalovirus IgG Citomegalovirus IgM Citomegalovirus IgG Avidez Fotoquimioluminescência Helicobacter pylori IgG (Sandwich) HIV Duo (I e II) ELFA Soro/Plasma Mioglobina NT-ProBNP Toxoplasmose IgG Avidez Troponina I Testes Confirmatórios: Parâmetro Método Amostra Ac Anti-HBc Ag HBs Fotoquimioluminescência Rubéola IgG (Sandwich) Rubéola IgM Soro/Plasma ELFA Toxoplasmose IgG Toxoplasmose IgM Tabela 6 - Parâmetros e Métodos Analíticos Vidas, bioMérieux 5.1.7. Vidia, bioMérieux Equipamento de imunoensaio que utiliza a tecnologia de fotoquimioluminescência, recorrendo a diferentes métodos, todos baseados na tecnologia ELISA. Para os parâmetros realizados no laboratório Reymão Pinto utiliza o método da ELISA Indirecta na detecção de IgG’s e o método de Imuno-Captura na detecção de IgM’s. Parâmetro Método Amostra Rubéola IgG Fotoquimioluminescência (ELISA Indirecto) Soro/Plasma Rubéola IgM Fotoquimioluminescência (Imuno-Captura) Soro/Plasma Toxoplasmose IgG Fotoquimioluminescência (ELISA Indirecto) Soro Toxoplasmose IgM Fotoquimioluminescência (Imuno-Captura) Soro Tabela 7 - Parâmetros e Métodos Analíticos Vidia, bioMérieux Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 61 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia 5.1.8. Serologia Manual Parâmetro Agente/Patologia Reacção de Wuddleson / Reacção de Método Amostra Aglutinação Soro Brucella abortus Wright, BioSystems Reacção de Rosa de Bengala, Weybridge Brucella abortus Células LE / LE Teste, Omega Diagnostics Lúpus Eritematosos Sistémico (LES) MonoTeste / Paul Bunnell, Innovacon Mononucleosa Infecciosa Reacção de Weil Félix, BioSystems Proteus Reacção de Widal, BioSystems RPR / VDRL / Reacção de Wassermann, Bio Rad Cromatografia Sangue total Soro Salmonella typhi e Salmonella paratyphi Soro/ Plasma/ Aglutinação Treponema pallidum Soro/Plasma Tabela 8 – Parâmetros Analíticos de Serologia Manual Todas as reacções serológicas, à excepção do teste para diagnóstico da mononucleose infecciosa, têm como princípio reacções de aglutinação entre o antigénio do reagente e os anticorpos da amostra. 5.2. Métodos Analíticos 5.2.1. Potenciometria Potenciometria é a medida da diferença de potencial eléctrico entre dois eléctrodos, numa célula electroquímica. Baseia-se na medição do potencial de um eléctrodo indicador (eléctrodo constituído pelo elemento que se deseja determinar) em relação a um eléctrodo de referência (eléctrodo para o qual o potencial eléctrico é, por definição, igual a zero), quando não passa corrente através da solução em que estão mergulhados. Este potencial depende das actividades das espécies que entram nas reacções redox correspondentes, através da equação de Nernst. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 62 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia 5.2.2. Fotometria A fotometria é um método de medição que consiste na determinação da intensidade da luz absorvida pela amostra a um determinado comprimento de onda da radiação incidente. A absorvância varia linearmente com a concentração da amostra. A determinação da concentração da amostra é feita por extrapolação gráfica, a partir da absorvância lida pelo aparelho, com base na Lei de Lambert Beer. Abs= K.[ ]. l sendo, Abs, a absorvância calculada pelo aparelho K, a constante de absortividade molar (valor tabelado) l, a espessura do percurso óptico [ ], a concentração que se pretende calcular O Método Colorimétrico é o método que quantifica a intensidade da cor formada por um composto. Trabalha-se, para isso na zona do visível, entre os 400 e os 800 nm. Os métodos de determinação que envolvem enzimas incluem a determinação da actividade enzimática a um tempo fixo (Método Enzimático) e a monitorização contínua da actividade enzimático (Método Cinético). O Método Enzimático mede a actividade de uma enzima baseado apenas nos pontos inicial e final da reacção. O Método Cinético monitoriza a velocidade de aparecimento ou de desaparecimento de um determinado composto, sendo mais preciso e sensível que o Método Enzimático. 5.2.3. Electroforese Refere-se à migração de solutos ou partículas com carga, num meio líquido, sob a influência de um campo eléctrico (mobilidade electroforética). Na electroforese de zona a migração faz-se sobre um suporte sólido poroso, que poderá ser um gel de agarose. As moléculas que possuam uma carga eléctrica em virtude da ionização movem-se para o cátodo ou para o ânodo no sistema de electroforese, dependendo do tipo de carga que apresentem; a migração dar-se-á para o pólo de sinal contrário à sua carga. O tampão tem não só a função de conferir carga às partículas, como também a de conduzir a corrente eléctrica. A mobilidade electroforética é inversamente proporcional Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 63 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia ao tamanho da molécula. O electroretrograma gerado é identificado por corantes específicos e susceptível de ser quantificado. 5.2.4. Imunoturbidimetria A turvação causa diminuição da intensidade de um feixe de luz quando este passa através de uma solução de partículas. A turbidimetria é uma medida da diminuição da intensidade da luz incidente causada pela dispersão, reflecção e absorção do feixe de luz incidente de uma dada intensidade. A turvação é medida a 180º em relação ao feixe incidente, o que significa que o detector está na mesma direcção que o feixe de luz incidente (diferença em relação à nefelometria). A Imunoturbidimetria é um método de medição da taxa de formação de imunocomplexos Ag/Ac in vitro, com misturas mais concentradas de reagentes, de forma a que os imunocomplexos tornem a solução suficientemente turva. Utiliza-se uma quantidade constante e em excesso de anti-soro específico e, ao se adicionar a amostra com Ag, vai-se medindo a formação progressiva de imuncomplexos numa célula fotoeléctrica, na forma de densidade óptica. 5.2.5. Aglutinação Os ensaios de aglutinação que pesquisam a presença de Ac dependem da disponibilidade de uma partícula recoberta com o Ag apropriado (reagente). A partícula pode consistir num eritrócito, exibindo os seus Ag naturais, ou numa partícula sintética (por exemplo, uma partícula de látex) que é artificialmente recoberta com Ag. Na presença do Ac específico no soro do doente, as partículas sofrem agregação. A formação de agregados pode ser visualizada numa simples lâmina de vidro. O processo pode ser invertido e utilizado para a detecção de Ag. Neste caso, a partícula é coberta com Ac específicos. 5.2.6. Fluorescência Polarizada O fenómeno de fluorescência corresponde à emissão de radiação sob a forma de luz de um dado composto. Pressupõe, portanto, a prévia absorsão de radiação. Assim, Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 64 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia ao ser excitado, o composto fluorescente absorve radiação de uma determinada energia e a um determinado c.d.o; ao passar ao estado fundamental liberta energia sob a forma de radiação/luz/cor (fluorescência), sendo essa libertação menos energética que a absorção de radiação prévia e, portanto, a radiação será emitida a um c.d.o. superior ao c.d.o. da absorção. Na fluorescência polarizada mede-se a mudança na despolarização de fluorescência após reacções imunológicas. Se o relaxamento de um composto for mais lento que o seu tempo de declínio de fluorescência (como é o caso de moléculas grandes marcadas com fluoróforos), a fluorescência emitida será polarizada. As pequenas moléculas têm tempos de relaxamento mais curtos que os seus tempos de declínio de fluorescência. Como tal, a fluorescência emitida é despolarizada. Contudo, se essa molécula for ligada a uma grande molécula ou se for colocada numa solução viscosa, emitirá luz polarizada. 5.2.7. ELISA (Enzyme-Linked Immunoabsorbent Assay) Trata-se de ensaios imunoenzimáticos que funcionam por fixação de Ag ou Ac a uma superfície sólida, como, por exemplo, um orifício de uma placa de microtitulação ou uma partícula de plástico (esfera, cone, etc). A amostra é aplicada e os Ac ou os Ag em pesquisa, vão-se ligar especificamente aos Ag ou Ac da superfície sólida, respectivamente, durante um período de incubação. Segue-se uma lavagem da superfície sólida para que o material não ligado seja retido do meio reaccional. O material ligado é depois detectado por um segundo Ac marcado com uma enzima. O conjugado que não estiver ligado é removido com uma segunda lavagem. A revelação final é feita por acção posterior da enzima sobre um substrato, em que o produto da reacção origina cor ou quimioluminescência. Os resultados são interpretados após leitura utilizando um espectrofotómetro de absorvância (quando o produto da reacção é corado) ou de emissão (quando o produto da reacção emite radiação/fluorescência). A absorvância/fluorescência será proporcional à quantidade de Ag ou de Ac específico presente na amostra testada. Os testes de ELISA possuem muitas variações. Descrevem-se seguidamente as mais utilizadas e aplicadas no laboratório Reymão Pinto. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 65 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia 5.2.7.1.ELISA para a detecção de Ag ELISA Sandwich Trata-se da versão mais comum de ELISA. Um Ac monoclonal é fixado à superfície sólida. Adiciona-se posteriormente a amostra com os Ag em pesquisa, incuba-se e lava-se. Junta-se depois ao meio reaccional um Ac secundário específico para o Ag em pesquisa (que pode ser o mesmo que o Ac ligado à superfície sólida) conjugado com a enzima. Finalmente, após lavagem do meio reaccional, adiciona-se o substrato sobre o qual a enzima ligada vai actuar, originando um produto corado ou quimioluminescente. ELISA de Competição A amostra é incubada inicialmente com uma solução que contém Ac específicos para o Ag em pesquisa. Seguidamente esta mistura é incubada com a superfície sólida revestida com Ac. Os Ag da amostra que previamente se tiverem ligado ao Ac da solução já não se irão ligar aos Ac da superfície sólida. Segue-se uma lavagem que irá remover os complexos Ag/Ac em solução, não removendo, no entanto, os complexos formados na superfície sólida. Um Ac secundário marcado enzimaticamente é depois adicionado, indo ligar-se aos Ag da amostra fixados à superfície sólida. Finalmente, após lavagem do meio reaccional, adiciona-se o substrato sobre o qual a enzima ligada vai actuar, originando um produto corado ou quimioluminescente. Assim, no ensaio competitivo quanto maior a concentração de Ag na amostra inicial, menor será a absorvância ou fluorescência lida. 5.2.7.2.ELISA para a detecção de Ac ELISA Indirecta É o método mais utilizado para a detecção de Ac. Consiste na sensibilização da superfície sólida com um Ag específico para o Ac em pesquisa. Posteriormente Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 66 | Bioquímica Clínica e Endocrinologia adiciona-se a amostra, indo os Ac presentes ligar-se especificamente aos Ag imobilizados na superfície sólida e não serão removidos na lavagem. Seguidamente adiciona-se o Ac secundário marcado enzimaticamente que apresenta especificidade de ligação para o Ac em pesquisa (trata-se de um anti-Ac). Incuba-se, lava-se novamente e adiciona-se por último o substrato sobre o qual a enzima vai actuar. ELISA de Competição Funciona como a Elisa de Competição para pesquisa de Ag, mas neste caso a amostra é previamente incubada com uma solução com Ag específicos para os Ac em pesquisa, sendo superfície sólida revestida com Ag. ELISA de Captura de Ac A superfície sólida é recoberta com anti-IgM ou anti-IgG, resultando na captação de toda a IgM ou IgG do paciente, respectivamente. Seguidamente adiciona-se ao meio reaccional uma solução com Ag específico na ligação aos Ac IgM ou IgG do paciente. Segue-se a incubação, a lavagem e a adição de um Ac monoclonal secundário enzimaticamente marcado específico para o Ag da solução. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 67 | 6. Microbiologia O estágio decorreu: - Na Maternidade Alfredo da Costa, no Serviço de Procriação Medicamente Assistida, durante a segunda quinzena do mês de Outubro, sob a orientação da Drª Sónia Correia. O estágio perfez um total de 80 horas. - No Laboratório de Análises Clínicas Dr. Manuel Reymão Pinto, SA, em Lisboa, na Secção de Microbiologia, durante os meses de Novembro e Dezembro de 2009 sob a orientação da Drª Margarida Baptista. O estágio perfez um total de 320 horas. Antes da realização do estágio, a estagiária já tinha algum conhecimento da área, tanto a nível teórico, com os conhecimentos adquiridos nas valências de Microbiologia, Parasitologia, Micologia e Anatomofisiologia (espermogramas) do Mestrado de Análises Clínicas, como a nível prático, dado que passou todo o ano de 2007 a trabalhar na secção de Microbiologia do Laboratório Dr. Manuel Reymão Pinto, SA. A necessidade sentida por parte da estagiária em aperfeiçoar a técnica de realização de espermogramas, feita, regra geral, com muito mais pormenor e com outros critérios, sobretudo morfológicos, na área da Fertilização in Vitro, fê-la recorrer à Maternidade Alfredo da Costa, especificamente com esse fim. Assim, os aspectos descritos relacionados com a realização de espermogramas são os aplicados na Maternidade. O Laboratório Reymão Pinto, SA, recebe em média 150 amostras microbiológicas diariamente. Na Maternidade Alfredo da Costa analisam-se 8 espermogramas por dia. Na área da Microbiologia o principal objectivo é fornecer informação relevante e válida, que dê ao clínico ferramentas para o processo de diagnóstico de uma doença infecciosa, o que significa detectar e identificar o agente causal, para que seja possível estabelecer o diagnóstico e o tratamento adequado à infecção Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 68 | Microbiologia 6.1. Meios de Cultura C.P.S. ID3: Meio cromogénico usado para o isolamento, identificação e contagem das colónias das bactérias presentes na urina; E. coli (produtoras de ß-glucuronidase): coloração vermelho escuro; Enterococcus (produtor de glucosidase): coloração turquesa; Klebsiella, Enterobacter, Serratia, Citrobacter (KESC) (exprimem ßGlucosidase): coloração verde a castanha esverdeada; Proteae (exprime desaminase): coloração castanha. COLUMBIA ANC + 5% DE SANGUE (CNA): Meio selectivo que permite o desenvolvimento das bactérias Gram (+); a presença de sangue permite a expressão da hemólise. CHOCOLATE POLYVITEX (PVX): Meio selectivo para o isolamento do género Neisseria, Haemophilus e Streptococcus pneumoniae. CHOCOLATE POLYVITEX + VCAT: Meio selectivo para o isolamento da Neisseria gonorrhoeae. CHOCOLATE HAEMOPHILUS: Meio selectivo para o isolamento do género Haemophilus. MacCONKEY: Meio selectivo para o isolamento das bactérias Gram negativas; tendo cristal de violeta, permite evidenciar a fermentação de lactose pela viragem do vermelho neutro; os microorganismos que fermentam a lactose originam colónias rosas ou vermelhas; os outros originam colónias incolores ou ligeiramente beges. CHAPMAN (Manitol Salgado): Meio selectivo para o isolamento do Staphilococcus aureus. GELOSE SS: Meio selectivo para o isolamento do género Salmonella e Shigella; SM ID 2 (SM2): Meio selectivo cromogéneo para identificação de Salmonelas que aparecem com coloração rosa pálido a roxo. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 69 | Microbiologia CALDO de TODD – HEWITT: Meio de enriquecimento para Streptococcus spp. Os antibióticos presentes inibem a maioria dos microorganismos Gram (-). LOWENSTEIN – JENSEN: Meio selectivo em tubo, para o isolamento do género Mycobacterium; ALBICANS ID 2 (CAN2): Meio selectivo, cromogéneo, para isolamento dos fungos e identificação imediata da Candida albicans (colónias azuis); as restantes colónias do género Candida são pigmentadas de rosa. 6.2. Condições de Incubação das Sementeiras Estão disponíveis comercialmente geradores que permitem obter as diferentes atmosferas necessárias para a cultura de microrganismos patogénicos em laboratório: CO2, microaerofília e anaerobiose. A temperatura óptima para o desenvolvimento da maioria dos microrganismos ronda os 35-37ºC; alguns, contudo, podem desenvolver-se a temperaturas mais baixas, como a Listeria spp. (4ºC), e outros a temperaturas mais elevadas, como o Campylobacter spp. (42ºC). A maioria dos microrganismos tem desenvolvimento optimizado com uma humidade igual ou superior a 70%. Para manter a humidade numa estufa pode colocarse um recipiente com água no seu interior. 6.3. Equipamentos 6.3.1. Sistema VITEK2 Compact, bioMérieux Utilizam-se as seguintes cartas de identificação: Cartas de Identificação de Gram-Negativos (GN); Cartas de antibiograma Gram-Negativos (AST-N020); Cartas de identificação Gram-Positivos (GP); Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 70 | Microbiologia Cartas de antibiograma Gram-Positivo (AST-P534), para analisar a sensibilidade aos antibióticos dos estreptococos dos grupos B e enterococos; Cartas de antibiograma Gram-Positivo (AST-P536), para analisar a sensibilidade aos antibióticos dos estafilococos; Cartas de identificação bioquímica das Leveduras (YST). 6.4. Técnicas utilizadas na identificação de microorganismos 6.4.1. Galeria API NH do Sistema MiniApi, bioMérieux Utilizada para a identificação de Neisseria, Haemophylus e Moraxella catarralis. Permite fazer a fenotipagem do Haemophylus influenza e do Haemophylus parainfluenza, bem como detectar a presença da penicillinase. 6.4.2. Coloração de Gram De acordo com as diferenças estruturais da parede celular, existem bactérias que retêm o complexo cristal de violeta - Iodo, após descoloração com uma mistura de Álcool - Éter, ficando com uma cor púrpura (Gram-Positivas), enquanto que outras não o retêm ficando com a coloração dada pelo corante de contraste utilizado, vermelho (Gram-Negativas). 6.4.3. Coloração de “ZIEHL - NEELSEN” (Método de coloração de Kinyoun modif. ou de Tan - Thiam - Hok) O método baseia-se na capacidade de alguns microrganismos, designadamente o género Mycobacterium e algumas espécies do género Nocardia (N. asteroides, N. brasiliensis e N. caviae), em virtude das composição da sua parede celular em ácidos micólicos, em reterem a Fucsina básica fenicada. Esta não é removida pela acção de uma mistura descorante, constituída por Etanol e um Ácido mineral forte. Assim, os bacilos álcool-ácido-resistentes coram de vermelho sobre um fundo azul, dado pelo corante de contraste (solução aquosa de azul de metileno). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 71 | Microbiologia 6.4.4. Teste da Catalase A catalase desdobra o peróxido de hidrogénio (3%) em água e oxigénio. O teste é positivo se se observar a formação de bolhas oxigénio. 6.4.5. Prova da Coagulase A coagulase é uma enzima termoestável produzida principalmente pelas estirpes de S. aureus, servindo a prova para identificar esta espécie. A prova é positiva no caso de se observar a existência de coagulação. 6.4.6. SLIDEX Strepto Plus Este teste identifica o grupo a que a estirpe de Streptococcus pertence. 6.4.7. Teste do Tubo Germinal Prova da filamentação para identificação de Candida albicans. 6.4.8. Técnica de Contraste Negativo com Tinta da China Permite a visualização de espiroquetas e das cápsulas de Cryptococcus neoformans. 6.5. Microorganismos a Valorizar nos Diferentes Produtos Biológicos: 6.5.1. Urina Asséptica Enterobacteriaceae; Enterococcus; Pseudomonas sp.; Acinetobacter sp.; Staphylococcus aureus, S. saprophyticus, Mycobacterium sp. e Candida albicans. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 72 | Microbiologia 6.5.2. Exsudado Uretral e Vaginal Trichomonas vaginalis; Gardnerella vaginalis (só vaginal); Candida albicans; Neisseria gonorrhoeae; Streptococcus do Grupo-B de Lancefield (só vaginal em grávidas). Outros microorganismos patogénicos são Treponema pallidum sp., Haemophilus ducrey e Calymatobacterium granulomatis. 6.5.3. Exsudado Nasofaríngeo Streptococcus - hemolíticos. Quando solicitado ou em cultura abundante valorizar também Streptococcus pneumoniae; Haemophilus influenzae e H. parainfluenzae; Staphylococcus aureus; Corynebacterium diphtheriae; Neisseria meningitidis; Bordetella pertussis. 6.5.4. Expectoração Streptococcus pneumoniae; H. influenzae e H. parainfluenzae; Mycobacterium sp.; apenas nos bronquíticos crónicos e/ou quando é isolada em cultura predominante ou pura Nocardia sp. e Branhamella catarrhalis. 6.5.5. Fezes Salmonella sp. (S. typhi; S. cholerasuis; S. enteritidis); Shigella sp.; Campylobacter fetus spp. jejuni; Yersinia enterocolitica. 6.5.6. Hemoculturas Streptococcus - hemolítico (se for S. pneumoniae, houver endocardite ou se voltar a ser isolado numa segunda hemocultura); Staphylococcus epidermidis (se houver material de prótese implantado no doente). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 73 | Microbiologia No Anexo 3 encontra-se um resumo da selecção de agentes anti-microbianos feita para os diferentes microorganismos na secção de Microbiologia do Laboratório Reymão Pinto, SA. 6.6. Espermogramas 6.6.1. Avaliação Macroscópica Inicial - Deverá ser feita logo que o esperma esteja liquefeito e, no máximo, uma hora após a colheita; - Entre a colheita e a análise o esperma poderá ficar à temperatura ambiente (preferencialmente) ou na estufa a 37º (diminui mais a motilidade); - Homogeneizar gentilmente o esperma no recipiente original; não vortexar e, em caso de se utilizar uma pipeta, optar pelas de grande calibre; 6.6.1.1.Liquefacção e Viscosidade - Uma amostra normal liquefaz no máximo em 60 minutos; caso o esperma forme um fio com mais de 2 cm considerar “liquefacção incompleta” e “aumento da viscosidade”; - O aumento da viscosidade poderá estar associado a diminuição da motilidade ou da concentração de espermatozóides e poderá dever-se a: Presença de auto-Ac; Infecção do tracto reprodutor masculino; Disfunção prostática (o líquido prostático é responsável pela liquefacção espermática); - Em caso de liquefacção incompleta/aumento da viscosidade deverá proceder-se gentilmente a liquefacção mecânica (com uma seringa e agulha) ou adicionar-se ao esperma uma enzima digestiva. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 74 | Microbiologia 6.6.1.2.Aparência - Aparência normal: opalescente; - Aparência anormal: Transparente: baixa concentração espermática; Esbranquiçado: presença de leucócitos; Avermelhado: presença de eritrócitos; Amarelado: icterícia ou toma de vitaminas. 6.6.1.3.Volume - Medido por pipeta de vidro elevado calibre (o plástico interfere com a motilidade espermática); - 2 mL < Valores de Referência < 5,0 mL. 6.6.1.4.pH - Medido com papel indicador, ao fim de 30 segundos; - 7.2 < pH Valores de Referência < 8.3; - pH baixo é sugestivo défice de liquido das vesículas seminais (confere pH alcalino); pH elevado é sugestivo de défice de líquido prostático (confere pH ácido). 6.6.2. Avaliação Microscópica Essencial - Deverá ser feita logo que o esperma esteja liquefeito e, no máximo, uma hora após a colheita; - Realizada preferencialmente num microscópio de contraste de fase; 6.6.2.1.Estimativa da Concentração Espermática - Preparação a fresco; - Serve para decidir a diluição que será feita, a fim de determinar posteriormente a concentração espermática; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 75 | Microbiologia Nº de spz por campo de 40x Diluição 1-2 - 3 - 15 1:5 15 – 40 1:10 40 – 200 1:20 > 200 1:50 Tabela 9 – Diluições utilizadas para determinação da concentração espermática. Amostras com 1 – 2 spz / campo deverão ser centrifugadas (600 RPM; 15 minutos), rejeitando-se o sobrenadante, a fim de se avaliar posteriormente a motilidade e morfologia; a concentração será dada como < 2x10^6; - Amostras sem espermatozóides deverão ser centrifugadas (3000 RPM; 15 minutos), rejeitando-se o sobrenadante; só se considera que a amostra é azoospérmica se em todo o sedimento obtido não se visualizar nenhum espermatozóide; se se visualizarem espermatozóides a concentração será dada como < 1x10^6; - Para ejaculados sem espermatozóides deverão fazer-se os seguintes testes subsequentes: Teste da Frutose (fornece energia aos espermatozóides, entrando no conteúdo das vesículas seminais); Exame de esperma numa urina após masturbação (possível ejaculação retrógrada). 6.6.2.2.Motilidade - Preparação a fresco de duas lâminas; - Avaliar, no mínimo, 5 campos por lâmina; - Classificação dos espermatozóides (dar valor percentual): (a) Motilidade progressiva rápida (≥ 4 cabeças/segundo); (b) Motilidade progressiva lenta; (c) In situ; (d) Imóveis (se >50% deve fazer-se o teste da vitalidade). - Valores de Referência: a + b > 50% ou a > 25% Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 76 | Microbiologia 6.6.2.3.Presença de Elementos Celulares para além dos Espermatozóides - Poderão estar presentes: Células Epiteliais; Eritrócitos (hematospermia); Leucócitos (leucocitospermia para > 5 leucócitos/campo); Células Germinativas Imaturas; Cristais; Microorganismos: o Gardnerella vaginalis; o Leptotrix vaginalis; o Trichomonas vaginalis; o Candida albicans; o Sarcoptes scabiei; o Pthirus púbis. 6.6.2.4.Agregação e Aglutinação - Agregação: aderência de espermatozóides imóveis entre si ou de espermatozóides móveis a outras células que não espermatozóides; - Aglutinação: Aderência de espermatozóides móveis entre si, agarrados cabeça a cabeça, cauda a cauda ou uma mistura das duas aparências; Poderá indicar a presença de: - Infecção, geralmente associada a leucocitospermia; - Auto-Ac anti-espermatozóides, devendo fazer-se o teste da sua presença. 6.6.2.5.Concentração Espermática - Efectuar a diluição pré-determinada numa solução feita com: Formol 5 mL; Azul de Metileno 2,25 mL; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 77 | Microbiologia NaCl 0,9% 42,75 mL. - Agitar mediante vórtex a mistura durante pelo menos 15 segundos; - Encher a Câmara de Neubauer (em cima e em baixo) com a diluição preparada e aguardar 5 minutos para que a amostra sedimente; - Contar os espermatozóides inteiros e as cabeças em: Todos os quadrados, se existirem menos de 10 espermatozóides por quadrado; Dez quadrados, se existirem 10 a 40 espermatozóides por quadrado; Cinco quadrados, se existirem mais de 40 espermatozóides por quadrado. - No mínimo deverão contar-se 200 espermatozóides em cada uma das duas contagens; se as duas contagens derem valores muito diferentes, deverá fazer-se uma nova diluição e contagem; - Por cada quadrado, contar os espermatozóides que apenas se encontrem em cima de duas linhas; - Cálculo da Concentração Espermática (nº de spz/mL): Nº espermatozóides contados x Nº de quadrados contados x Factor de Diluição x 1000 Nº de quadrados totais da Câmara de Neubauer NOTA: 1000 tem em conta a espessura da Câmara de Neubauer. - Valores de Referência: Concentração Espermática: ≥ 20x10^6 spz/mL; Número total de Espermatozóides: ≥ 40x10^6 por ejaculado (concentração x volume ejaculado). 6.6.2.6.Morfologia - Poderá ser feita directamente a partir da Câmara de Neubauer, embora se prefira o recurso a uma técnica de coloração, como o Papanicolaou; - Valor de referência: >15% de espermatozóides normais. - Contar 200 espermatozóides com a objectiva de imersão de 100x, anotando os espermatozóides: Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 78 | Microbiologia Normais: - Cabeça com comprimento 4-5 μm e largura 2,5-3,5 μm (usar micrómetro), com relação comprimento/largura de 1,5 a 1,75; - O acrossoma (contém enzimas que ajudam os spz a penetrar na zona pelúcida dos óvulos) compreende 40 a 70% da cabeça; a região pós-acrossómica contém o núcleo dos spz; - Vacúolos ocupam menos de 20% do tamanho da cabeça; - Gotas citoplasmáticas (resíduos da maturação espermática; alteração da maturação final no epidídimo) ocupam menos de 1/2 do tamanho da cabeça; - Cauda 1,5 vezes maior que a cabeça, não enroladas e mais fina que a peça intermédia. Com anomalia da cabeça: - Alteração do tamanho (macrocéfalos, microcéfalos); - Alteração da forma (piriforme, redonda, amorfo/forma anormal); - Com vacuolização que ocupe mais de 20% da cabeça; - Acrossoma que ocupa menos de 40% da cabeça; - Cabeças duplas; - Pinhead (caudas sem cabeça; não contar; só referir se forem muitos). Com anomalia da peça intermédia: - Peça intermédia forma um ângulo de 90º com a cauda; - Inserção assimétrica na cabeça; - Partida (a cabeça descai); - Estreita, grossa ou Irregular. Com a anomalia da cauda: - Curta; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 79 | Microbiologia - Múltipla; - Partida, - Enrolada; - Gota citoplasmática que ocupa mais de 1/2 da cabeça. Com anomalia mista (associação de 2 ou mais defeitos em zonas diferentes); 6.6.3. Avaliação Microscópica Complementar 6.6.3.1.Teste da Vitalidade - Deve executar-se se a percentagem de espermatozóides imóveis exceder os 50%; - Reflecte a percentagem de espermatozóides vivos; - Devem contar-se 200 espermatozóides; - Valor de Referência: ≥ 50% espermatozóides vivos. - Técnicas existentes utilizadas: Teste da Eosina-Nigrosina: - Misturar eosina, nigrosina e sémen; observar uma gota do preparado ao microscópio; - Os espermatozóides mortos (membrana rota) irão incorporar a eosina, aparecendo vermelhos; os espermatozóides vivos manter-se-ão incolores; a nigrosina origina um fundo escuro que facilita a visualização da lâmina; Teste da Hipo-Osmolaridade (HOS): - Mistura uma solução hipo-osmótica e sémen; observar uma gota do preparado ao microscópio; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 80 | Microbiologia - Os espermatozóides mortos não irão sofrer transformação; os espermatozóides vivos, por estarem numa solução hipo-osmótica irão entumescer e, consequentemente, enrolar a cauda; 6.6.3.2.Teste da Presença de Auto-Ac Anti-Espermatozóides - Deverá ser feito sempre que se observe aglutinação entre espermatozóides (móveis); - Avalia a produção de IgA e IgG contra os espermatozóides do próprio; - Os espermatozóides são antigénicos; geralmente existe uma barreira que evita o seu contacto com o sangue; quando esta barreira se rompe (traumatismo, infecção ou vasectomia) os linfócitos B entram em contacto com o sémen, o que leva à produção de Auto-Ac. anti-espermatozóides; - Contagem de 200 espermatozóides; - Técnica efectuada: MAR Teste (Mixed Antiglobulin Reaction test): - Misturar sémen e partículas de látex com Ig (IgA ou IgG); depois adicionar o anti-soro anti-Ig (A ou G); ver ao microscópio 3 a 10 minutos depois; - A presença de aglutinados entre espermatozóides e as partículas de látex indica a presença de auto-Ac anti-Ig (A ou G); - Valor de Referência: < 50% dos spz sem partículas de látex aderidas. 6.6.3.3.Testes Opcionais – Testes Bioquímicos - Devem ser executados no líquido seminal desprovido de espermatozóides; Para a próstata: o Zinco: - Valor de Referência ≥ 2,4 μmol/ejaculado; Para as vesículas seminais: o Fructose: - Valor de Referência ≥ 13 μmol/ejaculado; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 81 | Microbiologia Para o epidídimo: o α-glucosidase neutra; - Valor de Referência ≥ 20 um/ejaculado; 6.6.4. Nomenclatura NORMOZOOSPERMIA Ejaculado normal definido pelos vários Valores de Referência. ASPERMIA Ausência de ejaculado. HIPOSPERMIA Volume de esperma abaixo dos Valores de Referência. HIPERESPERMIA Volume de esperma acima dos Valores de Referência. AZOOSPERMIA Ausência de espermatozóides no ejaculado. POLIZOOSPERMIA Concentração espermática > 250x10^6 spz/mL. OLIGOZOOSPERMIA Concentração espermática < 20x10^6 spz/mL. OLIGOZOOSPERMIA GRAVE Concentração espermática < 5x10^6 spz/mL. ASTENOZOOSPERMIA Motilidade abaixo dos Valores de Referência. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 82 | Microbiologia TERATOZOOSPERMIA Morfologia abaixo do Valor de Referência. OLIGOASTENOTERATOZOOSPERMIA (OTA) Combinação das 3 definições anteriores. NECROZOOSPERMIA Vitalidade abaixo do Valor de Referência. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 83 | 7. Controlo de Qualidade O processo de controlo da qualidade tem por objectivo prever os problemas que possam alterar a estabilidade das amostras e dos reagentes e verificar o estado de bom funcionamento dos sistemas analíticos, de forma a assegurar que os resultados obtidos cumprem os requisitos de qualidade exigidos, para que tenham utilidade clínica. O controlo da qualidade dos resultados inicia-se na fase pré-analítica com a correcta preparação do doente, colheita das amostras biológicas, seu transporte e conservação. Passa pela fase analítica através dos procedimentos de manutenção dos equipamentos, controlo e calibração dos sistemas analíticos, avaliação dos métodos utilizados, correlação entre dados clínicos e laboratoriais e ensaios inter-laboratoriais. Engloba também a fase pós-analítica com uma adequada validação dos resultados. 7.1. Controlo de Qualidade Interno O objectivo do controlo de qualidade interno é garantir a fiabilidade e reprodutibilidade dos resultados diários do laboratório e indicar a possível necessidade de efectuar acções correctivas em situações de não conformidade, de forma a permitir que os resultados obtidos cumpram os requisitos de qualidade exigidos. Para além do treino prévio do pessoal envolvido, compreende essencialmente duas fases operacionais: o controlo interno e a calibração. Para controlo interno recorre-se a um material de controlo, que é um produto biológico com valores conhecidos usado na verificação do desempenho das técnicas, reagentes e equipamentos usados para o diagnóstico analítico. O controlo interno é efectuado diariamente de forma a garantir a qualidade dos resultados. É executado e avaliado antes de se processarem as amostras e, periodicamente, no decorrer da fase analítica. Os resultados são registados num gráfico e comparados com os Limites Aceitáveis de Erro (média ± 2 desvios padrões), apenas sendo validado se os resultados se encontrarem dentro do intervalo de confiança. Quando um determinado parâmetro analítico está fora do controlo realiza-se uma calibração e os resultados do controlo de qualidade desse analito são novamente processados e analisados. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 84 | Controlo de Qualidade A calibração dos parâmetros analíticos consiste num conjunto de operações que estabelecem, em condições especificadas, a relação entre valores de grandeza indicados por um instrumento de medição ou um material de referência e os correspondentes valores obtidos através de padrões. Para tal recorre-se a um calibrador - um material de referência de composição qualitativa ou quantitativa bem definidas, adequado para o analito a analisar, adaptado ao método utilizado e aferido por padrões de referência. A partir desta fase, o equipamento encontra-se pronto para processar as amostras. Para todos os aparelhos bioquímicos e hematológicos das instituições onde a estagiária passou efectou-se no mínimo um nível de controlo interno diariamente antes do início do trabalho e outro a meio do trabalho. Para cada reacção de PCR realizada no Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto, utiliza-se um controlo negativo (água de PCR) e um controlo positivo. Para cada série de lâminas de imunofluorescência utiliza-se um controlo interno positivo e outro negativo no Laboratório de Imunologia do Hospital Curry Cabral. Na secção de Microbiologia do Laboratório Reymão Pinto, SA, utiliza-se um controlo interno sempre que se executam os testes da catalase e coagulase. Semanalmente utiliza-se um controlo interno para testar as colorações utilizadas. Para verificar a validade do procedimento de determinação de Urinas Assépticas utilizam-se semanalmente cartas de estirpe padrão para Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Escherichia coli (ATCC25922), Pseudomonas aeruginosa (ATCC27853). 7.2. Avaliação Externa da Qualidade (AEQ) A Avaliação Externa de Qualidade é efectuada mediante a realização de ensaios inter-laboratoriais, permitindo a cada laboratório avaliar a exactidão dos seus resultados. O Instituto Português de Oncologia do Porto Francisco Gentil participa em ensaios inter-laboratorias a nível nacional com o INSA (Instituto Nacional de Saúde Dr. Ricardo Jorge)1 e a nível internacional com o UK-NEQAS3 (United Kingdom National External Quality Assessment Service). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 85 | Controlo de Qualidade O Laboratório Reymão Pinto participa em ensaios inter-laboratorias a nível nacional com o INSA e a nível internacional com o RIQAS (Randox International Quality Assessment Sample), com o UK-NEQAS e com o Quality Club da Phadia. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 86 | ParteII Auto-Imunidade Metodologias Laboratoriais para Diagnóstico e Seguimento Terapêutico Hospital Curry Cabral, Serviço de Nefrologia Laboratório de Imunologia Orientadora Drª Maria do Céu Santos Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 87 | Auto-Imunidade 1. Sistema Imunológico e Auto-Imunidade A resposta imunológica é uma sequência complexa e regulada de eventos, envolvendo vários tipos de células, que permite a eliminação de agentes invasores estranhos ao organismo. Inicia-se quando um antigénio penetra no organismo e entra em contacto com células apresentadoras de antigénio (APC); estas células possuem na sua superfície antigénios leucocitários humanos (HLA II) e exibem a capacidade de se ligar (através dos HLA II superficiais) e processar o antigénio exógeno de forma a que este possa ser depois reconhecido por linfócitos T Auxiliares CD4 antigénioespecíficos. Estes linfócitos tornam-se activos e, por sua vez, promovem a activação de outras classes de linfócitos, como os linfócitos T Citotóxicos CD8 e os linfócitos B. Seguidamente, estes linfócitos activados executam as suas funções efectoras específicas que, na maioria dos casos, eliminam com sucesso o antigénio. Os linfócitos T Citotóxicos produzem enzimas (perforina e granzimas) que conduzem à morte por lise de células do hospedeiro infectadas intracelularmente com o antigénio. Os linfócitos B, por seu turno, produzem anticorpos, conduzindo à formação de imunocomplexos (conjunto antigénio-anticorpo); os imunocomplexos formados neutralizam o antigénio ou conduzem à activação do sistema do complemento ou à fagocitose do antigénio (ADCC – Citotoxicidade Celular Dependente de Anticorpos); em qualquer um dos três casos, o resultado é sempre a inactivação/destruição do agente invasor. Em cada etapa deste processo as células imunológicas comunicam entre si por contacto directo ou através da produção de citocinas reguladoras. Todas as respostas são fisiologicamente controladas com precisão e normalmente terminam após a eliminação do antigénio estimulador. Os HLA II exibidos na superfície das células APC de diferentes indivíduos são ligeiramente diferentes, variando em alguns aminoácidos da sua estrutura. Estas pequenas variações determinam que diferentes indivíduos respondam de forma desigual quando expostos ao mesmo antigénio. Justificam, assim, a maior propensão que certos indivíduos apresentam para resistir a determinados antigénios ou, pelo contrário, para desenvolver certo tipo de patologias. Cada anticorpo (imunoglobulina) produzido pelos linfócitos B é constituído por duas cadeias leves iguais entre si (κ ou λ) e duas cadeias pesadas iguais entre si (γ, μ, ε, α ou δ). Consoante o tipo de cadeias pesadas que constitui o anticorpo, assim a sua classe: γ para IgG (os anticorpos mais abundantes), μ para IgM (os primeiros anticorpos Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 88 | Auto-Imunidade a serem produzidos durante a resposta imunológica), ε para IgE (os anticorpos especialmente produzidos durante reacções alérgicas), α para IgA (os principais anticorpos produzidos nas mucosas do organismo) e δ para IgD (sem grande função reconhecida). A porção Fc do anticorpo determina as suas propriedades físicas e biológicas, sendo igual para anticorpos da mesma classe; a porção Fab é aquela que se liga, de forma específica, ao antigénio invasor. Designa-se por epítopo o grupo de resíduos de aminoácidos do antigénio que se liga ao anticorpo e contra o qual a resposta imunológica é dirigida. Figura 25 – Estrutura dos anticorpos (imunoglobulinas). A verde representa-se as duas cadeias pesadas e a azul as duas cadeias leves, unidas por pontes dissulfureto. A fracção Fab é a zona de ligação ao antigénio. As regiões hipervariáveis da região Fab são as responsáveis pela maior especificidade na ligação antigénio-anticorpo. Toda a referida resposta imunológica é específica. Isto é, o sistema imunológico tem a capacidade de detectar diferenças subtis entre inúmeros antigénios, respondendo a cada um deles de forma individualizada e única; consoante o antigénio invasor, será diferente a sua ligação ao HLA II das células APC, a sua ligação (depois de processado) ao receptor TCR dos linfócitos T e a sua ligação ao anticorpo (tem de existir complementaridade antigénio-anticorpo para que haja ligação). Por este motivo, o sistema imunológico tem a capacidade de discriminar entre o próprio (“self”) e o não próprio, de modo que em condições normais responde de forma vigoroso a antigénios que lhe são estranhos, mas coexiste pacificamente com proteínas que compõem o hospedeiro. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 89 | Auto-Imunidade As Doenças Autoimunes (DAI) caracterizam-se por uma resposta imunológica exagerada contra os antigénios do próprio indivíduo (perda do “self”), com consequente formação excessiva de auto-anticorpos (anticorpos dirigidos contra antigénios próprios), sem que se detecte a presença de um agente infeccioso ou antigénio tumoral. Felizmente a prevalência destas doenças é baixa, sendo apenas de cerca de 5%. O reconhecimento de auto-antigénios dentro de certos limites é fisiológico e até essencial para o desenvolvimento de respostas imunes efectivas. Naturalmente reconhece-se a presença de anticorpos circulantes que reconhecem auto-antigénios; estes anticorpos designam-se por “auto-anticorpos naturais” e são geralmente IgG, embora também possam ser IgA ou IgM.. Parecem ser essenciais para a manutenção da vida (papel fisiológico da Autoimunidade controlada), uma vez que: - Efectuam a clearance dos corpos apoptóticos que resultam da apoptose e dos imunocomplexos formados; - São importantes na vigilância imunológica de células cancerígenas; - Desencadeiam uma resposta imune rápida, por reagirem rapidamente com agentes patogénicos que exprimem epítopos semelhantes aos auto-antigénios (reacção cruzada); - Criam circuitos reguladores que evitam a Autoimunidade patogénica/excessiva (como se explica, mais a diante). Mas como é que surgem estes auto-anticorpos naturais? Em circunstâncias normais, logo a nível dos órgãos linfóides primários, de entre todos os linfócitos produzidos pelo organismo, são apenas seleccionados os que apresentam receptores (BCR no caso dos linfócitos B e TCR no caso dos linfócitos T) com afinidade média para os auto-antigénios. Assim, no timo, os linfócitos T com TCR que confere: - Baixa afinidade na ligação “anticorpo próprio – HLA da célula APC”, não existe transmissão de sinal; este linfóctito T sem nenhuma reactividade ao “self” sofre morte intra-tímica; - Elevada afinidade na ligação “anticorpo próprio – HLA da célula APC”, é induzida uma força de sinalização excessivamente forte que conduz a um sinal apoptótico; o linfócito T também sofre morte intra-tímica (Selecção Negativa); Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 90 | Auto-Imunidade - Média afinidade na ligação “anticorpo próprio – HLA da célula APC”, é induzido um sinal de sobrevida (Selecção Positiva); são estes linfócitos T com alguma afinidade para auto-antigénios que sofrem uma consequente maturação intra-tímica, saindo depois para o sangue periférico. Os linfócitos B, na medula óssea, com BCR que confere: - Baixa afinidade na ligação “anticorpo próprio – BCR do linfócito B”, não existe transmissão de sinal; estes linfócitos B sem nenhuma reactividade ao “self” sofrem morte intra-medular; - Elevada afinidade na ligação “anticorpo próprio – BCR do linfócito B”, sofrem edição do receptor BCR (rearranjo genético do BCR que conduz à substituição de uma fracção da porção Fab). Se a edição do receptor falhar, os linfócitos B também sofrem morte intra-medular (Selecção Negativa). Se o rearranjo for bem sucedido, é induzido um sinal de sobrevida (Selecção Positiva); estes linfócitos B com alguma afinidade para auto-antigénios sofrem consequente maturação intra-medular, saindo depois para o sangue periférico; - Média afinidade na ligação “anticorpo próprio – BCR do linfócito B”, é induzido um sinal de sobrevida (Selecção Positiva); estes linfócitos B com alguma afinidade para auto-antigénios também sofrem uma consequente maturação intramedualr, saindo depois para o sangue periférico. Como nem todos os auto-antigénios são apresentados aos linfócitos no timo e medula óssea, verifica-se a presença de linfócitos auto-reactivos no sangue periférico que são depois sujeitos a uma Selecção Negativa nos órgãos linfóides secundários, a nível dos quais os linfócitos que apresentam reactividade aos auto-antigénios aí existentes também são eliminados (Tolerância Periférica). Isto é, em circunstâncias normais, dentro dos precursores dos linfócitos T e B, sobrevivem apenas os que reconhecem, dentro de certos limites, auto-antigénios. Contudo, dois processos podem contribuir para a alteração dos fenómenos imunológicos, conduzindo a um super-reconhecimento de auto-antigénios, surgindo assim as DAI: 1- Disfunção do Sistema Imunitário (deficiência nos mecanismos de regulação dos processos imunitários): Normalmente os linfócitos B e T auto-reactivos existem mas estão inactivos em circulação por estarem directamente ligados a certas citocinas ou ligados a linfócitos T Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 91 | Auto-Imunidade Reguladores; estas ligações directas conduzem à tradução de sinais inibitórios que impedem a activação dos linfócitos auto-reactivos. Assim, distúrbios nas citocinas ou falência na supressão podem conduzir à activação dos linfócitos auto-reactivos, induzindo a uma Autoimunidade excessiva e patológica. 2- Reacções cruzadas por semelhança nos epítopos dos auto-antigénios e dos antigénios estranhos: As reacções cruzadas podem ocorrer por dois motivos: - O antigénio estranho induz alterações celulares nos auto-antigénios que fazem com que os linfócitos deixam de os reconhecer como próprios; - O antigénio estranho mimetiza os auto-antigénios, estimulando directamente os linfócitos auto-reactivos por ser molecularmente semelhante aos auto-antigénios. A etiologia das DAI é geralmente multi-factorial, onde factores extrínsecos e intrínsecos contribuem para a patogénese e progressão da patologia: 1. Factores Extrínsecos: - Infecções (promovem alterações celulares); - Tabaco; - Drogas; - Radiação UV; - Metais pesados; - Produtos químicos. 2. Factores Intrínsecos: - Idade; - Factores hormonais (embora a progesterona seja imunossupressora, os estrogénios e a prolactina potenciam a resposta imunológica; daí que as DAI sejam, regra geral, mais frequentes nas mulheres); - Deficiências na via do Complemento (défice no C1q e C4 impedem a remoção eficiente dos corpos apoptóticos) e nas células reguladoras (Imunodeficiência); - Factores Genéticos (Predisposição Genética): o Sistema HLA (a expressão de haplotipos particulares do Sistema HLA aumenta a susceptibilidade para as DAI; praticamente todas as DAI Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 92 | Auto-Imunidade revelam uma associação com este Sistema; o mesmo é dizer que existem genes de susceptibilidade à doença; por exemplo, quem expressa HLA DR2 ou 3, apresenta uma maior proporção para o desenvolvimento de Lúpus Eritematoso Sistémico); o Activação e regulação celular (genes não HLA também regulam a resposta imunitária, pelo que podem contribuir para uma predisposição genética para certas DAI; por exemplo, genes localizados no cromossoma X parecem desempenhar papel importante no desenvolvimento das DAI); o Apoptose (deficiência no gene Fas leva a que a apoptose não ocorra, perpetuando-se o estado de proliferação); Geralmente, nas DAI verifica-se a presença de “antigen speading” que se define como a exposição de autoantigénios crípticos como consequência do processoauto-imune, o que leva à presença de novos auto-anticorpos ao longo da doença, com consequente aparecimento de novas DAI. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 93 | Auto-Imunidade 2. Doenças Auto-Imunes (DAI) 2.1. DAI Multi-sistémica DAI Multi-Sistémicas Fisiopatologia Epidemiologia e Associação HLA Manifestações Clínicas e Laboratório Geral envolvimento de todos os orgãos: Lúpus Eirtematoso Sitémico (LES) Figura 26 – “Butterfly rash”, LES, DAI MultiSistémicas. Os queratócitos que sofrem apoptose geralmente concentram-se em vesículas (corpos apoptóticos), evitando a sua exposição ao meio envolvente. Nos doentes com LES, por factores genéticos, existe comprometimento da remoção destes corpos apoptóticos (deficiente depuração), o que conduz à exposição de antigénios à superfície celular e à sua acumulação em circulação. Com o tempo estes antigénios sofrem alterações estruturais tornando-se imunogénicos. Verifica-se, então, desenvolvimento de uma resposta imunológica inespecífica de órgão, sendo activados linfócitos B, T e células APC. Os linfócitos B produzem auto-anticorpos contra os antigénios, formando-se imunocomplexos (Ag-Ac). Os imunocomplexos formados activam a via comum do complemeto, havendo deposição destes complexos a nível dos tecidos (glomerulonefrite). Os defeitos imunológicos combinamse com factores ambientais, como infecções virais e radiações UV (daí a fotossensibilidade). Estes agentes aumentam o processo de apoptose e favorecem alterações estruturais nos antigénios deficientemente depurados, exacerbando todo o processo pré-existente. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes Afecta 40 em 100 000 pessoas. Proporção mulheres:homens 9:1 (os estrogénios aumentam a formação de auto-ac antiDNA). Afecta todas as idades. Afecta sobretudo negros. HLA DR2 e DR3. -Poliartrite (artralgias simétricas) 90%; - Rubor e lesões cutâneas, fotossensibilidade, “butterfly rash” 85%; - Glomerulonefrite 70%; - Atingimento do SNC (AVC, intelecto, memória, aprendizagem) 70%; - Miopatias 30 a 50%; - Alterações do parênquima pulmonar 18%; - Alterações do TGI (dor abdominal) 20%; - Alterações cardíacas; - Manifestações hematológicas (anemia hemolítica, linfopénia, trombocitopénia); - Manifestações inespecíficas (fadiga, febre, anorexia, dor de cabeça, queda de cabelo, úlceras orais); - (…) Laboratório: - Hemograma: anemia hemolítica, neutropénia, linfopénia, trombocitopénia; - Diminuição do Fe sérico e transferrina; - Urina: possível proteinúria e hematúria (se glomerulonefrite associada) Auto-anticorpos Presentes Auto Ac. Principais: - DNAds (elevada especificidade, sendo critério de diagnóstico; importante também na monitorização porque se relaciona com a actividade da doença; pode surgir até 10 anos antes do diagnóstico); - Sm (elevada especificidade, sendo critério de diagnóstico; aparece em 30% dos casos mas só se manifesta nesta patologia; aparece pouco antes do diagnóstico; não serve para monitorização porque não varia com a actividade da doença); Outros Auto Ac. Importantes: - DNAss; - Histonas (LES induzido por drogas); - Nucleossoma (importante na monitorização porque altos títulos relacionam-se com elevada actividade da doença e envolvimento renal; aparece em indivíduos com LES sem DNAds); - SS-A (Ro) e SS-B (La) (relacionam-se com Síndrome de lúpus neonatal – bloqueio congénito cardíaco em recémnascidos; presente em 50% dos casos); - PCNA (elevada especificidade mas aparece apenas em 3% dos casos). - Scl-70; - RNA Polimerase II e III; - U1-snRNP; - hn-RNP; - Lâmina A, B, B2 e C; - RNA Polimerase I; - NOR; - RNA helicase II; - sp100 e PML; - Ku. - Ribossomal (geralmente envolvimento do SNC e sem DNAds); - Mitocondrial; - Golgi. Outros Ac.: - Anti-Cardiolipinas IgG e IgM; - Anti-C1q (relaciona-se com LES em risco de doença renal – nefrite lúpica) 94 | Auto-Imunidade DAI Multi-sistémica Síndrome Antifosfolipídico (SAF) Artrite Reumatóide (AR) Fig 27 – Sinovite das mãos, AR, DAI MultiSistémicas. Fisiopatologia Presença de auto-anticorpos dirigidos contra a proteína β2Glicoproteina I. Esta proteína vai depois ligar-se à maioria das cargas negativas das cabeças dos fosfolípidos, como a cardiolipina (é co-factor da cardiolipina). Os fosfolípidos atacados encontramse, sobretudo, nas camadas endoteliais capilares e membranas plaquetares. Produção de auto-anticorpos antiIgM (factor reumatóide), com consequente deposição de imunocomplexos nas articulações. Segue-se um chamamento de leucócitos a este local com produção de citocinas e proliferação das células sinoviais das articulações com formação do panus (tecido granular que crece tipo tumor benigno). Tal evento leva à libertação de enzimas que gradualmente vão destruindo a cartilagem e o osso. As citocinas libertadas entram em circulação, sendo as responsáveis pelas manifestações extra-articulares. Epidemiologia e Associação HLA Afecta 40 em cada 100 000 pessoas. Sobretudo mulheres entre 15 e 30 anos ou acima dos 60 anos. Afecta sobretudo indivíduos com LES. Afecta 40 em cada 100 000 pessoas. Sobretudo mulheres, na proporção de 3:1. Afecta todas as idades. HLA DRB1 e DR4 (80% dos casos). Síndrome de Sjögren (SS) Etiologia desconhecida. Os autoanticorpos atacam os tecidos epiteliais glandulares (glândulas exócrinas salivares e lacrimais) e extra-glandulares. Fig 28– Aumento das parótidas, SS, DAI MultiSistémicas Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes Sobretudo mulheres na proporção 9:1. Aparecimento entre os 30 e os 60 anos. Manifestações Clínicas e Laboratório - Tromboses arteriais e venosas recorrentes; - Trombocitopénia; - Em grávidas conduzem a abortos repetidos, HTA, pré-eclampsia e Diabetes gestacional. Laboratório: - Hemograma: trombocitopénia moderada; - Presença de anticoagulante lúpico. - Sinovite (inflamação das articulações) simétrica , sobretudo das mãos e pulsos, mas também pés, tornozelos, ombros e coluna; - Destruição das artticulações e formação de nódulos em torno das articulações interfalângeas, com dor crónica associada; - Anquilação (dificuldade de movimento), sobretudo logo pela manhã; - Manifestações extra-articulares: coração, pulmões, SNC, olho, músculos, rins, TGI, etc; - Manifestações inespecíficas (febre, anorexia, fadiga, anemia). Laboratório: - Hemograma: anemia normocrómica e normocítica; possível trobocitose e eosinofilia. - Inflamação com aumento das glândulas salivares; redução da salivação; - Inflamação das glândulas lacrimais; olhos secos, com ardor e sensíveis à luz; conjuntivite; - Manifestações extra-glandulares: envolvimento do SNC (depressão), envolvimento pulmonar, envolvimento renal (nefrite intersticial, glomerulonefrite), envolvimento hepático esplenomegália, linfoadenopatias, úlceras nas pernas; - Manifestações inespecíficas (fadiga). Auto-anticorpos Presentes Anticorpos anti-fosfolipídicos: - Anti-Cardiolipina IgG e IgM (presentes em SFA mas também em infecções); - Anti-β2-Glicoproteina I (diferencia os ac. cardiolipina relacionados com infecções dos não relacionados com infecções, embora um nº significativo de doentes com infecções permaneça positivo também com β2-Glicoproteina I); só altos títulos correspondem a SAF, podendo baixos títulos corresponder a infecções; Auto Ac. Principais: - Factor Reumatóide (baixa especificidade); - Anti-CCP “cyclic citrullinated peptides” (especificidade de 95% para AR; a mesma sensibilidade que FR; pode aparecer anos antes das manifestações clínicas). Outros Auto Ac.: - hnRNP; - RNA Polimerase I; - NOR. Auto Ac. Principias: - SS-A (Ro); - SS-B (La) (mais especifico mas menos sensível que SSA); Outros Auto Ac.: - RNA Polimerase II e III; - sp100; - Centrómero; - Centríolo; - Mitocôndria; - Golgi. Laboratório: - Crioglobulinas (20%). 95 | Auto-Imunidade Limitada Cutânea (mãos e face) (CREST) Fisiopatologia Epidemiologia e Associação HLA Desordem do tecido conjuntivo com excesso de depósito de colagénio, caracterizada por disfunção endotelial (disfunção vascular, com alteração dos vasos), fibrose e atrofia da maioria dos órgãos. Afecta 2 em 1000 000 pessoas. Sobretudo mulheres na proporção de 4:1. Difusa Cutânea (progressão rápida dos dedos para o tronco) Esclerose Progressiva Sistémica ou Esclerodermia (sub-divisão consoante a pele afectada) DAI Multi-sistémica Fenómeno de Raynaud Fig 30 – Necrose do dedo, F. Raynaud, DAI MSSistémicas Raça negra mais afectada. Sobretudo 40 a 50 anos. Muito raro em crianças. Manifestações Clínicas e Laboratório - Fenómeno de Raynaud (vasoespasmos dos dedos com inchaço mãos e face de manhã (1º sintoma); - Espessamento esclerótido da pele; - Ulceração das impressões digitais; - Decréscimo na transpiração; - Telangiectasia (dilatação dos vasos superficiais, causando marcas vermelhas na pele); - Rugas periorais (“tobacco bag mouth”; - Depósitos de cálcio na pele; - Envolvimento vascular de outros órgãos (músculos, ossos, TGI, pulmão, rim, coração), sobretudo na forma difusa. CREST: - Calcinose cutânea - Raynaud’s fenómeno - Esofágica, disfunção (diminuição peristaltismo esófago e refluxo gastroesofágico) - eSclerodactilia (espessamento dedeos e mãos, dobrando os dedos) - Telangiectasia Fig 29 – Depósitos de cálcio nas mãos, Esclerodermia, DAI MultiSistémicas. Laboratório: - Níveis do C diminuídos; -Aumento da actividade do SN Simpático; - Elevada reactividade vascular dos dedos a estímulos que conduzem à vasoconstrição (exº: frio e stress); - Aumento de substâncias vasoactivas em circulação; - Diminuição da pressão intravascular; ↓ Vasoespasmos das artérias e arteríolas. Consequente destruição dos vasos sanguíneos com alteração do fluxo sanguíneo, activação plaquetar, aumento da fibrinólise, aumento da viscosidade e do stress oxidativo. O Fenómeno de Raynaud Secundário advém de outras patologias. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes Sobretudo mulheres na proporção de 5:1. Sintomas geralmente antes dos 40 anos. Sobretudo em países frios. Fenómeno de Raynaud Primário (Doença de R): - Ataques com 1º palidez; 2º cianose periférica, 3º rubor das mãos e pés; - Dor ao fim de alguns ataques; - Parestesias simétricas; Fenómeno de Raynaud secundário (Síndrome de R): associação com outras patologias como LES, AR, SS, escleroderma e polimiosite - Parestesias assimétricas mais intensas e dolorosas; - Ulceração e gangrena dos dedos das mãos e pés Auto-anticorpos Presentes Auto Ac. Principais: - centrómero (CENP) (elevada especificidade); Outros Auto Ac.: - AMA-M2 (maior susceptibilidade para CBP); - Scl70 (raro); - RNA Polimerase II e III (raro); - U1-snRNP; - Histonas; - SS-A e SS-B; - hnRNP; - RNA helicase II; - centríolos; - Ku (polimiosite com escleroderma); - MSA-2. Auto Ac. Principias: - Scl-70 (elevada especificidade); - RNA Polimerase II e III (relação com crise renal e hipertensão pulmonar); - U1-snRNP; - PM-Scl; -Fibrilharina (U3-nRNP) (elevada especificidade, embora presente em menos de 12% dos casos); - RNA Polimerase I Outros Auto Ac: - AMA-M2 (maior susceptibilidade para CBP); - NOR; - centrómero (raro); - Histonas; - SS-A e SS-B; - hnRNP; - RNA helicase II; - centríolos; -ku; -MSA-2. O diagnóstico não é feito por auto-anticorpos. Contudo, os seguintes podem estar presentes: - Scl-70; - NOR; - Centrómero; - Centríolo; - MSA-2; - Mitocôndria. 96 | Auto-Imunidade DAI Multi-sistémica Polimiosites Miosites (miopatias) Fisiopatologia As fibras musculares expressam um MHC-I anormal, o que leva à invasão e activação local de linfócitos T CD8, com consequente destruição das fibras musculares. Uma vez activados, os linfócitos T produzem citocinas que perpetuam a resposta auto-imune. Epidemiologia e Associação HLA 2 a 8 casos por 1 000 000 pessoas. Sobretudo mulheres de meia idade. Rara em crianças. Manifestações Clínicas e Laboratório - Fraqueza e dor aguda muscular durante semanas ou meses; por vezes, fraqueza dos músculos respiratórios; - Manifestações extra-musculares mais raras que nas dermatomiosites mas podem ocorrer manifestações cardíacas, artralgias, doença intersticial pulmonar; - (Rara) associação com neoplasia maligna da mama, pulmão ou TGI Fig 31 – Músculo Estriado destruído, Miosites, DAI Multi-Sistémicas Dermatomiosites Laboratório: - CK aumento mais de 50x; - Possível aumento de AST, ALT, LDH e aldolase. Activação do complemento e depósito do complexo C5b-C9 a nível dos capilares, causando um infiltrado inflamatório local, com consequente lise dos capilares e isquémia muscular. As lesões cutâneas demonstram inflamação perivascular com células CD4 na derme. . 2 a 8 casos por 1 000 000 pessoas. Sobretudo mulheres com uma proporção de 2:1. Afecta adultos, crianças. tanto quanto - 1º Rubor e lesões da pele (junções interfalângeas, joelhos e outros ossos proeminentes, pálpebras, cara, pescoço, peito e parte dos braços); úlceras digitais, calcificação do tecido submucoso - 2º Fraqueza e dor muscular aguda (dias) ou insidiosa (meses); por vezes, fraqueza dos músculos do pescoço, deixando cair a cabeça, fraqueza dos músculos do esófago e respiratórios - Manifestações articulares, pulmonares, cardíacas e renais (glomerulonefrite) como resultado da mioglobinúria mantida - Maior risco de desenvolver neoplasia (30% de incidência) Laboratório: - CK aumento mais de 50x; - Possível aumento de AST, ALT, LDH e aldolase. Doença Mista do Tecido Conjuntivo (DMTC) ou Síndrome de Sharp Síndrome de sobreposição de sintomas característicos de LES, escleroderma e polidermatomiosite, com quadro clínico indiferenciado. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes Muito variadas, mas mais frequentemente: - Fenómeno de Raynaud; - Inchaço dos dedos; - Artrites; - Miosites; - Disfunção esofágica; - Hipertensão pulmonar; - Rash cutâneo; - Envolvimento cardíaco; - Geralmente, sem manifestações renais e neurológicas. Auto-anticorpos Presentes Auto Ac. Principais: - SRP (elevada especificidade; pior prognóstico); - Jo-1 (elevada especificidade); - PL-7, PL-12, EJ e OJ (específicos). Outros Auto Ac.: - SS-A (Ro); - gp210; - PM-Scl (“Overlap Syndrome”); - Ku (polimiosite com escleroderma). Auto Ac. Principais: - Mi-2 (específico; presente em 25% dos casos; associase à fase aguda, a um bom prognóstico e a uma boa resposta terapêutica); - Jo-1 (elevada especificidade; presente em 10 a 25% dos casos; associado a fibrose pulmonar e doença severa); -SRP (elevada especificidade; raramente associado); - PL-7, PL-12, EJ e OJ. Auto Auto Ac.: - SS-A (Ro); - PM-Scl (“Overlap Syndrome”). Principais Auto Ac.: - U1-snRNP (altos títulos; não são específicos). Outros Auto Ac.: - SS-A (Ro); - SS-B (La); - RNA Polimerase II e III; - hnRNP; - RNA Polimerase I: - RNA Helicase II; - Actina. 97 | Auto-Imunidade Poliartrite Nodosa (PAN) Afecta sobretudo as artérias de tamanho médio, mas também algumas de grande tamanho. Essa destruição deve-se em parte à presença de linfócitos CD4 e células dendríticas nas zonas vasculares. Muitas vezes associada a infecções virais (HBV, HCV, HIV, CMV, PVB19). Poliangite Microscópica (MPA) Afecta os pequenos vasos. Os ANCAs (MPO e PR3) activam os neutrófilos para a produção de ROS e para a libertação de enzimas líticas, o que conduz à lise do endotélio dos pequenos vasos. Granulomatose de Weneger (WG) Lesões granulomatosas inflamatórias com destruição tecidular local e procedem depois para uma fase sistémica, afectando os pequenos e médios vasos. Deve-se aos auto-ac anti-PR3 que fazem as células dendríticas apresentarem MHC 1 aos linfócitos T, que se transformam em Th1. Os Th1 produzem citocinas necessárias à formação do granuloma. Síndrome de ChurgStauss (CSS) Fisiopatologia Afecta os pequenos e médios vasos. Os eosinófilos libertam as suas enzimas citotóxicas levando à lesão tecidular. Nos doentes com auto-anticorpos antiMPO, os auto-ac levam à libertação da mieloperoxidase dos neutrófilos, o que acentua a vasculite. Doença de Goodpasture (Doença anti-GBM) VASCULITES SISTÉMICAS (inflamação dos vasos) DAI Multi-sistémica Presença de auto-anticorpos anti-GBM dirigidos contra as cadeias α3 do colagénio tipo IV da membrana glomerular basal dos nefrónios, o que causa glomerulonefrite. Epidemiologia e Associação HLA Doença muito rara. Atinge os dois sexos e todas as idades de igual forma. Afecta 20 em cada 1 000 000 de pessoas. Sobretudo homens na proporção 2:1.. Pico de incidência aos 60-65 anos. Afecta 12 em cada 1 000 000 de pessoas. Sobretudo homens na proporção 2:1. Idade máxima 40 anos. Afecta 4 em cada 1 000 000 pessoas. Idade máxima 50 anos. Afecta os dois sexos de igual modo. Atinge 1 em cada 1 000 000 de pessoas. Pico de incidência aos 30 e 70 anos. Atinge tanto homens, como mulheres. Manifestações Clínicas e Laboratório A ocorrência de hemorragia e isquémia em qualquer tecido conduz a múltiplas manifestações clínicas possíveis: -Envolvimento dos nervos periféricos; - Envolvimento da pele (púrpura, nódulos sub-cutâneos, Fenómeno de Raynaud, isquémia digital) - Possível atingimento de TGI, rins (hematomas sem glomerulonefrite), coração e SNC - Manifestações inespecíficas (náuseas, anorexia, febre, mialgia, artralgia) - Envolvimento primário dos pequenos vasos dos rins (desenvolvimento de glomerulonefrite de progressão rápida / crescêntica com proteinúria e hematúria) e pulmões (dispneia, tosse, hemoptises) - Possível envolvimento de outros órgãos: pele (púrpura), nervos periféricos, fígado, coração; - Manifestações inespecíficas (anorexia, febre, artralgia, mialgia) Laboratório: - Urina: oligúria, proteinúria, hematúria microscópica, cilindros celulares. - Necrose dos pequenos e médios vasos; - Formação de granuloma nos seguintes tecidos: . Nariz (crosta, obstrução e hemorragia nasal, sinusite, destruição da cartilagem com deformação do nariz); . Rim (glomerulonefrite com proteinúria); . Pulmão (nódulos difusos, hemorragia alveolar, tosse seca); - Possível envolvimento do SNC, dos olhos (conjuntivite) e pele (úlceras, pápulas); - Manifestações inespecíficas (febre, anorexia, artralgias, miopatias). Laboratório: - Urina: proteinúria. 1ª fase: asma e manifestações alérgicas; 2ª fase: hipereosinofilia; os eosinófilos infiltram os tecidos, conduzindo a: - Infiltrados pulmonares; - Granulomas necrotizantes extravasculares (pele, músculos, TGI, rins, coração) - Necrose vascular dos pequenos vasos Auto-anticorpos Presentes - pANCA (MPO) (raramente); - cANCA (PR3) (raramente). NOTA: Geralmente os doentes não manifestam ANCAs. - pANCA (MPO) em 70% dos casos; - cANCA (PR3) em 25% dos casos. - cANCA (PR3) em 95% dos casos com doença generalizada e 50% dos casos com doença localizada; (- Raramente pANCA - MPO). - pANCA (MPO) em cerca de 40% dos casos Laboratório: - Hemograma: anemia, eosinofilia; - IgE aumentada (75%); - Factor reumatóide positivo (60%). - Glomerulonefrite com micro-hematúria e falência renal progressiva rápida; - Possível presença de hemorragia pulmonar. - Anti-GBM Laboratório: - Urina: micro-hematúria. Tabela 10 – Doenças Auto-Imunes Multi-Sistémicas. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 98 | Auto-Imunidade 2.2. DAI Endócrinas Específicas de Órgão Diabetes Mellitus tipo 1 Doença de Addison Autoimune (Addison Primário) DAI Específicas de Orgão Fisiopatologia A presença de genes de susceptibilidade ligados ao HLA conduzem à expressão de baixos níveis de CD28 nos linfócitos T – uma molécula superficial de regulação negativa dos linfócitos T. Assim, surgem em circulação mais linfócitos T auto-reactivos que atacam as células β dos ilhéus de Langerhans do pâncreas. A destruição destas células expõe moléculas anteriormente “escondidas” no seu interior, o que conduz, por sua vez, à formação de auto-anticorpos anti-células β (ICAs) pelos linfócitos B. Estes autoanticorpos vão destruindo ainda mais células β, com consequente diminuição progressiva da síntese de insulina. Quando mais de 80% das células β estão destruídas, instala-se a Diabetes Mellitus tipo 1. Estes doentes são, portanto, todos insulino-dependentes. Presença de auto-anticorpos (ACAs), por diminuição de linfócitos T supressores, que destroem todos as zonas do cortéx adrenal (supra-renais): zona externa glomerulosa com diminuição da produção de mineralocorticóides (exº aldosterona), zona média fasciculada com diminuição da produção de glucocorticóides (exº cortisol) e zona interna reticulada com diminuição da produção de androgénios (exº DHEA, androstenediona). Consequentemente, por feedback, verifica-se aumento da produção de CRH (hipotálamo) e ACTH (hipófise). Por vezes a medula adrenal também é destruída deixando de haver produção de catecolaminas (noradrenalina e adrenalina). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes Epidemiologia e Associação HLA Manifestações Clínicas e Laboratório Manifestações agudas: - Aumento do glicogenólise: hiperglicémia, glicosúria, desidratação, poliúria, hipotensão, hipoperfusão, extremidades frias, aumento da pulsação, possível coma hiperosmolar; - Aumento da proteólise: amoniémia, vómito; - Aumento da lipólise: cetonémia, acidose metabólica, disrritmias ou enfarto, possível coma cetogénico; - Polidipsia, polifagia, perda de peso; Manifesta-se na idade jovem. Associação a HLA DR3 e DR4, DQ2 e DQ8. Afecta 1 em cada 8000 pessoas. Sobretudo homens durantes as primeiras duas décadas de vida. Mulheres após os 40 anos. Associa-se a HLA B8, DR3 e DR4. Manifestações crónicas: - Dermopatia diabética (infecções cutâneas frequentes, ulceração, pé diabético); - Retinopatia diabética (glaucoma, cataratas, cegueira); - Nefropatia diabética (síndrome nefrótico, insuficiência renal crónica, aterosclerose renal, pielonefrites frequentes) - Macroangiopatia diabética (HTA, aterosclerose, claudicação) - Neuropatia diabética (parestesias, obstipação) Laboratório: - Sangue: hiperglicémia, HbA1c aumentada, amoniémia, cetonémia, acidose metabólica; - Urina: glicosúria, poliúria, cetonúria. - Por diminuição da aldosterona: hipotensão arterial, hiponatrémia com avidez por sal, hipercaliémia, desidratação com possível choque hipovolémico e coma; - Por diminuição de cortisol: hipoglicémia, anorexia, perda de apetite, náuseas, vómitos, dor abdominal, febre, apatia, depressão; - Por diminuição dos androgénios nas mulheres: diminuição da libido e da pilosidade; - Por aumento do ACTH: hiperpigmentação da pele. Auto-anticorpos Presentes - ICAs (ac anticélulas dos ilhéus); - IAAs (ac antiinsulina); - GAD (ac antidescarboxilase do ácido glutâmico). - ACAs (ac. anticórtex adrenal) (altos títulos) Laboratório: - Diminuição da aldosterona, hiponatrémia, hipercaliémia; - Diminuição do cortisol, hipoglicémia; - Diminuição da DHEA e androstenediona; - Aumento de ACTH 99 | Auto-Imunidade DAI Hepatobiliares Específicas de Órgão Fisiopatologia Epidemiologia e Associação HLA 50 a 200 casos por 1 000 000 de pessoas. Hepatite Crónica Autoimune 1, 2 e 3 Cirrose Biliar Primária (CBP) Inflamação hepática perpetuada no tempo (mais de seis meses) de origem desconhecida, com presença de auto-anticorpos hepáticos e destruição da arquitectura hepática com fibrose. A doença progride para cirrose. Agentes ambientais, infecciosos e genéticos podem estar envolvidos na sua génese. A exposição a factores ambientais (bactérias, químicos) e factores genéticos diminuem a tolerância ao self. Verifica-se infiltração de linfócitos B e T em torno dos canalículos biliares do fígado, com consequente colestase e destruição dos hepatócitos com fibrose. A doença progride para cirrose. Sobretudo em mulheres. HAI 1 sobretudo entre os 15 e 30 anos e depois dos 50 anos. HAI tipo 2 sobretudo em crianças (50 a 75%). HAI tipo 3 em todas as idades. Sobretudo mulheres (mais de 90%). Sobretudo entre os 40 e 60 anos. Manifestações Clínicas e Laboratório - Icterícia; - Hepatomegália; - Dor no quadrante direito acima do abdómen; - Anorexia; - Fadiga; - Possíveis complicações: ascite, hemorragia gastrointestinal, cirrose; - Hepatite tipo 2 apresenta sintomas extra-hepáticos (artralgias, glomerulonefrite, vitiligo, doença inflamatória crónica óssea). Laboratório: - Elevados níveis de bilirrubina livre, trasaminases e γ-GT; - PAL ligeiramente aumentada; - Assintomáticos (60%); - Icterícia (por aumento da bilirrubina não conjugada); - Prurido (por regurgitação dos sais biliares para o sangue); - Hipercolestolémia (por regurgitação do colesterol para o sangue); - Dor na zona superior direita do abdómen; - Hepatoesplenomegália; - Fadiga; - Esteatorreia; - Osteopénia ou osteoporose; - Hipertensão portal; - Carcinoma hepatocelular; - Cirrose; Laboratório: - Elevados níveis de bilirrubina livre e PAL; - Ligeiro aumento de transaminases e γ-GT; - Aumento dos sais biliares e do colesterol; - Aumento do TP; - Fezes esteatorreicas e claras; - Urina escura. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes Auto-anticorpos Presentes Hepatite tipo1 (80% das HCA): Principais Auto Ac..: - Actina (elevados títulos). Outros Auto Ac.: - ANAs (DNAss, nucleossoma, histonas, SS-A, SS-B, lâminas A, B, B2 e C, p80 coilina) Hepatite tipo 2 (10-15% das HAI): - LKM-1; - LC-1. Hepatite tipo 3: - SLA; - LP. Principais Auto Ac.: - AMA-M2 (também M4, M8 e M9) Outros Auto Ac.: - gp 210; - p80 coilina; - sp100; - PML; - Actina (elevados títulos) 100 | Auto-Imunidade DAI Gastrointestinais Específicas de Órgão Fisiopatologia Epidemiologia e Associação HLA Manifestações Clínicas e Laboratório Auto-anticorpos Presentes Gastrite Atrófica Crónica; - Assintomática por muito tempo; Gastrite Autoimune do tipo A (Gastrite Atrófica Crónica) e Anemia Perniciosa Fig 32 – Glossite, Anemia perniciosa, DAI Específica de Orgâo Doença Celíaca (DC) Fig 33 – Intestino sem vilosidades, Doença Celíaca, DAI Específica de Orgâo A Gastrite Atrófica Crónica caracteriza-se por uma infiltração celular inflamatória (linfócitos, granulócitos e plasmócitos) da mucosa gástrica devido à presença de auto-anticorpos anti-células parietais. Esta reacção inflamatória crónica vai aos poucos substituindo as células pépticas e parietais gástricas por células mucóides (metaplasia gástrica). Com o tempo, as células parietais deixam de produzir vitamina B12; por outro lado, surgem ac. anti-factor intrínseco (FI) que impedem a síntese gástrica de FI e a consequente absorção intestinal da vitamina B12 exógena; desenvolvese, assim, Anemia Perniciosa. A presença de certos HLA conduz a incapacidade geneticamente determinada de induzir tolerância oral à gliadina – uma das fracções do glúten, presente no trigo, cevada, centeio, aveia. Assim, no intestino delgado – zona de maior contacto com a gliadina ingerida – após a sua absorção na mucosa intestinal, a gliadina é desaminada pela enzima transglutaminase tecidular do endomísio (Tg), o que substitui resíduos de glutamina por resíduos de ácido glutâmico. Esta transformação conduz à formação de um infiltrado de macrófagos, células dendríticas e linfócitos B e T. As células APC processam e apresentam os péptidos da gliadina aos linfócitos T; por seu lado, os linfócitos B produzem auto-ac. antigliadina (sobretudo IgA) e ac. antiendomísio (incluem ac específicos contra complexos de gliadina e ac anti-transglutaminase). Com o tempo esta reacção inflamatória conduz à destruição das vilosidades intestinais, com consequente malabsorção dos alimentos. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes Anemia Perniciosa sobretudo mulheres idosas do norte da Europa. Anemia Perniciosa: - Anemia megaloblástica, com consequente palidez e fadiga; - Glossite atrófica, com consequente perda de apetite e língua vermelha; - Alterações intestinais (diarreia) por falta de absorção da vitB12, com risco aumentado para adenocarcinoma gástrico; - Desmielinização dos neurónios por défice de vitB12, com consequente neuropatia periférica (tremores, diminuição dos reflexos, etc). Laboratório: - Diminuição do HCl e do pepsinogénio; aumento da gastrina; - Hemograma: anemia megaloblástica, hipersegmentação neutrófilos, leucopénia, trombocitopénia (A. Perniciosa); - Diminuição da vitB12 (A. Perniciosa); - Ac. anti-FI (A. Perniciosa) Afecta 1 em cada 100 pessoas. Actualmente afecta todas as idades. Associação HLA DQ2 e DQ8, B8 e DR3. -Sintomas gastrointestinais (diarreia, flatulência, enjoo, vómitos, dor de estômago); - Distúrbios na reprodução (distúrbios menstruais, adolescência atrasada, fertilidade diminuída, perda fetal); - Distúrbios do sistema esquelético e muscular (dor óssea, artrites, nanismo, destruição dentes, osteoporose); - Alterações metabólicas (anemia, edema, hemorragias, espasmos); - Alterações neuropsíquicas (neuropatia periférica, ansiedade, depressão, epilepsia); - Erupção da pele; - Manifestações inespecíficas (mal estar, fraqueza, perda de peso, fadiga, mau temperamento). Gastrite Atrófica Crónica: - Ac. anti-células parietais (APCA) (presentes em 90% dos casos). Anemia Perniciosa: - Ac. anti-células parietais (APCA) (presentes em 90% dos casos; não presentes em doença avançada); - Ac anti-factor intrínseco (FI) (presentes em 70% dos casos). - Ac anti-Endomísio EMA IgA (trata-se dos ac mais sensíveis 99% e específicos 99% para a DC; contudo têm que se analisar por IFA); - Ac. anti-Transglutaminase tTg IgA e IgG (funcionalmente semelhantes aos EMA mas feitos por ELISA – técnica menos sensíveis 95% e menos específica 90%, embora não exija visualização subjectiva por IFA); - Ac anti-Gliadina AGA IgA e IgG (menos sensíveis 90% e menos específicos 85% que os ac Tg, com falsos positivos de 20% para IgG e 3% para IgA; contudo, são úteis no diagnóstico para pessoas que não têm ac. Tg e na avaliação da progressão da patologia) 101 | Auto-Imunidade DAI Neurológicas Específicas de Órgão Fisiopatologia Myasthenia gravis Activação de linfócitos T CD4, o que conduz à activação de linfócitos B com produção de autoanticorpos contra os receptores da acetilcolina, impedindo a ligação deste neurotransmissor ao seu receptor. Por outro lado, a resposta imunitária conduz também à degradação da acetilcolina e à destruição da fenda póssináptico. Todos estes factores resultam em deficiente transmissão neuromuscular. Fig 34 – Separação da epiderme, Pênfigo, DAI Específica de Orgâo Bulhoso Vulgaris Pênfigo Foliáceo DAI Cutâneas Específicas de Órgão Fisiopatologia Epidemiologia e Associação HLA Manifestações Clínicas e Laboratório Auto-anticorpos Presentes Atinge 20 em cada 100 000 pessoas. Atinge 40% de pessoas com timoma, com maior incidência em mulheres. Sobretudo na terceira década de vida nas mulheres e na terceira e sexta década de vida nos homens. - Fraqueza muscular (músculo esquelético), sobretudo durante o exercício físico, dos seguintes músculos: . Olho; . Face; . Pescoço; . Respiratórios (pode dificultar a respiração e levar à morte); . Cintura escapular e pélvica. - Anti-músculo estriado esquelético (presente em 80 a 90% dos doentes com timoma; mau prognóstico); Laboratório: - Ac. anti-receptores da acetilcolina HLA B8 e DR3. Epidemiologia e Associação HLA Manifestações Clínicas Auto-anticorpos Presentes - Desmogleina 1 Produção de autoanticorpos (antidesmogleinas ou anti-BP) contra proteínas da epiderme, o que resulta na perda de adesão célula a célula. As desmogleinas são caderinas – proteínas importantes na adesão celular. Os antigénios BP são estruturas de adesão que ancoram as células basais da epiderme à derme. Sobretudo idades entre os 50 e 60 anos. Distribuição igual entre sexos. Atinge uma em cada 1 000 000 pessoas. O pênfigo vulgaris é o mais comum. - Lesão inicial na mucosa orofaríngea; - Lesão secundária na pele (bolhas flácidas que rebentam formando uma erosão larga e dolorosa), sobretudo no couro-cabeludo, na cara e tronco; - Genitálias e conjuntivas possivelmente afectadas. - Apresentação inicial tipo pápulas ou placas, sobretudo nas extremidades e dobras, que causam comichão; - Aparecimento seguinte de bolhas sub-epidérmicas, com depósito de autoanticorpos, complemento e polimorfonucleares na base da epiderme; consequente separação da epiderme da derme. (- Melhor prognóstico) Auto ac principal: - Desmogleina 3. Outros auto ac também possivelmente presentes: - Desmogleina 1. - BP180 (colagénio tipo XVII); - BP230. Tabela 11 – Doenças Auto-Imunes Específicas de Orgão. Figura 35 – Da esquerda para a direita, pênfigo foliáceo, vulgaris (duas imagens) e bulhoso. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 102 | Auto-Imunidade 3. Metodologias Laboratoriais Em Imunologia a detecção de anticorpos e de antigénios depende sempre da formação de imunocomplexos (ligação antigénio-anticorpo). Assim, no caso de se pretender detectar um anticorpo utiliza-se como sonda para investigar a sua presença um antigénio ao qual o anticorpo se ligue, e vice-versa. Com frequência, o anticorpo ou o antigénio sonda é fixado a um suporte sólido, permitindo a separação do imunocomplexo formado dos outros componentes da mistura de ligação. Seguidamente, determina-se a presença/quantidade do complexo através de uma segunda reacção de ligação com um reagente marcado. As técnicas que a seguir se descrevem são utilizadas no Laboratório de Imunologia do HCC para detectar a presença de auto-anticorpos reactivos no soro do paciente. A sua pesquisa compreende uma série de procedimentos que diferem em termos de métodos, sensibilidade, especificidade e correlação com a clínica. Trata-se de testes úteis em DAI nas seguintes situações: - Prognóstico das DAI: podem existir auto-anticorpos muito antes de se manifestar a patologia; assim, sempre que auto-anticorpos são detectados com patologia ausente deve-se fazer uma avaliação do título do auto-anticorpo em causa de seis em seis meses e o paciente deverá adoptar medidas que previnam o aparecimento da patologia; - Diagnóstico / auxílio no diagnóstico das DAI: só alguns auto-anticorpos servem de critério de diagnóstico para DAI; contudo, muitos outros podem auxiliar no diagnóstico clínico; - Monitorização das DAI: a repetição periódica de alguns auto-anticorpos é um meio de monitorizar a actividade da doença, o envolvimento de órgãos / a falência orgânica e a resposta à terapêutica instituída. Estes métodos permitem actualmente a identificação simultânea de muitos autoanticorpos ao mesmo tempo num mesmo ensaio. Assim, por vezes os auto-anticorpos detectados não são solicitados pelo clínico. Nesse caso, o achado só deverá ser referenciado se o auto-anticorpo detectado tiver relevância clínica; isto é, se o título for elevado ou se a presença do auto-anticorpo for critério de diagnóstico de uma DAI. Tal Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 103 | Auto-Imunidade é exigido porque a presença de auto-anticorpos nem sempre reflecte a presença de patologia auto-imune; baixos títulos são frequentes em indivíduos saudáveis, sobretudo idosos, ou em processos não auto-imunes, como infecções crónicas ou doenças malignas. Mesmo tendo relevância clínica, o resultado deverá ser sempre confirmado por um segundo método antes de se dar a informação ao médico. Muitas vezes, possuir histórico do doente ou alguma informação clínica poderá ajudar na tomada de decisões acertadas. Assim, a utilização adequada destes testes é de extrema importância clínica; contudo, a sua utilização inadequada poderá conduzir a um diagnóstico incorrecto e a um aumento dos custos no tratamento das DAI. Exige-se, portanto, uma marcha analítica metódica e rigorosa, executada por pessoal especializado na área. 3.1. Imunofluorescência Indirecta (IFA) 3.1.1. Fundamento A técnica utiliza lâminas onde estão fixados os antigénios complementares aos auto-anticorpos que se pretendem detectar. Assim, ao se adicionar à lâmina o soro do doente (com diluição que varia segundo os auto-anticorpos em pesquisa), no caso dos anticorpos em pesquisa estarem presentes na amostra, estes ir-se-ão ligar aos antigénios da lâmina formando um imunocomplexo durante o período de incubação que se segue em câmara húmida e à temperatura ambiente. Depois, a lâmina é abundantemente lavada para que os componentes da amostra que não se ligaram à lâmina sejam removidos. Seguidamente, adiciona-se um segundo anticorpo IgG* dirigido contra um epítopo da região Fc do anticorpo em pesquisa no soro do doente; este segundo anticorpo está marcado com um fluorocromo (Isotiocianato de Fluoresceína - FITC) e o conjunto “anticorpo-fluorocromo” designa-se por conjugado. Após uma segunda incubação em câmara húmida à temperatura ambiente que permitirá que o conjugado se ligue ao imunocomplexo, segue-se uma segunda lavagem para remoção de todos os componentes que não estão ligados no meio reaccional. Monta-se depois uma lamela com o auxílio de glicerina. As lâminas podem ser executadas manualmente ou automaticamente. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 104 | Auto-Imunidade Até serem observadas ao microscópio as amostras deverão ficar no frio numa câmara húmida, a fim de se conservarem frescas. Quando excitado com luz aproximadamente a 480-490 nm, o FITC emite radiação sob a forma de luz por volta dos 530 nm (cor verde). Com o recurso a um microscópio de fluorescência com um filtro que permita a visualização nesse comprimento de onda é possível avaliar a presença do auto-anticorpo em pesquisa na amostra do paciente. Figura 36 – Esquema ilustrativo de uma reacção de imunofluorescência indirecta em lâmina. O padrão de ligação dos auto-anticorpos do paciente aos antigénios fixados à lâmina observado no microscópio de fluorescência (ampliação de 400x) correlaciona-se com a especificidade particular do auto-anticorpo e com a presença de distúrbios autoimunológicos específicos. Para se evitar falsos resultados, devem-se ter alguns cuidados durante a execução da técnica: - As lâminas devem estar congeladas ou refrigeradas conforme as indicações do kit e devem estar à temperatura ambiente a quando da execução da técnica; - Não tocar com as pontas das pipetas na lâmina, pois pode danificar o substrato conduzindo a falsos resultados negativos; - Os soros devem ser congelados, caso não se efectue a técnica no dia da colheita; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 105 | Auto-Imunidade - Antes de se iniciar a técnica os soros devem estar à temperatura ambiente e homogeneizados; - Verificar o pH da solução tampão; - Proteger o conjugado e as lâminas após adição do conjugado da luz directa; - As lavagens devem ser executadas correctamente e o número de vezes requeridas; uma lavagem não cuidada pode provocar ruptura do substrato ou o descoloramento do mesmo; lavagens insuficientes podem provocar falsos resultados positivos, uma vez que o anticorpo do conjugado não é específico para o anticorpo em pesquisa, podendo ligar-se a qualquer anticorpo presente no meio reaccional; - Devem respeitar-se os tempos de incubação; - Entre os diferentes passos da técnica nunca deixar que o substrato seque. Por outro lado, antigénios mal fixados à lâmina logo durante o fabrico também poderão conduzir a falsos negativos. A contaminação bacteriana das lâminas é outro factor que poderá conduzir à visualização de padrões alterados; por exemplo, as células HEp-2 contaminadas apresentam-se sem conteúdo nuclear, com um forte rebordo citoplasmático e com algumas membranas que parecem rompidas; é de desconfiar desta contaminação se no mesmo poçeto se apresentarem dois padrões distintos, sendo um deles semelhante ao descrito. A fim de se evitarem falsos resultados, além dos cuidados já descritos, para cada sessão utiliza-se um controlo positivo e um controlo negativo. Uma amostra é considerada positiva se o padrão de fluorescência observado for mais intenso que o controlo negativo da série elaborada. É também importante visualizar-se o resultado no centro do poçeto da lâmina, uma vez que os bordos podem conter anticorpos inespecíficos não eliminados por lavagem insuficiente. 3.1.2. Aplicação As técnicas de imunofluorescência indirecta são geralmente utilizadas como técnicas de rastreio inicial das DAI, uma vez que são técnicas baratas e geralmente de elevada sensibilidade, evitando falsos resultados negativos (a excepção são as células de Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 106 | Auto-Imunidade Crithidia luciliae, com elevada especificidade e baixa sensibilidade). Para além disso, apresentam a vantagem de detectar qualquer tipo de auto-anticorpo presente no soro do paciente (desde que o substrato escolhido seja o adequado) sendo este identificável/conhecido ou não, tendo sido pedido pelo clínico ou não. Contudo, exigem pessoal altamente qualificado para a sua interpretação e exibem baixa especificidade, sendo necessário uma posterior confirmação dos resultados positivos por outro método mais específico, que evite, portanto, falsos resultados positivos. Assim, no Laboratório de Imunologia do HCC quase todos os pedidos de detecção/quantificação de auto-anticorpos são iniciados com uma técnica de imunofluorescência indirecta, adequada ao auto-anticorpo em pesquisa. Só no caso desta inicial técnica de rastreio dar positiva é que o estudo segue com outro tipo de técnicas mais específicas. 3.1.3. Células e Tecidos Utilizados 3.1.3.1.Células Utilizadas para Ac. Anti-Nucleares (ANA): células HEp-2 O diagnóstico laboratorial das DAI geralmente inicia-se pela pesquisa de autoanticorpos dirigidos contra constituintes nucleares das células (ANA). Para esta pesquisa recorre-se no Laboratório de Imunologia do HCC a células HEp-2. Trata-se de células tratadas de carcinoma humano da laringe. As células crescem em monocamada na lâmina de IFA, fornecendo um substrato altamente sensível para a detecção dos ANA. São células vantajosas para a observação destes auto-anticorpos uma vez que são de origem humana (maior especificidade do que as células de rato previamente utilizadas), o seu núcleo é largo (possível observação de detalhes nucleares) e apresentam uma actividade mitótica elevada, o que permite a observação de células em todas as fases do ciclo celular. Esta última característica revela-se pertinente uma vez que, embora quase todos os auto-anticorpos anti-nucleares se visualizem em interfase, determinados ANA apenas se observam / são mais facilmente observáveis em mitose – PCNA, centrómero, centríolo, tubulina, NuMa e Midbody. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 107 | Auto-Imunidade A amostra do doente é inicialmente diluída de 1:160 – título a partir do qual se poderá considerar clinicamente significativa a presença de ANA por estudos feitos em pessoas saudáveis. No caso do resultado ser positivo para a diluição da amostra efectuada é necessário realizarem-se sucessivas diluições até que deixe de se observar fluorescência, a fim de que se dê o título adequado: 1:160, 1:320, 1:640 ou > 1:640. A titulação dos auto-anticorpos é dada pela maior diluição que ainda apresenta um resultado positivo. O título é sempre dado comparando a fluorescência da amostra ao padrão negativo e positivo da série de ensaios realizada. Consoante o ANA envolvido na DAI, assim o padrão que se observa nestas células ao microscópio de fluorescência. Estão descritos mais de 35 padrão de IFA observados com células HEp-2, o que corresponde a mais de 100 auto-anticorpos diferentes. Alguns padrões são específicos de determinados auto-anticorpos, mas muitos auto-anticorpos diferentes originam o mesmo tipo de padrão. Por outro lado, o soro do paciente frequentemente contém diferentes auto-anticorpos que resultam em padrões mistos. Também é possível que a presença de um determinado padrão não permita a visualização de outro padrão, que fica como que coberto pelo primeiro. Para cada amostra dever-se-á também observar se os auto-anticorpos são positivos em células em divisão celular, identificando-se o padrão como exibindo cromossomas positivos (se os cromossomas apresentarem fluorescência) ou mitoses positivas (se os restantes componentes celulares que não os cromossomas apresentarem fluorescência quando em divisão celular). Esta indicação permite por vezes chegar a algumas conclusões. Por exemplo, na presença conjunta de um padrão homogéneo e granular, o primeiro poderá encobrir o segundo; contudo, a presença de mitoses positivas em metafase é característica do padrão granular, enquanto que a presença de cromossomas positivos em metafase é característico do padrão homogéneo; assim, se se observar um padrão homogéneo com cromossomas e mitoses positivas, é provável que o doente expresse também algum auto-anticorpo que exiba padrão granular. A confirmação poderá ser feita por diluições sucessivas da amostra, o que permitirá visualizar o padrão encoberto. Para certas DAI a presença de determinados ANA é quase certo ou mesmo certo da existência de patologia; contudo, para outras DAI a relação não é directa. É importante reter que: Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 108 | Auto-Imunidade - Um teste positivo para um ANA raramente é diagnosticante, sendo o diagnóstico quase sempre feito por critérios clínicos; - Indivíduos com DAI podem ser ANA negativos; - Os ANA podem ser positivos em indivíduos sem DAI, sendo que geralmente estes ANAs não apresentam especificidade antigénica e são de títulos baixos; - Os resultados dos ANA variam grandemente com o método utilizado na sua detecção. A grande vantagem na utilização deste substrato inespecífico para testes tão importantes como os relacionados com as DAI é o seu valor de rastreio para os ANA. As células HEp-2 são substratos altamente sensíveis que fornecem informação qualitativa /semi-quantitativa (título determinado) que deverá ser utilizada como o passo inicial para uma identificação mais específica e quantitativa dos ANA. Assim, sempre que um resultado é positivo, o resultado deverá ser confirmado com um segundo teste mais específico. A escolha do teste a realizar posteriormente é feita consoante o padrão de fluorescência encontrado. A visualização de auto-anticorpos anti-citoplasmáticos também é possível neste tipo de substrato. Contudo, muitos auto-anticorpos anti-citoplasmáticos diferentes podem parecer semelhantes e confundir-se por visualização das células HEp-2. Para a sua identificação é sempre preferível o recurso a outros substratos mais adequados. Assim, sempre que na pesquisa de um ANA se visualizam nas células HEp-2 aquilo que parecer ser um auto-anticorpo anti-citoplasmático com significado clínico, a sua pesquisa deverá ser feita com recurso a um substrato indicado. A fim de se contornar um pouco esta limitação da técnica, no HCC recorre-se a lâminas que incorporam dois tipos de células para cada doente: células HEp-2 para melhor visualização dos ANA, e tecido de fígado de macaco para melhor visualização de determinado tipo de auto-anticorpos que deixam algumas dúvidas quando visualizados nas células HEp-2, tanto anti-nucleares, como anti-citoplasmáticos. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 109 | Auto-Imunidade Figura 37 – Diferentes fases do ciclo celular. Durante a interfase a membrana nuclear está delimitada, observam-se melhor os nucléolos e os organelos e fibras citoplasmáticos. A mitose inclui: profase (a condensação do DNA permite a visualização individualizada dos cromossomas; formação do fuso mitótico com visualização dos centríolos), metafase (rotura da membrana nuclear; cromossomas com os seus centrómeros no plano equatorial), anafase (cada pare de cromatídeos separa-se pelo centrómero e inicia a sua migração para pólos equatoriais opostos) e telofase (reconstrução da membrana nuclear em torno de cada núcleo filho, reaparecimento dos nucléolos, descondensação dos cromossomas). À mitose segue-se a citocinese, que ocorre na região “midbody”; enquanto a membrana citoplasmática invagina o “midbody” vai progressivamente sendo constrito, até que desaparece quando se formam as duas células filhas. Figura 38 – A célula durante a Interfase. Boa visualização dos nucléolos e das proteínas do citosqueletos: actina, tubulina, citoqueratina e vimentina; proteínas motoras, como a miosina e proteínas de ancoragem, como a desmina; organelos e proteínas estruturais, como a clatrina e o Golgi. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 110 | Auto-Imunidade Figura 39 – Estrutura do envelope nuclear. O envelope nuclear mantém a integridade do núcleo durante a interfase. É constituído, de dentro para fora, por lâmina nuclear, membrana nuclear interna e membrana nuclear externa. A heterocromatina (condensada) encontra-se perto da lâmina nuclear, enquanto que a eucromatina (laxa) se encontra no centro do núcleo. Atravessando o envelope nuclear estão os poros nucleares. O retículo endoplasmático liso é uma extensão do envelope nuclear. Os ribossomas ligados ao retículo endoplasmático liso constituem o retículo endoplasmático rugoso. Segue-se a descrição dos padrões observados nas células HEp-2 e no tecido hepático (sempre que útil) e os auto-anticorpos que lhes poderão estar associados. As patologias a negrito são as mais significativas para os auto-anticorpos mencionados. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 111 | Auto-Imunidade PADRÕES NUCLEARES COM SIGNIFICADO CLÍNICO 1. Padrão Nuclear Homogéneo Descrição do Padrão: Células HEp-2: Fluorescência difusa uniforme em todo o núcleo das células em interfase. Cromossomas positivos em células em mitose (profase, metafase, anafase ou telofase). Mitoses negativas; isto é, restantes constituintes nucleares que não os cromossomas, positivos nas células em mitose. Títulos muito elevados ou amostras envelhecidas podem apresentar mais fluorescência à periferia do núcleo do que no centro (aquilo a que se chama padrão Periférico Nuclear). Este padrão pode encobrir outros padrões não permitindo a sua visualização. Sempre que se desconfiar disso (por exemplo, se as mitoses estiverem positivas) deverse-á diluir a amostra, o que permitirá visualizar o outro padrão no caso deste estar presente. Figura 40 – Padrão homogéneo em células HEp-2. À esquerda, cromossomas positivos numa célula em metafase e noutra em anafase. À direita, cromossomas positivos numa célula em anafase quase terminada. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 112 | Auto-Imunidade Figura 41 – Da esquerda para a direita, cromossomas positivos em profase, metafase, anafase e telofase em células HEp-2. A positividade dos cromossomas de células em mitose é característica do padrão homogéneo. Tecido hepático de macaco: Fluorescência difusa uniforme em todo o núcleo das células. Figura 42 – Padrão homogéneo em tecido hepático de macaco. Auto-Anticorpos Associados: DNAds (cadeia dupla de DNA); DNAss (cadeia simples de DNA); DNP (“DNA histone complexes” – histonas, sobretudo H2A e H2B; Nucleossoma. Associação Clínica: LES; LES induzido por drogas; Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 113 | Auto-Imunidade AR; Escleroderma; Hepatite Autoimune tipo 1. Figura 43 – São as histonas que permitem o super-enrolamento do DNA. Quando o material genético é semi-desenrolado verifica-se que só a histona H1 se localiza na zona linear do DNA. As restantes histonas (H2A, H2B, H3 e H4) mantêm parte do DNA enrolado. O conjunto dessas histonas (todas excepto a H1) com o DNA designa-se por nucleossoma. 2. Padrão Nuclear Fino Granular 2.1. Scl-70 Descrição do Padrão: Células HEp-2: Destribuição uniforme de grânulos tão finos que por vezes pode parecer padrão homogéneo em células em interfase. Os nucléolos podem os não estar positivos em interfase. Durante a mitose o auto-anticorpo associa-se aos cromossomas (cromossomas positivos, mitoses negativas). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 114 | Auto-Imunidade Figura 44 – Padrão do auto-anticorpo Scl-70 em células HEp-2. Na imagem à esquerda os nucléolos são negativos enquanto que na imagem à direita são positivos. Em ambas as imagens verificase que o padrão é fino granular nuclear, com cromossomas positivos em células em mitose. Auto-Anticorpo Associado: Scl-70 – Produto funcional da degradação da Topoisomerase I, cuja função é desenrolar o DNA antes da actuação da DNA Polimerase. Associação Clínica: Escleroderma difusa; LES; Fenómeno de Raynaud. 2.2. Outros Auto-anticorpos Descrição do Padrão: Células HEp-2: Distribuição uniforme de grânulos muito finos em todo o núcleo nas células em interfase. Cromossomas negativos em células em mitose. Mitoses positivas. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 115 | Auto-Imunidade Frequentemente associado a padrão homogéneo, o que poderá encobrir o padrão fino granular. Desconfiar da existência de padrão fino granular com homogéneo se as mitoses forem positivas. Figura 45 – Padrão fino granular em células HEp-2. Mitoses positivas mas cromossomas negativos em duas células em metafase. Tecido hepático de macaco: Distribuição uniforme de grânulos muito finos em todo o núcleo nas células ou ausência de positividade. A vantagem do uso deste tecido verifica-se quando pelas células HEp-2 não se consegue perceber se se trata de um padrão homogéneo ou fino granular (a dúvida surge sobretudo para títulos baixos de 1:160). Neste caso, se o núcleo das células hepáticas não apresentar positividade, confirma tratar-se de um padrão fino granular, visto que o padrão homogéneo é sempre positivo no fígado, enquanto que o padrão fino granular pode ou não sê-lo. Auto-Anticorpos Associados: SS-A (Ro52 e Ro60) – Duas ribonucleoproteínas de 52 e 60 kDa associadas a uma das quatro Y-RNAs; está envolvida no processamento do RNAm. Por vezes desnatura durante a fixação das células HEp-2, não Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 116 | Auto-Imunidade sendo possível a sua visualização; uma boa fixação é exigida para a sua visualização; SS-B (La) – Proteína de 48 kDa associada a vários RNAs. Envolvida na transcrição da RNA polimerase III; Mi-2; RNA Polimerase II e III; Figura 46 – Diagrama do complexo SS-A/SS-B. Estes auto-anticorpos estão frequentemente associados. Associação Clínica: LES Neonatal (SS-A, SS-B); Síndrome de Sjögren (SS-A, SS-B, RNA Polimerase II e III); Escleroderma Difusa (RNA Polimerase II e III; SS-A; SS-B,); Dermatomiosite (Mi-2); AR; DMTC; Miosites; Hepatite Auto-Imune tipo 1. 3. Padrão Nuclear Granular Descrição do Padrão: Células HEp-2: Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 117 | Auto-Imunidade Distribuição uniforme em todo o núcleo de grânulos médios ou grandes nas células em interfase, sendo visível o contorno nuclear (o que é importante para a distinção do padrão matriz). Em células em mitose cromossomas negativos e mitoses positivas. Figura 47 – Padrão granular em células HEp-2. Mitoses positivas e cromossomas negativos em duas células em metafase e em uma célula em anafase. Tecido hepático de macaco: Distribuição uniforme de grânulos médios ou grossos em todo o núcleo nas células ou ausência de positividade. Auto-Anticorpos Associados: Sm – Constitui 8 polipéptidos do complexo Sm-U1-snRNP; U1-snRNP ou snRNP - “Small nuclear riboproteins”; Figura 48 – Complexo Sm-U1-snRNP. Este complexo facilita a produção de RNAm maduro. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 118 | Auto-Imunidade Figura 49 – Padrão Sm e/ou U1-snRNP em células HEp-2, visto que estes dois padrões são indistintos, uma vez que os auto-anticorpos pertencem ao mesmo complexo nucleoproteico. Associação Clínica: LES (Sm – 99% de especificidade, encontrando-se em 20% dos pacientes com LES, U1/2-snRNP); DMTC (U1-snRNP – 95-100%, ausência de Sm); Escleroderma (U1-snRNP). 4. Padrão PCNA Descrição do Padrão: Células HEp-2 Padrão fino granular ou granular intensamente fluorescente em cerca de 60% das células em interfase (fase S e G2). As restantes células em interfase (G1) não exibem fluorescência. Nucléolos negativos. Mitose e cromossomas negativos em células em divisão celular. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 119 | Auto-Imunidade Figura 50 – Padrão PCNA em células HEp-2. Auto-Anticorpo Associado: PCNA (Ciclina) – “Proliferating cell nuclear antigen”. A sua produção aumenta logo antes da fase S do ciclo celular, daí que as células em fase S apresentem intensa fluorescência. Envolvida na replicação e reparação do DNA. Associação Clínica: LES (PCNA só aparece em 3-6% de doentes com LES mas é muito específico para LES) – frequentemente associado a glomerulonefrite. 5. Padrão Matriz Nuclear Descrição do Padrão: Células HEp-2 Nas células em interfase grânulos grandes distribuídos pela zona central no núcleo; a periferia do núcleo não apresenta fluorescência, não sendo visível o contorno nuclear (ou contrário do que acontece no padrão granular). Assemelha-se a múltiplos Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 120 | Auto-Imunidade dots nucleares mas mais grossos ou a uma rede nuclear esponjosa. Nucléolos negativos (mas vêem-se os contornos dos nucléolos, o que poderá distinguir este padrão do padrão centrómeros, em que as células estão em divisão, não se visualizando por isso o contorno dos nucléolos). Cromossomas negativos em células em mitose. Mitoses positivas. Figura 51 – Padrão matriz nuclear em células HEp-2. Reparar no detalhe da imagem à direita que o contorno nuclear não é nítido, ao contrário do que se passa no padrão granular nuclear. Auto-Anticorpos Associados: hnRNP (A1, A2, B1, B2, C1 e C2) – Proteínas Ribonucleares heterogéneas. Trata-se de um conjunto de proteínas nucleares insolúveis resistentes a DNAses, RNAses e tratamento salino. Associação Clínica: LES; AR; Escleroderma; DMTC. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 121 | Auto-Imunidade 6. Padrão Membrana Nuclear Descrição do Padrão: Células HEp-2 Fluorescência fina e linear da membrana nuclear presente nas células em interfase e algumas células em mitose (profase e telofase). Nucléolos negativos. Células em mitose com cromossomas negativos (distinção do Padrão Periférico Nuclear) e mitoses positivas. Figura 52 – Padrão Membrana Nuclear. Observa-se uma célula em telofase em que uma fina membrana rodeia os dois núcleos jovens das futuras células filhas. Tecido hepático de macaco: Este padrão é mais facilmente visível no tecido hepático do que nas células HEp2, onde se pode por vezes confundir o padrão membranar nuclear com o homogéneo nuclear. No tecido hepático apenas se visualiza um halo em torno dos núcleos das células. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 122 | Auto-Imunidade Figura 53 – Padrão membranar nuclear em tecido hepático de macaco. Auto-Anticorpos Associados: Lâmina A, B1, B2, C – Sítios de ancoragem dos cromossomas durante a interfase. Associação Clínica: LES associado a outras patologias (distúrbios mistos crónicos); Vasculites associadas a outras patologias (distúrbios mistos crónicos); Hepatite Autoimune tipo 1. 7. Padrão Poros da Membrana Nuclear Descrição do Padrão: Células HEp-2: Membrana nuclear com grânulos finos ou mais grossos (tipo dots) nas células em interfase que se observam focando e desfocando a preparação; é como se a membrana nuclear apresentasse interrupções; padrão fino granular. Durante a mitose os cromossomas são negativos e as mitoses são positivas, apresentando um padrão fino granular denso. Auto-anticorpos anti-mitocondriais estão frequentemente associados (padrão citoplasmático). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 123 | Auto-Imunidade Figura 54 – Padrão Poros da Membrana Nuclear. Auto-Anticorpos Associados: gp210 – Glicoproteína de 210 kDa que entra na constituição do complexo proteico que forma o poro nuclear, cuja função é a de permitir o movimento de substâncias entre o núcleo e o citoplasma da célula; Nucleopurina p62 – Apresenta a mesma função que a gp210; Figura 55 – Diagrama da membrana nuclear e do complexo que constitui o poro nuclear. Associação Clínica: Polimiosite (é raro estar presente); Cirrose Biliar Primária (doença mais avançada quando a gp210 está presente, mas é raro estar presente). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 124 | Auto-Imunidade 8. Padrão Nucleolar Associação Clínica: Qualquer sub-tipo de padrão nucleolar está geralmemte associado a esclerose sistémica ou alguma patologia do mesmo forro clínico. 8.1. Padrão Nucleolar Homogéneo: Descrição do Padrão: Células HEp-2: Nucléolos positivos homogeneamente fluorescentes, associado a um padrão fraco homogéneo ou fino granular do núcleo nas células em interfase. Em mitose os cromossomas são negativos. Por vezes associado a padrão centrómeros. Figura 56 – Padrão Homogéneo Nucleolar em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: PM-Scl – Complexo polipeptídico envolvido na biossíntese ribossomal. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 125 | Auto-Imunidade Associação Clínica: DMTC (25-50% dos casos), sendo menos frequente nas manifestações isoladas destas patologias; Escleroderma Difusa com envolvimento renal. 8.2. Padrão Nucleolar Clumpy: Descrição do Padrão: Células HEp-2: Largos grânulos agrupados em cada nucléolo com aspecto homogéneo nas células em interfase. Geralmente não existe fluorescência do restante núcleo, embora dots nucleares possam ser visíveis. Em mitose os cromossomas são positivos. Figura 57 – Padrão Clumpy Nucleolar nas células HEp-2. Visualiza-se uma célula em mitose com os cromossomas positivos. Auto-Anticorpos Associados: Fibrilharina 1 (U3-nRNP) – Subunidade proteica das pequenas ribonucleoproteinas nucleolares (snoRNP); envolvida no processamento do RNA ribossómico. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 126 | Auto-Imunidade Associação Clínica: Escleroderma Difusa (presente em 5-10% dos casos, sendo altamente específico), sobretudo em homens jovens. 8.3. Padrão Nucleolar Fino Granular Descrição do Padrão: Células HEp-2 Nucléolos com padrão granular nas células em interfase. Durante a mitose visualizam-se raros pontos brilhantes na zona dos cromossomas. Frequentemente associado a padrão granular no resto do núcleo. Figura 58 – Padrão Nucleolar Granular em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: RNA Polimerase I (RNAP I) – Enzima localizada no nucléolo. Transcreve genes para moléculas precursoras do RNA ribossómico. Frequente reacção cruzada com RNAP II e III (localização nuclear). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 127 | Auto-Imunidade Associação Clínica: Escleroderma Difusa (30% dos casos, sendo altamente específico para esta patologia), sobretudo com envolvimento cutâneo, dos rins e do coração; LES; AR; DMTC. 8.4. Padrão Nucleolar Fino Granular com Dots Mitóticos Descrição do Padrão: Células HEp-2: Nucléolos com padrão granular nas células em interfase. Durante a mitose visualizam-se vários pontos brilhantes na zona dos cromossomas – local que se designa por NOR, “Nucleolar Organising Regions” (local onde os nucléolos se organizam depois da mitose). Figura 59 – Padrão Nucleolar Granular com Dots Mitóticos em células HEp-2. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 128 | Auto-Imunidade Auto-Anticorpos Associados: NORs (RNA Polimerase I, NOR-90 – factor de transcrição da RNA Polimerase I, ASE-1). Associação Clínica: LES; AR; Escleroderma; Escleroderma com Fenómeno de Raynaud; 8.5. Padrão Nucleolar Granular Descrição do Padrão: Células HEp-2: Nucléolos com granulação grosseira, podendo parecer homogéneo. Figura 60 – Padrão nucleolar granular em células HEp-2. Auto-Anticorpo Associado: RNA Helicase II – Responsável pelo enrolamento do DNA. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 129 | Auto-Imunidade Associação Clínica: LES; Escleroderma; DMTC. Padrão Dots Nucleares (NSP1 – “Nuclear Speckled type 1”) 9. 9.1. Poucos Dots Nucleares Descrição do Padrão: Células HEp-2: Dois a seis dots (pontos) nucleares discretos em células em interfase, frequentemente perto dos nucléolos. Células em mitose com cromossomas negativos e mitoses frequentemente negativas. Geralmente associado a padrões granulares ou nucleolares nucleares ou a padrões citoplasmáticos (mitocondrial ou actina), embora seja um padrão muito raro. Figura 61 – Padrão poucos dots nucleares em células HEp-2. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 130 | Auto-Imunidade Auto-Anticorpos Associados: p80-coilina – snRNP associado a fibrilarina; maturação do snRNP e seu transporte do núcleo para o citoplasma. Associação Clínica: Hepatite Autoimune tipo1; Cirrose Biliar Primária (30% dos casos) (frequentemente associado a padrão mitocondrial). 9.2. Múltiplos Dots Nucleares Descrição do Padrão: Células HEp-2: Mais de seis dots nucleares (geralmente até dez) por cada célula HEp-2 em interfase, geralmente separados dos nucléolos. Células em mitose com mitoses positivas mas com cromossomas negativos, o que permite a sua distinção do padrão centrómeros onde os cromossomas são positivos. Por vezes associado a padrão mitocondrial. Figura 62 – Padrão múltiplos dots nucleares em células HEp-2. Nas células em mitose observamse cromossomas negativos (ao contrário do que acontece no padrão centrómeros) e mitoses positivas. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 131 | Auto-Imunidade Auto-Anticorpos Associados: sp100 – Proteína de função desconhecida; PML (“Promyelocytic Leukaemia Protein”). Associação Clínica: Cirrose Biliar Primária (>30% dos casos) (frequentemente associado a padrão mitocondrial); LES; Síndrome de Sjögren, sobretudo se associado a Cirrose Biliar Primária; Colangite Esclerosante Primária. 10. Padrão Centrómeros Descrição do Padrão: Células HEp-2: Muitos dots discretos distribuídos por todo o núcleo das células em interfase. Células em mitose com os cromossomas positivos, mas como que às riscas, correspondendo à zona dos centrómeros dos cromossomas condensados (característica única deste padrão). Figura 63 – Padrão centrómeros em células HEp-2. Para além dos múltiplos dots nucleares em células em interfase, verifica-se que os cromossomas são positivos mas tracejados (característica única deste padrão) em células em mitose. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 132 | Auto-Imunidade Auto-Anticorpos Associados: Centrómeros (ACA – “anti-centromere antibody”) – Zona central dos cromossomas. Existem quatro tipos de proteínas centroméricas: CENPA, CENP-B (mais frequentes) e CENP-C e CENP-D (mais raras). O padrão não é visível por existência de auto-anticorpos anti-CENP-F. Figura 64 – Diagrama ilustrativo da localização das proteínas centroméricas. A localização do CENP-D não está definida. Associação Clínica: CREST (em 55% dos casos); Síndrome de Sjögren (infrequente); Esclerose Difusa; Fenómeno de Raynaud. 11. Padrão Centríolos/Centrossomas Descrição do Padrão: Células HEp-2: Em células em interfase visualiza-se um ou dois pontos no citoplasma junto ao núcleo. Células em metafase exibem dois pontos, um em cada pólo do núcleo. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 133 | Auto-Imunidade Figura 65 – Padrão centríolos em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Centríolo / Centrossoma – Conjunto de proteínas (PCM-1, pericentrina, Cep250) importantes na organização do citosqueleto em interfase; sítio a partir do qual os microtúbulos se polimerizam para formar o fuso acromático. Associação Clínica: Síndrome de Sjögren; Escleroderma; Fenómeno de Raynaud. NOTAR que muitas vezes este padrão surge após uma infecção viral. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 134 | Auto-Imunidade PADRÕES CITOPLASMÁTICOS COM SIGNIFICADO CLÍNICO 1. Padrão Mitocondrial Descrição do Padrão: Células HEp-2: Citoplasma rendilhado, como as contas de um rosário. Figura 66 – Padrão citoplasmático mitocondrial. Auto-Anticorpos Associados: Mitocôndrias, das quais a M2 (inclui o complexo piruvato desidrogenase – PDC – e outras proteínas) é a mais frequentemente detectada, mas também se detecta M3 e M6 (M1 e M5 não são detectados em células HEp-2). Associação Clínica: Cirrose Biliar Primária (95% dos doentes apresentam M2); LES induzido por drogas (M3 e M6); Síndrome de Sjögren; Escleroderma; Fenómeno de Raynaud. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 135 | Auto-Imunidade 2. Padrão Actina Descrição do Padrão: Células HEp-2: Finas fibras fluorescentes que atravessam o núcleo e o citoplasma das células. Frequentemente associado a dots nucleares. Dificilmente visível nestas células, devendo utilizar-se outro substrato para se confirmar um caso suspeito. Semelhante aos padrões tropomiosina, vinculina, vimentina e citoqueratina, todos sem significado clínico. Figura 67 – Padrão Actina nas células HEp-2. Geralmente a imagem ao vivo não é tão evidente como a aqui ilustrada, sendo facilmente confundida com os padrões tropomiosina, vinculina, vimentina e citoqueratina. Auto-Anticorpos Associados: Actina – Subunidade dos microfilamentos do citoesqueleto, envolvidos nos movimentos celulares, como a contracção muscular e movimentos intracitoplasmáticos. Associação Clínica: Hepatite Auto-Imune tipo 1; DMTC; Cirrose Biliar Primária. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 136 | Auto-Imunidade NOTAR que apenas títulos elevados são significativos, já que baixos títulos podem relacionar-se com uma infecção viral (exº: mononucleose). 3. Padrão Jo-1: Descrição do Padrão: Células HEp-2: Finas granulações dispersas por todo o citoplasma, sendo menos evidentes na periferia do mesmo e mais evidentes junto ao núcleo. Difícil de visualizar em células HEp-2. Semelhante aos padrões lisossomal e peroxissomal, ambos sem interesse clínico. Figura 68 – Padrão Jo-1 em células HEp-2. Este padrão é por vezes confundido com os padrões lisossomal e peroxissomal. Auto-Anticorpos Associados: Jo-1 (anti-PL1) – Enzima citoplasmática responsável pela ligação da histidina ao RNA transferência (sintetase do RNAt). Associação Clínica: Polimiosites (20 a 40% dos casos); Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 137 | Auto-Imunidade Dermatomiosites, mais raramente. Sobretudo associado a doença intersticial pulmonar. Padrão SRP (“Signal Recognition Particle”) 4. Descrição do Padrão: Células HEp-2: Citoplasma com padrão fino granular ou granular, sem fluorescência do núcleo ou nucléolos. Figura 69 – Padrão SRP em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Signal Recognition Particle (SRP) – Complexo ribonucleoproteico que direcciona proteínas recém-formadas para o retículo endoplasmático; trata-se de um receptor para os péptidos proteicos localizado no retículo endoplasmático. Associação Clínica: Polimiosites; Dermatomiosites. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 138 | Auto-Imunidade 5. Padrão Ribossomal Descrição do Padrão: Células HEp-2: Citoplasma com padrão fino granular, granular ou quase homogéneo, muito denso (quase totalmente preenchido), com acentuação perinuclear. Fluorescência nucleolar com núcleos sem fluorescência. Figura 70 – Padrão ribossomal em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Ribossomais – Três fosfoproteínas ribossomais (P0, P1 e P2) existentes nos nucléolos e transferidas para o citoplasma. Formam um domínio GTPase numa subunidade dos ribossomas. Associação Clínica: LES (10-20% dos casos, por vezes sem DNAds), sobretudo com envolvimento do SNC. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 139 | Auto-Imunidade PADRÕES CITOPLASMÁTICOS SEM SIGNIFICADO CLÍNICO 1. Padrão Complexo de Golgi Descrição do Padrão: Células HEp-2: Padrão composto por largos grânulos irregulares e polares na parte mais interna do citoplasma adjacentes a uma parte do núcleo. Figura 71 – Padrão Complexo de Golgi em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Golgi – Conjunto de proteínas com interesse na organização das membranas do Golgi. Associação Clínica: LES (raramente associado); Síndrome de Sjögren (raramente associado). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 140 | Auto-Imunidade 2. Padrão Tropomiosina Descrição do Padrão: Células HEp-2: Fibras citoplasmáticas tipo Actina parecendo manter a célula sob tensão. Figura 72 – Padrão tropomiosina em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Tropomiosina – Associada à actina, sendo importante na contracção muscular. 3. Padrão Vinculina Descrição do Padrão: Células HEp-2: Fibras citoplasmáticas semelhantes à actina. Nas células em mitose o padrão é citoplasmático granular, descartando-se, assim, a hipótese de se tratar de uma actina. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 141 | Auto-Imunidade Figura 73 – Padrão vimentina em células HEp-2. Observa-se uma célula em mitose com o citoplasma granulat, afastando-se a hipótese de se tratar de uma actina. Auto-Anticorpos Associados: Vinculina – Proteína localizada nas junções aderentes, sendo importante na ligação dos microfilamentos à membrana celular. 4. Padrão Vimentina Descrição do Padrão: Células HEp-2: Abundante quantidade de fibras citoplasmáticas, que parecem ligar-se à membrana nuclear e citoplasmática. Figura 74 – Padrão Vimentina em células HEp-2. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 142 | Auto-Imunidade Auto-Anticorpos Associados: Vimentina – Filamento do citosqueleto de função desconhecida. 5. Padrão Citoqueratina Descrição do Padrão: Células HEp-2: Filamemtos citoplasmáticos de forma reticular nas células em interfase. Nas células em mitose os filamentos partem-se, apresentando aspecto granular. Figura 75 – Padrão Citoqueratina em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Citoqueratina. 6. Padrão Desmina Descrição do Padrão: Células HEp-2: Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 143 | Auto-Imunidade Finos filamentos citoplasmáticos que parece formarem uma malha de suporte à maquinaria contráctil da célula. Mitoses positivas em células em mitose. Figura 76 – Padrão Desmina em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Proteína filamentosa tipo III 7. Padrão Proteínas de Ancoragem do Citosqueleto Descrição do Padrão: Células HEp-2: Extensões fibrosas curtas do citoplasma das células, ligando os filamentos do citosqueleto à membrana plasmática da célula e à matriz extracelular de células vizinhas. Figura 77 – Padrão Proteínas de Ancoragem do Citosqueleto em células HEp-2. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 144 | Auto-Imunidade Auto-Anticorpos Associados: Proteínas de Ancoragem do Citosqueleto (Tensina, Paxilina, Zixina) – Proteínas importantes na adesão celular, na morfogénese, na motilidade celular e na regulação de estruturas membranares. 8. Padrão Lisossomal Descrição do Padrão: Células HEp-2: Granulação grande e irregular distribuída por todo o citoplasma. Figura 78 – Padrão Lisossomal em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Anticorpos anti-lisossomais. 9. Padrão Peroxissomal Descrição do Padrão: Células HEp-2: Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 145 | Auto-Imunidade Granulação fina e uniforme distribuída aleatoriamente no citoplasma. Figura 79 – Padrão Peroxissomas em células HEp-2. Auto-Anticorpos Associados: Desconhecidos. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 146 | Auto-Imunidade Auto-Ac Nuclear Padrão Nuclear Patologia(s) de Maior Interesse Outras Patologias Outras Situações DNAds Homogéneo (cromossomas +) LES AR Tratamento com TNFα DNAss e Nucleossoma Homogéneo (cromossomas +) LES; Hepatite Auto-Imune 1 Tratamento com TNFα LES induzido por drogas LES; Escleroderma; Hepatite Auto-Imune 1 Tratamento com TNFα Escleroderma Difusa LES; CREST; Fenómeno de Raynaud; DNP (histonas) Scl-70 Homogéneo (cromossomas +) Fino Granular (nucléolos +/-; cromossomas +) SS-A (Ro) Fino Granular (mitoses +) LES Neonatal; SS SS-B (La) Fino Granular (mitoses +) LES Neonatal; SS RNA Polimerase II e III Fino Granular (mitoses +) Escleroderma Difusa Mi-2 Fino Granular (mitoses +) Dermatomiosite Sm Granular (mitoses +) LES U1-snRNP PCNA hnRNP Granular (mitoses +) Fino Granular / Granular (interfase + /-; mitoses +) Matriz (mitoses +) DMTC gp210 e nucleopurina p62 Poros Membrana Nuclear (mitoses +) PM-Scl Nucleolar Homogéneo DMTC Fibrilharina 1 (U3-nRNP) Nucleolar Clumpy (cromossomas +) Nucleolar Fino Granular (poucos dots nos cromossomas) Nucleolar Fino Granular com Dots (muitos dots nos cromossomas) Escleroderma Difusa NOR Doenças Sistémicas; Paragem Cardíaca Hepatite Crónica B ou C; Linfomas LES; AR; Escleroderma; DMTC LES; Vasculites associadas a outra patologia; Hepatite Auto-Imune 1 Membranar Nuclear (mitoses +) Doenças Sistémicas; Paragem Cardíaca LES; Escleroderma LES Lâmina A, B, B2, C RNA Polimerase I LES; Escleroderma; Miosites; DMTC; Hepatite Autoimune 1 LES; Escleroderma; DMTC; Hepatite Autoimune 1 LES; AR; SS; CREST; DMTC Trombocitopénia; Anemia; Síndrome de Cansaço Crónico Polimiosite; Cirrose Biliar Primária Escleroderma Difusa Escleroderma Difusa com envolvimento renal Carcinoma Hepatocelular LES; AR; DMTC LES; AR; Escleroderma Difusa; Fenómeno de Raynaud Neoplasias (sobretudo hepatocelular) RNA Helicase II Nucleolar Granular LES; Escleroderma; DMTC Ectasia Gástrica Vascular Antral p80-coilina NSP1 (poucos dots nucleares) Hepatite Crónica Autoimune 1; Cirrose Biliar Primária Doença Viral Hepática ACA (centrómeros) NSP1 (muitos dots nucleares) (mitoses +) Centrómeros (cromossomas + riscas) Centríolo Centríolo SS; Escleroderma; Fenómeno de Raynaud Ku Ku LES; Polimiosite com Escleroderma MSA-2 Midbody Escleroderma; Fenómeno de Raynaud; sp100 e PML Cirrose Biliar Primária LES; SS; Colangite Esclerosante Primária CREST SS; Esclerose Difusa; Fenómeno de Raynaud Infecção viral (EBV, CMV); Diversas Afecções Estado Inflamatório Tabela 12– Resumo dos ANAs clinicamente significativos. A azul apontam-se as patologias para as quais os ANAs são específicos. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 147 | Auto-Imunidade Auto-Ac Citoplasmático Padrão Citoplasmático Patologia Interesse Mitocôndrias (M2; M3; M6) Mitocondrial Cirrose Biliar Primária Actina Actina Jo-1 Jo-1 SRP SRP Polimiosite; Dermatomiosite (rara associação) Ribossoma Ribossomal (nucléolos +) LES Golgi Golgi LES; SS Hepatite Autoimune 1 (elevados títulos) Polimiosite; Dermatomiosite, sobretudo com fibrose pulmonar Outras Patologias LES; SS; Escleroderma; Fenómeno de Raynaud; DMTC; Cirrose Biliar Primária (elevados títulos) Outras Situações Infecção viral (baixos títulos) Sintomas Neuropsiquiátricos? Doenças Crónicas Reumáticas; Desgenerescência (Esclerose Múltipla); Ataxia Cerebral; Neoplasias Tabela 13– – Resumo dos auto-anticorpos anti-citoplasmáticos clinicamente significativos. A azul apontam-se as patologias para as quais os auto-anticorpos anti-citoplasmáticos são específicos. 3.1.3.2.Células Utilizadas para Ac. Anti-DNAds: células Crithidia luciliae Os auto-anticorpos anti-DNAds são específicos para o LES, raramente estando presentes em doentes com outras DAI. O título destes auto-anticorpos está directamente relacionado com a actividade da doença, tendendo a desaparecer durante os tratamentos imunossupressores e durante a remissão clínica, daí a sua importância para o diagnóstico e monitorização clínica. Outros auto-anticorpos presentes no LES não são específicos da patologia podendo manifestar-se noutras doenças, ou o seu título não se relaciona com o estado da doença. As células HEp-2 podem ser utilizadas para a pesquisa de auto-anticorpos antiDNAds, como já referido, mas os padrões raramente são específicos. O padrão homogéneo, característico dos auto-anticorpos anti-DNAds, também ocorre para os auto-anticorpos anti-DNAss, anti-histonas e anti-nucleossoma – auto-anticorpos que não só se podem manifestar no LES como em outras patologias. Assim, sempre que o clínico faz um pedido específico de auto-anticorpos anti-DNAds, em vez de se recorrer às células HEp-2 como substrato de imunofluorescência indirecta, no HCC recorre-se às lâminas com Crithidia luciliae. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 148 | Auto-Imunidade A Crithidia luciliae é um protozoário unicelular e uniflagelado que apresenta uma mitocôndria gigante – o cinetoplasto – que contém apenas elevadas quantidades DNAds, e não DNAss, histonas ou nucleossoma. Assim, recorrendo-se a este organismo como substrato antigénico da imunofluorescência indirecta, no caso do cinetoplasmo apresentar fluorescência garante-se a presença de auto-anticorpos anti-DNAds no soro do doente. Trata-se, portanto, de um ensaio altamente específico para a pesquisa destes auto-anticorpos (95%), embora pouco sensível (70%). Para além do cinetoplato, o protozoário apresenta um núcleo, onde se pode encontrar tanto DNAds, como outro tipo de material genético. Assim, se o núcleo apresentar fluorescência o resultado não é necessariamente positivo para DNAds. Não é também invulgar a zona de inserção do flagelo brilhar, podendo este brilho confundir-se com o cinetoplasto. Assim, importa, esclarecer que só se o cinetoplasto brilhar, independentemente do núcleo ou zona de inserção do flagelo brilharem ou não, o resultado é positivo para DNAds. Se 2/3 dos cinetoplastos das células da lâmina apresentarem fluorescência o resultado é dado como positivo; se apenas 1/3 brilhar o resultado é dado como negativo; se 1/2 brilhar é conveniente repetir o ensaio. A amostra do doente é inicialmente diluída de 1:10 – título a partir do qual se poderá considerar clinicamente significativa a presença de DNAds por estudos feitos em pessoas saudáveis. No caso do resultado ser positivo para a diluição da amostra efectuada poder-se-iam efectuar diluições sucessivas até que se deixasse de observar fluorescência, a fim de se obter uma quantificação semi-quantitativa do DNAds. No entanto, sempre que um resultado é positivo por imunofluorescência indirecta, dado a elevada relação entre os títulos de DNAds e a actividade do LES, opta-se no HCC por se fazer uma posterior quantificação rigorosa por métodos de ELISA. Base de inserção do flagelo Núcleo Cinetoplasto (só DNAds) Flagelo Figura 80 – Esquema representativo do protozoário Crithidia luciliae. O cinetoplasto localiza-se no terço superior da Crithidia luciliae, quase junto à zona de inserção do flagelo. O núcleo, de maiores dimensões, localiza-se numa zona mais inferior do organismo. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 149 | Auto-Imunidade Figura 81 – À esquerda, imagem de um resultado positivo para DNAds; verifica-se fluorescência em todos os cinetoplastos das células de Crithidia luciliae (o núcleo e a zona de inserção do flagelo também brilham, neste caso). À direita, resultado negativo; geralmente a zona de inserção do flagelo brilha quando os resultados são negativos. 3.1.3.3.Tecidos Utilizados para Ac. Anti-Citoplasmáticos Para a pesquisa de auto-anticorpos anti-citoplasmáticos as células HEp-2 não constituem o substrato ideal. O ideal é recorrer a tecidos onde geralmente se encontrem os auto-anticorpos que se pretende identificar. Isto é, por exemplo, se se pretender averiguar a presença de auto-anticorpos anti-células parietais deve utilizar-se como substrato tecido gástrico, onde se encontram as células parietais. O tecido utilizado poderá ser de rato ou de macaco. O tecido de rato apresenta a desvantagem de não ter uma homologia elevada em relação ao tecido humano, o que significa que a ligação “antigénio do tecido de rato – IgG do soro do paciente” não é perfeita; pode, portanto, verificar-se a ligação de anticorpos inespecíficos (heterófilos) humanos aos antigénios do tecido do rato, o que conduzirá a falsos resultados positivos (fluorescência inespecífica). O tecido de macaco, por apresentar elevada homologia com o humano, garante que só as IgG do soro do paciente elevadamente complementares aos antigénios do tecido de macaco se liguem; observa-se, assim, menos fluorescência de fundo inespecífica. Tecido hepático, renal e estomacal constituem os substratos tradicionais para a pesquisa inicial de auto-anticorpos anti-citoplasmáticos, onde se pode avaliar a presença destes auto-anticorpos mais frequentes e com maior significado clínico. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 150 | Auto-Imunidade No HCC, sempre que é feito um pedido de pesquisa de auto-anticorpos anticitoplasmáticos, recorre-se a um kit que apresenta em cada poçeto da lâmina seis tecidos diferentes: células Hep-2, tecido hepático de macaco, tecido hepático de rato, tecido renal de rato, tecido gástrico de rato e células VSM47. Cada amostra é diluída a 1:40 e, depois de se realizar a técnica de imunofluorescência indirecta, a amostra é avaliada em cada um destes seis tipos de tecidos. A fluorescência que o conjunto dos seis tecidos apresentarem irá permitir identificar o auto-anticorpo anti-citoplasmático eventualmente presente. No caso de se verificar a presença de um ANA nas células HEp-2, tal também é mencionado ao clínico. Para cada um dos auto-anticorpos anti-citoplasmáticos com interesse clínico, segue-se a descrição do padrão de fluorescência característico para cada tecido negativo. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 151 | Auto-Imunidade Células HEp-2 Tecido hepático de macaco Tecido renal de rato Tecido hepático de rato Tecido gástrico de rato Células VSM47 Células parietais Trabéculas Muscularis mucosa Figura 82 – Esquema que ilustra a posição dos seis tipos de tecidos em cada poçeto da lâmina. As imagens correspondem aos tecidos sem fluorescência (negativos). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 152 | Auto-Imunidade 1. Auto-Anticorpos Anti-Mitocondriais (AMA) Os auto-anticorpos anti-mitocondriais (AMA) constituem a marca de uma Cirrose Biliar Primária. 95% dos pacientes com esta patologia apresentam elevados títulos destes anticorpos. De entre os nove tipos de AMA existentes (M1 a M9), os auto-anticorpos antiM2 contra o complexo enzimático da desidrogenase láctica são os mais importantes, uma vez que estão presentes em cerca de 96% dos casos de Cirrose Biliar Primária, estando presentes em não mais de 30% de outras patologias hepáticas crónicas. Para além dos M2, também os auto-anticorpos anti-M4, M8 e M9 se associam à mesma patologia, embora estejam presentes numa menor percentagem de casos. Os títulos de AMA não se correlacionam com o estadio da doença ou com o seu prognóstico, não tendo, por isso, significado a sua quantificação. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 153 | Auto-Imunidade AMA Patologias Associadas Prevalência LES 50% AR, Esclerose Sistémica, S. Sjögren, S. Sharp 5 – 15% Cirrose Biliar Primária > 96% Outras doenças crónicas hepáticas 30% Esclerose Sistémica 7 – 25% M3 Síndrome Pseudo-Lúpus; LES induzido por drogas 100% M4 Cirrose Biliar Primária > 55% M5 Doenças do Colagénio raro M6 Hepatite induzida por iproniazida; LES induzido por drogas 100% Miocardite aguda 60% Cardiomiopatias 30% Cirrose Biliar Primária > 55% Cirrose Biliar Primária 37 – 82% Hepatites 3 – 10% M1 M2 M7 M8 M9 Tabela 14 – Associação Clínica e prevalência dos diferentes auto-anticorpos anti-mitocondriais (AMAs). Na figura seguinte descrevem-se os padrões característicos dos seis tipos de tecidos para os AMA. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 154 | Auto-Imunidade Células HEp-2 Tecido hepático Padrão citoplasmático rendilhado Tecido renal de rato Glomérulo negativo Túbulos com fluorescência granular basal Tecido gástrico de rato Hepatócitos com fluorescência granular Células VSM47 Células parietais positivas Trabéculas negativas Muscularis mucosa Padrão citoplasmático rendilhado negativa Figura 83 – Padrões de fluorescência caraterísticos para os AMA. Células HEp-2 e VSM47 com padrão citoplasmático rendilhado, fazendo lembrar um rosário; não é invulgar a associação deste padrão citoplasmático com a presença de dots nucleares nas células HEp-2, também característico de Cirrose Biliar Primária. Tecidos hepáticos com o citoplasma dos hepatócitos com padrão granular (muitos pontinhos). Tecido renal com túbulos com fluorescência granular (sobretudo os distais, embora na prática, não dê para distinguir e todos pareçam brilhar); brush border (contorno interno dos túbulos) negativa; glomérulos com fraca ou nenhuma fluorescência. Tecido gástrico com células parietais positivas; muscularis mucosa negativa; trabéculas (fibras contrácteis de actina inter-glandulares) Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 155 | negativas. Auto-Imunidade 2. Auto-Anticorpos Anti-Músculo Liso (ASMA) Existem vários tipos de fibras que constituem o músculo liso: fibras de actina, vimentina, vinculina, desmina, citoqueratina, tubulina, entre outras. Os auto-anticorpos dirigidos contra este tipo de células designam-se, na sua generalidade, por ASMAs. ASMAs em elevados títulos encontram-se presentes em cerca de 90% dos pacientes com Hepatite Autoimune tipo I. Contudo, à excepção dos auto-anticorpos anti-actina, os restantes ASMAs são inespecíficos, podendo encontrar-se em inúmeras diferentes patologias reumáticas e doenças inflamatórias, bem como em indivíduos normais. Assim, só os auto-anticorpos anti-actina apresentam interesse no diagnóstico da Hepatite Autoimune tipo 1 e se presentes em títulos elevados (> 1:40) são suficientes como critério de diagnóstico. Por isso, é importante semi-quantificar títulos positivos de ac. anti-actina em 1:40 ou > 1:40, observando particularmente as células VSM47 – o substrato ideal para visualizar estes anticorpos. Na figura seguinte descrevem-se os padrões característicos dos seis tipos de tecidos para os auto-anticorpos anti-actina. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 156 | Auto-Imunidade Células HEp-2 Tecido hepático Vasos com média intensamente corada Padrão citoplasmático fibroso Tecido renal de rato Glomérulos positivos áreas peritubulares positivas Tecido gástrico de rato Hepatócitos com forma poligonal por coloração canalicular Células VSM47 Muscularis mucosa positiva média positiva íntima negativa Trabéculas positivas Células parietais negativas Vasos de tecido gástrico de rato Figura 84 – Padrões de fluorescência característicos para os anticorpos anti-actina. Células HEp-2 com fibras no citoplasma que atravessam o núcleo; este substrato não é específico para Ac. anti-actina, podendo confundir-se com outros ASMAs. Tecido hepático com coloração da actina dos canalículos que rodeiam os hepatócitos, conferindo contornos poligonais aos hepatócitos (diagrama artificial na imagem); vasos com a média intensamente corada. Tecido renal negativo; para títulos elevados pode existir reacção cruzada com a tubulina do glomérulo (glomérulos positivos) e as áreas peritubulares podem apresentar fluorescência às pintinhas ou mesmo tipo espículas (diagrama artificial na imagem). Tecido gástrico com a Muscularis mucosa positiva; trabéculas (fibras contrácteis de actina inter-glandulares) positivas; células parietais negativas; vasos com a íntima (dentro) negativa e a média intensamente positiva. Células VSM47 (substrato ideal para os ac. anti-actina) com fibras citoplasmáticas marcadas que atravessam o núcleo da célula; o mesmo não se verifica para Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 157 | os restantes ASMAS. Auto-Imunidade Auto-Anticorpos Anti-Microssomais (LKM – “Liver & Kidney 3. Microssomes”) Os auto-anticorpos anti-microssomais são invulgares, podendo encontrar-se em vários tipos de hepatites; são úteis para a classificação da patologia hepática. Embora também possa estar presente em caso de hepatite C, o LKM-1 é considerado o marcador de Hepatite Autoimune tipo II; os ANA e ASMA são geralmente negativos para este tipo de hepatite autoimune. O LKM-2 está presente em caso de hepatite induzida por ácido tienílico (fármaco já retirado do mercado). O LKM3 manifesta-se nalguns pacientes com Hepatite Autoimune II e hepatite crónica D. Os títulos de LKM em hepatites virais tendem a ser mais baixos que os títulos presentes em hepatites autoimunes. Qualquer tipo de LKM conduz à fluorescência do tecido hepático (L=liver) e renal (K=kidney). Contudo, diferentes LKMs conduzem a diferentes tipos de padrões de fluorescência nestes dois tecidos. A figura que se segue evidencia o padrão característico do LKM-1 nos seis tecidos diferentes utilizados, uma vez que este é dos três o LKM com maior interesse clínico. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 158 | Auto-Imunidade Células HEp-2 Tecido hepático Negativas Tecido renal de rato Túbulos distais negativos Túbulos proximais positivos Hepatócitos com citoplasma positivo e núcleo negativo Brush border dos túbulos proximais positiva Células VSM47 Tecido gástrico de rato Células parietais negativas Muscularis trabéculas negativas Negativas mucosa negativa Figura 85 – Padrões de fluorescência característicos para o LKM1. Tecido hepático com o citoplasma dos hepatócitos completamente fluorescente (mais ainda que o padrão granular característico das M2); núcleo negativo. Tecido renal com glomérulos negativos e apenas alguns túbulos positivos - os túbulos proximais e, portanto, os túbulos mais largos, embora a diferenciação seja difícil de se fazer. Brush border (contorno interno) dos túbulos proximais fortemente positiva (em pormenor em baixo do tecido renal). Células HEp-2, células VSM47 e tecido gástrico negativos. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 159 | Auto-Imunidade 4. Auto-Anticorpos Anti-Células Parietais (APCA) Os auto-anticorpos anti-células parietais estão presentes em quase todos os doentes que apresentam Gastrite Autoimune do tipo A – Gastrite Atrófica Crónica – e em cerca de 90% dos doentes com Anemia Perniciosa, sendo úteis no diagnóstico destas patologias. A presença de auto-anticorpos anti-células parietais vai diminuindo com a progressão da patologia, daí poderem estar ausentes em alguns casos de doença avançada. Contudo, estes auto-anticorpos também estão frequentemente presentes em várias endocrinopatias (exª Tiroidite de Hashimoto, Doença de Graves, Diabetes Mellitus) e até em indivíduos saudáveis, apresentando, portanto baixa especificidade. Como tal, o diagnóstico da Gastrite Atrófica Crónica e Anemia Perniciosa deverá sempre incluir também a pesquisa da presença de auto-anticorpos anti-factor intrínseco. A figura que se segue evidencia o padrão característico destes auto-anticorpos nos seis tecidos diferentes utilizados. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 160 | Auto-Imunidade Células HEp-2 Tecido hepático Tecido renal Tecido gástrico Muscularis mucosa negativa Células parietais positivas Células VSM47 Trabéculas negativas Figura 86 – Padrões de fluorescência característicos para os auto-anticorpos anticélulas parietais (APCA). Só o citoplasma das células parietais do estômago apresenta positividade (padrão granular). Todas as outras estruturas do tecido gástrico e todos os outros tecidos são negativos. Contudo, é importante a sua observação (sobretudo das restantes estruturas gástricas e da brush border do tecido renal) devido à possível presença de anticorpos heterófilos. Assim, se as células parietais brilharem tanto quanto a Muscularis mucosa no estômago ou a brush border nos túbulos renais, não se deverá considerar o resultado como positivo. Também não se deverá considerar uma amostra como positiva se for o núcleo, e não o citoplasma, das células parietais a apresentar fluorescência; se tal acontecer provavelmente estra-se-à na presença de um ANA ou de um anticorpo heterófilo. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 161 | Auto-Imunidade 3.1.3.4.Tecidos Utilizados para Auto-Anticorpos Específicos 1. Auto-Anticorpos Anti-Ductos Salivares Os auto-anticorpos dirigidos contra o citoplasma das células epiteliais das glândulas salivares estão presentes em cerca de 50% dos pacientes com Síndrome de Sjögren e menos frequentemente em pacientes com AR (20%), LES (20%) e outros tipos de DAI. O seu significado clínico é, contudo, incerto. Outros tipos de autoanticorpos frequentemente coexistem, como ANAs (SS-A e SS-B). O tecido eleito para a sua pesquisa é de glândula paratiroideia de macaco, sendo este o tecido utilizado no kit executado no HCC. A imagem que se segue ilustra o padrão característico. Figura 87 – Padrão de fluorescência característico para auto-anticorpos anti-ductos salivares. Os auto-anticorpos ligam-se a grânulos no citoplasma das células epiteliais dos ductos salivares, particularmente do lado do lúmen, mas não às células dos ácinos. Como os doentes frequentemente têm ANAs associados, é possível que o núcleo das células também apresente fluorescência. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 162 | Auto-Imunidade 2. Auto-Anticorpos Anti-ilhéus de Langerhans (ICAs) Os auto-anticorpos anti-ilhéus de Langerhans no pâncreas são geralmente encontrados em doentes com Diabetes Mellitus tipo 1, estando envolvidos na patogénese da doença. Estão presentes em 70 a 80% dos diagnósticos de novo da Diabetes Mellitus tipo 1, sobretudo em crianças e desaparecem ao fim de algum tempo após o diagnóstico. Alguns parentes dos doentes também apresentam estes autoanticorpos. Para pesquisa dos ICAs utiliza-se no HCC pâncreas de macaco. A figura seguinte ilustra um resultado positivo. Figura 88 – Padrão de fluorescência característico dos Auto-Anticorpos Anti-ilhéus de Langerhans em pâncreas de macaco. Existem vários tipos de anticorpos que se podem utilizar. Os da figura são anticorpos dirigidos contra todo o ilhéu (células β, α e δ). No HCC, os anticorpos utilizados são apenas dirigidos contra as células β; assim, a fluorescência não é tão abrangente resumindo-se a conjuntos de cerca de 3 a 4 células. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 163 | Auto-Imunidade 3. Auto-Anticorpos Anti-Supra-Renais (ACAs) Os auto-anticorpos anti-glândulas supra-renais (adrenais) estão na origem de cerca de 60 a 80% dos casos de Doença de Addison Primária, em que estes autoanticorpos destroem todo o córtex adrenal, instalando-se, assim, insuficiência corticosupra-renal global. Os auto-anticorpos contra o córtex adrenal são detectados em cerca de 80% dos pacientes com Doença de Addison, não se correlacionando com a evolução clínica da doença. Para pesquisa destes auto-anticorpos o HCC recorre a um kit com tecido de córtex adrenal de macaco. A imagem seguinte ilustra um resultado positivo. Cápsula de tecido conjuntivo Zona glomerulosa (aldosterona) Zona fasciculada (cortisol) Figura 89 – Padrão de fluorescência característico dos auto-anticorpos anti-supra-renais em córtex adrenal de macaco. Verifica-se fluorescência, de fora para dentro da glândula, na zona glomerulosa e na zona fasciculada do córtex adrenal. O corte também inclui a zona reticulada (não visível na figura); fluorescência nessa zona obriga ao despiste da presença de AMA, que conferem um padrão semelhante (granular a fino granular) nessa zona. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 164 | Auto-Imunidade 4. Auto-Anticorpos Anti-Endomísio (EMA) O endomísio é uma estrutura de suporte, que rodeia as fibras de músculo estriado e liso de uma parte do esófago, sendo constituído por reticulina e colagénio. Os auto-anticorpos dirigidos contra esta estrutura (EMA) encontram-se em várias partes do corpo humano, como a nível do esófago, estômago, jejuno e fígado. Os EMA da classe IgA (e raramente da classe IgG e IgM) são altamente específicos (99%) para doentes com Doença Celíaca não tratada e Dermatite Herpetiforme de Duhring (geralmente associada com enteropatia sensível ao glúten). A sua sensibilidade também é elevada (99%), uma vez que raramente são detectados em indivíduos saudáveis e em doentes com outras patologias intestinais. Revelam-se, portanto, muito úteis no diagnóstico destas patologias. Para avaliação da presença dos EMA recorre-se no HCC a um kit que utiliza como substrato esófago de macaco – tecido onde é mais fácil de interpretar o resultado do que no estômago. O kit detecta em simultâneo IgA, IgG e IgM. A figura seguinte ilustra um resultado positivo. Epitélio negativo Endomísio positivo (ninho de abelha) Muscularis mucosa negativa Figura 90 – Padrão de fluorescência característico dos Auto-Anticorpos Anti-Endomísio (EMA) em esófago de macaco. O endomísio brilha, apresentando a forma característica de um ninho de abelha. Localiza-se internamente ao epitélio da membrana mucosa e rodeando a camada de fibras de músculo liso e estriado que constitui a Muscularis mucosa. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 165 | Auto-Imunidade 5. Auto-Anticorpos Anti-Músculo Estriado Esquelético Os auto-anticorpos anti-músculo estriado esquelético reagem com os elementos citoplasmáticos contrácteis do músculo. Encontram-se em cerca de 80 a 90% dos doentes com Myasthenia gravis, sobretudo se acompanhados de timoma. No entanto, só elevados títulos são relevantes para o diagnóstico, visto também se poderem encontrar em várias outras formas de miopatia e na doença de Chagas. O kit utilizado no HCC para a detecção destes auto-anticorpos utiliza músculo esquelético de macaco. Um resultado positivo aparece como descrito na figura seguinte. Figura 91 – Padrão de fluorescência característico dos auto-anticorpos anti-músculo estriado em músculo esquelético de macaco. Visualiza-se um padrão fluorescente de estriação típica no citoplasma das fibras do músculo esquelético. Para além disso, poderá observar-se o contorno fluorescente das fibras, o que não é característico de positividade, visto também poder ocorrer em caso de um resultado negativo. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 166 | Auto-Imunidade 3.2. Ensaio Imunoenzimático – ELISA Qualitativo, ensaio em “Sanduíche” 3.2.1. Fundamento As técnicas de ELISA (Enzyme linked immunoabsorbent assays) são semelhantes às técnicas de IFA. O suporte sólido é aqui uma placa de microtitulação, em vez de ser uma lâmina, onde são fixados (em vez dos extractos das células HEp-2) os antigénios complementares aos auto-anticorpos que se pretendem pesquisar. Os passos da reacção também incluem a adição da amostra, seguida de incubação e lavagem. Depois adiciona-se de igual forma o conjugado à amostra, mas desta vez, em vez da anti-IgG estar ligada a um fluorocromo, está ligada a uma enzima; segue-se nova incubação e lavagem. Seguidamente adiciona-se à amostra um substrato sobre o qual a enzima tem capacidade de actuar transformando-o, durante a terceira incubação do processo, num produto com cor. Por fim adiciona-se uma solução stop a fim de que a reacção de conversão do substrato em produto da reacção pare simultaneamente para todas as amostras e as posteriores leituras espectrofotométricas possam ser uniformizadas. O processo pode ser feito manualmente ou de forma automatizada. Figura 92 – Esquema Ilustrativo de uma reacção de ELISA. À direita, placa de ELISA. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 167 | Auto-Imunidade A medição espectofotométrica da intensidade da cor produzida a um determinado comprimento de onda permite relacionar a extensão da reacção e, consequentemente, a quantidade de auto-anticorpos presentes na amostra do doente. Num ELISA qualitativo, juntamente com as amostras dos doentes, analisa-se no mesmo ensaio um calibrador que funciona como “cut-off”. Assim, as amostras que apresentarem valores iguais ou acima do calibrador são consideradas positivas (valor amostra/valor calibrador = ou > 1), enquanto que as que apresentarem valores abaixo do calibrador são consideradas negativas (valor amostra/valor calibrador < 1). Falsos resultados poderão surgir por lavagem insuficiente (falsos positivos) ou por problemas impossíveis de controlar pelo executor, como a má fixação dos antigénios à placa de ELISA ou a aderência dos auto-anticorpos da amostra à película utilizada para ligar os antigénios ao poçeto da placa (e não aos próprios antigénios). 3.2.2. Aplicação Relativamente aos testes de IFA, os testes de ELISA requerem menos pessoal especializado, sendo passíveis de automatização completa, mas são mais dispendiosos que os testes de IFA. Por outro lado, relativamente à sua sensibilidade e especificidade: - Em comparação aos testes de IFA para células HEp-2, os ELISA são testes menos sensíveis mas mais específicos. Assim, sempre que um resultado é considerado positivo por IFA em células HEp-2 justifica-se a confirmação da sua positividade por um teste de ELISA. - Em comparação aos testes de IFA para células de Crithidia luciliae, os testes de ELISA são mais sensíveis e menos específicos, visto que podem ocorrer falsos resultados positivos para DNAds por ELISA, por desnaturação espontânea do DNAds em DNAss e consequente quantificação do DNAss como DNAds. No HCC, sempre que um teste de IFA para células HEp-2 ou células de Crithidia luciliae é considerado positivo, segue-se a realização de um teste de ELISA qualitativo (ver Observações e Sugestões 1). Neste teste, cada poçeto da microplaca está revestido com uma poll de antigénios, considerados os principais marcadores das DAI. Se o teste for positivo significa que a amostra do doente contém pelo menos um Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 168 | Auto-Imunidade dos auto-anticorpos em pesquisa. Este rastreio irá detectar a maioria dos ANAs, mas haverão sempre algumas amostras com ANAs não contidos no poll que não serão detectados e que podem ter sido visualizados previamente por IFA. 3.2.3. Ensaios Executados 3.2.3.1.ANA Screen O teste de ELISA qualitativo utilizado no HCC designa-se por ANA Screen. Neste teste, para o qual as amostras são diluídas de 1:200, cada poçeto da placa de ELISA está revestido com uma pool dos antigénios considerados os principais marcadores das DAI: - DNAds (LES); - Histonas (LES Induzido por drogas); - Scl-70 (Escleroderma Difusa); - SS-A e SS-B (Síndrome de Sjögren); - Sm (LES); - nRNP ou U1snRNP (DMTC); - Centrómero (CREST); - Jo-1 (Polimisosites e Dermatomiosites). Para além destes antigénios, que qualquer teste screening de ELISA contém, o teste ANA Screen inclui também: - Proteínas P-Ribossomais ou hnRNP (LES). Outros testes semelhantes mas de outras casas comerciais contêm, por vezes, para além dos antigénios principais: - PCNA (LES); Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 169 | Auto-Imunidade - PM-Scl (“Overlap Syndrome: LES, Miosite e Escleroderma); - Fibrilarina (Escleroderma Difusa); - Ku (LES; Polimiosite com Escleroderma). De todos os auto-anticorpos que os testes de ELISA Screen pesquisam, aqueles para os quais os testes são mais sensíveis são os ENA – anticorpos contra antigénios nucleares extraíveis (“Extractable Nuclear Antigens”): Scl-70, SS-A, SS-B, Sm, U1snRNP e Jo-1. Trata-se de componentes nucleares e citoplasmáticos solúveis que, tirando o Jo-1, aparecem em IFA com padrão fino granular. Se a amostra for fracamente positiva por IFA (1:160 para padrões homogéneos e 1:160 ou 1:320 para padrões finos granulares) e negativa para ANA Screen, a marcha analítica termina por aqui e o resultado é dado como negativo ao clínico. Tal verifica-se porque, por vezes, em IFA, a observação em ambiente escuro artificial pode conduzir à sobrevalorização de padrões de fraca intensidade de fluorescência, sendo difícil distinguir-se um resultado negativo de um fracamente positivo. A aceitação de um resultado de 1:320 por IFA para um padrão fino granular como negativo se der negativo por ANA Screen deve-se à elevada sensibilidade deste teste para os ENA. Em todas as outras situações a marcha analítica prossegue com Immunoblotting (ver Observações e Sugestões 2). 3.3. Immunoblotting - Imunodot’s 3.3.1. Fundamento Trata-se de um ensaio de Western blot, em que as proteínas (antigénios) extraídas de culturas celulares são separadas por electroforese num gel de poliacrilamida, sob condições desnaturantes (presença de SDS). As proteínas no gel são depois electrotransferidas para um papel de nitrocelulose que proporciona um suporte sólido para os antigénios. O papel de nitrocelulose é seguidamente cortado em tiras de forma a que cada tira contenha um conjunto de antigénios individualizados (para os Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 170 | Auto-Imunidade quais se pretendem pesquisar os respectivos anticorpos) e um controlo interno. Para cada amostra é, assim, utilizada uma destas tiras. Vários métodos podem depois ser utilizados a fim de se detectar a ligação antigénio-anticorpo, nomeadamente um ELISA, como é o caso dos kits utilizado no HCC. Nestes kits, as tiras de nitocelulose já vêm preparadas, bastando, apenas, que sejam hidratadas com tampão por cinco minutos, colocando-se para isso cada tira (uma para cada amostra e outra para um controlo externo) num dos canais do aparelho. Segue-se a pipetagem das amostras (diluídas previamente de 1:100) e do controlo externo. Depois todo o processo é automatizado: incubação de trinta minutos, lavagem das tiras, segunda incubação de trinta minutos com um conjugado com enzima, nova lavagem, adição do substrato da reacção e nova incubação de 10 minutos e, por último, adição de uma solução stop. Após a secagem das tiras, os resultados são lidos num scanner automático que os quantifica como -, +, ++, ou +++, consoante a intensidade da coloração negra obtida para cada antigénio. Assim, é possível identificar-se os autoanticorpos presentes na amostra do doente. Os resultados só serão válidos se para cada tira a zona do controlo interno apresentar coloração negra e se a tira do controlo externo apresentar coloração para os auto-anticorpos descritos na bula como pertencentes ao controlo externo. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 171 | Auto-Imunidade Figura 93 – Exemplo de tiras utilizadas para vários doentes do kit de Immunoblotting “ANA Profile”; verifica-se que para todas as tiras o controlo interno está positivo o que permite a aceitação dos resultados; para o primeiro doente, por exemplo, verifica-se a presença do auto-anticorpo PCNA (tira negra na zona do respectivo antigénio). 3.3.2. Aplicação Os dot’s permitem a identificação dos auto-anticorpos presentes na amostra de um doente. De uma maneira geral, são executados no HCC nas seguintes situações: Para pesquisa prévia de auto-anticorpos em células HEp-2 e/ou células de Crithidia luciliae por IFA: - Se a amostra for positiva para ANA Screen, uma vez que permite a identificação de quais os auto-anticorpos responsáveis pela positividade do ANA Screen; - Se a amostra for fortemente positiva por IFA (>1:160), mesmo que seja negativa para ANA Screen, uma vez que é possível que o/os auto-anticorpo(s) presente(s) na soro do doente possam não constar no ANA Screen e serem identificáveis por dot’s; - Se a amostra for negativa para ANA Screen (independentemente do título obtido por IFA) mas se se tiver informação clínica do doente que possa indiciar uma possível positividade por Immunoblotting (por exemplo se o doente tiver uma miosite, o que pode ser detectado por Immunoblotting e não ser detectado por ANA Screen, uma vez que o perfil de antigénios pesquisados para miosites por dot’s é mais alargado que o simples Jo-1 pesquisado por ANA Screen). Para pesquisa prévia de auto-anticorpos anti-citoplasmáticos em seis tipos diferentes de tecidos por IFA: - Se se visualizar a presença de algum auto-anticorpo de interesse (AMA, LKM ou APCA). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 172 | Auto-Imunidade 3.3.3. Perfis Executados Existem vários tipos de tiras (dot’s) que podem ser utilizadas para pesquisa de auto-anticorpos. Cada tipo/perfil de tira contém um determinado conjunto de antigénios. Os perfis são escolhidos de acordo com os auto-anticorpos que se desconfia que o doente possa ter. 3.3.3.1.Perfil ANA (“ANA Profile 3”) É realizado no HCC sempre que se desconfia que o doente tenha um ANA. Isto é, para a pesquisa prévia de auto-anticorpos em células HEp-2 e/ou células Crithidia luciliae por IFA: - Se a amostra for positiva para ANA Screen, uma vez que permite a identificação de quais os auto-anticorpos responsáveis pela positividade do ANA Screen; - Se a amostra for fortemente positiva para um ANA por IFA (>1:160), mesmo que seja negativa para ANA Screen, uma vez que é possível que o/os auto-anticorpo(s) presente(s) na soro do doente possam não constar no ANA Screen e serem identificáveis na ANA Profile 3. ANA Screen ANA Profile Patologia DNAds Histonas DNAds Histonas Nucleossoma Scl-70 SS-A SS-B Sm U1-snRNP PCNA hn-RNP PM-Scl CENP-B AMA-M2 Jo-1 LES LES induzido por drogas LES CREST, Escleroderma II Síndrome de Sjögren Síndrome de Sjögren LES DMTC LES LES Miosite com Escleroderma CREST; Escleroderma I Cirrose Biliar Primária Polimiosite Scl-70 SS-A SS-B Sm U1-snRNP hn-RNP Centrómeros Jo-1 Tabela 15 - Antigénios contidos na placa de ELISA do ANA Screen e antigénios contidos na tira do ANA Profile 3. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 173 | Auto-Imunidade Uma vez que o ANA Profile 3 possui mais quatro antigénios que o ANA Screen (nucleossoma, PCNA, PM-Scl e AMA-M2), é possível que um prévio resultado negativo por ANA Screen dê positivo no ANA Profile para estes auto-anticorpos. O contrário também se poderá eventualmente verificar, uma vez que a sensibilidade do ANA Screen para os ENA (Scl-70, SS-A, SS-B, Sm, U1-snRNP e Jo-1) é maior que a sensibilidade do ANA Profile. Tal poderá acontecer uma vez que no processo de desnaturação proteica que os Immunobloting’s envolvem, poder-se-á destruir a estrutura nativa dos antigénios mais sensíveis ao processo de desnaturação, o que conduzirá a falsos resultados negativos, uma vez que o auto-anticorpo de soro do doente poderá não se ligar convenientemente ao antigénio alterado fixado na tira de nitrocelulose. 3.3.3.2.Perfil Hepático “Liver Profile” É executado no HCC sempre que: Por pesquisa anterior em células HEp-2 se identifica um dos seguintes padrões: - Poros da Membrana Nuclear (possível gp210); - Múltiplos dots nucleares (possível sp100 ou PML); - Mitocondrial citoplasmático (possível AMA-M2). Por pesquisa anterior em tecidos de auto-antigénios citoplasmáticos se identificam padrões nos seis tecidos característicos de: - AMA-M2; - LKM-1. O pedido médico é específico de algum dos auto-anticorpos que este perfil identifica; Se sabe que o doente tem uma patologia hepática. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 174 | Auto-Imunidade Perfil Hepático “Liver Profile” Antigénios Patologia de Interesse Outras Patologias Hepáticas Outras Patologias Hepatite C Esclerose Sistémica AMA-M2 M2-3E (sub-unidade da M2 que é o principal auto-antigénio da CBP; maior sensibilidade que M2) Cirrose Biliar Primária gp210 Colangite Esclerosante sp100 Primária PML Ro-52 (parte do SS-A) LKM-1 LC-1 (“cytosolic liver antigen type 1”) LES; S. Sjögren; DMTC Polimiosite; Colangite Cirrose Biliar Primária Hepatite Autoimune I LES; AR; Esclerose Hepatite Viral Crónica Hepatite Autoimune II Sistémica;S. Sjögren; DMTC; Polimiosite Hepatite C (crianças, sobretudo) SLA/LP (”soluble liver antigen/liver-pancreas Hepatite Autoimune III antigen”) Tabela 16– Antigénios contidos no “Liver Profile” e patologias a eles relacionadas. 3.3.3.3.Perfil Miosites (“Myosite Profile 3”) É executado no HCC sempre que: Por pesquisa anterior em células HEp-2 se identifica um dos seguintes padrões: - Padrões nucleolares (possível PM-Scl) (ver Observações e Sugestões 3); - Padrão nuclear Ku; - Padrão citoplasmático Jo-1; - Padrão citoplasmático SRP. O pedido médico é específico de algum dos auto-anticorpos que este perfil identifica; Se sabe que o doente tem uma (poli)miosite. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 175 | Auto-Imunidade Perfil Miosites “Myositis Profile 3” Antigénios Nucleares Patologia de Interesse Outras patologias Ro-52 Miosites Sistémica;; S. Sjögren; Cirrose Biliar LES; AR; DMTC; Esclerose Primária; Hepatite Autoimune Mi-2 Dermatomiosite PM-Scl 75 “Overlap Syndome” (polimiosite, Escleroderma com envolvimento PM-Scl100 dermatomiosite e esclerose sistémica) renal Ku Polimiosite com Escleroderma LES Antigénios Citoplasmáticos Patologia de Interesse Outras Patologias Jo-1 SRP Polimiosite; Dermatomiosite, sobretudo com doença intersticial pulmonar Polimiosite; Dermatomiosite (raramente) PL-7 PL-12 EJ Miosites OJ Tabela 17 – Antigénios contidos no perfil miosites e suas patologias associadas (ver Observações e Sugestões 4). Excepto o Ro-52 que pode estar presente numa grande variedade de DAI, todos os outros antigénios apresentam elevada especificidade para miosites. 3.3.3.4.Perfil Gástrico É executado no HCC sempre que nos seis tecidos executados para rastreio de autoanticorpos citoplasmáticos se desconfia da presença de um APCA. O teste permite a identificação não só de auto-anticorpos anti-células parietais (APCA), como de auto-anticorpos anti-factor intrínseco (FI). Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 176 | Auto-Imunidade 3.4. Ensaio Imunoenzimático – ELISA Quantitativo, ensaio em “Sanduíche” 3.4.1. Fundamento Os ensaios de ELISA quantitativos são feitos exactamente da mesma forma que os ELISA qualitativos. A única diferença é que, em vez de se utilizar apenas um calibrador que serve nos ELISA qualitativos como “cut-off”, utilizam-se vários calibradores de concentração rigorosamente conhecida que são processados em simultâneo com as amostras. Com os valores de absorvância obtidos para os diferentes calibradores é, assim, possível traçar-se uma curva de calibração (absorvância vs concentração). Determinando-se a absorvância de cada uma das amostras analisadas, é possível por extrapolação gráfica (manual ou automática) determinar-se a sua concentração rigorosa. Absorvância Figura 94 – Exemplo de uma curva de calibração absorvância vs concentração. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 177 | Auto-Imunidade 3.4.2. Aplicação Só para alguns auto-anticorpos é conhecida uma relação directa quantificação / influência na actividade da patologia. Só para estes auto-anticorpos se justifica utilizar um ensaio de ELISA quantitativo. Para todos os outros, os ensaios de identificação já descritos são suficientes. Justifica-se realizar um ELISA quantitativo só para os auto-anticorpos seguidamente mencionados: 3.4.2.1.Ac. anti-DNAds A sua quantificação é importante para o diagnóstico e monitorização de doentes com LES. A sua presença é indispensável ao diagnóstico da patologia. O seu título está directamente relacionado com a actividade da doença. 3.4.2.2.Ac. anti-Nucleossoma A sua quantificação é importante para a monitorização de doentes com LES. Elevados títulos relacionam-se com elevada actividade da doença e, geralmente, com envolvimento renal. Por outro lado, 18% dos doentes com LES apresentam este autoanticorpo e não apresentam DNAds. 3.4.2.3.Ac. anti-cardiolipina e Ac. anti-β2-glicoproteína I IgG e IgM A sua quantificação é importante no diagnóstico do Síndrome Anti-fosfolipídico. Só elevados títulos destes auto-anticorpos se relacionam com SAF; baixos títulos poderse-ão relacionar com infecções e outras DAI, como LES, AR, SS, escleroderma e miosites. 3.4.2.4.Ac. anti-Proteinase 3, PR3 ou cANCA Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 178 | Auto-Imunidade Estes auto-anticorpos manifestam-se nas vasculites, como no Granulomatose de Wegener e, por vezes, na Poliangite Microscópica e Poliartrite Nodosa. A sua quantificação é indispensável na Granulomatose de Wegener. Uma persistência de cANCA positivo ou um aumento deverá influenciar a terapêutica. 3.4.2.5.Ac. anti-Mieloperoxidase, MPO ou pANCA Estes auto-anticorpos manifestam-se em algumas vasculites como na Poliangite Microscópica e Síndrome Churg-Strauss; por vezes também estão presentes na Granulomatose de Weneger e Poliartrite Nodosa (ver Observações e Sugestões 5). 3.4.2.6.Ac. anti-CCP Os auto-anticorpos anti-CCP (“Cyclic Citrullinated Peptides”) são dirigidos contra péptidos citrulinados cíclicos, para os quais a arginina é substituída pela citrulina. Estão associados a doentes com AR, apresentando uma sensibilidade de cerca de 78% e uma especificidade de 98%. Podem aparecer no soro muitos anos antes da instalação da doença. A sua quantificação é importante para monitorização da doença. A sua importância enquanto marcadores serológicos é muito maior que o outro marcador de AR, o Factor Reumatóide (FR), uma vez que as suas sensibilidades para a patologia são semelhantes, enquanto que a especificidade do anti-CCP é muito mais elevada, uma vez que o FR está presente em muitas outras situações. 3.4.3. Outros Ensaios Executados Para além dos auto-anticorpos cuja quantificação tem interesse clínico, o HCC quantifica outros auto-anticorpos (ver Observações e Sugestões 6). 3.4.3.1.Ac. anti-ICC e anti-C1q Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 179 | Auto-Imunidade Sempre que existem ICC (Imuno-Complexos Circulantes), isto é, um antigénio ligado ao anticorpo complementar em circulação, a fracção C1q do complemento tem a capacidade de se ligar ao ICC, activando a via comum do complemento. Os ICC não são específicos de nenhuma patologia, podendo estar presentes em caso de LES, mas também em caso de doenças reumáticas e outras DAI, doenças infecciosas, alergias ou neoplasias hematológicas, uma vez que são formados sempre que o sistema imunitário é activado. Contudo, os auto-anticorpos anti-C1q são específicos de LES. O presente kit utilizado pelo HCC utiliza como antigénio ligado à placa de ELISA C1q, detectando em simultâneo ICCs e Ac. anti-C1q. Não apresenta, portanto, grande valor clínico uma vez que não é específico de LES. Contudo, existe já no mercado um kit que apenas detecta Ac. anti-C1q, específicos de LES, sendo este muito mais útil do ponto de vista clínico. Um objectivo futuro do HCC passa por substituir o kit ICC/C1q pelo kit C1q. 3.4.3.2.Ac. anti-GBM Os auto-anticorpos anti-GBM (“Glomerular Basement Membrane”) são dirigidos contra o colagénio tipo IV da membrana basal glomerular renal. Estão associados a qualquer tipo de glomerulonefrite, incluindo o Síndrome de Goodpasture. 3.4.3.3.Ac. anti-Gliadina AGA e anti-Transglutaminase tTG (IgG e IgA) Os anticorpos anti-endomísio (EMA) são, sem dúvida os anticorpos que apresentam maior sensibilidade e especificidade para a Doença Celíaca, na ordem dos 99%. Contudo, a sua análise é feita por IFA, o que implica experiência na técnica. Os anticorpos anti-Tg são um tipo de EMA, podendo, no entanto, ser determinados por ELISA (IgA e IgG). A sua sensibilidade (90 a 99%) e especificidade (85 a 99%) são, contudo, um pouco mais baixas. Ainda assim, são essenciais no diagnóstico da Doença Celíaca. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 180 | Auto-Imunidade Os anticorpos anti-gliadina IgA e IgG foram os primeiros (dos três referidos) a surgir no mercado. Apresentam menor sensibilidade (90%) e especificidade (85 a 88%) que os anti-Tg. Contudo, são ainda úteis no diagnóstico desta patologia uma vez que crianças com menos de dois anos frequentemente não apresentam EMA nem anti-tTg. São ainda importantes na monitorização da progressão da patologia e na sua relação com a dieta instituída. No HCC sempre que o pedido médico inclui EMA, anti-Tg e anti-Gliadina, caso os anti-Tg IgA já tenham sido feitos e se derem positivo, já não se pesquisam os EMA por IFA, dando-se o resultado como positivo ao clínico (ver Observações e Sugestões 7). 3.4.3.4.Ac. anti-Desmogleinas 1, 3 e BP180 A desmogleina 1 e 3 são caderinas expressas no epitélio escamoso estratificado. A desmogleina 1 é o antigénio contra o qual anticorpos são dirigidos no pênfigo foliáceo, embora também se detecte em 60% dos casos de pênfigo vulgaris. A desmogleina 3 é o antigénio contra o qual os anticorpos são dirigidos no pênfigo vulgaris, não se encontrando em doentes com pênfigo foliáceo. No pênfigo bulhoso verifica-se a produção de auto-anticorpos contra a base da lesão na pele, como os auto-anticorpo BP 180. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 181 | Auto-Imunidade 4. O Futuro… Actualmente, uma vez iniciada a resposta autoimune, a única maneira disponível de a atenuar/bloquear é por imunossupressão inespecífica. O objectivo no futuro passa por realizar individualmente para cada doente estudos proteómicos que permitam: - Detectar um perfil de auto-anticorpos que representem a “impressão digital” do doente autoimune, o que pode ser útil para classificar doentes em diferentes subpopulações com diferentes prognósticos; - Monitorizar o “antigen spreading” que pode conduzir a DAI progressiva e mais severa, a fim de se melhorar o conhecimento sobre o prognóstico do doente; - Determinar a especificidade da resposta do auto-anticorpo, o que poderá conduzir ao aparecimento de terapêuticas específicas para um determinado antigénio; - Em última instância, identificar um componente celular ou sérico só por si com potencial para conduzir ao aparecimento posterior de um auto-anticorpo importante para o diagnóstico de uma DAI, a fim de se ser capaz de evitar (talvez por vacinação) que a resposta autoimune para um dado antigénio ocorra. No futuro, pertende-se que aumente o nosso conhecimento sobre a predisposição genética, sobre biomarcadores precoces que identifiquem indivíduos e populações em risco e sobre os mecanismos gerais que regulam a resposta imunológica. O verdadeiro sucesso no tratamento das DAI só virá com estes conhecimentos acrescidos, pois só eles permitirão que, com uma intervenção precoce, se possa estabelecer a homeostase imunológica antes que ocorra a destruição tecidular irreversível. Muito ainda há por saber e fazer… Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 182 | Auto-Imunidade 5. Observações e Sugestões 1. Os testes de ELISA para DNAds são mais sensíveis e menos específicos que as células de Crithidia luciliae por IFA para pesquisa do DNAds. Assim, a estagiária considera que fazer um teste de ANA Screen após um resultado positivo para DNAds em células Crithidia luciliae revela-se desnecessário. O posterior teste de ELISA quantitativo é, obviamente, importante. 2. Sempre que um padrão por IFA dá 1:320 / 1:640 / > 1:640 homogéneo ou 1:640 / > 1:640 fino granular, independentemente do teste de ANA Screen dar positivo ou negativo, é feito sempre a seguir um Immunoblotting para a amostra. Assim, a estagiária sugere que nos referidos casos não se realize o teste de ANA Screen e se passe de imediato ao teste de Immunoblotting adequado à situação. 3. O único auto-anticorpo associado a miosites com padrão nucleolar (nucleolar homogéneo) é o PM-Scl. Uma vez que este antigénio, embora não esteje incluído no poll de antigénios do ANA Screen, está incluído no ANA Profile, a estagiária considera que sempre que se tem um padrão nucleolar poderá optar-se por se fazer ou o ANA Profile ou o Liver Profile, não sendo necessário realizar os dois ensaios. 4. Uma vez que o antigénio Mi-2 poderá estar associados a miosites e os testes ANA Screen e ANA Profile não o pesquisam, sempre que o padrão obtido por IFA é fino granular e os testes ANA Screen e ANA Profile dão ambos negativos poder-se-ia fazer um Myosite Profile para despiste de um eventual Mi-2. 5. Os ANCAs (anticorpos dirigidos contra os grânulos citoplasmáticos dos neutrófilos) são clinicamente importantes na assistência a doentes com desordens vasculares. Existem lâminas no mercado para a sua pesquisa por IFA. Em lâminas fixas com etanol, os cANCAs (anticorpos anti-citoplasmáticos dos neutrófilos: Proteinase 3) conferem fluorescência ao citoplasma dos neutrófilos, enquanto que os pANCAs (anticorpos anti-perinucleares dos neutrófilos: mieloperoxidase, lactoferrina, elastase, catepsina, lisozima e β-glucuronidase) conferem fluorescência em torno do núcleo dos neutrófilos. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 183 | Auto-Imunidade Figura 95 – ANCAs. À esquerda cANCA. À direita pANCA. Alguns padrões de ANA (homogéneo nuclear; membranar nuclear) podem, no entanto, também conferir o mesmo padrão perinuclear, podendo assim confundir-se um ANA com um pANCA. Assim, sempre que os neutrófilos apresentam fluorescência perinuclear em lâminas fixas com etanol testa-se a mesma amostra numa lâmina fixa com formol. O formol irá fazer com que os pANCA se passem a observar-se como cANCA, com o padrão citoplasmático dos neutrófilos; pelo contrário, o formol não irá surtir nenhum efeito nalguns ANA (o padrão pANCA mantém-se) e irá destruir outros ANAs (deixa de se visualizar fluorescência). Assim, só se o padrão perinuclear passar a padrão citoplasmático na lâmina fixa com formol é que se considera que o doente tem um pANCA. A pesquisa de ANCAs por IFA não permite a sua quantificação nem a identificação da MPO como sendo o pANCA eventualmente presente. Contudo, tratando-se de um método mais sensível e barato que um teste de ELISA quantitativo, permite um rastreio inicial, possibilitando que depois só as amostras positivas por IFA sejam quantificadas por ELISA. 6. Os mesmos kits que são utilizados como ELISA Quantitativos podem ser utilizados como ELISA Qualitativos, bastando para isso utilizar-se no ensaio apenas um calibrador (o calibrador recomendado pelo fornecedor), em vez de se utilizarem todos os calibradores necessários para se traçar a curva de calibração. No caso dos autoanticorpos cuja quantificação não tem interesse clínico (ICC, CCP, GBM, Gliadina e Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 184 | Auto-Imunidade Transglutaminase), a estagiária sugeriria a utilização de apenas o calibrador necessário a um ELISA Qualitativo. 7. A especificidade dos anti-Tg IgA por ELISA (85 a 99%) é mais baixa que a especificidade dos EMA por IFA (99%). Assim, é possível obter-se um resultado positivo para anti-Tg IgA que não seja positivo para EMA. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 185 | Auto-Imunidade Bibliografia 1. Bain Barbara J., Blood Cells - A Practical Guide, fourth edition, Blackwell, 2006 2. Bain Barbara J., Leukaemia Diagnosis, third edition, Blackwell, 2003 3. Bradwell A. R., Hughes R. G., Atlas of HEp-2 Patterns, third edition, The Binding Site, 2007 4. Bradwell A. R., Stokes R. P., Johnson G. D., Atlas of Autoantibody Patterns on Tissues, second edition, The Binding Site, 2004 5. Bruce Alberts, Johnson Alexander, Lewis Julian, Raff Martin, Roberts Keith, Walter Peter, Molecular Biology of The Cell, fifth edition, Garland Science, 2008 6. D. E. Rooney, B. H. Czepulkowski, Human Cytogenetics – A Practical Approach, volume I, Elsevier, 1992 7. Dieusaert P., Como Prescrever um Exame Laboratorial – Guia Prático de Análises Médicas, segunda edição, Andrei, 2001 8. 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Swerdlow, Elias Campo; WHO Classification of Tumours of Haematopoietic and Lymphoid Tissues, International Agency for Research on Cancer, 2008 19. Sverre Heim, Felix Mitelman; Wiley-Liss, Cancer Cytogenetics – Chromosomal and Molecular Genetic Aberrations of Tumor Cells, Elsevier, 1995 20. www.ii.bham.ac.uk Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 187 | Agradecimentos A todos os trabalhadores do Laboratório Reymão Pinto, aos trabalhadores dos diferentes Laboratórios do IPO Porto e aos trabalhadores do Laboratório de Imunologia do Serviço de Nefrologia do Hospital Curry Cabral, o meu obrigado pelo tempo dispensado e pelos conhecimentos transmitidos. Agradeço também a todos os professores do Mestrado de Análises Clínicas da Faculdade de Farmácia de Lisboa, sem os quais não teria tido a hipótese de realizar este estágio, que em muito contribuío para a minha formação académica. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 188 | Anexo 1 Grupo da Neoplasia Alteração molecular e citogenética Função gene PV MFP SMP TE LMC LMAs* LLAs B Mutação pontual V617F no gene JAK2 (troca de uma Valina por uma Fenilalanina na posição 617) na stem cell, estando presente em todas as células mielóides. A proteína JAK2 cinase está intracelularmente ligada ao receptor da EPO e TPO. Quando a EPO ou TPO se ligam aos seus receptores a proteína JAK2 é fosforilada, conduzindo à transcrição nuclear e consequente proliferação celular. Translocação entre o gene ABL do cromossoma 9 em 9q34 e o gene BCR do cromossoma 22 em 22q11.2 – ABL-BCR; t(9;22)(q34;q11.2). Resulta no cromossoma de Philadelphia 22 der(22q) O gene BCR tem função desconhecida. O gene ABL conduz à transcrição de uma proteína cinase que: - induz a proliferação celular; - exibe actividade antiapoptótica. Translocação entre o gene ETO do cromossoma 8 em 8q22 e do gene AML1 do cromossoma 21 em 21q22 – ETO-AML1; t(8;21)(q22;q22) Translocação ou inversão entre o gene CBFβ do cromossoma 16 em 16p13.1 e do gene MYH11 do cromossoma 16 em 16q22 – CBFβ-MYH11; inv(16) (p13.1q22) ou t(16;16)(p13.1 ;q22) Translocação entre o gene PML do cromossoma 15 em 15q22 e do gene RARA do cromossoma 17 em 17q12 – PML-RARα ; t(15 ;17)(q22 ;q12) Translocação entre o gene ABL do cromossoma 9 em 9q34 e o gene BCR do cromossoma 22 em 22q11.2 – ABL-BCR; t(9;22)(q34;q11.2). Resulta no cromossoma Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes O gene AML1, CBFβ e RARα conduzem cada um deles à síntese de uma proteína que, ao se ligar a factores de trancrição leva à trancrição de genes importantes para a diferenciação mielóide. O gene BCR tem função desconhecida. O gene ABL do cromossoma 9 conduz à síntese de uma proteína cinase que: - induz a proliferação celular; - exibe actividade anti- Efeito da Alteração Genética Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa: Na presença da mutação V617F a proteína JAK2 cinase é hiper-activada (hipersensibilidade das células à EPO e TPO), conduzindo à proliferação celular descontrolada. O rácio JAK2V617F/JAK2 wild-type determina o fenótipo de SMP (PV, MFP ou TE). Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa e alteração da apoptose: A fusão do gene ABL com o gene BCR conduz à formação de uma proteína quimérica p210, que aumenta a actividade da tirosina cinase, induzindo: - Aumento da proliferação celular; - Bloqueio da apoptose. Prognóstico Sobrevida média > 10 anos. Sobrevida média de 3 a 7 anos. Sobrevida média de 10 a 15 anos (~ à da população geral). Bom prognóstico. Ganho de função de proto-oncogene; bloqueio da diferenciação: A fusão ETO-AML1, CBFβ-MYH11 ou PML-RARα conduz à formação de uma proteína quimérica que atrai co-repressores da transcrição (Sin3A, NCoR e HD), impedindo assim a transcrição de genes importantes para a diferenciação mielóide. Bom prognóstico. Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa e alteração da apoptose: A fusão do gene ABL com o gene BCR conduz à formação de uma proteína quimérica Mau prognóstico. 189 | de Philadelphia 22 der(22q) Translocação entre o gene AF4 do cromossoma 4 em 4q21 e o gene MLL do cromossoma 11 em 11q23 – AF4-MLL; t(4;11)(q21;q23) Linfoma B MM T apoptótica. O gene AF4 conduz à síntese de uma proteína que activa a transcrição genética. O gene MLL conduz à síntese de uma proteína que regula a transcrição genética. Translocação entre o gene TEL do cromossoma 12 em 12p13 e o gene AML1 do cromossoma 21 em 21q22 – TEL-AML1; t(12;21)(p13;q22) O gene AML1 conduz à síntese de uma proteína que, ao se ligar a factores de transcrição, leva à transcrição de genes importantes para a série linfóide. Translocação entre o gene E2A do cromossoma 1 em 1q23 e o gene PBX1 do cromossoma 19 em 19p13.3 – E2A-PBX1; t(1;19)(q23;p13.3) Os genes E2A e PBX1 conduzem cada um à síntese de uma proteína que, ao se ligar a factores de transcrição, leva à transcrição de genes importantes para a série linfóide. Delecção no cromossoma 1 em 1p32, que origina o gene de fusão SILTAL1. O gene TAL1 conduz à formação de factores de transcrição importantes na diferenciação e proliferação de células da série linfóide. Translocação entre o gene MMSET do cromossoma 4 em 4p16.3 e o gene IgH do cromossoma 14 em 14q32 – MMSET-IgH; t(4;14)(p16.3;q32) O gene IgH é responsável pela síntese constitutiva da IgH – cadeias pesadas das Imunoglobulinas nos linfócitos B. O gene MMSET é expresso de forma indutiva, induzindo a proliferação e sobrevivência celulares. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes p190 ou p210, que aumenta a actividade da tirosina cinase, induzindo: - aumento da proliferação celular; - bloqueio da apoptose. Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa: Na presença de translocação do gene MLL com outro gene, a proteína é hiperactivada, conduzindo à transcrição nuclear e consequente proliferação celular descontroladas. Ganho de função de proto-oncogene; bloqueio da diferenciação: A fusão TEL-AML1 conduz à formação de uma proteína quimérica que atrai co-repressores da transcrição (Sin3A, NCoR e HD), impedindo assim a transcrição de genes importantes para a diferenciação linfóide. Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa: A fusão E2A-PBX1 conduz à formação de uma proteína quimérica que: - Activa o processo de transcrição nuclear; - Interfere no normal funcionamento dos factores de transcrição codificados pelos genes E2A e PBX1. Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa: A fusão SIL-TAL conduz à formação de uma proteína quimérica que leva à expressão aberrante do gene TAL1, o que se traduz na alteração da diferenciação e proliferação linfóides. Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa: A translocação faz com que o gene MMSET passe a ser controlado pelo promotor da IgH, passando a ser expresso constitutivamente. Mau prognóstico. Bom prognóstico. Prognóstico Intermédio (antigamente associada a mau prognóstico). Mau prognóstico. Sobrevida média ~ à da população geral. 190 | T L. Folicular Translocação entre o gene IgH do cromossoma 14 em 14q32 e o gene Bcl2 do cromossoma 18 em 18q21 – IgH-Bcl2; t(14;18)(q32;q21) L. Manto Translocação entre o gene Bcl1 (Ciclina D1) do cromossoma 11 em 11q13 e o gene IgH do cromossoma 14 em 14q32 – Bcl1-IgH; t(11;14)(q13;q32) L. Burlitt Translocação entre o gene MYC do cromossoma 8 em 8q24 e do gene IgH do cromossoma 14 em 14q32 – MYC-IgH; t(8;14)(q24;q32) Translocação entre o gene ALK do cromossoma 2 em 2p23 e do gene NPM1 do cromossoma 5 em 5q35 – ALK-NPM1; t(2;5) (translocação típica de L. Anaplásico T) O gene IgH é responsável pela síntese constitutiva da IgH – cadeias pesadas das Imunoglobulinas nos linfócitos B. O gene Bcl2 é responsável pela síntese da proteína anti-apoptótica Bcl2. O gene IgH é responsável pela síntese constitutiva da IgH – cadeias pesadas das Imunoglobulinas nos linfócitos B. O gene Bcl1 (Ciclina D1) é responsável pela entrada da célula em fase S do Ciclo Celular. O gene IgH é responsável pela síntese constitutiva da IgH – cadeias pesadas das Imunoglobulinas nos linfócitos B. O gene MYC é expresso de forma indutiva levando à síntese de factores de transcrição. O gene ALK codifica uma proteína cinase pertencente a um receptor de insulina, sendo geralmente silenciado nos linfócitos. O gene NPM1 modula supressores tumorais no núcleo e controla a duplicação dos centrossomas durante o ciclo celular . Bloqueio da apoptose: A translocação faz com que o gene Bcl2 passe a ser controlado pelo promotor da IgH, passando a ser expresso constitutivamente. Trata-se de um linfoma de baixo grau. Prognóstico variável. Alteração do Ciclo Celular: A translocação faz com que o gene Bcl1 passe a ser controlado pelo promotor da IgH, passando a ser expresso constitutivamente. Há desregulação do Ciclo Celular. Trata-se de um linfoma de baixo grau. Sobrevida média de 3 a 5 anos. Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa: A translocação faz com que o gene MYC passe a ser controlado pelo promotor da IgH, passando a ser expresso constitutivamente. Trata-se de um linfoma de alto grau. Bom prognóstico quando detectado precocemente. Mau prognóstico quando detectado em fase avançada. Ganho de função de proto-oncogene; vantagem proliferativa: A fusão ALK-NPM1 conduz à formação de uma proteína quimérica. A proteína NPM1, uma vez fundida com a proteína ALK, mimetiza o ligando da ALK, activando-a / sobrerregulando-a. A ALK activada nos linfócitos exibe propriedades oncogénicas. A fusão da NPM1 com outras proteínas resulta também na activação do potencial oncogénico dos parceiros de fusão. Mau prognóstico. Sobrevida média de 5 anos ou menos. Tabela 18 – Alterações genéticas associadas a processos neoplásicos pesquisadas no Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto. (SMP = Síndomes Mieloproliferativos. PV = Policitémia Vera. MFP = Mielofibrose Primária. TE = Trombocitémia Essencial. EPO = Eritropoietina. TPO = Trombopoietina. LMC = Leucemia Mielóide Crónica. LMA = Leucemia Mielóide Aguda. LLA= Leucemia Linfoblástica Aguda.) * Para além das translocações e inversões primárias que caracterizam as LMAs, também podem associadamente ocorrer mutações pontuais secundárias à patologia, como mutações no gene FLT3. Estas mutações conferem mau prognóstico nas LMAs. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 191 | Anexo 2 Neoplasia Suspeita Pesquisa Material Genético Utilizado Técnica Molecular Revelação do Material Genético Síndrome Mieloproliferativo (PV; MFP; TE) - mutação pontual V617F no gene JAK2 DNA - (só) Diagnóstico: ASO-PCR Electroforese em gel de agarose 2% RNA - Diagnóstico: RTPCR e PCR Tempo Real - Follow-up: Nested PCR e PCR Tempo Real - RT-PCR e Nested PCR: Electroforese em gel de agarose 2% - PCR Tempo Real: FRET com sonda TaqMan RNA Sequenciação Automática Electroforese capilar RNA - Diagnóstico: RTPCR e PCR Tempo Real - Follow-up: 1º Nested PCR 2º (só se Nested der positivo) PCR Tempo Real - RT-PCR e Nested PCR: Electroforese em gel de agarose 2% - PCR Tempo Real: FRET com sonda TaqMan DNA - (só)Diagnóstico: PCR Single / Restrição Enzimática (RFLPs) Electroforese capilar RNA - Diagnóstico: RTPCR e PCR Tempo Real - Follow-up: 1º Nested PCR 2º (só se Nested der positivo) PCR Tempo Real NOTA: para SIL-TAL1 não se faz PCR Tempo Real - RT-PCR e Nested PCR: Electroforese em gel de agarose 2% - PCR Tempo Real: FRET com sonda TaqMan PCR Single (MYC-IgH: PCR-LD) - BCR-ABL1; t(9;22) (transcrito b2a2 ou b3a2; proteína p210) LMC - mutações pontuais no gene ABL - ETO-AML1; t(8;21) - CBFB-MYH11; inv(16) ou t(16;16) - PML-RARA ; t(15 ;17) LMA B LLA - mutações ITD e mutação pontual D835 no gene FLT3 - BCR-ABL1; t(9;22) (transcrito b2a2 ou b3a2; proteína p210; transcrito e1a2; proteína p190) - AF4-MLL; t(4;11) - TEL-AML1; t(12;21) - E2A-PBX1; t(1;19) T - SIL-TAL1; del1p32 B - Suspeita MM: MMSET-IgH; t(4;14) - Suspeita L. Folicular: IgH-Bcl2; t(14;18) - Suspeita L. Manto: Bcl1-IgH; t(11;14) - Suspeita L. Burkitt: MYC-IgH; t(8;14) DNA - NPM1-ALK; t(2;5) RNA Linfoma T Electroforese em gel de agarose 2% - RT-PCR Tabela 19 – Estudos moleculares realizados no Laboratório de Genética Molecular do IPO Porto. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 192 | Anexo 3 Selecção de agentes anti-microbianos feita para os diferentes microorganismos na secção de Microbiologia do Laboratório Reymão Pinto: ENTEROBACTERIACEAE Produto 1ª Linha 2ª Linha Ampicilina Amoxicilina+Ác.Clavulânico Urina Cotrimoxazol; Nitrofurantoina Ácido Nalidíxico Cefoxitina ou Cefuroxime; Gentamicina Amicacina Norfloxacina Cefalotina Pus, Expectoração e Hemoculturas Abcesso Cerebral Ampicilina Gentamicina; Amoxicilina + Ác.Clavulânico Amicacina; Carbenicilina Imipenem Cotrimoxazol; Ofloxacina Cefalotina; Aztreonam Cefoxitina ou Cefuroxime; Piperacilina Ceftazidima; Ceftriaxona Cloranfenicol Cefalotina; Ampicilina Coproculturas Amoxicilina + Ác.Clavulânico Ofloxacina; Cotrimoxazol; Cloranfenicol; Ampicilina; Salmonella typhi Amoxicilina+Ác.Clavulânico Cotrimoxazol; Ofloxacina; Ampicilina Gentamicina; Liquor Amicacina; Cloranfenicol; Cotrimoxazol; Ceftriaxona; Tabela 20 – Selecção de agentes anti-microbianos para Enterobacteriaceae. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 193 | PSEUDOMONAS SPP. e ACINETOBACTER SPP.: 1ª Linha 2ª Linha Ceftazidima Carbenicilina; Imipenem Gentamicina; Piperacilina Amicacina; Norfloxacina Aztreonam Tabela 21 – Selecção de agentes anti-microbianos para Pseudomonas spp e Acinetobacter spp. HAEMOPHILUS SPP Produto 1ª Linha 2ª Linha Ampicilina; Amoxicilina + Ác.Clavulânico Eritromicina; Pus, Expectoração Cloranfenicol; Ceftriaxona; Tetraciclina; Cotrimoxazol; Ofloxacina Hemoculturas e Liquor Ampicilina Ceftriaxona; Cloranfenicol; Ofloxacina Tabela 22 – Selecção de agentes anti-microbianos para Haemophilus spp. NEISSERIACEAE Microorganismo 1ª Linha Meningococcus Cloranfenicol; 2ª Linha Penicilina; Sulfadiazina Cefalotina; Gonococcus Penicilina (ß-Lactamase neg.) Eritromicina; Tetraciclina Cefoxitina ou Cefuroxime; Espectinomicina Ceftriaxona; Ofloxacina Moraxella catarrhalis Antibioticos idênticos aos usados p/ Haemophilus sp Tabela 23 – Selecção de agentes anti-microbianos para Neisseriaceae. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 194 | STAPHYLOCOCCUS SPP Produto Pus, Expectoração e Hemoculturas 1ª Linha 2ª Linha Penicilina Gentamicina; Cefalotina; Amicacina; Oxacilina Ofloxacina; Eritromicina; Vancomicina; Tetraciclina Rifampicina Penicilina Abcesso Cerebral Cefalotina; Ácido fusídico Oxacilina Penicilina Exsudado Nasal Eritromicina; Oxacilina Penicilina Nitrofurantoina; Cotrimoxazol; Urina Sulfafurazol; Norfloxacina Amoxicilina+Ác. Clavulânico Vancomicina Novobiocina (S. saprophyticus são resistentes) Oxacilina Penicilina Cloranfenicol; Gentamicina; Liquor Amicacina; Oxacilina Cotrimoxazol; Rifampicina; Vancomicina Tabela 24 – Selecção de agentes anti-microbianos para Staphylococcus spp. LISTERIA MONOCITOGENES 1ª Linha Ampicilina Gentamicina Cotrimoxazol Ofloxacina Tabela 25 – Selecção de agentes anti-microbianos para Listeria Monocitogenes. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 195 | STREPTOCOCCUS SPP Microorganismo Produto 1ª Linha 2ª Linha Penicilina S. viridans Gentamicina Vancomicina Oxacilina Expectoração e Eritromicina Exsudados Tetraciclina S. pneumoniae Oxacilina Hemoculturas e Liquor Cloranfenicol Ceftriaxona; Vancomicina Ampicilina Amoxicilina + Ác.Clavulânico Pús Cotrimoxazol; Estreptomicina Gentamicina Ampicilina Enterococcus Amoxicilina+ Ác.Clavulânico Urina Cotrimoxazol; Nitrofurantoina; Norfloxacina; Ampicilina Hemoculturas e Liquor Gentamicina; Estreptomicina Vancomicina; Tabela 26 – Selecção de agentes anti-microbianos para Streptococcus spp. CORYNEBACTERIUM SPP 1ª Linha Tetraciclina Eritromicina Cefuroxime; Gentamicina; Amicacina; Ceftazidima; Ceftriaxona; Ofloxacina; Vancomicina; Tabela 27 – Selecção de agentes anti-microbianos para Corynebacterium spp. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 196 | EXSUDADOS OCULARES (conjuntivais): Microorganismos 1ª Linha S. pneumoniae; S. aureus; H. influenzae; H. Cloranfenicol aegiptius Tetraciclina Cloranfenicol Enterobacteriaceae Tetraciclina Colistina Gentamicina Pseudomonas sp Colistina Gentamicina Tabela 28 – Selecção de agentes anti-microbianos para exsudados oculares. Vera Lúcia da Silva Fragoso Lopes 197 |