Browsing by Subject "haptoglobiini"

Työssä tutkittiin kahden akuutin faasin proteiinin, seerumin amyloidi A:n (SAA) ja haptoglobiinin (Hp), yhteyttä nautojen sorkkasairauksiin. Sekä SAA:n että Hp:n pitoisuuksien naudan seerumissa on todettu kohoavan erilaisten tulehdussairausten ja infektioiden yhteydessä. Tässä työssä haluttiin selvittää, reagoivatko nämä akuutin faasin proteiinit samalla tavalla sorkkasairauksiin. Aikaisempien tutkimustulosten perusteella oli oletettavaa, että kudostuho ja paikallinen tulehdusreaktio kohottaisi akuutin faasin proteiinien pitoisuuksia seerumissa. Työ toteutettiin Suitian koetilalla vuoden 2004 marraskuun ja vuoden 2006 tammikuun välisenä aikana. Ontuvien nautojen ja terveiden kontrollieläinten verinäytteistä tutkittiin seerumin amyloidi A (SAA) ja haptoglobiini (Hp). Kokeessa oli mukana 16 ontuvaa nautaa, jotka sairastivat anturan haavaumaa tai valkoviivan repeämää ja 17 kontrollieläintä. Ontuvilta naudoilta otettiin verinäyte heti, kun ontuma havaittiin. Samalla otettiin kontrolliverinäyte terveeltä naudalta. Sairastuneilta lehmiltä otettiin verinäytteitä vielä kolmen päivän, viikon ja kahden viikon kuluttua ensimmäisestä näytteenotosta. SAA:n pitoisuus seerumissa oli kohonnut merkitsevästi kontrolliin verrattuna heti, kun ontuma havaittiin. Myös Hp:n pitoisuuksien keskiarvo sairailla kohosi, mutta ei tilastollisesti merkitsevästi. Tutkimuksen tulokset vahvistavat sitä käsitystä, että SAA on merkittävä akuutin faasin proteiini naudalla ja sen pitoisuus kohaa nopeasti tulehdusreaktion yhteydessä. SAA:n osalta tulos oli hypoteesin mukainen. Tämän tutkimuksen tulosten perusteella SAA:n pitoisuus kohoaa naudan seerumissa luotettavasti ainakin anturan haavauman ja valkoviivan repeämän yhteydessä. Pitoisuuden nousua voisi hyödyntää tulehduksen voimakkuuden arvioinnissa. Lievempien sorkkasairauksien osalta pitäisi tehdä kuitenkin vielä lisätutkimuksia. Hp:n pitoisuuksien olisi voinut kuvitella kohoavan enemmän kuin mitä todettiin, mutta toisaalta Hp:n on aikaisemmissakin tutkimuksissa todettu reagoivan epävarmemmin ja vaativan voimakkaampia kliinisiä oireita kuin SAA:n pitoisuuden kohoaminen. Oireiden vakavuutta ei tämän tutkimuksen tuloksissa huomioitu.

Tässä kirjallisuuskatsauksena toteutetussa lisensiaatintutkielmassa käsitellään akuutin faasin proteiineja ja niiden mahdollisuuksia punaisen lihan lihantarkastuksen apuvälineenä. Tutkielman tavoitteena oli selvittää, voitaisiinko akuutin faasin proteiineja tämänhetkisen tutkimustiedon perusteella hyödyntää sian ja naudan lihantarkastuspäätöksen tukena, ja mitä mahdollisia haasteita tai rajoituksia akuutin faasin proteiinien käyttöön osana lihantarkastusta liittyy. Akuutin faasin proteiinit ovat elimistön puolustusjärjestelmän tuottamia proteiinirakenteisia molekyylejä, joiden pitoisuus kasvaa tai vähenee, kun elimistöön kohdistuu tartuntatauti, tulehdustila, ruumiinvamma, kudosvaurio, kasvainsairaus tai jokin eläimelle stressiä aiheuttava tekijä. Akuutin faasin proteiineja on viime vuosina tutkittu enenevissä määrin eläinlääketieteen piirissä, ja niitä voidaan käyttää apuna sairauksien diagnosoinnissa, ennusteen arvioinnissa ja paranemisen seurannassa. Eläinlajien välillä on eroja siinä, mitkä proteiinit ovat puolustusvasteen ja diagnostiikan kannalta keskeisimmässä roolissa. Koska nykyistä lihantarkastusjärjestelmää ollaan tulevaisuudessa uudistamassa, on ajankohtaista selvittää, olisiko lihantarkastukseen hyödyllistä sisällyttää uusia menetelmiä, kuten akuutin faasin proteiinien määrityksiä. Uudistuksen myötä lihantarkastuksella pyritään ehkäisemään paremmin nykyajassa todennäköisimpiä lihaan liittyviä terveysvaaroja ja parantamaan nykyisen järjestelmän heikkouksia. Tämänhetkisen tutkimustiedon perusteella tiettyjen akuutin faasin proteiinien määritysten avulla näyttäisi olevan mahdollista tunnistaa eläinryhmät, joissa lihantarkastuksessa havaittavien löydösten todennäköisyys on suurempi. Näiden proteiinien määrityksistä voisi olla hyötyä riskiperusteiseen lihantarkastukseen siirtymisessä. Toisaalta määritysten tulkintaan ja diagnostiseen tehoon liittyy kohtalaisen paljon epävarmuuksia, jotka täytyy ottaa huomioon, jos akuutin faasin proteiineja päädytään hyödyntämään osana lihantarkastusta. Akuutin faasin proteiinien kykyä tunnistaa kuluttajalle aiheutuvaa terveysriskiä on nykyisen tutkimustiedon valossa vaikeaa arvioida, ja siitä tarvitaan lisää tutkimustietoa. Myös sairaiden eläinten tunnistamiseen sopivien raja-arvojen määrittäminen edellyttää lisää tutkimustyötä. Johtopäätöksenä akuutin faasin proteiinien määrityksiä ei riittämättömän tutkimustiedon vuoksi voida tällä hetkellä ottaa osaksi lihantarkastusta. Akuutin faasin proteiinien käyttöön lihantarkastuksessa liittyy paljon ratkaisemattomia kysymyksiä sekä määritysten tulosten tulkinnan, että käytännön järjestelyjen, kuten näytteenoton järjestämisen osalta. Lisäksi tarvitaan luotettavia, nopeita ja edullisia määritysteknologisia ratkaisuja, jotta akuutin faasin proteiinien määritys voisi antaa lihantarkastukseen todellista lisäarvoa ja olisi riittävän taloudellista sekä tehokasta toteutettavaksi osana lihantuotantojärjestelmää. Näin ollen vaikuttaa epätodennäköiseltä, että määrityksiä voitaisiin ottaa käyttöön lähivuosina. Vaikka akuutin faasin proteiinien mittaamisesta voisi mahdollisesti olla hyötyä eläinten terveyden seurannassa, on toistaiseksi vaikeaa arvioida, millaiseksi niiden rooli lihantuotantoketjussa ja lihantarkastuksessa muodostuu. Tätä lisensiaatintutkielmaa voidaan hyödyntää tietolähteenä sian ja naudan akuutin faasin proteiineihin liittyen, etsittäessä lihantarkastukseen ja akuutin faasin proteiineihin liittyviä tutkimuskohteita ja arvioitaessa akuutin faasin proteiinien mahdollisia käyttösovelluksia lihantuotantoketjussa.

Akuutin faasin proteiinit ovat maksan tuottamia proteiineja, joiden pitoisuudet muuttuvat tulehduksen akuutin vaiheen vasteen aikana. Akuutin vaiheen vaste käynnistyy paikallisesta kudosvauriosta, joka voi olla bakteerin, viruksen, loisten, immunologisen reaktion tai esimerkiksi kasvaimen aiheuttama. Paikallinen vaurio saa valkosolujen ja sytokiinien välityksellä aikaan muutoksia koko elimistön tasolla. Lähes kaikki sairaan eläimen oireet, kuten syömättömyys, lämmönnousu ja leukosytoosi, johtuvat akuutin vaiheen vasteen aiheuttamista muutoksista. Terveillä eläimillä akuutin faasin proteiinien pitoisuudet voivat olla suurentuneet muun muassa kuljetuksen ja stressin myötä. Myös ikä, sukupuoli ja tiineys vaikuttavat akuutin faasin proteiinien pitoisuuksiin. Akuutin faasin proteiineja on lukuisia erilaisia, mutta useita proteiineja ei havaita terveillä eläimillä laisinkaan. Tärkeimpiä akuutin faasin proteiineja ovat fibrinogeeni, haptoglobiini, CRP, seerumin amyloidi-A, α1-hapan glykoproteiini, ferritiini, transferriini ja keruloplasmiini. Lajien välillä on eroja siinä, minkä proteiinin pitoisuudet muuttuvat akuutin vaiheen vasteen aikana. Sialla tärkeimpiä akuutin faasin proteiineja ovat CRP, haptoglobiini, sika-MAP ja seerumin amyloidi-A. Niiden pitoisuus kohoaa parin päivän kuluttua altistuksesta tai sairastumisesta ja voi olla jopa 40-kertainen lähtötasoon nähden. Tutkimukseen arvottiin 21 eteläsuomalaista emakkosikalaa, joissa 646 emakkoa tutkittiin ontumisen ja valuttelun varalta. Lisäksi tutkittiin valuttelun varalta viidellä valutteluongelmatilalla vielä 178 emakkoa. Ontumisen prevalenssi oli 8,5 % ja valuttelun 1,3 %. Koe-eläimistä ja niiden kontrolleista otettiin verinäyte, josta määritettiin CRP:n ja haptoglobiinin pitoisuudet. Ontuvilla emakoilla akuutin faasin proteiinien pitoisuudet olivat merkitsevästi korkeammat kuin niiden kontrolliemakoilla. Vakavasti ontuvilla emakoilla ero kontrolliemakoihin oli vielä suurempi kuin lievästi ontuvilla emakoilla. Valuttelevilla eläimillä ei havaittu pitoisuuksissa merkitseviä eroja kontrolliemakoihin verrattuna. Tulokset ovat samansuuntaisia kirjallisuuden kanssa. Akuutin faasin proteiinien pitoisuuksien määritykset tarjoavat uusia ja tarkempia mahdollisuuksia eläinten terveyden- ja sairaudenhoitoon. Ennen rutiininomaista käyttöä on kuitenkin tehtävä vielä paljon perustutkimusta, johon tämänkin tutkielman kokeellinen osuus voidaan lukea.

Inflammatorinen biomarkkeri on mitattavissa oleva indikaattori, jonka avulla mitataan inflammaation voimakkuutta. Niitä käytetään, kun halutaan saada mahdollisimman non-invasiivisesti lisätietoa tutkittavasta tulehduksellisesta sairaudesta. Tämä kirjallisuuskatsaus keskittyy kissan seerumista mitattaviin, kliinisesti merkittäviin inflammatorisiin biomarkkereihin, niiden käyttöön diagnostisena markkerina, sairauden ennusteen arvioimisessa sekä hoitovasteen seurannassa. Katsauksessa käsitellään myös valkosoluja ja niiden käyttökelpoisuutta tulehdusdiagnostiikassa yksinään ja akuutin faasin proteiinien kanssa yhdessä käytettynä. Tulehdus on immuunipuolustuksen aiheuttama paikallinen vaste, joka voi alkaa esimerkiksi kudostraumasta tai mikrobien tunkeutumisesta kudokseen. Esimerkiksi mikrobi-infektio saa aikaan akuutin faasin reaktion, joka saa puolestaan aikaan proinflammatoristen sytokiinien erittymistä. Tämän seurauksena muun muassa luuydin vapauttaa valkosoluja ja maksa alkaa tuottaa akuutin faasin proteiineja, joiden pitoisuus ruumiinnesteissä, kuten veressä, nousee. Kissalla akuutin faasin proteiineista seerumin amyloidi A:ta (SAA), alpha-1-acid glykoproteiinia (AGP) ja haptoglobiinia voidaan käyttää inflammatorisena biomarkkerina. Neljäs katsauksessa käsiteltävä biomarkkeri on kalsitoniinihormonin esiaste, prokalsitoniini. SAA on hyvä inflammatorinen biomarkkeri, koska se reagoi nopeasti, jopa tunneissa, tulehduksen muutoksiin ja sillä on potentiaalia myös sairauksien paranemisen ja hoitovasteen arvioimisessa. AGP:lla on erityistä potentiaalia FIP-diagnostiikassa ja FIP-potilaiden paranemisen seurannassa. Haptoglobiinin on arvioitu olevan kissoilla erityisen hyvä kroonisen tulehduksen kehittymisen kuvaamisessa sekä tällaisten sairauksien paranemisen arvioimisessa. Prokalsitoniinin kohdalla on saatu lupaavia tutkimustuloksia bakteeri-infektioiden ja non-inflammatoristen tulehdustilojen sekä bakteeri- ja virusinfektioiden erottelussa toisistaan ihmisillä ja kissoilla. Ihmisillä on jo tutkimusnäyttöä prokalsitoniinin kohdalla siitä, että antibioottihoitoja voisi saada lyhennettyä ja tarpeettomien antibioottihoitojen aloittamista vähennettyä ilman potilasturvallisuuden vaarantumista. Valkosoluja käytetään osana tulehdusdiagnostiikkaa, mutta ne eivät ole luotettavia ainoana tulehduksen mittarina. Normaalitilassa verenkierrossa on vain osa elimistön kypsistä valkosoluista, ja tulehduksen, sekä kissoilla stressin, seurauksena niiden määrä voi melko pienessäkin ajassa nousta voimakkaasti. Toisaalta leukosytoosi saattaa näyttäytyä todellista lievempänä, kun osa valkosoluista siirtyy kudoksiin tulehduspaikalle. Valkosolujen määrien muuttuminen verenkierrossa kestää useita päiviä tai jopa viikkoja, minkä vuoksi valkosolut heijastelevat todellista tulehdustilaa jäykemmin kuin akuutin faasin proteiinit, joiden pitoisuudet veressä voivat muuttua jopa tunneissa. Valkosolujen laskennallisia kokonaismääriä tulisi tulehduksen diagnostiikassa käyttää aina yhdessä akuutin faasin proteiinien kanssa luotettavuuden parantamiseksi. Inflammatoriset biomarkkerit ovat tärkeä työkalu tulehdusdiagnostiikan parantamisessa ja myös maailmanlaajuisesti mikrobilääkeresistenssin ennaltaehkäisyssä. Kissoilla aiheesta tiedetään vielä suhteellisen vähän, minkä vuoksi lisää tutkimusta aiheesta kaivataan

Tämän lisensiaatin tutkielman tarkoituksena on perehtyä aiempaan kirjallisuuteen nautojen hengitystiesairauskompleksin, siihen liittyvien taudinaiheuttajien sekä naudan akuutin vaiheen proteiinien osalta. Tutkimusosuuden tavoitteena on selvittää naudan respiratory syncytial viruksen, naudan parainfluenssa-3-viruksen ja Mycoplasma bovis -bakteerin serokonversioiden ja akuutin vaiheen proteiinien muutoksia sekä näiden välisiä yhteyksiä vasikoilla vasikkakasvattamossa. Nautojen hengitystiesairauskompleksi on maailmanlaajuisesti merkittävä nautojen sairaus. Se aiheuttaa taloudellisia tappioita naudanlihan kasvatuksessa heikentämällä tuotosta sekä lisäämällä kustannuksia. Lisäksi se heikentää eläinten hyvinvointia. Kyseessä on monisyinen tautikompleksi, jonka esiintymiseen vaikuttavat yksilöön, ympäristöön ja taudinaiheuttajaan liittyvät tekijät sekä näiden yhteisvaikutukset. Virus- ja mykoplasmatartunnat toimivat usein altistavana tekijänä toissijaisille bakteeritulehduksille. Vasikoiden hengitystietulehdukset ovat merkittävä ongelma vasikkakasvattamoissa myös Suomessa. Akuutin vaiheen proteiinit ovat joukko maksassa tuotettavia proteiineja, joiden pitoisuus muuttuu tulehduksellisissa tiloissa. Naudalla tutkituimpia akuutin vaiheen proteiineja ovat fibrinogeeni, seerumin amyloidi A (SAA) ja haptoglobiini. Akuutin vaiheen proteiineja voidaan hyödyntää arvioitaessa tulehdusvastetta hengitystietulehduksen aikana. Kenttäkoe suoritettiin vasikkakasvattamossa, jossa 80 vasikan kertatäyttöinen osasto jaettiin yhteen 40 vasikan ja neljään 10 vasikan ryhmään. Koe suoritettiin kahdessa osastossa kolme kertaa ja yhteensä 480 vasikkaa tutkittiin. Vasikat tutkittiin ja niistä otettiin verinäytteet kolmen viikon välein ja ensimmäinen näyte otetiin kasvattamoon saapumispäivänä. Verinäytteitä otettiin yhteensä 1440 kappaletta ja niistä tutkittiin akuutin vaiheen proteiinit (haptoglobiini, SAA), immunoglobuliinit (IgG), albumiini, virusvasta-aineet naudan koronaviruksen, RS-viruksen ja parainfluenssa-3 viruksen osalta sekä vasta-aineet Mycoplasma bovis -bakteerin osalta. RS-virus, parainfluenssa-3-virus ja koronavirus serokonversiota oli 132, 75 ja 104 vasikalla. M. bovis serokonversiota oli kahdeksalla vasikalla. M. bovis serokonvertoneilla vasikoilla oli korkeammat SAA:n ja haptoglobiinin pitoisuudet ja RS-virus serokonvertoneilla vasikoilla korkeammat SAA:n pitoisuudet verrattuna vasikoihin, joilla ei ollut serokonversiota. Parainfluenssa-3-virus serokonvertoneilla vasikoilla oli korkeammat albumiinin pitoisuudet ja RS-virus serokonvertoneilla alhaisemmat albumiinin pitoisuudet kuin vasikoilla, joilla ei ollut serokonversiota. RS-virus serokonvertoneilla vasikoilla oli alhaisemmat globuliinien pitoisuudet kasvattamoon tullessa kuin vasikoilla, joilla ei ollut RS-virus serokonversiota. Akuutin vaiheen proteiinien pitoisuuden ja virus- ja M. bovis serokonversioiden välillä näytti olevan yhteys. Akuutin vaiheen proteiinien pitoisuuksiin vaikuttavat monet tekijät ja siten tulkinta voi olla haastavaa. Yhdistettynä kliiniseen kuvaan ja taudinaiheuttajiin voidaan akuutin vaiheen proteiineja hyödyntää tutkittaessa hengitystiesairauskompleksiin liittyviä tekijöitä.