450 likes | 612 Views
TANATOCHIMIA. Obiective. Studiul fundamental al transformărilor biochimice, calitative şi cantitative care însoţesc tranziţia între viaţă şi moarte Determinarea etiologică a cauzei morţii şi a condiţiilor patologice preexistente care au favorizat moartea
E N D
Obiective • Studiul fundamental al transformărilor biochimice, calitative şi cantitative care însoţesc tranziţia între viaţă şi moarte • Determinarea etiologică a cauzei morţii şi a condiţiilor patologice preexistente care au favorizat moartea • Stabilirea unor criterii de diagnostic fiabile pentru diferenţierea leziunilor vitale şi post-vitale • Tanatocronologia • Definirea unor criterii de diagnostic standardizat în moartea cerebrală
Transformări biochimice • În perioada agonică/post-mortem – subst organice suferă alterări cantitative şi calitative rapide • Observarea interacţiunilor biochimice complexe şi multiple variabile fizico-chimice interdependente → constatări – achiziţii fundamentale
Achiziţii fundamentale • Umoarea vitroasă – cel mai indicat lichid biologic pt analiză biochimică (c% alcool vitros/sânge=1,2) • Cele mai indicate subst biologice (relativ neafectate de autoliză) • Electroliţi (Na, Cl, Ca, Mg) • Comp azotaţi (uree, cresatinină) • Imunoglobuline, mioglobină, NAF • Enzime (CK, colinesteraza, lipaze, amilaze, catepsină) • Lipide totale, TG, colesterol, acizi graşi liberi • Hormoni (serotonină, catecolamine, insulină, cortizol, tiroxină, TSH)
Achiziţii fundamentale • Datorită unor influenţe multifactoriale, unele subst biologice sunt improprii investig tanatochimice • Electroliţi (K, CO, P, O2) • Compuşi azotaţi (NH3, purine, pirimidine, nucleotide, AA) • Proteine (albumine, globuline) • Enzime (fofataze, transaminaze, LDH) • Glucide (glucoza, ac lactic, ac piruvic, inozitol)
Cauza morţii/patologie preexistentă • Procese patologice care se manifestă doar prin tulburări fucţionale sau modificări histopatologice necaracteristice • A. Come • B. Intoxicaţii exogene • C. IM cu perioadă de supravieţuire sub 6h • D. Moartea subită de alte etiologii • E. Hipotermia • F. Electrocuţie • G. Epilepsie • H. Moartea intrauterină a fătului
Coma • 1. Coma hiperglicemică Glucoza • Dozări din cord drept/VCI – ↑↑ (glicogenoliză hepatică PM → difuzie în vase adiacente) • Umoarea vitroasă – neinfluenţată de glicogenoliza PM (> 200 ml/dl – diabetici) • Acetona > 5mmol/l • Sânge periferic – fals crescută în asfixii, hemoragii cerebrale, ICC, electrocuţii, RCR • Demonstrarea glicozuriei şi cetonuriei • + ac lactic (mg/dl) > 410 mg/dl = DZ decompensat
Coma hiperglicemică • Hemoglobina glicată • Mai fiabilă decât Glucoza (mai stabilă PM) • Legarea neenzimatică a Hb de G în sângele periferic • vn la non-diabetici • 6,26 ± 0,8 (% din Hb totală) – IPM 0-12h • 6,36 ± 1,0 (% din Hb totală) – IPM 12-24h • Variază • Creşte – diabet (x2) • Scade – boli hemolitice, Hb-patii, hemoragii cr/ac
Coma hiperglicemică • Fructozamina • Aceeaşi stabilitate ca si Hb-G • Raport F/proteine totale • X1,7 la diabetici faţă de non-diabetici
Coma • 2. Coma hipoglicemică Glucoza (+ ac lactic (mg/dl)) • > 375 mg/dl – exclud hipoglicemia • < 160 mg/dl – susţin hipoglicemia Insulina • Informaţii mai precise şi mai fiabile • Val antemortem variază cu temperatura • Detectabilă PM 6 zile: 80-90% (4oC)/75% (24oC) hipoglicemie în sângele AD + test pozitiv corpi cetonici → hipoglicemie antemortem
Coma • 3. Coma uremică Ureea, creatinina • foarte stabile PM • Uree 47,4 mg/dl (fct renală normală AM) Fosfaţi, sulfaţi • Cresc proporţional cu ureea şi cretinina • Fosfat – în ser: 0,8 mEq/l (AM) → 5,2 mEq/l (PM) • Sulfat – ser: 3,8 mg/dl; LCR: 2,5 mEq/l (normal)
Coma • 4. Coma hepatică Glutamina • 3x în LCR (insuf hepatică) • Creşte liniar cu IPM ( → momentul prelevării) Bilirubina • Aprox identic cu cel AM • Creşte liniar cu IPM (aprox 0,02 mg/dl/h) Urobilinogenul nu se modifică PM afectarea hepatică gravă (PM) – determinare colesterol, hipoproteinemie cu inversare raport A/G, bilirubină (↑), urobilinogen urinar anormal afectare hepatică moderată - dificil de diagnosticat (enzimele cresc datorită autolizei)
Intoxicaţii exogene • Determinarea activităţii colinesterazice în intoxicaţiile cu OF (TOXICOLOGIE ML)
Infarct miocardic acut • În lichidul pericardic • CK (MM1/MM2/MM3) • CK= 6968 U/l • CK-MB= 18,7% din CK • CK-MM= 81,22% din CK • Cantităţi crescute de mioglobină, catepsină D, HDL şi LDL, apolipoproteina a1, lipoproteina a
Infarctul miocardic acut • Diferenţe între zonele ischemice şi cele nonischemice miocardice • Conţinut de lipide, ac graşi, carnitină, hidroxi-butirat dehidrogenaza • zonă ischemică • Raport K/Na < 1 • Absente prealbumina, Mb, miozina, CRP, ceruloplasmina, alfa-1-AT • Fracţiunea C 5b-9 a complementului - + la câteva minute de la instalarea ischemiei este relativ rezistentă la autoliză → poate fi marker ideal
Moartea subită • 1. cauză endocrină • 2. hiperpotasemie • 3. cauze imunologice • 4. reacţia hemolitică posttransfuzională • 5. tulburări hidroelectolitice • 6. sdr morţii subite a sugarului
Cauza endocrină • Criza tireotoxică • Niveluri serice tiroxină (↑) şi TSH (↓) - realtiv nealterate 24-48h PM • Insuficienţa suprarenală acută • Cortizol plasmatic (↓) - relativ stabil (nealterat de autoliză) 48-72h PM (vn în LCR= < 4ng/ml)
Hiperpotasemie • Moartea subită la tineri în urma unor eforturi fizice la care autopsia nu relevă modificări patologice • Posibil: hiperK de efort ← permeabilitate anormală a fibrei musculare striate pt K • dg. PM: • K – dificil de interpretat • Ca ↑ în celule miocardice + catecolamine circulante ↑
Cauze imunologice • Se pot diagnostica: • Miocardita virală • Aortita sifilitică • Sdr Goodpasture (Ac anti-membrană bazală) • Miastenia gravis acută (Ac anti-muşchi neted, anti-receptori colinergici) • Meningococcemie (polizaharide capsulare) • Sdr Reye (Ac virali) • SIDA (Ac specifici - < 35 zile PM)
Cauze imunologice • Şoc anafilactic • Ig E, Ig M – suficient de stabile PM • Niveluri plasmatice crescute de • Histamină • Cortizol • Adrenalină • Noradrenalină
Reacţie hemolitică posttransfuzională • Folosind Ac monoclonali anti-grup sanguin A,B şi H pe secţiuni la parafină din principalele organe filtru (plămân, ficat, rinichi) se pot identifica complexele Ag-Ac ← import masiv şi brutal de Ag AB0 străine
Tulburări hidroelectrolitice • Pattern hipertonic (deshidratare) • ↑ Na şi Cl; PM: • Na sanguin ↓ cu 0,9 mEq/l/h; Na vitros – stabil • Cl sanguin ↓ cu 0,97 mEq/l/h; Cl vitros - stabil • Pattern uremic • ↑ N şi creatinină în vitros, fără creşteri semnificative ale Na şi Cl • Pattern hipotonic (hiperhidratare/hipoNa) • Na, Cl ↓ + K ↓ (< 15 mEq/l) • Pattern de descompunere • Na, Cl ↓ + K ↑ (> 20 mEq/l)
Sdr morţii subite a sugarului • Observaţii → Sindrom multifactorial • Alterarea metabolismului glucidic • Ac lactic în vitros ↑ (204 ± 50 mg%) se asociază cu activitate scăzută a fosfoenolpiruvatkinazei (PEPCK) • Enzimă modulatoare a gluconeogenezei hepatice • Valoare media PM 3,2 ± 0,45 U/g • Acivitatea PM nu depinde de vârstă/to de păstrare a cadavrului şi este stabilă până la 60-68 h • Hipoxia • LDH şi hipoxantine în vitros ↑
Sdr morţii subite a sugarului • Tulburări hidroelectrolitice • Ca, P, K, Cl, Mg ↑ în vitros • Defect de maturaţie a SNC (sinteza şi secreţia mediatorilor) • Beta-endorfine ↓↓ în nucleul cuneat + melatonină ↓↓ (vn 91 ± 29 pmol/l) • Ipoteze infirmate • Hipoglicemia, hipoCa, hipoMg • Hipogamaglobulinemia • Hipovitaminoze (B1, E) • Anomalii hormonale (tiroidiene, suprarenaliene)
Hipotermia • Autopsia – informaţii limitate • Hiperglicemie în vitros (82,6 mg/dl – refrigeraţie/ 37 mg/dl alte cauze) ← încetinirea glicolizei • CPK ↑5x în LCR • Metaboliţii catecolaminelor ↑ în LCR • Catecolamine ↓ plasmatic + ↑ în urină • Index de hipotermie (Hirvonen) • Raport adrenalină/noradrenalină ↑ 24x
Moarte intrauterină a fătului CPK ↑ în lichidul amniotic • Electrocuţie • ! cazuri fără marcă electrică evidentă • Mioglobină serică ↑ • Creşte şi după defibrilare, dar la valori mai mici • CK şi CK-MB ↑ (> 400 U/l)
Epilepsie • Majoritatea autopsiilor – necaracteristice • Toxicologic – uneori antiepileptice în doze subterapeutice • Prolactina ↑ (> 1000 mU/l) în LCR – convulsii generalizate • 5-OH triptamina ↓ - un episod convulsiv
Investigaţii complementare • Asfixie • Relativ independent de mecanism • Hipoxantine ↑ în vitros (vn 7,6 mmol/l) • Fosfolipide ↑ în lichidul alveolar • LDH ↑ în ser (> 180 mU/ml) • Submersie • NAF ↑ (350pg/ml – apă dulce, 190-200 pg/ml – apă sărată; vn 70-80 pg/ml) • Mg ↑ în LCR (3-6 mEq/l – !apă sărată; vn 1-2,7 mEq/l) • Dg diferenţial submersie apă sărată/dulce • Stronţiu ↑ (100-10000 microg/l – apă dulce, 13000 – apă sărată; vn 20-40 microg/l)
Investigaţii complemetare • Asfixie • Comprimarea gâtului • Tiroglobulina serică ↑ (> 200 ng/ml) • În absenţa unei afecţiuni pulmonare sugerează comprimare vitală a lojei tiroidiene • Histamina ↑ la nivel pulmonar • Detresa respiratorie acută a copilului • ↑ marcată STH independentă de modificărle echilibrului acidobazic, glicemiei, insulinemiei sau temperaturii
Modificări patologice „de fond” • Alcoolism cronic • Transferină desialilată (săracă în carbohidraţi)↓ • Zn ↓ în vitros (medie 80,6 microg/100ml; vn 108 microg/100ml) • Cord de stres • Corelaţii pozitive între modificările degenerativă miofibrilare ale cardiocitelor şi catecolaminele plasmatice
Diferenţiere leziuni vitale/postmortem • Plăgi • ! produse la scurt timp înainte/după deces (5-15') • Enzime: α-tripsin-inhibitor, α-1-antichimotripsina, α-2-macroglobulina – apar în 10' AM/nu apar PM • sinteza ARN la nivelul plăgii depinde de timpul dintre producere şi deces • Dg diferenţial vital/nonvital 24h PM • PG F2α ↑ (100%) în 10-60' AM/nu cresc PM • Fiabilitate crescută - + Fb ↑
Diferenţiere leziuni vitale/postmortem • Plăgi • Ioni: Ca, Mg, Zn şi raporturile Ca/Zn, Ca/Mg, Mg/Zn variază din momentul producerii • Dg diferenţial vital/nonvital + perioadă producere-deces • Histamina ↑ rapid AM (5-20')/ normal sau ↓ PM • Variaţii mari în diferite regiuni ale marginilor plăgii • 5-hidroxitriptamina ↑ la 24h după producere • Ac 5-hidroxiindolacetic ↑ la 10' la nivelul marginilor • Dg diferenţial vital/nonvital 0-12 hPM
Diferenţiere leziuni vitale/postmortem • Plăgi • Poliamine • Spermidina – la 12h de la producere • Utilă în IPM 0-5 zile • Putresceina – dozabilă de la 12h de la producere, cu peak la 24h • Cadaverina – dozabilă la 3 zile • Glicoforina • Componentă a mb eritrocitare • Dg diferenţial sângerări intavitam şi infiltrarea cu Hb a ţesuturilor PM • Aplicabilă 0-9 zile PM • Fibronectina - prezentă = caracter vital plagă
Diferenţiere leziuni vitale/postmortem • Traumatisme închise • Traumatisme minore • Traumatisme musculare • Proteine musculare (Mb!) părăsesc sarcoplasma • Utile 0-3 zile PM • TCC • Posttraumatic, permeabilitatea barierei hematoencefalice se modifică → proteine plasmatice în ţ. cerebral (identificabile în citoplasma cel gliale luni-ani după 3 zile de la producere) • Autoliză avansată: CK-BB ↑ în LCR + catepsina A şi aminopeptidaza ↑ → leziune gravă encefalică
Diferenţiere leziuni vitale/postmortem • Traumatisme închise • Traumatisme mecanice majore • ! lipsa aparentă de gravitate a leziunilor contrastează cu evoluţia letală • Hb în cel proximale tubi renali/ ↑ β-endorfinelor plasmatice • Arsuri • Vasopresina ↑ → 50x • Angiotensina-2, neuropeptid-y, adrenalina, noradrenalina plasmatice ↑
Tanatocronologia • Modificări iniţiale • Întreruperea proceselor metabolice şi alterarea permeabilităţii mb biologice → (difuzie) modificări de concentraţie ale unor compuşi organici şi electroliţi • Creatinina ↑ progresiv şi liniar în vitros (criteriu tanatologic IPM 3-10 zile) • În ţesutul muscular ↑ direct proporţional cu IPM şi to • To 10oC, IPM (zile) =11,09*creatinina+2,47 (aplicabilă până la 30 zile PM) • To 20oC, IPM (zile)= 2,86*creatinina+6,97 (aplicabilă până la 15 zile PM) • ! creatinina se măsoară în micromoli/g de ţesut muscular
Tanatocronologia • Hipoxantina • Variază liniar primele 24h PM în vitros (excepţie – hipoxie AM) • Asociat cu K oferă estimări mai exacte • K în vitros corectat după uree (se exclud cazurile cu uree> 100 mg/dl) • IPM (zile)= 5,26*K-30,9 • Sturner – IPM (zile)= 7,14*k-39,1 (to< 10oC) • La copii – creşterea K este mult mai rapidă PM decât la adulţi → formulele nu se aplică • Mg, Ca corelaţie pozitivă între IPM şi concentraţie • Variabilitate individuală mare → limitează utilizarea
Tanatocronologia • ph sanguin • Majoritatea cercetătorilor: parametru prea aleator, uşor influenţabil ante şi post-mortem • Cl – util pentru IPM după 6-96h • Complement • Clivajul spontan al fracţiunii C3 se corelează pozitiv cu IPM • Viteza de clivaj puternic influenţată de to la care este păstrat cadavrul • La 37 oC – estimări ale IPM până la 3-4 zile • La 14 oC – estimări ale IPM până la 8-10 zile
Tanatocronologia • Metaboliţi catecolaminici (în LCR) • Variaţiile se corelează pozitiv cu IPM • IPM (zile)= (metaboliţi (ng/ml) - 315,17)/30,37 • 3 Metoxitiramina • Concentraţia din partea dorsală a putamenului variază liniar în funcţie de IPM • Corelată cu K → estimare IPM de 5,5-60h • Melatonina • Precizează momentul ciclului circadian în care s-a a avut loc decesul (peak - nocturn) • Proteoglicani • Degradarea din lichidul sinovial – dependentă de IPM
Tanatocronologia • Enzime • Corelând acivitatea proteazică miofibrilară (↑ liniar cu IPM la 18-20oC, dar nu la 4oC) cu activitatea CPK (↓ liniar cu IPM la 18-20oC, dar nu la 4oC) se poate obţine estimarea IPM până la 30 zile • Face abstracţie de temperatura la care a fost păstrat cadavrul • Glucagonul pancreatic este prezent în primele 6 zile PM; absenţa sa → IPM > 6 zile
Tanatocronologia • Modificări tardive (putrefacţia) • Apariţia ptomainelor (amine cadaverice) determinată de acţiunea unor decarboxilaze asupra AA, pare a avea o succesiune temporală • Β-alanina, ac γ aminobutilic – imediat PM • Agmantina, etanolamina, tzramina – 8-10 zile PM (to mediu= 20oC) • Cadaverina, feniletilamina – 14-20 zile PM (20oC)/ 20-25 zile PM (10oC) • Histamina, putresceina – aprox 30 zile PM
Criterii de diagnostic al morţii cerebrale • Aminopeptidaza (în vitros) • Moarte neviolentă: 10,19 UI/l • Moarte violentă cu leziuni cerebrale: 36, 28 UI/l • Catepsina A (în vitros) • Moarte neviolentă: 13, 6 U/l • Moarte violentă cu leziuni cerebrale: 17,1 U/l • Creşteri importante ale metaboliţilor catecolaminici • Glutation, glutation-peroxidaza ↓ → agonie de mică intensitate
Criterii de diagnostic al morţii cerebrale • La debut: ↓ rapidă a excreţiei catecolaminelor (în ser şi urină) • Schroeder: unii hormoni hipofizari (prolactina, TSH, LH, STH) – nivel seric aprox constant PM ← hipotalamusul şi hipofiza păstrază un minim de activitate; T4-normal, T3-scade • Glicemia la persoane diagnosticate cu moarte cerebrală se corelează cu prognosticul grefelor de pancreas prelevate de la persoana respectivă • < 200 mg% - favorabil (> 1 an supravieţuire) • Insulina (45-57 microU/ml) şi peptidul C (11,6-12,6 ng/ml) ↑
Tehnica recoltării umorii vitroase • Copii • Se introduce un ac (20G) ataşat la o seringă de 5/10 ml lateral de iris, la un unghi de 45o • Se orientează medial după introducere (!!! a nu se atinge retina) • Fluidul aspirat – clar şi incolor. • Adulţi • Se introduce un ac razant cu cantusul extern al ochiului la un unghi de 45o • Se aspiră uşor pentru a evita contaminarea cu fragmente retiniene • Se obţin 2-3 ml lichid lichid uşor vâscos din fiecare ochi