Фактор комплементу C5 (1974)

Метод – RID (радіальна імунодифузія) – кількісне визначення.

Загальна характеристика:

   Система комплементу – група білків, що постійно знаходиться в крові. Це набір спеціальних ферментів, призначений для захисту організму від дії вірусів та бактерії. Також бере участь у формуванні імунної відповіді організму (тобто є частиною вродженого і набутого імунітету). 

Показання для призначення:

• дефіцит фактора комплементу C5
• незрозумілий імунний дефіцит
• комплексні імунні захворювання; диференціальна діагностика при зниженій або відсутній концентрації C100
• діагностика синдрому Лейнера (десквамативна еритродермія)

Маркер:

   Маркер оцінки стану імунної системи

Клінічна значимість:

   C5a є учасником як вроджених імунних реакцій, так і реакцій адаптивного імунітету і бере участь у низці біологічних реакцій.
   Він є анафілатоксином  і викликає підвищення проникності судин та сприяє підвищенню експресії адгезійних молекул на ендотелії. Має спазмогенну активність і викликає скорочення гладкої мускулатури, сприяє підвищенню температури тканин, набрякам.
C5a є хемотаксином для запальних клітин: нейтрофіли, макрофаги, моноцити, які після вивільнення С5а направляються до місця запалення та починають боротьбу з інфекцією. Також C5a є хемоаттрактантом  для антигенпрезентуючих клітин, які направляються до лімфатичних вузлів. C5a модулює співвідношення активуючих та інгібіторних рецепторів IgG Fc на лейкоцитах, тим самим посилюючи аутоімунну відповідь.

С5а відповідальний за генерацію цитотоксичних кисневих радикалів і так званий респіраторний сплеск. При гострій запальній відповіді C5a викликає окислювальні сплески в нейтрофілах, вивільняючи гранульовані ферменти та посилюючи фагоцитоз.
C5a стимулює виділення протизапальних цитокінів та хемокінів (IL-8, IL-6, IL-7). C5a може викликати дегрануляцію мастоцитів, вивільняючи прозапальні молекули гістамін і TNF-α.
Також С5а задіяні в процесі згортання крові та адаптивним імунітетом.
Регулювання системи комплементу є надзвичайно важливим, адже нерегульована активація комплементу може призводити до гострого та  хронічного запалення тканин. Постійна стимуляція прозапальних сигнальних осей C5a відіграє значну роль у виникненні та прогресуванні різних аутоімунних, запальних та нейрональних захворювань, які супроводжуються швидким вивільнення C5a, безперервним рекрутуванням запальних клітин з експресією C5aR1 і C5aR2, це може призводити до збоїв вродженої імунної системи та органних недостатностей. З іншого боку, порушення гомеостазу С5а, в бік зниження його концентрації призводить до різноманітних патологій, що супроводжуються підвищенням ризиків інфекцій та імунодефіцитних станів.

Респіраторні захворювання та С5а 

   Рецептори C5a експресуються в гладком’язових клітинах і альвеолярних макрофагах, включаючи епітелій бронхів. C5a може викликати судинну проникність і індукувати вивільнення гістаміну, включаючи скорочення гладкої мускулатури дихальних шляхів. Крім того, C5a рекрутує запальні клітини, такі як поліморфноядерні нейтрофіли (PMN), що призводить до окислювального вибуху та секреції кількох цитокінів і хемокінів, включаючи фактори активації тромбоцитів.
   Тому порушення виробництва C5a може грати роль у запальних реакціях під час розвитку пневмонії, а також алергії, астми, синдрому гострого респіраторного дистрес-синдрому (ARDS), хронічного обструктивного захворювання легень (COPD) та інших патологічних станів, що супроводжуються запальними реакціями, тромбозами та ендотеліальною дисфункцією.

Сепсис 

   Під час сепсису відбувається неконтрольована активація системи комплементу та активне вироблення C5a, це також створює дисбаланс між сигнальними мережами, індукованими прозапальними та протизапальними медіаторами. До того ж надлишок С5а впливає на апоптоз нейтрофілів, тимоцитів, що призводить до імунодефіциту, крім того це може призводити до пошкодження тканин, поліорганної недостатності тощо.

C5a при нейродегенеративних захворюваннях 

   C5aR1 експресується в усіх клітинах центральної нервової системи, а передача сигналів C5a-C5aR1 відіграє значну роль у нейрогенезі та синаптичному ремоделюванні мозку. У фізіологічних умовах передача сигналів комплементу в мозку є значною мірою захисною, оскільки вона допомагає в синаптичному скороченні, видаленні надлишкових нейромедіаторів і переробці старих білків.
   Надмірно активований комплемент може спровокувати запалення ЦНС через порушення ГЕБ мозку, особливо при старінні, мітохондріальній дисфункції та окислювальному стресі. Також передача сигналів C5a-C5aR1 призводить до активації макрофагів і нейтрофілів і впливає на розвиток запального і нейропатичного болю, бактеріального менінгіту тощо.
Також білки системи комплементу синтезуються в астроцитах і мікроглії. Тривала активація C5aR1 при таких захворюваннях, як хвороба Альцгеймера, хвороба Хантінгтона і бічний аміотрофічний склероз вказує на значення C5a в патології захворювання.

Серцево-судинні захворювання 

   С-реактивний білок (CRP) є раннім запальним біомаркером, пов’язаним із прогнозуванням ризику та розвитку серцево-судинних захворювань. CRP може ініціювати активацію комплементу, а запалення, опосередковане через утворення надмірної кількості C5a, пов’язане з серцево-судинними ускладненнями, такими як атеросклероз і гострий тромбоз. Імуногістохімічні дослідження показали наявність надмірної кількості C5a у пацієнтів з гострим коронарним синдромом, розвиненим атеросклерозом, інфарктом міокарда тощо. Крім того, спостерігається високий рівень C5a при гострій серцевій недостатності та гіпертензії порівняно зі здоровими пацієнтами.

Антифосфоліпідний синдром 

   Антифосфоліпідний синдром (APS або APLS) характеризується наявністю антифосфоліпідних антитіл (aPL). Шляхи комплементу можуть бути активований у пацієнтів з aPL та функціонувати як кофактор патогенезу aPL-асоційованих процесів. Генерація C5a індукує чутливу до нейтрофільного тканинного фактора активність прокоагулянтів.  

Онкопатологія

   C5a грає роль у пухлиногенезі та прогресуванні раку. Мембранозв’язані серинові протеази на ракових клітинах можуть самостійно продукувати C5a без активації системи комплементу. Крім того, рівень C5a може підвищуватися в мікрооточенні пухлини, що сприяє проліферації клітин і метастазування. До того ж C5a сприяє зниженню регуляції імунного контролю, опіру клітинній смерті, індукції ангіогенезу, нестабільності геному та запаленням, пов’язаним з пухлиною.
   C5a рекрутує мієлоїдні супресорні клітини (MDSCs), які знижують протипухлинну відповідь цитотоксичних Т-клітин шляхом генерації супресивних активних форм азоту та кисню, що призводить до проліферації ракових клітин. C5a посилює регуляцію запальних цитокінів в мікрооточенні пухлини, що додатково сприяє пухлинно-асоційованому запаленню. C5a може сприяти прогресуванню раку, знижуючи експресію важливих імуномодуляторів у пухлинних клітинах.
Відомо, що більш низькі рівні C5a пригнічують прогресування пухлини, індукуючи інфільтрацію клітин природних кілерів (NK) і макрофагів у пухлину. Однак збільшені кількості можуть сприяти прогресуванню пухлини шляхом внутрішньопухлинного ангіогенезу та антиапоптозного шляху.

C5a при діабеті та захворюваннях нирок 

   Інсулінорезистентність (діабет II типу), а також аутоімунне руйнування β-клітин підшлункової залози (діабет I типу) сприяє розвитку гіперглікемії. Ускладнення, пов’язані з діабетом, варіюються від ішемічної хвороби серця, інсульту, ретинопатії до нейропатії та нефропатію.
   Активація системи комплементу може відігравати роль у патогенезі діабету, пов’язаного із запаленням, викликаним високою концентрацією глюкози в крові. Може індукуватися надмірне виробництво АФК і посилюватися регуляція PKC і NFκB, що призводить до запалення та пошкодження тканин. C5a викликають поглинання глюкози жировою тканиною, а також запалення жирової тканини та ожиріння.
C5a викликає запалення в нирках, діючи як хемоаттрактант для макрофагів і нейтрофілів, може впливати на ендотеліальні клітини нирок через сингалізацію C5a-C5aR1 чи C5a-C5aR2, шляхом перепрограмування мітохондрій. Відомо про роль C5a в тромбозі, пов’язаному з гемодіалізом, у пацієнтів із хронічною нирковою недостатністю. Окрім цього, C5a впливає на метилювання ДНК специфічних генів, що викликають старіння нирок при хронічних захворюваннях нирок.

C5a при запаленні кісток

   Гомеостаз і ремоделювання кісток вимагають взаємозв’язку між остеобластами та остеокластами, які можуть експресувати C5aR1 і C5aR2. Білки комплементу, такі як C3 і C5, грають важливу роль як під час розвитку кістки, так і при запальних захворюваннях кісток, таких як ревматоїдний артрит, остеоартрит і рак кісток.

Правила підготовки пацієнта:

1. За день до здачі аналізу уникати стресів, фізичних навантажень, зміни режиму дня та змін у харчуванні, прийому алкоголю.
2. Вранці, натщесерце – після не менше 4 год після останнього прийому їжі (дітям віком до 1 року не приймати їжу протягом 30-40 хвилин до дослідження; дітям віком від 1 до 5 років не приймати їжу протягом 2-3 годин до дослідження. Дітей до 5 років перед здаванням крові обов’язково напувати кип’яченою водою (порціями до 150-200 мл протягом 30 хвилин).
3. Не курити протягом 30 хвилин до дослідження.
4. Взяття венозної крові проводити у спокійному стані – перед венепункцією рекомендовано посидіти протягом 20-30 хв.
5. Виключити (за погодженням із лікарем) прийом ліків за 12 годин.

Транспортування:

   У замороженому вигляді (-20 ° С), не допускаючи розморожування.

Інтерференція:

Інтерпретація:

80-120%