Определение С5а (анафилотоксина) компонента системы комплемента

Уровень фактора комплемента С5а в плазме крови может рассматриваться как интегральный показатель активации системы комплемента. Тест используется для диагностики атипичного гемолитико-уремического синдрома, С3-гломерулопатии, системной красной волчанки, возрастной макулярной дегенерации, а также группы комплементопосредованных микроангиопатий. Все эти состояния сопровождаются выраженной активацией комплемента с выработкой значительных количеств С5а-фрагмента комплемента.

Синонимы русские

Концентрация С5а (анафилотоксина) компонента системы комплемента.

Синонимы английские

С5а, anaphylatoxin.

Метод исследования

Иммуноферментный анализ (ИФА).

Единицы измерения

Нг/мл (нанограмм на миллилитр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозная кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Не принимать пищу в течение 4 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Образцы плазмы должны быть взяты до начала трансфузий плазмы либо плазмообмена.

Общая информация об исследовании

Система комплемента – это каскадная система протеолитических ферментов, часть врождённого гуморального иммунного ответа. Ее функции заключаются в распознавании, маркировании и уничтожении клеток, несущих на своей поверхности чужеродные и/или поврежденные молекулы при воспалении и инфекции. Существует три пути активации системы комплимента: классический, альтернативный и лектиновый.

Фактор комплемента С5 входит во все три пути и является общей конечной точкой, после активации которой происходит формирование мембраноатакующего комплекса (MAC), вызывающего лизис клетки. C5a – это фрагмент молекулы, который образуется в результате протеолиза фактора С5 ферментом С5-конвертазой. По своим иммунным эффектам C5a является хемоаттрактантом и анафилотоксином. Он повышает экспрессию адгезионных молекул на эндотелии, вызывает сокращение гладкомышечных клеток, повышает проницаемость сосудов, вызывает дегрануляцию тучных клеток и базофилов и высвобождение провоспалительных субстанций, таких как гистамин и фактор некроза опухолей. Как хемоаттрактант он вызывает привлечение в очаг воспаления фагоцитов и антигенпрезентирующих клеток. Таким образом, C5a – мощный провоспалительный медиатор, который играет важную роль в патогенезе таких заболеваний, как сепсис, ревматоидный артрит, воспалительные заболевания кишечника, системная красная волчанка, псориаз, и некоторых других.

Уровень С5а в плазме крови может рассматриваться как интегральный показатель активации системы комплемента. Тест используется для диагностики атипичного гемолитико-уремического синдрома, С3-гломерулопатии, системной красной волчанки, возрастной макулярной дегенерации, а также группы комплементопосредованных микроангиопатий. Все эти состояния сопровождаются выраженной активацией комплемента с выработкой значительных количеств С5а-фрагмента комплемента.

Атипичный гемолитико-уремический синдром (аГУС) – системное заболевание из группы тромботических микроангиопатий, в основе которого лежит неконтролируемая активация альтернативного пути комплемента наследственной или приобретенной природы, приводящая к генерализованному тромбообразованию в сосудах микроциркуляторного русла. У пациентов с аГУС наиболее часто (около 30 % случаев) обнаруживают патогенный вариант в гене CFH, кодирующем фактор комплемента Н (в норме ингибирует С3). В настоящее время показана принципиальная роль фактора комплемента С5 в патогенеза аГУС и возможность лечения данного заболевания путем использования анти-С5 моноклонального антитела экулизумаб.

С3-гломерулопатия (С3-Г) относится к группе заболеваний почек, диагностируемых на основании специфических изменений в биоптате почки в виде преимущественного отложения С3-компонента комплемента при иммунофлюоресценции. Основной патогенетический механизм заключается в нарушении контроля альтернативного пути активации системы комплемента. Выделяют две основные формы С3-гломерулопатии: мембранопролиферативный гломерулонефрит II типа (болезнь плотных депозитов) и С3-гломерулонефрит, однако они могут пересекаться по патоморфологическим и клиническим признакам. В основе патогенеза лежит выработка антител к C3-конвертазе (C3bBb) и/или C5-конвертазе (C3bBbC3b) (конвертаза расщепляет фактор комплемента, который является пробелком, на активные фрагменты). Эти антитела называются С3-нефритическими факторами (C3Nefs) и С5-нефртитеческими факторами (C5Nefs). Связывание с антителами стабилизирует конвертазы, увеличивает их период полужизни и вызывает усиленное расщепление молекул С3 и/или С5 с образованием анафилотоксинов С3a и С5а и MAC. У пациентов с данной патологией снижены уровни С3 и С5, повышены уровни С5а и C5b–C9. Перспективным направлением для лечения С3-гломерулопатии служит использование анти-С5-моноклонального антитела экулизумаб, а также низкомолекулярного селективного блокатора рецептора компонента 5а-системы комплемента авакопан.

Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) – это хроническое прогрессирующее многофакторное заболевание, поражающее макулярную область сетчатки. Служит основной причиной потери центрального зрения у пациентов старшей возрастной группы (старше 55 лет). ВМД – лидирующая причина слепоты у пожилых людей в развитых странах. Примерно 8,7 % случаев слепоты по всему миру возникает в результате ВМД. Выделяют две формы: сухую (или атрофическую, которая характеризуется формированием друзов – желтовато-белых отложений) и влажную (экссудативную, неоваскулярную). В настоящее время активно изучается роль комплемента в патогенезе ВМД. В друзах отмечается накопление компонентов комплемента C3, C5b-9, CFB, CFH; у пациентов с ВМД отмечается повышение уровней C3a, C3d, Bb, C5a в сыворотке крови, что свидетельствует о локальной и системной активации комплемента. Полиморфизм в генах CFH, CFB, C2, SERPING1, C3 повышает риск развития ВМД. В экспериментах было показано, что ингибирование C3a, C5a, CFB, MAC предотвращает развитие хориоидальной неоваскуляризации.

Для чего используется исследование?

• Выявление активации комплемента.
• Гемолитический уремический синдром (атипичная форма).
• Мезангиокапиллярный гломерулонефрит и болезнь плотных депозитов.
• Возрастная макулярная дегенерация.
• Частичная липоатрофия.
• Диагностика комплементопосредованных микроангиопатий.

Что означают результаты?

Референсные значения: 4–30 нг/мл.

Нормальный уровень С5а-компонента в плазме с высокой вероятностью снижает, однако полностью не исключает диагноз "потребление комплемента" и "комплементопосредованные состояния". Стабильно повышенные уровни С5а отмечаются при патологической активации комплемента на фоне атипичного гемолитико-уремического синдрома, С3-гломерулопатии, системной красной волчанки, катастрофическом варианте антифосфолипидного синдрома, возрастной макулярной дегенерации, а также группы комплементопосредованных микроангиопатий.

Литература

1) Ghosh M, Rana S. The anaphylatoxin C5a: Structure, function, signaling, physiology, disease, and therapeutics. Int Immunopharmacol. 2023 May;118:110081. doi: 10.1016/j.intimp.2023.110081.

2) Атипичный гемолитико-уремический синдром. Клинические рекомендации (взрослые). Ассоциация нефрологов. 2021 г.

3) Heiderscheit AK, Hauer JJ, Smith RJH. C3 glomerulopathy: Understanding an ultra-rare complement-mediated renal disease. Am J Med Genet C Semin Med Genet. 2022 Sep;190(3):344-357. doi: 10.1002/ajmg.c.31986.

4) Xu H, Chen M. Targeting the complement system for the management of retinal inflammatory and degenerative diseases. Eur J Pharmacol. 2016 Sep 15;787:94-104. doi: 10.1016/j.ejphar.2016.03.001.