методичка клд. Основы организации лабораторной службы. Клиническая биохимия в структуре клиникодиагностических исследований. Основные задачи и методы лабораторного обследования, клиническая характеристика лабораторных тестов. П
 Скачать 1.4 Mb.
|
Методы определения общего белкаСреди методов определения концентрации общего белка можно выделить несколько основных групп, основанных на различных принципах: азотометрические; гравиметрические (весовые); «преципитационные»; спектрофотометрические; рефрактометрические; колориметрические; нефелометрические; поляриметрические. Азотометрические методыАзотометрические методы определения общего белка сыворотки основаны на определении количества белкового азота, образующегося при разрушении аминокислот, входящих в состав белков. Впервые метод был предложен Кьельдалем в 1883 году. В методе Кьельдаля, в настоящее время представляющем в целом исторический интерес, азот, содержащийся в составе белков, окисляют до иона аммония и его количество определяют титрованием точным раствором соляной кислоты. Кроме того, ион аммония может быть определен реактивом Несслера, манометрическим методом после превращения иона аммония в молекулярный азот под действием гипобромита или с помощью оптического теста Варбурга при участии фермента глутаматдегидрогеназы. Исходя из того, что белки из биологических объектов содержат в среднем 16 % азота, полученное в результате анализа количество азота умножают на коэффициент 6,25. Для отдельных фракций белка в сыворотке или плазме величина фактора колеблется в диапазоне от 5,69 до 6,52. Недостатком азотометрических методов является длительность и сложность процедуры, даже при том, что аммиак, образующийся в реакции, можно определять ферментативным методом. Автоматизация позволяет использовать этот метод в ряде случаев в качестве метода сравнения из-за его достаточной точности и воспроизводимости. Гравиметрические методыГравиметрические (весовые) методы определения общего белка сыворотки основаны на высушивании белков до постоянной массы и взвешивании на аналитических весах. Методы трудоемки и в настоящее время практически не используются для определения общего белка сыворотки. Гравиметрический метод продолжает использоваться в некоторых лабораториях для определения фибриногена в плазме крови. «Преципитационные» методы«Преципитационные» методы определения общего белка основаны на снижении растворимости белков и образовании суспензии взвешенных частиц под воздействием различных агентов. О содержании белка в исследуемой пробе судят либо по интенсивности светорассеяния (нефелометрический метод анализа), определяемого числом светорассеивающих частиц, либо по ослаблению светового потока образовавшейся суспензией (турбидиметрический метод анализа). Результаты данной группы методов зависят от множества факторов: скорости смешивания реактивов, температуры реакционной смеси, значения рН среды, присутствия посторонних соединений, способов фотометрии. Тщательное соблюдение условий реакции способствует образованию стабильной суспензии с постоянным размером взвешенных частиц и получению воспроизводимых результатов. «Преципитационные» методы для определения белка в сыворотке крови не получили признания и нашли применение при определении белка в моче, спинномозговой жидкости и многих индивидуальных белков с использованием специфических антител. Спектрофотометрические методы Спектрофотометрические методы заключаются в измерении степени cветопоглощения в ультрафиолетовой области при двух длинах волн с дальнейшим расчетом по специальным формулам (230 и 260 нм, 280 и 260 нм, 235 и 280 нм, 215 и 225 нм, 280 и 205 нм). Рефрактометрические методыРефрактометрические методы определения общего белка сыворотки основаны на способности растворов белка к преломлению светового потока. При температуре 17,5 °С показатель преломления воды равен 1,3332, при той же температуре показатель преломления сыворотки колеблется в пределах 1,3480–1,3505. В связи с тем, что концентрация электролитов и небелковых органических соединений, влияющих на ее преломляющую способность, невелика и достаточно постоянна в сыворотке здорового человека, величина показателя преломления сыворотки крови зависит в первую очередь от содержания в ней белков. Калибровку прибора проводят сывороткой с известной концентрацией белка. Простота делает рефрактометрию удобным методом для определения содержания общего белка в сыворотке крови, хотя при ряде заболеваний, в частности, при сахарном диабете, хронической почечной недостаточности его использование может приводить к существенной ошибке. Колориметрические (фотометрические) методыКолориметрические методы определения общего белка основаны на цветных реакциях белков с хромоген-образующими реактивами или на неспецифическом связывании красителя. Среди колориметрических методов определения концентрации общего белка сыворотки наиболее распространенным считается биуретовый метод, основанный на так называемой «цветной биуретовой реакции», в ходе которой белки реагируют в щелочной среде с сульфатом меди с образованием соединений, окрашенных в фиолетовый цвет, интенсивность окраски зависит от концентрации общего белка в сыворотке. Биуретовый метод определения общего белка в сыворотке крови был утвержден в качестве унифицированного в 1972 г. Колориметрические методы определения общего белка сыворотки крови достаточно просты и относительно дешевы. К недостатку метода относится интерферирующее действие некоторых веществ (в том числе лекарств). Нормальное количество общего белка в сыворотке крови колеблется от 60 до 80 г/л. Плазма содержит на 2-4 г/л больше за счет фибриногена, который отсутствует в сыворотке. Пониженная концентрация белков в крови называется гипопротеинемия, повышенная – гиперпротеинемия. Причины гипопротеинемии: - недостаточное введение белка (длительное голодание, безбелковая диета); - повышенная потеря белка (при различных заболеваниях почек, кровопотерях, ожогах, новообразованиях, асцитах, сахарном диабете); - нарушение образования белка в организме: при недостаточности функции печени (гепатиты, циррозы, токсические повреждения), длительном лечении кортикостероидами, нарушении всасывания (при энтеритах, энтероколитах, панкреатитах). Гиперпротеинемия наблюдается при: - дегидратации в результате потери части внутрисосудистой жидкости (при тяжелых травмах, обширных ожогах, холере); - появлении в крови парапротеинов – патологических белков, вырабатываемых в большом количестве при миеломной болезни, при болезни Вальденстрема). С помощью электрофореза на бумаге выделяют 5 стандартных фракций: альбумины и четыре фракции глобулинов (α1-глобулины, α2-глобулины, β-глобулины, γ-глобулины). Принцип электрофореза белков заключается в следующем: Ацетатцеллюлозная пленка, гель, специальная бумага (носитель) помещается на рамку, при этом противоположные края носителя свисают в кюветы с буферным раствором. На линию старта наносится сыворотка крови. Метод заключается в движении буферного раствора по поверхности носителя под влиянием электрического поля. Двигаясь, буферный раствор захватывает молекулы белков сыворотки. Молекулы с наибольшим отрицательным зарядом и наименьшим размером, т.е. альбумины, двигаются быстрее остальных. Наиболее крупные и нейтральные (γ-глобулины) оказываются последними. На ход электрофореза влияет подвижность разделяемых веществ, находящаяся в зависимости от следующих факторов: заряда (обычно зависит от pH), размера и формы молекул веществ, электрического поля, буфера и носителя (учитывается его гидрофильность и адсорбционная способность).  Общий вид электрофорезаКоличество выделяемых фракций определяется условиями проведения электрофореза. При электрофорезе на бумаге и пленках ацетата целлюлозы в клинико-диагностических лабораториях выделяют 5 стандартных фракций, в то время как в полиакриламидном геле – до 20 и более фракций. При использовании более совершенных методов (радиальная иммунодиффузия, иммуноэлектрофорез и других) в составе глобулиновых фракций выявляются многочисленные индивидуальные белки.  Электрофореграмма (вверху) и графический результат ее обработки (внизу)На вид протеинограммы оказывают влияние только те белки, концентрация которых достаточно высока. Нормальная протеинограмма
Альбуминовая фракция включает в себя альбумин (основная часть) и преальбумин – ее доля составляет более 50% от всех белков плазмы. Глобулиновые фракции более разнородны. Фракция альфа1-глобулина включает в себя следующие белки: - α1-антитрипсин (основной компонент этой фракции) - ингибитор многих протеолитических ферментов - трипсина, химотрипсина, плазмина и.т.д. - α1-липопротеин (ЛПВП) - участвует в транспорте липидов. - α1-кислый гликопротеин (орозомукоид). Он повышается в ответ на различные острые и хронические воспалительные стимулы. Используется для индикации острофазового ответа. Фракция альфа2-глобулинов включает: - α2-макроглобулин (основной компонент фракции) – является регулятором иммунной системы и участвует в развитии инфекционных и воспалительных реакций. - Гаптоглобин - это гликопротеин, который образует комплекс с гемоглобином, высвобождающимся из эритроцитов при внутрисосудистом гемолизе, утилизирующийся затем клетками ретикулоэндотелиальной системы, что необходимо для предотвращения потерь железа и повреждения почек гемоглобином. - Церулоплазмин - специфически связывает ионы меди, а также является оксидазой аскорбиновой кислоты, адреналина, диоксифенилаланина (ДОФА), способен инактивировать свободные радикалы. При низком содержании церулоплазина (болезнь Вильсона-Коновалова) происходит накопление меди в печени (вызывая цирроз) и в базальных ганглиях мозга (причина хореоатетоза). Увеличение содержания церулоплазмина специфично для меланомы и шизофрении. - Аполипопротеин В - участвуют в транспорте липидов. Фракция бета-глобулинов включает: - Трансферрин – белок, который осуществляет транспорт железа, тем самым, предотвращая накопление ионов железа в тканях и потерю его с мочой. - Гемопексин - связывает гемм и предотвращает его выведение почками. - Компоненты комплемента - участвуют в реакциях иммунитета. - β-липопротеин - участвует в транспорте холестерина и фосфолипидов. Фракция гамма-глобулинов состоит из иммуноглобулинов, (IgG, IgA, IgM, IgE), функционально представляющих собой антитела, обеспечивающие гуморальную иммунную защиту организма от инфекций и чужеродных веществ. Диспротеинемия – нарушение нормального соотношения фракций белков плазмы, встречается при многих заболеваниях, значительно чаще, чем изменение общего количества белка. Диспротеинемии обладают большой динамикой, связанной с фазой развития процесса, его длительностью и интенсивностью проводимых лечебных мероприятий. Типы протеинограммВ клинической практике для сыворотки выделяют 10 типов электрофореграмм (протеинограмм), соответствующих различным патологическим состояниям:
Для интегральной оценки протеинограмм используется А/Г коэффициент (альбумино-глобулиновое соотношение), составляющий в норме 1 – 2 отн. ед. Белки острой фазы (БОФ) – большая группа белков сыворотки крови, синтезирующаяся в печени, концентрация которых возрастает при наличии воспаления, сдавления, ожога, бактериальной или вирусной инфекции. Классификация БОФ по степени увеличения их концентрации в сыворотки крови
Данные белки запускают каскад реакций для отграничения воспалительного очага, от неповрежденных тканей, восстановление нарушенной структуры и функции. Синтез белков острой фазы активируется под действием провоспалительных цитокинов (интерлейкины — 1, 6, 11, факторы некроза опухолей, γ-интерферон). Особенностью большинства БОФ является их неспецифичность и высокая корреляция концентраций в крови с активностью заболевания, стадией процесса и массивностью повреждения, что и определяет ценность этих тестов для мониторинга течения заболеваний и контроля эффективности лечения. Изменение концентрации различных белков в условиях повреждения и воспаления варьирует в широких пределах. Основные методы, используемые для определения БОФ, следующие: 1.Инструментальные: нефелометрия, иммунотурбидиметрия. Эти два метода примерно равноценны по чувствительности, специфичности, трудоемкости и стоимости исследования. Серийность и автоматизация исследований делает эти методы оптимальными для больших и средних лабораторий, выполняющих десятки и сотни анализов в день. 2. Методы, не требующие оборудования: радиальная иммунодиффузия. Полностью готовые к употреблению иммунодиффузионные планшеты позволяют проводить количественный анализ С-реактивного белка и других белков ОФ без приборов и дополнительных реагентов. Они рекомендованы для небольших лабораторий, выполняющих ограниченное число исследований (от одного до 20 анализов) в день. 3. Латекс-агглютинация может использоваться как быстрый полуколичественный метод определения С-реактивного белка. Его назначение - скрининг повышенных концентраций, после чего следует перейти к мониторингу с использованием количественных методов. Тесты на БОФ используемые в клинической практике. 1. При остром заболевании. Во всех случаях следует определять С-реактивный белок, концентрация которого повышается уже спустя 6-8 часов после начала острого заболевания, при отсутствии лечения достигая максимума на 2-3 сутки. Наиболее высокие уровни СРБ наблюдаются при бактериальной инфекции (100 мг/л и выше). При эффективной терапии концентрация СРБ снижается уже на следующий день, если же этого не происходит, с учетом изменений уровней СРБ решается вопрос о выборе необходимого антибактериального лечения. При вирусной инфекции концентрация СРБ может повышаться лишь незначительно (меньше 20 мг/л), что используется для дифференцирования вирусной инфекции от бактериальной. 2. При сопутствующей бактериальной инфекции. При любых заболеваниях, либо после операции присоединение бактериальной инфекции, будь то местный процесс или сепсис, сопровождается повышением уровней белков ОФ. 3. При некрозе тканей. Некроз тканей вызывает острофазный ответ, аналогичный таковому при бактериальной инфекции. Это возможно при инфаркте миокарда, опухолевом некрозе тканей почки, легкого, толстого кишечника. Если обнаруживается повышение концентрации белков ОФ, но не удается выявить явных признаков воспаления, следует обследовать больного на наличие злокачественного заболевания. 4. Для контроля эффективности лечения хронических заболеваний. Существует корреляция между активностью воспаления, массивностью повреждения тканей и концентрацией белков ОФ. При этом следует измерять в динамике концентрацию нескольких белков ОФ, что позволит быстро улавливать ответ на лечение. Например, при системном васкулите контроль за уровнями СРБ используется как объективный тест, позволяющий минимизировать дозы стероидов. При отторжении почечного трансплантата острофазный ответ является одним из ранних индикаторов отторжения. ВОПРОСЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ 1.Белковый состав плазмы крови. 2. Функции белков крови. 3. Синтез белков в печени, РЭС, клетках иммунной системы. 4. Общий белок в сыворотке крови, гипо- и гиперпротеинемия. 5. Методы определения содержания общего белка в крови. 6. Определения содержания общего белка в моче. 7. Общая характеристика белковых фракции. 8. Альбумины, гипер- и гипоальбунемия. 9. α1-Глобулины: α1- протеиназный ингибитор, α1-кислый гликопротеин. 10. α2-Глобулины: α2-макроглобулин, гаптоглобин, церуло-плазмин. 11. β-Глобулины: трансферрин, гемопексин. 12. γ-Глобулины: иммуноглобулины, гипер-гаммаглобулинемия. 13. Белки острой фазы воспаления, классификация, характеристика. 14. Тесты на белки острой фазы используемые в клинической практике. 15. Типы протеинограмм. 16. Протеинограмма при остром и хроническом воспалении. 17. Протеинограмма при нарушении функций почечного фильтра и злокачественных новообразованиях. 18. Протеинограмма при гепатитах, циррозах печени, механической желтухе. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ 1. Записать протокол практического занятия с указанием ее цели и задачи, схемы и методики определения общего белка крови и мочи, классификации белковых фракций, белков ОФ по степени увеличения их концентрации в сыворотки крови, таблицы нормальной протеинограммы. 2. Расшифровать протеинограммы при различных патологических состояниях организма человека. Дать заключение с внесением в протокол. 3. Записать тесты на белки острой фазы используемые в клинической практике. Дать заключение с внесением в протокол. Тема занятия: Биохимическая диагностика заболеваний поджелудочной железы. Активность ферментов в дуоденальном соке. Панкреатиты, диагностическое значение определения активности α-амилазы в крови и моче. Активность трипсина, α1- протеиназного ингибитора, α2-макроглобулина в крови. Поджелудочная железа – орган продолговатой формы, расположенный в брюшной полости. Играет важную роль в преобразовании поглощаемой пищи в “топливо” для клеток. Поджелудочная железа выполняет две основные функции: экзокринную, которая отвечает за переваривание и эндокринной функции, которая регулирует уровень сахара в крови. Анатомия: поджелудочная железа расположена позади брюшины и окружена другими органами, включая тонкую кишку, печень и селезенку. Длина органа – около 15 см и он имеет форму плоской груши. Поджелудочная железа имеет головку, которая обращена к центру брюшной полости, шею, тело и хвост. Цель занятия: знать биохимическую диагностику заболеваний поджелудочной железы, диагностическое значение определения активности ферментов в крови и моче. Знать: - ферменты поджелудочной железы; - диагностическое значение определения активности α-амилазы в крови и моче; - диагностическое значение определения активности трипсина, α1- протеиназного ингибитора, α2-макроглобулина в крови. Уметь: - интерпретировать данные относительно содержания ферментов поджелудочной железы в крови и моче. Функции поджелудочной железы: 1. Экзокринная функция. Поджелудочная железа содержит экзокринные железы, выделяющие пищеварительные ферменты. Когда пища попадает в желудок, эти панкреатические соки попадают в систему протоков, которые собираются в основной поджелудочный проток. Поджелудочный проток впадает в общий желчный проток, формируя Фатеров проток, который расположен в двенадцатиперстной кишке. Общий желчный проток берет начало в печени и желчном пузыре и продуцирует желчь. Панкреатические соки и желчь, которые попадают в двенадцатиперстную кишку, переваривают жиры, углеводы и белки. 2. Эндокринная функция. Эндокринный компонент поджелудочной железы состоит из островков клеток, которые продуцируют и выделяют важные гормоны, непосредственно в кровоток. Основные гормоны поджелудочной железы - инсулин, который понижает уровень сахара в крови, и глюкагон, который увеличивает уровень сахара в крови. Поддержание нормального уровня сахара в крови необходимо для функционирования ключевых органов, включая мозг, печень, и почки. Воспаление поджелудочной железы называется панкреатитом. Эта болезнь имеет две формы: острую и хроническую. Каждая форма может привести к осложнениям. В тяжелых случаях, могут быть кровотечение, инфекция, и перманентное повреждение ткани. Обе формы панкреатита встречаются чаще у мужчин, чем у женщин. Острый панкреатит - воспаление поджелудочной железы, которое происходит внезапно и обычно лечится за несколько дней. Острый панкреатит может быть опасной болезнью с серьезными осложнениями. Основная причина острого панкреатита – желчекаменная болезнь. Хроническое злоупотребление алкоголем - также частая причина. Острый панкреатит может возникнуть в течение от нескольких часов до 2 дней после употребления алкоголя. Другие причины острого панкреатита включают травмы брюшной полости, инфекции, опухоли и генетические отклонения поджелудочной железы. Хронический панкреатит - воспаление поджелудочной железы. Данная форма панкреатита не вылечивается и не идет на поправку. Наоборот, со временем приводит к перманентному поражению железы. Хронический панкреатит, как и острый панкреатит, происходит, когда пищеварительные ферменты “атакуют” поджелудочную железу и соседние ткани, вызывая при этом приступы боли. Хронический панкреатит чаще развивается у людей в возрасте 30-40 лет. Самая частая причина хронического панкреатита – злоупотребление алкоголем в течение продолжительного времени. Хроническая форма панкреатита может быть вызвана одной острой атакой, которая приводит к повреждению поджелудочного протока. Поврежденный поджелудочный проток приводит к воспалению железы. Лабораторные тесты: 1) Сывороточная амилаза. Увеличение уровня амилазы обычно свидетельствует о панкреатите. 2) Сывороточная липаза. При остром панкреатите почти всегда увеличивается уровень липазы в сыворотке крови. 3) Подсчет лейкоцитарной формулы. Количество лейкоцитов увеличивается в период обострения панкреатита. Иногда происходит значительное увеличение. 4) Печеночные пробы. Увеличивается уровень печеночных ферментов, в частности, аланинаминотрансфераза и щелочная фосфотаза могут быть признаком острого панкреатита, вызванного желчекаменной болезнью. 5) Билирубин. Уровень билирубина в сыворотке крови может увеличиваться при закупорке общего желчного протока. 6) Трипсин. Это панкреатический фермент, который, наряду с печеночной желчью, переваривает жиры. Измерение концентрации трипсина в сыворотке – один из самых чувствительных тестов при панкреатите, в том числе, хроническом. Другие тесты, которые могут быть использованы для оценки осложнений при остром панкреатите, включают: -определение уровня глюкозы, -определение уровня кальция, -определения уровня магния, -определение концентрации С-реактивного белка (маркер воспаления). Другие тесты, которые могут быть использованы при постановке диагноза и оценке хронического панкреатита, включают: -фекальный жир, -фекальная панкреатическая эластаза, -молекуляро-диагностические тесты для определения генетических мутаций, ассоциированных с фиброзом мочевого пузыря. Альфа-амилаза – основной фермент, участвующий в гидролизе углеводов, а именно разложении крахмала и гликогена до декстринов, мальтозы и глюкозы. Места образования фермента – слюнные железы и поджелудочная железа. В сыворотке крови выделяют, таким образом, панкреатический (Р-тип) и слюнной (S-тип) α-амилазы. Определение активности α-амилазы в сыворотке и моче используется преимущественно в диагностике заболеваний поджелудочной железы. При остром панкреатите через 2 – 12 часов от начала приступа наблюдается преходящее увеличение активности α-амилазы сыворотки; уровень фермента возвращается к норме на 3-й или 4-й день. Обычно происходит 4 – 6-кратное увеличение уровня с максимумом в период 12 – 72 часа от начала приступа. Альфа-амилаза экскретируется почками, поэтому увеличение активности фермента в сыворотке крови приводит к повышению активности α-амилазы мочи. Диагностическое значение анализа Основная ценность определения Р-типа α-амилазы заключается в том, что увеличение ее активности высокоспецифично для заболеваний поджелудочной железы. Панкреатическая α-амилаза повышается при остром панкреатите. Активность общей амилазы в этом случае повышена за счет панкреатической фракции. Диагностическая чувствительность панкреатической фракции амилазы в сыворотке крови для острого панкреатита составляет 92%, специфичность – 85%. Альфа-амилаза при панкреатите Определение активности панкреатической фракции амилазы особенно важно при хроническом панкреатите у больных с нормальным уровнем общей амилазы. У больных с хроническим панкреатитом панкреатическая амилаза составляет 75–80% общей амилазы крови. Повышение панкреатической амилазы указывает на атаку хронического панкреатита, а снижение – на экзокринную недостаточность поджелудочной железы при атрофии ацинарной ткани и фиброзе органа у больных, длительно страдающих данным заболеванием. Панкреатическая α-амилаза в моче повышается при остром панкреатите, причем составляет основную часть общей амилазы, так как выводится с мочой лучше, чем слюнная фракция. Активность панкреатической фракции амилазы в отличие от общей не повышается при паротите, диабетическом кетоацидозе, раке легкого, острых гинекологических заболеваниях. Вместе с тем тест может быть ложноположительным при других панкреатических заболеваниях. Повышение уровня α-амилазы сыворотки крови также встречается при: • Острый панкреатит. • Хронический вновь впадающий панкреатит. • Панкреатическая карцинома – главным образом головки поджелудочной железы. • Обтурация поджелудочного протока. • Диабетический кетоацидоз. • Холецистит. • Пептическая язва. • Резекция желудка. • Брыжеечный тромбоз. • Перитонит. • Хирургическое вмешательство на брюшной полости. • Внематочная беременность. • Лечение морфином, кодеином. • Почечная недостаточность. • Кишечная обструкция. • Посттравматическое состояние. Альфа-1-антитрипсин – белок (гликопротеин), синтезируемый в печени, моноцитах, макрофагах, клетках слизистой оболочки кишечника. Он служит ингибитором большинства протеолитических ферментов, имеющих в составе своего активного участка аминокислоту серин (трипсина, хемотрипсина, эластазы, калликреина, катепсинов и других ферментов тканевых протеаз). Важнейшая физиологическая роль α-1-антитрипсина по-видимому состоит в торможении протеаз, особенно эластаз, выделяющихся из лейкоцитов при фагоцитозе. Имея небольшой размер молекулы, он легко диффундирует из плазмы в другие жидкости тела, включая бронхиальный секрет. Относится к белкам острой фазы. Повышение активности может свидетельствовать о воспалительных процессах: острых и хронических инфекционных заболеваниях, острых гепатитах и циррозе печени в активной форме, остром и хроническом панкреатите. Содержание α-1-антитрипсина в сыворотке крови повышается при злокачественных новообразованиях: раке (особенно шейки матки) и метастазах, лимфоме (особенно лимфогранулематозе), заболеваниях легких (эмфиземе). Поскольку α-1-антитрипсин является ингибитором протеолитических ферментов (разрушающих белки), то его недостаточность приводит к повышению активности этих ферментов. Это сопровождается усилением разрушения клеток и образованию фиброзной ткани. Дефицит α-1-антитрипсина обусловлен его дефектом или мутациями в гене. Тяжелый врожденный дефицит сочетается с заболеваниями печени, особенно в детском возрасте (синдром неонатального гепатита, инфантильный цирроз), и с хроническими заболеваниями легких у взрослых (эмфизема и хронический бронхит). Частота обнаружения гепатомы также повышена в популяциях с дефицитом α-1- антитрипсина. Приобретенный дефицит α-1-антитрипсина встречается при нефротическом синдроме, гастроэнтеропатии с потерей белка, острой фазе термических ожогов. Всем пациентам с хроническими заболеваниями печени показано плановое определение уровня α-1-антитрипсина, это обусловлено невозможностью постановки правильного диагноза только на основании клинических данных. Альфа-2-макроглобулин - высокомолекулярный белок крови, обнаруживаемый в сыворотке и других внесосудистых жидкостях в концентрации 2-4 мг/мл в зависимости от пола и возраста. Альфа-2-макроглобулин один из двух основных (наряду с α1-антитрипсином) ингибиторов протеаз плазмы позвоночных животных, обладает очень широким спектром активности, ингибирующей бактериальные и эукариотические эндопептидазы. Альфа-2-макроглобулин является уникальным эндогенным ингибитором протеиназ, который, взаимодействуя с энзимами, лишает их протеиназной активности, но сохраняет их способность гидролизовать пептиды. У человека является крупным тетрамером (гликопротеин с молекулярным весом 725 кД), вовлечен в патогенез ряда заболеваний легких и некоторых других патологий (маркер гломерулонефропатии). Взаимодействие между α-2-макроглобулин и протеиназами приводит к конформационным изменениям молекулы ингибитора, которые проявляются в увеличении его электрофоретической подвижности и экспозиции особого гидрофобного рецептор - связывающего участка. Это приводит к быстрому удалению α-2-макроглобулина из сосудистого русла за счет поглощения гепатоцитами, макрофагами и фибробластами. Было показано, что различные формы α-2-макроглобулина связывают такие цитокины как ИЛ-1, 2, 6, 8, ФНО-а и др. Молекулярная масса: 725 килодальтонов. Молекула - tetramer с четырьмя идентичными подъединицами с молекулярными массами 179 килоДальтон. ВОПРОСЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ Функции поджелудочной железы. Понятие и формы панкреатита. Лабораторные тесты при остром и хроническом панкреатите. Диагностическое значение определения α-амилазы при заболеваниях поджелудочной железы. Диагностическое значение определения α-1-антитрипсина при заболеваниях поджелудочной железы. Диагностическое значение определения α-2-макроглобулина при заболеваниях поджелудочной железы. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ Записать протокол практического занятия с указанием цели и задачи, перечислить основные функции поджелудочной железы. Записать основные формы панкреатита и их характеристику. Записать лабораторные тесты для диагностики заболеваний поджелудочной железы. Записать диагностическое значение определения α-амилазы, α-1-антитрипсина и α-2-макроглобулина при заболеваниях поджелудочной железы. Тема занятия: Сахарный диабет. Определение, классификация и клинические признаки. Абсолютная и относительная недостаточность инсулина. Влияние инсулина на метаболизм. Содержание глюкозы в цельной крови и плазме. Диагностические критерии сахарного диабета I и II типов. Гипергликемия и глюкозурия. Нарушенная гликемия натощак, нарушенная толерантность к глюкозе, постпрандиальная гипергликемия Сахарный диабет (СД) – хронический метаболический синдром, характеризующийся гипергликемией, глюкозурией и связанными с ними нарушениями обмена веществ. Развивается вследствие абсолютной или относительной (нарушение взаимодействия с клетками-мишенями) недостаточности гормона инсулина и приводит к нарушению углеводного, жирового и белкового обмена. Цель занятия: изучить основные формы сахарного диабета, уметь их дифференцировать согласно основным симптомам и клиническим проявлениям, правильно оценивать результаты гликемического профиля, глюкозотолерантного теста. Знать: - классификацию сахарного диабета и его формы; - основные симптомы и клинические проявления; - отличие абсолютной и относительной инсулиновой недостаточности; - разницу в содержании глюкозы в цельной крови и плазме; - принцип глюкозотолерантного теста. Уметь: - интерпретировать полученные результаты глюкозотолерантного теста; - оценивать результаты гликемического профиля Основным симптомом, определяющим патогенез и клинику СД, является гипергликемия. В норме содержание глюкозы натощак колеблется в пределах 3,3 – 5,5 у детей до 14 лет, 3,8 – 5,8 ммоль/л у взрослых. В цельной крови концентрация глюкозы ниже по сравнению с плазмой. Причина этого несоответствия – меньшее содержание воды в цельной крови. Глюкоза крови подвергается полной ультрафильтрации в клубочках почек, а затем полностью реабсорбируется в почечных канальцах. Однако способность канальцевого эпителия к обратному всасыванию глюкозы имеет количественный предел (почечный порог глюкозы 8,9 – 10 ммоль/л). Поэтому, как только гликемия и содержание глюкозы в первичной моче превысит этот предел, появляется глюкозурия. Классификация сахарного диабета: В настоящее время предложена классификация сахарного диабета, использующая этиологический принцип. Этиологическая классификация сахарного диабета (ВОЗ, 1999). I. Сахарный диабет 1-го типа (деструкция бета-клеток, абсолютная инсулиновая недостаточность): А. Аутоиммунный. Б. Идиопатический. II. Сахарный диабет 2-го типа (претерпевает развитие от преимущественной резистентности к инсулину с относительной инсулиновой недостаточностью до преимущественно секреторного дефекта инсулина в сочетании с периферической инсулинорезистентностью). III. Другие специфические типы сахарного диабета. A. Генетические дефекты бета-клеточной функции B. Генетические дефекты в действии инсулина. C. Болезни экзокринной части поджелудочной железы. D. Эндокринопатии. E. Сахарный диабет, индуцированный химикатами и лекарствами. F. Инфекции (врожденная краснуха, цитомегаловирус, вирусы Коксаки). G. Необычные формы иммуноопосредованного диабета. Н. Другие генетические синдромы, иногда сочетающиеся с сахарным диабетом (синдром Дауна, синдром Кляйнфельтера, синдром Тернера и т.д.). IV. Диабет беременных. Сахарный диабет бывает двух типов. В клинической картине сахарного диабета принято выделять 2 группы симптомов – основные, а также второстепенные. Основные симптомы сахарного диабета следующие: Полиурия, то есть усиленное выделение мочи, которое вызывается повышение ее осмотического давления из-за наличия в моче растворенной глюкозы (в норме глюкоза в моче человека присутствовать не должна). Проявляется обильным учащенным мочеиспусканием в дневное, а также в ночное время. Полидипсия, то есть неутолимая постоянная жажда, обусловленная существенными потерями с мочой воды, а также увеличением осмотического давления крови. Больные выпивают за сутки 3 – 5 л и более жидкости. Полифагия, то есть неутолимый постоянный голод. Данный симптом вызывается сопровождающим диабет нарушением обмена веществ, а точнее неспособностью клеток поглощать, а также перерабатывать глюкозу без инсулина. Признаками диабета первого типа являются: жажда, частое мочеиспускание, большая потеря веса, сухость во рту, раздражительность, быстрая утомляемость, тошнота, иногда рвота. Второстепенными признаками диабета такого типа служат: боли в сердце, боли в икроножных мышцах и судороги в них, фурункулез, кожный зуд, головные боли, раздражительность и нарушения сна. Говоря о второстепенных признаках диабета 1-го типа у детей, следует отметить появление не наблюдавшегося ранее ночного недержания мочи и быстрое ухудшение состояния здоровья. Для диабета второго типа характерно онемение и судороги ног, болевые ощущения в ногах, а также в руках, чувство постоянной жажды, зуд, помутнение в глазах, плохое заживление ран, наличие кожных инфекций, утомляемость, а также сонливость, снижение болевой чувствительности, частые инфекционные заболевания, постепенное увеличение веса, снижение у мужчин потенции и пр. Кроме этого, при диабете второго типа наблюдается выпадение растущих на ногах волос на фоне усиленного роста волос на лице, появление на теле небольших желтых наростов, именуемых ксантомами. Также к первым признакам диабета 2-го типа относится воспаление крайней плоти, связанное с частым мочеиспусканием. Влияние инсулина на метаболизм Практически во всех тканях организма инсулин влияет на обмен углеводов, жиров, белков и электролитов, увеличивая транспорт глюкозы, белка и других веществ через мембрану клетки. Основное действие инсулина заключается в усилении транспорта глюкозы через мембрану клетки. Содержание глюкозы в сыворотке крови является отражением состояния двух постоянно меняющихся процессов, находящихся под постоянным контролем инсулина: утилизация глюкозы тканями и поступления глюкозы в кровоток. Свое биологическое действие на уровне клетки инсулин осуществляет через соответствующий рецептор в тканях. Стимуляция инсулином приводит к увеличению скорости поступления глюкозы внутрь клетки в 20 – 40 раз. Транспорт глюкозы через мембрану клетки осуществляется белками-транспортерами. При стимуляции инсулином наблюдается увеличение в 5 – 10 раз содержания транспортных белков глюкозы в плазматических мембранах при одновременном уменьшении на 50 – 60% их содержания во внутриклеточном пуле. Стимуляция транспорта глюкозы увеличивает потребление энергии в 20 – 30 раз. Большая часть инсулина метаболизируется в печени, за один пассаж в ней задерживается 40 – 60% гормона, поступающего из систем портальной вены. Инсулин после связывания с рецепторами гепатоцитов подвергается протеолизу, сопровождающегося инактивацией гормона. Около 40% инсулина инактивируется почками. Следует отметить, что при почечной недостаточности поглощение и инактивация инсулина почками уменьшаются до 9 – 10%, поэтому у больных сахарным диабетом при почечной недостаточности потребность в инсулине снижается (синдром Зуброды-Дана). Абсолютная и относительная недостаточность инсулина В основе болезни лежит абсолютная и относительная инсулиновая недостаточность. Абсолютная недостаточность обусловлена уменьшением выработки инсулина В-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы в результате их дистрофических изменений или некроза под влиянием повреждающих факторов или нарушением синтеза инсулина, приводящим к инкреции гормона со сниженной биологической активностью. Абсолютной инсулиновой недостаточности способствуют аутоиммунные процессы (нарушение системы иммуногенеза, приводящее к развитию процессов аутоиммуноагрессии с избирательным поражением В-клеток), вирусная инфекция, воспалительные заболевания, фиброз или кальциноз поджелудочной железы, циркуляторные изменения (атеросклероз), опухолевые процессы. Абсолютная инсулиновая недостаточность является причиной развития сахарного диабета лишь у 10% больных. В большинстве случаев возникновение заболевания происходит при нормальной и даже повышенной концентрации эндогенного инсулина в крови. Причиной развития обменных нарушений в этих случаях является относительная инсулиновая недостаточность, в основе которой лежит снижение чувствительности инсулинозависимых тканей к действию эндогенного инсулина - тканевая инсулинорезистентность. Гипергликемя и глюкозурия Гипергликемия – клинический симптом, обозначающий повышенное содержание сахара (глюкозы) в сыворотке крови. Гипергликемия появляется преимущественно при сахарном диабете или других заболеваниях эндокринной системы. Существует несколько условных степеней выраженности симптома: - легкая гипергликемия (уровень сахара составляет 6 – 10 ммоль/л); - гипергликемия средней тяжести (10 – 16 ммоль/л); - тяжелая гипергликемия (более 16 ммоль/л). У людей, болеющих сахарным диабетом, встречаются две разновидности гипергликемии: - гипергликемия натощак (если человек не принимал пищи около 8 часов, уровень сахара в крови возрастает свыше 7,2 ммоль/л); - гипергликемия постпрандиальная (после приема пищи уровень сахара в крови превышает 10 ммоль/л). Критерии диагностики СД и других категорий гипергликемии (ВОЗ,1999)
Глюкозурия – это выявление глюкозы в моче. В моче здорового человека глюкоза содержится в очень низкой концентрации (0,06 – 0,083 ммоль/л). Поэтому, а также из-за низкой чувствительности методов, она не выявляется при исследовании мочи в клинико-диагностических лабораториях. Обнаружение глюкозы в моче свидетельствует о патологии. Глюкозурия зависит от трех факторов: концентрации глюкозы в крови, количества фильтрата клубочков почки за 1 минуту, количества реабсорбированной в канальцах глюкозы в 1мл. Глюкозурии чаще предшествует гипергликемия. Профильтровавшаяся в почечных клубочках глюкоза реабсорбируется в проксимальном отделе почечных канальцев. При нормально функционирующих почках глюкозурия появляется только в том случае, когда уровень глюкозы в крови превышает 8,8 – 9,9 ммоль/ л, так называемый «почечный порог» или гломерулярный клиренс глюкозы. Понятие это относительное, так как «почечный порог» определяется ферментной системой почечного эпителия и, следовательно, в значительной степени индивидуален. У ребенка «почечный порог» выше (10,45 – 12,65 ммоль/л). Объем клубочковой фильтрации также влияет на уровень глюкозурии. Его снижение даже при высоком уровне глюкозы крови может не вызвать глюкозурии. Поэтому при некоторых хронических заболеваниях почек порог глюкозы повышается. В случае нефропатии, сопровождающейся нарушением резорбции глюкозы (ренальный диабет), возможна глюкозурия и при нормальном или пониженном уровне глюкозы в крови. Толерантности к глюкозе Нарушение толерантности к глюкозе – это состояние, которое предшествует диабету. При этом состоянии уровень глюкозы крови пациента уже выше нормального, но ниже того, при котором ставится диагноз диабета. Диагностические критерии оценки глюкозотолерантного теста(Комитет экспертов ВОЗ по сахарному диабету, 1999)
Диагностическая важность этого состояния в том, что на этой стадии уже можно выявить угрозу развития диабета 2 типа и вовремя предотвратить ее. Было установлено, что через 10 лет после обнаружения нарушенной толерантности к глюкозе у 1/3 больных нарушенная толерантность переходит в сахарный диабет, а 1/3 больных нормализует метаболизм! Поэтому проведение глюкозотолерантного теста позволяет выявить группы риска больных, которые в перспективе могут страдать серьезными заболеваниями, заранее дать рекомендации в целях их предупреждения и тем самым сохранить им здоровье и продлить годы жизни. Именно поэтому сейчас не используется термин «преддиабет», которым ранее именовали нарушение толерантности к глюкозе. Как определить, есть ли нарушение толерантности к глюкозе? Наличие нарушения толерантности к глюкозе определяется с помощью таких же анализов на содержание глюкозы в крови. Существует так называемый глюкозотолерантный тест, который помогает достоверно подтвердить или исключить наличие нарушения толерантности к глюкозе. Для этого, после определения уровня глюкозы крови натощак, пациенту дают выпить 75 г глюкозы, разведенной в 250 – 500 мл воды в течение 5 мин (для детей – 1,75 г на 1 кг массы тела). При проведении пробы у очень полных пациентов лиц глюкозу добавляют из расчета 1 г на 1 кг массы тела, но не более 100 г. После приема глюкозы производят забор капиллярной крови через 1 и 2 ч. У здорового человека после приема глюкозы наблюдается быстрый рост уровня сахара в крови в течение 20 – 60 мин (немного разными темпами в венозной и капиллярной крови) за счет всасывания глюкозы в кишечнике. После этого наступает его снижение за счет реакции регулирующей системы (выделение инсулина), с понижением до исходного уровня между 1,5 – 2 ч после приема глюкозы. Между 2 и 2,5 ч наблюдается падение ниже исходной величины уровня глюкозы натощак, тем больше, чем выше был первоначальный уровень. Между 2,5 и 3 ч уровень сахара возвращается к норме. У пациента с нарушенной толерантностью к глюкозе уровень сахара натощак уже несколько выше, и через два часа не падает до исходной величины. Интерпретация результатов этого теста имеет большое клиническое значение, поэтому пациенту важно знать следующее: • В течение нескольких дней накануне нужно соблюдать обычный режим питания с содержанием углеводов не менее 125–150 г в сутки. Важно знать, что если накануне больной не получал достаточного количества углеводов, то рост уровня глюкозы в крови будет больше, а падение его наступит позднее, что значительно искажает интерпретацию результатов. • В течение нескольких дней накануне следует придерживаться привычных физических нагрузок. Значительная физическая нагрузка перед пробой может вызвать повышенный рост уровня глюкозы в крови, а физическое напряжение после приема глюкозы может дать сильнее выраженную и более длительную волну гипогликемии. • Тест проводят утром натощак после ночного голодания в течение 10 – 14 ч. • Накануне теста, с вечера следует воздержаться от курения и употребления алкоголя. • В течение проведения теста (2 ч после введения глюкозы) пациент должен лежать или спокойно сидеть, не подвергаясь перепадам температуры (например, при выходе из помещения) и физическим нагрузкам. Прием пищи, алкоголя, курения во время проведения теста не допускаются! • Тест не рекомендуется проводить после и во время стрессовых воздействий, истощающих заболеваний, после операций и родов, при воспалительных процессах, продолжительной им мобилизации, алкогольном циррозе печени, гепатитах, во время менструаций, при заболеваниях желудочно–кишечного тракта с нарушением всасывания глюкозы, злокачественных заболеваниях. • Перед проведением теста необходимо исключить лечебные процедуры и прием лекарств (адреналина, глюкокортикоидов, контрацептивов, кофеина, ингибиторов карбоангидразы (ацетазоламида, диамокса), фенитоина (дифенина), диуретина, морфина, мочегонных тиазидинового ряда, психотропных препаратов. Ложноположительные результаты наблюдаются при гипокалиемии и некоторых эндокринных заболеваниях (акромегалия, синдром Кушинга, тиреотоксикоз). • При нарушении функции желудочно-кишечного тракта (операции на желудке, пептическая язва) необходимо проводить тест с внутривенным введением глюкозы. • Глюкозотолерантный тест может оказаться ложноотрицательным (гликемия в пределах нормы) при любых формах нарушения всасывания, предварительной редуцированной диете, интенсивной физической нагрузке накануне проведения Постпрандиальная гипергликемия Как известно, хроническая гипергликемия является причиной развития и прогрессирования осложнений заболевания, а макроангиопатические осложнения - основной причиной смерти пациентов с СД. Результаты недавнего анализа, проведенного учеными, подтвердили, что улучшение гликемического контроля значительно снижает частоту встречаемости макроангиопатических осложнений у пациентов с СД 1 или 2 типа. До недавнего времени доминирующий фокус терапии заключался в снижении уровней HbA1c с особым акцентом на показатели гликемии натощак. Однако, несмотря на то, что контроль гликемии натощак необходим, обычно его недостаточно для достижения оптимального гликемического контроля. В настоящее время получено достаточное количество данных, которые показывают, что снижение показателей постпрандиальной (после еды) глюкозы плазмы имеет ведущую роль и не менее важное значение для достижения целевых показателей гликированного гемоглобина (HbA1c). В итоге достоверно признано, что постпрандиальная гипергликемия является независимым фактором риска развития макроангиопатических осложнений. Таким образом, постпрандиальная гликемия вызывает серьезные осложнения, и ее необходимо контролировать. Многочисленные исследования доказали, что применение препаратов, снижающих постпрандиальный уровень глюкозы плазмы, способствует и снижению частоты развития сосудистых осложнений. Таким образом, терапия, направленная на снижение показателей как гликемии натощак (ГКН), так и постпрандиальной гликемии, является стратегически важной для достижения оптимального гликемического контроля через призму профилактики диабетических осложнений. ВОПРОСЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ 1.Сахарный диабет, определение. 2. Классификация сахарного диабета. 3. Основные формы сахарного диабета. 4. Диагностические критерии сахарного диабета I и II типов. 5. Основные симптомы и клинические проявления. 6. Инсулин, влияние на метаболизм. 7. Гипергликемия и глюкозурия. 8. Содержание глюкозы в цельной крови и плазме, отличие. 9. Нарушенная толерантность к глюкозе. 10. Диагностические критерии оценки глюкозотолерентного теста. 11. Нарушенная гликемия натощак. 12. Абсолютная и относительная недостаточность инсулина. 13. Постпрандиальная гипергликемия САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ 1. Записать протокол практического занятия с указанием ее цели и задачи, форм сахарного диабета, основных клинических симптомов, нормы содержания глюкозы и отличие в ее содержании в цельной крови и плазме, принципа глюкозотолерентного теста, абсолютной и относительной инсулиновой недостаточности. 2. Интерпретировать результаты глюкозотолерентного теста. Дать заключение с внесением в протокол. Тема занятия: Сахарный диабет. Методы определения содержания глюкозы. Ранняя диагностика сахарного диабета: определение антител к β-клеткам поджелудочной железы, проинсулина, С-пептида. Компенсация сахарного диабета. Эффективный контроль гипергликемии: определение гликозилированного гемоглобина, фруктозамина. Оценка степени сосудистого риска: HbA1C, глюкоза плазмы венозной крови натощак, глюкоза капиллярной крови перед едой, постпрандиальная гипергликемия, показатели липидного спектра. Гипогликемическая кома. В настоящее время во всем мире накоплены доказательства того, что эффективный контроль сахарного диабета может свести к минимуму многие осложнения, связанные с ним. Так, улучшение контроля за уровнем глюкозы в крови может значительно уменьшить риск развития как микроангиопатии, так и макроангиопатии. На каждый процент снижения гликозилированного гемоглобина риск развития микрососудистых осложнений (ретинопатии, нефропатии) снижается на 35%. Цель занятия: изучить основные методы определения содержания глюкозы, маркеры ранней диагностики сахарного диабета, уметь выявлять маркеры сосудистого риска. Знать: - методы определения содержания глюкозы; - основные маркеры ранней диагностики сахарного диабета ; - гликозилированный гемоглобин и фруктозамин – как эффективный котроль гипергликемии; - оценку сосудистого риска при сахарном диабете; - понятие о гипогликемической коме. Уметь: - интерпретировать полученные результаты содержания гликозилированного гемоглобина; - оценивать показатели липидного спектра. Методы определения содержания глюкозы Определение концентрации глюкозы в крови – одно из наиболее часто выполняемых биохимических исследований в клинико-диагностической лаборатории. Причина исключительной популярности теста связана с высокой заболеваемостью сахарным диабетом. Данный тест выполняется как в условиях стационара, так и в поликлиниках. Больные сахарным диабетом вынуждены исследовать уровень глюкозы в крови в домашних условиях, поскольку без этой информации им трудно скорректировать свою диету, физические нагрузки, применение инсулина и других сахароснижающих препаратов. Исключительная важность теста и большие объемы выполняемых исследований стимулировали разработчиков к созданию различных типов приборов и методов определения концентрации глюкозы в крови. В настоящее время существует достаточно много методов определения глюкозы. Их можно классифицировать следующим образом: 1. Редуктометрические. Почти не используются. 2. Колориметрические. Почти не используются. 3. Ферментативные: а) Глюкозооксидазный. - фотометрический по конечной точке, - фотометрический кинетический, - отражательная фотометрия – сухая химия, - электрохимический, б) Гексокиназный. Глюкозооксидазный метод. Сегодня наибольшее распространение получили методы, основанные на использовании фермента – глюкозооксидазы. В основе метода лежит следующая реакция:  Глюкозооксидаза катализирует перенос двух водородных атомов с первого углеродного атома глюкозы на кислород, растворенный в жидком реагенте. При этом в ходе реакции образуется в эквимолярных количествах перекись водорода. Т.е. концентрация образовавшейся перекиси водорода точно равна определяемой концентрации глюкозы. Следовательно, использование глюкозооксидазной реакции, трансформировало задачу определения концентрации глюкозы в задачу определения концентрации перекиси водорода, которая, как будет показано ниже, значительно проще первой. И здесь есть несколько способов, широко используемых сегодня в лабораторной практике (см. схему).  Среди вышеперечисленных способов регистрации наибольшее распространение получил фотометрический биохимический метод, в котором молекулы перекиси водорода под действием фермента пероксидазы расщепляются с образованием активной формы кислорода – супероксид анион-радикала – О2-, который в свою очередь окисляет хромоген, что приводит к значительному изменению спектра поглощения хромогена.  Большая популярность данного метода определения глюкозы объясняется его высокой специфичностью и простотой выполнения. Метод можно реализовать как с применением обычного фотометра, так и с помощью автоматических биохимических автоанализаторов. Глюкозооксидазный метод признан сегодня одним из самых точных количественных методов определения глюкозы. В качестве биологического материала используется как сыворотка крови, так и цельная кровь. При работе с последней следует учитывать тот факт, что при взятии капиллярной крови доля сыворотки (плазмы) зависит от величины гематокрита, что может негативно отразиться на точности результата. Поэтому при определении глюкозы вышеописанным методом предпочтительно использовать сыворотку крови пациента. Наряду с методом фотометрирования по конечной точке, несколько лет назад появились наборы, в которых реализован кинетический метод фотометрирования. Суть метода состоит в том, что при определенном соотношении активностей глюкозооксидазы и пероксидазы, скорость образования окрашенного соединения некоторое время после внесения пробы в рабочий раствор будет пропорциональна концентрации глюкозы в пробе. Преимущество такого метода состоит в том, что результат не зависит от наличия в пробе других соединений, поскольку поглощение последних стабильно во времени. Этот метод требует применения кинетического фотометра, полуавтоматических анализаторов или автоматических биохимических анализаторов. Измерение концентрации глюкозы из цельной крови удобно выполнять с помощью приборов, работа которых основана на амперометрическом принципе измерения, при помощи специальных ферментных датчиков. Перекись водорода является крайне нестабильным химическим соединением, и она может служить источником заряженных частиц. Именно это и используется в ферментных датчиках мембранного типа или электрохимических элементах портативных глюкометров. В заключении следует упомянуть и о недостатках глюкозооксидазного метода. Образующаяся перекись водорода и супероксид анион-радикал могут окислять не только хромоген, но и другие вещества, присутствующие в биологической жидкости: аскорбиновую кислоту, мочевую кислоту, билирубин. При этом, соответственно, доля перекиси, принимающая участие в окислении хромогена, снижается, что приводит к занижению результата по глюкозе. Этот метод линеен, как правило, до 20-30 ммоль/л глюкозы. Гексокиназный метод. Гексокиназный метод состоит из двух последовательных реакций, но совершенно других:   Регистрация осуществляется при длине волны 340 нм по светопоглощению НАДН. Этот метод является высокоспецифичным и не дает реакции с другими компонентами сыворотки крови. Гексокиназный метод считается референтным для определения глюкозы. Как правило, он линеен до 50 ммоль/л, что позволило его широко рекомендовать для клиник с эндокринологическими отделениями. Ранняя диагностика сахарного диабета Антитела к бета-клеткам поджелудочной железы (антитела к клеткам островков Лангерганса, ICA) - маркер аутоиммунного поражения бета-клеток поджелудочной железы, продуцирующих инсулин. Основные показания к применению: диагностика сахарного диабета первого типа, оценка риска развития сахарного диабета первого типа у лиц с отягощенной наследственностью по сахарному диабету. Данный вид аутоантител (антител, образующихся в организме к собственным антигенам, белкам и другим веществам организма) вырабатывается к антигенам островковых клеток поджелудочной железы, секретирующих инсулин. Тест, фактически, указывает на процесс поражения (разрушения) островковых клеток. Характерной особенностью данной группы антител является их раннее появление в сыворотке крови, за несколько лет, до развития клинической формы сахарного диабета. Эти антитела появляются у больных до клинического развития сахарного диабета после перенесенных инфекционных заболеваний, вызванных вирусом Коксаки, эпидемическим паротитом и другими вирусами. Определение содержания данных аутоантител можно использовать для выявления степени риска развития инсулинозависимого сахарного диабета. Маркером аутоиммунной деструкции бета-клеток поджелудочной железы представляют аутоантитела к островковым клеткам - ICA. Они представляют собой антитела к антигенам, которые находятся в цитоплазме клеток островков Лангерганса. Они могут определяться в сыворотке крови здоровых лиц (0,5%), у лиц без диабета, но являющихся родственниками больных сахарным диабетом первого типа (2–6%) и обнаруживаются у пациентов с сахарным диабетом в 70–80% случаев. Обнаружена закономерность: чем моложе пациент с выявленными антителами ICA и выше их титр, тем выше вероятность развития сахарного диабета первого типа. Антитела обнаруживаются не только у пациентов с диабетом, но и у родственников больных, чаще у тех, кто имеет идентичные гены системы HLA. Следует учитывать, что антитела к антигенам островков поджелудочной железы не являются специфичными только к антигенам бета-клеток, хотя и имеется небольшая перекрестная реакция между ними. Особенностью антител к антигенам островков является уменьшение их содержания по мере увеличения срока от начала развития диабета первого типа. В первые месяцы от манифестации заболевания они обнаруживаются у 70–90% лиц, через 1–2 года только у 20%. Через 15–20 лет цитоплазматические антитела (ICA) можно обнаружить лишь у 5% больных. С-пептид – показатель синтеза инсулина и обмена углеводов. Основные показания к применению: диагностика диабета I и II типов, инсулинома, оценка секреции инсулина при заболеваниях печени, оценка инсулинотерапии. С-пептид представляет собой белковую часть молекулы проинсулина, образующегося в процессе синтеза инсулина. В ответ на увеличение содержания глюкозы проинсулин расщепляется на инсулин и С-пептид, секретируясь в кровь в эквимолярных количествах. Образование С-пептида происходит следующим образом. Проинсулин представлен одной большой полипептидной цепью, содержащей 84 аминокислотных остатка, он лишен биологической (гормональной) активности. Местом синтеза проинсулина считается фракция микросом бета-клеток панкреатических островков, превращение неактивного проинсулина в активный инсулин происходит при перемещении проинсулина от рибосом к секреторным гранулам путем частичного протеолиза (отщепление с С-конца полипептидной цепи пептида, содержащего 33 аминокислотных остатка и получившего наименование соединяющего, или С-пептида). Длина и первичная структура С-пептида подвержена большим изменениям у разных видов животных, чем последовательность цепей А и В инсулина. Хотя С-пептид не обладает биологической активностью, но он отражает скорость образования инсулина. Однако периоды полужизни инсулина и С-пептида в крови различны, тем не менее, наблюдается выраженная корреляция между их наличием в крови при не совпадении концентраций в сыворотке. Соотношение С-пептид к инсулину обычно составляет 5:1. Определение содержания С-пептида позволяет определять содержание собственного инсулина при инсулинотерапии, поскольку препараты инсулина, применяющиеся при лечении, не содержат С-пептид. Проинсулин – предшественник инсулина, синтезирующийся бета-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы. Основные показания к применению: клинические признаки инсулиномы, выяснение причин гиперинсулинизма. 3–10% проинсулина поступает в кровоток, остальная часть превращается в инсулин путем отщепления С-пептида. Инсулин и С-пептид поступают в кровь в эквимолярных количествах. Проинсулин практически не обладает метаболической активностью инсулина (сахароснижающей активностью). Его активность более чем в 10 раз меньше активности инсулина, но значительное повышение его концентрации может привести к гипогликемии. Проинсулин является основным маркером для диагностики опухолей бета-клеток поджелудочной железы (инсулином). Его определение может иметь важное значение в дифференциальной диагностики состояний, связанных с гиперинсулинемией. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||