Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013

e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
1
2
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
e-mail: medalfavit@mail.ru
Современная лаборатория № 2
Медицинский алфавит
Серия журналов
для специалистов
№ 11 (201) 2013
www.medalfavit.ru
Издатель: ООО «Альфмед»
Тел.: (495) 616‑48‑00
E‑mail: medalfavit@mail.ru
Учредитель и главный редактор
издательства ООО «Альфмед»:
Т. В. Синицка
Адрес редакции:
129344 г. Москва,
ул. Верхоянская, д. 18, к. 2
Тел.: (495) 616‑48‑00, 221‑76‑48
E‑mail: medalfavit@mail.ru
Главный редактор серии журналов
«Медицинский алфавит»:
А. С. Ермолов
Председатель редакционного совета
журнала «Медицинский алфавит»
серии «Современная лаборатория»
С. Н. Щербо
д. м. н. профессор, заведующий
кафедрой клинической лабораторной
диагностики ГБОУ ВПО «Российский
национальный исследовательский
медицинский университет
им. Н. И. Пирогова», г. Москва
Руководитель отдела рекламы
и маркетинга:
Ю. В. Попов
medalfavit@bk.ru
Руководитель отдела
продвижения, распространения,
выставочной деятельности и подписки:
Ирена Синицка
medalfavit_pr@mail.ru
Редакция оставляет за собой право
сокращения и стилистической правки
текста без дополнительных согласований
с авторами.
Мнение редакции может не совпадать
с точкой зрения авторов опубликованных
материалов.
Редакция не несет ответственности
за последствия, связанные с неправильным
использованием информации.
Журнал зарегистрирован Министерством
РФ по делам печати, теле-, радиовещания
и средств массовых коммуникаций.
Рег. номер ПИ № 77–11514 от 04.01.2002
Уст. тираж 10 000. Формат А4.
Цена договорная.
При перепечатке ссылка на журнал «МА»
обязательна. За содержание рекламы
ответственность несет рекламодатель.
За достоверность сведений, изложенных
в статьях, ответственность несет автор.
Наш индекс в каталоге
«РОСПЕЧАТЬ» 36228
e-mail: medalfavit@mail.ru
Содержание:
5 Опыт российских кафедр. Кафедра клинической лабораторной
диагностики факультета усовершенствования врачей РНИМУ
им. Н. И. Пирогова
7 Сравнительный анализ микроэлементных профилей десяти отделов
головного мозга при ишемическом инсульте и без ишемический
повреждений
З. К. Зангиева, Е. И. Гусев, О. А. Громова, И. Ю. Торшин,
А. П. Ракша, А. Ю. Волков
20 Повышение уровня цистатина С ассоциировано с неблагоприятным
прогнозом у больных с хронической систолической cердечной
недостаточностью
Н. Е. Резниченко, Е. Ю. Панфилова, Е. Н. Данковцева, В. Г. Баринов,
Д. А. Затейщиков
22 Функциональное состояние гипоталамо-гипофизарно-гонадной
системы здоровых мальчиков 1–3 месяцев (мини-пубертат)
Н. Б. Захарова, И. Л. Иваненко, Н. В. Болотова,
Н. Ю. Райгородская, Л. Ю. Жидкова
24 Конференции и выставки за рубежом
25 Влияние наночастиц золота на систему гемостаза человека
А. В. Бабушкин, А. В. Чеканов, О. А. Баранова, Э. Ю. Соловьева,
А. И. Федин, А. Д. Левин, В. П. Мудров, К. Д. Казаринов, М. В. Стамм
30 Активация тромбоцитарного звена на фоне липопероксидации
у больных с почечной патологией
И. В. Гордюшина,О. Н. Сисина
34 Способ оценки чувствительности тромбоцитов к тикагрелору in vitro
М. С. Макаров, Н. В. Боровкова, В. Б. Хватов,
А. Г. Ларин, Л. С. Коков
37 BD и MEDIKIDZ разъясняют детям значимость анализов крови
38 Современные технологии преаналитического этапа исследования
газов и электролитов крови
А. Ж. Гильманов
42 Лабораторный контроль эффективности антигипоксической терапии
мексикором у больных с сочетанной черепно-мозговой травмой
Л. В. Бояринова, Г. А. Бояринов, О. В. Военнов, Р. Р. Зайцев,
Е. А. Матюшкова, О. Д. Соловьева, Е. В. Мошнина
46 Волшебный свет люминесценции
О. В. Егорова
50 План мероприятий, проводимых Российской ассоциацией
медицинской лабораторной диагностики в 2013 году
52 Время оборота теста (ТАТ) в экспресс-лаборатории стационара
А. А. Руднева, В. С. Берестовская, Е. С. Ларичева
58 Показатели обмена железа в сыворотке крови беременных с анемиями
Е. Л. Макарова, Н. А. Терёхина, М. М. Падруль
60 Штатив для пробирок универсальный и укладка-контейнер
для доставки проб биологического материала
производства ЗАО «КРОНТ-М»
64 Подписка на журнал
C 2011 года журнал «Медицинский алфавит» включен
в НАУЧНУЮ ЭЛЕКТРОННУЮ БИБЛИОТЕКУ
и РОССИЙСКИЙ ИНДЕКС НАУЧНОГО ЦИТИРОВАНИЯ (РИНЦ)
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
3
Редакционный совет
журнала «Современная лаборатория»
серии «Медицинский алфавит»
Главный редактор
Щербо Сергей Николаевич
Вавилова Татьяна Владимировна
д. м. н, профессор кафедры клинической лабораторной
диагностики ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный
медицинский университет им. И. И. Мечникова», г. Санкт-Петербург,
vtv.lab@rambler.ru
Гильманов Александр Жанович
д. м. н., профессор, заведующий кафедрой биохимии
и лабораторной диагностики ГОУ ВПО «Башкирский государственный
медицинский университет» Минздрава России, г. Уфа,
alex_gilm@mail.ru
Годков Михаил Андреевич
д. м. н., врач высшей категории, руководитель отдела лабораторной
диагностики ГБУЗ «НИИ СП им. Н. В. Склифосовского», г. Москва
mgodkov@yandex.ru
Долгих Татьяна Ивановна
д. м. н., профессор, заведующий центральной научноисследовательской лабораторией и руководитель
академического центра лабораторной диагностики Омской
государственной медицинской академии, г. Омск
prof_dolgih@mail.ru
Косырев Александр Борисович
к. м. н, доцент кафедры биохимии РМАПО, генеральный директор
ООО ТПО «Медиолаб», г. Москва,
mediolab@mail.ru
Первушин Юрий Владиславович
к. м. н., профессор, заведующий кафедрой клинической
лабораторной диагностики с курсом бактериологии, ГБОУ ВПО
«Ставропольский государственный медицинский университет»
Минздрава России
Полонский Виталий Олегович
к. м. н., старший региональный менеджер
ЗАО «Вектор-Бест-Европа» (московское представительство
ЗАО «Вектор-Бест»), г. Москва, pvovp@ya.ru
Тарасенко Ольга Анатольевна
д. м. н., ФГУЗ «Головной центр гигиены и эпидемиологии»
ФМБА России (ГЦГиЭ), зам. главного врача, г. Москва,
dvoryanka@mail.ru
Терёхина Наталья Александровна
д. м. н., профессор, заведующий кафедрой биохимии Пермской
государственной медицинской академии им. академика
Е. А. Вагнера, г. Пермь
Шипулин Герман Александрович
к. м. н., руководитель отдела молекулярной диагностики
и эпидемиологии ФГУН «ВНИИ эпидемиологии» Роспотребнадзора
России, г. Москва, german@pcr.ru
Щербо Сергей Николаевич
д. м. н. профессор, заведующий кафедрой клинической лабораторной
диагностики ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский
медицинский университет им. Н. И. Пирогова», г. Москва
Эмануэль Владимир Леонидович
д. м. н., профессор, заведующий кафедрой клинической
лабораторной диагностики с курсом молекулярной медицины,
директор научно-методического центра Минздрава России
по молекулярной медицине на базе СПбГМУ им. И. П. Павлова, вицепрезидент Российской ассоциации медицинской лабораторной
диагностики, главный специалист-эксперт по клинической
лабораторной диагностике Росздравнадзора по Северо-Западному
федеральному округу, г. Санкт-Петербург, vladimirem1@gmail.com
Уважаемые коллеги, дорогие друзья!
От имени правления научно-практического общества специалистов лабораторной медицины (НПО СЛМ) и постоянно действующего организационного
комитета форума приглашаем вас принять участие в работе очередного XVII
Форума «Национальные дни лабораторной медицины России–2013».
В программе форума:
•общероссийская научно-практическая конференция «Эффективная лабораторная медицина: методы и средства анализа, способы организации и стандарты практики»;
•заседание профильной экспертной комиссии Минздрава России по клинической лабораторной диагностике;
•V Съезд Российской ассоциации медицинской лабораторной диагностики;
•специализированная выставка «Интерлабдиагностика–2013».
Мероприятия состоятся 1–3 октября 2013 года по адресу:
г. Москва, Олимпийский проспект, д. 16,
спортивный комплекс «Олимпийский» (северный вход).
Председатель правления НПО СЛМ,
заслуженный деятель науки Российской Федерации,
профессор В. В. Меньшиков
4
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
e-mail: medalfavit@mail.ru
Опыт российских кафедр
Кафедра клинической лабораторной диагностики
факультета усовершенствования врачей РНИМУ
имени Н. И. Пирогова
История кафедры
Кафедра клинической лабораторной диагностики была
организована в 1988 году для постдипломного обучения врачей
по специальности «клиническая лабораторная диагностика».
Проводятся циклы профессиональной переподготовки, общего
усовершенствования и тематического усовершенствования
по ряду направлений клинической лабораторной диагностики
на бюджетной и внебюджетной основе. Основателем
и бессменным руководителем кафедры до 2011 года являлся
д. м. н., профессор Руслан Тимофеевич Тогузов. С 2011 года
заведующим кафедрой клинической лабораторной диагностики
ФУВ является д. б. н., профессор Сергей Николаевич Щербо.
Научная и учебная работа
Ежегодно кафедра готовит 200–
300 специалистов по клинической
лабораторной диагностике, интернов
и ординаторов. Большой популярностью у слушателей пользуются
курсы тематического усовершенствования по анализу содержания микроэлементов в клиническом материале
и ПЦР-диагностике.
Научная деятельность кафедры
с момента основания была связана
с гематологией, биохимией и молекулярной диагностикой. В течение ряда
лет на кафедре исследовались низкомолекулярные регуляторы нуклеотидной
и пептидной природы в норме и при
патологии, в частности, особенности
изменения состояния ядерных белков, нуклеиновых кислот и их предшественников и их роль в регуляции
пролиферативных процессов и функциональной активности органов и систем. На кафедре за последние годы
e-mail: medalfavit@mail.ru
Профессорско-преподавательский состав кафедры
Заведующий кафедрой — д. б. н., профессор Щербо Сергей
Николаевич. Профессора кафедры д. м. н., почетный профессор
РНИМУ Тогузов Руслан Тимофеевич, д. б. н., профессор Савина
Марина Ивановна, д. б. н., профессор Туркина Татьяна Ивановна,
д. б. н., профессор Егорова Марина Олеговна. Доценты
кафедры: завуч кафедры, к. м. н. Беспалова Вера Алексеевна,
к. м. н. Волкова Ирина Александровна, к. б. н. Муханкин Алексей
Иванович, к. м. н. Соболева Татьяна Николаевна, к. м. н. Соколова
Наталья Александровна, ассистент Кулешова Светлана
Вячеславовна.
разработаны новые лабораторные
технологии и методические подходы
к оценке уровня обменных процессов
при различных патологических состояниях, ведется поиск диагностических маркеров высокотехнологичными
методами тандемной масс-спектрометрии для диагностики нарушений
пуринов и пиримидинов, аминокислот,
жирных кислот, в том числе новой
методики для диагностики болезни
Помпе, гормонов, сердечных маркеров,
лабораторная диагностика важнейших маркеров метаболизма человека,
хроматомасспектрометрия, изучение
фармококинетики и фармокодинамики
препаратов (Мамедов И. С.):
• разработка диагностических маркеров наследственных заболеваний
у детей на основе изучения индивидуальных особенностей метаболизма;
• диагностика наследственных нарушений обмена пуринов и пиримидинов с использованием метода
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
5
Заведующая учебной частью кафедры КЛД
ФУВ доцент Вера Алексеевна Беспалова
высокоэффективной жидкостной
хроматографии масс-спектрометрии;
• изучение роли митохондриальных
нарушений в развитии детских болезней;
• изучение содержания микроэлементов в различных биологических
жидкостях, в частности у новорожденных.
Профессор Егорова М. О. занимается лабораторной диагностикой
послеоперационных осложнений, маркерами острой сердечной недостаточности, лабораторным скринингом
анемий, а также вопросами организация лабораторной службы. Основная научная деятельность профессора
Т. И. Туркиной направлена на изучение
механизмов формирования гормональных и обменных изменений у детей
и подростков с эндокринными и наследственными болезнями обмена веществ и оптимизации методов ранней
диагностики; изучение особенностей
нутритивного статуса недоношенных
детей с низкой и экстремально низкой
массой тела в динамике в неонатальном периоде в зависимости от типа питания. Туркина Т. И. является членом
диссертационного совета Д.208.072.08.
Профессор М. И. Савина ведет
занятия по биохимическим методам
клинических лабораторных исследований, наследственным дефектам
обмена, генетическим исследованиям.
Много лет занимается изучением
нуклеинового и белкового обмена при
различных патологических состояни6
ях. М. И. Савина — член диссертационного совета Д.208.072.08 ГБОУ
ВПО «РНИМУ им. Н. И. Пирогова»
Минздрава России, член диссертационного совета Д.208.071.04 ГБОУ
ДПО «РМАПО» Минздрава России.
Заведующая учебной частью кафедры, доцент Беспалова Вера Алексеевна работала в РНИМУ им. Н. И. Пирогова в должности старшего, затем
ведущего научного сотрудника. Педагогическую работу на почасовой
основе начала в 1989 году на кафедре
клинической лабораторной диагностики, проводя практические занятия
и читая лекции по разделу «Гормоны
и их диагностическое определение»,
принимает участие в формировании
циклов, в том числе выездных, является их куратором. Имеет более
ста печатных научных публикаций,
несколько учебно-методических пособий и рационализаторских предложений, соавтор двух справочников.
Профессиональные интересы доцента
Волковой И. А. лежат в сфере биохимических исследований и системы
гемостаза, организации работы на автоанализаторах и адаптации реагентов
к ним. Она автор методических разработок для слушателей циклов по этим
вопросам. Областью научных интересов доцента Муханкина А. И. является
теоретическая и лабораторная медицина: принципы организации живой
материи, причины и биологические
маркеры онкологических заболеваний
и старения живых организмов.
Доцент Соколова Н. А. в течение
ряда лет проводила исследования, связанные с нарушениями минерального
обмена у детей с повышенной массой
тела. Принимает участие в проведении
совместной научной работы с сотрудниками кафедры офтальмологии педиатрического факультета, связанной
с изучением состояния стекловидного
тела при развитии пролиферативных
стадий ретинопатии недоношенных.
В ходе работы уже установлено, что
метаболические изменения в стекловидном теле отмечаются и при ретинопатии недоношенных, и при посттравматической отслойке сетчатки. Но при
отслойке сетчатки, развивающейся
вследствие ретинопатии, выявляемые
изменения более выражены, стекловидное тело теряет свои буферные
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
свойства. Накопление недоокисленных
метаболитов и развитие ацидоза провоцируют дальнейшее развитие пролиферации. Исследование подтвердило
способность стекловидного тела депонировать кислород и имеет большую
практическую ценность, поскольку
даже на данном этапе на основании
полученных результатов уже можно сделать предварительный вывод
о пользе раннего проведения витреальной хирургии при пролиферативных
стадиях ретинопатии недоношенных.
В последние годы научная работа кафедры связана с разработкой
и практическим применением современных молекулярно-генетических
методов диагностики (ПЦР, биочипы
и др.). Кафедра активно участвует
в перспективных направлениях развития университета, посвященным персонализированной медицине и разработке диагностических технологий
в педиатрии и неонатологии. Особое
внимание уделяется лабораторным
основам персонализированной медицины, разработке и применению
молекулярно-генетических методов
в диагностике наследственных и инфекционных заболеваний в педиатрии и неонатологии. Сотрудники
кафедры постоянно разрабатывают
методические пособия по основным
разделам клинической лабораторной
диагностики. В 2012 году опубликован ряд учебно-методических пособий: «Полимеразная цепная реакция
с детекцией в режиме реального времени в диагностике урогенитальных
инфекций», «Применение микробиочипов в персонализированной
медицине и дерматовенерологии»
и «Лабораторные методы персонализированной медицины».
В рамках договоров о научно-техническом сотрудничестве кафедра
КЛД ФУВ работает с Институтом
общей генетики РАН, Институтом
биохимии им. А. Н. Баха РАН и Институтом молекулярной биологии
им. В. А. Энгельгардта РАН. Результаты исследований опубликованы в отечественных и зарубежных журналах
медицинского и биологического профиля. Сотрудники кафедры выступают с докладами на конференциях,
съездах в России и за ее пределами.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Сравнительный анализ микроэлементных профилей
десяти отделов головного мозга при ишемическом
инсульте и без ишемический повреждений
З. К. Зангиева, Е. И. Гусев, О. А. Громова, И. Ю. Торшин, А. П. Ракша*, А. Ю. Волков
*Ракша А. П. д. м. н., профессор, зав. патологоанатомическим отделением,
врач-патологоанатом высшей категории
ГБУЗ «Городская клиническая больница № 1 им. Н. И. Пирогова» («Первая Градская больница»)
департамента здравоохранения правительства г. Москвы
Comparative analysis of the trace element profiles of the 10 brain regions in ischemic stroke
and without the ischemic injury
Резюме
Нарушения баланса макро- и микроэлементов (МЭ) увеличивают
риск развития цереброваскулярных заболеваний, в т. ч. ишемического инсульта (ИИ). Принимая во внимание разносторонние неврологические роли микроэлементов, изучение нормофизиологической
и патофизиологической картин распределения микроэлементов
в ЦНС представляет чрезвычайный интерес. В настоящей работе
был впервые проведен комплексный сравнительный анализ микроэлементного состава основных участков головного мозга у пациентов, умерших от ишемического инсульта (n = 6) и пациентов, умерших от других причин (n = 5). Представлены результаты сравнительных анализов особенностей профилей микроэлементов в очагах ИИ
и в зеркальных полушариях, правой–левой асимметрии распределения микроэлементов у пациентов с ИИ и без ИИ, системных нарушений в уровнях микроэлементов при ИИ вне ишемических очагов;
представлены карты распределения микроэлементов по различным отделам головного мозга. Установлено существование «фоновых» микроэлементов — тех, содержание которых практически
одинаково во всех участках мозга. Показано, что асимметрия
компартментализации МЭ в головном мозге гораздо более выражена при отсутствии ишемических повреждений (группа контроля),
чем в случае ИИ. Локальная ишемия в любой из исследованных зон
мозга приводила к достоверному нарушению содержания восьми
МЭ (Cu, Cs, Zn, Sr, Co, Mn, Rb, Ag) во многих внеочаговых зонах. Цинк
и медь необходимы для активации антиоксидантной защиты нейронов. В целом результаты исследования открывают сложную картину микроэлементного гомеостаза в головном мозге.
Ключевые слова: микроэлементы, головной мозг, ишемический
инсульт, нейропротекция, лантаноиды.
Введение
Сосудистые поражения мозга занимают в ряде экономически развитых стран 2–3 место среди причин
смерти. В Российской Федерации
инсульт ежегодно развивается более
чем у 450 тыс. человек, из которых
примерно 35 % умирает в остром периоде заболевания [1–3]. Смертность
от заболевания тем более высока, чем
выше оценка инсульта по шкалам тяжести, например, по шкале инсульта
Национального института здоровья
NIH [3]. Неблагоприятные медико-социальные последствия побуждают
исследователей искать новые возможe-mail: medalfavit@mail.ru
Summary
Upsetting the balance of the trace elements (TE) increases the risk
of cerebrovascular diseases including ischemic stroke (IS). Considering the multifaceted neurological roles of the trace elements, the
study of normal physiological and pathophysiological patterns of
distribution of the trace elements in the central nervous system is of
great interest. In the present work for the first time we performed a
comprehensive comparative analysis of the trace element composition of the major parts of the brain in patients who died of ischemic
stroke (n = 6), and patients who died from other causes (n = 5). A
comparative analysis of the profiles of trace elements in areas of
IS and in the mirror hemispheres, of the right-left asymmetry in the
distribution of trace elements in patients with ischemic stroke and
without IS was performed and the maps of the distribution of trace
elements in different parts of the brain were established. We found
that there are some «background» of trace elements — those whose
content is almost the same in all regions of the brain. It is shown
that the asymmetry of compartmentalization of the TE in the brain
is much more pronounced in the absence of ischemic lesions (the
control group) than in the case of IS. Local ischemia in any of the
studied areas of the brain leads to a significant change of the content of the eight TE (Cu, Cs, Zn, Sr, Co, Mn, Rb, Ag) in many extrafocal areas. From these elements, zinc and copper, for instance, are
required for activation of the antioxidant protection of neurons. In
general, the results reveal a complex picture of trace element homeostasis in the brain.
Keywords: trace elements, the brain, ischemic stroke, neuroprotection, lanthanides.
ности для повышения эффективности профилактических мероприятий
и выявления причин, приводящих
к инсульту [1].
Поэтому в последнее время уделяется огромное внимание изучению патогенетических механизмов
развития инсульта, этиологических
факторов, приводящих к инсульту,
оказанию фармакологической помощи пациентам, мероприятиям, направленных на реабилитацию. Несмотря на это, частота возникновения
инсульта продолжает расти. В связи
с этим возникает необходимость раннего выявления и коррекции факто-
ров риска с целью предотвращения
развития инсульта.
Существенной группой факторов,
роль которых часто недооценивается,
являются уровни макроэлементов
(МаЭ) и микроэлементов (МЭ) в различных тканях организма, в т. ч. в
ЦНС. Определенные микроэлементы
принципиально необходимы для поддержания самых различных аспектов метаболизма нейронов и клеток
глии. Энергетические и пластические
процессы в нервной ткани протекают исключительно интенсивно,
а их зависимость от обеспеченности
головного мозга макро- и микроэле-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
7
ментами делает необходимым учет
микроэлементного статуса пациентов
с ИИ. Участие макро- и микроэлементов в физиологических процессах
организма весьма многообразно. Так,
известно, что МЭ участвуют в формировании каталитических центров
и в стабилизации регуляторных сайтов
в составе многих тысяч ферментов нейронов и клеток глии. Многочисленные
работы показали ключевую роль МаЭ
и МЭ в сложных биохимических процессах, составляющих основу деятельности ЦНС. Сформирована концепция
участия МЭ в функциях нервной системы при разнообразной ее патологии.
Так, нарушение баланса кальция
значительно влияет на глубину и распространенность зоны ишемии. Патологически высокая концентрация
внутриклеточного кальция при ишемическом повреждении мозга приводит к избыточному высвобождению
глутамата и других возбуждающих
нейротранмиттеров и, следовательно, к нежелательной поглощающей
энергию гиперактивности нейронов
и глии в зоне инсульта [4].
Магний не только нормализует
систему тромбостаза, но и воздействует на несколько параллельных
молекулярных каскадов (глутаматные
рецепторы, энергетический обмен,
апоптоз и сигнальные каскады нейротрофических факторов), участвующих в регенерации и защите нервной
ткани [5].
Цинк — эссенциальный микроэлемент, имеющий отчетливое иммунои нейромодулирующее воздействие.
В неврологии цинк является одним
из самых изученных микроэлементов.
Значение цинка в активности ЦНС
можно оценить хотя бы из самого
факта существования т. н. «цинкэргических» нейронов, обнаруженных
во всех областях коры головного мозга, особенно в гипоталамусе [6].
Медь — эссенциальный микроэлемент, имеющий прямое отношение к процессам клеточного дыхания нейронов: один из ключевых
ферментов «дыхательной цепи».
Медь принимает участие в азотном
обмене, входя в состав нитратредуктазного комплекса, участвует
в процессах, которые обеспечивают
ткани кислородом. В эксперименте
дефицит меди непосредственно при8
водил к железо-дефицитной анемии
вследствие нарушения абсорбции
железа [7].
Изменения в распределении МЭ
между тканями организма и их количественные изменения при развитии
того или иного патологического состояния ЦНС можно рассматривать (1) как
проявление компенсаторно-защитных
механизмов или же (2) как следствие
нарушения регуляторных механизмов,
поддерживающих необходимое для
нормального течения обменных процессов соотношение между МЭ в тканях организма. Эти изменения могут
служить диагностическим тестом или
тестом для прогноза исхода ИИ [8].
Обеспеченность организма пациента биоэлементами оценивается
по уровню содержания их в костях,
дентине зубов, мышцах, печени, мозге,
в крови, в моче, СМЖ. Ткань мозга является крайне редко используемым материалом для получения информации
о концентрации МЭ, и крайне важным
является их изучение непосредственно
в очаге ИИ. Определение элементного
состава ткани мозга отражает устойчивые показатели, сформировавшиеся
за достаточно большой промежуток
времени. Кроме функции обмена макро- и микроэлементов, ткань мозга
отражает процесс накопления токсических и условно-токсических МЭ.
Несмотря на то что имеется значительный массив данных о распределении микроэлементов в различных
отделах мозга, большинство этих исследований связаны с уточнениями ролей
накопления токсических МЭ при таких
нейродегенеративных заболеваниях,
как болезнь Альцгеймера, Гентингтона,
Паркинсона и проч. Также изучалась
интоксикация МЭ в контексте профессиональных заболеваний (металлургическая, металлодобывающая, стекольная промышленность и др). В то же
время исследований микроэлементного
состава непосредственно очагов инсульта до сих пор не было проведено. В доступной нам литературе мы
не обнаружили работ, посвященных
исследованию всего спектра микроэлементов в различных регионах мозга
при острых нарушениях мозгового
кровообращения. Также не обнаружено каких-либо работ по изучению
взаимосвязи между спектром микроэлементов в плазме крови и тканью
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
мозга, в участках мозга и исходами
ишемического инсульта, а также их
сравнительная характеристика и содержанием МЭ в зоне ИИ.
С нейрофизиологической точки
зрения изменения уровней микроэлементов в различных отделах головного мозга связаны (1) с изменениями
уровней этих микроэлементов в плазме крови, (2) с изменениями циркуляции крови в отделах мозга, (3) с изменениями метаболизма рассматриваемых отделов мозга, приводящими
к накоплению одних и потерям других микроэлементов. Для различения
этих эффектов и установления ролей
перераспределения МЭ при ИИ необходимо изучение микроэлементного
профиля в контексте клинического
обследования пациентов.
В настоящей работе представлены
результаты анализа распределения
(компартментализации) микроэлементов в различных отделах мозга.
Компартментализация различных микронутриентов в головном мозге и особенно в очаге ишемического инсульта
никогда в мировой практике не были
изучены в рамках комплексного клинического обследования пациентов. В работе проведено определение полного
МЭ-профиля из 59 микроэлементов
в левых и правых частях десяти отделов головного мозга (мозжечок, лобная
доля, теменная доля, затылочная доля,
височная доля, таламус, мост, продолговатый мозг, ножки мозга, мозолистое
тело). Также впервые была исследована симметрия распределения МЭ
в левом и правом полушариях головного мозга. Эти данные для пациентов
с ИИ сравнивались с данными для
пациентов, умерших от острого инфаркта миокарда и не имевших очаговой
патологии мозга.
Материалы и методы
При проведении данной работы
под нашим наблюдением находились
11 пациентов реанимационного отделения Первой Градской больницы
г. Москвы в период 2009–2012 годов.
Из них шести пациентам 70–80 лет
(шесть женщин) был поставлен диагноз «ишемический инсульт», а пяти
пациентам (один мужчина, четыре
женщины) — «острый инфаркт миокарда», но без нарушений мозгового
кровообращения.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Первая группа характеризовалась
наличием острого ИИ полушарной
локализации (в правой височной
доле, правой затылочной доле, правой и левой теменной долях, левой
височной доле), диагнозами I63–I66
по МКБ-10; у пациентов контрольной группы установлены диагнозы
I21.1, I23.8, I21.4. Все больные с ИИ
поступали в стационар в течение
первых двух суток развития заболевания. Нами проводился полный
клинический и неврологический
осмотр пациентов. Пациенты при
поступлении находились в тяжелом
или в крайне тяжелом состоянии.
Четверо пациентов были в оглушении, двое в сопоре. Тяжесть состояния при грубых очаговых симптомах
была обусловлена выраженностью
общемозговых и менингиальных симптомов, наличием сопутствующей
сердечно-легочной недостаточности.
Степень двигательных расстройств
колебалась от регистрации наличия
минимальных движений до состояния плегии. Состояние их, несмотря на проводимую интенсивную
терапию, прогрессивно ухудшалось.
Присоединялись вторично стволовые
симптомы, нарастала дыхательная
недостаточность. Смерть наступала
на 2–6 неделе заболевания.
Критерии отбора в первую группу: возраст от 70 до 80 лет включительно; инсульт полушарной локализации с объемом поражения не более
одного бассейна средней мозговой
артерии, верифицированный с помощью КТ и МРТ; смерти пациента
от ИИ; проживание в г. Москва не менее пяти лет и отсутствие выездов
за ее пределы на срок более 6 месяцев
за последние пять лет.
Критерии исключения из первой
группы: возраст менее 70 лет; геморрагический характер инсульта;
инфаркт локализованный в стволе,
мозжечке и множественные инфаркты мозга; тяжелые неврологические
заболевания, включая подтвержденные медицинскими документами
эпилепсию, деменцию, рассеянный
склероз, острую черепно-мозговую
травму, опухоли центральной нервной системы и острые психозы; пациенты с нейрохирургическими интракраниальными вмешательствами
в анамнезе; тяжелые системные заe-mail: medalfavit@mail.ru
болевания в стадии декомпенсации;
острая сердечная, легочная, почечная
и печеночная недостаточность; сахарный диабет, гипотиреоз и гипертиреоз; наличие производственных
и бытовых интоксикаций; аутоиммунные, наследственные, онкологические и инфекционные заболевания.
Контрольную группу составили
пять пациентов (из них четыре женщины и один мужчина) с острым инфарктом миокарда, возраст от 70 до 80 лет
включительно. Пациентам проводился
клинический и кардиологический осмотр. Состояние пациентов при поступлении было тяжелое. Жалобы при
поступлении предъявляли на общую
слабость, одышку в покое, боли в области сердца, либо отсутствовали из-за
тяжести состояния. Смерть наступала
на первой неделе заболевания. Смерть
наступала на фоне развития кардиогенного шока и отека легких, тромбоэмболии легочной артерии, но без
ишемических повреждений мозга.
После смерти пациентов, умерших от ИИ и от ОИМ, было проведено патологоанатомическое вскрытие
по стандартному протоколу в патологоанатомических отделениях ГКБ
№ 1 и ГКБ № 55 г. Москвы. Забор
материала производился при патологоанатомическом вскрытии в следующей последовательности:
• шаг 1. После извлечения мозга сразу же производился горизонтальный разрез полушарий для забора
ликвора из третьего и четвертого
желудочков мозга. Ликвор забирался в специальные шприцы-пробирки, объем ликвора до 5 мл;
• шаг 2. Взятие ткани мозга из больших полушарий мозга размерами
1 см 3. Для исследования были целенаправленно произведены заборы
из фиксированных участков всех
долей обоих полушарий мозга;
• шаг 3. Забор ткани мозга из правого
и левого полушария мозжечка;
• шаг 4. Затем производился забор
ткани мозга из правого и левого
таламуса;
• шаг 5.Забор ткани колена мозолистого тела мозга, ткани моста,
продолговатого мозга;
• шаг 6. Выделялись ножки моста,
они делились на правую и левую
половины, после этого исследовались отдельно;
• шаг 7. Также производился забор
ткани мозга из участка ишемического инфаркта мозга и из зеркальной зоны неповрежденного полушария мозга.
Итого взято 22 пробы тканей мозга от каждого исследованного нами
мозга пациента, умершего от ишемического инфаркта головного мозга.
Забор материала ткани мозга
у пациентов контрольной группы
с инфарктом миокарда проводился
в той же последовательности: всего
взято 20 образцов ткани мозга. Образцы ткани собирались в отдельные
специальные пластиковые контейнеры для хранения биоматериала.
После забора материал помещался
в морозильную камеру при температуре –20 °C и хранился до момента
исследования.
Определение микроэлементного
состава образцов мозга
Образцы мозга помещали в пластиковые контейнеры а затем в пакеты
с идентификационными записями.
Анализ образцов ткани мозга проводили методом АЭС-ИСАП согласно методикам, изложенным в рекомендациях Г. Г. Онищенко и Н. В. Шестопалова
(1999), А. Ю. Волкова и Р. Т. Тогузова
(2007). Выбранный метод анализа
обеспечивает правильность и хорошую воспроизводимость результатов,
достаточный предел обнаружения,
избирательность и производительность. Элементный анализ тканей
мозга проводился на базе кафедры
клинической и лабораторной диагностики РГМУ. Этот метод, наиболее
точный и производительный, позволяет анализировать количественно
«практически всю таблицу Д. И. Менделеева» на уровне следов элементов
с минимальной навеской. В образцах
мозга были изучены 59 химических
элементов, а именно: Mo, Mn, Co, Fe,
Se, Cr, Cu, Zn, I, Si, As, V, Li, Br, F, B,
Ni, W, Rb, Ag, Au, Te, Sn, Ti, Sb, Al, Be,
Cd, Pb, Bi, Tl, Hg, Ba, Dy, Pr, Sr, Ho, Nb,
Sc, Nd, Hf, Pt, Ga, Er, Sm, Lu, Ru, Tb,
Ir, Os, Tm, La, Re, Rh, Y, Ta, Cs, Gd, Ce.
Анализ данных
Для стандартной статистической обработки результатов исследования использовались методы мате-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
9
Таблица 1
Наиболее значимые отличия в содержании МЭ между очагами ИИ и зеркальными
участками головного мозга
МЭ
Название элемента
Содержание в очаге ИИ,
мкг/кг
Содержание в зеркальном
участке, мкг/кг
Р (t-тест)
La
Лантан
15,42 ± 19,39
69,66 ± 35,39
0,023
Ce
Церий
36,79 ± 33,47
98,62 ± 48,48
0,082
Pr
Празеодим
3,43 ± 3,21
8,32 ± 3,21
0,030
Nd
Неодим
4,71 ± 2,46
28,83 ± 14,39
0,021
Рис. 1. Значимые отличия в содержании МЭ между очагами ИИ и зеркальными участками
головного мозга.
матической статистики, включающие
расчет числовых характеристик случайных величин, проверки статистических гипотез с использованием параметрических и непараметрических
критериев, корреляционного и дисперсионного анализа; были использованы новые математические подходы
для нахождения метрических сгущений в пространстве параметров биомедицинского исследования, разрабатываемые в научной школе академика
РАН Ю. И. Журавлева и член-корреспондента РАН К. В. Рудакова [9–11].
Результаты
В результате проведенной работы
былы осуществлены сбор и анализ
данных о микроэлементном составе, представленном в виде профиля
из 59 элементов таблицы Менделеева,
десять отделов головного мозга (лобная доля, теменная доля, затылочная
доля, височная доля, таламус, мост,
продолговатый мозг, ножки мозга,
мозолистое тело, мозжечок) у шести пациентов с ИИ и в контрольной
группе из пяти пациентов без ИИ.
При этом определение микроэлементных профилей участков мозга
проводилось раздельно для левой
10
и правой половин каждого из десяти
исследованных отделов (включая
отделы с очагом ИИ), что позволило
оценить правую–левую асимметрию
распределения различных микроэлементов в головном мозге.
Следует подчеркнуть, что проведенное исследование было нацелено
на изучение полного МЭ-профиля
всех областей головного мозга, что
чрезвычайно увеличило трудоемкость
исследования. В самом деле, для каждого пациента было определено 20
МЭ-профилей, так что технически
было возможным получение данных
для всего 11 пациентов. Так как количество пациентов невелико, при
анализе данных внимание уделялось
не только статистически достоверным корреляциям (P < 0,05), но также
и трендам, указывающим на статистическую достоверность (0,05 < P < 0,09).
Далее представлены результаты
сравнительных анализов особенностей профилей микроэлементов
в очагах ИИ и в зеркальных областях,
правой-левой асимметрии распределения микроэлементов у пациентов
с ИИ и без ИИ, системных нарушений
в уровнях микроэлементов при ИИ
вне ишемических очагов; представ-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
лены карты распределения микроэлементов по различным отделам
головного мозга.
Профили микроэлементов
в очагах ИИ и в зеркальных
областях мозга
Для установления патофизиологически значимых отклонений уровней
МЭ в определенном отделе головного
мозга при ИИ необходимо сравнение
полученных профилей содержания
микроэлементов в очаге ИИ с некоторым набором профилей МЭ, отражающим нормофизиологическое распределение МЭ. При локальной ишемии
в любом из участков одной половины
мозга гомеостаз зеркально соответствующего участка второй половины
остается гораздо менее затронутым
по сравнению с нормофизиологическим состоянием. Поэтому в качестве
сравнения могут быть использованы
профили МЭ, отражающие содержание МЭ в областях головного мозга,
зеркальных очагу ИИ у каждого из пациентов. Результаты сравнительного
анализа содержания МЭ между очагами ишемии и зеркальными участками
головного мозга у пациентов с ИИ
представлены в табл. 1.
Представленные в табл. 1 и рис. 1
достоверные различия были установлены в процессе усреднения содержания МЭ по шести пациентам
в пораженных ИИ зонах мозга. При
этом ИИ в височной доле был установлен у двух пациенток, в затылочной — у одной пациентки, в теменной — у двух. Сравнение проводилось с зеркальными областями мозга
этих пациентов, которые не были
непосредственно затронуты инсультом. Усреднение по очагам, расположенным в различных отделах мозга,
проводилось в связи с необходимостью установления статистически
достоверных различий. В результате
достоверные отличия были получены
только для четырех элементов.
Все эти четыре элемента (La, Ce,
Pr, Nd), для которых в табл. 1 перечислены достоверные отклонения
по сравнению с участками мозга,
зеркальными очагу ИИ, относятся
к лантаноидам — особому семейству
из 14 химических элементов III группы (т. е. столбца) таблицы Менделеева. Все четыре лантаноида находятся
e-mail: medalfavit@mail.ru
именно в начале периода (т. е. строки) периодической системы. Важно
отметить, что уровни всех четырех
лантаноидов (La, Ce, Pr, Nd) были существенно снижены в очаговой зоне.
Биологические свойства лантаноидов обусловлены, в первую очередь,
частичным сходством химических
свойств лантаноидов с кальцием. Разнообразные соединения лантаноидов
также используются как иммуномодуляторы, средства для профилактики остеопороза и как контрастные
вещества для магнитно-резонансной
томографии (МРТ). Например, нитрат церия используется для лечения
ожоговых ран, а карбонат лантана для
лечения гиперфосфатемии у пациентов на диализе [13]. Антиоксидантные свойства оксидов лантаноидов
защищают клетки от гибели вследствие избыточных концентраций активных форм кислорода (АФК) [14].
Рассмотрим возможные нейробиологические роли лантаноидов, уровни
которых были достоверно снижены
в очаге ишемии: лантана, церия, празеодима, неодима. Основные биологические эффекты лантаноидов связаны
с модуляцией активности кальциевых
каналов. Кальциевые каналы являются
важными регуляторами возбудимости
нейронов, способствуют секреции
нейромедиаторов, кальций-зависимой
экспрессии генов. В физиологических
условиях токи кальциевых каналов
низкого напряжения (T-типа) и каналов высокого напряжения (Н-типа)
модулируются трехвалентными катионами лантаноидов. Поэтому установление сниженных уровней лантаноидов в очагах ишемии представляется весьма интересным, принимая
во внимание, что нарушение баланса
кальция характерно для ишемического
повреждения нейронов.
Изучение влияния трехвалентных катионов лантаноидов на нейрональные кальциевые каналы Т-типа (Cav3.1) показало, что наиболее
эффективным ингибитором каналов
этого типа был иттрий (IC50 = 28
нмоль/л), затем эрбий > гадолиний
~ церий > гольмий > иттербий > неодим > лантан >> скандий. При этом
эффект воздействия лантаноидов
на каналы был довольно специфичен: в зависимости от потенциала
мембраны лантаноиды преимущеe-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 2
Достоверные отличия в содержании МЭ у пациентов с ИИ, локализованным в височной
области (n = 2) и в височной области у пациентов в группе контроля (n = 5)
МЭ
Содержание в очаге ИИ, мкг/кг
Содержание в данном участке без ИИ, мкг/кг
Р (t-тест)
I
199,00 ± 28,37
306,24 ± 129,76
0,072
Ni
6 919 ± 804
3 887 ± 3 016
0,047
Rb
17 165 ± 3 062
7 563 ± 4 331
0,025
Лантаноиды и иттрий
La
23,36 ± 28,12
191,43 ± 209,24
0,070
Ce
26,03 ± 14,56
209,82 ± 189,53
0,051
Pr
2,12 ± 0,77
7,14 ± 5,21
0,048
Nd
4,71 ± 2,46
12,14 ± 9,76
0,050
Y
3,46 ± 1,85
11,89 ± 0,73
0,075
ственно ингибировали ток катионов
внутрь, а не наружу нейрона, снижая
максимальный (пиковый) ток канала
[15]. Снижение избыточного тока
кальция внутрь нейрона защищает
клетки от апоптоза.
Интрацеребровентрикулярное
введение хлористого лантана производило антиноцицептивные эффекты
при использовании различных тестов.
Эти эффекты были снижены при периферическом введении налоксона
или внутривенным введением хлорида кальция. В моделях морфиновой
зависимости введение лантана снижало симптоматику абстиненции [16].
Т. н. «наноцерий» (оксид церия
в нанокристаллической форме)
представляет собой мощный антиоксидант и, подобно другим антиоксидантам, может защищать клетки
от окислительного стресса [17]. Помимо антиоксидантных эффектов,
«наноцерий» влияет на процессы
экспрессии (транскрипции) генов.
Использование функционально-геномного подхода для изучения ответа
генной экспрессии нейронов на введение в организм наноцерия показало,
что наноцерий достоверно приводил
к модуляции уровней экспрессии
генов, недостаточная активность
которых связана с повреждениями
нейронов, нарушением контроля клеточного цикла и роста клеток [18].
В эксперименте изучение срезов гиппокампа показало, что наночастицы
диоксида церия способны уменьшить
гибель клеток от ишемии примерно
на 50 % вследствие антиоксидантного
эффекта и смягчения нитрозативных
повреждений головного мозга [19].
Таким образом, снижение уровней
лантаноидов в ишемических очагах
создает негативные условия для выживания нейронов.
Следует отметить, что описанное
выше сравнение профилей МЭ в ишемическом очаге с профилями МЭ в зеркальных очагу областях головного мозга не принимает во внимание то, что
даже локализованная ишемия может
оказывать существенное негативное
воздействие на весь головной мозг,
в том числе и на зеркальный очагу участок. Следовательно, при сравнениях
с зеркальным участком физиологически значимые отличия в уровнях МЭ
в очаге могут отсутствовать. Поэтому
в качестве сравнения также следует использовать и нормофизиологические
профили МЭ соответствующего участка мозга, полученные для контрольной группы (пациенты без ИИ). Эти
сравнения должны также учитывать
эффекты правой–левой асимметрии
нормофизиологического распределения МЭ в головном мозге. Результаты
сравнений уровней МЭ между очагами
ишемии и содержанием МЭ в соответствующих участках головного мозга
от пациентов без ИИ представлены
в табл. 2 и 3.
Суммированные в табл. 2 и 3 сравнения отклонений содержания МЭ
в очаге ИИ с данными для соответствующих участков головного мозга пациентов контрольной группы
не только подтвердили установленные
ранее отличия в уровнях лантаноидов, но и позволили установить ряд
других существенных отличий микроэлементного состава очагов ИИ.
В частности, очаги с локализацией
в теменной области характеризовались снижением уровней всех эле-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
11
Таблица 3
Достоверные отличия в содержании МЭ у пациентов с ИИ, локализованным в теменной
области (n = 2) и в теменной области у пациентов в группе контроля (n = 5)
МЭ
Содержание в очаге ИИ, мкг/кг
Содержание в данном участке без ИИ, мкг/кг
Р (t-тест)
Cu
6 011 ± 19
15 292 ± 11 757
0,070
Ag
28,97 ± 17,53
119,12 ± 128,89
0,092
Au
2,45 ± 1,85
21,52 ± 25,90
0,081
Rb
3 446 ± 1 695
Cs
16,05 ± 7,21
Группа I периодической системы, d-элементы
Группа I периодической системы, s-элементы
8 995 ± 5 020
0,041
32,82 ± 21,86
0,091
0,027
Лантаноиды
La
15,13 ± 18,80
161,06 ± 121,71
Ce
59,70 ± 31,08
173,73 ± 109,84
0,044
Nd
3,37 ± 1,15
51,71 ± 41,08
0,062
Tb
1,19 ± 1,07
5,06 ± 3,90
0,049
Другие элементы
Sn
16 970 ± 3 336
33247 ± 21510
0,084
Sb
10,31 ± 6,96
61,01 ± 56,82
0,058
Sr
1 925 ± 249
9 722 ± 7 366
0,038
Таблица 4
Асимметрия компартментализации МЭ в головном мозге у пациентов без ишемических
повреждений головного мозга
12
МЭ
Отдел мозга
Левая часть, мкг/кг
Правая часть, мкг/кг
Р (t-тест)
Bi
Мозжечок
642 ± 630
115 ± 110
0,064
Sr
Мозжечок
9 120 ± 2 799
4 459 ± 2 576
0,015
Si
Теменная
73 034 ± 14 595
106 500 ± 3 8910
0,062
Sr
Теменная
3 783 ± 1 888
9 722 ± 7 366
0,070
Sn
Затылочная
17 862 ± 4 058
8 344 ± 5 714
0,040
Fe
Височная
78 033 ± 45 937
185 434 ± 108 959
0,047
Co
Височная
154 ± 56
96 ± 29
0,073
Fe
Таламус
65 298 ± 62 347
107 240 ± 66 491
0,070
Cu
Таламус
8 354 ± 6 129
32 076 ± 19 953
0,027
Zn
Таламус
13 731 ± 9 662
39 374 ± 30 233
0,060
I
Таламус
241 ± 149
616 ± 214
0,007
Si
Таламус
72 037 ± 15 559
108 912 ± 30 846
0,027
V
Таламус
180 ± 134
320 ± 112
0,055
Rb
Таламус
7 060 ± 4 009
12 748 ± 4 671
0,036
Au
Таламус
4,00 ± 2,77
46,68 ± 33,12
0,022
Sr
Таламус
3 596 ± 3 568
8 108 ± 3 194
0,034
Cs
Таламус
29,94 ± 13,64
54,03 ± 21,75
0,037
I
Мост
588 ± 362
310 ± 151
0,080
Rb
Мост
10 298 ± 3 995
6 420 ± 2 723
0,057
Ag
Мост
254 ± 244
54 ± 50
0,071
Au
Мост
65 ± 63
2,50 ± 1,89
0,045
Te
Мост
521 ± 302
208 ± 85
0,041
Sr
Мост
7 821 ± 3 322
3 110 ± 2 568
0,019
Cs
Мост
37 ± 13
22 ± 7
0,036
Sr
Продолг,
4 845 ± 4 170
9 109 ± 4 174
0,072
Ag
Ножки
73 ± 55
128 ± 21
0,070
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
ментов первой группы периодической
системы, начиная с меди. Снижение
уровней меди, золота и серебра может
негативно сказываться на иммуномодуляции; нарушать регуляцию процессов воспаления, а снижение уровней
рубидия и цезия может отрицательно
сказаться на регуляции артериального
давления [20, 21]. За исключением
уровней никеля и рубидия у пациентов
с ИИ, локализованным в височной
области, все достоверные различия
(P < 0,05) и тренды (0,05 < P < 0,09)
соответствовали именно снижению,
а не повышению уровней определенных МЭ в ишемическом очаге.
Правая–левая асимметрия
компартментализации
микроэлементов у пациентов
с ИИ и без ИИ
Левая и правая половины головного мозга выполняют взаимозависимые, но различные функции. Как
результат, между двумя половинами
мозга наблюдается определенная
асимметрия в морфологии нервной
ткани, интенсивности кровоснабжения, васкуляризации, гомеостаза,
в т. ч. микроэлементного [22, 23]. Настоящее исследование предоставило
уникальную возможность установления степени асимметричности распределения тех или иных МЭ как при
ИИ, так и при отсутствии ИИ.
Посредством статистического
критерия t-тест была проведена оценка достоверности различий в содержании МЭ между соответствующими
отделами левой и правой половин
головного мозга для всех 59 элементов. Так как было исследовано десять
отделов головного мозга (см. Введение), то число проанализированных
корреляций, связанных с асимметрией распределения МЭ в головном
мозге, составило 590 корреляций для
ИИ и 590 корреляций для контроля.
Общим, но весьма интересным
заключением, сделанным на основании анализа собранных данных,
является тот факт, что асимметрия
компартментализации МЭ в головном
мозге гораздо более выражена при
отсутствии ишемических повреждений (группа контроля), чем в случае ИИ. Так, в группе контроля было
установлено существование 27 достоверных корреляций (P < 0,05) и тренe-mail: medalfavit@mail.ru
дов (0,05 < P < 0,09), указывающих
на значимые различия в компартментализации МЭ (табл. 4). В то же время
у пациентов с ИИ было установлено
существование всего лишь десяти
корреляций и трендов, указывающих
на асимметрическое распределение
МЭ между зеркальными отделами
головного мозга (табл. 5). Таким образом, нормофизиологическое состояние головного мозга характеризуется
физиологической асимметрией распределения МЭ между левой и правой
половинами.
При отсутствии ишемических повреждений отделами мозга с наиболее
выраженной асимметрией в распределении МЭ являлись таламус и мост.
Так, правая половина таламуса характеризовалась более высоким накоплением железа, меди, цинка, йода, рубидия, золота, стронция, цезия, а также
ванадия и кремния. Левая половина
моста концентрировала йод, рубидий,
серебро, золото, стронций и цезий.
Стронций показал наибольшее число достоверных (включая тренды)
примеров асимметрического распределения в головном мозге: отмечено
концентрирование стронция в левых
частях мозжечка и моста и в правых
частях теменной доли, таламуса и продолговатого мозга.
Рассмотрим более подробно одно
из наиболее достоверных проявлений
асимметрии в уровнях МЭ — существенное большее накопление йода
в правой части таламуса по сравнению с левой (Р = 0,007). Заметим,
что среди отделов головного мозга
наивысшие уровни йодсодержащих
гормонов трийодтиронина (Т 3) и тетрайодтиронина (Т 4) установлены
именно в таламусе [24]. Гормоны Т 3
и Т 4 стимулируют образование холинергических терминалей, важных для
процессов памяти [25].
Одним из возможных объяснений
асимметрии распределения йода и других МЭ в таламусе является то, что
большинство пациентов в контрольной
группе составили женщины. Преобладание функций, связанных с работой
именно правой половины мозга, составляет важное гендерное отличие
женщин. Очевидно, что такая функциональная асимметрия соответствует
асимметрии в интенсивности энергетического обмена и функционирования
e-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 5
Асимметрия компартментализации МЭ в головном мозге у пациентов с ИИ
МЭ
Отдел мозга
Левая часть, мкг/кг
Правая часть, мкг/кг
Р (t-тест)
Co
Лобная
96 ± 38
61 ± 37
0,071
Mn
Теменная
3 495 ± 1 580
2 081 ± 773
0,060
Au
Теменная
66 ± 25
17 ± 15
0,010
Zn
Затылочная
28 645 ± 1 5057
54 569 ± 38 998
0,079
Ru
Затылочная
16,56 ± 1,63
7,56 ± 3,93
0,024
Mn
Височная
2 494 ± 350
1 685 ± 1 271
0,09
Cr
Височная
7 636 ± 1 975
5 824 ± 2 236
0,08
Zn
Ножки
48 725 ± 30 906
21 821 ± 15 266
0,080
V
Ножки
366 ± 38
224 ± 55
0,014
Cd
Ножки
376 ± 37
215 ± 97
0,042
антиоксидантных ферментов. Такие
элементы, как Fe, Cu, Zn и I, имеют
принципиальное значение как для энергетического метаболизма, так и для антиоксидатной защиты мозга. Отметим,
что данная гипотеза также соответствует более интенсивному накоплению
МЭ в левой части моста по сравнению
с правой, что отражает перекрещивание
нервных путей на уровне моста.
Результаты проведенного анализа
позволяют утверждать, что ишемические события приводят к нарушению
естественного асимметрического распределения МЭ в головном мозге пациентов, обследованных post mortem.
Сравнение данных в табл. 4 и 5 показывает, что ни одно из асимметрических распределений МЭ у пациентов
без ИИ не было установлено у пациентов с ИИ. При этом нарушения
симметрии компартментализации
МЭ происходят не только в зоне очага, но и вне ишемических очагов. При
ишемии возникают такие (по всей
видимости, патологические) нарушения компартментализации, как избыточное накопление марганца в левых
частях теменной и височной долях,
избыточное накопление золота в левой теменной доле, избыток ванадия
в левой ножке мозга и др. (табл. 5).
Системные нарушения в уровнях
микроэлементов у пациентов
с ИИ вне ишемических очагов
по сравнению с контролем
Так как даже локальная ишемия
приводит к частичному нарушению
кровоснабжения всего головного мозга, то можно ожидать существования
достоверных (по сравнению с контрольной группой) отличий в содержа-
нии микроэлементов не только в очагах ИИ, но и в отделах мозга, не затронутых патологическим процессом
(внеочаговых отделах). У пациентов
с ИИ большинство исследованных
элементов характеризовались достоверно сниженным или повышенным
содержанием только в одной или двух
внеочаговых зонах из десяти исследованных зон. В то же время восемь
элементов (Cu, Cs, Zn, Sr, Co, Mn, Rb,
Ag) характеризовались достоверными
отклонениями в значительно большем
числе отделов мозга (табл. 6). Иначе
говоря, локальная ишемия в любой
из исследованных зон мозга приводит
к нарушению содержания этих восьми
МЭ во многих внеочаговых зонах.
Элементы упорядочены в соответствии с суммарным числом установленных отклонений (т. е. суммой достоверных отклонений в левой и в правой частях мозга). Жирным шрифтом
выделены отделы мозга, в которых
достоверные отклонения в содержании данного МЭ были установлены
для левой и для правой частей.
Сравнение профилей содержания
микроэлементов в левых и правых частях десяти отделов головного мозга
у пациентов с ИИ и в контрольной
группе указало на достоверные различия в содержании 28 элементов
в правой стороне мозга и 24 элементов в левой стороне. Всего было установлено 102 статистически достоверных (по t-тесту) различий в содержании МЭ вне очагов ИИ. Большинство
из этих различий относились только
к одной стороне мозга, только к правой или только к левой. Отличия ряда
МЭ, однако, были характерны для
обеих сторон мозга (табл. 7).
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
13
Таблица 6
Элементы, показавшие достоверные отклонения содержания в наибольшем количестве
внеочаговых зон по сравнению с данными для контрольной группы
МЭ
Суммарное число
отклонений
Левая часть
Правая часть
Cu
10
Теменная, височная, таламус,
продолговатый, ножки мозга
Теменная, височная, мост,
мозжечок, ножки мозга
Cs
8
Теменная, продолговатый,
мозжечок, затылочная, таламус,
ножки мозга
Теменная, продолговатый
Zn
7
Теменная, височная, таламус,
ножки мозга
Теменная, затылочная, мозжечок
Sr
7
Затылочная, мост, мозжечок
Лобная, теменная, таламус,
мозолистое
Co
7
Лобная, теменная, височная,
мозолистое
Лобная, таламус, мозолистое
Mn
5
Височная, продолговатый
Ножки мозга, мозолистое,
мозжечок
Rb
5
Затылочная, таламус.
продолговатый
Лобная, мост
Ag
5
Височная, ножки мозга
Височная, мост, мозжечок
Таблица 7
Системные нарушения уровней МЭ вне ишемических очагов в головном мозге
пациентов с ИИ. Приведены только те нарушения, которые встретились и в правой,
и в левой стороне мозга
МЭ
Co
Cu
Zn
Ag
Cs
Отдел мозга
Содержание у пациентов
с ИИ, мкг/кг
Содержание у пациентов
без ИИ, мкг/кг
Р (t-тест)
Лобная, Л
96 ± 38
158 ± 36
0,017
Лобная, П
61 ± 37
160 ± 115
0,065
Мозолистое, Л
78 ± 32
120 ± 46
0,080
Мозолистое, П
80 ± 31
142 ± 72
0,067
Теменная, Л
73 373 ± 27 528
17 542 ± 12 487
0,056
Теменная, П
36 380 ± 22 917
15 292 ± 11 757
0,043
Височная, Л
48 216 ± 32 792
15 588 ± 7 863
0,038
Височная, П
26 798 ± 18 835
14 064 ± 7 780
0,081
Ножки, Л
47 681 ± 25 462
19 821 ± 13 083
0,050
Ножки, П
51 276 ± 40 337
20 360 ± 6 838
0,060
Теменная, Л
104 334 ± 99 550
25 433 ± 20 728
0,083
Теменная, П
67 044 ± 42 519
25 022 ± 21 494
0,034
Височная, Л
1 412 ± 794
69 ± 51
0,063
Височная, П
680 ± 597
101 ± 58
0,080
Теменная, Л
70 ± 43
30 ± 15
0,044
Теменная, П
77 ± 62
32 ± 21
0,084
Продолговатый, Л
82 ± 44
22 ± 10
0,027
Продолговатый, П
72 ± 64
27 ± 11
0,079
В соответствии с данными в табл. 7,
локальная ишемия в одном из участков
мозга приводит к потерям кобальта
в левой и правой лобной доле, левом
и правом мозжечке (при сравнении
с контрольной группой пациентов без
ИИ). В то же время во внеочаговых
зонах происходит накопление меди
(теменной, височной, ножках, рис. 2),
цинка (теменная), серебра (височная)
и цезия (теменная доля, продолговатый
14
мозг), причем отмеченные изменения
в микроэлементном составе характерны и для левой, и для правой половины мозга. Заметим, что накопление
меди во внеочаговых отделах у пациентов с ИИ сопровождается некоторым «истощением» содержания меди
в очаге (см., например, табл. 3, где при
локализации ишемического повреждения в теменной области отмечено
снижение по сравнению с контролем).
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
Из табл. 7 следует, что особое внимание следует уделить накоплению
цинка и меди во внеочаговых зонах.
Оба микроэлемента необходимы для
активации антиоксидантных ферментов супероксид дисмутаз, обезвреживающих АФК. В частности, медь —
эссенциальный микроэлемент, имеющий прямое отношение к процессам
клеточного дыхания нейронов: один
из ключевых ферментов «дыхательной цепи». К наиболее известным
медьзависимым ферментам относятся
цитохром С оксидаза (перенос электронов в дыхательной цепи митохондрий) и Cu, Zn-супероксид дисмутаза
(антиоксидантный эффект).
У пациентов с ИИ было установлено
внеочаговое накопление цинка (рис. 3).
Cu, Zn-супероксид дисмутазы (гены
SOD1, SOD2) — ферменты антиоксидантной защиты организма. К факторам,
стимулирующим процесс клеточной
гибели нейронов в очаге инсульта, относится избыточная продукция супероксидного радикала (O2-), который может
ингибировать эффекты окиси азота (NO),
усиливать вазоконстрикцию и ухудшать
кровообращение в зоне очага. Одним
из источников супероксида является
оксигемоглобин, выделяющийся во время разрушения эритроцитов при субарахноидальном кровоизлиянии, геморрагическом инсульте, травматическом
повреждении сосудов мозга. Высвобождение супероксида также происходит
в результате фагоцитоза, который сопровождает апоптоз.
Деградируя пероксидный и супероксидный анионы, Cu, Zn-супероксид дисмутазы, наряду с каталазой, обеспечивают защиту организма
от АФК и нормализуют процессы
воспаления. Известно, что дефицит
активности супероксид дисмутаз
вследствие генетических дефектов
или дефицита цинка и меди приводит
к амиотрофическому латеральному
склерозу — нейродегенеративному
заболеванию моторных нейронов
(код по ОMIM 105400). Такой дефицит антиоксидантной защиты при
инсульте также будет стимулировать
процессы избыточного апоптоза нейронов и нейродегенерации.
Cu, Zn-зависимая супероксид дисмутаза 1 (Cu, Zn-СОД1, ген SOD1)
способствует повышению антиоксидантной защиты нейронов ЦНС при
e-mail: medalfavit@mail.ru
Рис. 2. Накопление меди у пациентов с ИИ вне очагов ишемического повреждения.
ишемическом инсульте. И наоборот,
снижение уровней экспрессии гена
SOD1 способствует повышению уровней супероксид аниона в нейронах, повреждениям ДНК и активации апоптоза.
В эксперименте имплантация клеток
нейронов-предшественников (у которых экспрессия Cu, Zn-СОД значительно повышена) в область ишемического
повреждения уменьшала размер зоны
инфаркта и соответствовала улучшению неврологических показателей [27].
Кроме участия в антиоксидантной
защите, соотношение Cu: Zn является
характеристикой интенсивности воспаления: более высокое соотношение
указывает на активацию провоспалительных реакций. Рассмотрим, например, соотношение Cu: Zn для теменной
области, сравнив средние величины.
Для пациентов без ИИ отношение Cu:
Zn составило 0,68 для левой половины
мозга и 0,61 для правой половины.
В случае ИИ соотношение Cu: Zn в теменной области составило 0,70 для
левой половины и 0,54 для правой
половины. Данный пример показывает, что, несмотря на существенное
увеличение уровней меди при ИИ, при
этом не происходит усиления провоспалительных реакций. Следовательно,
увеличение уровней меди и цинка вне
очагов ИИ действительно можно интерпретировать как одну из составляющих защитного, антиоксидантного ответа организма на локальную ишемию.
Компартментализация
микроэлементов по различным
отделам головного мозга
Полученные данные позволили
установить среднее содержание различных МЭ в различных отделах
e-mail: medalfavit@mail.ru
Рис. 3. Внеочаговое накопление цинка в теменной области.
мозга и указали на асимметричность
распределения некоторых МЭ. При
ИИ и содержание, и симметрия распределения МЭ существенно меняются, причем не только в ишемическом очаге, но и во внеочаговых
зонах. Особый интерес представляет
достоверность различий в содержании МЭ между отделами мозга (компартментализация МЭ).
Для установления достоверных
ответов на эти вопросы, были проведены попарные сравнения содержания 59 МЭ между различными
парами десяти отделов мозга, в левой
и в правой половинах; суммарное
число исследованных сравнений (потенциальных корреляции) составило 10 × 9 × 59 × 2 = 10 620. Данные
сравнения проводились посредством
специального математического аппарата для анализа метрических сгущений (см. Методы). В результате
были установлены 1 246 достоверных
корреляций и трендов, и получена
информация об уникальной компарт-
ментализации каждого из элементов
в норме (т. е. при отсутствии ишемических повреждений).
Для каждого из исследованных МЭ
было получено число корреляций, указывающих на достоверные различия
содержания этого МЭ между парами
областей мозга. Число достоверных
корреляций является своего рода «мерой неравномерности» компартментализации данного элемента, а суммирование этих чисел по всем элементам
для заданного отдела мозга характеризует «степень уникальности» МЭ-состава этого отдела (табл. 8). Анализ
показал, что областями с наибольшими
отличиями в микроэлементном составе
от остальных областей мозга являлись
таламус, мозжечок и мост. В то же
время мозолистое тело и лобные доли
характеризовались наименьшими отклонениями от общего (усреднённого)
микроэлементного состава мозга.
При анализе массива данных было
установлено существование «фоновых» микроэлементов. Фоновыми мы
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
15
Рис. 4. Распределение содержания меди в различных отделах головного мозга (контрольная
группа). Здесь и далее: 1 — лобная доля; 2 — поясная извилина; 3 — мозолистое тело; 4 —
прозрачная перегородка (septum pellucidum); 5 — свод; 6 — передняя спайка; 7 — зрительный
перекрест; 8 — подталамическая область; 9 — гипофиз; 10 — височная доля; 11 — мост;
12 — мозжечок; 13 — четвертый желудочек; 14 — продолговатый мозг; 15 — водопровод моз‑
га; 16 — затылочная доля; 17 — пластинка крыши; 18 — шишковидное тело; 19 — теменная
доля; 20 — таламус; 21 — ножки.
Рис. 5. Распределение содержания цинка в различных отделах головного мозга
(контрольная группа).
Таблица 8
Числа корреляций, указывающие на достоверные различия в содержании всех МЭ,
по отделам мозга
16
Отдел
Правая половина
Левая половина
Таламус
77
58
Всего
135
Мозжечок
41
75
116
Мост
63
35
98
Височная
34
62
96
Затылочная
68
24
92
Продолговатый
35
37
72
Ножки мозга
49
19
68
Теменная
33
27
60
Лобная
17
40
57
Мозолистое
29
23
52
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
назвали микроэлементы, для которых
не было установлено достоверных
различий не только для асимметрического распределения, но и содержание которых было приблизительно
одинаковое во всех участках мозга.
Отсутствие достоверных различий
позволяет проводить усреднение содержания такого МЭ по всем отделам мозга. Всего было найдено 12
«фоновых» элементов; наибольшим
содержанием характеризовались алюминий, бор и селен (табл. 9).
В то же время, в противоположность «фоновым» МЭ, были установлены «неравномерно распределенные» по всему мозгу МЭ, содержание
которых было уникально для многих
отделов головного мозга. Иначе говоря,
каждый из этих элементов содержится
в определенном отделе головного мозга в уникальном диапазоне концентраций, специфичном именно для этого
отдела мозга. Таковыми элементами
являлись стронций, тербий, олово,
медь, йод, теллур и другие (табл. 10).
Помимо фоновых и неравномерно
распределенных МЭ, было установлено существование МЭ, содержание которых отличалось только для
одной половины мозга, правой или
левой, а в другой половине отличий
не наблюдалось. Так, неравномерно
распределены по правой половине
и равномерно по левой были марганец, молибден, литий и др. (табл. 11);
неравномерно распределены по левой половине и равномерно по правой железо, иттрий, неодим, ванадий
и др. (табл. 12).
Заключение
1. В работе впервые проведен комплексный сравнительный анализ
микроэлементного состава основных участков головного мозга у пациентов, умерших от ишемического инсульта и пациентов, умерших
от других причин. Проведено определение профиля из 59 микроэлементов в левых и правых частях
десяти отделов головного мозга
(мозжечок, лобная доля, теменная
доля, затылочная доля, височная
доля, таламус, мост, продолговатый мозг, ножки мозга, мозолистое
тело); исследована симметрия распределения МЭ в левой / правой
половинах головного мозга.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 9
«Фоновые» микроэлементы, содержание
которых одинаково во всех участках
мозга обеих половин. Элементы
упорядочены в соответствие со средним
содержанием в тканях мозга
МЭ
Элемент
Среднее
содержание
в головном
мозге, мкг/кг
Стандартное
отклонение,
мкг/кг
Таблица 10
Микроэлементы, показавшие наибольшую неравномерность распределения и в левой,
и в правой половине головного мозга. Приведены числа достоверных корреляций,
указывающих на достоверные различия в содержании данного МЭ по всем отделам
мозга. П — данные для правой половины мозга; Л — данные для левой половины
МЭ
П+Л
П
Л
Отделы мозга с наибольшим числом отличий
от всех остальных отделов
Sr
62
40
22
Все, кроме лобной
Tb
38
26
12
Все, кроме продолговатого
Al
Алюминий
18 139
16 133
Sn
36
28
8
Затылочная, мост
B
Бор
16 608
14 460
Cu
32
20
12
Таламус, мост
Se
Селен
6 254
6 014
Te
32
14
18
Затылочная, мост
Cd
Кадмий
1 942
1 328
I
30
12
18
Таламус, лобная
Hg
Ртуть
397
285
Dy
30
12
18
Мозжечок, височная
Sc
Скандий
202
144
Lu
28
18
10
Затылочная
Ga
Галлий
131
94
Mn
26
20
6
Ножки мозга
Br
Бром
130
91
Cs
26
14
12
Все
Ti
Титан
118
161
Si
24
16
8
Таламус, теменная
Re
Рений
0,59
0,43
Rb
24
16
8
Продолговатый
Ir
Иридий
1,42
1,04
Ag
24
8
16
Мост, таламус
Ru
Рутений
7,05
6,02
Au
24
14
10
Мост, таламус
2. Сравнение микроэлементного состава очагов ишемии с составом
зеркально соответствующих участков второй половины мозга показало
достоверное снижение четырех лантаноидов (La, Ce, Pr, Nd) в очаговой
зоне. Лантаноиды могут оказывать
нейропротекторное воздействие
за счет антиоксидантного эффектов
и модуляции активности кальциевых каналов, поэтому снижение
уровней лантаноидов в ишемических очагах создает негативные для
выживания нейронов условия.
3. Ишемические очаги с локализацией в теменной области характеризовались снижением уровней
всех элементов первой группы
периодической системы, начиная
с меди. Снижение уровней меди,
золота и серебра может негативно
сказываться на иммуномодуляции; нарушать регуляцию процессов воспаления, а снижение
уровней рубидия и цезия может
отрицательно сказаться на регуляции артериального давления.
4. Была исследована симметричность
распределения элементов между
левой и правой частями головного
мозга. Установлено, что асимметрия компартментализации МЭ
в головном мозге гораздо более
выражена при отсутствии ишемических повреждений (группа
e-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 11
Микроэлементы, показавшие наибольшую неравномерность распределения
исключительно в правой половине. Приведены числа достоверных корреляций (nкорр).
В левой половине содержания этих элементов не отличались между отделами мозга
МЭ
nкорр
Отделы мозга с наибольшим число
отличий
Среднее содержание в любом
отделе левой половины мозга
4 251 ± 3 924
Mn
20
Ножки мозга
W
18
Ножки мозга
61 ± 54
Ho
18
Мозжечок, мозолистое
1,18 ± 1,03
8,27 ± 7,22
Hf
16
Продолговатый
Mo
14
Ножки мозга
285 ± 185
Er
10
Мозжечок
4,23 ± 3,92
Li
8
Затылочная
130 ± 91
Pb
8
Все отделы
3 264 ± 3 025
Таблица 12
Микроэлементы, показавшие наибольшую неравномерность распределения только
в левой половине. В правой половине содержания этих элементов не отличались между
отделами мозга
МЭ
nкорр
Отделы мозга с наибольшим число
отличий
Среднее содержание в любом
отделе правой половины мозга
Fe
22
Височная, мост
115 350 ± 100 257
Y
22
Мозжечок
43 ± 34
Nd
20
Мозжечок
22 ± 19
Tl
14
Все отделы
1,74 ± 1,65
Sm
14
Мозжечок, височная
4,73 ± 3,98
V
10
Мозжечок
255 ± 137
Zn
8
Таламус
31 006 ± 27 957
Be
8
Все отделы
6,74 ± 6,12
контроля), чем в случае ИИ. Таким
образом, нормофизиологическое
состояние головного мозга характеризуется физиологической асимметрией распределения МЭ между
левой и правой половинами.
5. При отсутствии ишемических повреждений отделами мозга с наиболее выраженной асимметрией
в распределении МЭ являлись
таламус и мост. Правая половина таламуса характеризовалась
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
17
более высоким накоплением железа, меди, цинка, йода, рубидия,
золота, стронция, цезия, а также
ванадия и кремния. Левая половина моста концентрировала йод,
рубидий, серебро, золото, стронций и цезий.
6. Стронций показал наибольшее
число достоверных различий, связанных с асимметрией его распределения в головном мозге: отмечено концентрирование стронция
в левых частях мозжечка и моста
и в правых частях теменной доли,
таламуса и продолговатого мозга.
7. Установлено суще ствование
достоверного накопления определенных МЭ при ИИ во внеочаговых зонах головного мозга.
Локальная ишемия в любой из исследованных зон мозга приводила к достоверному нарушению
содержания восьми МЭ (Cu, Cs,
Zn, Sr, Co, Mn, Rb, Ag) во многих
внеочаговых зонах.
8. Во внеочаговых зонах происходит накопление меди (теменной,
височной, ножках), цинка (теменная), серебра (височная) и цезия
(теменная доля, продолговатый
мозг), причем отмеченные изменения в микроэлементном составе
характерны и для левой, и для правой половины мозга. Цинк и медь
необходимы для активации антиоксидантной защиты нейронов;
а соотношение Cu: Zn является
характеристикой интенсивности
воспаления. Несмотря на существенное увеличение уровней
меди при ИИ, при этом не происходит усиления провоспалительных реакций.
9. Установлено существование «фоновых» микроэлементов — тех,
содержание которых практически
одинаково во всех участках мозга. Всего было найдено 12 «фоновых» элементов; наибольшим
содержанием характеризовались
алюминий, бор и селен.
10.В противоположность «фоновым»
МЭ были установлены «неравномерно распределенные» по всему
мозгу МЭ, содержание которых
было уникально для многих отделов головного мозга. Каждый
из этих элементов содержится
18
в определенном отделе головного мозга в уникальном диапазоне концентраций, специфичном
именно для этого отдела мозга.
Таковыми элементами являлись
стронций, тербий, олово, медь,
йод, теллур и др.
11.Установлено существование МЭ,
содержание которых отличалось
только для одной половины мозга,
правой или левой, а в другой половине отличий не наблюдалось.
Неравномерно распределены
по правой половине и равномерно
по левой были марганец, молибден, литий и др.; неравномерно
распределены по левой половине
и равномерно по правой — железо,
иттрий, неодим, ванадий и др.
Список литературы
1. Гусев Е. И., Скворцова В. И. Ишемия головного мозга. М., Медицина, 2001, 328 с.
2. Громова О. А., Кудрин А. В. Нейрохимия
макро и микроэлементов. Новые подходы к фармакотерпии, Москва, Алев-В,
2001, 274 с.
3. Forti P., Maioli F., Procaccianti G., Nativio V.,
Lega M. V., Coveri M., Zoli M., Sacquegna T. Independent predictors of ischemic
stroke in the elderly: Prospective data from
a stroke unit. Neurology. 2012 Dec 12.
4. Hutter-Paier В., Grygar E., Windish M. Death
of telencephalon neurons induced by glutamate is reduced by the peptide derivate
Cerebrolysin. 111. Neural. Transm. —1996. —
Vol.47 (Suppl.). — P.267–27.
5. Торшин И. Ю., Громова О. А. Экспертный
анализ данных в молекулярной фармакологии. М., МЦНМО, Наука, 2012, 685 с.
6. Brown C. E., Dyck R. H. Distribution of zincergic neurons in the mouse forebrain. J Comp
Neurol. 2004;479 (2):156–167.
7. Reeves P. G., DeMars L. C. Copper deficiency reduces iron absorption and biological half-life in male rats. J Nutr. 2004;134
(8):1953–1957.
8. Громова О. А. Элементный статус и способы его коррекции у детей с последствиями перинатального поражения ЦНС, дисс…
докт. мед. наук. Иваново, 2001, 323 с.
9. Журавлёв Ю. И. Избранные научные труды. М., Магистр, 1998, 416 с.
10.Ж у р а в л ё в   Ю . И . , Р у д а к о в   К . В . , Т о р шин И. Ю. Алгебраические критерии локальной разрешимости и регулярности
как инструмент исследования морфологии аминокислотных последовательностей. Труды МФТИ, 2011, Т. 3., № 4, с. 67–76.
11.Журавлёв Ю. И., Назаренко Г. И., Рязанов В. В., Клейменова Е. Б. Новый метод
анализа риска развития ишемической
болезни сердца на основании геномных и компьютерных технологий. Журнал
«Кардиология» № 2, 2011, С.19–25.
12. Рудаков К. В. О проблемах классификации значений признаков в задачах распознавания. Международная конфе-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
ренция «Интеллектуализация обработки
информации» (ИОИ-8), Кипр, г. Пафос,
17–23 октября 2010 г.
13. Zhang J., Li Y., Hao X., Zhang Q., Yang K., Li L.,
Ma L., Wang S., Li X.. Recent progress in therapeutic and diagnostic applications of lanthanides.
Mini Rev Med Chem. 2011;11 (8):678–694.
14.Chen J., Patil S., Seal S., McGinnis J. F. Rare
earth nanoparticles prevent retinal degeneration induced by intracellular peroxides.
Nat Nanotechnol. 2006;1 (2):142–50.
15. Beedle A. M., Hamid J., Zamponi G. W. Inhibition of transiently expressed low- and
high-voltage-activated calcium channels
by trivalent metal cations. J Membr Biol.
2002;187 (3):225–238.
16. Harris R. A., Loh H. H., Way EL. Antinociceptive effects of lanthanum and cerium in nontolerant and morphine tolerant-dependent
animals. J Pharmacol Exp Ther. 1976;196
(2):288–297.
17. Yokel R. A., Tseng M. T., Dan M., Unrine J. M.,
Graham U. M., Wu P., Grulke E. A. Biodistribution and biopersistence of ceria engineered
nanomaterials: size dependence. Nanomedicine. 2012; Nanomedici: S1549–9634 (12) 0051.
18. L e e   T . L , R a i t a n o   J . M , R e n n e r t   O . M . ,
Chan S. W., Chan W. Y. Accessing the genomic effects of naked nanoceria in murine neuronal cells. Nanomedicine. 2012;8
(5):599–608.
19. Estevez A.Y, Pritchard S., Harper K., Aston J. W.,
Lynch A., Lucky J. J., Ludington JS, Chatani P,
Mosenthal WP, Leiter JC, Andreescu S, Erlichman JS. Neuroprotective mechanisms of
cerium oxide nanoparticles in a mouse hippocampal brain slice model of ischemia. Free
Radic Biol Med. 2011;51 (6):1155–63.
20.Ребров В. Г., Громова О. А. Витамины, макро- и микроэлементы. М.: Геотар, 2008,
958 С.
21.АвцынА.П., Жаворонков А. А., Риш М. А.,
СтрочковаЛ.С. Микроэлементозы человека. М.: Медицина, 1991. c. 495.
22.Жуковская Е. Д. Содержание некоторых
микро- и макроэлементов в ткани мозга
и органов детей с церебральным параличом. 9-я Всесоюзная конф. по биохимии нервной системы: Тез. научн. сообщ.
Ереван, 1983, С. 279–280.
23.Райцес В. С. Нейрофизиологические
основы действия микроэлементов. Л.:
Медицина, 1981, 152.
24.Joffe R. T., Nobrega J. N., Kish S. J., Calvo R.,
Dixon L. M., Wilson J. M., Morreale de Escobar G. Regional thyroid hormone levels in
rat brain. Psychoneuroendocrino 1994;19
(8):773–777.
25.Oh J. D., Butcher L. L., Woolf N. J. Thyroid hormone modulates the development of cholinergic terminal fields in the rat forebrain:
relation to nerve growth factor receptor.
Brain Res Dev Brain Res. 1991;59 (2):133–142.
26.Broker S., Meunier B., Rich P., Gattermann N.,
Hofhaus G. MtDNA mutations associated
with sideroblastic anaemia cause a defect
of mitochondrial cytochrome c oxidase. Eur
J Biochem. 1998;258 (1):132–138.
27.Sakata H., Niizuma K., Wakai T., Narasimhan P., Maier C. M., Chan P. H. Neural stem
cells genetically modified to overexpress
Cu/Zn-superoxide dismutase enhance amelioration of ischemic stroke in mice. Stroke.
2012;43 (9):2423–9 doi.
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
19
Повышение уровня цистатина С ассоциировано
с неблагоприятным прогнозом у больных с хронической
систолической cердечной недостаточностью
Н. Е. Резниченко 1, Е. Ю. Панфилова 1, Е. Н. Данковцева 2, В. Г. Баринов 2, Д. А. Затейщиков 2
1
2
ГБУЗ «Городская больница № 17», г. Москва
ФГБУ «Учебно-научный медицинский центр» Управления делами Президента РФ, г. Москва
Cistatin С associated elevation with unfavorable prognosis in patients with chronic systolic failure
Reznichenko N., Panfilova E., Dankovtseva E., Barinov V., Zateyshchikov D.
Резюме
Работа посвящена изучению возможной связи между
уровнем цистатина С и прогнозом у больных с хронической сердечной недостаточностью (ХСН).
Summary
The work was devoted to study a possible link between
the level cistatin С and of the projection in patients with
chronic heart failure (CHF).
Ключевые слова: цистатин С, декомпенсация ХСН
с фатальным и нефатальный исходом.
Key words: cistatin С, decompensation HEART from fatal
and nonfatal outcome.
В. Г. Баринов
У
спехи молекулярной биологии
ввели в клиническую практику исследование так называемых биомаркеров, которые являются ценным инструментом для идентификации лиц
высокого риска развития заболевания
или его осложнений. Сердечно-сосудистые заболевания — основная причина смерти во всем мире и в России,
в связи с чем особым направлением
остается поиск факторов, способных
предсказывать течение этих заболевания. Эпидемиологические исследования показали, что субклинические
нарушения функции почек являются
независимым фактором риска сердечно-сосудистых событий и смерти.
Поэтому выявление поражения почек
на ранних стадиях позволяет начать
соответствующее лечение раньше и,
возможно, улучшить прогноз ССЗ
и их осложнений. Многочисленные
данные изучения цистатина С, полученные за последние годы, позволяют позиционировать его как более
точный маркер СКФ, чем креатинин.
Поскольку традиционно измеряемый уровень креатинина не является
надежным индикатором функции
почек, т. к. подвержен влиянию таких факторов, как возраст, пол, вес,
особенности питания, этническая
принадлежность [1, 2]. В то же время
20
показано, что значительное повышение уровня цистатина С может
быть информативно уже на ранних
стадиях нарушения функции почек
[3, 4, 5]. Кроме того, повышенный
интерес к цистатину С сформировался его особым физиологическим
состоянием в организме. Цистатин
С продуцируется большинством
ядерных клеток. Он обнаруживается
во всех биологических жидкостях
в достаточно высоких концентрациях.
Цистатин С продуцируется в организме с постоянной скоростью, а низкая
молекулярная масса позволяет ему
свободно фильтроваться через клубочковую мембрану, при этом не подвергается канальцевой секреции [6, 7].
Уровень цистатина С относительно
стабилен в системной циркуляции
и относительно легок для лабораторного определения [8]. Именно эти
свойства позволяют рассматривать
цистатин С как наиболее надежный
показатель, повышающий оценку
физиологического состояния почек.
За последние годы накоплены
определенные данные о прогностической роли цистатина С у больных
с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Большое количество исследователей расценивают цистатин С как
значимый предиктор сердечно-сосу-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
дистых событий, частоты развития
СН и смертности от любых причин
в большинстве этнических групп, независимо от возраста, пола, мышечной массы, уровня креатинина и СКФ
[4, 5, 9, 10, 11, 16, 17]. Механизмы, посредством которых цистатин С связан
с прогнозом заболевания, не вполне
ясны. Первоначально высказывалось
предположение о том что, будучи чувствительным маркером поражения
почек, цистатин С отражает наличие
скрытой почечной недостаточности,
которая, как известно, является независимым фактором риска сердечно-сосудистых событий и смертности
от всех причин [12, 13]. С другой
стороны, изучение роли цистатина
С в развитии атеросклероза показало
снижение его концентрации в атеросклеротических бляшках, что было
расценено как отражение существующего дисбаланса между протеазами
и ингибиторами протеаз, возможно,
приводящего к деградации внеклеточного матрикса сосудистой стенки
[14, 15].
Таким образом, дальнейшее изучение цистатина С в прогнозировании
течения таких сердечно-сосудистых
заболеваний, как стабильная ИБС,
острый коронарный синдром, артериальная гипертензия, в том числе хроe-mail: medalfavit@mail.ru
нической сердечной недостаточности
(ХСН) представляется достаточно
обоснованным и перспективным.
Цель настоящей работы
Изучение возможной связи между
уровнем цистатина С и прогнозом
у больных с хронической сердечной
недостаточностью (ХСН).
Методы исследования
Обследованы 92 больных, госпитализированных в связи с декомпенсацией ХСН и имеющих фракцию
выброса левого желудочка (ФВ ЛЖ)
≥ 40 %. Наиболее частыми причинами ХСН явились постинфарктный
кардиосклероз (ПИКС), мерцательная аритмия (МА) и дилатационная
кардиомиопатия. После достижения
компенсации ХСН производился
сбор анамнеза, тест с шестиминутной ходьбой для определения
функционального класса ХСН и забор крови для определения уровня
биомаркеров. Исследование уровня
цистатина проводилось иммуноферментным методом с использованием коммерческого набора Bio
Vendor (Чехия). За нормальный показатель концентрации цистатина
С нами принимались среднестатистические референсные значения
(1 043,1 ± 107,5 нг/мл). Наблюдение
за больными производилось до наступления одного из следующих
неблагоприятных клинических исходов: декомпенсация ХСН (в т. ч. с
фатальным исходом), фатальный
и нефатальный инфаркт миокарда,
фатальный и нефатальный инсульт,
нестабильная стенокардия, смерть
от других причин.
Результаты
В обследованной группе преобладали мужчины (69,3 %). Средний
возраст составил 63,0 года (60,0 лет
для мужчин и 75,0 лет для женщин).
ИБС была диагностирована у 71
больного (77,2 %), ПИКС имели 63
больных (68,5 %), МА — 52 больных (56,5 %), при этом 26 больных
(28,2 %) имели постоянную форму.
У 3-х больных (3,3 %) на момент
стабилизации состояния функциональный класс ХСН соответствовал I
по NYHA, у 22 (23,9 %) — II, у 39
e-mail: medalfavit@mail.ru
(42,4 %) — III, у 27 (2 9,3 %) — IV.
Среднее значение ФВ ЛЖ составило
29,53 %. Среднее значение уровня
цистатина С составило 1 758,0 (±
50,13) нг/мл, минимальное 529,8
нг/мл, максимальное 3 211,7 нг/мл.
Средний срок наблюдения за больными составил 1 394,5 дня (3,8 года),
максимальный — 1 806 дня (4,9 года),
минимальный — 983 дня (2,7 года).
Всего за время наблюдения было
зафиксировано развитие 74 неблагоприятных клинических исходов. Для
дальнейшего анализа полученные
значения уровня цистатина С были
разделены на квартили: I — 0–1 429,6
нг/мл, II — 1 429,7–1 745,9 нг/мл,
III — 1 746,0–2 001,9 нг/мл, IV — ≥
2 002 нг/мл. Среднее время дожития
до любого неблагоприятного клинического исхода было значимо ниже
у больных с уровнем цистатина С,
соответствующим II–IV квартилям,
то есть > 1 429,7 нг/мл (550 ± 72
дня), по сравнению с I квартилем
(883 ± 128 дня) — 95 % ДИ 2,203
[1,019–4,761], р = 0,045. Среднее
время дожития до наступления смерти от любой причины также было
значимо ниже у больных с уровнем
цистатина С > 1 429,7 нг/мл (833 ±
89 дней) по сравнению с более низкими значениями этого биомаркера
(1 315 ± 75 дней) — 95 % ДИ 2,203
[1,019–4,761], р = 0,045 и 95 % ДИ
8,224 [1,095–61,740], р = 0,041 соответственно. Среднее время до наступления декомпенсации ХСН было
ниже у больных с уровнем цистатина
С, соответствующим IV квартилю,
то есть > 2 002 нг/мл (646 ± 141 день)
по сравнению с I–III квартилями
(1 036 ± 86 дня) — 95 % ДИ 4,198
[1,207–14,598], р = 0,024.
Выводы
Получены данные о связи повышения уровня цистатина С с неблагоприятным прогнозом у больных
с ХСН.
Список литературы
1. Hsu C. Y., Chertow G. M., Curhan G. C. Methodologicalissues in studying the epidemiology of mild to moderate chronic renal
insufficiency. Kidney Int.2002;61:1567–1576.
2. Levey A. S. Measurement of renal function in chronic renaldisease. Kidney Int.
1990;38:167–184.
3. Laterza O. F., Price C. P., Scott M. G. Cystatin
C: an improved estimator of glomerular
filtration rate? Clin Chem. 2002;48:699–707.
4. Fliser D., Ritz E. Serum cystatin C concentration as a marker of renal dysfunction in the
elderly. Am J Kidney Dis. 2001;37:79–83.
5. Newman D. J., Thakkar H., Edwards R. G.,
Wilkie M., White T, Grubb A. O., Price C. P. Serum cystatin C measured by automated
immunoassay: a more sensitive marker of
changes in GFR than serum creatinine. Kidney Int.1995;47:312–318.
6. Sjostrom P., Tidman M., Jones I. Determination of the production rate and non-renal
clearance of cystatin C and estimation of
the glomerular filtration rate from the serum concentration of cystatin C in humans.
Scand J Clin Lab Invest 2005; 65: 111–124.
7. Tenstad O., Roald A. B., Grubb A., Aukland K. Renal handling of radiolabelled
human cystatin C in the rat. Scand J Clin
Lab Invest 1996;56: 409–414.
8. Tidman M., Sjöström P., Jones I. A comparison of
GFR estimating formulae based upon s-cystatin
C and screatinine and a combination of the
two. Nephrol Dial Transplant (2008) 23: 154–160.
9. Fried L. F., Katz R., Sarnak M. J., Shlipak M. G.,
Chaves P. H., Jenny N. S., Stehman-Breen C.,
Gillen D., Bleyer A. J., Hirsch C., Siscovick D.,
Newman A. B. Kidney function as a predictor of noncardiovascular mortality. J Am Soc
Nephrol. 2005;16:3728–3735.
10.Coll E., Botey A., Alvarez L., Poch E., Quinto L., Saurina A., Vera M., Piera C., Darnell A. Serum cystatin C as a new marker
for noninvasive estimation of glomerular
filtration rate and as a marker for early renal
impairment. Am J Kidney Dis. 2000;36:29–34.
11. Randers E., Erlandsen E. J. Serum cystatin C as
an endogenous marker of the renal function: a
review. Clin Chem Lab Med. 1999;37:389–395.
12.Go A. S., Chertow G. M., Fan D., McCulloch C.E., Hsu C. Y. Chronic kidney disease
and the risks of death, cardiovascular
events, and hospitalization N Engl J Med.
2004;351:1296–1305.
13.Shlipak M. G., Simon J. A., Grady D., Lin F.,
Wenger N. K., Furberg C. D. Renal insufficiency and cardiovascular events in postmenopausal women with coronary heart
disease. J Am Coll Cardiol. 2001;38:705–711.
14. Benzaquen L. R., Yu H., Rifai N. High sensitivity C-reactive protein: an emerging role in
cardiovascular risk assessment // Critical
Reviews in Clinical Laboratory Sciences.
2002. — Vol. 39. — 4–5. — P. 459–497.
15.Черканова М. С., Короленко Т. А., Филатова Т. Г., Бравве И. Ю. Эндогенный ингибитор
цистеиновых протеаз Цистатин С как предиктор развития атеросклероза и изменения при операции коронарного шунтирования. Бюллетень СО РАМН, № 3 (125), 2007.
16. Резниченко Н. Е., Панфилова Е. Ю., Затейщиков Д. А., Данковцева Е. Н., Баринов В. Г. Возможности использования
цистатина С в кардиологии. Медицинский
алфавит. Больница. 2009; 2:23–26.
17. Затейщиков Д. А., Резниченко Н. Е., Панфилова Е. Ю., Данковцева Е. Н., Сидоренко Б. А. Цистатин С ассоциирован с тяжестью сердечной недостаточности у больных
с нарушением систолической функции
левого желудочка. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2009; 8 (6):300.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
21
Функциональное состояние гипоталамогипофизарно-гонадной системы здоровых
мальчиков 1–3 месяцев (мини-пубертат)
Н. Б. Захарова, И. Л. Иваненко, Н. В. Болотова, Н. Ю. Райгородская, Л. Ю. Жидкова
Центральная научно-исследовательская лаборатория НИИ фундаментальной и клинической
уронефрологии, кафедра пропедевтики детских болезней, детской эндокринологии
и диабетологии ГОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет
им. В. И. Разумовского», г. Саратов
The Functional State of Reproductive System in 1–3 Months Healthy Boys (Mini-Puberty)
N. B. Zacharova, I. L. Ivanenko, N. V. Bolotova, N. Y. Raygorodskaya, L. Y. Zhidkova
Saratov State Medical University named after V. I. Razumovskiy, Saratov, Russia
Резюме
Период физиологической постнатальной активации
гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы в первые месяцы жизни определен как мини-пубертат.
В статье представлены результаты иммуноферментного анализа гонадотропинов и половых гормонов в сыворотке крови 40 здоровых мальчиков в возрасте 1,5–3 месяцев. Результатами исследования
явилось определение референсных концентраций
ЛГ, ФСГ, общеготестостерона, дегидроэпиандростерона сульфата, андростендиона, дигидротестостерона, антимюлерова гормона в сыворотке крови
мальчиков 1,5–3 месяцев жизни. Полученные величины были сопоставлены с показателями соответствующих гормонов у мальчиков пубертатного возраста.
Н. Б. Захарова
С
Keywords: mini-puberty, gonadotrophins, sexual hormones.
Ключевые слова: мини-пубертат, гонадотропины,
половые гормоны.
озревание гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы происходит в несколько этапов, каждый
из которых играет определенную
роль в развитии гонад и становлении репродуктивной функции.
Одним из таких этапов является
мини-пубертат, период физиологической постнатальной активации
гипоталамо-гипофизарной системы
и половых желез. Мини-пубертат
характеризуется повышением гонадотропинов и половых стероидов
в сыворотке крови новорожденных мальчиков со второй недели
жизни до третьего–шестого месяца
постнатального развития, после
чего уровень половых гормонов
резко снижается и имеет допубертатные значения до наступления
полового созревания [Bergada I.
et al., 2006; Main K. M., Toppari J.,
22
Summary
The postnatal activity of hypothalamic-pituitary-gonadal axis in first few months of life is defined as minipuberty. In article the data of Enzyme Immuno Assays
of the serum gonadotropins and reproductive hormones in 40 healthy boys ages 1,5–3 month are represented. In results we detected the reference values of
serum LH, FSH, testosterone, DGA-S, androstendyone,
dyhydrotestosterone, anti-Mulirean factor in 1,5–3
months’ boys. The obtained dates are comparable to
puberty values of reproductive hormones in boys.
Skakkebek N. E., 2006; Ji C. et al.,
2008]. При этом внешний вид наружных гениталий не имеет видимых
изменений, оценка тестикул при помощи орхидометра Прадера не позволяет выявить значимые изменения объема гонад [Hadziselimovic
F., 2005; Main K. M., Toppari1 J.,
Skakkeb N. E., 2006]. Гормональное
обследование в период мини-пубертата является определяющим
в диагностике врожденных нарушений полового развития [Suomi
A. M. et al., 2006; K. A. Boisen,
M. Chellakooty, 2006; Lahlou N.,
2004]. Однако референсные значения гормонов для мальчиков данной
возрастной группы не установлены,
не изучены гормональные взаимосвязи постнатального периода, нет
четких критериев гипофизарной
и гонадной дисфункции.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
Материалы и методы
Мы провели гормональное обследование 40 здоровых мальчиков
в возрасте 1,5–3 месяцев. В исследование были включены мальчики,
рожденные на 38–40 неделе гестации (доношенные новорожденные),
имеющие массу при рождении
от 2 700 до 3 800 г и рост не менее
48 см. Группу сравнения составили
80 здоровых мальчиков в возрасте
12–16 лет, имеющие II–IV стадии
полового развития по Таннеру. Обследование включало клинический
осмотр с прицельной оценкой наружных половых органов, орхиометрию, генитометрию. Гормональное
обследование выполнено в условиях центральной научно-исследовательской лаборатории НИИ
фундаментальной и клинической
уронефрологии СГМУ, г. Саратов.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 1
Референсные значения гормонов сыворотки крови у здоровых детей в зависимости
от возраста и стадии полового развития
Показатель
Стадии полового развития по Таннеру
Здоровые мальчики 1,5–3 месяцев
(Мини-пубертат)
Медиана ДИ 95 %
n = 40 (G1)
Группа сравнения
Здоровые мальчики 11–15 лет
Медиана ДИ 95 %
G2
n = 20
G3
n = 30
G4–5
n = 30
ЛГ, мМЕ/мл
3,3
[2,7–4,1]
1,5
[1,4–3,2]
3,4
[2,7–5,1]
2,7
[1,1–3,5]
ФСГ, мМЕ/мл
0,9
[0,7–1,2]
2
[2,3–4,3]
1,3
[0,7–2,1]
1,3
[0,8–2,0]
Тестостерон общий, нг/мл
1,6
[1,3–1,8]
1,95
[1,6–3,4]
5,2
[4,6–8,8]
7,8
[6,3–11,8]
ДГА-S, мкг/мл
0,2
[0,1–0,3]
1,2
[0,65–1,8]
1,7
[1,4–2]
Андростендион, нг/мл
0,15
[0,1–0,2]
1,1
[0,7–1,7]
1,9
[1,5–2,1]
Дигидротестостерон, пг/мл
284
[210–328]
593
[335–873]
852
[604–984]
АМФ, пг/мл
129
[104,2–153,4]
1,9
[0,3–2,5]
G1, G2, G3, G4 — стадии полового развития по Таннеру.
Согласие родителей на проведение
клинического осмотра, забора крови и гормонального обследования
получено. Определение концентрации лютеонизирующего (ЛГ),
фолликулостимулирующего (ФСГ)
гормонов, тестостерона, антимюллерова гормона (АМГ) проводилось
методом прямого твердофазного
иммуноферментного анализа, основанного на принципе конкурентного
связывания. В качестве биологического материала использовали
сыворотку крови человека в количестве 100 мкл на одно исследование.
Методика определения андрогенов
(тестостерона / андростендиона /
дигидроте сто строна) о снована
на иммуносорбции уникального
антигенного участка молекулы тестостерона. Образцы пациентов,
содержащие эндогенный тестостерон, инкубируются в лунках с конъюгатом тестостерона, меченного
пероксидазой хрена. Интенсивность
полученного окрашивания соответствует количеству связавшегося
конъюгата и обратно пропорциональна концентрации тестостерона
в сыворотке. Методика определения
гонадотропинов также основана
на иммуносорбции уникального
антигенного участка эндогенного
гонадотропина и специфической
e-mail: medalfavit@mail.ru
моноклональной антисыворотки.
В результате инкубации образуется
тройной иммунный комплекс, иммобилизованный на твердой фазе.
Интенсивность полученного окрашивания прямо пропорциональна
концентрации гонадотропина (ЛГ /
ФСГ) в сыворотке. Исследования
выполнялись на анализаторе Stat
Fax (США) с использованием наборов реагентов производства ЗАО
«ДРГ Техсистемс» (Россия) и DSL
(США).
Статистический анализ данных
проведен с помощью пакета программ XL Statistics, Version 4. Данные представлены в виде среднего
и стандартного отклонения, M ± SD;
медианы и доверительного интервала c уровнем надежности 95 %, Me
[95 % ДИ].
Результаты
При клиническом осмотре все дети
имели соответствующие данному возрасту показатели роста, нормотрофию,
правильное строение наружных половых органов. Гонады были определены на дне мошонки методом пальпации у всех мальчиков. Средний объём
гонад при проведении орхиометрии
составил 2,3 ± 0,5 мл, средняя длина
полового члена — 3,3 ± 0,4 см.
Результаты гормонального обследования мальчиков 1–3 месяцев мы
сопоставили с аналогичными гормональными показателями сыворотки крови здоровых мальчиков 11–15
лет, имеющих II–IV cтадию полового
развития по Таннеру. Сравнительная
характеристика репродуктивных гормонов здоровых детей в зависимости
от возраста и стадии полового развития представлена в таблице 1.
При определении гонадотропных
гормонов в сыворотке крови мальчиков первых месяцев жизни концентрация ЛГ составила 3,3 [2,7–4,1]
мМЕ/мл, ФСГ 0,9 [0,7–1,2] мМЕ/
мл, соотношение ЛГ/ФСГ 3,5:1. Как
видно из таблицы, уровень гонадотропинов в период мини-пубертата
практически соответствовал III–IV
стадии полового развития.
Медиана концентрации тестостерона в сыворотке крови мальчиков
первых месяцев жизни 1,6 нг/мл при
95 % ДИ [1,3–1,8]. В группе сравнения у мальчиков со стадией полового
развития G2 по Таннеру определяли
тестостерон в диапазоне [1,6–3,4] нг/
мл, со стадией полового развития G3
[4,6–8,8] нг/мл. Полученные результаты показали, что концентрация
тестостерона в сыворотке крови здоровых мальчиков в постнатальный
период сопоставима с показателями
начала пубертата.
Уровень андрогенов у мальчиков
первых месяцев жизни — дегидроэпиандростерона, андростендиона,
дигидротестостерона, по данным,
представленным в таблице 1, соответствовал показателям препубертатного
периода.
При исследовании антимюллерова гормона его уровень у детей
первых месяцев жизни составил 129
[93,2–152,4] пг/мл. Все мальчики
пубертатного возраста имели физиологически низкий для данного возрастного периода показатель АМФ
1,9 [0,3–2,5] пг/мл.
Обсуждение
При сравнении установленных
нами показателей репродуктивных
гормонов мальчиков в период мини-пубертата с результатами гормонального обследования подростков
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
23
мы обнаружили, что уровень гонадотропинов практически соответствовал III–IV стадии полового развития.
Концентрация тестостерона была
сопоставима с показателями начала
пубертата.
В литературе представлены референсные значения репродуктивных
гормонов в период мини-пубертата
для мальчиков Финляндии, Дании,
Франции, Китая. В таблице 2 мы
приводим их сравнительную характеристику. Сравнительный анализ
референсных значений для различных популяций подтверждает, что
уровень репродуктивных гормонов
имеет этнические и региональные
особенности. Собственные данные
мы сопоставили с имеющимися в литературе нормативными показателями гонадотропинов, тестостерона
и антимюллерова гормона некоторых европейских стран. Медианы
тестостерона, лютеонизирующего
и фолликулостимулирующего гормонов, полученные в результате нашего
исследования, несколько отличались
от показателей мальчиков Финляндии
и Дании, но соотношения этих гормонов практически соответствовали
представленной в литературе выборке. Интервалы референсных значений
отличались меньшим диапазоном,
но укладывались в пределы от 2,5
до 97,5 центиля для соответствующих
показателей европейских стран. Это
подтверждает достоверность полученных нами данных и возможность
рекомендовать их для практической
работы при оценке функционального
состояния гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы у детей первых
месяцев жизни.
Таблица 2
Сравнительная таблица референсных значений гонадотропинов, тестостерона
и антимюллерова гормона у мальчиков 2–3 месяцев (по данным различных авторов)
Показатель
Финляндия
Дания
Франция
Китай
n
300
399
215
79
Тестостерон,
нмоль/л
3,26 (0,64–7,90)
3,30 (0,58–7,69)
0,52–4,79
8,53 (3,85–19,52)
ЛГ, ед./л
1,75 (0,58–4,04)
1,77 (0,55–4,11)
0,5–7,1
3,5 (0,7–6,6)
ФСГ, ед./л
1,30 (0,49–2,92)
1,18 (0,41–3,04)
0,2–4
3,4 (0,5–6,3)
ЛГ/ФСГ
1,2–1,4
1,4–1,6
2,5–1,75
1,4–1,0
ЛГ/
тестостерон
0,54 (0,18–2,16)
0,54 (0,16–2,52)
АМГ, пмоль/л
нг/мл
Литература
0,4 (0,18–0,34)
260–1157
36,4–162
Suomi A. M.,
Katharina M. M.
et al., 2006
Suomi A. M.,
Katharina M. M.
et al., 2006
Таким образом, методом твердофазного иммуноферментного анализа
с использованием наборов реагентов
производства ЗАО «ДРГ Техсистемс»
установлены референсные значения
в сыворотке крови лютеонизирующего (ЛГ), фолликулостимулирующего
(ФСГ) гормонов, тестостерона, антимюллерова гормона (АМГ) для здоровых мальчиков 1–3 месяцев жизни,
которые можно рекомендовать для
применения в клинической практике.
Список литературы
1. Bergada´ I., Milani C., Bedecarra´s P., Andreone L., Ropelato M. G., Gottlieb S., Bergada´ C., Campo S., Rey R. A.. Time course
of the serum gonadotropin surge, inhibins, and anti-Mullerian hormone in normal
newborn males during the first month of life
// J Clin Endocrinol Metab. — 2006. — 91. —
P.4092–4098.
2. Main K. M., Toppari J., Skakkeb N. E. Gonadal development and reproductive hormones in infant boys // European Journal
of Endocrinology. — 2006. — 155. — S51–S57.
Lahlou N., Fennoy I.
et al., 2004
Ji C., Huang X. W.
et al. 2008
3. Ji C., Huang X. W., Yang R. W., Wang X. U.,
Yan Z. Gonadotropins and Sex Hormones
in Healthy Chinese Infants // Indian Pediatrics. — 2008. — V.45. — P.489–492.
4. Hadziselimovic F., Zivkovic D., Bica D. T., Emmons L. R. The importance of mini-puberty
for fertility in cryptorchidism // J Urol. —
2005. — 174 (4 Pt 2). — P.1536–1539.
5. S u o m i   A . M . , M a i n   K . M . , K a l e v a   M . ,
Schmidt I. M., Chellakooty M., Virtanen H. E.,
Boisen K. A., Damgaard I. N., Kai C. M., Skakkebæk N. E., Toppari J Hormonal Changes
in 3-Month-Old Cryptorchid Boys // Clinical
Endocrinology & Metabolism. — 2006. — Vol.
91. — № . 3. — P. 953–958.
6. Boisen K. A., Chellakooty M., Schmidt I. M.,
Kai C. M. et al Hypospadias in a Cohort of
1072 Danish Newborn Boys: Prevalence and
Relationship to Placental Weight, Anthropometrical Measurements at Birth, and Reproductive Hormone Levels at Three Months
of Age // J of Clinical Endocrinology &
Metabolism. — 2005. — 90 (7). — P. 4041–4046.
7. Lahlou N., Fennoy I., Carel J. K., Roger M. Inhibin B and Anti-Müllerian Hormone, But Not
Testosterone Levels, Are Normal in Infants
with Nonmosaic Klinefelter Syndrome // J
of Clinical Endocrinology & Metabolism. —
2004. — 89 (4). — P. 1864–1868.
Конференции и выставки за рубежом
22–26 Июня 2014
IFCC-WorldLab 2014–21st International Congress of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine
Место проведения: Istanbul, Turkey
Организатор: IFCC
17–20 Ноября 2013
APCCB 2013–13th Asian Pacific Congress of Clinical Biochemistry
Место проведения: Bali, Indonesia
Организатор: IFCC
27–30 Октября 2013
13th Asia-Pacific Federation for Clinical Biochemistry and Laboratory Medicine Congress
Место проведения: Bali
24
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
Организатор: IFCC
e-mail: medalfavit@mail.ru
Влияние наночастиц золота
на систему гемостаза человека
А. В. Бабушкин 1, лаборант-исследователь, студент VI курса
А. В. Чеканов 1, к. б. н., ст. научный сотрудник
О. А. Баранова 1, к. б. н., ст. научный сотрудник
Э. Ю. Соловьева 1, д. м. н, проф., зав. лабораторией
А. И. Федин 1, акад. РАЕН, д. м. н, проф., засл. врач Российской Федерации, зав.
кафедрой неврологии факультета усовершенствования врачей
А. Д. Левин 2, д. ф-м. н., вед. научный сотрудник
В. П. Мудров 3, к. м. н., врач высшей категории, зав. лабораторией
К. Д. Казаринов 4, к. ф-м. н., вед. научный сотрудник
М. В. Стамм 5, к. м. н., врач высшей категории, зав. лабораторным отделением
Лаборатория биомедицинских исследований в неврологии ГБОУ ВПО
«Российский национальный исследовательский медицинский университет
им. Н. И. Пирогова» Минздрава России, г. Москва
2 Лаборатория оптико-спектральных приборов ФГУП «Всероссийский научноисследовательский институт оптико-физических измерений», г. Москва
3 Клинико-диагностическая лаборатория НУЗ «Центральная клиническая больница
№ 6 ОАО „РЖД”», г. Москва
4 Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники (ФИРЭ)
им. В. А. Котельникова РАН, г. Фрязино
5 Филиал № 5 ФГКУ «3 ЦВКГ им. А. А. Вишневского» Минобороны России, г. Москва
1 Резюме
В последние годы наночастицы золота используются при исследованиях в биологии, а также в медицине для диагностики и лечения различных заболеваний. Была поставлена задача исследовать влияние наночастиц золота диаметром 30 и 60 нм на систему гемостаза в условиях in vitro. Для этого были использованы методы сканирующей
электронной микроскопии, хемилюминесценции, клоттинговые тесты исследования гемостаза. Исследовалась
кровь от доноров и пациентов, принимающих варфарин. Были получены данные хемилюминисценции, связанной
с активацией клеток, сопровождающейся выбросом содержимого из азурофильных гранул нейтрофилов. Выяснилось, что 30 и 60 нм частицы золота по-разному влияют на АЧТВ. Наночастицы коллоидного золота вызывают
активацию форменных элементов крови, сопровождающуюся агрегацией тромбоцитов.
Ключевые слова: хемилюминесценция, тромбоциты, нейтрофилы, гемостаз, наночастицы золота, свободные радикалы.
А. В. Бабушкин
А. В. Чеканов А. И. Федин
В. П. Мудров
Summary
In recent years, the nanoparticles of the gold are used for research in biology and medicine for the diagnosis and treatment
of various diseases. There was a task to investigate the effect of gold nanoparticles with a diameter of 30 and 60 nm on the
hemostatic system in vitro. To do this, we used the method of scanning electron microscopy, chemiluminescence, clotting
tests of hemostasis research. Studied the blood of donors and patients receiving warfarin. Data were obtained chemiluminescence associated with the activation of the cells, accompanied by release of the contents of azurophilic granules of
neutrophils. It was found that the 30 and 60 nm gold particles have different effects on the APTT. Colloidal gold nanoparticles
cause activation of blood cells, accompanied by the aggregation of platelets.
Keywords: Chemiluminescence, platelets, neutrophils, hemostasis, gold nanoparticles, free radicals.
В
последние годы наночастицы золота используются при исследованиях в биологии, а также в медицине
для диагностики и лечения различных
заболеваний. Образование комплексов
биологических молекул с наночастицами золота обеспечивается силами
электростатического взаимодействия
и поверхностного натяжения. Кон-
такт наночастиц с биологическими
мембранами нередко заканчивается
захватыванием первых внутрь клетки
с помощью ряда механизмов: рецептор-опосредованных или не связанных
с рецепторами [1, 10, 16].
«Обволакивание» мембраной
требует образования как специфических, так и неспецифических взаи-
М. В. Стамм
модействий с мембраной и является
результатом динамического противостояния механизмов захвата частицы и процессов, препятствующим
этому. Существует определенный
минимальный радиус частицы, при
котором она может быть захвачена
внутрь клетки, и «оптимальный» радиус, при котором захват происходит
Сокращения: НЧ (наночастицы), ХЛ (хемилюминесценция), СППО (суммарное количество продуктов перекисного окисления), БТП (бедная
тромбоцитами плазма), ПВ (протромбиновое время), ТВ (тромбиновое время), ПТИ (протромбиновый индекс), ПТО (протромбиновое отно‑
шение), АЧТВ (активированное частичное тромбопластиновое время).
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
25
с максимальной эффективностью.
Для сферических и цилиндрических
частиц такие оптимальные размеры равны 15 и 30 нм соответственно, но для наночастиц, «укрытых»
слоем трансферрина, этот радиус
составляет ~50 нм. Трансферрин
активно используется для доставки
соединений в клетку с неудовлетворительной фармакокинетикой [5, 14].
Наночастицы коллоидного золота
благодаря своим уникальным свойствам имеют большие перспективы
применения в биологии и медицине.
При этом не утихают споры по поводу
их возможной токсичности и способности вызывать мутации. Основными
параметрами, определяющими биосовместимость частиц, являются: форма
(аспектное отношение); диаметр; который зависит от гидратной оболочки; электрокинетический потенциал
(ζ-потенциал) частицы в растворе
и гидрофобность. Эти параметры являются основными, позволяющими
оценить токсичность, однако не совсем ясно, имеют ли большое значение
размеры или поверхностное покрытие
частиц. В работах исследователей
из Германии показано, что частицы
размером 1–2 нм могут угнетать культивируемые клетки HeLa человека,
тогда как частицы большего размера
(15 нм) нетоксичны для них даже при
концентрации, равной 6,3 мМ [13].
Результаты исследования токсичности золотых частиц для культуры клеток человека противоречивы.
У некоторых типов клеток они вызывают повреждения, на некоторые
не оказывают эффекта [7, 12]. Известно, что наночастицы золота способствуют агрегации тромбоцитов
[8, 19], в то время как серебряные частицы обладают обратным эффектом
[15]. Механизм поглощения частиц
золота тромбоцитами заметно отличается от аналогичного механизма
в раковых клетках и осуществляется
через «систему открытых канальцев»
в тромбоцитах [18].
Но следует заметить, что детального исследования влияния частиц
золота на клеточное и плазменное звенья гемостаза до настоящего времени
не было проведено. Изучение влияния
наночастиц золота на клетки крови
и гемостаз в целом является актуальным направлением в свете использо26
вания их в качестве средства доставки
препаратов и биологического сенсора.
Исходя из вышеизложенного, была
поставлена задача исследовать влияние наночастиц золота диаметром 30
и 60 нм на систему гемостаза в условиях in vitro. Для этого были использованы методы сканирующей электронной
микроскопии, при помощи которых
исследовалась агрегация тромбоцитов, а также метод хемилюминесценции (ХЛ), позволяющий с высокой
чувствительностью регистрировать
сверхслабое свечение, сопровождающее активацию нейтрофилов крови
в присутствии люминола [2, 11, 17].
Такой подход дал возможность зарегистрировать изменение активности
клеток при добавлении различных
количеств золотых наночастиц.
Материалы и методы
Стабилизированную цитратом натрия кровь брали у девяти здоровых
доноров мужского пола в возрасте
20–40 лет и у 17 пациентов мужского
пола в возрасте 40–50 лет, принимающих варфарин.
В работе использовались реактивы Sigma-Aldrich (США), «ПанЭко»
(РФ), Merck (Германия), наночастицы
золота диаметром 30 и 60 нм BBInternational (Великобритания). Для
определения плазменного гемостаза использовались реактивы НПО
«Ренам» (Россия), Thrombin Time
(HemosIL® Reagents, США).
исследование влияния наночастиц
золота на агрегацию тромбоцитов проводили при помощи растрового электронного микроскопа S–570 (Hitachi,
Япония). токопроводящее покрытие
для электронно-микроскопических
исследований получали методом ионного напыления в течение 8–10 минут
при постоянном токе 5–7 мА на установке № 0–1101 (JEOL, Япония).
Хемилюминесценцию регистрировали при комнатной температуре
на хемилюминометре SMARTLUM
5773 (Interoptika-S, Россия) при постоянном перемешивании образца.
Результат представляли в виде светосуммы за первые 10 минут, начиная
с момента добавления наночастиц золота к нейтрофилам с концентрацией
не менее 100 тыс. кл/мкл.
Измерения электрокинетического
потенциала (ζ- потенциала) частиц
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
золота диаметром 30 и 60 нм проводили на анализаторе Malvern Zetasirer
Nano ZS двумя методами: с электродами погружного типа (DC1–3)
и с капиллярной U-образной кюветой.
Значение поверхностного ζ-потенциала составило –50 ± 4 мВ.
Определение суммарного количества продуктов перекисного окисления, образующихся в процессе
активации нейтрофилов, проводили
с использованием реакции окисления
KI в кислой среде [9]. Измерение
оптической плотности проводили
немедленно на спектрофотометре
Varian-Cary 50 Bio (США) при 340 нм.
Концентрацию продуктов перекисного окисления выражали в мкмоль/л
эквивалента хлорамина-Т.
Определение влияния наночастиц
золота на плазменное звено гемостаза
производилось на четырехканальном
полуавтоматическом коагулометре TS
4000 (HTI, США). Кровь собиралась
в вакуумные пробирки с цитратом
натрия (кровь от доноров и пациентов, принимающих варфарин). Далее
использовалась бедная тромбоцитами плазма, которая получалась путем
центрифугирования крови при 2 000 g
15 минут.
Статистика
Все результаты представлены как
среднее ± стандартное отклонение.
Достоверность различий оценивали
по критерию Стьюдента при уровне
значимости p < 0,05. Результаты исследования коагулологии и фибринолиза представлены в виде отношения
пробы к контролю (для исключения
влияния на выводы высоких показателей данных исследований у больных, принимающих варфарин).
Результаты и обсуждение
Исследование агрегации тромбоцитов при помощи растровой электронной микроскопии
Инкубация ОТП с АДФ в присутствии Са 2+ (рис. 1 а) приводила к образованию агрегатов, состоящих из тромбоцитов диаметром d = 2,9–3,2 мкм.
В случае же, когда в среде инкубации
присутствовали золотые частицы диаметром 30 и 60 нм, регистрировалось
образование агрегатов, состоящих
не только из тромбоцитов, но и других
клеточных элементов и компонентов
e-mail: medalfavit@mail.ru
плазмы (рис. 1 б и рис. 1 в). Диаметр
данных образований составлял d = 9,5–
12,8 мкм в случае добавления в пробу
золотых частиц (d = 60 нм) (рис. 1 б).
Добавление же частиц (d = 30 нм)
приводило к образованию агрегатов
d = 30,8–32 мкм (рис. 1 в). Полученные
результаты согласуются с литературными данными.
Регистрация спонтанной активности нейтрофилов методом ХЛ
Типичная кинетическая кривая
ХЛ после введения золотых наночастиц в систему «нейтрофилы +
люминол» приведена на рис. 2 а.
Вспышка является интенсивной.
Основное свечение происходит
за первые 10 минут, а через 15 минут вспышка полностью гаснет. Поскольку вид кинетической кривой
ХЛ в наших экспериментах не изменялся (рис. 2), то в дальнейшем все
результаты анализа ХЛ выражены
в виде светосуммы за первые 10 минут, начиная с момента добавления
золотых наночастиц.
С целью выяснения, влияют ли
наночастицы золота на регистрируемое нами свечение, мы добавляли
их в реакционную смесь, содержащую нейтрофилы крови. Результаты
экспериментов приведены на рис. 2.
и 3. Видно, что при отсутствии золотых наночастиц наблюдается слабая
вспышка хемилюминесценции, добавление же частиц сопровождается
интенсивной вспышкой ХЛ рис. 3.
Данный эффект наблюдается по мере роста концентрации
наночастиц в реакционной смеси
до 0,035 × 10–11 М, дальнейшее увеличение концентрации золотых частиц приводит к снижению свечения,
рис. 2. Аналогичные результаты мы
наблюдали при измерении суммарного количества продуктов перекисного
окисления, рис. 4.
Полученные данные свидетельствуют о том, что обнаруживаемое
свечение связано с активацией клеток,
сопровождается выбросом содержимого из вторичных или азурофильных
гранул, что приводит к процессам
образования активных форм кислорода, окисление люминола которыми и сопровождается интенсивной
вспышкой ХЛ. Можно предположить,
что активация происходит в результаe-mail: medalfavit@mail.ru
Рис. 1. Влияние золотых наночастиц на агрегацию тромбоцитов:
а) ОТП + 5 мМ АДФ; б) ОТП + 5 мМ АДФ + 60 мкМ наночастиц золота (60 нм); в) ОТП + 5 мМ
АДФ + 60 мкМ наночастиц золота (30 нм).
Рис. 2. Типичные кинетические кривые хеми‑
люминесценции:
а) нейтрофилы + люминол + 0,035 × 10–11 М
золота; б) нейтрофилы + люминол + 0,022 ×
10–11 М золота; в) нейтрофилы + люминол +
0,086 × 10–11 М золота. Измерения проводи‑
лись при комнатной температуре.
Среда измерения: 0,42 мМ Na2HPO4, 20 мМ
KH2PO4, 137 мМ NaCl, 2,7 мМ KCl, 0,9 мМ СаCl2
и 0,5 мМ MgCl2, 5 мМ D-глюкозы, нейтрофилы
450 тыс. клеток, 10 мкМ люминол.
Стрелкой указан момент введения нано‑
частиц.
Рис. 3. Зависимость светосуммы ХЛ от кон‑
центрации добавленных золотых наночастиц
к нейтрофилам в присутствие люминола.
Среда измерения: 0,42 мМ Na2HPO4, 20 мМ
KH 2PO 4, 137 мМ NaCl, 2 7 мМ KCl, 0 9 мМ
СаCl2 и 0,5 мМ MgCl2, 5 мМ D-глюкозы, рН 7,4.
Измерения проводились при комнатной
температуре.
Концентрация: Au (M) 0–0,108 × 10–11 М, ней‑
трофилы 450 тыс. клеток, люминол 10 мкМ.
Рис. 4. Зависимость роста суммарного
количества продуктов перекисного окисле‑
ния от концентрации добавленных золотых
наночастиц к нейтрофилам с использова‑
нием реакции окисления KI в кислой среде.
Концентрация: Au (M) 0–0,108 × 10–11 М, ней‑
трофилы 450 тыс. клеток.
те изменения поверхностного мембранного потенциала клеток, на что
указывают данные, полученные в работе [4].
Влияние наночастиц золота
на плазменное звено гемостаза
Исследование показателей гемостаза не выявило значимых различий
между показателями в зависимости
от концентрации наночастиц золота
(рис. 5, 6).
Хотя сравнение 30 и 60 нм частиц
золота выявило различия в АЧТВ,
но статистически достоверными эти
различия не являются.
Тем не менее можно сделать
предположение о значимости размера частицы при активации гемостаза.
Известно, что электрофоретическая
подвижность клеток обусловлена
электрическим зарядом. Взаимодействие с частицами золота приводит
к снижению электрокинетического
потенциала тромбоцитов, что создаёт благоприятные условия для
агрегации тромбоцитов и образования тромба. В работе Suryyani Deb
et al показано, что агрегация тромбоцитов зависела от размера частиц
и их концентрации. В зависимости
от размера наночастицы золота тром-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
27
Список литературы
Рис. 5. Изменение показателей коагулологии при добавлении золота (30 нм).
Рис. 6. Изменение показателей коагулологии при добавлении золота (60 нм).
Рис. 7. Изменение АЧТВ при добавлении наночастиц золота разного размера (30 нм и 60 нм).
боциты активировались по-разному.
Так, максимальная активация достигалась частицами меньших размеров
(20 нм) с конечной концентрацией
40 мкМ [8]. В большинстве работ,
посвященных влиянию различных
размеров золотых частиц на опухолевые клетки, именно наночастицы
размером 50–60 нм были наиболее
предпочтительны для поглощения
этими клетками. В то время как для
тромбоцитов частицы размером более чем 60 нм не представляли интерес [3, 6].
28
Таким образом, можно сделать
следующий вывод. Наночастицы коллоидного золота вызывают активацию
форменных элементов крови (тромбоцитов и нейтрофилов), сопровождающуюся агрегацией тромбоцитов и выбросом содержимого из первичных
гранул нейтрофилов. В свою очередь,
это приводит к процессам образования свободнорадикальных продуктов
перекисного окисления. Полученные
данные представляют большой интерес для разработки новых подходов
к диагностике гемостаза.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
1. Л. А. Дыкман, В. А. Богатырев, С. Ю. Щеголев,
Н. Г. Хлебцов, Золотые наночастицы: Синтез,
свойства, биомедицинское применение.
Наука., М., 2008.
2. Albrecht D., Jungi T. W., Luminol-enhanced chemiluminescence induced in peripheral blood-derived human phagocytes: obligatory requirement
of myeloperoxidase exocytosis by monocytes.
// J. Leukoc Biol. — 1993 — vol. 54 (4), p. 300–6.
3. Arnida Malugin A., Ghandehari H. Cellular
uptake and toxicity of gold nanoparticles in
prostate cancer cells: a comparative study of
rods and spheres. // J Appl Toxicol — 2010 — vol.
30 — p. 212–7.
4. Arvizo R. R., Miranda O. R., Thompson M. A., Pabelick C. M., Bhattacharya R., Robertson J. D.,
Rotello V. M., Prakash Y. S., Mukherjee P., Effect
of nanoparticle surface charge at the plasma
membrane and beyond. // Nano Lett. — 2010 —
vol. 10 (7) — p. 2543–8.
5. Cheng Y., Zak O., Aisen P., Harrison S. C., Walz T.,
Structure of the human transferrin receptor-transferrin complex. // Cell — 2004 — vol. 6 — p. 565–576.
6. Chithrani B. D., Ghazani A. A., Chan W. C. Determining the size and shape dependence
of gold nanoparticle uptake into mammalian
cells. // Nano Letter — 2006 — vol.6 — p. 662–8.
7. Connor E. E., Mwamuka J., Gole A., Murphy C. J.,
and Wyatt M. D., Gold nanoparticles are taken
up by human cells but do not cause acute
cytotoxicity. // Small — 2005- vol. 1, p. 325–327.
8. Deb S., Patra H. K., Lahiri P., Dasgupta A. K.,
Chakrabarti K., Chaudhuri U. Multistability in
platelets and their response to gold nanoparticles.
// Nanomedicine. — 2011 — vol. 7 (4) — p. 376–84.
9. Matteucci E., Biasci E., Giampietro O., Advanced oxidation protein products in plasma:
stability during storage and correlation with
other clinical characteristics. // Acta Diabetol. — 2001 — vol. 38 (4), p.187–9.
10. Misra A., Ganesh S., Shahiwala A., Shah S. P.,
Drug delivery to the central nervous system:
a review. // J. Pharm Pharm Sci. — 2003 — vol.
6 — p. 252–273.
11. Müller-Peddinghaus R., In vitro determination of phagocyte activity by luminol- and
lucigenin-amplified chemiluminescence. //
Int J Immunopharmacol. — 1984 — vol. 6 (5),
p. 455–66.
12. Niidome T., Yamagata M., Okamoto Y., Akiyama Y., Takahashi H., Kawano T., Katayama Y.,
and Niidome Y., J. Biodistribution characteristics of amino acid dendrimers and their
PEGylated derivatives after intravenous administration. // Control Release — 2006 — vol.
114, p. 343–347.
13. Pan Y., Neuss S., Leifert A., Fischler M., Wen F.,
Simon U., Schmid G., Brandau W., and JahnenDechent W., Size-dependent cytotoxicity of
gold nanoparticles. // Small — 2007 — vol.
3 — p. 1941–1949.
14. Qian Z. M., Li H., Sun H., Ho K., Targeted drug
delivery via the transferrin receptor-mediated
endocytosis pathway. // Pharmacol. Rev. —
2002 — vol. 54 — p. 561–587.
15. Shrivastava S., Bera T., K. Singh S., Singh G.,
Ramachandrarao P., Dash D.. Characterization
of antiplatelet properties of silver nanoparticles./ / ACS Nano — 2009 — vol. 3 — p.1357–64.
16. Thakor A. S., Jokerst J., Zavaleta C., Massoud T. F., Gold nanoparticles: a revival in precious metal administration to patients. // Nano
Lett. — 2011- vol. 11 (10) — p. 4029–36.
17. Vilim V., Wilhelm J., What do we measure by a
luminol-dependent chemiluminescence of phagocytes? // Free Radic Biol Med. — 1989 — vol. 6
(6) — p. 623–9.
18. White J. G. Platelets are covercytes, not phagocytes: Uptake of bacteria involves channels
of the open canalicular system. // Platelets —
2005 — vol. 16 — p.121–31.
19. Wiwanitkit V., Sereemaspun A., Rojanathanes R.
Gold nanoparticles and a microscopic view of
platelets: a preliminary observation. // Cardiovasc
J Afr. — 2009 — vol. 20 (2) — p.141–2.
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
29
Активация тромбоцитарного звена
на фоне липопероксидации
у больных с почечной патологией
И. В. Гордюшина, к. м. н., доцент, врач высшей квалификационной категории, зав. клиникодиагностической лабораторией ГБУЗ «Пензенская областная станция переливания крови»
О. Н. Сисина, к. м. н., доцент, врач высшей квалификационной категории, зав. кафедрой
нефрологии ГБОУ ДПО «Пензенский институт усовершенствования врачей» Минздрава России
И. В. Гордюшина
О. Н. Сисина
И
Резюме
Тромбоцитарный аппарат один из первых включается в процесс гемокоагуляции. Активация тромбоцитов влечет за собой выброс протеолитических
энзимов, вазоактивных аминов, простагландинов.
Выделяемые из тромбоцитов АДФ и серотонин,
вызывЮт вторичную активацию тромбоцитов
и стимуляцию образования фибрина. Повышение
гистамина и серотонина усиливает отложение
макромолекул иммунных комплексов в мезангиуме и в базальной мембране почечных клубочков.
Из чего следует, что тромбоцит является одной
из центральных клеток воспалительной реакции.
В ходе исследований установлена активация свободнорадикального окисления у больных ХП и ХГН,
в результате чего накапливаются цитотоксические
продукты липопероксидации. Увеличение продукции ДК и МДА в организме неизбежно влечет за собой снижение мембранного потенциала не только
циркулирующих в крови клеток, но и эндотелия
сосудов. В результате этих процессов нарушается
целостность эндотелиального слоя с последующей
активацией тромбоцитов и развитием в дальнейшем нарушений в системе гемостаза, вносящих
определенный вклад в развитие почечной недостаточности.
Ключевые слова: тромбоцит, хронический пиелонефрит, хронический гломерулонефрит, хроническая почечная недостаточность, МДА, ДК, ПОЛ.
с п о л ь з о в а н и е с и с т е м н о го
подхода и системного метода
анализа позволяет количественно
оценить информативность, диагностическую ценность и прогностическую значимость лабораторных
показателей и составить программы
обязательного и дополнительного
(дифференциально-диагностического) обследования больных с хроническими нефритами, протекающими
на фоне окислительного стресса,
проявляющегося дисбалансом в системе ПОЛ-АОЗ (перекисное окисление липидов, антиоксидантная
система). На этом основании в последнее время нами разработаны
новые методологические подходы
30
Summary
Thrombocytes are one of the crucial elements in the
clotting process. Platelet activation entails the proteolytic enzymes ejaculation, vasoactive amines,
prostaglandins. Release from the platelet ADP and
serotonin, promote secondary activation of platelets
and the stimulation of the formation of fibrin. Elevation
of histamine and serotonin increases macromolecular
deposition of immune complexes in the mesangium
and inbasal membrane of malpighian tuft.That means
that the platelet is one of the central cells of the inflammatory reaction.The studies established the activation
of free radical oxidation in patients with CP and CGN,
cytotoxic products of lipid peroxidation accumulated in result.The production ofrespiratory quotient
and MDA in the body inevitably leads to a reduction in
membrane potential, not only circulating blood cells,
but also of the vascular endothelium.As a result of
these processes integrity violate of endothelial layer
with the subsequent activation of platelets and further
development of violations in the system of hemostasis,
making a certain contribution to the development of
renal failure.
Key words: platelet, chronic pyelonephritis, chronic glomerulonephritis, chronic kidney disease, MDA, respiratory quotient, lipid peroxidation.
к изучению клеточных механизмов прогрессирования нефритов.
На основании данных исследований
создано представление, что клубочек — активный участок действия
воспалительных процессов и прогрессирования нефрита — в большинстве случаев является следствием нарушенного взаимодействия
между собственными клетками
клубочка и клетками, проникшими
в клубочек. В этом плане все более
пристальное внимание привлекают
тромбоциты, как активные участники повреждения клубочков.
Тромбоцитарный аппарат один
из первых включается в процесс гемокоагуляции [1]. Активация тром-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
боцитов влечет за собой выброс
протеолитических энзимов, вазоактивных аминов, простагландинов.
Выделяемые из тромбоцитов АДФ
и серотонин могут вызвать вторичную активацию тромбоцитов и стимулировать образование фибрина.
Повышение гистамина и серотонина
усиливает отложение макромолекул
иммунных комплексов в мезангиуме
и в базальной мембране почечных
клубочков. Вышеизложенные факты
дают основание предположить, что
тромбоцит является одной из центральных клеток воспалительной
реакции, что и обуславливает наш
интерес к исследованию тромбоцитарного звена.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 1
Показатели липопероксидации у больных хроническим пиелонефритом
Наименование
показателя
Здоровые,
n=40
ДК плазмы, нмоль/л
МДА плазмы, нмоль/л
Хронический пиелонефрит
ХПНо, n=40
ХПНI, n=15
ХПНII, n=11
3,74 ± 1,52
5,2 ± 1,12
р < 0,001
4,8 ± 1,21
р < 0,005
6,7 ± 1,23
р < 0,001
3,51 ± 1,31
4,39 ± 1,22
р < 0,005
4,91 ± 1,19
р < 0,005
3,71 ± 1,28
Таблица 2
Показатели липопероксидации у больных хроническим гломерулонефритом
Наименование
показателя
Здоровые, n=40
ДК плазмы, нмоль/л
МДА плазмы, нмоль/л
Хронический гломерулонефрит
ХПНо, n=35
ХПНI, n=15
ХПНII, n=11
3,74 ± 1,52
5,16 ± 1,18
р < 0,001
7,48 ± 1,27
р < 0,001
6,71 ± 1,26
р < 0,001
3,51 ± 1,31
3,52 ± 1,24
3,76 ± 1,20
р < 0,01
3,78 ± 1,22
р < 0,005
Целью нашего исследования было
изучение влияния окислительного
«стресса» на активацию тромбоцитарного звена у больных хроническими нефритами.
Дизайн исследования
В основу работы положено открытое рандоминизированное клинико-лабораторное обследование 137 пациентов в возрасте от 17 до 60 лет (средний
возраст 45 ± 3,6 лет), находившихся
на стационарном лечении в нефрологическим отделении ЦГБ № 6 г. Пензы
и отделении хронического гемодиализа областной клинической больницы им. Н. Бурденко г. Пензы. Среди
обследованных было 72 женщины
и 69 мужчин.
Критерии включения
Пациенты, имеющие в анамнезе
хронический пиелонефрит (ХПО)
и хронический гломерулонефрит
(ХГН), без нарушения азотовыделительной функции почек (ХПНо)
(75 человек) и с хронической почечной недостаточностью в консервативно-курабельной (ХПН I )
и терминальной (ХПН II) стадиях
(30 и 22 пациента соответственно).
В контрольную группу вошло 40 относительно здоровых человек без
признаков поражения почек в возрасте от 20 до 60 лет.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Критерии исключения
В исследование не включались
беременные, пациенты с сахарным
диабетом, системными заболеваниями соединительной ткани (системная красная волчанка, ревматоидный артрит и др.). Исключался
прием per os и введение препаратов
парентерально, влияющих на функциональную активность тромбоцитов. Всем больным было проведено клиническое обследование
с включением инструментальных
методов исследования: УЗИ, обзорная рентгенография, рентгенография с применением внутривенных контрастных веществ (только
по показаниям). Лабораторное обследование включало в себя: общий анализ периферической крови,
общий анализ мочи, стандартный
перечень биохимических тестов
(общий белок, альбумин, мочевина,
креатинин, глюкоза, СРБ, СМП).
Специальный комплекс лабораторных тестов, характеризующих
окислительный стресс, включал
исследование продуктов липопероксидации в плазме: диеновых
конъюгатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА) Пробоподготовка
для определения продуктов ПОЛ
заключалась во внутривенном заборе венозной крови в утренние
часы с антикоагулянтом — 3,8 %
цитратом натрия. Отделяли плазму
от эритроцитов. Для определения
уровня ДК в плазме использовалась
их экстракция в смеси изопропанол/гептан (1:1), с последующим
добавлением соляной кислоты и дополнительным введением гептана
[5]. Измерение ДК проводилось
в гептановой фазе на СФ‑46 при
длине волны 232 нм. При расчете
концентрации ДК использовался коэффициент молярной экстинции при
232 нм 2,2·10 5 см‑1 М‑1. При определении МДА в плазме использовался
метод, принцип которого основан
на разложении вторичных продуктов ПОЛ при высокой температуре
и кислом значении рН (ортофосфорная кислота) с образованием МДА,
который реагирует с тиобарбитуровой кислотой (ТБК) [5]. Образующийся комплекс МДА-ТБК экстрагировался н‑бутанолом с последующей спектрофотометрией на СФ‑46
при длине волны 532 нм и расчетом
по формуле, учитывающей значение молярного коэффициента погашения МДА — 1,56·10 5 см‑1 М‑1.
Кинетику функциональной агрегационной способности тромбоцитов
изучали на анализаторе тромбоцитов АР 2110 SOLAR (Минск, Белоруссия), принцип работы которого
основан на турбидиметрическом
методе с непрерывным измерением
коэффициентов светопропускания,
происходящих в перемешиваемой
и термостатируемой суспензии клеток, с выводом результатов измерений на встроенный индикатор,
принтер и внешнюю персональную
ЭВМ. Плазму, богатую и бедную
тромбоцитами, получали из венозной крови стабилизированной 3,8 %
раствором цитратом натрия, при
1 000 об./мин. в течение 7 мин. и при
3 000 об./мин. в течение 15 мин. соответственно. Обогащенную и бедную тромбоцитами плазму хранили
при температуре +18…+25 °C в полистироловых пробирках и исследовали в течение 1–2 часов с момента
получения. В качестве индуктора
применялись растворы АДФ в разведении 1,25 мкг/мл, 2,5 мкг/мл
и 10 мкг/мл («Технология-Стандарт»). Все рабочие разведения
готовили непосредственно перед
измерением и хранили во льду.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
31
Таблица 3
Количественные параметры агретограмм больных хроническим пиелонефритом
АДФ, 10 мкг/мл
АДФ, 2,5 мкг/мл
АДФ, 1,25 мкг/мл
МАХ, %
V, %/мин.
Т, с
МАХ, %
V, %/мин.
Т, с
МАХ, %
V, %/мин.
Т, с
Контрольная группа
67,8± 6,3
30,7±4,1
540±60
65,0±4,4
38,7±5,0
503±58
28,9±6,1
26,9±4,7
112±19
Без нарушения азотовыделительной
функции почек
75,3±5,6
р<0,05
41,3±5,1
442±45
75,1± 3,8
р<0,01
44,6±6,2
420±24
р<0,05
39,1±4,3
34,9±3,5
85,9±25
р<0,005
ХПНI
54,9±3,9
р<0,01
35,7± 3,9
590±44
55,1±4,1
р<0,005
35,4±3,5
560±38
р<0,01
27,1±5,4
23,1±3,5
130±12
р<0,005
ХПНII
45,6±4,1
р<0,005
34,5±3,6
р<0,005
610±50
р<0,01
50,1±3,5
р<0,001
30,1±4,1
590±40
р<0,005
25,4±4,5
20,1±2,3
140±18
р<0,00
Таблица 4
Количественные параметры агретограмм больных хроническим гломерулонефритом
АДФ, 10 мкг/мл
АДФ, 1,25 мкг/мл
МАХ, %
V, %/мин.
Т, с
МАХ, %
V, %/мин.
Т, с
МАХ, %
V, %/мин.
Т, с
Контрольная группа
67,8±6,3
30,7±4,1
540±60
65,0±4,4
38,7±5,0
503±58
28,9±6,1
26,9±4,7
112±19
Без нарушения азотовыделительной
функции почек
79,1±7,1
48,3±6,1
р<0,005
432±49
78,1±5,3
46,1±5,3
410±28
40,1±5,1
38,1±4,5
78±21
ХПНI
52,3±4,1
р<0,005
34,5±3,5
610±52
р<0,05
53,4±4,8
р<0,005
33,9±2,9
590±42
р<0,005
22,9±4,1
22,1±3,1
125±19
р<0,005
ХПНII
44,8±3,9
р<0,001
32,8±3,8
620±42
р<0,005
49,2±2,9
р<0,001
29,5±3,9
р<0,05
614±45
р<0,005
20,3±3,9
22,4±2,8
152±22
р<0,001
Статистическую обработку полученных результатов проводили
на ПЭВМ с помощью прикладной
программы Еxcel.
Результаты исследований
и их обсуждение
В результате проведенных исследований выявилось достоверное
увеличение продуктов перекисного
окисления липидов (ПОЛ) в плазме у всех обследованных больных
(табл. 1, 2). Следует отметить, что
продукция первичных образований
ДК была практически одинакова
и у больных ХП, и у пациентов ХГН
без нарушения азотовыделительной
функции почек (5,2 ± 1,12 нмоль/л
и 5,16 ± 1,18 нмоль/л соответственно) и достоверно отличалась
от показателей здоровых лиц (р <
0,001). Однако при прогрессировании патологического процесса
степень прироста ДК плазмы была
наивысшей у больных ХГН в стадии
ХПНI (7,48 ± 1,27 нмоль/л, р < 0,001)
и ХПН II (6,71 ± 1,26 нмоль/л, р <
0,001). Тогда как у пациентов ХП
в стадии ХПНI уровень ДК плазмы
достоверно не отличался от такового
у больных без нарушения азотовы32
АДФ, 2,5 мкг/мл
делительной функции почек, а при
ХПН II вновь выявлялась тенденция к повышению концентрации
до 6,7 ± 1,23 нмоль/л (р < 0,001).
У больных ХП был зарегистрирован достоверно повышенный уровень вторичных продуктов ПОЛ
МДА до 4,39 ± 1,22 нмоль/л (р <
0,005) без нарушения азотовыделительной функции почек и до 4,91 ±
1,19 нмоль/л (р < 0,005) при ХПНI,
тогда как величина МДА при ХПНII
не отличалась от контрольных показателей. Уровень же МДА плазмы у всех обследованных пациентов ХГН существенных изменений
не претерпевал. Полученные данные свидетельствуют об активации
свободнородикального окисления
у больных ХП и ХГН.
Динамическое исследование
функциональной способности тромбоцитов у здоровых лиц позволило
нам выявить три вида агретограмм:
однофазную обратимую агрегацию,
вызванную индуктором АДФ в концентрации 1,25 мкг/мл и отражающую фазу первичной агрегации,
и процесс дезагрегации при отсутствии в связи с малой дозой агониста
процесса тромбоцитраной секреции;
двухфазную необратимую агрега-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
цию I типа, вызванную индуктором
АДФ в концентрации 2,5 мкг/мл
и отражающую процессы первичной
и вторичной агрегации, связанной
с секреторной функцией тромбоцитов; двухфазную агрегацию II типа,
вызванную индуктором АДФ в концентрации 10 мкг/мл и отражающую
процессы первичной и вторичной
агрегации, связанной с быстрым
и значительным секреторным процессом тромбоцитов.
При изучении способности тромбоцитов к агрегации у больных ХП
с сохраненной азотовыделительной
функцией наблюдалась повышенная
агрегационная активность, определяемая во всех исследованиях, с использованием АДФ в концентрации
1,25 мкг/мл, 2,5 мкг/мл и 10 мкг/мл
с повышением МАХ до 75,3 ± 5,6 %,
V — до 41,3 ± 5,1 %/мин. и снижением Т до 442 ± 45 с. При этом вместо
однофазной обратимой агрегации
регистрировалась дополнительная
волна вторичной агрегации при индукции тромбоцитов АДФ в концентрации 1,25 мкг/мл. Форма других
агретограмм, полученных при стимуляции тромбоцитов АДФ в концентрации 10 мкг/мл и 2,5 мкг/мл
не менялась, однако регистрироваe-mail: medalfavit@mail.ru
лось значительное увеличение степени и скорости агрегации со снижением времени образования агрегатов
тромбоцитов.
При ХПНI и ХПНII наблюдалось
снижение агрегационной активности,
определяемой во всех исследованиях,
с использованием АДФ в концентрации 1,25 мкг/мл, 2,5 мкг/мл и 10 мкг/мл
в среднем МАХ до 54,93 ± 3,9 %,
V — д о 3 5 , 7 ± 3 , 9 % / м и н . и Т
до 590 ± 44 с (табл. 3). При этом
наблюдалось ослабление вторичной агрегации двухфазной кривой
у больных в консервативно-курабельной стадии, тогда как у пациентов в терминальной стадии регистрировалась только первичная
агрегация при индукции АДФ в концентрации 2,5 мкг/мл, что расценивалось как нарушение функции
высвобождения тромбоцитов. Существенные изменения выявлялись
при анализе основных параметров
агретограмм — снижение степени
и скорости агрегации тромбоцитов
при увеличении времени образования агрегатов.
Анализ способности тромбоцитов к агрегации у больных ХГН
с сохраненной азотовыделительной функцией выявил повышенную агрегационную активность,
определяемую с использованием индуктора АДФ в концентрации 1,25 мкг/мл, 2,5 мкг/мл
и 10 мкг/мл МАХ до 79,1 ± 7,1, V —
до 48,3,3 ± 6,1 %/мин. и снижением Т до 432 ± 49 с. При этом АДФ
в концентрации 1,25 и 2,5 мкг/мл
вызывали высокую необратимую
агрегацию с совпадением первичной и вторичной волн агрегации
за счет ускорения высвобождения
и большой стойкости тромбоцитарных агрегатов, что свидетельствует
о гиперреактивности тромбоцитов.
Одновременно регистрировалось
значительное увеличение степени
и скорости агрегации со снижением времени образования агрегатов тромбоцитов. При ХГН, ХПНI
и ХПНII у пациентов наблюдалось
снижение агрегационной активности, аналогичное показателям больных хроническим пиелонефритом.
При этом наблюдалось ослабление
вторичной агрегации двухфазной
e-mail: medalfavit@mail.ru
кривой у больных в консервативно-курабельной стадии, тогда как
у пациентов в терминальной стадии
регистрировалась только первичная агрегация при индукции АДФ
в концентрации 2,5 мкг/мл, что расценивалось как нарушение функции
высвобождения тромбоцитов. Существенные изменения выявлялись
при анализе основных параметров
агретограмм — снижение степени
и скорости агрегации тромбоцитов
при увеличении времени образования агрегатов.
Установлено, что ДК и МДА
являются маркерами свободнорадикального окисления, образующимися в результате метаболизма
активных форм кислорода (АФК) [4].
Появление свободных радикалов
и других метаболитов окисления
кислорода составляет неотъемлемую часть при развитии любого патологического процесса, в том числе
и при хроническом пиелонефрите
и гломерулонефрите. Активированные полиморфнонуклеарные лейкоциты, макрофаги, эндотелиальные,
гладкомышечные и другие клетки,
в частности, в почках — гломерулярный эпителий и мезангиальные
клетки в ходе так называемого «респираторного взрыва» вырабатывают АФК в избыточном количестве, которые способны повреждать
ткани в результате пероксидации
липидной мембраны клеточной
стенки и органелл, денатурации энзимов, структурных белков, ДНК
ядра и др. [3]. При этом наиболее патогенетически значимыми являются
эндотелиальные повреждения. При
повреждении эндотелия в просвет
сосуда экспонируются компоненты
субэндотелия, главным из которых
является коллаген, и тромбоциты
при участии фактора Вилллебранда
быстро адгезируют к поврежденному участку. Параллельно процессу адгезии происходит активация
тромбоцитов. Среди соединений,
которые способны активировать
тромбоциты, наиболее важным является АДФ, высвобождающийся
из поврежденных клеток [1, 2].
Результаты наших исследований свидетельствуют об активации
свободнорадикального окисления
у больных ХП и ХГН, в результате
чего накапливаются цитотоксические продукты липопероксидации.
Увеличение продукции ДК и МДА
в организме неизбежно влечет за собой снижение мембранного потенциала не только циркулирующих
в крови клеток, но и эндотелия сосудов. В результате этих процессов
нарушается целостность эндотелиального слоя с последующей активацией тромбоцитов и развитием
в дальнейшем нарушений в системе
гемостаза, вносящих определенный
вклад в развитие почечной недостаточности.
Заключение
1. Выявлена гиперагрегационная
способность тромбоцитов у больных с хроническими нефритами с сохранной функцией почек
и снижение количества тромбоцитов и их агрегационной функции
у больных хроническими нефритами с ХПН.
2. Нарушения в агрегационной
функции тромбоцитов у больных
с хроническими нефритами происходит на фоне накопления продуктов окислительного «стресса».
3. Все вышеуказанные отличия
дают основания дифференцировать консервативно-курабельную
стадию ХПН от терминальной
и судить о тяжести процесса.
Список литературы
1. Баркаган З. С. Гемморрагические заболевания и синдромы. — М., 1988. — 528 с.
2. Баркаган З. С. Введение в клиническую
гемостазиологию. — М., 1998. — 123 с.
3. Величковский Б. Т. Свободно-радикальное
окисление как звено срочной и долговременной адаптации организма к факторам окружающей среды//Вестник Росс.
акад. мед. наук. — 2001. — № 6.- С. 45–52.
4. Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление в биологических мембранах. — М.: Наука, 1972. — 252 с.
5. Гаврилов В. Б., Мишкорудная М. И. Спектрофотометрическое определение
содержания гидроперекисей липидов
в плазме крови. //Лаб. дело.- 1983. —
№ 3. — С. 33–35.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
33
Способ оценки чувствительности тромбоцитов
к тикагрелору in vitro
М. С. Макаров, научный сотрудник лаборатории трансплантации клеток и иммунотипирования
Н. В. Боровкова, д. м. н., зав. лабораторией трансплантации клеток и иммунотипирования
В. Б. Хватов, проф., д. м. н., зав. лабораторией трансфузиологии, консервирования тканей
и искусственного питания
А. Г. Ларин, врач отделения рентгенохирургических методов диагностики и лечения
Л. С. Коков, член-корр. РАМН, проф., д. м.н., руководитель отделения рентгенохирургических
методов диагностики и лечения
ГБУЗ «НИИ скорой помощи им. Н. В. Склифосовского» департамента здравоохранения
правительства г. Москвы
М. С. Макаров
Н. В. Боровкова
В. Б. Хватов
Резюме
Предложен новый способ оценки чувствительности тромбоцитов человека к антиагреганту тикагрелору на основе морфофункционального анализа витально окрашенных клеток во флуоресцентном микроскопе. Обследованы тромбоциты крови 30
доноров и 30 больных с острым коронарным синдромом. Показана явная неоднородность популяции доноров и больных по чувствительности циркулирующих тромбоцитов к тикагрелору.
А. Г. Ларин
Л. С. Коков
Summary
Vital stained platelet fluorescent analysis was used to study circulated
platelet responsibility to antiplatelet agent ticagrelor of 30 blood donors and 30 patients with acute coronary syndrome. Both groups had
wide variation of circulated platelet responsibility to ticagrelor.
Key words: platelets, vital staining, antiplatelet drug.
Ключевые слова: тромбоциты, витальное окрашивание, антиагреганты.
В
настоящее время распространено
использование препаратов-антиагрегантов (аспирин, клопидогрель,
прасугрель, эптифибатид, тикагрелор
и др.) для коррекции системы гемостаза у больных с острым коронарным
синдромом [1, 5]. Основное действие
этих препаратов направлено на подавление активности клеточного звена
гемостаза — тромбоцитов. В присутствии антиагрегантов тромбоциты
циркулирующей крови теряют способность к адгезии и агрегации [4–8].
Однако под действием одинаковых доз
одного и того же препарата степень
снижения активности тромбоцитов
может сильно отличаться у разных
пациентов, что связывают с разной
чувствительностью клеток к антиагрегантам [3, 5, 6, 8].
Для оценки воздействия антиагрегантов на тромбоциты исследуют их агрегационную активность с помощью оптической
34
агрегометрии [1, 3], однако такой
подход имеет ряд недостатков: метод
оптической агрегометрии трудно
стандартизировать и ранжировать
референтные значения нормы; используемые методы не имеют четких
критериев, определяющих степень
воздействия антиагреганта на тромбоциты; не проводится анализ биологической полноценности тромбоцитов.
Последнее обосновывает необходимость разработки новых подходов комплексного морфофункционального анализа тромбоцитов
в присутствии препаратов-антиагрегантов.
Цель настоящей работы — оценить чувствительность тромбоцитов
человека к антиагреганту прямого
действия (тикагрелор) in vitro с помощью морфофункционального анализа
витально окрашенных клеток.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
Методика исследования
С целью отработки метода оценки
чувствительности тромбоцитов к тикагрелору были обследованы клетки 30 доноров крови и 30 больных
с острым коронарным синдромом,
имеющие одинаковое содержание
тромбоцитов с гранулами в циркулирующей крови (Тр.гр = 60–65 %).
Исследование тромбоцитов крови,
консервированной на СРD (1:7), проводили до и после действия препарата
тикагрелора («АстраЗенека», Великобритания–Швеция). Тикагрелор обладает способностью селективно связываться с P2Y12-рецепторами на поверхности тромбоцитов, обратимо
блокируя АДФ-зависимую активацию
тромбоцитов. Оценку чувствительности тромбоцитов к тикагрелору in
vitro выполняли следующим образом:
одну таблетку тикагрелора (90 мг)
растворяли в 400 мл 0,9 % NaCl при
37 °C, смешивали 100 мкл полученноe-mail: medalfavit@mail.ru
го раствора тикагрелора с 1 мл крови,
выдерживали при 22 °C в течение 60
минут, после чего проводили морфофункциональный анализ тромбоцитов.
Для этого анализируемый образец
крови смешивали с трипафлавином
и акридиновым оранжевым (АО). Для
запуска адгезии тромбоцитов образец крови с витально окрашенными
клетками переносили на предметное
стекло, накрывали покровным стеклом, помещали в термостат при 37 °C
и проводили анализ клеток в течение
5–30 минут с интервалом в 2–3 минуты с помощью флуоресцентного микроскопа [2]. Исследовали следующие
параметры:
• соотношение основных морфологических типов тромбоцитов —
дискоциты, большие округлые, отросчатые и дегенеративные клетки;
• Тр.гр — содержание тромбоцитов
с гранулами (%);
• Тр.отр-0 — содержание отросчатых
тромбоцитов (%) до начала адгезии;
• Тр.отр-2 — содержание отросчатых
тромбоцитов (%) через 25 минут
экспозиции витально окрашенных
клеток на стекле при 37 °C в присутствии тикагрелора;
• ЧТТ — коэффициент чувствительности тромбоцитов крови к тикагрелору. Он отражает долю тромбоцитов с гранулами, способных
превратиться в отросчатые клетки
в ходе индуцированной адгезии
на стекле в присутствии тикагрелора.
• ЧТТ рассчитывают по формуле:
ЧТТ = (Тр.отр-2 — Тр.отр-0): Тр.гр
Значения коэффициента ЧТТ могут варьировать от 0 (при Тр.отр —
2 = Тр.отр-0) до 1 (при Тр.отр-2 —
Тр.отр-0 = Тр.гр).
Результаты
В исходной венозной крови обследованных доноров и больных с острым
коронарным синдромом содержание
тромбоцитов с гранулами (Тр.гр) составляло 60–65 %. Соотношение основных морфологических типов тромбоцитов у доноров крови и больных
с острым коронарным синдромом было
сходным: дискоциты 63–67 %, большие округлые тромбоциты 18–22 %,
отросчатые тромбоциты 8–12 %, дегенеративные тромбоциты 3–7 %. Это соe-mail: medalfavit@mail.ru
Рисунок 1. Соотношение различных морфологических типов тромбоцитов в исходной крови
доноров до адгезии, в начале адгезии и в конце адгезии.
отношение в обеих группах менялось
в процессе адгезии клеток на стекле
в течение 5–15 минут при 37 °C. Тромбоциты с гранулами распластывались
на предметном стекле, что сопровождалось постепенным смещением
гранул к периферии клеток. Выявлено заметное увеличение содержания
больших округлых клеток до 70–75 %,
тогда как доля дискоцитов снижалась
до 10–15 % (рис. 1). Через 16–20 минут
содержание больших округлых тромбоцитов постепенно уменьшалось.
При этом наблюдали массовую дегрануляцию распластанных тромбоцитов
(выброс гранул из клеток) и образование у них многочисленных отростков. Через 25 минут процесс адгезии
тромбоцитов на стекле завершался,
при этом соотношение морфофункциональных типов тромбоцитов в обеих
группах стало следующим: дискоцитов
10–15 %, больших округлых тромбоцитов 10–12 %, отросчатых тромбоцитов
70–72 %, дегенеративных тромбоцитов
3–7 % (рис. 1). Среди тромбоцитов содержание функционально пригодных
клеток (тромбоцитов с гранулами)
не превышало 1 %.
Таким образом, 5–15-минутную
(в среднем 10 минут) экспозицию
клеток на предметном стекле при
37 °C можно рассматривать как время начала адгезии тромбоцитов, 25
минут — время окончания адгезии
тромбоцитов. На основании этих данных мы обозначили три стадии дина-
мики адгезии тромбоцитов: стадия 0
(до начала адгезии), стадия 1 — начало
адгезии — распластывание тромбоцитов без дегрануляции (10 минут),
стадия 2 — конец адгезии — дегрануляция тромбоцитов и образование ими
отростков (25 минут). Тромбоциты,
достигшие стадии 2, являются необратимо активированными клетками.
Для оценки чувствительности
тромбоцитов доноров крови к тикагрелору исследовали динамику их адгезии
на стекле в присутствии препарата.
Через 25 минут у 14 доноров из 30
все тромбоциты с гранулами (клетки, способные к адгезии) находились
на стадии 0. Значение Тр.гр. составляло 60–65 %, т. е. в этих образцах крови
адгезивная активность тромбоцитов
на стекле полностью отсутствовала
(рис. 2 г–е). У пяти доноров адгезия
тромбоцитов с гранулами останавливалась на стадии 1, при этом распластывание тромбоцитов не сопровождалось
перемещением гранул к периферии
клеток. Значение Тр.гр. также не менялось и составляло 60–65 %. У 11 доноров через 25 минут часть тромбоцитов
с гранулами достигала в ходе адгезии
стадии 2 (дегрануляция клеток и образование ими отростков), значения
Тр.гр. варьировали от 10 до 60 %.
Для оценки степени чувствительности тромбоцитов к тикагрелору
были введены параметры Тр.отр-0
и Тр.отр-2, отражающие относительное содержание клеток с отростками
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
35
а
б
в
г
д
е
Рисунок 2. Изменение морфологии тромбоцитов доноров крови на разных этапах адгезии
на стекле при 37 °C. Верхний ряд: исходные тромбоциты крови (без тикагрелора); нижний
ряд: тромбоциты в присутствии тикагрелора. Масштабная линия 3 мкм. Окраска трипафла‑
вином-АО.
а, г — до начала адгезии (стадия 0); б, д — через 10 минут при 37 °C (стадия 1, начало адгезии);
в, е — через 25 минут при 37 °C (стадия 2, конец адгезии).
до начала адгезии и в конце адгезии
на стекле. Морфологически отросчатые тромбоциты представляют
собой клетки с множеством длинных
тонких выпячиваний (отростков)
плазматической мембраны (рис. 2
в). Число отростков может превышать 10 на одну клетку. Нередко,
наряду с тонкими отростками, отросчатые тромбоциты формируют обширную зону выпячивания
(ламеллу). Витально окрашенные
трипафлавином-АО отросчатые
тромбоциты не содержат гранул
или содержат 1–2 мелкие гранулы.
В неразделенной крови отросчатые
тромбоциты представляют собой
активированные клетки, неспособные к адгезии и агрегации. С другой
стороны, в ходе адгезии на стекле
происходит постепенное превращение тромбоцитов с гранулами
в отросчатые тромбоциты (рис. 2
а–в). Такие тромбоциты обладают
локомоторной (двигательной) активностью и могут собираться в тесные
скопления.
В крови обследованных 30
доноров содержание отросчатых
тромбоцитов до начала адгезии (Тр.
отр-0) составляло 8–12 %. У 19 доноров из 30 содержание отросчатых
тромбоцитов через 25 минут при
37 °C в присутствии тикагрелора
(Тр.отр-2) составило 8–13 %, т. е.
не изменилось. У 11 пациентов значение Тр.отр-2 варьировало от 15
до 60 %. Высокую вариабельность
Тр.отр-2 можно связать с неодинаковой адгезивной активностью тром-
Таблица 1
Характеристика чувствительности тромбоцитов к тикагрелору у доноров крови
и больных с острым коронарным синдромом
Коэффициент
ЧТТ
36
Степень
чувствительности
тромбоцитов
Распределение:
доноров крови (n = 30)
Количество
больных с острым коронарным
синдромом (n = 30)
%
Количество
%
0–0,09
высокая
23
76,6 %
22
73,3 %
0,1–0,3
средняя
3
10,0 %
4
13,3 %
0,31–0,5
сниженная
2
6,7 %
3
10,0 %
> 0,5
низкая
2
6,7 %
1
3,4 %
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
боцитов с гранулами в присутствии
тикагрелора у разных доноров, обусловленную разной чувствительностью тромбоцитов доноров к этому
препарату.
Чувствительность тромбоцитов
крови к тикагрелору in vitro предложено оценивать с помощью параметра ЧТТ, который отражает долю
функционально пригодных клеток,
способных в присутствии тикагрелора доходить до второй стадии (дегрануляция клеток на стекле и формирование ими отростков). Предложена
классификация степени чувствительности тромбоцитов к тикагрелору: при значениях ЧТТ = 0–0,09
чувствительность тромбоцитов к тикагрелору считается высокой, при
0,1–0,3 — средней, при 0,31–0,5 —
сниженной, при > 0,5 — низкой.
Распределение доноров по ЧТТ
было следующим: у 23 человек чувствительность тромбоцитов к тикагрелору была высокой, у трех человек средней, у двух человек сниженной и у двух низкой. У больных
с острым коронарным синдромом
отмечено сходное с донорами крови
распределение по ЧТТ (табл. 1). Таким образом, как у доноров крови,
так и у больных с острым коронарным синдромом наблюдалась явная
неоднородность по чувствительности циркулирующих тромбоцитов
к тикагрелору.
Низкая и сниженная чувствительность тромбоцитов к тикагрелору отмечена у 13–14 % обследованных доноров крови и больных
с острым коронарным синдромом,
т. е. применение тикагрелора такими пациентами можно считать малоэффективным. С другой стороны,
тромбоциты 75 % обследованных
доноров крови и больных с острым
коронарным синдромом обладали
высокой чувствительностью к тикагрелору, что подтверждает терапевтическую обоснованность широкого применения этого препарата.
Таким образом, разработан способ
оценки чувствительности тромбоцитов человека к антиагреганту
прямого действия (тикагрелор) in
vitro с помощью морфофункционального анализа витально окрашенных клеток.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Список литературы
1. Гиляревский С. Р., Ларин А. Г., Лопотовский П. Ю.
и др. Сравнение антиагрегантного действия
оригинального препарата клопидогрела Плавикса и его генерического аналога Лопирела
у больных с острым коронарным синдромом,
которым выполнялись первичные чрескожные
вмешательства на коронарных артериях //
РМЖ: Кардиология. —2011. —№ 4. — С. 263–267.
2. Макаров М. С., Боровкова Н. В., Высочин И. В.
и др. Способ оценки морфофункционального статуса тромбоцитов человека и его
применение в клинической практике // Медицинский алфавит. Современная лаборатория. —2012. —№ 3. — С.32–34.
3. Сулимов В. А., Мороз Е. В. Резистентность к антитромбоцитарным препаратам (аспирину,
клопидогрелю) у пациентов, подвергающихся
элективному стентированию коронарных артерий // Рациональная фармакотерапия в кардиологии. —2012. — Т. 8, № 1. — С.23–30.
4. Cannon C. P., Harrington R. A., James S. et al. Comparison of ticagrelor with clopidogrel in patients with
a planned invasive strategy for acute coronary syndromes (PLATO): a randomised double-blind study.
// Lancet. —2010. — Vol. 375, № 9711. — Р. 283–293.
5. Curzen N., Sambu N. Antiplatelet therapy in percutaneous coronary intervention: is variability of
response clinically relevant? // Heart. — 2011. — Vol.
97, № 17. — Р. 1433–1440.
6. Gurbel P. A., Bliden K. P., Hayes K. M. et al. The relation of dosing to clopidogrel responsiveness and the
incidence of high post-treatment platelet aggregation in patients undergoing coronary stenting. // J
Am Coll Cardioll. —2005. — Vol.45,№ 9 –Р. 1392–1396.
7. Navarese E. P., Buffon A., Kozinski M. et al. A critical overview on ticagrelor in acute coronary
syndromes. // QJM. — 2013. — Vol. 106, № 2. —
Р.105–115.
8. Snoep J. D., Hovens M. M., Eikenboom J. C. et al.
Clopidogrel nonresponsiveness in patient undergoing percutaneous intervention with stenting:
a systematic review and meta-analysis. // Am
Heart J. —2007. — Vol. 154.,№ 2. — Р.221–231.
BD и MEDIKIDZ разъясняют детям значимость анализов крови
К Международному дню защиты детей медицинская компания BD (Бектон, Дикинсон и компания) и Medikidz
запустили в России информационно-образовательный проект, позволяющий объяснить родителям и их детям, для
чего нужны анализы крови и как важен правильный процесс взятия крови.
М
еждународный проект Medikidz — это
серия комиксов по различным вопро‑
сам педиатрии, которые помогают родите‑
лям, столкнувшимся с тем или иным забо‑
леванием или медицинской процедурой,
объяснить ребенку суть происходящего.
Персонажи Medikidz разговаривают с деть‑
ми на их языке, в доступной форме доносят
достаточно сложную информацию.
Серия «Для чего нужны анализы крови» на рус‑
ском языке была разработана командой
Medikidz в партнерстве с компанией BD.
Экспертную поддержку проекту оказал про‑
фессор А. Ж. Гильманов, вице-президент
Российской ассоциации медицинской ла‑
бораторной диагностики (РАМЛД), заведую‑
щий кафедрой лабораторной диагностики
Института последипломного образования
Башкирского государственного медицинско‑
го университета, доктор медицинских наук.
Анализы крови — одна из ключевых диагности‑
ческих процедур, от качества которой зависит
выбор дальнейшего лечения. Раньше пред‑
почтение отдавалось взятию крови из пальца
(капиллярная кровь) в связи с простотой этой
процедуры. Сегодня работа именно с веноз‑
ной кровью является мировым стандартом. Это
позволяет использовать наиболее современ‑
ные методы исследования и получать более
точные результаты.
Во многих учреждениях страны до сих пор
используют устаревшие способы взятия крови.
Например, полностью открытый способ взятия
венозной крови «самотеком» при помощи
полой иглы в открытую стеклянную пробирку
влечет за собой риск разбрызгивания крови,
ее контакта с воздухом и др. Качество образ‑
ца в данном случае зависит от квалификации
персонала. При взятии крови шприцом про‑
исходит травмирование клеток крови при
их продавливании через иглу, что приводит
к ошибкам в результатах анализов и, следова‑
тельно, к повторному тестированию, стрессу
для пациента и дополнительным расходам.
В целом использование «открытых» способов
приводит к высокому уровню отбраковки
анализов, повышает частоту диагностиче‑
ских ошибок, а задействованные в цепочке
медицинские работники подвергаются повы‑
шенному риску инфицирования вследствие
случайных травм колющими предметами
и контакта с кровью.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Профессор Гильманов отмечает, что в на‑
стоящее время клинические лаборатории
во всем мире перешли на использование
так называемых «закрытых систем», когда
кровь пациента из вены напрямую посту‑
пает в вакуумную пробирку, не контактируя
с окружающей средой. Это помогает стан‑
дартизировать образцы крови и обеспечить
высокое качество лабораторных исследо‑
ваний в целом. Кроме того, современные
версии закрытых систем оснащаются осо‑
быми защитными приспособлениями для
предотвращения случайной травмы (укола
иглой) и инфицирования медработника,
берущего кровь.
«BD является пионером и лидером в обла‑
сти современных технологий взятия крови,
а также обеспечения безопасности паци‑
ента и медицинского работника. Однако
компания видит свою миссию не только
в разработке и поставке высокотехноло‑
гического медицинского оборудования
и расходных материалов, но и в развитии
уровня оказания медицинской помощи на‑
селению. Проект Medikidz позволяет решать
психологические проблемы, связанные
с взятием крови у детей, помогает малень‑
ким пациентам лучше понять смысл этой
процедуры и облегчает медицинскому
персоналу ее выполнение, так как рабо‑
тать с подготовленным понимающим па‑
циентом значительно проще. И главное,
проект не просто объясняет смысл этой
процедуры, но и наглядно демонстрирует,
что такое безопасное взятие крови при по‑
мощи закрытых систем», — комментирует
Алексей Владимирович Бобрик, кандидат
медицинских наук, глава представительства
компании BD в России и СНГ.
О компании
BD — это ведущая международная ком‑
пания, которая разрабатывает, производит
и продает медицинское оборудование,
изделия медицинского назначения, приборы
и реагенты. Основными направлениями
работы компании BD являются разработ‑
ка безопасных медицинских технологий,
улучшение систем доставки лекарственных
средств, совершенствование диагностики
инфекционных заболеваний и рака, а также
поддержка разработки новых лекарствен‑
ных средств. Головной офис компании,
основанной в 1897 году, находится в США,
штат Нью-Джерси, Франклин Лэйкс. Об‑
щая численность сотрудников составляет
приблизительно 29 000 человек более чем
в 50 странах мира. Представительство ком‑
пании в России работает с 2002 года. Под‑
робная информация на сайте bd.com/ru.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
37
Современные технологии преаналитического этапа
исследования газов и электролитов крови
А. Ж. Гильманов, д. м. н., проф.
Башкирский государственный медицинский университет, г. Уфа
Резюме
КОС (кислотно-основное состояние) — важнейший показатель гомеостаза организма, а его исследование —
один из основных тестов, выполняемых для пациентов в отделениях реанимации и интенсивной терапии.
Динамика показателей КОС отражает степень патологии и адекватность принятых терапевтических мероприятий. При исследовании КОС, кроме точного измерения рН, определяются также газы крови, электролиты,
метаболиты и другие параметры. Поскольку параметры КОС быстро изменяются, то его относят к категории
экспресс-исследований.
Учитывая важность получения точных параметров КОС для пациента, в статье рассмотрены требования
и особенности проведения преаналитического этапа лабораторных исследований, а также мероприятия,
направленные на предотвращение ошибок исследования, связанные с этим этапом. Кроме того, в статье приводятся примеры применения современных технологий для взятия артериальной крови для оценки КОС, позволяющие получать надежные результаты исследований состояния пациента.
А. Ж. Гильманов
Ключевые слова: кислотно-основное состояние, КОС, преаналитический этап, газы крови, электролиты крови,
гомеостаз, артериальная кровь, шприцы, крови, метаболизм.
Summary
The acid–base homeostasis (ABH) is one of the most important parameters of a human organism, which is widely studied during the intensive health care operations. Its dynamics reflect the current state of a patient and success of the
treatment. The following parameters are studied during the ABH diagnostics: pH, blood gases, electrolytes, metabolites
etc. Given the importance of the ABH parameters, the author describes the requirements and the peculiar properties of
the pre-analytical phase for the ABH, as well as the measures aimed at preventing errors related to this phase. In addition, the article provides examples of the application of modern technologies for the arterial blood draw for the successful ABH analysis, allowing obtaining reliable results.
Key words: acid-base homeostasis, ABH, pre-analytical phase, blood gases, electrolytes, blood, homeostasis, arterial
blood, syringes, metabolism.
КОС (кислотно-основное состояние) — важнейший показатель
гомеостаза организма, а его исследование — один из основных тестов, выполняемых для пациентов
в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Оценивая динамику
показателей КОС, можно судить о тяжести патологии и об адекватности
терапевтических мероприятий. Дело
в том, что при сдвигах рН в клетках
изменяется активность практически
всех ферментов, что ведет к быстрым
сдвигам метаболизма, снижению выработки энергии и развитию клеточного энергодефицита и в конечном
итоге к нарушению жизнедеятельности клеток, тканей, органов, систем
и организма в целом. По утверждению Национального комитета клинических лабораторных стандартов
NCCLS (в настоящее время CLSI,
Институт клинических лабораторных
стандартов США), результаты анализов КОС являются более значимыми
для оценки состояния и выбора так38
тики лечения пациента, находящегося
в критическом состоянии, чем любой
другой вид исследований [2].
Анализ КОС относится к категории экспресс-исследований, поскольку его параметры быстро изменяются при любых сдвигах состояния пациента (показателей дыхания, температуры тела, физической активности,
функции почек и т. д.). Диагностическое и прогностическое значения
полученных ранее данных постоянно снижаются, то есть результаты
анализа КОС быстро «устаревают».
Поэтому важно, чтобы клиницист
знал о текущем состоянии КОС у пациента, а не оперировал данными,
полученными несколько часов назад.
Общее время выдачи результатов
анализа КОС не должно превышать
45–60 минут, при этом часть наиболее критичных данных по запросу
лечащего врача должна выдаваться
в течение 5–15 минут (при наличии
технической возможности).
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
Хотя параметры КОС можно
определять в крови любого типа —
артериальной, капиллярной и венозной, для анализа принято брать
артериальную кровь из-за большей
стабильности ее газового состава и метаболических параметров.
Так называемая капиллярная кровь,
забираемая у взрослых из пальца
или у маленьких детей из боковой
поверхности пятки, на самом деле
артериолярная: по составу близка
к артериальной, но только при условии хорошего кровотока в конечности. В венозной крови содержатся
продукты метаболизма, выходящие
из тканей; ее газовый состав гораздо
менее постоянен, в значительной
степени зависит от периферического
кровотока и не обеспечивает «репрезентативности» в отношении целого
организма [1, 2, 7, 8].
При исследовании и расчете показателей КОС, кроме точного измерения рН, определяются газы крови:
e-mail: medalfavit@mail.ru
содержание (парциальное давление)
СО2 и О2. Современные анализаторы
неотложных состояний способны
в одной пробе крови определять
и другие жизненно важные параметры: концентрацию электролитов
(Na+, K+, Ca++, Mg++, Cl-), некоторых
метаболитов (глюкозы, лактата, мочевины, креатинина), гемоглобина,
а также значение гематокрита. Однако наиболее «строгие» требования
к подготовке пациента, взятию биоматериала и первичной обработке
пробы предъявляются именно при
оценке КОС. При выполнении этих
требований можно быть уверенным
в надежности определения всех
остальных витальных параметров
организма.
Ключевое значение для обеспечения надежности данных имеет преаналитический этап лабораторных
исследований, который при анализе
электролитов и КОС имеет ряд важных особенностей.
1. Необходимо, чтобы состояние
пациента было стабильным в течение 20 минут (особенно после
окончания или прерывания лечебных и диагностических процедур), а параметры дыхания
оставались неизменными в течение хотя бы 5 минут до взятия
крови, иначе показатели КОС будут искажены. Причинение боли
во время взятия крови может
вызвать гипервентиляцию и, соответственно, сдвиги результатов
анализа, поэтому перед взятием
артериальной крови проводят
обезболивание места пункции,
например, лидокаином.
2. Перед взятием крови из лучевой
артерии нужно убедиться в наличии кровотока по параллельно
идущей локтевой артерии (у некоторой части пациентов он недостаточен). Это даст уверенность в сохранении кровоснабжения кисти
руки даже при временной закупорке лучевой артерии в месте пункции. Методика выполнения пробы
Аллена включает одновременное
прижатие обеих артерий на 10–20
секунд и наблюдение за порозовением кисти после освобождения
локтевой артерии [1–3; 5].
e-mail: medalfavit@mail.ru
3. При выполнении артериальной
пункции очень важно следить
за тем, чтобы игла попала именно
в артерию, но не в находящуюся
по соседству вену. Примесь венозной крови в шприце может
изменить показатели газового
состава в отношении СО2 (завышение) и особенно О 2 (занижение) [1–4, 8]. В случае ошибочной пункции вены, непопадания
в артерию или сквозного прокола
сосуда и остановки тока крови
в шприц, не следует «искать»
артерию движениями иглы, так
как это причиняет сильную боль
пациенту; лучше наложить давящую повязку и повторить взятие
крови в другом месте.
4. Если кровь берется из артериального катетера или артерио-венозного шунта (A-line), необходимо
предварительно удалить остатки
вводившихся через них растворов. Для этого из них выпускают
и отбрасывают кровь в количестве
не менее 3–6 объемов катетера
(обычно 2–5 мл). При взятии крови важно соблюдать герметичность и не допустить попадания
воздуха в шприц, а также предотвратить образование сгустков,
способных закупорить проточный
тракт анализатора.
5. Перед взятием капиллярной крови нужно убедиться в хорошем
кровотоке в конечности, которая
у пациента должна быть теплой
и розовой. При необходимости
артериализация крови достигается легким массажем и согреванием конечности в течение
3–5 минут с помощью нагретого
до 40 °C сухого полотенца или
иным путем; в противном случае кровообращение может быть
недостаточным для выхода крови
через место прокола самотеком.
Часто практикуемое в такой ситуации «выдавливание» крови
из пальца приводит к ее смешиванию с тканевой жидкостью
в непредсказуемых соотношениях, развитию гемолиза и активации процессов свертывания, что
ведет к существенным изменениям определяемых параметров
[5–7].
6. Важный аргумент в пользу срочного исследования пробы — постоянный дрейф показателей
КОС, связанный с продолжающимся метаболизмом в клетках
крови (поглощение кислорода
и глюкозы, накопление углекислоты и лактата со сдвигом pH,
возрастание уровня ионизированного кальция и др.) Показатели изменяются быстрее при
лейкоцитозе, лейкозах и лейкемоидных реакциях. Поэтому рекомендуется выполнение анализа
не позднее 15–30 минут после
взятия крови (при лейкоцитозе
и высоком исходном pO 2 в течение 5 минут). Если же это
невозможно и требуется транспортировка пробы, то ее нужно
быстро охладить до +4 °C в сосуде с тающим льдом; в таких
условиях проба остается пригодной для исследования до одного часа. На бланке направления
должно быть отмечено время
взятия крови — это особенно
важно именно при анализе КОС,
и должна обеспечиваться максимально быстрая транспортировка
пробы к месту анализа в надлежащих температурных условиях. Перед анализом необходимо
согревание пробы до комнатной
температуры.
7. Взятая кровь не должна соприкасаться с воздухом во избежание изменений газового состава
и искажения результатов исследования. Оставленный в шприце
пузырек воздуха, в зависимости
от размеров и времени инкубации до анализа, способен исказить результаты определения
О 2 и СО 2 на 10–25 %. Поэтому
немедленно после взятия крови в шприц необходимо выдавить из него все пузырьки (при
необходимости с несколькими
каплями крови) и закрыть канюлю резиновым колпачком или
специальной крышкой. При взятии капиллярной крови избежать
контакта с воздухом практически
невозможно; важным условием
является как можно более быстрое взятие пробы после прокола пальца, заполнение капилляра
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
39
«от конца до конца» и закрытие
колпачками обоих концов капилляра вплоть до момента исследования. Во избежание диффузии
газов через стенки пластикового
капилляра исследование проводят в течение 30 минут; если же
пробу нужно охладить и транспортировать, то кровь берут
в стеклянный гепаринизированный капилляр.
8. Непосредственно перед анализом
необходимо тщательное перемешивание пробы, иначе некоторые
параметры (Hb, Hct, pO2, tO2, BE
и др.) могут быть искажены.
9. Во взятой крови не должно быть
даже минимальных сгустков,
иначе возможно засорение узлов прибора и искажение результатов (pCO 2, pH, Hb). Первые
микротромбы могут образоваться уже через 15 секунд после
взятия крови. Предотвратить ее
свертывание позволяет использование специальных шприцов
с нанесенным на стенки сухим
гепаринатом лития, сбалансированным по кальцию, и быстрое
перемешивание взятой крови
путем десятикратного переворачивания и перекатывания шприца между ладонями. В обычных
шприцах, промытых раствором
гепарина, избежать свертывания
удается не всегда, и к тому же изза нестандартности процедуры
промывки и различной «остаточной» дозы гепарина проявляются дополнительные побочные
эффекты: непрогнозируемое разведение пробы и разброс результатов, возрастание концентрации
ионов натрия и изменения уровня ионов кальция. Избежать засорения анализатора позволяют
специальные фильтры-ловушки
сгустков, надеваемые на шприц
при введении пробы в прибор.
В капиллярах свертывание крови наблюдается гораздо чаще;
даже их «заводская» гепаринизация не всегда предотвращает
образование сгустков (особенно
в крови новорожденных). Адекватное перемешивание крови
с гепарином в капилляре возможно только с помощью маг40
нитного стерженька-мешалки,
помещаемого пинцетом в капилляр перед закрытием его второго
конца колпачком, и постоянного
магнита, которым затем несколько раз проводят в разные стороны
вдоль капилляра.
10.Гемолиз в пробе способен сильно исказить результаты анализа
ионного состава крови и некоторые параметры КОС (K+, Ca++,
pCO2, BE, CO-Hb). К сожалению,
обнаружить небольшой гемолиз
в цельной крови очень трудно. Основной причиной его появления
служат дефекты процедуры взятия крови: прокалывание сосуда
насквозь и образование гематомы,
повреждение окружающих тканей,
неполное испарение дезинфектанта (спирта) на коже и т. д. В пробах капиллярной крови гемолиз
наблюдается значительно чаще,
поскольку вытекающая после
прокола пальца кровь неизбежно
соприкасается с поврежденными
тканями и с кожей, а ее «выдавливание» усиливает травму клеток.
Кроме того, к гемолизу ведет длительное охлаждение пробы крови.
Снизить влияние указанных факторов и предотвратить гемолиз
помогает использование специальных систем для артериальной
крови, тщательное выполнение
правил ее взятия и минимизация
времени хранения пробы перед
анализом (по возможности без
охлаждения).
Безусловно, большое значение
имеют и другие аспекты преаналитического этапа, общие для всех
клинико-лабораторных исследований: точная идентификация пациента и шприца или капилляра с пробой,
выжидание перед взятием крови
определенного промежутка времени
(минимум 15–20 минут) после внутривенной инфузии и вызванной ею
гемодилюции, учет параметров ИВЛ,
вводимых лекарственных препаратов и проводимых диагностических
и терапевтических процедур и др.
В отношении анализа витальных
параметров организма справедливо
известное выражение: «использова-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
ние ненадежных данных хуже, чем
отсутствие данных вообще». Для
предотвращения ошибок исследования, связанных с дефектами преаналитического этапа, необходим комплекс мероприятий, включающий:
• предварительное и периодическое
обучение (тренинг) персонала,
• строгое соблюдение методик и выполнение инструкций производителя приборов,
• использование современных систем для взятия крови.
Как уже указывалось, лучшим
материалом для исследования КОС
является артериальная кровь. Современные шприцы BD Preset ™
и BD A-Line ™ имеют объем 1 и 3
мл и позволяют производить взятие
артериальной крови аспирационным
способом. Шприцы BD Preset™ благодаря наличию специальной мембраны в поршне позволяют также
производить взятие артериальной
крови методом самозаполнения. Для
этого поршень заранее устанавливается на нужный объем, и наполнение
шприца происходит самостоятельно,
под давлением крови. Остаточный
воздух при этом удаляется через
специальную мембрану в поршне.
Материал корпуса и поршня шприцов BD Preset™ и BD A-Line™ непроницаем для газов, а стенки покрыты
сухим гепаринатом лития, сбалансированным по кальцию, что обеспечивает отсутствие эффекта разведения
и позволяет сохранять стабильность
показателей газов, pH, Na+, K+, Ca++,
Hb, Hct и глюкозы в течение как
минимум одного часа при комнатной
температуре [9].
Шприцы для артериальной крови могут иметь особую «толстую»
резьбовую канюлю, которая гарантирует надежность и герметичность
соединения с иглой или крышкой,
либо обычный соединитель Люэра.
Современные иглы для взятия крови
снабжены защитной насадкой (обычно розового цвета), которая защелкивается на игле большим пальцем
сразу после извлечения из кровеносного сосуда. Далее игла снимается со шприца, а его канюля, после
удаления пузырьков, герметично
e-mail: medalfavit@mail.ru
закрывается резьбовой крышкой или
резиновым колпачком. Если же игла
остается на шприце, для герметизации на нее надевается специальный
эластичный кубик. Перед вводом
пробы в аппарат колпачки и иглы
со шприца снимаются.
Таким образом, для обеспечения
надежности результатов исследования жизненно важных параметров
организма, включая электролиты
и газы крови, необходимо строгое
соблюдение следующих преаналитических требований:
• четкая и надежная идентификация
пациента и пробы его крови;
• взятие крови при стабильном состоянии пациента, предупреждение
его беспокойства при выполнении
пункции сосуда;
• предпочтительное использование
современных систем (шприцов) для
взятия крови, содержащих сухой гепаринат лития, сбалансированный
по кальцию;
e-mail: medalfavit@mail.ru
• создание анаэробных условий при
взятии, хранении и анализе пробы
(недопущение контакта с воздухом,
тщательное удаление пузырьков);
• адекватное перемешивание пробы
крови сразу после взятия и непосредственно перед анализом;
• максимально быстрое исследование крови (в течение 30 минут после взятия), либо хранение охлажденной до +2–4 °C пробы не более
одного часа.
Список литературы
1. Approved IFCC recommendations on
whole blood sampling, transport and storage for simultaneous determination of pH,
blood gases and electrolytes / Burnett RW,
Covington AK, Fogh-Andersen N, et al. Eur
J Clin Chem Clin Biochem. 1995 Apr; 33
(4):247–53.
2. Procedures for the collection of arterial
blood specimens; Approved Standard —
Fourth Edition. NCCLS — CLSI Document
H11-A4, Vol.24, No. 28 (2004).
3. Shapiro B. A., Harrison R. A., Cane R. D., Templin R. Clinical application of blood gases.
4th ed. Chicago: Year Book Medical Publishers, 1989: 250 p.
4. Взятие проб цельной крови (руководство)
/ Lock R., Francke K., Notzli B. Radiometer
Medical A/S, Denmark (2000).
5. К у ш н е р и к   Л . А . , П а р ш и н   Е . В . , Б л и нов С. А. Значение исследования глубокой картины кислородного статуса
внеонатальном отделении реанимации и интенсивной терапии // Клиническая анестезиология и реаниматология. —2006. —№ 6. — С. 23–29.
6. Маршалл В. Дж., Бангерт С. К. Клиническая биохимия. 6-е изд., перераб. и дополн. Пер. с англ. — М. — СПб.: «Издательство БИНОМ» — «Невский Диалект»,
2011. —408 с.
7. Пробы: от пациента до лаборатории / Гудер В. Г., Нарайанан С., Виссер Г., Цавта Б.
/пер. с англ. В. В. Меньшикова. GIT VERLAG
2001, Russian Version by Becton Dickinson &
Co. (2003). —105 с.
8. Г о р н   М . М . , Х е й т ц   У . И . , С в е р и н ген П. Л. Водно-электролитный и кислотно-основной баланс. Пер. с англ. — М. —
СПб.: «Издательство БИНОМ» — «Невский
Диалект», 1999. —320 с.
9. Evaluation of the Improved BD Preset™
Syringe For Electrolytes, Glucose,
Hemoglobin, and Hematocrit at One Hour
After Collection Using the Radiometer ABL®
725 Analyzer / © 2008 BD 05/08, VS5997-WP.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
41
Л. В. Бояринова
Г. А. Бояринов
О. В. Военнов
Лабораторный контроль эффективности
антигипоксической терапии мексикором
у больных с сочетанной черепно-мозговой
травмой
Л. В. Бояринова 1, д. б. н., проф. кафедры клинической лабораторной диагностики
Г. А. Бояринов 1, д. м. н., проф., зав. кафедрой анестезиологии и реаниматологии
О. В. Военнов 1, д. м.н., проф. кафедры анестезиологии и реаниматологии
Р. Р. Зайцев 2, врач
Е. А. Матюшкова 2, врач-реаниматолог травматологического центра
О. Д. Соловьева 2, врач клинической лабораторной диагностики
Е. В. Мошнина 2, врач клинической лабораторной диагностики
ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия»
(НижГМА), факультет повышения квалификации врачей, г. Нижний Новгород
2 ГБУЗ «Областная клиническая больница им. Н. А. Семашко», г. Нижний
Новгород
1 Резюме
В статье представлены результаты комплексного
обследования больных с сочетанной черепно-мозговой травмой. Проведена оценка эффективности
коррекции метаболических показателей крови антигипоксантом мексикором. Показано, что мексикор, включенный в комплекс интенсивной терапии
в дозе 100 мг/час в течение десяти суток, снижает
утилизацию глюкозы, оказывает благоприятное
воздействие на белоксинтезирующую функцию
печени, предупреждает нарастание лактата и ферментемии (ЛДГ, АЛАТ, АСАТ) в посттравматическом
периоде.
Ключевые слова: гипоксия, сочетанная черепно-моз-
Р. Р. Зайцев
Е. А. Матюшкова
О. Д. Соловьева
Е. В. Мошнина
42
В
структуре травм особое место занимает сочетанная травма, которая в настоящее время
является одной их трех основных причин смертности населения, причем у людей в возрасте до 40
лет эта причина выходит на первое место. Наблюдается рост сочетанной черепно-мозговой травмы
(ЧМТ) до 90 % среди всех видов сочетанных травм
[1, 2, 3, 4]. Тяжелые черепно-мозговые травмы
всегда приводят к развитию гипоксии, которая
в данной ситуации приобретает смешанный характер. Гипоксия характеризуется как несоответствие
энергопотребности клетки с возможностями ее
внутриклеточной энергопродукции, сопровождающейся патологическими нарушениями внутриклеточного метаболизма. В основе действия
современных цитопротекторов лежит оптимизация энергообмена. Восстанавливая процессы
энергопродукции клетки, они предотвращают гипоксические повреждения органов и тканей. Для
предупреждения развития гипоксических нарушений у больных с сочетанной ЧМТ был использован
препарат отечественного производства мексикор
(2-этил-6метил-3-оксипиридина сукцинат) — комплексное соединение эмоксипина (производное
оксипиридина) с янтарной кислотой (сукцинатом).
Поскольку эмоксипин имеет не только свойства
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
говая травма, метаболизм, антигипоксант мексикор.
Summary
The paper presents the results of a comprehensive survey of patients with associated traumatic brain injury.
The efficiency of the correction of some metabolic parameters antihypoxant Mexicor. It is shown that mexicor
included in the complex of intensive therapy in doses of
100 mg/hr for 10 days, decreases glucose utilization, has
a favorable effect on the synthesis function on the liver,
prevents the growth of enzyme (LDH, ALAT, ASAT) and
lactate third acute traumatic day period.
Keywords: hypoxia, associated traumatic brain injury,
metabolism, antihypoxant Mexicor.
антиоксиданта, но и пенетранта, то его введение
позволяет резко повысить проницаемость комплекса через биомембраны и доставку сукцината непосредственно в митохондрии. При недостатке кислорода в клетке экзогенный сукцинат,
включаясь как субстрат в цикл Кребса, способен
поддерживать в митохондриях активность флавинадениндинуклеотидзависимого звена, которое,
по сравнению с никотинамиддинуклеотидзависимыми оксидазами угнетается позднее [7, 8,
9]. Таким образом, мексикор способен улучшать
энергетический потенциал клеток, противостоять
окислительному стрессу и вследствие этого восстанавливать функциональную активность тканей
в условиях нарушения оксигенации [5–10].
Цель работы
Оценить эффективность коррекции мексикором метаболических показателей крови
у больных с сочетанной ЧМТ.
Материалы и методы
В исследование включено 60 пациентов в возрасте от 21 года до 80 лет (26 женщин и 34 мужчины). Контрольную группу составили 30 больных,
получавших традиционное лечение, принятое
e-mail: medalfavit@mail.ru
в отделении реанимации травматологического центра, включающее в себя обезболивание и седацию, респираторную
поддержку по показаниям, антибактериальную терапию, инфузионно-трансфузионную терапию с целью коррекции
водно-электролитного баланса, кислородной емкости крови, онкотического
давления и профилактики синдрома
ДВС и стресс-язв, энтеральное и парентеральное питание. В исследуемую
группу вошли 30 пациентов, которым
в комплексе интенсивной терапии проводились инфузии мексикора в дозе
100 мг/час через инфузомат на протяжении десяти суток. Забор крови проводили на 1, 3, 5, 7 и 10 сутки исследования.
В сыворотке крови исследовали:
глюкозу (Biosen C-line), молочную
кислоту (лактат), альбумин (Conelab);
ферменты: лактатдегидрогеназу (ЛДГ),
аспартатаминотрансферазу (АСАТ),
аланинаминотрансферазу (АЛАТ);
общий белок, билирубин, мочевину,
креатинин (Cobas C 111). Статистическая обработка полученных результатов произведена с помощью методов
вариационной статистики с использованием критерия Стьюдента (р < 0,05).
Результаты
Глюкоза является одним из основных энергетических субстратов
в клетках. Содержание глюкозы в обеих группах в первые сутки исследования определялось одинаковым. Оценка
артерио-венозной разницы по глюкозе
в посттравматическом периоде показала, что на фоне введения мексикора ее
мало утилизируется организмом больных с сочетанной ЧМТ. В контрольной
группе выявлены достоверно более
низкие значения глюкозы в венозной
крови (с 3-х по 10-е сутки) по сравнению с таковыми в артериальной крови.
В результате чего артерио-венозная
разница по глюкозе на фоне традиционной терапии определялась выше
(0,5–0,7 ммоль/л), чем у пациентов
с мексикором (0,1–0,3 ммоль/л) (рис. 1).
Такая направленность изменения
содержания глюкозы в группах убедительно свидетельствует о том, что
на фоне постоянной инфузии мексикора уменьшается потребление глюкозы
организмом больных. В условиях недостаточного кислородообеспечения
сукцинат, как один из компонентов
мексикора, активно включается в меe-mail: medalfavit@mail.ru
Рис. 1. Артерио-венозная разница по содержанию глюкозы в контрольной и исследуемой
группах в посттравматическом периоде.
Примечание:* — достоверность различий в сравниваемых группах при р < 0,05.
Рис. 2. Изменение содержания лактата в контрольной и исследуемой группах в артериальной
(А) и венозной (В) крови в посттравматическом периоде.
Примечание: * — достоверность различий в сравниваемых группах при р < 0,05.
таболические процессы цикла Кребса
и вследствие этого способствует меньшему использованию глюкозы в качестве субстрата окисления и более
рациональному энергообеспечению
органов и тканей пациентов, находящихся в критическом состоянии.
В связи с тем, что молочная кислота является одним из важнейших
показателей, характеризующих тяжесть гипоксии [13, 14], был проведен
сравнительный анализ ее содержания
в исследуемых группах. На начальном
этапе наблюдения уровень данного показателя в крови определялся одинаковым в обеих группах. Наиболее значимые различия в концентрации лактата
были обнаружены на третьи сутки
исследования. У больных контрольной
группы содержание молочной кислоты
в артериальной крови возросло на 43 %,
а в венозной на 59 % по сравнению с пациентами, защищенными мексикором.
В последующие 5-е, 7-е, 10-е сутки
содержание лактата наблюдалось оди-
наковым в обеих группах и колебалось
в пределах должных величин (рис. 2).
Исследование ферментемии показало, что в первые сутки наблюдения
активность ЛДГ в обеих группах определялась в четыре раза выше должных
значений (рис. 3). Лактатдегидрогеназа
(цитозольный фермент) присутствует
во всех клетках организма (в концентрациях в сотни раз превышающих ее
содержание в сыворотке крови). Повышение ее сывороточной активности
наблюдается при гипоксии; а также
свидетельствует о повреждении тканей
и нарушении проницаемости мембран
клеток различных органов. Наиболее
выраженные изменения в активности этого фермента были выявлены
в венозной крови на пятые сутки контрольного времени. В группе с традиционной терапией активность ЛДГ
возросла на 10 %, а в группе пациентов
с инфузией мексикора уменьшилась
на 43 % по сравнению с предшествующим этапом исследования.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
43
Рис. 3. Активность ЛДГ в венозной крови больных контрольной и исследуемой групп.
Примечание: * — достоверность различий в сравниваемых группах при р < 0,05.
Рис. 4. Активность АЛАТ и АСАТ в венозной крови больных контрольной и исследуемой групп.
Примечание: * — достоверность различий в сравниваемых группах при р < 0,05.
Рис. 5. Изменение содержания общего белка и альбумина в венозной крови в контрольной
и исследуемой группах в посттравматическом периоде.
Примечание: * — достоверность различий в сравниваемых группах при р < 0,05.
Анализ ферментативного спектра
АЛАТ и АСАТ в венозной крови выявил однонаправленную динамику
изменений активности этих ферментов (рис. 4).
АЛАТ — цитоплазматический фермент, в высоких концентрациях присутствующий в клетках печени, поэтому повышение ее активности связано
с повреждением гепатоцитов. АСАТ
имеет изоферменты, локализованные
как в цитозоле, так и митохондриях;
присутствует в клетках сердечной
44
и скелетных мышц, печени, почках
и эритроцитах, поэтому поражение
любого из этих органов и тканей может
привести к повышению этого фермента в сыворотке. Активность аминотрансфераз на первые сутки наблюдалась одинаковой в обеих группах:
АЛАТ определялась на 12,5 % выше,
а АСАТ превышала верхнюю границу референтных значений в четыре
раза. На 5-е и 7-е сутки наблюдения
активность этих ферментов у больных,
защищенных мексикором, выявлялась
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
в пределах должных величин, а у пациентов контрольной группы достоверно
превышала таковую: АЛАТ 59 и 48
Ед./л; АСАТ 81 и 60 Ед./л соответственно. К десятым суткам отмечалось
постепенное выравнивание показателей в обеих группах.
Под определением «общий белок» понимается большое количество
плазменных белков, различающихся
между собой по структуре, физико-химическим свойствам, функции.
Концентрация белка зависит от скорости синтеза, скорости удаления
и объема распределения. Большая
часть белков (альбумины, α- и β-глобулины) синтезируются в печени.
Только существенные изменения
альбумина и иммуноглобулинов оказывают значительный эффект на концентрацию общего белка в сыворотке.
Содержание общего белка в сыворотке крови в первые сутки наблюдения
определялось одинаковым в обеих
группах (57–59 г/л) и было ниже нормы, что характерно для пациентов
с тяжелой сочетанной патологией
[11, 12]. В течение всего периода
наблюдения содержание общего
белка в обеих группах постепенно
возрастало. На 3-и, 5-е и 7-е сутки
контрольного времени его уровень
у больных, защищенных мексикором,
определялся достоверно выше, чем
в контрольной группе. На десятые
сутки исследования содержание общего белка выявлялось одинаковым
в обеих группах и колебалось в пределах должных величин. Анализируя
данный показатель, следует заметить,
что уровень общего белка у больных,
защищенных мексикором, достиг
нормальных величин на пятые сутки,
а в контрольной группе только на десятые сутки наблюдения.
На долю альбумина приходится 60 % белка сыворотки крови, где
он выполняет важнейшие функции:
транспорт, поддержание коллоидно-осмотического давления и обеспечение клеток аминокислотами.
Оценка концентрации альбумина
в изучаемых группах показала, что
на протяжении всего периода исследования она колебалась в пределах
референтных значений, и достоверных различий по данному показателю
не выявлено.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Билирубин — метаболит пигментного обмена, в образовании которого
важная роль отводится гепатоцитам.
При одинаковых значениях билирубина в обеих группах на исходном
этапе исследования на третьи сутки
контрольного времени его содержание возросло у всех пациентов, включенных в исследование, но у пациентов, защищенных мексикором, его
уровень выявлялся достоверно меньше по сравнению с контрольной группой. На 5-е и 7-е сутки наблюдения
содержание билирубина уменьшилось в обеих группах, но у больных,
защищенных мексикором, его уровень определялся достоверно меньше
по сравнению с контрольной группой. На десятые сутки наблюдения
концентрация общего билирубина
определялась в пределах нормальных
значений (11–13 мкмоль/л) (рис. 6).
Мочевина является основным
азотсодержащим конечным продуктом катаболизма белков. Образование ее происходит в гепатоцитах,
это главный путь удаления аммиака.
Мочевина является беспороговым
веществом, проходит через все мембраны и поэтому равномерно распределяется практически во всех
пространствах организма. Концентрация мочевины в крови зависит
от скорости образования в печени
и удаления почками. Уровень мочевины в крови отражает не только
нарушение выведения, но и катаболические процессы в организме.
Креатинин — продукт метаболизма креатинфосфата, участвующего
в процессах энергетического обеспечения мышечной ткани. Его повышение в сыворотке наблюдается
при нарушении фильтрационной
функции почек и рассматривается
как показатель почечной недостаточности. В содержании мочевины
и креатинина в исследуемых группах
прослеживались однонаправленные
изменения: повышение на третьи
сутки (по креатинину различия определялись достоверными); снижение
на пятые сутки и стабильное поддержание их концентрации в пределах
должных величин до конца исследования в обеих группах, но у пациентов контрольной группы на более
высоком уровне (рис. 7).
e-mail: medalfavit@mail.ru
Рис. 6. Изменения содержания билирубина в венозной крови в контрольной и исследуемой
группах в посттравматическом периоде.
Примечание: * — достоверность различий в сравниваемых группах при р < 0,05.
Рис. 7. Изменения содержания мочевины и креатинина в венозной крови в контрольной
и исследуемой группах в посттравматическом периоде.
Примечание: * — достоверность различий в сравниваемых группах при р < 0,05.
Заключение
Мексикор, включенный в комплекс
интенсивной терапии больным с сочетанной ЧМТ в дозе 100 мг/час в течение десяти суток, оказывает благоприятное воздействие на синтезирующую
функцию печени, снижает утилизацию
глюкозы. За счет активного включения
в метаболические процессы сукцината
предупреждает нарастание ферментемии (ЛДГ, АЛАТ, АСАТ) и лактата
в посттравматический период.
Список литературы
1. Анкин Л. Н. Политравма (организационные, тактические и методологические
проблемы). — М.: Медицина, 2004. — 206 с.
2. Гуманенко Е. К. Политравма. Актуальные проблемы и новые технологии в лечении // Новые
технологии в военно-полевой хирургии и хирургии повреждений мирного времени: материалы междунар. конф. — СПб., 2006. — С. 4–14.
3. Багненко С. Ф., Ермолов А. С., Стожаров В. В. и др. Основные принципы диагностики и лечения тяжелой сочетанной
травмы // Скорая медицинская помощь. —
2008. — № 3. — С. 3–7.
4. Соколов В. А. Множественные и сочетанные травмы. — М.: Медицина, 2006. — 256 с.
5. Лукьянова Л. Д. Современные проблемы гипоксии // Вестник РАМН, 2000. — № 9. — С.3–12.
6. Лукьянова Л. Д. Метаболические эффекты 3-оксипиридинасукцината // Хим.
фарм. журнал, 1990. — N8. — С. 8–11.
7. Б о я р и н о в   Г . А . , К о т л о в   И . С . , Б р и ч кин Ю. Д. Эффективность цитопротекторов в профилактике реперфузионного
синдрома у больных инфарктом миокарда при тромболитической терапии //
Поликлиника, 2010. — № 6. — С.73–79.
8. Голиков А. П., Бойцов С. А., Михин В. П. и др.
Свободнорадикальное окисление и сердечно-сосудистая патология: коррекция антиоксидантами // Лечащий врач,
2003. — № 4. — С. 70–74.
9. Голиков А. П., Давыдов Б. О., Руднев Д. В.
и др. Влияние Мексикора на окислительный стресс при остром инфаркте миокарда // Кардиология, 2005. —№ 7- С. 21–26.
10. Егоров И. В. Современные подходы к лечению ИБС в гериатрической практике//
Кардиология, № 1, 2011.
11.Лейдерман И. Н. Синдром полиорганной
недостаточности. Метаболические основы // Анестезиология и реаниматология,
2000. — № 3. — С. 24–28.
12.Зильбер А. П. Полиорганная недостаточность как новый вид патологии: клиническая физиология, интенсивная терапия,
профилактика. В кн.: Актуальные проблемы медицины критических состояний.
Петрозаводск, 2000. — вып. 7. — С. 71–91.
13.Дементьева И. И. Мониторинг концентрации лактата и кислородного статуса
для диагностики и коррекции гипоксии
у больных в критическом состоянии //
Клиническая лабораторная диагностика,
2003. — № 3. — С.25–32.
14.Торшин В. А. Уровень лактата крови как
показатель STAT-анализа // Лаборатория.
2001. — № 4. — С.17.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
45
Волшебный свет люминесценции
О. В. Егорова, к. т. н.
ООО КФ «Микроскоп Плюс», Санкт-Петербург
Л
юминесцентный метод исследования в микроскопии нашел
свое широкое применение недавно
по меркам понятия «время». С середины 70-х годов ХХ века это направление претерпело значительное
изменение как с точки зрения распространения прежде всего в практическую биологию и медицину,
так и с точки зрения реализации
с помощью разных типов и классов микроскопов, а также различных источников света. Интересно,
что производство люминесцентных
микроскопов налажено на разных
производствах Германии, Австрии,
Японии, Китая.
Недавно в интернете натолкнулась на следующее: «Термин „люминесценция” (буквально — очень
слабое свечение) был введен в науку
в 1889 году немецким физиком Айлхардом Эрнстом Видеманом. Им
обозначают самосвечение тел, излучение видимого света без нагрева
источника, холодное свечение» [1].
Фотолюминесценция — свечение объектов, возникающее в результате поглощенной ими лучистой
энергии. Фотолюминесценцию условно подразделяют на флуоресценцию, т. е. свечение со временем затухания, и фосфоресценцию, которая
продолжается более длительное
время после прекращения возбуждения.
Термин «флуоресценция» происходит от названия минерала флюорит,
у которого она впервые была обнаружена, и лат. — escent — суффикс,
означающий слабое действие. Впервые флуоресценцию соединений хинина наблюдал физик Джордж Стокс
в 1852 году [2].
Люминесценция характеризует
способность вещества испускать
излучение при воздействии на него
46
Чудный свет кругом струится,
Но не греет, не дымится
П. П. Ершов, «Конек-Горбунок»
внешней энергии (энергии возбуждения). Излучение люминесценции —
это избыток излучения, превышающий тепловое излучение вещества,
которое возникает при данной температуре. Длительность излучения
люминесценции значительно превышает период световых волн.
Вследствие некоторых причин
свет люмине сценции обладает
большей длиной волны, чем поглощенный (правило Стокса, рис. 1).
Поэтому люминесценцию выгодно
возбуждать либо ультрафиолетовыми лучами (300–400 нм), либо
сине-фиолетовыми. В обоих случаях
(люминесценции и фотолюминесценции) возникает свечение в цветовой гамме всего или большей части
видимого спектра. Спектр флуоресценции остается неизменным при
любой длине волны возбуждаемого
излучения.
Этот вид люминесценции носит
название наведенной (вторичной),
в отличие от первичной — собственной флюоресценции, нередко
проявляемой витаминами, многими
пигментами, некоторыми жировыми
веществами и антибиотиками, встречающимися в живых организмах, некоторыми продуктами нормального
и патологического обмена.
С помощью специальных красителей (флуорохромов), не вызывающих сильной окраски объектов
в обычном свете, возникает флуоресценция при облучении ультрафиолетовыми лучами. Из синтетических
флуорохромов наилучшие результаты дают акридин оранжевый, родамин, ФИТЦ.
Люминесцентные микроскопы
нашли свое применение не только
в научных исследованиях, но и в генетических, бактериологических
и иммунологических лабораториях.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
Рис. 1. Графическая иллюстрация правила
Стокса.
Рис. 2. Спектральные линии ртутной лампы
НВО 100.
Рис. 3. Светодиоды, применяемые в люми‑
несцентной микроскопии: комплект с дли‑
нами волн 365 нм, 380 нм, 400 нм, 455 нм, 470
нм, 505 нм, 530 нм, white LED, 590 нм, 615 нм,
625 нм (Carl Zeiss, Германия).
Обычно в люминесцентной микроскопии используются ртутные
лампы. В табл. 1 и на рис. 2 представлены основные спектральные линии
ртутных ламп или фраунгоферовых
линий.
Большинство красителей разрабатывались с «оглядкой» на спектральные линии ртутной лампы.
Тенденции современной микроскоe-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 1
Обозначение
Длина волны, нм
Цвет
i
365,00
темно-фиолетовый
h
404,36
фиолетовый
g
435,83
сине-фиолетовый
f'
479,99
синий
f
486,13
синий
F
486,00
зеленый
е
546,07
зеленый
d
587,56
желто-оранжевый
D
589,29
желто-оранжевый
c'
643,85
красный
c
656,27
красный
C
656,00
красный
r
706,52
темно-красный
Таблица 2
№
Наименование модели
1
МС 100 FXP
Тип / класс модели
Внешний вид
Источник света
для люминесцентного
исследования
Ртутная лампа, 100 Вт
Тип: биологический
люминесцентный;
класс сложности:
учебный
2
3
4
5
MC 100 FXP LED
3 W LED (465–475 нм)
МС 300 FXP
Тип: биологический
люминесцентный;
класс сложности:
рабочий
Ртутная лампа, 100 Вт
МС 500 FXP
Тип: биологический
люминесцентный;
класс сложности:
лабораторный,
упрощенный
исследовательский
Ртутная лампа, 100 Вт
МС 800 F, МС 900 F
Тип:
стереоскопический
люминесцентный;
класс сложности:
лабораторный
и исследовательский
Ртутная лампа 100 Вт
e-mail: medalfavit@mail.ru
пии таковы, что все больше в качестве источника света используется светодиод. Светодиод является
узкополосным источником света
(рис. 3), т. е. в определенной длине
волны в небольшом спектральном
диапазоне имеется максимум интенсивности света. В связи с этим
целесообразно сравнивать, какие
именно спектральные линии ртутной лампы соответствуют рабочему
светодиоду.
Применение светодиодов, с одной стороны, обусловлено долговечностью лампы, т. е. если ртутная
лампа ярко светит 300–500 часов,
то светодиод — порядка 50 000 часов. С другой стороны, источник
света не перегревается при длительной работе, при этом габариты
узла крепления и самого светодиода
незначительные. Есть еще один положительный факт — возможность
регулирования яркости свечения,
таким образом, уменьшается несанкционированное «обесцвечивание»
(«выжигание») объектов.
Рассмотрим номенклатуру люминесцентных микроскопов фирмы
Micros (Австрия), которая представлена в табл. 2.
Как видно из таблицы, основным
источником света является ртутная
лампа 100 Вт. Однако эти микроскопы все-таки отличаются друг от друга и прежде всего классом сложности. Класс сложности определяется
технологией изготовления и сборки,
применяемых материалов, а значит
и качеством изображения. Все это
выливается в цену.
Люминесцентные микроскопы
должны обязательно комплектоваться объективами с минимумом собственной люминесценции. В этих
объективах и стекло, и клеящие
материалы, а также специальное
иммерсионное масло для объектива
100× Oil являются нелюминесцирующими: в изображении нет цветного
фона, т. е. фон является абсолютно
черным, на котором ярко светятся
соответствующие метки. Цвет фона,
если он есть, совпадает с цветом
свечения или близкого к нему, что
приводит к снижению яркости свечения метки, а то и к тому, что свечения не видно.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
47
Люминесцентные микроскопы моделей МС 100 FXP и MC 100 FXP LED
комплектуются люминесцентными
объективами серии FL ICO² Plan
с параметрами 4×/0,10 (рр 17,8 мм),
10×/0,25 (рр 17,96 мм), 40×/0,65
(рр 4,5 мм), 100×/1,25 (рр 1,81 мм).
Линейное поле окуляров 10× равно
20 мм (посадочный диаметр 23 мм).
Модель МС 100 XP имеет два блока люминесцентных светофильтров
(табл. 3, рис. 4).
Дополнительно модель можно
доукомплектовать еще одним блоком для УФ-излучения. Для этих
целей применяется узкополосный
светофильтр возбуждения с диапазоном длин волн 450–490 нм
и широкополосными запирающими
светофильтрами l — 530 нм и l —
590 нм.
Что касается люминесцентного микроскопа с LED-осветителем
(рис. 5, табл. 4), то он практически
имеет те же параметры, что и базовый вариант, по крайней мере, и окуляры, и комплект люминесцентных
объективов те же.
Диодный источник диктует свой
набор светофильтров. Обратите на это
внимание. Сравнивайте с параметрами флуорохромов (меток) и длиной
волны эмиссии своих объектов.
Рабочая ( МС 300 FXP ) и лабораторная (MC 500 FXP) модели люминесцентных микроскопов (пп. 3
и 4 табл. 2) имеют в качестве источника света ртутную лампу мощностью 100 Вт. В табл. 5 приведены
параметры блоков люминесцентных
светофильтров. Внимательно их изучите, прежде чем покупать ту или
иную модель! Ваши вопросы говорят
о том, что именно этот момент требует пристального внимания.
Таблица 3
Наименование
блока
Светофильтр возбуждения
Полупрозрачное
зеркало (дихроичное)
Светофильтр запирающий
B (синий свет)
EX490 (широкополосный):
λ возбуждения — 490 нм
DM510
λ — 510 нм
BA530 (широкополосный):
λ запирающий — 530 нм
G (зеленый свет)
EX545 (широкополосный):
λ возбуждения — 545 нм
DM580
λ — 580 нм
BA590 (широкополосный):
λ запирающий — 590 нм
3
1
2
Рис. 4. Люминесцентный модуль: слева люминесцентный осветитель отраженного света
с окном для контроля положения светящегося тела (1) ртутной лампы; справа представлен
узел крепления блоков люминесцентных светофильтров (2) и подвижная вставка для осла‑
бевающих светофильтров (3).
Таблица 4
Светофильтр возбуждения
Полупрозрачное
зеркало (дихроичное)
Светофильтр запирающий
Синяя
ВР460–490 (узкополосный):
λ возбуждения — 460–490 нм
DM505
λ — 505 нм
BA515 (широкополосный):
λ запирающий — 515 нм
Светло-зеленая (опция)
ВР510–550 (узкополосный):
λ возбуждения — 510–550 нм
DM570
λ — 570 нм
BA590 (широкополосный):
λ запирающий — 590 нм
Светодиод: длина волны свечения 465–475 нм.
Таблица 5
Наименование
блока
Светофильтр возбуждения
Полупрозрачное
зеркало (дихроичное)
Светофильтр
запирающий
B
(синий свет) *
EX490 (широкополосный):
λ возбуждения — 490 нм
DM510
λ — 510 нм
BA530 (широкополосный):
λ запирающий — 530 нм
G
(зеленый свет) *
EX545 (широкополосный):
λ возбуждения — 545 нм
DM580
λ — 580 нм
BA590 (широкополосный):
λ запирающий — 530 нм
UV
(УФ, опция)
BP450–490 (узкополосный):
λ возбуждения — 450–490 нм
Нет информации
ВА530 (широкополосный):
λ запирающий — 530 нм
BA590 (широкополосный):
λ запирающий — 590 нм
Модель МС 300 FXP
Модель МС 500 FXP
B
(синий свет)
2
3
Рис. 5. Люминесцентный осветитель LED: ре‑
гулятор яркости светодиода (1); фокусировка
коллектора (2).
48
EX460–490 (узкополосный):
λ возбуждения — 460–490 нм
DM500
λ — 500 нм
BA520 (широкополосный):
λ запирающий — 520 нм
G
EX510–550 (узкополосный):
(зеленый свет) ** λ возбуждения — 510–550 нм
DM570
λ — 570 нм
BA590 (широкополосный):
λ запирающий — 590 нм
UV
(УФ, опция)
BP330–385 (узкополосный):
λ возбуждения — 330–385 нм
DM400
λ — 400 нм
BA420 (широкополосный):
λ запирающий — 420 нм
V
(фиолетовый
свет, опция)
BP400–410 (узкополосный):
λвозбуждения — 400–410 нм
DM455
λ — 455 нм
BA455 (широкополосный)
λ запирающий — 455 нм
* — комплект аналогичен МС 100 FXP.
** — комплект аналогичен MC 100 FXP LED.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
49
Таблица 6
Стандартные объективы
FL ICO² PLAN
Люминесцентные объективы
Fluorescence ICO² PLAN
Увеличение
объектива
Входная числовая
апертура
Выходная числовая
апертура
Входная числовая
апертура
Выходная числовая
апертура
0,10
0,0250
0,13
0,0325
4
0,25
0,0250
0,30
0,0300
10×
20×
–
–
0,50
0,0250
0,65
0,0160
0,75
0,0187
40×
1,25
0,0125
1,30
0,0130
100×
На рис. 6 представлены люминесцентные осветители рассматриваемых моделей.
Конструкции узла крепления
ртутной лампы разные по способу
настройки. Кроме этого, в модели
МС 500 FXP блоки светофильтров
крепятся сообразно классу сложности (лабораторная или упрощенная
исследовательская модель) с помощью револьверного устройства, что
позволяет устанавливать до шести
люминесцентных блоков.
Обращаю внимание на то, что наряду со стандартными люминесцентными объективами серии FL ICO² PLAN,
скорректированными на «бесконечность» для модели МС 100 FXP, фирмой выпускаются объективы серии
Fluorescence ICO² PLAN для моделей
МС 300 FXP и МС 500 FXP. В отличие
от стандартных люминесцентных объективов, люминесцентные объективы
серии Fluorescence отличаются повышенной числовой апертурой. Этот параметр определяет не только разреша-
Рис. 6. Люминесцентные осветители: слева
мод. МС 300 FXP и справа мод. MC 500 FXP LED.
ющую способность микроскопа в целом, но и энергетическую составляющую изображения, т. е. повышенную
возможность зафиксировать слабое
люминесцентное свечение. Комплект
включает объективы следующих параметров: 4×/0,13 (рр 19,8 мм); 10×/0,30
(рр 12,4 мм); 20×/0,50 (рр 1,5 мм);
40×/0,75 (рр 0,35 мм) и 100×/1,30
(рр 0,13 мм). В табл. 6 представлено
сравнение объективов по энергетической составляющей.
В заключение хотелось бы обратить внимание еще на один тип люминесцентных микроскопов. Особенностью номенклатурного ряда фирмы
Micros является наличие панкратических стереоскопических микроско-
пов с люминесцентным осветителем.
Модели МС 800 F и МС 900 F (п. 5,
табл. 2) по схеме Аббе имеют плавную
смену увеличения с коэффициентом
zoom 1:8 (стандартное увеличение
8–64×) и zoom 1:10 (стандартное увеличение 8–80×). Стандартным основным объективом является планахромат 1× с числовой апертурой 0,09,
обеспечивающий рабочее расстояние
микроскопов 78 мм. Окуляры 10×
с линейным полем 22 мм обеспечивают линейное поле на предмете для
микроскопа МС 800 F 27,5–3,4 мм
и 27,5–2,75 мм для МС 900 F. Стереомикроскоп в сочетании с ртутной лампой 100 Вт и блоками люминесцентных светофильтров GFB-B (зеленый:
возбуждающий 460–500 нм; полупрозрачное зеркало 505 нм; запирающий 510–560 нм) и GFB-L (зеленый
/ красный: возбуждающий 460–500
нм; полупрозрачное зеркало 505 нм;
запирающий 510 нм) обеспечивают
научные исследования, а также процессы производственного контроля
и экспертизы в биологии и медицине.
Список литературы
1. Келер В.Л «Сергей Вавилов» из серии
ЖЗЛ, 1961.
2. Материалы с сайта http://commons.
wikimedia.org.
3. Егорова О. В. «С микроскопом на „ты”.
Шаг в XXI век», 2006.
РОССИЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ МЕДИЦИНСКОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ
План мероприятий,
проводимых Российской ассоциацией
медицинской лабораторной диагностики
в 2013 году
Июнь 2013 г., г. Москва
Всероссийский научно-образовательный форум специ‑
алистов клинической лабораторной диагностики ЛПУ
РЖД. Специализированная выставка «Лабмеддиагности‑
ка‑2013».
11–12 сентября 2013 г., г. Волгоград
Научно-практическая конференция «Современная лабора‑
торная медицина: инновационные технологии лаборатор‑
ного анализа и новые возможности их клинического при‑
менения». Специализированная выставка «Лабораторная
медицина‑2013».
50
Октябрь 2013 г., г. Москва
V Съезд Российской ассоциации медицинской лаборатор‑
ной диагностики (20‑летие РАМЛД).
23–24 октября 2013 г., г. Челябинск
Научно-практическая конференция «Современные лабора‑
торные тесты: новые технологии и клиническая значимость».
Специализированная выставка «Лабмедицина‑2013».
119526, Москва, а/я 117 Тел./факс: +7 (495) 433‑24‑04
www.ramld.ru Е‑mail: ramld@ramld.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
51
Время оборота теста (ТАТ)
в экспресс-лаборатории стационара
А. А. Руднева
А. А. Руднева1, врач клинической лабораторной диагностики
В. С. Берестовская2, к. м. н., доцент кафедры клинической лабораторной
диагностики
Е. С. Ларичева2, ассистент кафедры клинической лабораторной
диагностики
ГБУЗ «Областная клиническая больница Калининградской области»,
г. Калининград
2
ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет
им. И. И. Мечникова», г. Санкт-Петербург
1
Turnaround Time (TAT) for Stat Laboratory of Hospital
В. С. Берестовская
Е. С. Ларичева
Д
Резюме
Время оборота теста (ТАТ) рассматривается как
индикатор эффективности экспресс-лаборатории стационара. Для описания рабочих процессов предложено использовать термины «диагностическое ТАТ» (DTAT) и «лабораторное ТАТ» (LTAT).
Обнаружено, что 65,2 % времени DTAT приходится
на внеаналитический этап. Установлено, в период
высокой интенсивности диагностического процесса (09:00–16:59) 3,6 % заказов были выполнены
в срок более 60 минут, а 28,3 % выходили за пределы 30 минут. При получении заявки на исследование с 17:00 до 00:59 только 17,6 % заказов потребовали более 30 минут, а в промежутке 01:00–08:59
все определения были выполнены в пределах 30
минут. Обсуждается возможность использования
анализаторов РОСТ (point-of-care testing) для приближения DTAT к показателям LTAT.
Key words: turnaround time (TAT), stat laboratory, РОСТ
(point-of-care testing).
Ключевые слова: время оборота теста (ТАТ), экспресс-лаборатория, РОСТ (point-of-care testing).
оступность результата и время оборота теста (ТАТ, англ. —
turnaround time) входят в группу
индикаторов качества, характеризующих эффективность передачи
результата в лаборатории стационара [10]. Для срочных исследований
соответствие целевым значениям
ТАТ означает передачу результатов
в пределах временного диапазона,
отвечающего потребностям клиницистов [11].
Для России документом, в котором установлены значения для интервалов оказания медицинской помощи,
в частности для лабораторных тестов,
является приказ Минздрава России
№ 928н от 15.11.2012 г. «Об утверждении порядка оказания медицинской
помощи больным с острыми нарушениями мозгового кровообращения».
52
Summary
Turnaround time (TAT) is considered as indicator of efficiency of hospital’s stat laboratory. For the work flow
description it is offered to use the terms DTAT (diagnostic ТАТ) and LTAT (laboratory TAT). It is stated that
65.2 % of the DTAT’s time is being spent on pre- and
postanalitacal phases. During the high intensity period
of diagnostic process, 3.6 % of orders were made in
more than 60 minutes, while 28.3 % were more than 30
minutes. For the orders which had been got from 17.00
to 00.59 only 17.6 % of results took more than 30 minutes. Whereas between 01.00 and 08.59 all data was
got in less than 30 minutes. There is a discussion about
using of analyzers POCT in order to make DTAT closer
to the LTAT data.
В связи с этим документом лечебные учреждения должны оценить
систему организации срочных исследований и выбрать модель, обеспечивающую получение результатов
тестов в пределах целевых значений.
Определение ТАТ
Термин turnaround time на русский язык можно перевести как «срок
выполнения работы», поскольку этот
показатель отражает период времени, необходимый для завершения
производственного процесса в целом или этапов его составляющих
(например, ремонт оборудования,
перевод страницы текста, доставка
груза и т. д.) [4].
Первое использование термина
ТАТ применительно к лаборатории
с интерпретацией, как «время обо-
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
рота теста», относят к 1980 году. Использование ТАТ в качестве инструмента управления лабораторией позволяет количественного описывать
этапы лабораторного исследования
и проводить сравнительный анализ
эффективности различных лабораторий. Тем не менее сам параметр ТАТ
не имеет стандартизированного определения, а в литературе встречаются
различные временные интервалы для
описания ТАТ.
В частности, Breil B. и соавт.
предложили использовать ТАТ как
специфический термин для описания
времени всех клинических процессов; TTAT (total TAT) — как термин для характеристики всех видов
больничных процессов; определение
LTAT (laboratory TAT) — для характеристики лабораторного ТАТ от моe-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 1
Диагностическое ТАТ и интервалы диагностического ТАТ
DТАТ (n = 246), мин.
Преаналитический
интервал заказа, мин.
Аналитический
интервал ОАК, мин.
Аналитический интервал
для глюкозы, мин.
Постаналитический
интервал заказа, мин.
Медиана
23
12
3
7
3
2,5–97,5 P
13,0–64,8
5,0–30,0
1,0–16,7
2,0–18,35
1,0–16,7
Мин.–макс.
10–78
5–45
1–61
1–57
0–27
мента получения образца до времени
передачи результата, термин ITAT
(imaging TAT) — для временного
описания исследований с получением изображения и т. д. [3]
Подход к определению ТАТ с позиции важности для пациента мы
обнаружили в публикации Ervasti M.
и соавт., которая подчеркивает значимость анализа времени всего
диагностического процесса. Для
характеристики времени, необходимого для поступления результатов
лабораторного исследования в лабораторную информационную систему
(ЛИС), от момента поступления
пациента в больницу предлагается
использовать термин «диагностическое TAT» (DTAT, diagnostic ТАТ).
«Лабораторное ТАТ» определяется
этими авторами как время от появления электронного заказа на исследование в медицинской информационной системе (МИС) до передачи результата из лаборатории
посредством ЛИС [6]. Несомненно,
что данный подход является оптимальным, но может быть реализован
только при наличии информационных решений в медицинской организации [1].
Диагностическое ТАТ
для срочных тестов
У ч и т ы ва я от су т с т в и е Л И С
в экспресс-лаборатории Калининградской областной клинической
больницы, в январе 2013 года мы
провели измерение DTAT для отдельных тестов и заказа в целом
по 246 пациентам. Заказ включал
в себя общий анализ крови ОАК
(анализатор KX-21N, Sysmex)
и определение концентрации глюкозы (анализатор Eco-Twenty, Care
Diagnostiсa). Принимая во внимание терминологические разночтения, приведённые выше, в данном
случае DTAT рассматривался как
e-mail: medalfavit@mail.ru
интервал от поступления по телефону заявки из приёмного отделения
до передачи ответа по телефону
сотрудником лаборатории.
В DTAT были выделены следующие интервалы: преаналитический
(получение заявки на исследование
по телефону — доставка биологического материала в экспресс-лабораторию), аналитический (поступление биологического материала
в экспресс-лабораторию — получение результата) и постаналитический
(получение результата — передача
ответа). Медиана, 2,5–97,5 перцентили, минимальное и максимальное
значение диагностического TAT в целом и его интервалов представлены
в таблице 1.
Наши результаты наглядно свидетельствуют, что внеаналитический этап является самым затратным по времени, на него приходится
65,2 % времени DTAT. Представленные данные согласуются с мировыми
наблюдениями, по которым на преи постаналитический этапы приходится до 75 % от общего диагностического ТАТ [2].
В преаналитический этап нашего
исследования входили следующие
обязательные действия: проход лаборанта из экспресс-лаборатории
в приёмное отделение, взятие капиллярной крови в пробирку Microvette
и переход обратно в экспресс-лабораторию. Однако потери времени
часто были связаны с длительным
нахождением лаборанта в приёмном
отделении в связи с тем, что оформление истории болезни ещё не закончено, проводится осмотр пациента
врачом приёмного отделения или
необходимостью получения биологического материала у нескольких
пациентов. Считается, что внеаналитические потери наиболее эффективно можно сократить за счёт внедрения медицинских и лабораторных
информационных систем, а также
доставке образцов биологического
материала с помощью пневматической почты [8].
Оптимизация аналитического
этапа ТАТ может быть достигнута
за счёт определения приоритетов
для срочных исследований. Основанием для установления очерёдности
являются клиническая значимость
и технологические особенности выполнения каждого из срочных тестов
[12]. В нашем исследовании выдача
результата по заказу в целом была регламентирована временем получения
последнего исследования — определением глюкозы, как исследования
с более длительным временем выполнения, чем ОАК. Учитывая, что
глюкоза относится к неотложным
тестам, определение её концентрации
может быть выполнено непосредственно в приёмном покое на анализаторе РОСТ (point-of-care testing)
[5]. Сравнение 43 глюкометров
различных производителей показало, что все анализаторы семейства
«Акку-Чек»® (Roche) соответствуют
требуемым стандартам качества [7].
Сегодня в стационарах уже реализована технология по передаче результатов пациента с глюкометров Roche
в медицинскую информационную
систему. Данное решение фактически сокращает диагностическое TAT
до лабораторного TAT.
Диагностическое ТАТ
для срочных тестов
в зависимости от времени суток
Кроме общего DTAT, мы провели анализ полученных результатов
в соответствии с тремя интервалами в течение суток. Результаты диагностического ТАТ заказов, заявка
на которые поступала во временные
промежутки 09:00–16:59, 17:00–00:59
и 01:00–08:59 представлены в таблицах 2, 3 и 4 соответственно.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
53
Таблица 2
Диагностическое ТАТ и интервалы диагностического ТАТ в интервале 09:00–16:59 часов
DТАТ (n = 166), мин.
Преаналитический
интервал заказа, мин.
Аналитический
интервал ОАК, мин.
Аналитический интервал
для глюкозы, мин.
Постаналитический
интервал заказа, мин.
Медиана
25
15
3
7
3
2,5–97,5 P
12,0–67,0
7,0–30,0
1,0–21,4
2,0–20,7
1,0–18,3
Мин.–макс.
10–78
5–45
1–61
1–57
0–3
Таблица 3
Диагностическое ТАТ и интервалы диагностического ТАТ в интервале 17:00–00:59 часов
DТАТ (n = 51), мин.
Преаналитический
интервал заказа, мин.
Аналитический
интервал ОАК, мин.
Аналитический интервал
для глюкозы, мин.
Постаналитический
интервал заказа, мин.
Медиана
18
10
2
6
3
2,5–97,5 P
13,0–36,5
5,0–25,2
1,0–8,6
2,0–13,0
1,0–18,4
Мин.–макс.
13–42
5–33
1–11
2–13
1–27
Таблица 4
Диагностическое ТАТ и интервалы диагностического ТАТ в интервале 01:00–08:59 часов
DТАТ (n = 29), мин.
Преаналитический
интервал заказа, мин.
Аналитический интервал
ОАК, мин.
Постаналитический
интервал заказа, мин.
Медиана
18
10
2
5
2
2,5–97,5 P
10,6–24,5
5,0–15,0
1,0–5,0
2,0–10,0
1,0–4,7
Мин.–макс.
10–25
5–15
1–5
2–10
1–5
Рисунок 1. Максимальные значения DТАТ и интервалов DТАТ в целом (00:00–23:59) и по интер‑
валам 09:00–16:59, 17:00–00:59 и 01:00–08:59 часов.
Рисунок 2. Процент заказов с соответствием диагностического ТАТ допустимому (60 минут)
и оптимальному (30 минут) ТАТ для срочных тестов.
54
Аналитический интервал
для глюкозы, мин.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
Прослеживается четкая зависимость длительности DTAT от времени суток и насыщенности лечебно-диагностических процессов в стационаре с 9:00 до 16:59. Именно этот
промежуток времени и определяет
максимальные значения почти для
каждого из интервалов общего DTAT
за сутки (рис. 1).
С другой стороны, в случае исследования единичного образца и отсутствии отвлекающих обстоятельств
DTAT минимально. Фактически мы
можем говорить о том, что показатели
ТАТ в интервале от 01:00 до 08:59
являются наименьшими для условий конкретного стационара и могут
быть расценены как целевые значения. В том случае, если значения ТАТ
не соответствуют требованиям клиницистов, необходимо рассмотреть
возможность создания т. н. сателлитной лаборатории с использованием
анализаторов РОСТ.
В качестве показателя эффективности экспресс-лаборатории предлагается оценивать процент результатов, соответствующих как допустимому DTAT для срочных тестов — 60
минут, так и оптимальному — 30
минут [9]. Для интервала от 01:00
до 08:59 время от момента получения заказа до передачи результата
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
55
всех исследований лечащему врачу
составляло менее 30 минут. В случае
приёма заказа на исследование в интервале от 17:00 до 0:59 все заявки
были выполнены в срок менее 60
минут, однако 17,6 % заказов потребовали более 30 минут, преимущественно за счёт внеаналитического
этапа. В интервале 09:00–16:59 уже
28,3 % заказов были выполнены более чем за 30 минут, а 3,6 % потребовали временных затрат более одного часа, что связано с удлинением
пре- и постаналитического этапов
(рис. 2).
П р и ка з М и н зд р а в а Ро с с и и
№ 928н регламентирует 20-минутный интервал для лабораторного
ТАТ, в то время как наши результаты наглядно свидетельствуют, что
фокус внимания должен быть перенесён на организацию процесса
в целом, т. е. на диагностическое ТАТ.
ТАТ является эффективным инструментом для оценки рабочих
процессов и выявления трудовых
операций, характеризующихся наи-
56
большими потерями времени. Анализ ТАТ может быть положен в основу системы организации срочных
исследований стационара: центральной лаборатории, экспресс-лаборатории или использования анализаторов РОСТ по месту лечения
пациента.
Список литературы
1. Сочкова Л. В., Морозова М. Г., и соавт.
Оценка эффективности управления внутрилабораторными потоками на основе
анализа времени выполнения исследования // Клиническая лабораторная
диагностика. — 2012. — № 11. — С. 60–62.
2. Binita G., Bhawna S., et al. Turn Around Time
(TAT) as a Benchmark of Laboratory // Ind.
J. Clin. Biochem. — 2010. — Vol. 25, № 4. — P.
376–379.
3. Breil B., Fritz F., et al. Mapping Turnaround
Times (TAT) to a Generic Timeline: A Systematic Review of TAT Definitions in Clinical
Domains // BMC Medical Informatics and
Decision Making. — 2011. — Vol. 11. — P.34–45.
4. http://www.businessdictionary.com/definition/turnaround-time.html.
5. Dhatt G., Manna J., et al. Impact of a satellite laboratory on turnaround times for the
emergency department // Clin. Chem. Lab.
Med. — 2008. — Vol.46, № 10. — P.1464–1467.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
6. Ervasti M., Penttila K., et al. Diagnostic, clinical and laboratory turnaround times in
troponin T testing // Clin. Chem. Lab. Med. —
2008. — Vol.46, № 7. — P.1030–1032.
7. Freckmann G., Schmid Ch., et al. System
Accuracy Evaluation of 43 Blood Glucose
Monitoring Systems for Self-Monitoring of
Blood Glucose according to DIN EN ISO
15197 / /J. Diabetes Sci. Technol. —2012. —
Vol.6, № 5. — P. 1060–1075.
8. Howanitz J. H., Howanitz P. J. Timeliness as a
Quality Attribute and Strategy // Am. J. Clin.
Pathol. — 2001. — Vol.116. — P.311–315.
9. Schimke I Quality and timeliness in medical
laboratory testing // Anal. Bioanal. Chem. —
2009. — Vol.393. — P.1499–1504.
10.Shahangian Sh., Snyder S. R. Laboratory
Medicine Quality Indicators. A Review of
the Literature // Am. J. Clin. Pathol. — 2009. —
Vol.131. — P. 418–431.
11.Soffiati G., Giavarina D. Stat laboratory
testing: integration or autonomy? // Clin.
Chem. Lab. Med. —2010. — Vol.48, № 7. —
P.927–930.
12.Wu A. H.B., McKay Ch., et al. National
Academy of Clinical Biochemistry Laboratory Medicine Practice Guidelines: Recommendations for the Use of Laboratory Tests
to Support Poisoned Patients Who Present to the Emergency Department // Clin.
Chem. — 2003. — Vol. 49, № 3. — P. 357–379.
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
57
Показатели обмена железа в сыворотке
крови беременных с анемиями
Е. Л. Макарова
Е. Л. Макарова 2, к. м. н., врач акушер-гинеколог
Н. А. Терёхина 1, д. м. н., проф., зав. кафедрой биохимии
М. М. Падруль 1, д. м. н., проф., зав. кафедрой акушерства и гинекологии
ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. акад.
Е. А. Вагнера» Минздрава России, г. Пермь
2
ГБУЗ «Медико-санитарная часть № 9 им. М. А. Тверье», г. Пермь
1
Indicators of exchange serum iron pregnant women with anemia
E. L. Makarova, N. A. Terekhina, M. M. Padrul
Н. А. Терёхина
Резюме
В сыворотке крови 68 беременных выявлены изменения показателей обмена железа при анемиях. При истинном железодефиците растворимый
рецептор трансферрина в сыворотке крови беременных существенно возрастает. Увеличение
содержания трансферрина, церулоплазмина
в крови беременных указывает на активацию антиоксидантной защиты.
Ключевые слова: церулоплазмин, трансферрин,
растворимый рецептор трансферрина, беременность, анемия.
Summary
In the blood serum of 68 pregnant women the
changes of iron due to anemia are found. The soluble
receptor of transferrin increases greatly if there is irondeficiency anemia (asiderotic).The growth of transferrin, ceruloplasmin in the blood of pregnant indicates
the activation of antioxidant protection.
Keywords: ceruloplasmin, transferrin, soluble receptors
of transferring, pregnancy, anemia.
М. М. Падруль Ч
астота анемий у беременных составляет 50–75 % [8]. Анемии, развивающиеся во время беременности,
не являются едиными по патогенезу
и клинико-гематологической картине
[1, 4]. В гестационный период чаще
выявляется гемодилюция, чем истинный железодефицит, поскольку объем
плазмы увеличивается на 1 000–1 250
мл, а объем эритроцитов только на 300
мл [1]. Однако в практической медицине анемия беременным диагностируется только по показателю гемоглобина при достижении цифр менее 120
г/л, что приводит к необоснованному
назначению препаратов железа.
При обострении хронического пиелонефрита железодефицитный эритропоэз возникает из-за нарушенной
мобилизации запасов железа из депо.
Железо поступает в организм, но утрачивает биодоступность в связи с тем, что
высвобождающиеся провоспалительные цитокины способны дополнительно
ингибировать эритропоэз [5, 6, 8].
Цель настоящего исследования —
сравнить показатели обмена железа
в сыворотке крови беременных с различными видами анемий.
58
Материалы и методы
исследования
Основную группу составили 68
беременных с анемиями. Диагноз
был установлен по уровню гемоглобина менее 110 г/л (рекомендации
ВОЗ). Группа была разделена на три
подгруппы. Первую подгруппу составили 20 человек с гемодилюцией
при беременности. У этих женщин
отсутствовали клинические признаки
анемии, такие как слабость, утомляемость, выпадение волос, деформации
ногтевой пластины. В следующую
подгруппу вошли 22 беременные
с анемией, сопровождающейся пиелонефритом. При этом выявлено
острое течение инфекционного процесса в почках с подъемом температуры тела, ознобом, дизурическими
расстройствами, положительным
симптомом Пастернацкого, изменениями в пробе мочи по Нечипоренко.
Диагноз хронического пиелонефрита установлен до беременности
в 58 % случаев, в 42 % — гестационный пиелонефрит. При посеве
мочи этих больных были выделены
следующие микроорганизмы: E. coli
(30,4 %), Staphylococcus еpidermalis
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
haemoliticus (20,0 %), Enterococcus
faecalis (16,6 %), Staphylococcus
warnery (20,1 %). В 17,6 % случаев
выделены Streptococcus pyogenius,
Corynebacterium, Klebsiellae;
Enterobacter, Streptococcus agrbactia,
Staphylococcus saprofitus.
Третью подгруппу составили 18
беременных с истинной железодефицитной анемией. В группу сравнения
вошли 12 здоровых беременных без
признаков анемии, в контрольную
группу — 30 небеременных женщин.
Средний возраст беременных
основной группы составил 23,7 ±
4,5 года; в группе сравнения соответственно 23,8 ± 5,0 лет. Беременные всех групп были сопоставимы
по сроку гестации (32,2 ± 3,1 недели;
32,5 ± 2,4 недели; 31,8 ± 2,8 недели
соответственно).
Объектом исследования служила
сыворотка крови. Для получения материала производили венепункцию
кубитальной вены и забирали венозную кровь в утренние часы натощак
в стеклянную пробирку в количестве
5 мл. Образцы центрифугировали для
отделения сыворотки крови при 3 000
об./мин. в течение 10 минут.
e-mail: medalfavit@mail.ru
Таблица 1
Показатели обмена железа в сыворотке крови беременных с анемиями
Показатель
Здоровые женщины
Здоровые
беременные
Беременные
с гемодилюцией
Беременные с анемией
при пиелонефрите
Беременные
с железодефицитной
анемией
Гемоглобин, г/л
123,6 + 7,6
114,5 + 5,3
104,9 + 8,3*
103,2 + 4,9*
98,9 + 4,5**
Железо, мкмоль/л
22,0 + 2,4
21,5 + 3,2
16,8 + 1,84*
29,9 + 2,76
10,3 + 1,1 **
Трансферрин, мг/дл
282,4+ 10,7
385,5 + 22,0*
286,0 + 19,3
418,1 + 48,3*
421,3 + 32,4*
Растворимый рецептор
трансферрина, МЕ/мл
362,5 + 35,9
348,0 + 67,7
460,7 + 53,3
292,6 + 34,8
712,3 + 65,7**
Церулоплазмин,
мкмоль/л
389,0 + 16,0
690,4 + 49,0**
702,0 + 63,0**
1 256,0 + 87,0**
559,0 + 43,0*
* — р < 0,05 в сравнении со здоровыми небеременными.
** — р < 0,005 в сравнении со здоровыми беременными.
В сыворотке крови определяли
содержание сывороточного железа колориметрическим методом без
депротеинизации [3]. Определение
содержания железа проводили женщинам, не принимавшим препараты
железа, минимум за пять дней до исследования. Содержание трансферрина определяли по железосвязывающей способности [10], растворимого
рецептора трансферрина иммуноферментным методом [9], содержание
церулоплазмина определяли по методу [3]. Полученные данные обрабатывали общепринятыми методами
вариационной статистики с использованием стандартной программы
Statistica версии 6.0.
Результаты и обсуждение
Содержание железа в сыворотке
крови беременных с истинным железодефицитом оказалось сниженным
в два раза по сравнению с контролем
и группой сравнения (табл. 1).
Содержание трансферрина в крови всех беременных достоверно
превышало контроль, исключение
составили беременные с гемодилюцией. Связывая железо, трансферрин
предохраняет клетки от токсического
действия активных форм кислорода
и от инфекции, лишая некоторые
микроорганизмы возможности использовать железо в метаболических
целях.
В сыворотке крови здоровых беременных, беременных с гемодилюцией и беременных с анемией при
пиелонефрите растворимый рецептор
трансферрина не отличался от контроля. Содержание этого показателя
в сыворотке крови всех беременных
с железодефицитом было выше, чем
в контроле. Известно, что при дефиe-mail: medalfavit@mail.ru
ците железа содержание растворимого рецептора трансферрина повышается [4]. Определение этого показателя помогает в дифференциальной
диагностике анемий. Растворимый
рецептор трансферрина — чувствительный индикатор дефицита железа
независимо от наличия инфекции,
воспаления, возраста, беременности.
Выявлено достоверное увеличение содержания церулоплазмина
в сыворотке крови всех беременных
по сравнению с контролем. Высокие концентрации церулоплазмина
у беременных характерны для физиологически протекающей беременности. Церулоплазмин является
белком острой фазы воспаления.
В сыворотке крови беременных
с анемией в сочетании с пиелонефритом этот показатель в три раза
выше, чем у здоровых беременных.
Определение содержания в сыворотке крови церулоплазмина может
быть использовано для оценки эффективности лечения пиелонефрита
у беременных [5, 7]. Содержание
церулоплазмина в сыворотке крови
беременных с железодефицитной
анемией ниже, чем у беременных
без железодефицита. Церулоплазмин
является основным антиоксидантом
плазмы крови. Для церулоплазмина
характерны и каталитические свойства: он переводит Fe 2+ в Fe 3+, после чего данные ионы связываются
трансферрином и транспортируются
в гепатоциты и развивающиеся ретикулоциты [2].
Таким образом, в сыворотке крови
беременных при различных видах
анемий изменяются показатели обмена железа. При истинном железодефиците растворимый рецептор
трансферрина в сыворотке крови бе-
ременных возрастает в два раза. Увеличение содержания трансферрина,
церулоплазмина в крови беременных
указывает на активацию антиоксидантной защиты.
Список литературы
1. Бурлеев В. А. Манифестный дефицит железа у беременных / Российский вестник акушера-гинеколога. — 2011. —№ 6. — С.34–38.
2. Бурмистров С. О., Опарина Т. И., Прокопенко В. М. Показатели процесса дегидратации белков и антиокислительной
системы при нормальной беременности / Акушерство и гинекология. —
2007. —№ 6. — С.12–16.
3. Камышников В. С. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика /
В. С. Камышников. — Минск. — 2003. — Т.
1. — 464 с.
4. Лапин А. В. Растворимый рецептор
трансферрина (soluble transferring
receptor sTfR): новый параметр для определения статуса железа / Лабораторная
медицина. — 2002. — № 5. — С.35–39.
5. Макарова Е. Л., Падруль М. М., Терехина Н. А. Использование показателей
обмена железа и меди для оценки
эффективности лечения беременных
с пиелонефритом / Методические рекомендации. Пермь. —2008 г. — 23 с.
6. Постникова С. Л., Малышева Н. В., Касатова Т. Б. Клинические рекомендации по коррекции железодефицита у различных групп
пациентов. Русский медицинский журнал. — 2010. — Т. 18. —№ 30. — С.1843–1848.
7. Терехина Н. А., Падруль М. М., Макарова Е. Л. Влияние бактериофага на содержание железа и меди в сыворотке
крови беременных с пиелонефритом /
Клиническая лабораторная диагностика. — 2008. — № 6. — С. 33–34.
8. Шехтман М. М. Руководство по экстрагенитальной патологии у беременных. — М.:
Медицина, 2010. —456с.
9. Begyin Y. Soluble transferrin receptor for the
evalution of erytropoieses and status / Clin.
Chim Acta. —2003. — V.329. — P.9–22.
10. De Souza A. I., Batista Filho M., Ferreira L. O.,
Figueiroa J. N. The effectiveness of three regimens using ferrous sulfate to treat anemia in
pregnant women (in Spanish). Rev Panam
Salud Publica. —2004. — V.15. — P.313–319.
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
59
Штатив для пробирок универсальный
и укладка-контейнер для доставки проб
биологического материала
производства ЗАО «КРОНТ-М»
Ш
тативы для размещения пробирок должны гарантировать
сохранность биологического материала и безопасность персонала
от возможного заражения на всех
этапах технологической цепочки:
забор пробы → доставка в лабораторию → подготовка к проведению
анализа. Работа лаборанта — напряженная и ответственная, и такое
подручное оборудование, как штатив, должно быть функциональным,
удобным и надежным.
В современной лаборатории востребован широкий типоразмерный
ряд пробирок. При этом предлагаемые сегодня штативы для пробирок
рассчитаны на пробирки определенного диаметра.
Для решения этой проблемы
ЗАО «КРОНТ-М» был разработан
и запущен в серийное производство
штатив для пробирок универсальный ШПУ-«КРОНТ» (патент РФ
№ 82429).
Штатив для пробирок ШПУ-«КРОНТ» рассчитан на размещение
практически всех типов пробирок,
используемых в клинических лабораторных исследованиях, диаметром
13–17 мм и высотой 75–170 мм, к которым относятся пробирки цилиндрические (биологические), конические
(в т. ч. центрифужные), моноветы,
вакуумные пробирки, а также микропробирки диаметром 8–11,2 мм
и высотой 40 мм.
Универсальность штатива достигнута за счет комбинированных отверстий на верхнем и среднем ярусах.
Отверстия имеют форму восьмерок,
образованных двумя отверстиями
различного диаметра: 18,0 и 11,2 мм.
Отверстия сориентированы таким образом, что при стандартных габаритных размерах штатива в нем можно
разместить одновременно не только
50 пробирок определенного типораз60
мера, но и до 100 пробирок двух различных типоразмеров в комбинации
50 + 50. Размещение двух пробирок
в одном комбинированном отверстии
удобно при взятии крови у одного
пациента.
Штатив изготавливается из химически стойкого ударопрочного цветного пластика методом литья под
давлением. Форма штатива обеспечивает следующие преимущественные
характеристики изделия.
Безопасность
Штатив имеет Z-образную форму, т. е. помимо основных верхнего и нижнего ярусов снабжен дополнительным промежуточным
наклонным ярусом, связывающим
всю конструкцию в жесткое целое.
Промежуточный наклонный ярус
также перфорирован фасонными
отверстиями, повышающими надежность фиксации пробирок в штативе.
Габаритные размеры (длина — 260,
ширина — 136, высота — 70 мм)
выбраны с учетом требования повышенной устойчивости и исключают
опрокидывание штатива.
Информативность
По периметру верхнего яруса
штатива имеются буквенно-числовые
изображения для обеспечения идентификации образцов в пробирках.
Предполагается выпускать штативы в различной цветовой гамме, что
поможет персоналу избежать возможных ошибок при работе с разными
партиями образцов.
Санитарная обработка
Штатив не содержит составных
частей и изготавливается как единое
целое из полипропилена, материала,
выдерживающего не только обработку всеми дезинфицирующими средствами, разрешенными к применению
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
в Российской Федерации, но и стерилизацию паровым методом при температуре 121 °C (автоклавирование).
Неразборная конструкция штатива
исключает затекание крови в труднодоступные для обработки места.
Для больших лабораторий может оказаться полезной информация
о том, что штативы вкладываются
друг в друга. Например, при уменьшении объема проводимых исследований можно складывать часть
штативов для компактного хранения.
Универсальный штатив для пробирок ШПУ-«КРОНТ» может использоваться как самостоятельное
изделие, так и для размещения пробирок с целью их дальнейшей транспортировки в укладке-контейнере
УКП-01-«КРОНТ».
Создание универсального штатива ШПУ-«КРОНТ» позволило предприятию провести модернизацию уже
давно выпускаемых и широко известных укладок-контейнеров УКП-01«КРОНТ» и начать выпуск изделий,
соответствующих всем современным
требованиям, предъявляемым к медицинским изделиям, предназначенным
для сбора и транспортирования биологических материалов (патент РФ
№ 106833).
Укладки-контейнеры УКП-01-«КРОНТ» предназначены для транспортировки и переноса пробирок
или флаконов вместимостью 250
мл (банок, емкостей для анализов)
с биологическим материалом внутри
помещений и между отдельными
корпусами ЛПУ или по назначению.
Укладки-контейнеры обеспечивают сохранность биологического
материала от воздействия внешних
факторов, а также предохраняют обслуживающий персонал от возможности инфицирования при случайном
контакте с зараженным биологическим материалом.
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
61
ШПУ-«КРОНТ»
Наименование
показателя товара
Требуемая величина
Качество
Штатив для пробирок универсальный ШПУ-«КРОНТ»* или эквивалент
Новое оборудование, дата выпуска не ранее 201_ года
Гарантийный срок не менее 12 месяцев
Срок службы не менее 3 лет
Технические
и функциональные
характеристики
Размещение пробирок, используемых в лабораторной практике, диаметром 8–17 мм и высотой 75–170 мм различных
типов: цилиндрических (биологических), конических (в т. ч. центрифужных), моновет, вакуумных, а также микропробирок
диаметром 8–11,2 мм и высотой 40 мм.
Варианты использования:
1. 50 пробирок диметром 13–17 мм и высотой 75–170 мм;
2. 50 пробирок диаметром 8–11 мм и высотой 40 мм;
3. 25 пробирок диаметром 13–17 мм и высотой 75–170 мм + 25 пробирок диаметром 8–11 мм и высотой
40 мм;
4. 50 пробирок диметром 13–17 мм и высотой 75–170 мм + 50 пробирок диаметром 8–11 мм и высотой 40 мм
Требования
к безопасности
Фиксация пробирок в 3 уровнях
Буквенно-цифровая маркировка установленных пробирок по периметру верхнего яруса штатива
Размеры
Не более 260 × 136 × 70 мм
Масса
Не более 0,25 кг
Иные показатели товара
Цельнолитая, неразборная конструкция Z-образной формы, обеспечивающая компактное хранение, из ударопрочного,
химически стойкого пластика, разрешенного в РФ для применения в изделиях медицинского назначения.
Обработка паровым методом (автоклавирование) при температуре не менее 121 °C и любыми разрешенными в РФ
моющими и дезинфицирующими средствами
УКП-01-«КРОНТ»
Наименование показателя
товара
Качество
Требуемая величина
Укладка-контейнер для доставки проб биологического материала в пробирках и флаконах УКП‑01-«КРОНТ»*
или эквивалент
Новое оборудование, дата выпуска — не ранее 201__ года
Гарантийный срок — не менее 12‑и месяцев.
Срок службы — не менее 3‑х лет
УКП‑50–01
УКП‑50–01–1
Технические и функциональные
характеристики
УКП‑50–01–2
УКП‑100–01
Доставка проб биологического материала в пробирках, флаконах, емкостях для анализов внутри помещений
и между отдельными корпусами ЛПУ или по назначению
доставка 50 (100) пробирок
доставка 10 флаконов 250 мл
Комплектность:
Штатив ШПУ-«КРОНТ»
Бокс
Кассета для 2 флаконов 250 мл
доставка 50 (100) пробирок
1
2
5
Требования к безопасности
1
2
—
Доставка 100 (200) пробирок
доставка 16 флаконов 250 мл
2
—
8
Фиксация крышки при помощи замков с возможностью опломбирования
Размеры
Не более (с ручками) 435 × 215 × 195 (235) мм
Не более (с ручками) 410 × 350 × 215мм
Масса
Не более 1,35 кг
Не более 2 кг
Иные показатели товара
Корпус с крышкой из ударопрочного химически стойкого пластика и двумя симметрично расположенными
ручками из полированной нержавеющей стали.
Обработка паровым методом (автоклавирование)
при температуре 121ºС и любыми разрешенными в РФ моющими и дезинфицирующими средствами.
* При указании в документации на товарные знаки они должны обязательно сопровождаться словами «или эквивалент».
Укладка-контейнер комплектуется штативом ШПУ-«КРОНТ»,
боксами (77 × 80 × 100 мм) для размещения вспомогательных изделий
медицинского назначения и сборными кассетами для флаконов, обе-
62
спечивающих их фиксацию внутри
укладки при транспортировании.
При закупке оборудования путем
проведения аукционов и запросов
котировок требуется указать технические характеристики требуемого
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
оборудования. Для облегчения этой
задачи мы составили, как пример,
таблицу с техническими характеристиками штативов ШПУ-«КРОНТ»
и укладок-контейнеров УКП-01-«КРОНТ».
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
63
Подписка
NEW!
Заказ электронной версии журнала всего 50 рублей за номер,
присылайте запрос на адрес medalfavit@mail.ru!
БЛАНК-ЗАКАЗ
на подписку на журнал
2013 год
Название организации (или Ф.И.О.) ______________________________________________________________________________________________________
Адрес (с почтовым индексом) _________________________________________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Телефон:___________________________E-mail: ___________________________Контактное лицо: ________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
□ «Медицинский алфавит. Стоматология» — 4 выпуска в год (1 200 руб. )
□ «Медицинский алфавит. Современная лаборатория» — 4 выпуска в год (1 000 руб. в год)
Наш индекс в каталоге
□ «Медицинский алфавит. Эпидемиология и гигиена» — 4 выпуска в год (1 000 руб. в год)
«РОСПЕЧАТЬ» 36228
□ «Медицинский алфавит. Больница — все для ЛПУ» — 4 выпуска в год (1 000 руб. в год)
□ «Медицинский алфавит. Неотложная медицина» — 4 выпуска в год (1 000 руб. в год)
□ «Медицинский алфавит. Диагностическая радиология и онкотерапия» — 4 выпуска в год (1000 руб. в год)
□ «Медицинский алфавит. Фармакотерапия» ― 2 выпуска в год (500 руб в год)
□ «Медицинский алфавит. Кардиология» ― 2 выпуска в год (500 руб в год)
□ «Медицинский алфавит. Гастроэнтерология» ― 2 выпуска в год (500 руб в год)
НДС — 0 %
Извещение
Кассир
Квитанция
Кассир
ООО «Альфмед»
(наименование получателя платежа)
7716213348
(ИНН получателя платежа)
Рс № 40702810738090108773
(номер счета получателя платежа)
в Московский Банк Сбербанка России
(наименование банка и банковские реквизиты)
ОАО «СБЕРБАНК РОССИИ» г. МОСКВА
К/с 30101810400000000225 бик 044525225
Годовая подписка на журнал «Медицинский алфавит. _______________________
_________________________________________________________» на 2013 год
(наименование платежа)
Дата______________ Сумма платежа_____________________
Плательщик (подпись) ________________ Адрес доставки: __________________
_____________________________________________________________________
ООО «Альфмед»
(наименование получателя платежа)
7716213348
(ИНН получателя платежа)
Рс № 40702810738090108773
(номер счета получателя платежа)
в Московский Банк Сбербанка России
(наименование банка и банковские реквизиты)
ОАО «СБЕРБАНК РОССИИ» г. МОСКВА
К/с 30101810400000000225 бик 044525225
Годовая подписка на журнал «Медицинский алфавит. _______________________
_________________________________________________________» на 2013 год
(наименование платежа)
Дата______________ Сумма платежа_____________________
Плательщик (подпись) ________________ Адрес доставки: __________________
_____________________________________________________________________
Как подписаться
1. Заполнить прилагаемый бланк-заказ и квитанцию об оплате. 2. Оплатить квитанцию.
3. Отправить бланк-заказ и квитанцию (или их копии) по почте по адресу: 129344, Москва, ул. Верхоянская, д.18 к. 2;
или по факсу: (495) 616-48-00, 221-76-48, или по e-mail: medalfavit@mail.ru
64
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
e-mail: medalfavit@mail.ru
e-mail: medalfavit@mail.ru
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
65
66
Медицинский алфавит. Современная лаборатория 2 / 2013
e-mail: medalfavit@mail.ru