Патент на изобретение №2312357
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ СИСТЕМНОЙ ВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА ПО ГЛАВНОМУ КАТИОННОМУ БЕЛКУ ЭОЗИНОФИЛОВ ПЛАЗМЫ КРОВИ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области медицины, а именно к медицине критических состояний, и может быть использовано для диагностики системной воспалительной реакции организма (СВРО). Сущность способа: в плазме крови дополнительно определяют концентрацию главного катионного белка эозинофилов (ГКБЭ) иммунохемилюминесцентным методом. При концентрации ГКБЭ более 8 нг/мл диагностируют процесс внутрисосудистой активации лейкоцитов у лиц, не имеющих в анамнезе аллергических заболеваний с выраженной клеточноопосредованной (эозиноцитарной) фазой реактивности. Использование способа позволяет диагностировать внутрисосудистую активацию лейкоцитов, выявлять критические стадии развития СВРО с учетом основных звеньев патогенеза синдрома СВР, прогнозировать развитие его осложнений, мониторировать эффективность патогенетической терапии заболеваний, ассоциированных с СВР. 4 табл.
(56) (продолжение): CLASS=”b560m”infarction and patients with angina pectoris. Przegl Lek. 1998, 55(10), p.512-515, реф. Найдено из БД PubMed 10224863. [Найдено 19.04.2004]. [он-лайн]. WOLKERSTORFER A. et al. Soluble E-selectin, other markers of inflammation and disease severity in children with atopic dermatitis. Br. J. Dermatol. 1998, Mar; 138(3), p.431-435, реф. Найдено из БД PubMed 9580795. [Найдено 19.04.2004]. [он-лайн]. STENFELDT A.L. et al. Danger signals derived from stressed and necrotic epithelial cells activate human eosinophils. Immunology. 2004, Aug; 112(4), p.605-614, реф. Найдено из БД PubMed 15270732. [Найдено 19.04.2004]. [он-лайн]. Межклеточные взаимодействия. / Под. ред. Пальцева М.А. и др. – М.: Медицина, 1995, с.104-108.
Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к медицине критических состояний, и предусматривает создание способа регистрации синдрома системной воспалительной реакции (СВР) по величине в крови главного катионного белка эозинофилов (ГКБЭ), в определенной системе координат отражающего процесс внутрисосудистой активации гранулоцитарных лейкоцитов. Системная воспалительная реакция является типовым патологическим процессом, лежащим в основе патогенеза многих заболеваний и синдромов (Гусев Е.Ю., Юрченко Л.Н. Системное воспаление как типовой патологический процесс. – Вестник медицинской академической науки. – 2004. – №4. – С.17-20; Патофизиология: Практикум / Под ред. В.Ю.Шанина. – СПб.: Питер, 2002. – 736 с. – (Серия «Национальная медицинская библиотека); Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Основы общей патологии. – СПб.: ЭЛБИ, 1999. – 618 с.; Вейбл Э.П. Будущее физиологии. – Физиология человека. – 1998. – Т.24. – №4. – С.5). В основу способа положен учет уровня в плазме крови ГЭКБ в качестве одного из маркеров внутрисосудистой активации лейкоцитов, в частности эозинофилов, что позволяет в комплексе с традиционными критериями ССВР более точно оценивать развитие и выраженность системной воспалительной реакции. Одним из ключевых патогенетических факторов в развитии СВР является накопление в крови эозинофилов с последующей внутрисосудистой их активацией. Доказано, что эозинофильный гранулоцит содержит в себе многочисленные гранулы ферментов и медиаторов (Абдукадыров К.М., Рукавицын О.А., Шилова Е.П. Гематологические синдромы в общей клинической практике. Справочник. – СПб., ЭЛБИ. – 1999. – 126 с., Гаврилов O.K. Козинец Г.И., Черняк Н.Б. Клетки костного мозга и периферической крови: структура, биохимия, функция. – М.: Медицина, 1985. – 281 с.). В настоящее время ГКБЭ в крови определяют для идентификации бронхиальной астмы, нейродермита и других аллергических процессов, ассоциированных с развитием клеточноопосредованной (эозинофильной) замедленной фазы повышенной чувствительности замедленного типа. В этих случая активация эозинофилов происходит через аллергенспецифичные иммунные механизмы, с участием антител IgE и/или Т-хелперов 2-го типа (Анаев Э.Х., Черняев А.Л., Татарский А.Р., Воронина Л.М. Структурно-функциональная характеристика и роль эозинофилов в патогенезе и лечении бронхиальной астмы. Пульмонология. – 1994. – 4: 82-86). Между тем внутрисосудистая активация различных типов лейкоцитов может происходить и через антигенноспецифичные механизмы в условиях развития внутрисосудистого системного воспаления (Thomas L.H., Warner J.A. The eosinophil and its role in asthma. Gen Pharmacol 1996; 27:4:593-597). Наиболее важное значение в развитии СВР среди различных форм лейкоцитов играют нейтрофилы. Определение продуктов их активации – катепсина G и эластазы используется в некоторых случаях для мониторирования течения ряда заболеваний (Медицинские лабораторные технологии и диагностика: Справочник. Медицинские лабораторные технологии. В 2-х томах / А.И.Карпищенко с соавт. – СПб., 1998. – 408 с.; Серов В.В. Патология клетки. – Архив патологии. – 1994, №6, – С.5-11). Однако по ряду объективных причин – низкая чувствительность и специфичность метода, низкий уровень автоматизации и другие методические трудности наложили ограничение на использования этих методов в качестве даже дополнительного критерия диагностики СВР (Серов В.В. Общепатологические подходы познания болезни, Саратов, 1998, 184 с., Тица Н. Энциклопедия клинических лабораторных тестов. – М.: Лабинформ, 1997. – 942 с.). Напротив, объективное количественное определение ГКЭБ может быть проведено на одних и тех же приборах-автоматах, наряду с другими маркерами СВР – цитокинами и С-реактивным белком. При этом ключевая роль определения ГКБЭ и кортизола заключается в том, что показания уровня цитокинов и С-реактивного белка далеко не всегда дает ясную картину в отношении прогноза и диагностики критических заболеваний, ассоциированных с развитием СВР. В этой связи совместное определение в крови ГКБЭ может являться альтернативным методом идентификации и характеристики СВР. Аналогами данного изобретения являются 4 критерия синдрома СВР, которые были приняты Североамериканской согласительной конференцией ACCP/SCCM (R. Bone et al., 1991). Для диагностики необходимо проявление двух или более признаков: 1) температура Современным направлением в изучении патогенеза критических состояний является концепция СВР, триггерная роль в которой принадлежит биомаркерам, в частности цитокинам, маркерам диссеминированного внутрисосудистого свертывания, и внутрисосудистой активации лейкоцитов. При этом последнее ключевое звено СВР современными критериями СВР практически не охватывается (Судаков К.В. Функциональные системы организма в динамике патологических состояний. Клиническая медицина. – 1997. – №10. – С.4-11, Гусев Е.Ю., Юрченко Л.Н. Системное воспаление как типовой патологический процесс. – Вестник медицинской академической науки – 2004. – №4. – С.17-20, Черешнев В.А., Гусев Е.Ю. Системное воспаление как иммунопатобиологический феномен. Цитокины и воспаление. – 2002. – Т.1, №2, с.17). Ближайшим аналогом предлагаемого изобретения является способ диагностики СВР организма путем биохимического исследования крови, описанный в работе LEVY M.M. et. al. 2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS International Sepsis Definitions Conference. (Crit Care Med. 2003, Apr; 31 (4), p.1250-1256, реф. БД VINITI. PMID 12682500). Задача изобретения заключается в разработке способа диагностики системной воспалительной реакции в целом и ее ключевого патогенетического звена – внутрисосудистой активации лейкоцитов – в частности. Предлагается способ диагностики системной воспалительной реакции организма, включающий биохимическое исследование крови, отличающийся тем, что в плазме крови дополнительно определяют концентрацию главного катионного белка эозинофилов (ГКБЭ) иммунохемилюминесцентным методом и при концентрации >8 нг/мл диагностируют процесс внутрисосудистой активации лейкоцитов у лиц, не имеющих в анамнезе аллергических заболеваний с выраженной клеточноопосредованной (эозиноцитарной) фазой реактивности. В плазме крови определяют ГКБЭ >8 нг/мл, за исключением больных, имеющих выраженные аллергические реакции. Анализировались клинико-лабораторные данные: 29 больных сепсисом, основные диагнозы – пневмония, перитонит, панкреонекроз, акушерский сепсис; 20 больных в течение первых суток после тяжелых травм (кровопотеря >1 л, шок); 29 больных с хронической почечной недостаточностью (ХПН), находящихся на постоянном (3 раза в неделю) гемодиализе (исследование проводилось за 2-4 часа до начала гемодиализа), основные диагнозы – сахарный диабет, хр. пиелонефрит, хр. гломерулонефрит; больных системными аутоиммунными заболеваниями соединительной ткани – 25 больных системной красной волчанкой (СКВ) и 18 больных ревматоидным артритом (РА); 16 больных с локальным аутоиммунным заболеванием – аутоиммунным тиреоидитом (АИТ) с многолетним анамнезом заболевания; и 21 условно здоровых людей (18-50 лет). Кроме ГКБЭ в крови для подтверждения наличия СВР определяли уровни цитокинов: интерлейкинов – 1, 6, 8, фактора некроза опухоли – Для выполнения метода забирают 8-10 мл венозной крови путем пункции вены на верхней конечности с помощью специальной вакуумной пробирки со стабилизатором – 3,8% раствор цитрата натрия. Соотношение крови и стабилизатора – 9/1. Плазму получают путем центрифугирования со скоростью 1500 оборотов в минуту в течение 10 минут. За исходный уровень показателей брали предельно допустимые границы нормы (для ГКБЭ – 8 нг/мл), значения которых были дополнительно подтверждены собственными исследованиями. Математический анализ результатов проводился с использованием пакета прикладных программ «Квазар» и «Квазар-плюс» (разработка Института математики и механики УрО РАН, гос.регистрация – Гос.Фонд алгоритмов и программ, № П006903, 1998 г.). Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета программ Statistica 6.0. Для выявления межгрупповых различий использовали критерий непараметрического анализа Манна-Уитни и Примеры использования ГКБЭ для идентификации СВР представлены в таблице 1. 1) Уровень ГКБЭ >8 нг/мл у условно здоровых людей не отмечался (максимальный уровень – 7,2 нг/мл). 2) В 2-х группах острых критических больных (сепсис, тяжелая травма), отмечалось 4-5-кратное повышение показателя относительно контроля, с высокой степенью достоверности (р – от 0,002 до 0,000001). При сепсисе частота выявления повышенных концентраций ГКБЭ составила 90%, а при травме несколько меньше – 70%, что, возможно, отчасти определялось коротким периодом развития СВР. Так, при острой травме характерна реакция цитокинов (уже через 2-3 часа), но не изменение концентрации СРБ, которое происходит не раньше, чем через 8 часов после повреждения. При этом чувствительность регистрации СВР, в частности при сепсисе, с помощью ГКБЭ сопоставима с цитокинами – от 60% (ФНО 3) В группе «ХПН» отмечается 100%-ное превышение уровня нормы ГКБЭ. Степень повышения ГКБЭ в этом случае даже выше, чем при таких «классических» проявлениях ССВР, как сепсис и тяжелая травма. В этом случае определение ГКБЭ позволяет выявить, по нашему мнению, ключевой фактор развития СВР, связанный с контактом крови с инородной поверхностью. Подобный контакт, как известно [31], сопровождается внутрисосудистой активацией системы гемостаза и комплемента. В свою очередь, это приводит к внутрисосудистой активации гранулоцитов (тестируется с помощью ГКБЭ) и развитию феномена СВР (повышение уровня цитокинов крови). Данный пример свидетельствует о том, что определение ГКБЭ в конкретных случаях позволяет выявить ведущее звено СВР, если оно ассоциировано с внутрисосудистой активацией гранулоцитов. 4) Анализ системных аутоиммунных заболеваний показал, что при более тяжелом заболевании – СКВ – выявляется повышение ГКБЭ в 48% случаев, а при более благоприятно протекающем заболевании – PA – только в 11% (различия в частоте проявлений достоверны по методу 5) При локальном аутоиммунном процессе (АИТ) повышение уровня ГКБЭ в плазме крови не характерно. В этом случае источником умеренной цитокинемии (в 38% повышение уровня отдельных цитокинов и СРБ, а именно 2-3 факторов из 5-ти не превышающих двукратных значений предельно допустимых показателей нормы) может служить очаг местного воспаления, но не системные процессы. Феномен внутрисосудистой активации гранулоцитов (на примере эозинофилов) в качестве звена патогенеза для АИТ не типично. Последний пример показывает то, что определение ГКБЭ уточняет патогенетическую «структуру» СВР, а не просто дублирует цитокиновые показатели и острофазный ответ. Данный пример показывает, что повышение уровня ГКБЭ не характерно для локальных воспалительных процессов неаллергической природы, в отличие от цитокинов.
Частные примеры использования способа. 1. Больная Ш. Прерывание беременности (срок 20 недель) по социальным показаниям, перед операцией состояние удовлетворительное. Во время операции – эмболия околоплодными водами, молниеносное развитие декомпенсированного синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови (запускающий механизм СВР), летальный исход на 2-е сутки. Забор крови осуществляли через 5 и 14 часов от момента начала плановой операции. В данном случае имел место «взрывной» характер развития асептического ССВР: через 5 часов развилась гиперэргическая фаза (флогогенный удар), а через 14 часов – существенное значения уровня цитокинов и ГКБЭ, характерное для иммунодепрессивной фазы (фаза истощения) на фоне прогрессирования шокового состояния и коагулопатии, вплоть до полного несвертывания крови (табл.2).
2. Больной X., 73 года, социально неблагополучный статус, поступил в тяжелом состоянии и умер через несколько часов. Предварительный диагноз: пневмония, ССВР (3 критерия Боне). Патологоанатомический диагноз – рак легкого (IV ст.). При исследовании умеренные проявления СВР (табл.3) со стороны СРБ и ИЛ-8 (характерно для хронического, но не острого критического процесса), признаки активации эозинофилов (ГКБЭ >8 нг/мл). Вывод: развитие терминальной фазы хронического системного воспаления с феноменом внутрисосудистой активации гранулоцитов.
3. Больная С., цирроз печени, декомпенсированная печеночная недостаточность, подготовка к пересадке печени, хронический ДВС-синдром. Мониторировать состояние больной в течение месяца, состояние и клинико-лабораторные показатели относительно стабильны. Приводим результаты (табл.4) анализа трехкратного исследования плазмы (за трое суток): у больной регистрируется устойчивые признаки хронической СВР со стороны СРБ, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО. Выявлены умеренные признаки внутрисосудистой активации эозинофилов, которые проявляются в двух случаях из 3-х, что говорит в пользу необходимости мониторирования этого показателя для фиксации соответствующего феномена СВР (аутофагоцитарная патология) при хронических процессах.
Преимущество метода. Способ хорошо коррелируется с другими методами идентификации СВР, позволяет не только диагностировать наличие СВР, но и фиксировать конкретное патогенетическое звено СВР – феномен внутрисосудистой активации лейкоцитов, что характеризует определенную фазу или стадию (при хронических процессах) развития СВР. Следует подчеркнуть, что ГКБЭ является индикатором именно СВР, а не локального воспалительного процесса неаллергической природы. При локальных воспалительных процессах повышение уровня ГКБЭ характерно только в случае аллергической патологии. Данное обстоятельство и определяет его тривиальное диагностическое значение как критерия разделения аллергических и неаллергических воспалительных процессов. В основе способа лежит строго количественное определение ГКБЭ, которое можно проводить параллельно с другими количественными маркерами СВР и, прежде всего, с цитокинами и С-реактивным белком. Кроме того, количественное определение ГКБЭ позволяет рассматривать ГКБЭ как более тонкий индикатор СВР-зависимых осложнений. Таким образом, предлагаемый нами способ позволяет по главному катионному белку эозинофилов плазмы крови осуществлять прогноз и диагностику СВР, устанавливать критические для развития тяжелых осложнений пороги ее выраженности, ассоциированные с конкретными патогенетическими механизмами, в данном случае – с аутофагоцитарной патологией. Различные комбинации способа с другими маркерами СВР позволяют оптимизировать соотношение стоимость/эффективность при мониторинге течения различных заболеваний. Учитывая вышесказанное, представляется возможным предложить для широкого применения описанный способ для прогноза и диагностики развития критических осложнений, ассоциированных с синдромом системной воспалительной реакции, точнее, одним из ее феноменов – внутрисосудистой активации лейкоцитов, в целях использования его в медицине критических состояний, а также при мониторировании эффекта противовоспалительной терапии при ряде хронических заболеваний. Определение ГКБЭ в этих случаях целесообразно в комплексе с оценкой цитокинового и острофазного ответов. Ограничение использования способа. Способ может давать ложноположительные результаты у больных с хроническими аллергическими заболеваниями, с развитием клеточноопосредованной (эозинофильной) фазой повышенной чувствительности немедленного типа, например, при атопической бронхиальной астме и нейродермите. Источники информации 1. Абдукадыров К.М., Рукавицын О.А., Шилова Е.П. Гематологические синдромы в общей клинической практике. Справочник. – СПб., ЭЛБИ. – 1999. – 126 С. 2. Анаев Э.Х., Черняев А.Л., Татарский А.Р., Воронина Л.М. Структурно-функциональная характеристика и роль эозинофилов в патогенезе и лечении бронхиальной астмы. Пульмонология. – 1994, №4, с.82-86. 3. Баевский P.M., Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. – М.: Медицина, 1997. – 236 с. 4. Баевский P.M. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. – М., 1998. – 280 с. 5. Вальков А.Ю., Ходасевич Л.С. Медиаторы воспаления в патогенезе инфекционно-токсического шока менингококковой этиологии. – Архив патологии. – 2000. – т.62, №2, с.52-59. 6. Вейбл Э.П. Будущее физиологии. – Физиология человека. – 1998. – Т.24. – №4, с.5. 7. Гаврилов O.K., Козинец Г.И., Черняк Н.Б. Клетки костного мозга и периферической крови (структура, биохимия, функция). – М.: Медицина, 1985. – 281 с. 9. Гусев Е.Ю., Юрченко Л.Н. Системное воспаление как типовой патологический процесс. Вестник медицинской академической науки. – 2004. – №4, с.17-20. 10. Джальчинова В.Б., Чистяков Г.М. Эозинофилы и их роль в патогенезе аллергических заболеваний. Российский вестник перинатологии и педиатрии. – 1999. – №5, с.42-45. 11. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Основы общей патологии. – СПб.: ЭЛБИ, 1999. – 618 с. 12. Золотокрылина B.C., Сизов Д.Н., Костюченко А.Л. Синдром последовательных органных повреждений у пациентов в критических состояниях. – Анестезиология и и реаниматология. – 1998. – №2. – С.22-25. 13. Кон Е.М. Полиорганная дисфункция и недостаточность при остром деструктивном панкреатите. – Вестник интенсивной терапии. – 2000. – №2. – С.17-21. 14. Крафт Т.М., Аптон П.М. Ключевые вопросы и темы в анестезиологии – М.: Медицина. – 1997. – 455 с. 15. Линецкая Н.Э. Динамика уровней противовоспалительных цитокинов у больных в зависимости от различных форм ИБС. – Клиническая медицина – 1999. – №11. – С.23-27. 16. Медицинские лабораторные технологии и диагностика: Справочник. Медицинские лабораторные технологии. В 2-х томах / А.И.Карпищенко с соавт. – СПб., 1998. 17. Пальцев, М.А. Иванов А.А. Межклеточные взаимодействия – М., “Медицина”, 1995. 18. Патофизиология: практикум / Под ред. В.Ю.Шанина. – СПб.: Питер, 2002. – 736 с. (Серия «Национальная медицинская библиотека»). 19. Патофизиология септического шока. – В сб.: Актуальные проблемы анестезиологии и реаниматологии. – Архангельск, 1995. – С.140-145. 20. Рябов Г.А. Этапы развития и некоторые проблемы современной интенсивной терапии критических состояний. – Вестник Российской академии медицинских наук. – 1999. – №10. – С.9-12. 21. Сан С.А. Неотложные состояния в пульмонологии. – М.: Медицина, 1986. – 448 с. 22. Серов В.В. Общепатологические подходы познания болезни. – Саратов. – 1998. – 184 с. 23. Серов В.В. Патология клетки. – Архив патологии. – 1994, №6, с.5-11. 24. Серов В.В., Пауков B.C. Воспаление: Руководство для врачей. – М.: Медицина, 1995. 25. Судаков К.В. Функциональные системы организма в динамике патологических состояний. Клиническая медицина. – 1997. – №10, с.4. 26. Справочник Харрисона по внутренним болезням / Под ред. К.Иссельбахера, Е.Браунвальда, Дж.Мартина (13-е международное издание). Серия «Спутник врача». – СПб.: Издательский дом «Питер», 2001. – 976 с. 28. Тица Н. Энциклопедия клинических лабораторных тестов. – М.: Лабинформ, 1997. – 942 с. 29. Черешнев В.А., Гусев Е.Ю. Системное воспаление как иммунопатобиологический феномен. Цитокины и воспаление. – 2002. – Т.1, №2, с.17. 30. Шано В.П., Нестеренко А.Н. и др. Сепсис и синдром системного воспалительного ответа. – Анестезиология и реаним. – 1998. – №4. – С.60-65. 31. Юрченко Л.Н., Черешнев В.А., Гусев Е.Ю., Медвинский И.Д., Серов В.Н., Царегородцева Н.А. Системное воспаление и система гемостаза в акушерской патологии. – Екатеринбург: УрО РАН, 2004. – 163 с. 32. Barton R. The hypermetabolism multiple organ failure syndrome / Chest. – 1989. – V.5. – P.1153-1160. 37. Thomas L.H., Wamer J.A. The eosinophil and its role in asthma. Gen Pharmacol 1996; 27:4:593-597. 38. LEVY M.M. et al. 2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS International Sepsis Definitions Conference. (Crit Care Med. 2003, Apr; 31 (4)), p.1250-1256, реф. БД VINITI. PMID 12682500.
Формула изобретения
Способ диагностики системной воспалительной реакции организма, включающий биохимическое исследование крови, отличающийся тем, что в плазме крови дополнительно определяют концентрацию главного катионного белка эозинофилов (ГКБЭ) иммунохемилюминесцентным методом, и при концентрации >8 нг/мл диагностируют процесс внутрисосудистой активации лейкоцитов у лиц, не имеющих в анамнезе аллергических заболеваний с выраженной клеточноопосредованной (эозиноцитарной) фазой реактивности.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 30.03.2008
Извещение опубликовано: 27.03.2010 БИ: 09/2010
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
38°С или 
36°С; 2) ЧСС 
и С-реактивного белка. Количественную оценку концентрации в плазме крови обозначенных факторов проводили иммунохемилюминесцентным способом (закрытая автоматическая система “Immulite”, фирма DPC).
2 (результаты считались достоверными при р<0,05).