WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |

«titul.qxp 19.10.2006 11:03 Page 1 Вступительное слово заместителя министра здравоохранения и социального развития РФ В.И. Стародубова..........................................vi Обращение президента ...»

-- [ Страница 13 ] --

В патогенезе гиперпаратиреоза ведущую роль играют нарушения каль ций-фосфорного обмена вследствие избыточной продукции ПТГ. Органы мишени ПТГ — кости, почки и тонкая кишка. При действии ПТГ на кост ную ткань усиливается резорбция кости за счёт активации остеобластов.

Образование новой кости отстаёт от её рассасывания, что ведёт к гене рализованному остеопорозу, вымыванию кальция из костного депо и ги перкальциемии. Остеобласты активизируют синтез коллагена. Разрушение избыточного количества коллагена нейтральными протеазами приводит к появлению высоких концентраций пептидов, содержащих оксипролин в крови, и повышает их выведение с мочой. Влияние ПТГ на почки про является фосфатурией, обусловленной снижением реабсорбции фосфата в проксимальных канальцах. ПТГ стимулирует образование кальцитрио ла, который усиливает всасывание кальция в тонкой кишке. Важную роль в возникновении язвенного поражения желудка, двенадцатиперстной киш ки и тонкой кишки играет гиперкальциемия, которая совместно с ПТГ оказывает прямое стимулирующее действие на слизистую оболочку ЖКТ, а также вызывает кальцификацию сосудов.

Первичный гиперпаратиреоз может быть 3 типов: спорадический;

семей ный с множественной эндокринной неоплазией (МЭН) I или МЭН-II;

семейный без МЭН (или семейный изолированный). Первичный споради ческий гиперпаратиреоз обусловлен либо аденомой (бластомой) паращито видных желёз (в 85% случаев), либо их первичной гиперплазией. Опухоли паращитовидных желёз почти всегда доброкачественны. Лишь в редких случаях первичный гиперпаратиреоз вызван карциномой паращитовидных желёз. С возрастом частота аденомы паращитовидных желёз увеличива ется. Первичный гиперпаратиреоз характеризуется повышением концент 606 Глава Рис. 9-13. Эффекты ПТГ рации в крови ПТГ (в 2-20 раз), гиперкальциемией при нормальном или сниженном содержании фосфатов в крови. При поражении почек, обычно вследствие гиперкальциемии, наблюдают тенденцию к нормализации кон центрации фосфатов и кальция в крови. На этой стадии заболевания диа гностика может быть очень сложной. Содержание кальцитонина в крови повышено.

Семейный первичный гиперпаратиреоз без МЭН наблюдают редко, практически всегда он развивается до 10-летнего возраста.

Гормональные исследования Медикаментозное лечение первичного гиперпаратиреоза неэффективно за исключением случаев его возникновения у женщин после менопаузы (в последнем случае назначение препаратов эстрадиола позволяет снизить концентрацию кальция в крови и способствует сохранению костной массы).

Паратиреоэктомия — единственный эффективный метод лечения пер вичного гиперпаратиреоза. Показания к оперативному лечению:

концентрация общего кальция в сыворотке, на 0,25-0,4 ммоль/л пре вышающая верхнюю границу нормы;

снижение СКФ более чем на 30% по сравнению с нормой;

суточная экскреция кальция более 10 ммоль;

подтверждённая рентгенологически мочекаменная болезнь;

снижение плотности костной ткани более чем на 2 стандартных откло нения от возрастной нормы;

возраст моложе 50 лет;

наличие клинических проявлений гиперкальциемии.

При более низких значениях концентрации кальция в крови необходимо наблюдать больного в течение 6-12 мес, периодически контролируя каль ций, ПТГ и маркёры метаболизма костной ткани. В зависимости от дина мики лабораторных показателей определяют дальнейшую тактику.

Вторичный гиперпаратиреоз представляет собой компенсаторную гипер функцию и гиперплазию паращитовидных желёз, развивающуюся при длительной гиперфосфатемии и гипокальциемии, обусловленной ХПН, дефицитом витамина D и кальция, синдромом мальабсорбции и др. При вторичном гиперпаратиреозе происходит стимуляция образования ПТГ в ответ на снижение концентрации ионизированного кальция в крови. Эта секреция ПТГ является адекватной в том смысле, что она необходима для нормализации содержания ионизированного кальция. Если этот эффект достигнут, то стимуляция секреции ПТГ прекращается. В связи с этим, если функции механизма обратной связи регуляции ПТГ не нарушены, то любой фактор, способствующий снижению ионизированного кальция в крови, может вызывать вторичный гиперпаратиреоз. При вторичном ги перпаратиреозе концентрация кальция в крови либо низкая (если повы шенное продуцирование ПТГ оказывается неадекватным для коррекции гипокальциемии), либо находится в пределах нормы, но никогда не бывает повышенной. Концентрация кальцитонина в крови снижена.

Третичный гиперпаратиреоз возникает в рамках вторичного, когда на фоне длительной вторичной гиперплазии паращитовидных желёз образу ется аденома с автономным функционированием и нарушением механизма обратной связи между концентрацией кальция в крови и продукцией ПТГ.

Это патологическое состояние идентично первичному гиперпаратиреозу, за исключением предшествовавшей гипокальциемии в анамнезе. Спонтан ную смену низкой или нормальной концентрации кальция в крови на ги перкальциемию считают границей перехода вторичного гиперпаратиреоза в третичный. При третичном гиперпаратиреозе наблюдают выраженную остеомаляцию и высокие концентрации в крови ПТГ (в 10-20 раз выше нормы), щелочной фосфатазы и остеокальцина.

Гиперпаратиреоз при эктопической секреции ПТГ (псевдогиперпаратиреоз) возникает в тех случаях, когда злокачественные опухоли неэндокринных тканей продуцируют чуждые им пептиды, одним из которых может быть 608 Глава ПТГ. Многие злокачественные новообразования сопровождаются эктопи ческой секрецией ПТГ. При эктопической секреции обнаруживается не сам ПТГ, а белок, подобный ПТГ. Этот белок состоит из нескольких пеп тидов, содержащих 139-173 остатков аминокислот. Восемь первых амино кислот у этих пептидов идентичны таковым у ПТГ. Повышенные значения ПТГ обнаруживаются при гепатоме, почечно-клеточном раке, бронхоген ном раке, а также при эпидермоидном раке лёгкого. Наиболее часто экто пическая секреция ПТГ возникает при раке почки и бронхогенном раке.

У большинства больных с метастазами в кости выявляют гиперкальциемию, по вышенные концентрации ПТГ и активность щелочной фосфатазы в крови.

МЭН наблюдают редко, они характеризуются образованием аденом двух или более эндокринных желёз, которые секретируют неадекватные коли чества гормонов. Различают несколько групп МЭН. При МЭН-I в пато логический процесс могут быть вовлечены (две или более) следующие эн докринные органы: паращитовидные железы (гиперплазия или аденома), клетки островков поджелудочной железы (гастриномы, инсулиномы), пе редняя доля гипофиза, кора надпочечников, щитовидная железа. МЭН II включает медуллярную карциному щитовидной железы, феохромоцитому, аденому или карциному паращитовидных желёз. Первичный гиперпарати реоз — наиболее частое проявление МЭН (20-30% случаев при МЭН IIа и несколько реже при МЭН-IIб). При МЭН-I его наблюдают более чем у 95% больных. При МЭН-I, как правило, выявляют преимущественно диф фузную гиперплазию паращитовидных желёз, а при МЭН-IIа — аденомы.

Содержание ПТГ в крови может повышаться при гиповитаминозе D, у больных с энтерогенной тетанией и тетанией беременных. У большин ства больных с метастазами в кости развиваются гиперкальциемия и повы шенное содержание ПТГ в крови.

Гипопаратиреоз — недостаточность функции паращитовидных желёз, ха рактеризующаяся сниженной продукцией ПТГ, что приводит к наруше нию обмена кальция и фосфора. Недостаток ПТГ приводит к повышению концентрации фосфатов в крови (за счёт снижения почечного эффекта ПТГ), а также к гипокальциемии, обусловленной уменьшением всасыва ния кальция в кишечнике, его мобилизации из костей и недостаточной реабсорбцией в почечных канальцах. Концентрация кальцитонина в крови снижена. Наиболее часто гипотиреоз обусловлен хирургическим поврежде нием либо непосредственно паращитовидных желёз, либо их кровоснабже ния при частичной тиреоидэктомии (во время тотальной тиреоидэктомии и ларингэктомии обычно проводят удаление паращитовидных желёз).

Выявляемое при исследованиях снижение ПТГ в крови может сопровож даться повышением концентрации кальция. Причины гиперкальциемии при сниженной концентрации ПТГ в крови могут быть избыток витамина D, идиопатическая гиперкальциемия у детей, саркоидоз, очень тяжёлый ти реотоксикоз, некоторые случаи миеломы.

Псевдогипопаратиреоз — термин, объединяющий группу синдромов, ха рактеризующихся резистентностью тканей к ПТГ. При всех этих синдро мах на фоне повышенной концентрации ПТГ в крови наблюдают гипо кальциемию и гиперфосфатемию.

Псевдогипопаратиреоз Iа типа (синдром Олбрайта, наследственная ос теодистрофия) — редкое наследственное заболевание, обусловленное Гормональные исследования мутациями гена, кодирующего стимулирующую -субъединицу регуля торного белка Gs. Этот белок служит посредником между ПТГ-рецеп торами на поверхности клеток-мишеней и аденилатциклазой, которая катализирует синтез цАМФ, опосредующей эффекты ПТГ в клетке.

У больных псевдогипопаратиреозом Iа типа активность Gs в 2 раза ниже, чем у здоровых людей, поэтому реакция клеток-мишеней на ПТГ ослаблена. Помимо резистентности к ПТГ у таких больных могут быть и другие нарушения: резистентность к ТТГ (гипотиреоз), ГРГ (амено рея), АДГ (нефрогенный несахарный диабет). Лабораторные признаки псевдогипопаратиреоза Iа типа: сниженная активность Gs в эритроци тах;

гипокальциемия и гиперфосфатемия на фоне повышенной кон центрации ПТГ;

после введения ПТГ концентрация цАМФ в моче не повышается или повышается незначительно, концентрация фосфатов в моче не изменяется или снижается.

Псевдогипопаратиреоз Ib типа — наследственное аутосомно-доминант ное заболевание, в основе которого лежит дефект рецепторов к ПТГ на клетках-мишенях. Изменение лабораторных показателей аналогич ны псевдогипопаратиреозу Iа типа, но активность Gs в эритроцитах нормальная.

Псевдогипопаратиреоз II типа — редкая форма резистентности к ПТГ, в основе которой лежат наследственные нарушения метаболизма вита мина D. При проведении пробы с ПТГ отмечают усиление экскреции цАМФ с мочой, но концентрация фосфата в моче не повышается.

У некоторых больных псевдогипопаратиреозом резистентность к ПТГ ограничена почками, тогда как костная ткань реагирует на повышение уровня гормона нормально. Этот вариант заболевания иногда называют псевдогипогиперпаратиреозом. В основе заболевания лежит дефект синте за кальцитриола [1,25(OH)2D3] в почках, что приводит к усиленной экскре ции кальция с мочой. Изменение лабораторных показателей при основных причинах гипокальциемии представлено в табл. 9-41.

Таблица 9-41. Изменение лабораторных показателей при основных причинах гипо кальциемии Причина Са Р ПТГ 1,25(ОН)2D Гипопаратиреоз Псевдогипопаратиреоз или норма Болезни печени или норма Болезни почек или норма Кальцитриол в сыворотке крови Референтная концентрация кальцитриола в сыворотке крови у взрослых — 16-65 пг/мл (42-169 пмоль/л).

Витамин D3 (холекальциферол) образуется в коже из 7-дегидрохолестеро ла под влиянием солнечного света или поступает в организм с пищей. Син тезированный и поступивший витамин D3 транспортируется кровью в пе чень, где в митохондриях превращается в 25-гидроксивитамин [25(ОН)D3].

Этот промежуточный продукт превращается или в 1,25(ОН)2D3, или 610 Глава в 24,25(ОН)2D3. Кальцитриол [1,25(ОН)2D3] образуется в митохондриях клеток почек под действием 1-гидроксилазы, это наиболее активная фор ма витамина D3. 1,25(ОН)2D3 фактически является гормоном, оказывает прямой антирахитический эффект, механизм его действия аналогичен та ковому стероидных гормонов. После синтеза в почках он транспортируется кровью в кишечник, где в клетках слизистой оболочки стимулирует синтез кальцийсвязывающего протеина, который способен связывать кальций, поступающий с пищей (именно в этом и заключается основная функция витамина D). В результате этих процессов концентрация кальция в крови повышается. На образование и секрецию 1,25(ОН)2D3 в почках влияют содержание кальция и фосфора в пище. Избыток 1,25(ОН)2D3 ингибирует синтез ПТГ. Повышение концентрации кальция в крови, вызванное из бытком 1,25(ОН)2D3, также ингибирует высвобождение ПТГ. Пролактин и СТГ — важные регуляторы метаболизма витамина D во время беремен ности и роста.

Недостаток 1,25(ОН)2D3 приводит к гипокальциемии, остеомаля ции и связанным с этим нарушениям. Низкие значения концентрации 1,25(ОН)2D3 в крови выявляют при рахите, остеопорозе после наступления менопаузы, остеомаляции, гипопаратиреозе, у подростков с сахарным диа бетом типа 1, метастазах в кости, ХПН.

Повышенные концентрации 1,25(ОН)2D3 в крови выявляют при первич ном гиперпаратиреозе, саркоидозе, туберкулёзе, кальцинозе, у нормально растущих детей, беременных и кормящих женщин.

Маркёры образования и резорбции костной ткани Костная ткань образует динамическое «депо» кальция, фосфора, магния и других соединений, необходимых для поддержания гомеостаза в мине ральном обмене. Кость состоит из трёх компонентов: клеток, органическо го матрикса и минеральных веществ. На долю клеток приходится всего 3% объёма костной ткани.

Костную ткань формируют остеобластами. Основная функция остео бластов — синтез остеоида (протеинового матрикса), который состоит на 90-95% из коллагена, небольших количеств мукополисахаридов и некол лагеновых белков (остеокальцин, остеопонтин), и впоследствии минера лизуется кальцием и фосфатом из внеклеточной жидкости. Остеобласты располагаются на костной поверхности и тесно контактируют с остеоидом.

Они содержат щелочную фосфатазу, несут рецепторы ПТГ и кальцитриола и способны к пролиферации. Остеобласты, окружённые минерализован ным органическим матриксом, превращаются в остеоциты (зрелые, непро лиферирующие клетки, которые располагаются в полостях между слоями новообразованной кости).

Резорбцию костной ткани осуществляют остеокласты. Выделяя протео литические ферменты и кислую фосфатазу, остеокласты вызывают дегра дацию коллагена, разрушение гидроксиапатита и выведение минералов из матрикса. Вновь формирующаяся слабо минерализованная костная ткань (остеоид) резистентна к остеокластической резорбции.

Коллаген I типа — основной белок, составляющий 90% органического матрикса кости. Он синтезируется остеобластами в виде предшественни ка — проколлагена I типа, который представляет собой большую молеку Гормональные исследования лу, содержащую карбокси- и аминотерминальные пропептиды (N- и С концевые пропептиды коллагена I типа). Эти пропептиды отделяются от основной молекулы с помощью специфических пептидаз после выделения проколлагена из клетки.

На долю неколлагеновых белков приходится приблизительно 10% орга нического матрикса кости. Они придают костному матриксу уникальную структуру. От правильного соотношения матриксных белков, синтез ко торых осуществляется клетками остеобластной линии, во многом зависит отложение гидроксиапатита.

Минеральная часть кости состоит из гидроксиапатита [Са10(РО4)6(ОН)2] и аморфного фосфата кальция, которые нековалентно связаны с белка ми органического матрикса. Ориентация кристаллов гидроксиапатита определяется в первую очередь ориентацией коллагеновых волокон мат рикса.

В основе жизнедеятельности костной системы лежат два взаимосвязан ных и взаимозамещающих процесса: процесс образования (формации) новой кости и процесс разрушения — резорбции старой кости. В норме образование и резорбция костной ткани (ремоделирование кости) уравно вешены.

Остеокласты непрерывно резорбируют старую костную ткань, а остео бласты образуют новую путём синтеза остеоида (протеинового матрикса), который впоследствии минерализуется кальцием и фосфатом из внекле точной жидкости. Эти комплексы клеток, участвующих в локальном про цессе резорбции и формирования кости, называются основными много клеточными единицами ремоделирования.

Нарушения в местах ремоделирования кости возникают вследствие из менения баланса между процессом формирования и процессом резорбции в сторону преобладания последнего, что приводит к потерям костной мас сы. Интенсивность и выраженность костных потерь зависят от скорости «костного оборота». Преобладание процессов формирования костной тка ни и её усиленная минерализация приводят к увеличению массы и плот ности костей — остеосклерозу.

Для обозначения клинических, лабораторных и рентгенологических проявлений потери костной ткани используют собирательное понятие — остеопению. Причины остеопении — остеопороз, остеомаляция, первич ный гиперпаратиреоз, миеломная болезнь, мастоцитоз, почечная остео дистрофия.

Увеличение массы костной ткани и её плотности называют остеоскле розом. При остеосклерозе возникают очаги усиленного образования орга нического матрикса, который впоследствии минерализуется, в результате масса костной ткани и её плотность увеличиваются. Остеосклероз возника ет обычно на поздних стадиях ХПН.

К маркёрам метаболизма костной ткани (маркёрам формирования кост ной ткани) относятся костный изофермент щелочной фосфатазы, остео кальцин, С-концевой пропептид коллагена I типа.

Основные биохимические показатели, используемые в клинической практике в качестве критериев резорбции костной ткани, включают экс крецию кальция с мочой, N-концевой пропептид коллагена I типа, пири диновые связи коллагена.

612 Глава ОСТЕОКАЛЬЦИН В СЫВОРОТКЕ КРОВИ Остеокальцин — витамин К-зависимый неколлагеновый белок костной ткани (витамин К необходим для синтеза активных центров белка, связы вающих кальций) — локализуется преимущественно во внеклеточном мат риксе кости и составляет 25% неколлагенового матрикса. Остеокальцин синтезируется зрелыми остеобластами и отражает метаболизм костной тка ни. Высокая концентрация ПТГ в крови оказывает ингибирующее действие на активность остеобластов, продуцирующих остеокальцин, и приводит к снижению его содержания в костной ткани и крови. 1,25(ОН)2D3 стиму лирует синтез остеокальцина в остеобластах и повышает его концентрацию в крови. Остеокальцин — чувствительный маркёр метаболизма костной ткани, изменения его концентрации в крови отражают метаболическую активность остеобластов костной ткани. Более 90% синтезируемого осте областами остеокальцина у лиц молодого возраста и приблизительно 70% у людей зрелого возраста включается в костный матрикс, а остальная часть попадает в кровоток. В крови циркулируют как интактный остеокальцин (1-49 аминокислоты), так и его большой N-Mid-фрагмент (1-43 амино кислоты). Концентрация интактного остеокальцина в крови непостоянна, вследствие его разрушения протеазами, поэтому существующие тест-сис темы в основном выявляют N-Mid-фрагмент. Референтные величины кон центрации остеокальцина в крови представлены в табл. 9-42.

Таблица 9-42. Референтные величины концентрации остеокальцина в сыворотке крови Возраст Остеокальцин, нг/мл Дети 2,8- Женщины до менопаузы 0,4-8, после менопаузы 1,5- Мужчины 3,0- Рахит у детей раннего возраста сопровождается снижением содержания остеокальцина в крови, причём степень снижения зависит от выраженнос ти рахитического процесса (наиболее выражена при рахите II степени). Со держание остеокальцина в крови у детей с рахитом находится в обратной зависимости от концентрации ПТГ и в прямой взаимосвязи от концентра ций общего и ионизированного кальция и кальцитонина.

Концентрация остеокальцина в крови повышается при болезнях, характе ризующихся увеличением костного обмена (болезни Педжета, первичном ги перпаратиреозе, почечной остеодистрофии, диффузном токсическом зобе).

При оценке результатов исследования остеокальцина следует помнить, что при желтухе, липидемии, приёме больших доз биотина возможна интер ференция и как следствие завышенные значения его концентрации в крови.

У больных с гиперкортицизмом (болезнь и синдром Иценко-Кушинга) и пациентов, получающих преднизолон, содержание остеокальцина в крови значительно снижено, то есть существует тесная зависимость между выра женностью гиперкортицизма и угнетением костеобразования. Концентра ция остеокальцина в крови также снижается у больных с гипопаратиреозом.

Гормональные исследования С-ТЕРМИНАЛЬНЫЙ ТЕЛОПЕПТИД В СЫВОРОТКЕ КРОВИ На долю коллагена I типа приходится более 90% органического матрикса кости. В результате постоянного ремоделирования костной ткани коллаген I типа разрушается, при этом его фрагменты поступают в кровь. Одним из таких фрагментов является перекрёстно-связанный С-терминальный телопептид (молекулярная масса менее 2000), который в дальнейшем не подвергается катаболизму и выделяется с мочой. Референтные величины концентрации С-терминального телопептида в сыворотке крови приведе ны в табл. 9-43.

Таблица 9-43. Референтные величины С-терминального телопептида в сыворотке крови Возраст С-терминальный телопептид, нг/мл Мужчины 30-50 лет 0,300-0, 50-70 лет 0,304-0, старше 70 лет 0,394-0, Женщины пременопауза 0,299-0, постменопауза 0,556-1, При повышении метаболизма костной ткани или её резорбции коллаген I типа разрушается быстрее, и при этом соответственно повышается содер жание фрагментов коллагена в крови.

Концентрация С-терминального телопептида в крови увеличивается во время менопаузы и нормализуется после назначения эстрогенов. При остео порозе концентрация С-терминального телопептида хорошо коррелирует с активност процесса (в том числе и при остеопорозе, обусловленном злока чественными опухолями).

Исследование С-терминального телопептида в крови показано не только для установления активности резорбтивных процессов в костной ткани, но и для мониторинга эффективности проводимого лечения. Лечение считают эффективным, если уровень С-терминального телопептида в крови снижа ется в течение 3-6 мес терапии.

Гиперпаратиреоз сопровождается значительным увеличением концент рации С-терминального телопептида в сыворотке крови, а его нормали зация служит хорошим маркёром эффективности хирургического лечения аденомы или злокачественной опухоли паращитовидных желёз.

Желтуха, липидемия вызывают интерференцию и завышают результаты определения С-терминального телопептида в сыворотке крови, а гемолиз (свободный Hb в плазме выше 0,5 г/дл) может привести к противополож ному эффекту.

ПЕРЕКРЁСТНО-СВЯЗАННЫЙ N-ТЕЛОПЕПТИД В МОЧЕ Референтные величины перекрёстно-связанного N-телопептида костного коллагена I типа в моче у мужчин составляют 23-110 нмоль эквивалента кол лагена кости/ммоль креатинина, у женщин — 13-96 нмоль эквивалента кол лагена кости/ммоль креатинина.

614 Глава Перекрёстно-связанный N-телопептид костного коллагена I типа служит маркёром активности остеокластов и используется в клинической практи ке для оценки уровня резорбции кости, а также эффективности лечения остеопороза. Он образуется при расщеплении коллагеназой органического матрикса кости, поступает в кровь и выводится с мочой. Содержание пе рекрёстно-связанного N-телопептида костного коллагена I типа в моче — специфический маркёр резорбции кости. Мочу для исследования собирают за 2 ч после 8 ч голодания.

Содержание N-телопептида в моче повышается при остеопорозе, болез ни Педжета, гиперпаратиреозе.

ПИРИДИНОЛИН И ДЕЗОКСИПИРИДИНОЛИН В МОЧЕ Стабильность коллагенового матрикса обеспечивается межмолекуляр ными необратимыми связями, образующимися между некоторыми амино кислотами, входящими в полипептидную цепь коллагена. Из-за наличия пиридинового кольца перекрёстные связи называют пиридинолином (Пид) и дезоксипиридинолином (Дпид). Пиридиновые связи присутствуют толь ко во внеклеточных коллагеновых фибриллах и характерны для диффе ренцированного матрикса прочных типов соединительной ткани — кости, хряща, дентина. Они не входят в коллаген кожи, мягких тканей, поэтому их исследование более специфично для оценки резорбции костной ткани.

Пиридиновые перекрёстные связи — специфические компоненты зре лого коллагена. Они состоят из 2 N- и 2 С-пропептидов (телопептидов) коллагена I типа. Костная ткань является основным источником Пид био логических жидкостей организма. Этот тип связи представлен также в хря щевой ткани, сухожилиях. С учётом более активного метаболизма костной ткани по сравнению с другими типами соединительной ткани считают, что определяемый в моче Пид в основном отражает деструктивные про цессы физиологического или патологического характера именно в кос тях. Референтные величины Пид и Дпид в моче представлены в табл. 9- [Тиц Н., 1997].

Таблица 9-44. Референтные величины концентрации Пид и Дпид в моче Возраст Пид, нмоль/ммоль креатинина Дпид, нмоль/ммоль креатинина 2-10 лет 160-440 31- 11-14 лет 105-400 17- 15-17 лет 42-200 < Взрослые:

мужчины 20-61 4- женщины 22-89 4- Дпид обнаруживают практически исклчительно в коллагене костной тка ни, в которой соотношение Пид/Дпид соответствует 4:1, данное отноше ние сохраняется и в моче, где на долю Дпид приходится 20-22% общего уровня экскреции пиридиновых связей. При заболеваниях суставов раз личного генеза соотношение Пид/Дпид в моче увеличивается, в отличие от заболеваний, протекающих с деструкцией костной ткани.

Гормональные исследования Для исследования Пид и Дпид рекомендуют исследование второй утрен ней порции мочи (с 7 до 11 ч).

Исследование Пид и Дпид в моче показано не только для мониторинга ак тивности резорбтивных процессов в костной ткани, но и для оценки эффек тивности проводимого лечения. Лечение считается эффективным, если экс креция Пид и особенно Дпид снижается на 25% в течение 3-6 мес терапии.

Содержание Пид и Дпид в моче значительно увеличивается при пер вичном гиперпаратиреозе и нормализуется после хирургического удаления аденомы паращитовидных желёз;

экскреция гидроксипролина в этот пери од остаётся несколько повышенной.

Во время менопаузы содержание Пид и Дпид в моче увеличивается на 50-100% и снижается до нормальных величин после назначения эстроге нов. У пациентов с остеопорозом позвоночника концентрация пиридино вых перекрёстных связей в моче, особенно Дпид, коррелирует со скоро стью обмена костной ткани.

При гиперкальциемии у пациентов со злокачественными опухолями вы деление Пид и Дпид с мочой повышается в среднем в 2-3 раза, причём под влиянием терапии бифосфонатами уровень пиридиновых связей снижается в меньшей степени и медленнее, чем экскреция кальция.

Экскреция Пид и Дпид с мочой повышена при остеомаляции, у паци ентов с гипотиреозом, поэтому эти показатели могут быть использованы в качестве чувствительного маркёра нормализации костного метаболизма при лечении гипотиреоза левотироксином натрия.

Функциональное состояние симпатоадреналовой системы Подобно задней доле гипофиза, мозговой слой надпочечников пред ставляет собой производное нервной ткани. Его можно рассматривать как специализированный симпатический ганглий. Скопления хромаффинной ткани обнаруживают в симпатической нервной системе (параганглиях).

Цепочка хромаффинных телец расположена кпереди от брюшной аорты, в области бифуркации аорты;

каротидные тельца также составляют часть хромаффинной системы организма.

Хромаффинные клетки надпочечников секретируют в основном адре налин и в меньшей степени норадреналин, тогда как постганглионарные клетки симпатической нервной системы — преимущественно норадреналин.

Сходство продуктов и способов реагирования симпатической нервной системы и мозгового слоя надпочечников стало основанием для объеди нения этих структур в единую симпатоадреналовую систему с выделением нервного и гормонального её звена.

Хромаффинные клетки и клетки симпатических ганглиев образуются в эмбриогенезе из клеток зародышевого нервного гребешка, называемых симпатогониями. Эти клетки служат предшественниками симпатобластов (из которых развиваются клетки симпатических ганглиев) и феохромоблас тов (дающих начало хромаффинным клеткам). Из хромаффинных клеток может развиться феохромоцитома. Из других клеток нервного гребешка возникают другие типы катехоламин-продуцирующих опухолей:

из симпатобластов — симпатобластома;

616 Глава из феохромобластов — феохромобластома;

из клеток симпатического ганглия — ганглионейрома.

Опухоли первых двух видов называют нейробластомами, третьего — ган глионейромой (ганглионейробластома). Эти типы опухолей наблюдают у новорождённых и детей раннего возраста, и очень редко — у взрослых.

Нейробластомы чаще обнаруживают в возрасте 1-3 лет, это очень злока чественные опухоли. Не менее 50% этих опухолей локализуется в брюшной полости (до 35% — в надпочечниках). Ганглионейробластома образуется путём трансформации клеток нейробластомы, содержит как нейробласты, так и ганглиозные клетки на разных стадиях дифференцировки. Ганглио неврома — доброкачественная опухоль, состоящая из зрелых ганглиозных клеток.

У взрослых наиболее часто наблюдают феохромоцитому, образующуюся из хромаффинных клеток. В 90% случаев продуцирующая катехоламины опухоль хромаффинной ткани локализуется в мозговом веществе надпо чечников, а в 10% — вне этих желёз. Злокачественными бывают менее 10% феохромоцитом.

При хромаффинных опухолях надпочечниковой и вненадпочечниковой локализации в кровоток поступает большое количество адреналина и но радреналина. Это обусловливает возникновение гипертонических кризов на фоне нормального артериального давления (пароксизмальная форма за болевания), стойко повышенного артериального давления и периодически повторяющегося на этом фоне ещё большего подъёма давления (смешан ная форма);

стойкой артериальной гипертензии без кризов (постоянная форма).

Для оценки функционального состояния симпатоадреналовой системы используют целый спектр показателей. Однако в клинической практике применяют только часть из этих маркёров, главным образом для диагнос тики феохромоцитомы. Приблизительно у 1 из 200 пациентов с повышен ным артериальным давлением выявляют феохромоцитому.

Адреналин и норадреналин в крови Референтные концентрации в плазме крови: адреналин — 112-658 пг/мл;

норадреналин — менее 10 пг/мл.

Адреналин — гормон мозгового вещества надпочечников. Из мозгового вещества надпочечников он поступает в кровоток и действует на клетки отдалённых органов. Его содержание в крови зависит от тонуса симпати ческой системы. В гепатоцитах адреналин стимулирует распад гликогена и тем самым повышает содержание глюкозы в крови. В жировой ткани адреналин активирует липазу и процесс расщепления ТГ. Адреналин ак тивирует гликогенолиз и в мышечных клетках. Он усиливает сердечные сокращения и увеличивает их частоту, повышает артериальное давление в основном за счёт систолического. Адреналин расширяет сосуды мышц и сердца и суживает сосуды кожи, слизистых оболочек и органов брюш ной полости. Он играет большую роль в реакции организма на стрессовые ситуации. Под его влиянием увеличивается продукция АКТГ, а следова тельно, и кортикостероидов. Он повышает чувствительность щитовидной железы к действию ТТГ. Концентрация адреналина в крови характеризует гуморальную часть симпатической нервной системы.

Гормональные исследования В отличие от адреналина, норадреналин попадает в плазму крови пре имущественно из симпатических нервных окончаний (большая его часть вновь поглощается нейронами, а 10-20% попадает в кровь). Только очень небольшая часть норадреналина крови образуется в мозговом слое над почечников. Действие норадреналина связано с преимущественным вли янием на -адренорецепторы, в то время как адреналин действует на - и -адренорецепторы. Концентрация норадреналина в крови характеризует активность нейронов симпатической нервной системы.

Определение адреналина и норадреналина используется в клинической практике главным образом для диагностики феохромоцитомы и диффе ренциальной диагностики артериальных гипертензий.

У больных феохромоцитомой концентрация катехоламинов в крови уве личивается в 10-100 раз. Соответствия между размерами опухоли, концен трацией катехоламинов в крови и клинической картиной не существует.

Мелкие опухоли могут синтезировать и секретировать в кровь большие количества катехоламинов, тогда как крупные опухоли метаболизируют катехоламины в собственной ткани и секретируют лишь небольшую их долю. Большинство феохромоцитом секретируют в кровь в первую оче редь норадреналин. При гипертонической болезни концентрации кате холаминов в крови находятся на верхней границе нормы или повышены в 1,5-2 раза. Если в состоянии покоя концентрация катехоламинов в плазме крови превышает 2000 мкг/л, то следует заподозрить наличие феохромоци томы. Концентрации 550-2000 мкг/л должны вызывать сомнения в отно шении наличия опухоли, в таких случаях необходимо проведение дополни тельных исследований, в частности клонидиновой пробы. Проба основана на способности клонидина снижать тонус симпатической нервной системы и таким образом уменьшать концентрацию норадреналина в крови. Кровь забирают дважды: натощак и через 3 ч после перорального приёма 0,3 мг клонидина. У больных с феохромоцитомой концентрация норадреналина после приёма препарата существенно не изменяется или снижается менее чем на 50% от исходного, у лиц с артериальной гипертензией другого про исхождения и у здоровых людей концентрация норадреналина уменьшает ся более чем на 50%.

Следует помнить, что при надпочечниковой феохромоцитоме в крови увеличивается концентрация адреналина и норадреналина, вненадпо чечниковые феохромоцитомы обычно вызывают повышение содержания только норадреналина.

Исследование концентрации катехоламинов в крови и их экскреции с мочой важно не только для диагностики феохромоцитомы, но и для кон троля за эффективностью лечения. Радикальное удаление опухоли сопро вождается нормализацией экскреции этих веществ, а рецидив опухоли приводит к её повторному увеличению.

Чувствительность методов определения концентрации адреналина и но радреналина в крови для диагностики феохромоцитомы ниже, чем для их определения в моче.

Адреналин и норадреналин в моче Референтные величины выделения с мочой адреналина — до 20 мкг/сут;

норадреналина — до 90 мкг/сут.

618 Глава При нормальной функции почек исследование экскреции катехоламинов с мочой считают адекватным методом оценки состояния симпатоадренало вой системы. Мочу собирают за сутки. Перед сбором мочи для исследова ния катехоламинов необходимо исключить из пищи некоторые продукты:

бананы, ананасы, сыр, крепкий чай, продукты, содержащие ванилин. Не льзя принимать антибиотики тетрациклинового ряда, хинидин, резерпин, диазепам, хлордиазепоксид, имипрамин, адреноблокаторы, ингибиторы моноаминооксидазы. Обследуемому необходимо предоставить полный фи зический и эмоциональный покой. При стрессе или незначительной ги погликемии происходит десятикратное увеличение концентрации адрена лина в плазме.

Повышение выделения катехоламинов с мочой наблюдают при заболе ваниях, связанных с болевым синдромом, плохим сном, волнением;

в пе риод гипертонических кризов, в острый период ИМ, при приступах стено кардии;

при гепатитах и циррозах печени;

обострении язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки;

в период приступов бронхиальной астмы;

после введения инсулина, АКТГ и кортизона;

во время полётов у летчиков и пассажиров.

При феохромоцитоме содержание катехоламинов в моче увеличивается в десятки раз. У некоторых больных выделение норадреналина достигает 1000 мкг/сут, адреналина — более 750 мкг/сут. Чувствительность определе ния адреналина в моче для диагностики феохромоцитомы составляет 82%, специфичность 95%;

норадреналина — 89-100% и 98% соответственно.

Феохромоцитому почти у 95% пациентов можно диагностировать со четанным определением катехоламинов и ванилилминдальной кислоты в моче (или определением продуктов метаболизма адреналина и норад реналина). Раздельное определение адреналина и норадреналина в моче позволяет получить ориентировочные данные о возможной локализации опухоли. Если опухоль происходит из мозгового вещества надпочечников, то более 20% выделяемых с мочой катехоламинов будет составлять адрена лин. При преимущественной экскреции норадреналина возможна вненад почечниковая локализация опухоли.

При нейробластоме и ганглионейробластоме концентрация норадрена лина в моче обычно значительно повышена, а содержание адреналина ос таётся в пределах нормальных величин. Для нейробластомы характерна по вышенная экскреция цистатионина (промежуточный продукт катаболизма метионина).

В случае если опухоль хромаффинной ткани доброкачественная, после её хирургического удаления артериальное давление и экскреция катехолами нов нормализуются у 95% больных с кризовым течением и у 65% больных со стойкой артериальной гипертензией. Отсутствие снижения уровня катехола минов в моче свидетельствует о наличии дополнительной опухолевой ткани.

Снижение концентрации катехоламинов в моче отмечается при сниже нии фильтрационной способности почек;

коллагенозах;

острых лейкозах, особенно у детей, из-за дегенерации хромаффинной ткани.

Общие метанефрины в моче Референтные величины выделения с мочой общих метанефринов — 2-345 мкг/сут.

Гормональные исследования Общие метанефрины представляют собой промежуточные продукты ме таболизма адреналина. 55% продуктов метаболизма адреналина выводится с мочой в форме метанефрина. Значительное повышение содержания ме танефринов в моче выявляют у больных с феохромоцитомой, нейробласто мой (у детей), ганглионевромой. Исследование назначают совместно с оп ределением адреналина и норадреналина в моче для того, чтобы повысить вероятность диагностики перечисленных заболеваний.

Для диагностики феохромоцитомы лучше исследовать концентрацию метанефринов в разовой порции мочи, полученной сразу после приступа артериальной гипертензии. Ложноположительные результаты возможны у больных, получающих хлорпромазин, бензодиазепины или симпатоми метики.

Общие норметанефрины в моче Референтные величины выделения с мочой общих норметанефринов — 30-440 мкг/сут.

Общие норметанефрины являются промежуточными продуктами мета болизма норадреналина. Их определяют с целью диагностики феохромо цитомы. В отличие от других продуктов метаболизма катехоламинов, на содержание норметанефринов в моче не оказывают влияние антигипертен зивные препараты. При оценке результатов исследования необходимо учи тывать, что содержание норметанефринов и метанефринов в моче может увеличиваться после тяжёлой физической нагрузки, гипогликемий, вы званных инсулином, при приёме препаратов T4, нефропатиях, гепатитах.

Чувствительность определения метанефринов и норметанефринов для диагностики феохромоцитомы составляет 67-91%, специфичность —100% [МакДермотт М.Т., 1998]. Достоверность диагностики феохромоцитомы повышается, если мочу для исследования собирают после эпизода повы шения артериального давления.

Ванилилминдальная кислота в моче Референтные величины выделения с мочой ванилилминдальной кислоты — до 35 мкмоль/сут (до 7 мг/сут).

О функции мозгового слоя надпочечников можно судить, исследуя со держание в моче ванилилминдальной кислоты — конечного продукта тка невого метаболизма дофамина.

В норме из всего количества катехоламинов, выделяемых в течение су ток надпочечниками, лишь приблизительно 1% выводится с мочой в не изменённом виде (адреналина 0,36-1,65%, норадреналина 1,5-3,3%), в то время как в виде ванилилминдальной кислоты — до 75%. С клинической точки зрения определение ванилилминдальной кислоты в моче особенно помогает в диагностике феохромоцитомы и нейробластомы.

Следует помнить, что до 50% исследований могут давать ложноотрица тельные результаты, поэтому рекомендуется определять ванилилминдаль ную кислоту в свежесобранной моче сразу после гипертонического криза.

Чувствительность данного теста для диагностики феохромоцитомы со ставляет 28-56%, специфичность — 98% [МакДермотт М.Т., 1998].

Приблизительно у 15-20% больных нейробластомой уровень ванилил миндальной кислоты в моче в норме, но повышено содержание метанеф 620 Глава ринов и норметанефринов, поэтому необходимо исследовать все эти ме таболиты.

Гомованилиновая кислота в моче Референтные величины выделения с мочой гомованилиновой кислоты — до 82 мкмоль/сут (до 15 мг/сут).

Гомованилиновая (3-метокси-4-гидроксифенилуксусная) кислота — ос новной конечный продукт метаболизма дофамина и норадреналина, обра зующийся вследствие оксиметилирования и окислительного дезаминиро вания этих катехоламинов.

Увеличение выделения гомованилиновой кислоты происходит при фео хромоцитоме;

нейробластоме;

гипертонической болезни (в период кризов);

в острый период ИМ и приступах стенокардии (вследствие реакции сим патоадреналовой системы на боль и коллапс);

гепатитах и циррозе печени (в результате нарушения катаболизма катехоламинов);

обострении язвен ной болезни (реакция на боль и коллапс);

гипоталамическом, или диэнце фальном, синдроме (в связи с нарушениями в регуляции симпатоадренало вой системы);

под влиянием курения, физической нагрузки и стресса.

Снижение содержания гомованилиновой кислоты в моче наблюдают при болезни Аддисона, коллагенозах, острых лейкозах и острых инфекционных заболеваниях (вследствие интоксикации подавляется деятельность хромаф финных клеток мозгового вещества надпочечников).

Инкреторная функция поджелудочной железы Эндокринная функция поджелудочной железы связана с панкреатичес кими островками (островками Лангерганса). У взрослого человека остров ки Лангерганса составляют 2-3% общего объёма поджелудочной железы.

В островке содержится 80-200 клеток, которые по функциональным, структурным и гистохимическим показателям разделяют на три типа:

-, - и D-клетки. Большую часть островка составляют -клетки (85%), на долю -клеток приходится 11%, D-клеток — 3%. В -клетках островков Лангер ганса синтезируется и высвобождается инсулин, в -клетках — глюкагон.

Основная роль эндокринной функции поджелудочной железы состоит в поддержании адекватного гомеостаза глюкозы в организме. Гомеостаз глюкозы контролируется несколькими гормональными системами.

Инсулин — основной гормон инкреторного аппарата поджелудочной железы, приводящий к снижению концентрации глюкозы в крови в результате усиления поглощения её клетками инсулинзависимых тка ней.

Истинные контринсулярные гормоны (адреналин, соматостатин, лептин).

Контррегуляторные гормоны (глюкагон, ГК, СТГ, тиреоидные гормо ны и др.).

Инсулин в сыворотке крови Референтные величины концентрации инсулина в сыворотке крови у взрос лых составляют 3-17 мкЕД/мл (21,5-122 пмоль/л).

Гормональные исследования Инсулин — полипептид, мономерная форма которого состоит из двух це пей: А (из 21 аминокислоты) и В (из 30 аминокислот). Инсулин образуется как продукт протеолитического расщепления предшественника инсулина, называемого проинсулином. Собственно инсулин образуется уже после выхода из клетки. Отщепление С-цепи (С-пептида) от проинсулина про исходит на уровне цитоплазматической мембраны, в которой заключены соответствующие протеазы. Инсулин необходим клеткам для транспорта глюкозы, калия и аминокислот в цитоплазму. Он оказывает ингибирующее действие на гликогенолиз и глюконеогенез. В жировой ткани инсулин уси ливает транспорт глюкозы и интенсифицирует гликолиз, повышает ско рость синтеза жирных кислот и их эстерификацию и ингибирует липолиз.

При длительном действии инсулин повышает синтез ферментов и синтез ДНК, активирует рост.

В крови инсулин снижает концентрацию глюкозы и жирных кислот, а также (хотя и незначительно) аминокислот. Инсулин сравнительно быст ро разрушается в печени под действием фермента глутатионинсулин транс гидрогеназы. Период полураспада инсулина, введённого внутривенно, со ставляет 5-10 мин.

Причина возникновения сахарного диабета — недостаточность (абсо лютная или относительная) инсулина. Определение концентрации инсу лина в крови необходимо для дифференциации различных форм сахарно го диабета, выбора лечебного препарата, подбора оптимальной терапии, установления степени недостаточности -клеток. У здоровых людей при проведении ПТТГ концентрация инсулина в крови достигает максимума через 1 ч после приёма глюкозы и снижается через 2 ч.

Нарушение толерантности к глюкозе характеризуется замедлением подъ ёма концентрации инсулина в крови по отношению к нарастанию гликемии в процессе проведения ПТТГ. Максимальный подъём уровня инсулина у этих больных наблюдается через 1,5-2 ч после приёма глюкозы. Содержание в кро ви проинсулина, С-пептида, глюкагона в нормальных пределах.

Сахарный диабет типа 1. Базальная концентрация инсулина в крови в пределах нормы или снижена, наблюдают меньший её подъём во все сроки проведения ПТТГ. Содержание проинсулина и С-пептида снижено, уро вень глюкагона либо в нормальных пределах, либо несколько повышен.

Сахарный диабет типа 2. При лёгкой форме концентрация инсулина в крови натощак несколько повышена. В ходе проведения ПТТГ она также превышает нормальные величины во все сроки исследования. Содержание в крови проинсулина, С-пептида и глюкагона не изменено. При форме средней тяжести выявляют увеличение концентрации инсулина в крови натощак. В процессе проведения ПТТГ максимальный выброс инсулина наблюдается на 60-й минуте, после чего происходит очень медленное сни жение его концентрации в крови, поэтому высокое содержание инсулина наблюдают через 60, 120 и даже 180 мин после нагрузки глюкозой. Содер жание проинсулина, С-пептида в крови снижено, глюкагона — увеличено.

Гиперинсулинизм. Инсулинома представляет собой опухоль (аденому), состоящую из -клеток островков поджелудочной железы. Опухоль может развиться у лиц любого возраста, она обычно единичная, доброкачествен ного характера, но может быть множественной, сочетающейся с адемо тозом, а в редких случаях — злокачественной. При органической форме 622 Глава гиперинсулинизма (инсулинома или незидиобластома) отмечается внезап ная и неадекватная продукция инсулина, которая обусловливает разви тие гипогликемии обычно пароксизмального характера. Гиперпродукция инсулина не зависит от гликемии (обычно выше 144 пмоль/л). Отноше ние инсулин/глюкоза более 1:4,5. Часто выявляют избыток проинсулина и С-пептида на фоне гипогликемии. Диагноз не вызывает сомнений, если на фоне гипогликемии (концентрация глюкозы в крови менее 1,7 ммоль/л) уровень инсулина в плазме выше 72 пмоль/л. В качестве диагностичес ких проб используются нагрузки толбутамидом или лейцином: у больных с инсулинпродуцирующей опухолью часто отмечается высокий подъём концентрации инсулина в крови и более заметное снижение уровня глю козы по сравнению со здоровыми. Однако нормальный характер этих проб не исключает диагноза опухоли.

Многие типы злокачественных опухолей (карциномы, особенно гепа тоцеллюлярные, саркомы) приводят к развитию гипогликемии. Наиболее часто гипогликемия сопровождает опухоли мезодермального происхожде ния, напоминающие фибросаркомы и локализованные преимущественно в забрюшинном пространстве.

Функциональный гиперинсулинизм нередко развивается при различных заболеваниях с нарушениями углеводного обмена. Он характеризуется ги погликемией, которая может протекать на фоне неизменённых или даже повышенных концентраций инсулина в крови, и повышенной чувстви тельностью к введённому инсулину. Пробы с толбутамидом и лейцином отрицательные.

Основные заболевания и состояния, при которых может изменяться кон центрация инсулина в крови, представлены в табл. 9-45.

Таблица 9-45. Заболевания и состояния, при которых изменяется концентрации ин сулина в крови Увеличение концентрации Снижение концентрации Длительная физическая нагрузка Нормальная беременность Сахарный диабет типа 2 (начало заболе- Сахарный диабет тип вания) Сахарный диабет тип Ожирение Болезни печени Акромегалия Синдром Иценко-Кушинга Мышечная дистрофия Инсулинома Семейная непереносимость фруктозы и галактозы Проинсулин в сыворотке крови Референтные величины концентрации проинсулина в сыворотке крови у взрослых — 2-2,6 пмоль/л.

Одной из причин развития сахарного диабета может быть нарушение сек реции инсулина из -клеток в кровь. Для диагностики нарушений секре Гормональные исследования ции инсулина в кровь используют определение проинсулина и С-пептида.

Изменение концентраций проинсулина при различных формах сахарного диабета — см. предыдущий раздел («Инсулин в сыворотке крови»).

С-пептид в сыворотке крови Референтные величины концентрации С-пептида в сыворотке крови у взрос лых — 0,78-1,89 нг/мл.

С-пептид — фрагмент молекулы проинсулина, в результате отщепления которого образуется инсулин. Инсулин и С-пептид секретируются в кровь в эквимолярных количествах. Время полураспада С-пептида в крови больше, чем у инсулина, поэтому соотношение С-пептид/инсулин составляет 5:1.

Определение концентрации С-пептида в крови позволяет охарактеризо вать остаточную синтетическую функцию -клеток у больных сахарным диабетом. С-пептид в отличие от инсулина не вступает в перекрёстную реакцию с инсулиновыми АТ, что позволяет по его уровню определить со держание эндогенного инсулина у больных сахарным диабетом. Учитывая, что лечебные препараты инсулина не содержат С-пептид, его определение в сыворотке крови позволяет оценивать функцию -клеток поджелудочной железы у больных сахарным диабетом, получающих инсулин. У больного сахарным диабетом величина базального уровня С-пептида и особенно его концентрация после нагрузки глюкозой (при проведении ПТТГ) позволя ет установить наличие резистентности или чувствительности к инсулину, определить фазы ремиссии и тем самым корректировать терапевтические мероприятия. При обострении сахарного диабета, особенно типа 1, кон центрация С-пептида в крови снижается, что свидетельствует о недоста точности эндогенного инсулина.

В клинической практике определение С-пептида в крови используют для установления причины возникающей гипогликемии. У больных с инсу линомой отмечается значительное увеличение концентрации С-пептида в крови. Для подтверждения диагноза проводят тест подавления образова ния С-пептида. Утром пациенту забирают кровь для определения С-пепти да. Затем в течение 1 ч внутривенно вводят инсулин из расчёта 0,1 ЕД/кг и повторно берут кровь. Если уровень С-пептида после введения инсулина снижается менее чем на 50%, можно с большой долей уверенности пред положить наличие инсулинсекретирующей опухоли.

Мониторинг за содержанием С-пептида особенно важен у больных после оперативного лечения инсулиномы, обнаружение повышенного содержа ния С-пептида в крови указывает на метастазы или на рецидив опухоли.

Основные заболевания, при которых может изменяться концентрация С-пептида в крови, представлены в табл. 9-46.

Таблица 9-46. Изменение концентраций С-пептида в сыворотке крови при различ ных заболеваниях и состояниях Увеличение концентрации Снижение концентрации Инсулинома Введение экзогенного инсулина ХПН Сахарный диабет тип Сахарный диабет тип 624 Глава Глюкагон в плазме крови Референтные величины концентрации глюкагона в плазме крови у взрослых — 20-100 пг/мл (РИА).

Глюкагон — полипетид, состоящий из 29 аминокислотных остатков.

Он имеет короткий период полураспада (несколько минут) и является фун кциональным антагонистом инсулина. Глюкагон преимущественно образу ют -клетки поджелудочной железы, двенадцатиперстной кишки, однако возможна секреция эктопическими клетками в бронхах и почках. Гормон оказывает влияние на углеводный и липидный обмен в периферических тканях. При сахарном диабете сочетанное действие этих гормонов прояв ляется тем, что недостаток инсулина сопровождается избытком глюкаго на, который, собственно, и становится причиной гипергликемии. Особен но хорошо это демонстрирует пример лечения сахарного диабета типа 1, то есть абсолютной недостаточности инсулина. В этом случае очень быст ро развиваются гипергликемия и метаболический ацидоз, которые можно предотвратить, назначая соматостатин, ингибирующий синтез и секрецию глюкагона. После этого даже при полном отсутствии инсулина гипергли кемия не превышает 9 ммоль/л.

Наряду с соматостатином секрецию глюкагона подавляют глюкоза, ами нокислоты, жирные кислоты и кетоновые тела.

Значительное увеличение концентрации глюкагона в крови является при знаком глюкагономы — опухоли -клеток островков Лангерганса. Глюкаго нома составляет 1-7% всех островковоклеточных опухолей поджелудочной железы;

чаще локализуется в её теле или хвосте. Диагностика заболевания основана на обнаружении в плазме крови очень высокой концентрации глюкагона — выше 500 пг/мл (может быть в пределах 300-9000 пг/мл).

Диагностическое значение имеют гипохолестеринемия и гипоальбумине мия, выявляемые практически у всех больных. Дополнительную информа цию может дать тест угнетения секреции глюкагона после нагрузки глюко зой. У пациента после ночного голодания исходно забирают кровь из вены для определения концентрации глюкозы и глюкагона. После этого пациент принимает перорально глюкозу в дозе 1,75 г/кг. Повторно кровь на иссле дования берут через 30, 60 и 120 мин. В норме в момент пиковой концен трации глюкозы в крови отмечается снижение концентрации глюкагона до 15-50 пг/мл. У больных с глюкагономой снижение уровня глюкагона в крови отсутствует (отрицательный тест). Отсутствие угнетения секреции глюкагона при проведении теста также возможно у больных после гастро эктомии и при сахарном диабете.

Концентрация глюкагона в плазме крови может повышаться при сахар ном диабете, феохромоцитоме, циррозе печени, болезни и синдроме Ицен ко-Кушинга, почечной недостаточности, панкреатите, травме поджелудоч ной железы, семейной гиперглюкагонемии. Тем не менее повышение его содержания в несколько раз выше нормы отмечают только при глюкагон секретирующих опухолях.

Низкая концентрация глюкагона в крови может отражать общее сниже ние массы поджелудочной железы, вызванное воспалением, опухолью или панкреатэктомией.

Гормональные исследования Инкреторная функция желудочно-кишечного тракта A. Pearse (1969) сформулировал теорию о наличии в организме функцио нально активной системы клеток нейроэктодермального происхождения — APUD-системы (amine content, precursor uptake, decarboxylation). Характер ные свойства этой системы — способность к поглощению и накоплению предшественников биогенных аминов, последующее их декарбоксилирова ние, в результате чего образуются биологически активные вещества и по липептидные гормоны (гастрин, секретин, вазоактивный интестинальный полипептид и др.). Клетки APUD-системы присутствуют во многих тканях ЖКТ, параганглиях, различных эндокринных органах (гипоталамусе, ги пофизе, надпочечниках, щитовидной и поджелудочной железе и др.). Эти клетки секретируют полипептидные гормоны и биологически активные пептиды, которые выполняют функцию как гормонов, так и нейромеди аторов. APUD-система в организме человека осуществляет эндокринную, нейроэндокринную, нейрокринную и паракринную функции.

Опухоли, развивающиеся из клеток APUD-системы, называют апу домы. Многие эндокринные синдромы (карциноидный синдром, гипо гликемия, синдромы Иценко-Кушинга, Золлингера-Эллисона, МЭН I, II и III типов) обусловлены наличием апудом. В последнее время вмес то более широкого термина «АПУДомы» в клинической литературе для обозначения эндокринных опухолей поджелудочной железы и ЖКТ стал употребляться термин «гастроэнтеропанкреатические эндокринные опу холи» (ГЭПЭО).

В настоящее время описано приблизительно 19 типов ГЭПЭО. Боль шинству опухолей свойственна мультигормональная секреция, но в кли нической картине обычно преобладают симптомы повышенной секреции какого-либо одного гормона. В табл. 9-47 представлена классификация ГЭПЭО.

Исследование гормонов, характеризующих функцию инкреторного ап парата ЖКТ и поджелудочной железы, играет важную роль в диагности ке ГЭПЭО. Основные ГЭПЭО — инсулинома, гастринома, глюкагонома, ВИПома, опухоли, обусловливающие развитие карциноидного синдрома и гормональнонеактивные эндокринные опухоли.

Карциноидные опухоли — опухоли из энтерохромаффиновых клеток.

По своему происхождению они разделяются на исходящие из передней кишки (бронхи, желудок, двенадцатиперстная кишка, жёлчные протоки, поджелудочная железа), средней кишки (тощая, подвздошная кишка, чер веобразный отросток, восходящая ободочная кишка), задней кишки (по перечная, нисходящая ободочная кишка, сигмовидная и прямая кишка).

В редких случаях карциноидные опухоли развиваются в половых железах, предстательной железе, почках, молочных железах, вилочковой железе или коже.

Лабораторная диагностика нарушений инкреторной функции ЖКТ и ГЭПЭО основана на определении различных гормонов, продуцируемых клетками этой системы.

626 Глава Таблица 9-47. Классификация гастроэнтеропанкреатических эндокринных опухо лей Частота Локализация Секретируе- злока Опухоль Ведущие симптомы опухоли мый гормон чествен ности,% Инсулинома Гипогликемия Поджелудочная Инсулин < натощак железа Гастринома Гиперсекреция Поджелудочная Гастрин > (синдром HCl, рецидивиру- железа, двенад Золлингера- ющие язвы, диарея цатиперстная Эллисона кишка ВИПома (син- Водная диарея, Поджелудочная ВИП, гис- > дром Вернера- гипокалиемия, железа, симпа- тидин-изо Моррисона) гипо- или тический ствол лейциновый ахлоргидрия пептид, секретин Глюкагонома Некролитическая Поджелудочная Глюкагон > мигрирующая железа эритема, сахарный диабет Соматостати- Диарея, анемия, Поджелудочная Соматоста- нома сахарный диабет, железа тин, панк желчнокаменная реатический болезнь полипептид Карциноид Приливы, диарея, Тонкая кишка Серотонин, абдоминалгии, гистамин, бронхо- простаглан констрикция дины Функционально Отсутствуют Поджелудочная Отсутствует > неактивные железа, тонкая опухоли кишка Примечание. ВИП — вазоинтестинальный пептид.

Гастрин в плазме крови Референтные величины концентрации гастрина в плазме крови у взрослых — 25-90 пг/мл (нг/л).

Гастрин образуется в G-клетках антральной части желудка и в небольших количествах синтезируется в слизистой оболочке тонкой кишки. Основные формы гастрина (G) в плазме крови — G-34 (большой гастрин, с перио дом полураспада 42 мин), G-17 (малый гастрин, с периодом полураспада 5 мин) и G-14 (минигастрин, с периодом полураспада 5 мин). G-17 состо ит из 17 аминокислот и является зрелым гормоном, форма G-34 содержит 34 аминокислоты и представляет собой биологически активный предшес твенник гастрина. Основной метод определения концентрации гастрина в плазме крови — РИА, который выявляет оба гормона суммарно в одной пробе. Гастрин стимулирует секрецию соляной кислоты. Колебания кон центрации гастрина в крови подчиняются суточному ритму: наименьшие значения отмечают в период от 3 до 7 ч утра, наивысшие — в дневное вре мя или в связи с приёмом пищи.

Гормональные исследования Наибольшее клиническое значение определение уровня гастрина в крови имеет для диагностики синдрома Золлингера-Эллисона (увеличение кон центрации до 300-350 000 пг/мл выявляют у 93% больных). Повышение концентрации гастрина в крови возможно при пернициозной анемией (130-2300 пг/мл), раке желудка, атрофическом гастрите, ХПН. Для диф ференциальной диагностики патологии, вызывающей повышение гастрина в крови, используют пробу со стимуляцией хлоридом кальция или секрети ном. Хлорид кальция вводят внутривенно капельно в дозе 15 мг/кг в 500 мл 0,9% раствора натрия хлорида в течение 4 ч. Пробы крови берут натощак и через 1, 2, 3 и 4 ч после введения хлорида кальция. При синдроме Золлин гера-Эллисона содержание гастрина в пробах крови повышается более 450 пг/мл, а у больных с атрофическим гастритом, пернициозной анемией она снижается [Тиц У., 1986]. Критерии постановки диагноза включают:

рН желудочного сока ниже 3, концентрация гастрина в сыворотке кро ви натощак выше 1000 пг/мл или её возрастание более чем на 200 пг/мл в течение 15 мин после внутривенного введения секретина, или более чем на 450 пг/мл после введения хлорида кальция.

Снижение концентрации гастрина в крови выявляют у больных после гастроэктомии, при гипотиреозе.

Гастрин 17 в сыворотке крови Референтные величины концентрации гастрина 17 в сыворотке крови у взрослых — менее 2,5 пмоль/л.

Гастрин 17 (G-17) почти исключительно продуцируется антральны ми G-клетками слизистой оболочки желудка, состоит из 17 аминокислот и является зрелым гормоном. Высвобождение гастрина 17 усиливается под влиянием блуждающего нерва, а также вследствие механического и хи мического раздражения антральной части желудка. Химические стимуля торы секреции гастрина 17 — продукты переваривания белков (пептиды и аминокислоты, экстрактивные вещества мяса и овощей). Если рН в пи лорической части желудка снижается (при повышении секреции соляной кислоты), высвобождение гастрина 17 уменьшается, а при рН 1 полностью прекращается.

Учитывая тот факт, что гастрин 17 синтезируется практически только в клетках антрального отдела слизистой оболочки желудка, определение его концентрации в сыворотке крови может быть использовано для оцен ки её состояния. В связи с тем, что в норме концентрация гастрина в сыворотке крови очень низкая, необходимо проводить исследование на фоне стимулирующего теста. После 10-часового ночного голодания боль ной получает стандартную твёрдую и жидкую пищу. Пробы крови для ис следований берут натощак перед приёмом пищи и через 20 мин. В норме концентрация гастрина 17 в сыворотке крови через 20 мин после стиму ляции должен быть выше исходного более чем в 2 раза. При атрофии сли зистой оболочки антрального отдела желудка подъём уровня гастрина менее выражен или отсутствует. Существует корреляционная зависимость между величиной подъёма концентрации гастрина 17 в крови в ответ на стимуляцию и степенью атрофии слизистой оболочки антрального отдела желудка. Таким образом, стимулирующий тест позволяет определить нали чие и тяжесть атрофии.

628 Глава Пепсиноген I в сыворотке крови Референтные величины концентрации пепсиногена I в сыворотке крови — 28-100 мкг/л (28-100 нг/мл).

Главные клетки желудочных желёз синтезируют и выделяют пепсиноге ны, которые по иммунохимическим характеристикам разделяют на 2 группы.

В сыворотке крови идентифицированы 7 фракций пепсиногена, 5 из кото рых составляют группу пепсиногена I, 2 — группу пепсиногена II. Пепси ноген I — предшественник пепсина, продуцируется в основном главными клетками желёз тела желудка. Небольшая часть пепсиногена I попадает в кровь, где его концентрация в 6 раз выше, чем пепсиногена II. В нор ме пепсиноген I обнаруживается в моче. Уровень секреции пепсиногенов в просвет желудка определяется количеством главных клеток и контроли руется гастрином.

Содержание пепсиногена I в сыворотке крови или соотношение пеп синоген I/пепсиноген II с высокой степенью надёжности отражает коли чество главных клеток желёз желудка в области его тела, то есть степень выраженности атрофии слизистой оболочки тела желудка. По мере увели чения тяжести атрофического гастрита тела желудка уровень пепсиногена I и соотношение пепсиноген I/пепсиноген II снижаются. Существует по ложительная корреляция между желудочной секрецией соляной кислоты и уровнем сывороточного пепсиногена I, на основании чего измерение последнего служит способом непрямой, или беззондовой оценки желудоч ной кислотности.

При заболеваниях, связанных с повышенной секреторной функцией же лудка, возможно повышение концентрации пепсиногена I в сыворотке кро ви, напротив, при уменьшении количества главных клеток желёз желудка она снижается. Прослеживается линейная корреляция между потерей глав ных клеток желёз желудка, обусловленных атрофией слизистой оболочки, и уровнем пепсиногена I. Концентрация пепсиногена I в сыворотке крови ниже 25 мкг/л обладает 78% чувствительностью и 98% специфичностью для диагностики атрофического гастрита тела желудка (средней и тяжёлой степени). Одновременное выявление низких концентраций гастрина и пепсиногена I в сыворотке крови гарантирует 100% специфичность в диагностике атрофического гастрита. Низкая концентрация пепсиногена I в сыворотке крови характерна и для пернициозной анемии.

Повышенные концентрации пепсиногена I в сыворотке крови наблюда ют при гипергастринемии (синдром Золлингера-Эллисона, язвенная бо лезнь двенадцатиперстной кишки, острый гастрит).

На рис. 9-14 приведён алгоритм диагностики типа гастрита с помощью исследований АТ к Helicobacter pylori, гастрина 17 и пепсиногена I в сыво ротке крови.

Серотонин в сыворотке крови Референтные величины концентрации серотонина в сыворотке крови у взрослых — 0,22-2,05 мкмоль/л (40-80 мкг/л);

в цельной крови — 0,28 1,14 мкмоль/л (50-200 нг/мл).

Серотонин (окситриптамин) — биогенный амин, содержащийся глав ным образом в тромбоцитах. В организме постоянно циркулирует до 10 мг Гормональные исследования Рис. 9-14. Алгоритм диагностики типа хронического гастрита 630 Глава серотонина. От 80 до 95% общего количества серотонина в организме син тезируется и хранится в энтерохромаффинных клетках ЖКТ. Серотонин образуется из триптофана в результате декарбоксилирования. В энтерохро маффинных клетках ЖКТ большая часть серотонина адсорбируется тром боцитами и поступает в кровеносное русло. В большом количестве этот амин локализуется в ряде отделов головного мозга, его много в тучных клетках кожи, он обнаружен во многих внутренних органах, в том числе различных эндокринных железах.

Серотонин вызывает агрегацию тромбоцитов и полимеризацию молекул фибрина, при тромбоцитопении способен нормализовать ретракцию кро вяного сгустка. Он оказывает стимулирующее действие на гладкую муску латуру сосудов, бронхиол, кишечника. Оказывая возбуждающее влияние на гладкую мускулатуру, серотонин суживает бронхиолы, вызывает уси ленную перистальтику кишечника, а оказывая сосудосуживающее влияние на сосудистую сеть почек, приводит к снижению диуреза. Недостаточность серотонина лежит в основе функциональной кишечной непроходимости.

Серотонин головного мозга действует угнетающе на функцию половой системы с участием эпифиза.

Наиболее изученным путём метаболизма серотонина является его пре вращение в 5-оксииндолуксусную кислоту под действием моноаминоок сидазы. Таким путём в организме человека метаболизируется 20-52% се ротонина.

Карциноидный синдром — редкое заболевание, обусловленное повы шенной секрецией серотонина карциноидом, который более чем в 95% случаев локализуется в ЖКТ (червеобразный отросток — 45,9%, под вздошная кишка — 27,9%, прямая кишка — 16,7%), но может находиться в лёгких, мочевом пузыре и т.д. Карциноид развивается из аргирофильных клеток кишечных крипт. Наряду с серотонином карциноид продуцирует гистамин, брадикинин и другие амины, а также простагландины. Все кар циноиды являются потенциально злокачественными. Риск малигнизации растёт по мере увеличения размеров опухоли.

Концентрация серотонина в крови при карциноидном синдроме повы шается в 5-10 раз. У здоровых людей только 1% триптофана использу ется для синтеза серотонина, в то время как у больных карциноидом — до 60%. Повышенный синтез серотонина при опухоли приводит к сниже нию синтеза никотиновой кислоты и развитию симптомов, специфичных для авитаминоза РР (пеллагра). В моче больных злокачественным карци ноидом выявляют большое количество продуктов метаболизма серотони на — 5-оксииндолуксусной и 5-оксииндолилацетуровой кислот. Выделе ние 5-оксииндолуксусной кислоты с мочой, превышающее 785 мкмоль/сут (норма — 10,5-36,6 мкмоль/сут), считают прогностически неблагоприят ным признаком. После радикального оперативного удаления карциноида концентрация серотонина в крови и экскреция продуктов его метаболизма с мочой нормализуются. Отсутствие нормализации экскреции продуктов метаболизма серотонина свидетельствует о нерадикальности операции или наличии метастазов. Некоторое увеличение концентрации серотонина в крови может быть и при других заболеваниях ЖКТ.

Основные заболевания и состояния, при которых может изменяться кон центрация серотонина в крови, представлены в табл. 9-48.

Гормональные исследования Таблица 9-48. Заболевания и состояния, при которых изменяется концентрация се ротонина в сыворотке крови Увеличение концентрации Снижение концентрации Метастазы карциномы брюшной полости Синдром Дауна Медуллярный рак щитовидной железы Нелеченая фенилкетонурия Демпинг-синдром Острая кишечная непроходимость Муковисцидоз ИМ 5-оксииндолуксусная кислота в моче Референтные величины концентрации 5-оксииндолуксусной кислоты в разо вой порции мочи у взрослых — менее 25 мг/сут (<131 мкмоль/сут), содержа ние в суточной моче — 2-7 мг/сут (10,5-36,6 мкмоль/сут).

5-Оксииндолуксусная (5-гидроксииндолилуксусная) кислота — конеч ный продукт метаболизма серотонина. Определение её концентрации в моче более полезно, чем исследование уровня серотонина в крови для диагностики карциноидных опухолей. Проведение исследования требу ет специальной подготовки пациента — исключение из пищи продуктов, содержащих 5-оксииндолы (грецкие орехи, бананы, авокадо, баклажаны, ананасы, сливы, томаты) и некоторых ЛС (кортикотропин, салицилаты, имипрамин, леводопа, ингибиторы моноаминооксидазы, изониазид, эта нол). Содержание 5-оксииндолуксусной кислоты в разовой порции мочи более 25 мг/сут (более 131 мкмоль/сут) считают диагностически значимым для карциноидного синдрома. Повышение концентрации 5-оксииндо луксусной кислоты отмечают при карциноидных опухолях средней (чаще всего подвздошной кишки) и верхней (поджелудочная железа, двенадца типерстная кишка, жёлчные пути) части ЖКТ. При карциноидных опухо лях с метастазами уровень 5-оксииндолуксусной кислоты часто превышает 350 мг/сут (1820 мкмоль/сут).

Повышение концентрации 5-оксииндолуксусной кислоты выявляют при карциноидных опухолях яичка, целиакии, болезни Уиппла, овсяноклеточ ном раке бронхов, бронхиальной аденоме карциноидного типа. Опухоли нижнего отдела кишечника (прямая кишка) редко продуцируют 5-окси индолуксусную кислоту.

Гистамин в крови Референтные величины концентрации гистамина: в цельной крови — 180-900 нмоль/л (20-100 мкг/л);

в плазме крови — 250-350 нмоль/л (27,8 38,9 мкг/л).

Гистамин содержится главным образом в базофильных лейкоцитах и тучных клетках. В меньших количествах он обнаружен в печени, почках, клетках кишечника. В организме человека гистамин образуется в процессе декарбоксилирования гистидина. Гистамин оказывает сосудорасширяющее действие (снижает артериальное давление), повышает проницаемость ка пилляров, вызывает сокращение гладкой мускулатуры матки, стимулирует 632 Глава выделение желудочного сока, богатого соляной кислотой. В крови гиста мин находится в связанной с белками форме. Избыток гистамина в крови быстро исчезает в процессе метаболизма. Накопление гистамина в орга низме может привести к патологическим явлениям. Гистамин освобожда ется из клеток при анафилактических и аллергических реакциях (медиатор гиперчувствительности немедленного типа).

Все типы аллергических реакций сопровождаются повышением кон центрации гистамина, по величине повышения уровня гистамина судят о степени их выраженности. Повышение концентрации гистамина в крови также выявляют при карциноидах желудка и тонкой кишки, мастоцитоме, хроническом миелоидном лейкозе, истинной полицитемии. Зависимость между величиной повышения уровня гистамина в плазме и его биологи ческим эффектом приведена в табл. 9-49.

Таблица 9-49. Зависимость между величиной повышения концентрации гистамина в плазме крови и его биологическим эффектом Величина повышения гистамина, мкг/л Биологический эффект 0-1 Нет 1-2 Повышенная желудочная секреция HCl 3-5 Тахикардия, кожная реакция 6-8 Снижение артериального давления 7-12 Бронхоспазм >100 Остановка сердца Функциональное состояние гормональных систем регуляции эритропоэза Органы гемопоэза составляют наибольший по объёму и активности ор ган человеческого организма, локализованный главным образом в костях.

Приблизительно 20-30% красного костного мозга приходится на эритро поэтическую ткань. У здорового человека количество циркулирующих эритроцитов в крови составляет 25-301012 клеток. Созревающие в течение 12 сут клетки эритрона проделывают 11-12 делений. Продолжительность жизни эритроцитов 120 сут;

ежесуточно в организме взрослого человека вырабатывается и разрушается 21011 эритроцитов.

Функционирование красного костного мозга как органа, обеспечиваю щего постоянство концентрации Hb и количества эритроцитов в крови, зависит от многих факторов, среди которых основная роль принадлежит наличию и концентрации витамина В12 и фолиевой кислоты, железа для синтеза Hb, а также регуляции специфическими (цитокины — ИЛ-3, эритропоэтин) и неспецифическими (андрогены) гормонами. Центральная роль в гормональной регуляции эритропоэза принадлежит эритропоэтину.

Эритропоэтин в сыворотке крови Референтные величины концентрации эритропоэтина в сыворотке крови:

мужчины — 5,6-28,9 МЕ/л, женщины — 8-30 МЕ/л.

Гормональные исследования Эритропоэтин — почечный гормон, контролирующий эритропоэз.

Активный эритропоэтин представляет собой гликопротеин с молеку лярной массой 51 000. Приблизительно 90% эритропоэтина синтези руется в клетках капилляров почечных клубочков и до 10% продуци руют клетки печени. В последние годы установлено, что в небольших количествах эритропоэтин синтезируется астроцитами нервной ткани, где выполняет нейропротективную роль при гипоксических и ише мических поражениях головного мозга. Существует суточный ритм секреции эритропоэтина — его концентрация в крови утром выше, чем в дневные и вечерние часы. Выработка этого гормона усилива ется в условиях гипоксии. Концентрация эритропоэтина в крови по вышается у беременных. Период полувыведения составляет 69 ч.

Синтез гормона регулирует вегетативная нервная система и ряд гормо нов. СТГ, АКТГ, пролактин, T4, ГК и тестостерон усиливают продукцию эритропоэтина и его стимулирующее действие на кроветворение. Эстро гены угнетают его образование и стимулирующее действие на гемопоэз.

Эритропоэтин индуцирует не только эритроидную, но и мегакариоци тарную дифференцировку и пролиферацию.

Определение содержания эритропоэтина в крови имеет важное значе ния для дифференциальной диагностики между первичной (истинной) и вторичной полицитемией. При первичной полицитемии концентрация эритропоэтина снижена, а при вторичной повышена.

При анемии у пациентов со злокачественными опухолями, получающих цитостатическую терапию, концентрация эритропоэтина в крови снижа ется. Уменьшение концентрации эритропоэтина в крови также выявляют у больных с анемией на фоне хронических воспалительных заболеваний, после обширных хирургических вмешательств.

Содержание эритропоэтина в крови снижается у 95-98% пациентов с ХПН, находящихся на программном гемодиализе. Вследствие недостатка гормона у них развивается выраженная нормохромная анемия, концентра ция Hb в крови снижается до 80-50 г/л. Таким больным показано лечение препаратами рекомбинантного человеческого эритропоэтина. Цель лече ния эритропоэтином, согласно рекомендациям National Kidney Foundations Dialysis Outcomes Qualities Initiative, заключается в достижении величины Ht 33-36% и концентрации Hb 110-120 г/л. При лечении больных с ХПН эритропоэтином в коррекционный период прирост Hb должен составлять 10-15 г/л за 1 нед, а Ht — 0,5-1%. Целевого уровня Hb обычно удаётся достичь через 6-8 нед, после чего переходят к поддерживающей терапии (дозу эритропоэтина уменьшают на 20-30%).

У части больных с ХПН, находящихся на программном гемодиализе, лечение эритропоэтином может быть неэффективным, что связывают с хронической интоксикацией алюминием.

Повышение концентрации эритропоэтина в крови выявляют при различ ных анемиях, включая апластическую, хронических обструктивных заболе ваниях лёгких, эритропоэтин-продуцирующих опухолях (гемангиобласто мы мозжечка, феохромоцитома, опухоли почки), поликистозе почек, при отторжении почечного трансплантата.

634 Глава Гормональные исследования в диагностике врождённых и наследственных заболеваний В настоящее время разработаны программы пренатальной диагностики синдрома Дауна, дефектов нервной трубки. Программы постнатального скрининга включают в себя раннюю диагностику врождённого АГС, ги потиреоза.

Пренатальная диагностика врождённых заболеваний Пренатальная диагностика — наиболее эффективный метод профилакти ки врождённых заболеваний. Она позволяет во многих случаях однозначно решать вопрос о возможном поражении плода и последующем прерывании беременности.

Проведение пренатальной диагностики в I триместре беременнос ти включает определение следующих биохимических маркёров: PAPP-A и свободной -субъединицы ХГ (-ХГ) — с 8-й по 13-ю неделю беремен ности, а затем — ультразвуковое исследование воротникового пространства плода с 11-й по 13-ю неделю. Данный алгоритм — наиболее эффективная система скрининга в первую очередь на синдром Дауна, а также другие хро мосомные аномалии (синдромы Эдвардса, Кляйнфелтера, Тернера и др.), позволяющая выявить их приблизительно в 90% случаев при частоте лож ноположительных результатов 5%.

Помимо выявления хромосомных нарушений комбинированное опреде ление указанных биохимических маркёров позволяет оценить риск нали чия ряда морфологических дефектов плода и акушерских осложнений.

Границей риска принято считать вероятность 1:540 (то есть не выше, чем в среднем в популяции).

Исследование биохимических маркёров в ходе II триместра беременно сти (14-18 нед) позволяет оценить риск наличие следующих нарушений:

хромосомных аномалий у плода (синдромы Дауна, Эдвардса и др.);

дефектов нервной трубки и брюшной стенки у плода;

акушерских осложнений в III триместре беременности.

Риск рождения ребёнка с синдромом Дауна зависит от возраста бере менной и составляет у женщин старше 35 лет — 1:380, в 40 лет — 1:100.

Дефекты нервной трубки — наиболее распространённые морфологические нарушения, выявляемые у 0,3-3 из 1000 новорождённых.

Возможность пренатального выявления синдрома Дауна и дефектов нерв ной трубки основана на взаимосвязи между изменениями концентрации ряда биохимических маркёров, присутствующих в крови беременных, и наличием врождённых пороков развития.

Пренатальная диагностика во II триместре беременности базируется на использовании тройного или квадро-теста.

Тройной тест включает определение в крови беременной концентрации АФП, свободной -субъединицы ХГ и свободного эстриола. Оптимальный срок проведения скрининга — 16-18 нед. Эффективность выявления синд рома Дауна при использовании данных маркёров составляет приблизитель но 69% (частота ложноположительных результатов — 9,3%).

Гормональные исследования Квадро-тест — наиболее распространённый и общепринятый на сегодняш ний день метод пренатального скрининга на синдром Дауна и трисомию 18.

Он включает определение концентрации в крови беременной АФП, свобод ного эстриола, ингибина А и ХГ. Тест проводят между 15 и 22 неделями беременности. Эффективность квадро-теста для выявления синдрома Дауна составляет 76% (частота ложноположительных результатов — 6,2%).

Для выявления врождённых пороков развития плода в I-II триместрах беременности используют интегральный тест (двухэтапный пренатальный скрининг на синдром Дауна и другие хромосомные аномалии, а также де фекты нервной трубки). Первую стадию оптимально проводить на 12-й неделе беременности (между 10-й и 13-й неделями), она включает опреде ление концентрации PAPP-A, -ХГ в крови беременной и ультразвуковое исследование плода. Вторую стадию проводят через 3-4 недели после пер вой, она включает исследование концентрации АФП, свободного эстрио ла и ХГ в крови беременной. При положительных результатах скрининга беременной предлагают дополнительное ультразвуковое исследование и, в ряде случаев, амниоцентез.

Использование интегрального теста основано на том, что маркёры I три местра не коррелируют с маркёрами II триместра, поэтому можно рассчи тать риск независимо по двум триместрам. Чувствительность интегрально го теста достигает 85%.

Референтный уровень маркёров (PAPP-A, АФП, -ХГ, свободного эст риола) может меняться в различных популяциях и этнических группах на селения и зависит от метода определения. В связи с этим индивидуальные уровни маркёров у беременных принято оценивать с помощью показателя МоМ (Multiple of Median). Этот показатель представляет собой отношение индивидуального значения маркёра к медиане соответствующего референт ного ряда, установленного для определённой популяции. Референтными значениями сывороточных маркёров для любого срока беременности слу жат величины МоМ от 0,5 до 2.

На большом статистическом материале установлено, что при синдроме Дауна средний уровень АФП составляет 0,7 МоМ, ХГ — 2 МоМ, эстри ола — 0,75 МоМ. При синдроме Эдвардса уровень АФП, ХГ и эстриола равен 0,7 МоМ. При рассмотрении кривых распределения значений основ ных маркёров наблюдается большая зона перекрывания нормы и патоло гии, что не позволяет использовать только один показатель для скрининга, поэтому необходим полный комплекс маркёров.

АССОЦИИРОВАННЫЙ С БЕРЕМЕННОСТЬЮ ПРОТЕИН А В СЫВОРОТКЕ КРОВИ При нормально протекающей беременности концентрация PAPP-A в сы воротке крови значительно возрастает начиная с 7-й недели. Увеличение концентрации PAPP-A происходит экспоненциально в начале беременнос ти, в дальнейшем замедляется и продолжается до родов. Примерные зна чения медиан концентрации PAPP-A для скрининга врождённых пороков развития приведены в табл. 9-50.

При хромосомных аномалиях плода содержание PAPP-A в сыворотке кро ви в I и начале II триместра беременности (8-14 нед) снижено у двух третей женщин. Наиболее резкое снижение концентрации этого белка отмечают при трисомиях по хромосомам 21, 18 и 13. Аномалии половых хромосом 636 Глава у плода также нередко сопровождаются снижением содержания PAPP-A в сыворотке крови беременной. Изменение концентрации PAPP-A возмож но и при трисомии по хромосоме 22. Прогностическая ценность PAPP-A для выявления аномалий плода более высока, чем изменение уровней та ких широко известных маркёров, как АФП, ХГ, трофобластический 1 глобулин, а также неконъюгированный эстриол и ингибин А, и сравнима с таковой для свободной -ХГ. Снижение уровня PAPP-A при хромосомных аномалиях плода наиболее выражено на 10-11-й неделе беременности.

Таблица 9-50. Значения медиан концентрации PAPP-A в сыворотке крови для скри нинга врождённых пороков развития Срок беременности, нед Медиана концентрации PAPP-A, мг/л 8 1, 9 3, 10 5, 11 9, 12 14, 13 23, 14 29, Ещё более резкое снижение концентрации PAPP-A в сыворотке крови бе ременной наблюдают при наличии у плода синдрома Корнелии де Ланге, при котором, как и при трисомиях по аутосомам, наблюдают множественные дис плазии, пороки развития, задержку психомоторного и физического развития.

Другим независимым патогномоничным симптомом анеуплоидии плода в конце I триместра беременности является утолщение затылочной склад ки, которое выявляют при ультразвуковом исследовании, однако визуа лизация этой формы локального отёка мягких тканей достаточно сложна и субъективна даже при использовании современных моделей сканеров, обладающих большой разрешающей способностью. Следует отметить, что ранняя верификация трисомий плода после ультразвукового или биохими ческого скрининга и последующего кариотипирования цитотрофобласта, полученного при хорионбиопсии, позволяет прерывать беременность уже в I триместре. Во II триместре верификация анеуплоидии плода проводится посредством кариотипирования фибробластоподобных клеток из амниоти ческой жидкости.

СВОБОДНАЯ -СУБЪЕДИНИЦА ХОРИОНИЧЕСКОГО ГОНАДОТРОПИНА В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ХГ — гликопротеин с молекулярной массой приблизительно 46 000, со стоящий из двух субъединиц — альфа и бета. Белок секретируется клетка ми трофобласта. ХГ выявляют в сыворотке крови беременной на 8-12-й день после оплодотворения. Его концентрация быстро нарастает в течение I триместра, удваиваясь каждые 2-3 дня. Максимум концентрации прихо дится на 8-10-е недели, после она начинает снижаться и в течение второй половины беременности остаётся более или менее стабильной.

Физиологическая роль ХГ заключается в стимуляции синтеза прогесте рона жёлтым телом на ранних стадиях беременности, считается также, что ХГ стимулирует синтез тестостерона мужскими половыми железами плода и оказывает воздействие на кору надпочечников эмбриона.

Гормональные исследования Кроме целых молекул ХГ в периферической крови могут циркулировать в меньшем количестве свободные - и -субъединицы. Активный синтез ХГ продолжается до 9-10-й недели беременности (время окончательного формирования плаценты). В дальнейшем концентрация гормона в крови и, соответственно, в моче снижается и остаётся постоянной до конца бе ременности (табл. 9-51).

Таблица 9-51. Концентрация ХГ в сыворотке крови в динамике физиологической беременности Срок беременности, нед Медиана, МЕ/л Референтные величины, МЕ/л 1-2 150 50- 3-4 2 000 1 500-5 4-5 20 000 10 000-30 5-6 50 000 20 000-100 6-7 100 000 50 000-200 7-8 70 000 20 000-200 8-9 65 000 20 000-100 9-10 60 000 20 000-95 10-11 55 000 20 000-95 11-12 45 000 20 000-90 13-14 35 000 15 000-60 15-25 22 000 10 000-35 26-37 28 000 10 000-60 В I триместре соотношение свободного -ХГ и ХГ составляет 1-4%, а во II и III триместре — менее 1%. При наличии хромосомных аберраций у плода уровень свободного -ХГ повышается быстрее, чем концентрация общего ХГ, поэтому определение -ХГ предпочтительнее для пренатального скрининга в I триместре беременности (оптимально на 9-11-й неделе). Значения медиан концентрации -ХГ в сыворотке крови для скрининга врождённых пороков развития в I и II триместре беременности приведены в табл. 9-52.

Таблица 9-52. Значения медиан концентрации -ХГ в сыворотке крови для скринин га врождённых пороков развития в I и II триместре беременности Срок беременности, нед Медиана концентрации -ХГ, нг/мл 10 41, 11 34, 12 32, 13 28, 15 14, 16 11, 17 10, 18 9, 19 6, 20 4, 638 Глава При оценке результатов исследования следует учитывать, что ряд пре паратов (синтетические гестагены), широко применяемых для лечения не вынашивания беременности, активируют синтез -ХГ. При многоплодной беременности содержание -ХГ в крови повышается пропорционально ко личеству плодов.

ХОРИОНИЧЕСКИЙ ГОНАДОТРОПИН В СЫВОРОТКЕ КРОВИ Повышенный уровень ХГ в сыворотке крови обнаруживают уже на 8-9-й день после зачатия. В течение I триместра беременности концентрация ХГ быстро повышается, удваиваясь каждые 2-3 сут. В дальнейшем нарастание уровня ХГ замедляется, достигая максимума на 8-10-й нед беременности, после чего начинает снижаться и в течение второй половины беременности остаётся относительно постоянной.

Во II триместре беременности, при наличии у плода синдрома Дауна, концентрация ХГ в крови беременной повышена, а АФП понижена. С учё том этого исследование на АФП и ХГ используют в качестве метода мас сового пренатального скрининга во II триместре беременности. Значения медиан концентрации ХГ в сыворотке крови для скрининга врождённых пороков развития во II триместре приведены в табл. 9-53.

Таблица 9-53. Значения медиан концентрации ХГ в сыворотке крови для скрининга врождённых пороков развития во II и III триместре Срок беременности, нед Медианы для ХГ, МЕ/л 14 63 14-15 58 15 43 15-16 38 16 37 16-17 35 17 34 17-18 34 18 33 18-19 29 19 26 19-20 23 20 20 20-21 20 21 19 При синдроме Дауна уровень ХГ повышен (2,0 МоМ и выше), при болез ни Эдвардса — снижен (0,7МоМ). Осложнения в III триместре беремен ности чаще всего возникают при повышенном содержании ХГ.

-ФЕТОПРОТЕИН В СЫВОРОТКЕ КРОВИ В II триместре беременности, при наличии у плода синдрома Дауна, кон центрация АФП в сыворотке крови беременной понижена, а концентрация Гормональные исследования ХГ повышена. С учётом этого, исследование на АФП и ХГ используют в качестве метода массового пренатального обследования беременных, с помощью которого можно выделить группу высокого риска по наличию у плода пороков развития или синдрома Дауна. Значения медиан концент рации АФП в сыворотке крови для скрининга врождённых пороков разви тия во II триместре приведены в табл. 9-54.

Таблица 9-54. Значения медиан концентрации АФП в сыворотке крови для скри нинга врождённых пороков развития во II триместре Срок беременности Медианы для АФП, МЕ/мл 15 16 17 18 19 20 Основные наследственные заболевания, при которых выявляют измене ния концентрации АФП в крови, представлены в табл. 9-55.

Таблица 9-55. Наследственные заболевания, сопровождающиеся изменением кон центрации АФП Увеличение концентрации Снижение концентрации Пороки развития нервного канала плода Синдром Дауна Гидроцефалия плода Врождённая атрезия пищевода Тетрада Фалло Липоидный нефроз плода СВОБОДНЫЙ ЭСТРИОЛ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ Эстриол — главный стероидный гормон, синтезируемый плацентой.

На первой стадии синтеза, которая происходит в эмбрионе, ХС, образу ющийся de novo либо поступающий из крови беременной, превращает ся в прегненолон, который сульфатируется корой надпочечников плода в ДГЭАС, далее в печени плода превращается в -гидрокси-ДГЭАС, а затем в эстриол в плаценте. Как правило, содержание эстриола в крови бере менной коррелирует с активностью надпочечников плода. Эстриол про никает в кровоток беременной, где можно определить концентрацию его неконъюгированной формы. При нормально развивающейся беременнос ти продукция эстриола повышается в соответствии с увеличением срока беременности и ростом плода (табл. 9-56).

При патологии (выраженные пороки развития ЦНС у плода, врождённые пороки сердца, синдром Дауна, задержка роста плода, гипоплазия надпо чечников плода, внутриутробная смерть плода) концентрация свободного эстриола в сыворотке крови беременной снижается.

При синдроме Дауна и Эдвардса концентрация свободного эстриола обычно составляет 0,7 МоМ.

640 Глава Таблица 9-56. Концентрация эстриола в сыворотке крови в динамике физиологи ческой беременности Срок беременности, нед Медиана, нмоль/л Референтные величины, нмоль/л 6-7 1,2 0,6-2, 8-9 1,6 0,8-3, 10-12 4 2,3-8, 13-14 8 5,7- 15-16 10 5,4- 17-18 12 6,6- 19-20 15 7,5- 21-22 24 12- 23-24 28 18,2- 25-26 31 20- 27-28 32 21-63, 29-30 35 20- 31-32 38 19,5- 33-34 43 23- 35-36 52 25- 37-38 64 30- 39-40 65 35- Значения медиан концентрации свободного эстриола в сыворотке крови для скрининга врождённых пороков развития во II триместре приведены в табл. 9-57.

Таблица 9-57. Значения медиан концентрации свободного эстриола в сыворотке крови для скрининга врождённых пороков развития во II триместре беременности Срок беременности Медианы для свободного эстриола, нмоль/л 15 4, 16 4, 17 5, 18 6, 19 7, 20 8, Постнатальная диагностика врождённых заболеваний ТИРЕОТРОПНЫЙ ГОРМОН В КРОВИ НОВОРОЖДЁННЫХ (ТЕСТ НА ВРОЖДЁННЫЙ ГИПОТИРЕОЗ) Врождённый гипотиреоз может быть обусловлен аплазией или гипопла зией щитовидной железы у новорождённых, дефицитом ферментов, участ вующих в биосинтезе тиреоидных гормонов, а также дефицитом или из бытком йода во время внутриутробного развития. Причиной может быть и действие радионуклидов йода, так как с 10-12 нед внутриутробного раз Гормональные исследования вития щитовидная железа плода начинает накапливать йод. Клинические проявления врождённого гипотиреоза включают большую массу тела но ворождённого;

отёчность кистей, стоп, лица, плотную кожу;

гипотермию;

слабый сосательный рефлекс;

интенсивную прибавку массы тела.

Референтные величины ТТГ в крови новорождённых представлены в табл. 9-58.

Таблица 9-58. Референтные величины концентрации ТТГ в крови у новорождённых Возраст Уровень неонатального ТТГ, мЕд/л Новорождённый < 1-й день 11,6-35, 2-й день 8,3-19, 3-й день 1,0-10, 4-6-й день 1,2-5, При подозрении на врождённый гипотиреоз определение ТТГ проводят на 4-5-й день после рождения. Повышение уровня ТТГ считают показа нием к лечению тиреоидными гормонами. Лечение начинают не позднее 5-17-го дня после рождения. Адекватность дозы препаратов контролируют по концентрации сT4 и ТТГ.

Если гипотиреоз сочетается с хронической недостаточностью коры над почечников, необходимы коррекция состояния кортикостероидами и осто рожный подбор доз тиреоидных гормонов во избежание надпочечникового криза.

17-ГИДРОКСИПРОГЕСТЕРОН В КРОВИ У НОВОРОЖДЁННЫХ (ТЕСТ НА ВРОЖДЁННЫЙ АДРЕНОГЕНИТАЛЬНЫЙ СИНДРОМ) 17-ГПГ служит субстратом для синтеза кортизола в коре надпочечни ков. При врождённой гиперплазии коры надпочечников или АГС в ре зультате мутаций в генах, ответственных за синтез различных ферментов определённых этапов стероидогенеза, содержание 17-ГПГ в крови плода, амниотической жидкости и крови беременной возрастает. В связи с этим исследование 17-ГПГ можно использовать как для пренатальной, так и постнатальной диагностики заболеваний плода. При физиологической беременности концентрация 17-ГПГ в крови беременной не превышает 14 нмоль/л (табл. 9-59).

Таблица 9-59. Концентрация 17-ГПГ в сыворотке крови в динамике физиологичес кой беременности Референтные величины Срок беременности нг/дл нмоль/л I триместр 93,3-144,3 2,8-4, II триместр 203,3-470 6,1-14, III триместр 203,3-466,7 6,1- При врождённой гиперплазии коры надпочечников у плода уже в I три местре в крови беременной отмечают повышение концентрации 17-ГПГ 642 Глава в среднем до 12 нмоль/л (3-30 нмоль/л). В II триместре содержание 17 ГПГ достигает 25 нмоль/л (20-35 нмоль/л), в III триместре — 35 нмоль/л (в амниотической жидкости — до 50 нмоль/л).

При подозрении на врождённый АГС исследуют концентрацию 17-ГПГ в крови из пуповины (или полученную в первые 3 дня после рождения). Рефе рентные величины 17-ГПГ в крови новорождённых приведены в табл. 9-60.

Таблица 9-60. Референтные величины концентрации 17-ГПГ в крови новорождённых Референтные величины Возраст нг/мл нмоль/л Кровь из пуповины 9-50 27,3-151, Недоношенные 0,26-5,68 0,8-17, Новорождённые первые 3 дня 0,07-0,77 0,2-2, Врождённая гиперплазия надпочечников, обусловленная недостаточно стью 21-гидроксилазы, сопровождается повышением концентрации 17-ГПГ в крови до 40-220 нг/мл, при дефиците 11-гидроксилазы повышение ме нее выражено. Более подробно о диагностике АГС см. в разделе «Функци ональное состояние гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы».

ИММУНОРЕАКТИВНЫЙ ТРИПСИН В КРОВИ У НОВОРОЖДЁННЫХ (ТЕСТ НА ВРОЖДЁННЫЙ МУКОВИСЦИДОЗ) Кистозный фиброз (муковисцидоз) — довольно распространённое забо левание. Муковисцидоз наследуется по аутосомно-рецессивному типу, его выявляют у 1 из 1500-2500 новорождённых. В связи с ранней диагностикой и эффективным лечением в настоящее время болезнь уже не считается присущей лишь детскому и юношескому возрасту. По мере совершенство вания методов лечения и диагностики все большее количество больных достигают зрелого возраста. В настоящее время 50% больных доживают до 25 лет. Основной метод ранней постнатальной диагностики муковис цидоза — определение концентрации трипсина в сыворотке крови ново рождённых. Референтные величины иммунореактивного трипсина (IRT) в сыворотке крови приведены в табл. 9-61 [Тиц Н., 1997].

Таблица 9-61. Референтные величины концентрации иммунореактивного трипсина в сыворотке крови Возраст Иммунореактивный трипсин, мкг/л Кровь из пуповины 23,3±1, 0-6 мес 31,3±5, 6-12 мес 37,1±6, 1-3 года 29,8±1, 3-5 лет 28,3±3, 5-7 лет 35,7±3, 7-10 лет 34,9±2, Взрослые 33,3±11, Гормональные исследования Повышение концентрации трипсина в сыворотке крови детей в первые несколько недель после рождения свидетельствует о наличии муковисци доза, в связи с чем определение этого показателя считают эффективным методом скрининга. По мере прогрессирования болезни и развития ис тинной недостаточности поджелудочной железы концентрация трипсина в сыворотке крови снижается.

ИССЛЕДОВАНИЕ КРОВИ НА ФЕНИЛКЕТОНЕМИЮ Референтные величины концентрации фенилкетонов в крови у детей — до 121 мкмоль/л (до 2 мг%).

Нарушение метаболизма фенилаланина относится к весьма распро странённым врождённым расстройствам метаболизма. Вследствие дефекта гена фенилаланин гидроксилазы (ФАГ-ген) развивается недостаточность фермента, и как следствие наступает блок в нормальном превращении фе нилаланина в аминокислоту тирозин. Количество фенилаланина в организ ме накапливается, и концентрация его в крови увеличивается в 10-100 раз.

Далее он превращается в фенилпировиноградную кислоту, оказывающую токсическое воздействие на нервную систему. В связи с этим большое зна чение имеет ранняя диагностика этого заболевания, так как длительное существование фенилкетонемии приводит к нарушению умственного раз вития ребёнка. Накопление фенилаланина в организме происходит посте пенно и клиническая картина развивается медленно.

Исследование крови проводят в течение ближайших 48 ч (2-5 дней), пос ле того как новорождённый получил молоко (источник фенилаланина). На чашку с питательной средой, засеянной бактериями фенилаланин-зависи мого штамма Bacillus subtilis, накладывают диск из фильтровальной бума ги, смоченной несколькими каплями капиллярной крови, и контрольные диски, содержащие разное количество фенилаланина. Зона роста бактерий вокруг диска, смоченного кровью, пропорциональна концентрации фенил аланина в крови новорождённого.

Помимо дефекта фенилаланин гидроксилазы к гиперфенилаланинемии может приводить транзиторная тирозинемия новорождённых, которая, вероятно, возникает в результате неадекватного метаболизма тирозина.

Основные типы гиперфенилаланинемии представлены в табл. 9-62.

Таблица 9-62. Типы гиперфенилаланинемии Концентрация Тип фенилаланина Дефектный фермент Лечение в крови, мг% Классическая >20 Фенилаланин Диета фенилкетонурия гидроксилаза Атипичная 12-20 Фенилаланин Диета фенилкетонурия гидроксилаза Персистирующая лёгкая 2-12 Фенилаланин Диета гиперфенилаланинемия гидроксилаза Транзиторная гиперфенил- 2-20 Неизвестен Нет аланинемия 644 Глава Окончание табл. 9- Транзиторная тирозинемия 2-12 Недостаточность Витамин С, -гидроксифенил- смеси с пируват диоксиге- низким назы (и др.) содержани Вторичная в ре- ем белка зультате недостатка витамина С Недостаточность дигидро- 12-20 Дигидроптери- Допа, птеридин редуктазы дин редуктаза гидрокси триптофан Дефекты синтеза биопте- 12-20 Дигидроптеридин- Допа, рина синтетаза гидрокси триптофан Основа лечения пациентов с недостаточностью фенилаланин гидрокси лазы — ограничения фенилаланина в диете. При адекватно подобранной диете концентрация фенилаланина в крови не должна превышать верхний нормальный уровень или быть слегка ниже нормы.

У пациентов с транзиторной тирозинемией диета подбирается таким об разом, чтобы концентрация тирозина в крови находилась в пределах между 0,5 и 1 мг% [Prieto J. et al., 1992].

ИССЛЕДОВАНИЕ КРОВИ НА ГАЛАКТОЗЕМИЮ Референтные величины концентрации галактозы в крови у новорождённых — 0-1,11 ммоль/л (0-20 мг%), в более старшем возрасте — ниже 0,28 ммоль/л (5 мг%).

В основе галактоземии лежит недостаточность галактозо-1-фосфат ури дилтрансферазы (классическая галактоземия) или, реже, галактокиназы или галактозоэпимеразы.

Для скрининга на галактоземию применяют метод ингибирования роста бактерий. Исследование проводят у новорождённых, для чего берут кровь из пуповины или из пальца на фильтровальную бумагу. Ингибирование роста бактерий прямо пропорционально концентрации галактозы в крови (в норме ингибирования роста не происходит).

При количественном определении исследуют сыворотку крови или мочу.

При наличии заболевания концентрация галактозы в крови может повы шаться до 11,25 ммоль/л (300 мг%). Количественное определение галакто зы в крови имеет важное значение для оценки адекватности подбора диеты больному. При правильно подобранной диете уровень галактозы в крови не должен превышать 0,15 ммоль/л (4 мг%). У здоровых новорождённых концентрация галактозы в моче ниже 3,33 ммоль/сут (60 мг/сут), впослед ствии — ниже 0,08 ммоль/сут (14 мг/сут). У больных галактоземией содер жание галактозы в моче составляет 18,75-75 ммоль/л (500-2000 мг%).

В настоящее время имеются диагностические наборы, позволяющие ко личественно определять активность галактозо-1-фосфат уридилтрансфера зы в эритроцитах. Это исследование не только позволяет установить на личие недостаточности фермента, но и выявить гетерозиготных носителей дефектного гена.

Концентрация галактозы в крови также может повышаться при заболева ниях печени, гипертиреозе, нарушении пищеварения.

Глава Генетические исследования В последние годы прослеживается увеличение доли наследственных бо лезней в общей структуре заболеваний. В связи с этим возрастает роль ге нетических исследований в практической медицине. Без знания медицин ской генетики невозможно эффективно проводить диагностику, лечение и профилактику наследственных и врождённых заболеваний.

Наследственная предрасположенность, вероятно, присуща практически всем заболеваниям, но степень её значительно варьирует. Если рассматри вать роль наследственных факторов в возникновении различных заболева ний, то можно выделить следующие их группы.

Заболевания, происхождение которых полностью определяется генети ческими факторами (воздействием патологического гена);

к этой груп пе относятся моногенные болезни, наследование которых подчиняется основным правилам законов Менделя (менделирующие заболевания), а воздействие внешней среды может оказывать влияние лишь на ин тенсивность тех или иных проявлений патологического процесса (на его симптоматику).

Болезни, возникновение которых определяется в основном воздейс твием внешней среды (инфекции, травмы и т.п.);

наследственность мо жет лишь влиять на некоторые количественные характеристики реакции организма, определять особенности течения патологического процесса.

Заболевания, при которых наследственность является причинным фак тором, но для его проявления необходимы определённые воздействия внешней среды, их наследование не подчиняется законам Менделя (неменделирующие заболевания);

они получили название мультифак ториальных.

Наследственные заболевания Развитие каждого индивида — результат взаимодействия генетических и внешнесредовых факторов. Набор генов человека устанавливается при оплодотворении и затем вместе с факторами внешней среды определяет особенности развития. Совокупность генов организма получила название генома. Геном в целом весьма стабилен, но под влиянием меняющихся условий внешней среды в нём могут происходить изменения — мутации.

Основные единицы наследственности — гены (участки молекулы ДНК).

Механизм передачи наследственной информации основан на способнос ти ДНК к самоудвоению (репликации). ДНК содержит генетический код (система записи информации о расположении аминокислот в белках с по мощью последовательности расположения нуклеотидов в ДНК и информа ционной РНК), который определяет развитие и метаболизм клеток. Гены расположены в хромосомах, структурных элементах ядра клетки, содержа щих ДНК. Место, занимаемое геном, называется локусом. Моногенные 646 Глава заболевания — монолокусные, полигенные болезни (мультифакториаль ные) — мультилокусные.

Хромосомы (видимые в световом микроскопе палочковидные структуры в ядрах клеток) состоят из многих тысяч генов. У человека каждая сомати ческая, то есть не половая, клетка содержит 46 хромосом, представленных 23 парами. Одна из пар — половые хромосомы (Х и Y) — определяет пол индивида. В ядрах соматических клеток у женщин присутствуют две хро мосомы X, у мужчин — одна хромосома Х и одна хромосома Y. Половые хромосомы мужчин гетерологичны: хромосома X больше, в ней содержит ся множество генов, отвечающих как за определение пола, так и за дру гие признаки организма;

хромосома Y маленькая, имеет отличающуюся от хромосомы X форму и несёт главным образом гены, детерминирующие мужской пол. Клетки содержат 22 пары аутосом. Аутосомные хромосомы человека разделяют на 7 групп: А (1-, 2-, 3-я пары хромосом), В (4-, 5-я пары), С (6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-я пары, а также хромосома Х, по разме рам сходная с хромосомами 6 и 7), D (13-, 14-, 15-я пары), Е (16-, 17-, 18-я пары), F (19-, 20-я пары), G (21-, 22-я пары и хромосома Y).

Гены расположены вдоль хромосом линейно, причём каждый ген зани мает строго определённое место (локус). Гены, занимающие гомологичные локусы, называются аллельными. Каждый человек имеет по два аллеля одного и того же гена: по одному на каждой хромосоме каждой пары, за исключением большинства генов на хромосомах X и Y у мужчин. В тех случаях, когда в гомологичных участках хромосомы присутствуют одина ковые аллели, говорят о гомозиготности, когда же в них содержатся разные аллели одного и того же гена, то принято говорить о гетерозиготности по данному гену. Если ген (аллель) проявляет свой эффект, присутствуя только в одной хромосоме, он называется доминантным. Рецессивный ген проявляется только в том случае, если он присутствует у обоих членов хромосомной пары (или в единственной хромосоме X у мужчин или у жен щин с генотипом Х0). Ген (и соответствующий ему признак) называется Х-сцепленным, если он локализуется в хромосоме X. Все остальные гены называются аутосомными.

Различают доминантный и рецессивный тип наследования. При доминант ном наследовании признак проявляется как в гомозиготном, так и в гете розиготном состояниях. При рецессивном наследовании фенотипические (совокупность внешних и внутренних признаков организма) проявления наблюдают только в гомозиготном состоянии, в то время как при гетеро зиготности они отсутствуют. Возможен также сцепленный с полом доми нантный или рецессивный тип наследования;

таким образом наследуются признаки, связанные с генами, локализованными в половых хромосомах.

При доминантно-наследуемых заболеваниях обычно поражаются не сколько поколений одной семьи. При рецессивном наследовании в се мье может длительно существовать скрытое гетерозиготное носительство мутантного гена, в связи с чем больные дети могут рождаться у здоровых родителей или даже в семьях, в которых в нескольких поколениях данное заболевание отсутствовало.

В основе наследственных болезней лежат мутации генов. Понимание му таций невозможно без современного понимания термина «геном». В насто ящее время геном рассматривается как мультигеномная симбиотическая Генетические исследования конструкция, состоящая из облигатных и факультативных элементов. Ос нову облигатных элементов составляют структурные локусы (гены), коли чество и расположение которых в геноме достаточно постоянны. На долю структурных генов приходится приблизительно 10-15% генома. Понятие «ген» включает транскрибируемую область: экзоны (собственно кодирую щий участок) и интроны (некодирующий, разделяющий экзоны участок);

и фланкирующие последовательности — лидерная, предшествующая нача лу гена, и хвостовая нетранслируемая область. Факультативные элементы (85-90% от всего генома) представляют собой ДНК, которая не несёт ин формации об аминокислотной последовательности белков и не является строго обязательной. Эта ДНК может участвовать в регуляции экспрессии генов, выполнять структурные функции, повышать точность гомологично го спаривания и рекомбинации, способствовать успешной репликации ДНК.

Участие факультативных элементов в наследственной передаче признаков и формировании мутационной изменчивости в настоящее время доказано. Та кое сложное строение генома определяет разнообразие генных мутаций.

В самом широком смысле мутация — устойчивое, передаваемое по на следству изменение в ДНК. Мутации могут сопровождаться видимыми при микроскопии изменениями структуры хромосом: делеция — выпадение участка хромосомы;

дупликация — удвоение участка хромосомы, инсерция (инверсия) — разрыв участка хромосомы, поворот его на 180° и прикреп ление к месту разрыва;

транслокация — отрыв участка одной хромосомы и прикрепление его к другой. Такие мутации обладают наибольшим пов реждающим действием. В других случаях мутации могут заключаться в за мене одного из пуриновых или пиримидиновых нуклеотидов единичного гена (точечные мутации). К таким мутациям относятся: миссенс-мутации (мутации с изменением смысла) — замена нуклеотидов в кодонах с фено типическими проявлениями;

нонсенс-мутации (бессмысленные) — замены нуклеотидов, при которых образуются терминирующие кодоны, в резуль тате синтез кодируемого геном белка преждевременно обрывается;

сплай синговые мутации — замены нуклеотидов на стыке экзонов и интронов, что приводит к синтезу удлинённых молекул белка.

Относительно недавно выявлен новый класс мутаций — динамические мутации или мутации экспансии, связанные с нестабильностью количества тринуклеотидных повторов в функционально значимых частях генов. Мно гие тринуклеотидные повторы, локализованные в транскрибируемых или регуляторных областях генов, характеризуются высоким уровнем популя ционной изменчивости, в пределах которого не наблюдается фенотипичес ких нарушений (то есть болезнь не развивается). Болезнь развивается лишь тогда, когда количество повторов в этих сайтах превосходит определённый критический уровень. Такие мутации не наследуются в соответствии с за коном Менделя.

Таким образом, наследственные болезни — это болезни, обусловленные повреждениями генома клетки, которые могут затрагивать весь геном, от дельные хромосомы и вызывать хромосомные болезни, или затрагивать от дельные гены и быть причиной генных болезней.

Все наследственные болезни принято разделять на три большие группы [Беркоу Р., 1997]:

моногенные;

648 Глава полигенные, или мультифакториальные, при которых мутации не скольких генов и негенетические факторы взаимодействуют;

хромосомные нарушения, или аномалии в структуре или количестве хромосом.

Заболевания, относящиеся к двум первым группам, часто называют гене тическими, а к третьей — хромосомными болезнями (табл. 10-1).

Таблица 10-1. Классификация наследственных заболеваний Мультифакториальные Хромосомные Моногенные (полигенные) Аномалии количества ЦНС: некоторые Аутосомно-доминантные:

формы эпилепсии, Половых хромосом:

синдром Марфана;

шизофрения и др.

- синдром Шерешев- болезнь фон Вил Сердечно-сосудистой ского-Тернера;

лебранда;

системы: ревматизм, - синдром Кляйнфел- анемия Минковско гипертоническая тера;

го-Шоффара и др болезнь, атеросклероз - синдром трисомии Х;

Аутосомно-рецессивные:

и др.

- синдром 47, ХYY - фенилкетонурия;

Кожи: атопический Аутосом:

- галактоземия;

дерматит, псориаз и др.

- болезнь Дауна;

- муковисцидоз и др. Дыхательной системы:

бронхиальная астма, - синдром Эдвардса;

Х-сцепленные рецессив аллергический альве ные:

- синдром Патау;

олит и др.

гемофилия А и B;

- частичная трисомия Мочевой системы:

миопатия Дюшена;

мочекаменная болезнь, Структурные аномалии хро- и др.

энурез и др.

мосом:

Х-сцепленные доминант Пищеварительной ные:

синдром «кошачьего системы: язвенная крика»;

- витамин D-резис болезнь, неспецифи тентный рахит;

синдром 4p-делеции;

ческий язвенный колит синдромы микроделе- - коричневая окраска и др.

эмали зубов и др.

ций соседних генов Хромосомные болезни могут быть обусловлены количественными анома лиями хромосом (геномные мутации), а также структурными аномалиями хромосом (хромосомные аберрации). Клинически почти все хромосомные болезни проявляются нарушением интелектуального развития и множест венными врождёнными пороками, часто несовместимыми с жизнью.

Моногенные болезни развиваются вследствие повреждения отдельных генов. К моногенным болезням относятся большинство наследственных болезней обмена (фенилкетонурия, галактоземия, мукополисахаридозы, муковисцидоз, АГС, гликогенозы и др.). Моногенные болезни наследуют ся в соответствии с законами Менделя и по типу наследования могут быть разделены на аутосомно-доминантные, аутосомно-рецессивные и сцеплен ные с хромосомой X.

Мультифакториальные болезни являются полигенными, для их развития необходимо влияние определённых факторов внешней среды. Общие при знаки мультифакториальных заболеваний следующие.

Высокая частота среди населения.

Генетические исследования Выраженный клинический полиморфизм.

Сходство клинических проявлений у пробанда и ближайших родствен ников.

Возрастные и половые различия.

Более раннее начало и некоторое усиление клинических проявлений в нисходящих поколениях.

Вариабельная терапевтическая эффективность ЛС.

Сходство клинических и других проявлений болезни у ближайших родственников и пробанда (коэффициент наследуемости для мульти факториальных заболеваний превышает 50-60%).

Несоответствие закономерностей наследования законам Менделя.

Для клинической практики важно понимать сущность термина «врож дённые пороки развития», которые могут быть одиночными или множес твенными, наследственными или спорадическими. К наследственным бо лезням нельзя относить те врождённые заболевания, которые возникают в критические периоды эмбриогенеза под воздействием неблагоприятных факторов внешней среды (физических, химических, биологических и др.) и не передаются по наследству. Примером такой патологии могут быть врождённые пороки сердца, которые часто обусловлены патологическими воздействиями в период закладки сердца (I триместр беременности), на пример вирусной инфекцией, тропной к тканям формирующегося сердца;

алкогольный синдром плода, аномалии развития конечностей, ушных ра ковин, почек, пищеварительного тракта и др. В таких случаях генетические факторы формируют только наследственную предрасположенность или по вышенную восприимчивость к действию определённых факторов внешней среды. По данным ВОЗ аномалии развития присутствуют у 2,5% всех ново рождённых;

1,5% из них обусловлены действием неблагоприятных экзоген ных факторов во время беременности, остальные имеют преимуществен но генетическую природу. Разграничение наследственных и врождённых заболеваний, которые не передаются по наследству, имеет очень важное практическое значение для прогнозирования потомства в данной семье.

Методы диагностики наследственных заболеваний В настоящее время практическая медицина имеет целый арсенал диагнос тических методов, позволяющих с определённой вероятностью выявлять наследственные заболевания. Диагностическая чувствительность и специ фичность этих методов различна — одни позволяют только предположить наличие заболевания, другие с большой точностью выявляют мутации, ле жащие в основе болезни или определяющие особенности её течения.

Цитогенетические методы Цитогенетические методы исследования применяют для диагностики хромосомных болезней. Они включают:

исследования полового хроматина — определение Х- и Y-хроматина;

кариотипирование (кариотип — совокупность хромосом клетки) — оп ределение количества и структуры хромосом с целью диагностики хро мосомных болезней (геномных мутаций и хромосомных аберраций).

650 Глава ОПРЕДЕЛЕНИЕ Х- И Y-ХРОМАТИНА Определение Х- и Y-хроматина часто называют методом экспресс-диа гностики пола. Исследуют клетки слизистой оболочки ротовой полости, вагинального эпителия или волосяной луковицы. В ядрах клеток женщин в диплоидном наборе присутствуют две хромосомы Х, одна из которых пол ностью инактивирована (спирализована, плотно упакована) уже на ранних этапах эмбрионального развития и видна в виде глыбки гетерохроматина, прикреплённого к оболочке ядра. Инактивированная хромосома Х называет ся половым хроматином или тельцем Барра. Для выявления полового Х-хро матина (тельца Барра) в ядрах клеток мазки окрашивают ацетарсеином и пре параты просматривают с помощью обычного светового микроскопа. В норме у женщин обнаруживают одну глыбку Х-хроматина, а у мужчин её нет.

Для выявления мужского Y-полового хроматина (F-тельце) мазки окра шивают акрихином и просматривают с помощью люминисцентного микро скопа. Y-хроматин выявляют в виде сильно светящейся точки, по величи не и интенсивности свечения отличающейся от остальных хромоцентров.

Он обнаруживается в ядрах клеток мужского организма.

Отсутствие тельца Барра у женщин свидетельствует о хромосомном за болевании — синдроме Шерешевского-Тернера (кариотип 45, Х0). При сутствие у мужчин тельца Барра свидетельствует о синдроме Кляйнфелтера (кариотип 47, ХХY).

Определение Х- и Y-хроматина — скрининговый метод, окончательный диагноз хромосомной болезни ставят только после исследования кариотипа.

КАРИОТИПИРОВАНИЕ Для изучения хромосом чаще всего используют препараты кратковремен ной культуры крови, а также клетки костного мозга и культуры фиброб ластов. Доставленную в лабораторию кровь с антикоагулянтом подвергают центрифугированию для осаждения эритроцитов, а лейкоциты инкубируют в культуральной среде 2-3 дня. К образцу крови добавляют фитогемаг глютинин, так как он ускоряет агглютинацию эритроцитов и стимулирует деление лимфоцитов. Наиболее подходящая фаза для исследования хромо сом — метафаза митоза, поэтому для остановки деления лимфоцитов на этой стадии используют колхицин. Добавление этого препарата к культу ре приводит к увеличению доли клеток, находящихся в метафазе, то есть в той стадии клеточного цикла, когда хромосомы видны лучше всего.

Каждая хромосома реплицируется (производит свою копию) и после соот ветствующей окраски видна в виде двух хроматид, прикреплённых к цен тромере, или центральной перетяжке. Затем клетки обрабатывают гипото ническим раствором хлорида натрия, фиксируют и окрашивают.

Для окраски хромосом чаще используют краситель Романовского-Гимзы, 2% ацеткармин или 2% ацетарсеин. Они окрашивают хромосомы целиком, равномерно (рутинный метод) и могут быть использованы для выявления численных аномалий хромосом человека.

Для получения детальной картины структуры хромосом, идентификации (определения) отдельных хромосом или их сегментов используют различ ные способы дифференциального окрашивания. Наиболее часто приме няют методы Гимза, а также G- и Q-бендинга. При микроскопии препа Генетические исследования рата по длине хромосомы выявляется ряд окрашенных (гетерохроматин) и неокрашенных (эухроматин) полос. Характер поперечной исчерченнос ти, получаемый при этом, позволяет идентифицировать каждую хромосому в наборе, так как чередование полос и их размеры строго индивидуальны и постоянны для каждой пары (рис. 10-1).

Рис. 10-1. Схематические карты хромосом человека при дифференциальной окраске 652 Глава Метафазные пластинки отдельных клеток фотографируют. Из фотогра фий вырезают индивидуальные хромосомы и наклеивают их по порядку на лист бумаги;

такая картина хромосом называется кариотипом.

Применение дополнительного окрашивания, а также новые методы по лучения хромосомных препаратов, позволяющих растягивать хромосомы в длину, значительно увеличивают точность цитогенетической диагностики.

Для описания кариотипа человека разработана специальная номенкла тура. Нормальный кариотип мужчины и женщины обозначают как 46, ХY и 46, ХХ соответственно. При синдроме Дауна, характеризующемся нали чием дополнительной хромосомы 21 (трисомия 21), кариотип женщины описывают как 47, ХХ 21+, а мужчины — 47, ХY, 21+. При наличии струк турной аномалии хромосомы необходимо указать изменённое длинное или короткое плечо: буквой p обозначают короткое плечо, q — длинное пле чо, t — транслокацию. Так, при делеции короткого плеча хромосомы (синдром «кошачьего крика») женский кариотип описывают как 46, ХХ, 5p-.

Мать ребёнка с транслокационным синдромом Дауна — носительница сба лансированной транслокации 14/21 имеет кариотип 45, ХХ, t(14q;

21q).

Транслокационная хромосома образуется при слиянии длинных плеч хро мосомы 14 и 21, короткие плечи при этом теряются.

Каждое плечо разделяется на районы, а они в свою очередь — на сегмен ты, и те и другие обозначают арабскими цифрами. Центромера хромосомы является исходным пунктом для отсчёта районов и сегментов.

Таким образом, для топографии хромосом используют четыре метки: но мер хромосомы, символ плеча, номер района и номер сегмента в пределах данного района. Например, запись 6p21.3 означает, что речь идёт о хро мосоме 6-й пары, её коротком плече, районе 21, сегменте 3. Существуют ещё дополнительные символы, в частности pter — конец короткого плеча, qter — конец длинного плеча.

Цитогенетический метод исследования позволяет обнаружить делеции и другие изменения в хромосомах только размером приблизительно в 1 млн оснований (нуклеотидов).

Биохимические и гормональные методы Биохимические и гормональные методы исследования позволяют выяв лять основные нарушения обмена веществ и синтеза различных гормонов, ассоциированные с наследственными заболеваниями.

Заболевания, в основе которых лежит нарушение обмена веществ, со ставляют значительную часть наследственной патологии (фенилкетонурия, галактоземия, алкаптонурия и др.). Все они, вследствие генетического де фекта синтеза определённого фермента, приводят к накоплению в крови больного промежуточных продуктов метаболизма. Биохимические методы исследований легко позволяют определить содержание этих метаболитов в организме и тем самым заподозрить наследственную патологию.

Клиническая генетика использует генетический полиморфизм ряда фер ментов. Известно, что существуют различные формы одного и того же фер мента, катализирующие одну же реакцию, но отличающиеся по своему молекулярному строению. Подобные формы получили название изофер ментов. Обнаружение нескольких изоферментов одного и того же фермен та свидетельствует о существовании нескольких аллелей данного энзима.

Генетические исследования Иначе говоря, в однозначных локусах гомологичных хромосом представ лены альтернативные состояния одного и того же гена, ответственного за синтез данного фермента. Возникают подобные изменения вследствие му тации. Структура изоферментов генетически детерминирована. Обнаруже ние в крови определённой формы изофермента или его отсутствие указы вает на тот генетический дефект, который лежит в основе заболевания.

В составе 2-глобулинов сыворотки крови содержится белок гаптогло бин (Hp). С помощью электрофореза удаётся выделить несколько типов этого белка. Наиболее часто обнаруживают типы Hp 1-1, Hp 2-1, Hp 2-2, различающиеся электрофоретической подвижностью и количеством бел ковых компонентов. Типы гаптоглобина генетически детерминированы.

Они кодируются геном, расположенным в хромосоме 16 (16q22). В на стоящее время установлена связь между различными типами гаптоглобина и определёнными формами онкологических заболеваний.

Электрофоретический анализ ЛП с установлением типа ДЛП позволяет заподозрить тот или иной генетически обусловленный дефект, лежащий в основе нарушения обмена ЛП и приводящий к развитию раннего ате росклероза.

Исследование гормонов (17-ГПГ, ТТГ, ингибина, свободного эстриола и др.) также играет важную роль в диагностике генетических заболеваний.

Наследственные дефекты, лежащие в основе блока синтеза и метаболизма различных гормонов, рассмотрены в главе 9 «Гормональные исследова ния».

Иммунологические методы В последнее время в качестве важного иммунологического маркёра попу ляционной генетики стали рассматривать главный комплекс гистосовмес тимости — HLA (Human Leukocyte Antigens). Аг этой системы определяют иммунологически в лейкоцитах крови. Комплекс генов HLA компактно расположен на коротком плече хромосомы 6 (6р21.3). Локализация этой системы и протяжённость расположения её локусов на хромосоме позволи ли рассчитать, что комплекс составляет приблизительно 1/1000 генофонда организма. Аг гистосовместимости участвуют в регуляции иммунного от вета организма, в поддержании иммунного гомеостаза. Благодаря своему полиморфизму и компактности локализации Аг HLA приобрели большое значение в качестве генетического маркёра.

В настоящее время обнаружено более 200 аллелей этой системы, она является наиболее полиморфной и биологически значимой из генетичес ких систем организма человека. Нарушения различных функций главного комплекса гистосовместимости способствуют развитию ряда заболеваний, в первую очередь аутоиммунных, онкологических, инфекционных.

В соответствии с расположением комплекса HLA в хромосоме 6 разли чают следующие локусы: D/DR, B, C, A (рис. 10-2). Сравнительно недавно обнаружены новые локусы G, E, H, F, их биологическую роль активно изу чают в настоящее время. В главном комплексе гистосовместимости выде ляют три класса Аг. Аг I класса кодируются локусами А, В, С. Новые локу сы также относятся к этому классу. Аг II класса кодируются локусами DR, DP, DQ, DN, DO. Гены I и II классов кодируют трансплантационные Аг.

Гены III класса кодируют компоненты комплемента (С2, С4а, С4b, Bf), 654 Глава Рис. 10-2. Схема расположения локуса главного комплекса гистосовместимости на коротком плече хромосомы 6 человека а также синтез изоформ ряда ферментов (фосфоглюкомутазы, гликоксила зы, пепсиногена-5, 21-гидроксилазы).

Наличие у человека ассоциированных с определённым заболеванием Аг позволяет предполагать повышенную предрасположенность к данной па тологии, а при некоторых корреляциях, наоборот, устойчивость к ней.

Определение Аг системы HLA проводят на лимфоцитах, выделенных из периферической крови, с помощью гистотипирующих сывороток в микро лимфоцитотоксической реакции или молекулярно-генетическими методами.

Генетические исследования Установление ассоциативных связей между болезнями и Аг главного комплекса гистосовместимости позволяет:

выделить группы повышенного риска развития болезни;

определить её полиморфизм, то есть выявить группы больных с осо бенностями течения или патогенеза болезни;

в этом же плане может проводиться анализ синтропии болезней, выяснение генетических предпосылок сочетания различных форм патологии;

ассоциация с Аг, определяющими устойчивость к заболеваниям, позволяет выявлять лиц с пониженным риском возникновения данной патологии;

проводить дифференциальную диагностику заболеваний;

определять прогноз;

выработать оптимальную тактику лечения.

В связи с тем, что для большинства болезней прямой связи с Аг главного комплекса гистосовместимости не прослеживается, для объяснения ассо циации между заболеваниями и Аг HLA была предложена теория «двух генов», согласно которой предполагается существование гена (генов) им мунного ответа (Ir-гена), тесно связанного с Аг HLA и генами, регули рующими иммунный ответ. Гены-протекторы определяют резистентность к заболеваниям, а гены-провокаторы — чувствительность к тем или иным болезням.

В табл. 10-2 приведены данные о связи между различными заболевани ями и наличием Аг главного комплекса гистосовместимости. Относитель ный риск заболевания для лиц с соответствующим генотипом рассчитыва ют по формуле: x = [hp (1 - hc)] / [hc (1 - hp)], где hp — частота признака у больных, а hc — у лиц контрольной группы.

Относительный риск показывает величину ассоциации заболевания с определённым Аг/Аг системы HLA (даёт представление о том, во сколько раз выше риск возникновения заболевания при наличии Аг по сравнению с его отсутствием). Чем больше этот показатель у пациента, тем выше ас социативная связь с заболеванием.

Таблица 10-2. Ассоциация болезней человека с HLA-Аг (частота гена,%) [Йегер Л., 1990;

Фролькис А.В., 1995;

Петрова М.А., 1997] Относи Контрольная Боль Заболевания HLA тельный группа,% ные,% риск Ревматология Анкилозирующий В27 5-7 90-93 90- спондилит Синдром Райтера В27 6-9 69-76 32-49, Артриты, обусловленные инфекциями:

Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.