RU2192007C1

RU2192007C1 - Method for pre-clinical autoimmune endotoxicosis at gestation

Info

Publication number: RU2192007C1
Application number: RU2001104844A
Authority: RU
Inventors: Л.А. Пестряева; О.М. Панасенко; Л.Н. Юрченко; Н.А. Царегородцева; А.Д. Мазуров
Original assignee: Уральский НИИ охраны материнства и младенчества
Priority date: 2001-02-20
Filing date: 2001-02-20
Publication date: 2002-10-27

Abstract

FIELD: medicine, clinical laboratory diagnostics. SUBSTANCE: method deals with revealing in due time at pre-clinical level the risk groups on development of autoimmune endotoxicosis at gestation. One should calculate the number of blood thrombocytes and test erythrocytic spectrogram to detect protein-free extracts of low- and average-molecular weight erythrocytes to calculate diagnostic index D by the following formula: D = K₁×E₁+K₂×E₂+K₃×Tr+const,, where E₁ and E₂ is extinctions of protein-free extracts of low- and average-molecular weight erythrocytes (units of optical density) at λ₁ = 254 nm and λ₂ = 280 nm, correspondingly; Tr is the number of thrombocytes (x10⁹/l); K₁, K₂ and K₃ are coefficients: K₁ = 4.297; K₂ = 4.959; K₃ = 0.0378; const = 3.585 and at D value of above 0.8 no autoimmune endotoxicosis at gestation is diagnosed, and at D value being under 0.8 one should diagnose the development of autoimmune endotoxicosis. EFFECT: higher efficiency of diagnostics.

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к клинической лабораторной диагностике. Может быть использовано врачами других специальностей - акушерами-гинекологами, анестезиологами, хирургами. The invention relates to medicine, namely to clinical laboratory diagnostics. It can be used by doctors of other specialties - obstetrician-gynecologists, anesthetists, surgeons.

Аналогом данного изобретения являются описанные в отечественной литературе методы параклинической оценки тяжести эндотоксикоза. An analogue of this invention are described in the domestic literature methods of paraclinical assessment of the severity of endotoxemia.

Унифицированным маркером эндотоксикоза является уровень среднемолекулярных (СМ) соединений плазмы крови, определяемых экспресс-методом Н.И. Габриэлян (1981). Однако следует отметить, что при начальных доклинических проявлениях эндотоксикоза этот показатель, как правило, остается в пределах нормы. Анализ современной литературы, проведенный за период 1980-2000 гг., позволяет выделить 2 группы методов диагностики данной патологии. The unified marker of endotoxemia is the level of medium molecular (SM) blood plasma compounds determined by the express method of N.I. Gabrielian (1981). However, it should be noted that with the initial preclinical manifestations of endotoxemia, this indicator, as a rule, remains within the normal range. The analysis of modern literature, carried out for the period 1980-2000, allows us to distinguish 2 groups of diagnostic methods for this pathology.

1. Большую часть представляют методы, в основе которых сделана попытка установления количественной зависимости между тяжестью эндотоксикоза и результатами параклинических исследований (Кальф-Калиф Я.Я., 1941 г.; Пафомов Г. А., 1980 г.; Габриелян Н.И., 1981 г.; Абрамченко В.В., 1988 г.; Лаберко Л.А. , Родоман Г.В., Луканин Д.В., Оболенский В.Н., 2000 гг.). 1. Most of them are methods based on an attempt to establish a quantitative relationship between the severity of endotoxemia and the results of paraclinical studies (Kalf-Kalif Ya. Ya., 1941; Pafomov G.A., 1980; Gabrielyan N.I. , 1981; Abramchenko V.V., 1988; Laberko L.A., Rodoman G.V., Lukanin D.V., Obolensky V.N., 2000).

Недостатком этих методов является констатация уже возникших нарушений на основе анализа деятельности лишь одной из систем жизнеобеспечения. The disadvantage of these methods is the identification of violations that have already arisen on the basis of an analysis of the activity of only one of the life support systems.

2. Ряд авторов предлагают математические модели для параклинической оценки эндотоксинемии (Тарелкина М.Н., 1991 г.; Малахова М.Я., 1995 г.; Кузнецов Н.Н., 1996 г.; Жилина Н.М., 1999 г.). В этих работах углубленно анализируются возникающие в организме метаболические нарушения и исходя из взаимоотношений эндогенной интоксикации и возможностей функциональной системы детоксикации выделяются основные стадии развития эндотоксикоза. Разработаны нормативные показатели, показана их динамика при шокогенной механической травме, нефрологических заболеваниях, сепсисе, ожогах, а также у населения, проживающего в неблагоприятных экологических условиях. Перечисленные выше методы объединяет использование в основе системного подхода с последующей математической обработкой методами распознавания образов. Однако существенным недостатком является возможность диагностики аутоиммунного эндотоксикоза при манифестации имеющейся уже фоновой нозологической патологии. Малахова М. Я. разработала способ прогноза данного осложнения с ранних сроков, но на основе деятельности одной системы - детоксикации. Кроме того, рассмотренные аналоги не могут использоваться в акушерской практике, так как не учитывают при клинической интерпретации параклинических показателей особенности физиологии беременного организма. 2. A number of authors propose mathematical models for the paraclinical assessment of endotoxinemia (Tarelkina MN, 1991; Malakhova M.Ya., 1995; Kuznetsov NN, 1996; Zhilina NM, 1999 .). In these works, metabolic disturbances occurring in the body are analyzed in depth and, based on the relationships between endogenous intoxication and the capabilities of the functional detoxification system, the main stages of the development of endotoxemia are distinguished. Normative indicators are developed, their dynamics is shown in case of shockogenic mechanical trauma, nephrological diseases, sepsis, burns, as well as in the population living in adverse environmental conditions. The methods listed above are combined using a systematic approach with subsequent mathematical processing by pattern recognition methods. However, a significant drawback is the ability to diagnose autoimmune endotoxemia during the manifestation of an already existing background nosological pathology. Malakhova M. Ya. Developed a method for predicting this complication from an early date, but based on the activity of one system - detoxification. In addition, the considered analogues cannot be used in obstetric practice, since they do not take into account the physiological characteristics of the pregnant body in the clinical interpretation of paraclinical indicators.

Прототипом предлагаемого метода является описанный в литературе способ параклинической оценки тяжести аутоиммунного эндотоксикоза при патологическом течении гестации (Левченко В.Г. 1999 г.). Диагностика тяжести эндотоксикоза указанным методом осуществляется по формуле с использованием трех показателей: числа тромбоцитов, концентрации мочевины и молекул средней массы (МСМ) в сыворотке крови (при длине волны 280 нм). Однако на начальной (доклинической) стадии развития эндотоксикоза, в так называемой латентной фазе заболевания, спектрограмма плазмы крови не отличается от нормы, повышается только концентрация МСМ на эритроцитах. Недостатком данного способа доклинической диагностики, по нашим результатам исследования, следует считать и использование в качестве маркера эндотоксикоза концентрацию мочевины. Данный показатель, как правило, повышается при манифестации заболевания (в стадии декомпенсации, когда регистрируется повышение МСМ и в плазме и на эритроцитах). Учитывая все вышесказанное, считаем целесообразнее раннюю, доклиническую диагностику эндотоксикоза строить на исследовании спектрограммы эритроцитов. The prototype of the proposed method is the method described in the literature for a paraclinical assessment of the severity of autoimmune endotoxemia in the pathological course of gestation (Levchenko V.G. 1999). Diagnosis of the severity of endotoxemia by this method is carried out according to the formula using three indicators: the number of platelets, the concentration of urea and medium-weight molecules (MSM) in blood serum (at a wavelength of 280 nm). However, at the initial (preclinical) stage of development of endotoxemia, in the so-called latent phase of the disease, the blood plasma spectrogram does not differ from the norm, only the concentration of MSM on red blood cells increases. The disadvantage of this method of preclinical diagnosis, according to our research results, should be considered the use of urea concentration as a marker of endotoxicosis. This indicator, as a rule, increases with the manifestation of the disease (in the stage of decompensation, when an increase in MSM is recorded both in plasma and on red blood cells). Given all of the above, we believe it is more expedient to build an early, preclinical diagnosis of endotoxemia on the study of the red blood cell spectrogram.

Цель изобретения заключается в разработке способа доклинической диагностики аутоиммунного эндотоксикоза при осложненном течении беременности, не требующего специальных диагностических наборов, а следовательно, и больших материальных затрат, доступного в исполнении любой биохимической лаборатории. Предлагаемый метод позволит своевременно на доклиническом уровне выявить группы риска на развитие данного осложнения. Способ основан на биохимическом и гемостазиологическом исследовании крови у беременных женщин в 3 триместре беременности с последующим подсчетом диагностического индекса. The purpose of the invention is to develop a method for preclinical diagnosis of autoimmune endotoxemia in the complicated course of pregnancy, which does not require special diagnostic kits, and therefore, high material costs, available in the performance of any biochemical laboratory. The proposed method will allow timely identification of risk groups for the development of this complication at a preclinical level. The method is based on a biochemical and hemostasiological blood test in pregnant women in the 3rd trimester of pregnancy, followed by the calculation of the diagnostic index.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Исследование крови проводят натощак в утреннее время. Для выполнения анализов берут 3 мл венозной крови путем пункции вены на верхней конечности в гепаринизированный шприц (25 ЕД на 1 мл крови). Кровь осторожно выдавливают в пробирку, центрифугируют при 3000 об./мин в течение 30 мин. Далее эритроцитарную массу отделяют и используют для определения веществ низкой и средней молекулярной массы (ВНиСММ). К 0,5 мл эритроцитов прибавляют 0,5 мл 15%-ного раствора трихлоруксусной кислоты (ТХУ), пробы перемешивают и через 5-7 мин центрифугируют при 6000 об./мин в течение 15 мин. Отбирают надосадочную жидкость (супернатант) в количестве 0,5 мл, разводят дистиллированной водой в соотношении 1:9 и фотометрируют против контроля в кюветах с длиной оптического пути 1 см при λ₁ = 254 нм и λ₂ = 280 нм.A blood test is performed on an empty stomach in the morning. To perform the tests take 3 ml of venous blood by puncture of a vein on the upper limb in a heparinized syringe (25 units per 1 ml of blood). The blood is carefully squeezed into a test tube, centrifuged at 3000 rpm./min for 30 minutes Next, the erythrocyte mass is separated and used to determine substances of low and medium molecular weight (VNiSMM). 0.5 ml of a 15% solution of trichloroacetic acid (TCA) is added to 0.5 ml of red blood cells, the samples are mixed, and after 5-7 minutes they are centrifuged at 6000 rpm for 15 minutes. Select a supernatant (supernatant) in an amount of 0.5 ml, dilute with distilled water in a ratio of 1: 9 and measure against the control in cuvettes with an optical path length of 1 cm at λ ₁ = 254 nm and λ ₂ = 280 nm.

Количество тромбоцитов в крови определяют фазово-контрастным методом (G. Brecher et al., 1953). The platelet count in the blood is determined by the phase-contrast method (G. Brecher et al., 1953).

В работе использованы методы кластерного и пошагового дискриминантного анализа. Расчеты производились с помощью пакета прикладных программ "Квазар-Плюс". In the work, methods of cluster and stepwise discriminant analysis are used. The calculations were performed using the Quasar-Plus application package.

На основании математической обработки полученных результатов методом дискриминантного анализа выведено решающее правило, представляющее собой алгоритм информационной поддержки клинического решения: аутоиммунный эндотоксикоз. Based on the mathematical processing of the obtained results by the method of discriminant analysis, a crucial rule is derived, which is an information support algorithm for the clinical decision: autoimmune endotoxemia.

Решающее правило для скринингового обследования беременных женщин с целью выявления группы риска заключается в определении диагностического индекса D:
D=K₁•E₁+К₂•Е₂+К₃•Тr+const,
где E₁, E₂ - экстинкции безбелковых экстрактов эритроцитов (ед. опт. пл. ) при λ₁ = 254 нм и λ₂ = 280 нм соответственно;
Tr - число тромбоцитов (•10⁹/_л),
K₁, K₂, К₃ - коэффициенты: K₁= - 4,297, К₂=4,959, К₃=0,0378,
const=-3,585.The decisive rule for screening pregnant women in order to identify risk groups is to determine the diagnostic index D:
D = K ₁ • E ₁ + K ₂ • E ₂ + K ₃ • Tr + const,
where E ₁ , E ₂ - the extinction of protein-free extracts of red blood cells (unit opt. pl.) at λ ₁ = 254 nm and λ ₂ = 280 nm, respectively;
Tr is the number of platelets (• 10 ⁹ / _l ),
K ₁ , K ₂ , K ₃ - coefficients: K ₁ = - 4,297, K ₂ = 4,959, K ₃ = 0,0378,
const = -3.585.

При D более 0,8 делают достоверное заключение (р<0,001) об отсутствии признаков эндотоксикоза. When D more than 0.8 make a reliable conclusion (p <0.001) about the absence of signs of endotoxemia.

При D менее 0,8 прогнозируют развитие эндотоксикоза. With D less than 0.8, the development of endotoxemia is predicted.

Предлагаемый способ дает вероятность правильного выявления здоровых в 98% и больных в 97% случаев при уровне значимости Р<0,001. Анализируя концентрацию ВНиСММ на эритроцитах, можно говорить о функциональной состоятельности системы детоксикации, поскольку уже в первой латентной фазе интоксикации отмечается компенсаторное повышение уровня среднемолекулярных соединений на эритроцитах. The proposed method gives the probability of correct identification of healthy in 98% and patients in 97% of cases with a significance level of P <0.001. Analyzing the concentration of VNiSMM on erythrocytes, we can talk about the functional viability of the detoxification system, since already in the first latent phase of intoxication a compensatory increase in the level of medium molecular compounds on red blood cells is noted.

Чувствительность метода - 98,1%, специфичность - 97%, эффективность - 97,6%. The sensitivity of the method is 98.1%, specificity is 97%, and efficiency is 97.6%.

Пример 1. Соловьева О.В., беременность 39-40 недель. Поступила на подготовку к родам в 1 акушерское отделение ( 6847). Проведено углубленное клинико-лабораторное обследование. Подтверждено неосложненное течение гестационного периода. При исследовании крови на эндотоксикоз получено D=1,64, что также соответствует неосложненному течению беременности без признаков эндотоксикоза. Беременность завершилась стремительными срочными родами в 40-41 неделю, ребенок в удовлетворительном состоянии 8/9 баллов по шкале Апгар. Example 1. Solovyova OV, pregnancy 39-40 weeks. Received in preparation for childbirth in 1 obstetric department (6847). An in-depth clinical and laboratory examination was carried out. The uncomplicated course of the gestational period is confirmed. When blood tests for endotoxicosis were obtained, D = 1.64, which also corresponds to the uncomplicated course of pregnancy without signs of endotoxemia. Pregnancy ended with rapid urgent delivery at 40-41 weeks, the child in satisfactory condition 8/9 points on the Apgar scale.

Пример 2. Морозова Л.А., беременность 38-39 недель, поступила на лечение в отделение патологии беременности ГУ НИИ ОММ по поводу отечной формы гестоза ( 565). При клиническом обследовании подтвержден диагноз "гестоз легкой степени тяжести" (по шкале Г.М. Савельевой). Исследование крови на определение тяжести эндотоксикоза показало:
D= - 0,14, т.е. имеются признаки аутоиммунного эндотоксикоза. Проводилось лечение гестоза. Беременность завершилась срочными родами. Ребенок в удовлетворительном состоянии.Example 2. Morozova LA, pregnancy 38-39 weeks, was admitted for treatment to the department of pathology of pregnancy of the Research Institute of OMM for the edematous form of gestosis (565). Clinical examination confirmed the diagnosis of "gestosis of mild severity" (on a scale of G. M. Savelyeva). A blood test to determine the severity of endotoxemia showed:
D = - 0.14, i.e. there are signs of autoimmune endotoxemia. The treatment of gestosis was carried out. Pregnancy ended in an urgent birth. The child is in satisfactory condition.

Пример 3. Липина В.Н., 32 года, беременность 35-36 недель, поступила на лечение в отделение реанимации и интенсивной терапии ГУ НИИ ОММ по поводу отечно-гипертонической формы гестоза ( 323). Состояние оценивалось как тяжелое: 14 баллов по шкале Г.М. Савельевой. Исследование крови на наличие признаков эндотоксикоза показало следующее:
D= - 0,53, т.е. признаки эндотоксикоза.Example 3. Lipina V.N., 32 years old, pregnancy 35-36 weeks, was admitted for treatment to the intensive care unit and intensive care unit of the Research Institute of OMM for the edematous-hypertensive form of gestosis (323). The condition was assessed as severe: 14 points on the GM scale. Savelyeva. A blood test for signs of endotoxemia showed the following:
D = - 0.53, i.e. signs of endotoxemia.

Беременность завершена преждевременными оперативными родами. Ребенок оценен на 4/7 баллов по шкале Апгар и переведен в палату интенсивной терапии новорожденных. Pregnancy completed by premature operative labor. The child is rated 4/7 on the Apgar scale and transferred to the intensive care unit for newborns.

Таким образом, предлагаемый способ выявления групп риска на развитие аутоиммунного эндотоксикоза позволяет своевременно решить вопрос о необходимости проведения комплексного параклинического обследования с последующей терапевтической коррекцией выявленных нарушений, особенно на начальных стадиях заболевания. Нам представляется возможным предложить для широкого применения данный способ выявления групп риска на развитие эндотоксикоза при скрининговом обследовании беременных женщин в динамике гестации. Методика не требует дорогостоящей материально-технической базы, специальных реактивов, удобна в исполнении при использовании минимального количества исследуемого материала, обеспечивает получение необходимой информации в течение часа, воспроизводима на любом уровне (от женской консультации до перинатального центра). Thus, the proposed method for identifying risk groups for the development of autoimmune endotoxemia allows you to timely resolve the issue of the need for a comprehensive paraclinical examination with subsequent therapeutic correction of the revealed disorders, especially in the initial stages of the disease. It seems to us possible to propose for widespread use this method of identifying risk groups for the development of endotoxemia in a screening examination of pregnant women in gestational dynamics. The technique does not require expensive material and technical base, special reagents, is convenient to use when using the minimum amount of test material, provides the necessary information within an hour, reproduced at any level (from antenatal care to the perinatal center).

Источники информации
1. Абрамченко В.В., Костюшов Е.В., Щербина Л.А. Антиоксиданты и антигипоксанты в акушерстве. - СПб., 1995.Sources of information
1. Abramchenko V.V., Kostyushov E.V., Scherbina L.A. Antioxidants and antihypoxants in obstetrics. - SPb., 1995.

2. Владыка А.С., Левицкий Э.Р., Поддубная Л.П., Габриэлян Н.И. // Анестезиология и реаниматология. - 1987. - 2, - С. 37-42. 2. Vladyka A.S., Levitsky E.R., Poddubnaya L.P., Gabrielyan N.I. // Anesthesiology and resuscitation. - 1987. - 2, - S. 37-42.

3. Ершов А.Л. // Эндогенные интоксикации. - СПб., 1994. - С. 70-71. 3. Ershov A.L. // Endogenous intoxication. - SPb., 1994 .-- S. 70-71.

4. Жилина Н. М. Оптимизация диагностики эндогенной интоксикации: Дис. кан. биол. наук. - Тула, 1999. 4. Zhilina N. M. Optimization of the diagnosis of endogenous intoxication: Dis. can biol. sciences. - Tula, 1999.

5. Колемаев В.А., Староверов О.В., Турундаевский В.Б. Теория вероятности и математическая статистика. - М., 1991. 5. Kolemaev V. A., Staroverov O. V., Turundaevsky V. B. Probability Theory and Mathematical Statistics. - M., 1991.

6. Лаберко Л. А., Родоман Г.В., Луканин Д.В., Оболенский В.Н. Фракционирование среднемолекулярных соединений сыворотки крови в ранней диагностике гнойно-септических осложнений у больных с распространенным перитонитом. Материалы Всероссийской конференции "Новые направления в клинической медицине". - Ленинск - Кузнецкий. 2000. - С. 41-42. 6. Laberko L. A., Rodoman G.V., Lukanin D.V., Obolensky V.N. Fractionation of serum molecular compounds in the early diagnosis of purulent-septic complications in patients with advanced peritonitis. Materials of the All-Russian Conference "New Directions in Clinical Medicine". - Leninsk - Kuznetsk. 2000. - S. 41-42.

7. Левченко В.Г. // Клиническая лабораторная диагностика. - 1999. - 11. - С. 36. 7. Levchenko V.G. // Clinical laboratory diagnostics. - 1999. - 11. - S. 36.

8. Малахова М.Я. Метод регистрации эндогенной интоксикации: Пособие для врачей. С-Петербург, МАПО. - 1995. 8. Malakhova M.Ya. Method for recording endogenous intoxication: A manual for doctors. St. Petersburg, MAPO. - 1995.

9. Малахова М.Я. // Экстремальные состояния и постреанимационная патология: Сб. трудов Новосибирского мед. ин-та. - Новосибирск, 1989. - С. 89-91. 9. Malakhova M.Ya. // Extreme conditions and postresuscitation pathology: Sat. Proceedings of the Novosibirsk honey. in-that. - Novosibirsk, 1989 .-- S. 89-91.

10. Медицинские лабораторные технологии и диагностика: Справочник. В 2-х т. Т. 2: Медицинские лабораторные технологии. / Под ред. Карпищенко А.И. - СПб., 1999. 10. Medical laboratory technology and diagnostics: a Handbook. In 2 vols. T. 2: Medical laboratory technology. / Ed. Karpishchenko A.I. - SPb., 1999.

11. Оболенский С.В., Малахова М.Я., Ершов А.Л. // Экстремальные состояния и постреанимационная патология. - Новосибирск, 1989. - С. 79-86. 11. Obolensky S.V., Malakhova M.Ya., Ershov A.L. // Extreme conditions and postresuscitation pathology. - Novosibirsk, 1989 .-- S. 79-86.

12. Романов Ю.А., Маркина В.В., Антохин А.И. и др. Патофизиология органов и систем. Типовые патологические процессы. - М., 1996. 12. Romanov Yu.A., Markina VV, Antokhin A.I. et al. Pathophysiology of organs and systems. Typical pathological processes. - M., 1996.

13. Энциклопедия клинических лабораторных тестов. Под ред. Тица Н.У: Пер. с анг. - М., Лабинформ, 1997. 13. Encyclopedia of clinical laboratory tests. Ed. Titsa N.U. with eng. - M., Labinform, 1997.

Claims

A method for diagnosing autoimmune endotoxemia during pregnancy, including counting the number of blood platelets, characterized in that they also examine the spectrogram of red blood cells to determine protein-free extracts of low and medium molecular weight red blood cells, calculate the diagnostic index D by the formula
D = K ₁ • E ₁ + K ₂ • E ₂ + K ₃ • Tr + const,
where E ₁ and E ₂ are the extinctions of protein-free extracts of low and medium erythrocytes (unit opt. pl.) at λ ₁ = 254 nm and λ ₂ = 280 nm, respectively; Tr is the number of platelets (• 10 ⁹ / l); K ₁ , K ₂ and K ₃ are the coefficients: K ₁ = - 4.297; K ₂ = 4.959; K ₃ = 0.0378; const = -3.585, and with a value of D more than 0.8, the absence of autoimmune endotoxemia is diagnosed during pregnancy, and with D less than 0.8, the development of autoimmune endotoxemia is diagnosed.