RU2648515C1 - Прогнозирование течения и исхода комы и посткоматозных бессознательных состояний (в том числе вегетативных) с помощью гемотестов - Google Patents
Прогнозирование течения и исхода комы и посткоматозных бессознательных состояний (в том числе вегетативных) с помощью гемотестов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2648515C1 RU2648515C1 RU2016150481A RU2016150481A RU2648515C1 RU 2648515 C1 RU2648515 C1 RU 2648515C1 RU 2016150481 A RU2016150481 A RU 2016150481A RU 2016150481 A RU2016150481 A RU 2016150481A RU 2648515 C1 RU2648515 C1 RU 2648515C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- antibodies
- level
- subject
- samples
- unconscious state
- Prior art date
Links
- 208000003443 Unconsciousness Diseases 0.000 title claims abstract description 53
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 title claims description 43
- 238000009534 blood test Methods 0.000 title description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 40
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims abstract description 28
- 102100022758 Glutamate receptor ionotropic, kainate 2 Human genes 0.000 claims abstract description 24
- 108010069902 Kainic Acid Receptors Proteins 0.000 claims abstract description 21
- 102000000079 Kainic Acid Receptors Human genes 0.000 claims abstract description 21
- 101710112360 Glutamate receptor ionotropic, kainate 2 Proteins 0.000 claims abstract description 19
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims abstract description 17
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims abstract description 15
- 102100022767 Glutamate receptor ionotropic, kainate 3 Human genes 0.000 claims abstract description 13
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 101710112357 Glutamate receptor ionotropic, kainate 3 Proteins 0.000 claims abstract description 12
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000000472 traumatic effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 108010037461 GluK3 kainate receptor Proteins 0.000 claims abstract description 4
- 108010034151 Gluk2 kainate receptor Proteins 0.000 claims abstract description 4
- VLSMHEGGTFMBBZ-OOZYFLPDSA-M Kainate Chemical compound CC(=C)[C@H]1C[NH2+][C@H](C([O-])=O)[C@H]1CC([O-])=O VLSMHEGGTFMBBZ-OOZYFLPDSA-M 0.000 claims abstract description 4
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 18
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 18
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims description 16
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 claims description 12
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 6
- 210000001175 cerebrospinal fluid Anatomy 0.000 claims description 5
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 claims description 5
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 claims description 5
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims description 4
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 claims description 4
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 claims description 3
- 206010002941 Apallic syndrome Diseases 0.000 abstract description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 231100000518 lethal Toxicity 0.000 abstract 1
- 230000001665 lethal effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 36
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 23
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 10
- 210000000133 brain stem Anatomy 0.000 description 9
- CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N creatine Chemical compound NC(=[NH2+])N(C)CC([O-])=O CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 8
- 230000000926 neurological effect Effects 0.000 description 7
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 7
- 230000002739 subcortical effect Effects 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 5
- 206010019196 Head injury Diseases 0.000 description 5
- 102000007079 Peptide Fragments Human genes 0.000 description 5
- 108010033276 Peptide Fragments Proteins 0.000 description 5
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 5
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 5
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 5
- 206010067276 Cytotoxic oedema Diseases 0.000 description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000007844 axonal damage Effects 0.000 description 4
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 4
- 230000006931 brain damage Effects 0.000 description 4
- 231100000874 brain damage Toxicity 0.000 description 4
- 208000029028 brain injury Diseases 0.000 description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 229960003624 creatine Drugs 0.000 description 4
- 239000006046 creatine Substances 0.000 description 4
- JXSJBGJIGXNWCI-UHFFFAOYSA-N diethyl 2-[(dimethoxyphosphorothioyl)thio]succinate Chemical compound CCOC(=O)CC(SP(=S)(OC)OC)C(=O)OCC JXSJBGJIGXNWCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 4
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 description 3
- 206010048962 Brain oedema Diseases 0.000 description 3
- 108010001336 Horseradish Peroxidase Proteins 0.000 description 3
- 208000006752 brain edema Diseases 0.000 description 3
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 3
- 210000003710 cerebral cortex Anatomy 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 3
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 3
- 230000034994 death Effects 0.000 description 3
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 3
- 230000000302 ischemic effect Effects 0.000 description 3
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 3
- 210000001259 mesencephalon Anatomy 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- 102000003678 AMPA Receptors Human genes 0.000 description 2
- 108090000078 AMPA Receptors Proteins 0.000 description 2
- 239000010755 BS 2869 Class G Substances 0.000 description 2
- 208000034656 Contusions Diseases 0.000 description 2
- 108060003951 Immunoglobulin Proteins 0.000 description 2
- 102000004868 N-Methyl-D-Aspartate Receptors Human genes 0.000 description 2
- 108090001041 N-Methyl-D-Aspartate Receptors Proteins 0.000 description 2
- 206010060860 Neurological symptom Diseases 0.000 description 2
- 206010029350 Neurotoxicity Diseases 0.000 description 2
- 206010044221 Toxic encephalopathy Diseases 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 2
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 2
- 230000002567 autonomic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 2
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 2
- 230000009519 contusion Effects 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000002008 hemorrhagic effect Effects 0.000 description 2
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 2
- 102000018358 immunoglobulin Human genes 0.000 description 2
- 229940072221 immunoglobulins Drugs 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 238000002610 neuroimaging Methods 0.000 description 2
- 231100000228 neurotoxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000007135 neurotoxicity Effects 0.000 description 2
- -1 nitroanilides Chemical class 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000003127 radioimmunoassay Methods 0.000 description 2
- 210000002265 sensory receptor cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- 230000000982 vasogenic effect Effects 0.000 description 2
- MGRVRXRGTBOSHW-UHFFFAOYSA-N (aminomethyl)phosphonic acid Chemical compound NCP(O)(O)=O MGRVRXRGTBOSHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YRNWIFYIFSBPAU-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(dimethylamino)phenyl]-n,n-dimethylaniline Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1C1=CC=C(N(C)C)C=C1 YRNWIFYIFSBPAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000010444 Acidosis Diseases 0.000 description 1
- 208000000722 Akinetic Mutism Diseases 0.000 description 1
- 108090001008 Avidin Proteins 0.000 description 1
- 206010052346 Brain contusion Diseases 0.000 description 1
- 208000014644 Brain disease Diseases 0.000 description 1
- 206010063292 Brain stem syndrome Diseases 0.000 description 1
- 206010053942 Cerebral haematoma Diseases 0.000 description 1
- 206010008111 Cerebral haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 208000017667 Chronic Disease Diseases 0.000 description 1
- 208000018652 Closed Head injury Diseases 0.000 description 1
- 238000008157 ELISA kit Methods 0.000 description 1
- 206010053172 Fatal outcomes Diseases 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 102000018899 Glutamate Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010027915 Glutamate Receptors Proteins 0.000 description 1
- 102100022197 Glutamate receptor ionotropic, kainate 1 Human genes 0.000 description 1
- 101710112359 Glutamate receptor ionotropic, kainate 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100022765 Glutamate receptor ionotropic, kainate 4 Human genes 0.000 description 1
- 101710112358 Glutamate receptor ionotropic, kainate 4 Proteins 0.000 description 1
- 102100022761 Glutamate receptor ionotropic, kainate 5 Human genes 0.000 description 1
- 101710112356 Glutamate receptor ionotropic, kainate 5 Proteins 0.000 description 1
- 206010018852 Haematoma Diseases 0.000 description 1
- 208000032843 Hemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 101000903346 Homo sapiens Glutamate receptor ionotropic, kainate 2 Proteins 0.000 description 1
- 101000903337 Homo sapiens Glutamate receptor ionotropic, kainate 3 Proteins 0.000 description 1
- 101000903313 Homo sapiens Glutamate receptor ionotropic, kainate 5 Proteins 0.000 description 1
- 206010022773 Intracranial pressure increased Diseases 0.000 description 1
- 102000006541 Ionotropic Glutamate Receptors Human genes 0.000 description 1
- 108010008812 Ionotropic Glutamate Receptors Proteins 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 201000000251 Locked-in syndrome Diseases 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 206010028403 Mutism Diseases 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 1
- 102000003992 Peroxidases Human genes 0.000 description 1
- 208000001647 Renal Insufficiency Diseases 0.000 description 1
- 208000032851 Subarachnoid Hemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 208000030886 Traumatic Brain injury Diseases 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000021736 acetylation Effects 0.000 description 1
- 238000006640 acetylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000007950 acidosis Effects 0.000 description 1
- 208000026545 acidosis disease Diseases 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 230000009435 amidation Effects 0.000 description 1
- 238000007112 amidation reaction Methods 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000003376 axonal effect Effects 0.000 description 1
- 210000004227 basal ganglia Anatomy 0.000 description 1
- ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N benzo-alpha-pyrone Natural products C1=CC=C2OC(=O)C=CC2=C1 ZYGHJZDHTFUPRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 description 1
- 238000010876 biochemical test Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000009516 brain contusion Effects 0.000 description 1
- 230000003925 brain function Effects 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 150000004657 carbamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 235000001671 coumarin Nutrition 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229940124645 emergency medicine Drugs 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 210000001652 frontal lobe Anatomy 0.000 description 1
- 229960003692 gamma aminobutyric acid Drugs 0.000 description 1
- BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N gamma-aminobutyric acid Chemical compound NCCCC(O)=O BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 description 1
- 230000000848 glutamatergic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001660 hyperkinetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 239000003547 immunosorbent Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 201000009941 intracranial hypertension Diseases 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000001057 ionotropic effect Effects 0.000 description 1
- 208000028867 ischemia Diseases 0.000 description 1
- 201000006370 kidney failure Diseases 0.000 description 1
- 238000012125 lateral flow test Methods 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 210000001767 medulla oblongata Anatomy 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 102000006240 membrane receptors Human genes 0.000 description 1
- 108020004084 membrane receptors Proteins 0.000 description 1
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 1
- 208000030159 metabolic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000003818 metabolic dysfunction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 210000005063 microvascular endothelium Anatomy 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 230000036542 oxidative stress Effects 0.000 description 1
- 210000001152 parietal lobe Anatomy 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 231100000915 pathological change Toxicity 0.000 description 1
- 230000036285 pathological change Effects 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 210000005259 peripheral blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000011886 peripheral blood Substances 0.000 description 1
- 230000003836 peripheral circulation Effects 0.000 description 1
- 108040007629 peroxidase activity proteins Proteins 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 230000026731 phosphorylation Effects 0.000 description 1
- 238000006366 phosphorylation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 238000010837 poor prognosis Methods 0.000 description 1
- 230000001242 postsynaptic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 210000000063 presynaptic terminal Anatomy 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 210000004189 reticular formation Anatomy 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 description 1
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 1
- 239000012089 stop solution Substances 0.000 description 1
- 210000002330 subarachnoid space Anatomy 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 210000002182 synaptic membrane Anatomy 0.000 description 1
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 210000003478 temporal lobe Anatomy 0.000 description 1
- 210000001103 thalamus Anatomy 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000008736 traumatic injury Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к медицине и касается способа прогнозирования выхода из бессознательного состояния травматического или метаболического генеза у субъекта, включающего получение биологического образца от указанного субъекта; по меньшей мере однократный анализ указанного биологического образца для определения уровня антител к одному или нескольким фрагментам каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7; сравнение этого уровня с уровнем соответствующих антител в образцах, взятых у здоровых субъектов; при низком уровне антител в образце субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, не превышающем контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов, прогнозирование благоприятного выхода из бессознательного состояния; при повышенном уровне антител в образце субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, превышающем контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов, прогнозирование неблагоприятного исхода развития болезни. Группа изобретений также касается способа прогнозирования выхода из бессознательного состояния травматического или метаболического генеза у субъекта, включающего получение по крайней мере двух биологических образцов от указанного субъекта в интервале от 1 часа до 90 дней; анализ указанных биологических образов для определения уровня антител к одному или нескольким фрагментам каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7; сравнение уровней соответствующих антител, определенных в разных образцах одного субъекта, друг с другом и с уровнем соответствующих антител в образцах, взятых у здоровых субъектов. Группа изобретений обеспечивает прогнозирование как восстановления сознания субъекта при благоприятном исходе, так и вероятности перехода в хроническое вегетативное состояние или летального исхода. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил., 4 пр.
Description
Область техники
Изобретение относится к экстренной медицине, в частности, к скорой и неотложной медицинской помощи, травматологии, хирургии, реаниматологии и нейрохирургии, а именно, к способам оценки бессознательных и вегетативных состояний, а также прогноза исхода комы в результате поражения структур головного мозга травматического, ишемического или метаболического генеза с помощью гемотестов для определения мозго-специфичных белковых биомаркеров, таких как антитела к каинатным рецепторам.
Уровень техники
Бессознательные состояния могут представлять собой кому и различные варианты посткоматозных расстройств сознания (вегетативное состояние, акинетический/гиперкинетический мутизм) (Александрова Е.В. и др. Выход из затяжного бессознательного состояния вследствие тяжелого диффузного аксонального поражения головного мозга. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика, Выпуск №2/2013, с. 51-58). Причиной комы могут быть структурные (травматические) и неструктурные (метаболические) повреждения. Общие особенности патогенеза всех видов бессознательных состояний заключаются в нарушении функций коры больших полушарий, подкорковых образований и ствола мозга, а также в поражении восходящей ретикулярной формации ствола мозга, активирующей кору больших полушарий.
Тяжелая черепно-мозговая травма (тЧМТ) характеризуется наличием коматозного состояния в остром периоде, которое чаще всего обусловлено дисфункцией ствола головного мозга вследствие его непосредственного травматического повреждения или сопутствующих вторичных (нетравматических) причин, таких как отек, дислокация, внутричерепная гипертензия и др. Выход из комы примерно в 35% случаев сопровождается переходом в другое бессознательное состояние (вегетативный статус, акинетический мутизм), длительность которого влияет на степень дальнейшего восстановления психических функций, трудоспособности, и зависит от наличия и степени повреждения глубинных структур мозга (ствола, базальных ганглиев и таламуса) (Александрова Е.В. и др. Выход из затяжного бессознательного состояния вследствие тяжелого диффузного аксонального поражения головного мозга. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика, Выпуск №2/2013, с. 51-58).
Прогноз исхода комы включает клиническую и биохимическую диагностику. Неврологическая диагностика комы с привлечением компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (MPT) заключается в установлении характера, причины и тяжести угнетения сознания (с использованием Шкалы Комы Глазго (ШКГ)). В силу нестабильности состояния пациента, невозможности транспортировки за пределы отделения реанимации и при наличии противопоказаний (наличие металлических предметов в организме), проведение наиболее информативного метода диагностики - МРТ головного мозга - часто оказывается невозможным. Кроме того, часто обычные МРТ режимы не позволяют оценить функциональные нарушения (кровотока, биохимических процессов) в мозге, что приводит к ложноотрицательной диагностике дисфункции ствола головного мозга. Выявление причины коматозного состояния также включает оценку системных параметров: артериального давления, газов и кислотно-основного равновесия (рН) крови, биохимических (глюкозы и кетонов, лактата и креатина) и электролитных показателей. Однако указанные показатели являются неспецифичными для прогноза исхода комы, т.к. их величины зависят также от скорости периферического кровообращения и тяжести поражения организма.
Выход из комы в остром периоде тЧМТ трудно прогнозировать, используя только традиционные методы. Определение прогноза при коме, кроме сугубо медицинского, имеет важное экономическое значение из-за необходимости перераспределения материальных средств и ограничения интенсивных мероприятий в безнадежных случаях. До сих пор экспресс-оценка специфических параметров состояния мозга в динамике остается нерешенной задачей. В этой связи выявление специфичных биомаркеров мозга, отражающих развитие заболевания и измеряемых в периферической крови в достоверных количествах, является важной задачей мониторинга и прогноза состояния головного мозга при комах.
Сущность изобретения
Сущность данного изобретения заключается в том, что у пациентов в бессознательных состояниях и коме в результате поражения структур мозга повышается концентрация антител к фрагментам специфических нейрорецепторов, а именно каинатных рецепторов, которые можно обнаружить в биологических жидкостях пациента при помощи соответствующих биохимических тестов. На основании определения объективных показателей в биологических жидкостях пациентов возможно своевременное и обоснованное назначение адекватной терапии.
Известно, что ионотропные глутаматные нейрорецепторы подразделяются на три подтипа: NMDA-рецепторы, АМРА и каинатные рецепторы, которые распространены в разных структурах центральной нервной системы для осуществления скоростной передачи сигнала. NMDA рецепторы локализуются на поверхности эндотелия микрососудов в основном в коре головного мозга. АМРА рецепторы локализуются на синаптических терминалях и обнаружены в ряде подкорковых структур головного мозга. Наконец, каинатные рецепторы (КАР), в частности такие подтипы как GluR6 и GluR7, расположены в основном в трактах ствола головного мозга и спинного мозга и вовлечены в регуляцию церебрального венозного кровообращения, а также регулируют основные функции поддержания жизни.
КАР представляют собой рецепторные белки синаптических мембран, участвующие в каскаде нейротоксичности при повреждении мозга с образованием вторичных вазогенных и/или цитотоксических отеков в глубоких структурах головного мозга. Появление пептидных фрагментов КАР в биологических жидкостях, в том числе крови, свидетельствует о структурных разрушениях - патологических изменениях в постсинаптических окончаниях нейронов и поражениях венозного кровообращения ствола мозга. Авторами изобретения был обнаружен повышенный уровень фрагментов КАР, образованных из GluR6 и/или из GluR7, у пациентов, находящихся в бессознательном состоянии. У здоровых лиц образование фрагментов КАР в крови происходит в гораздо меньших количествах, или не происходит совсем. Попадая в кровь, избыточные концентрации фрагментов КАР могут вызывать иммунный ответ, заключающийся в выработке специфических антител, уровень которых будет коррелировать со степенью тяжести и размером повреждения структур головного мозга. В связи с этим, как КАР пептиды, так и антитела к ним, могут служить биомаркерами острых и хронических поражений структур головного мозга.
Задачей настоящего изобретения является объективная оценка состояния головного мозга субъектов в бессознательных состояниях и коме, а также прогнозирование развития состояния больного, которое может заключаться как в восстановлении сознания субъекта (благоприятный исход), так и в переходе в хроническое вегетативное состояние или летальный исход (неблагоприятный исход развития болезни).
Решение указанной задачи заключается в том, что у субъектов в бессознательных состояниях и коме проводят определение в биологических жидкостях уровня антител к КАР для оценки поражения нервной ткани, на основе которого осуществляется прогнозирование выхода из бессознательного состояния. Сущность предлагаемого способа оценки состояния мозга пациента заключается в том, что на основе оценки мозго-специфичных молекулярных биомаркеров у пациента можно быстро и динамично оценить наличие и степень как структурного, так и функционального поражения ствола и подкорковых структур мозга, что невозможно провести только с помощью стандартных методов нейровизуализации (изменения происходят в течение 5-7 дней).
В некоторых вариантах изобретения способ прогнозирования выхода из бессознательного состояния включает в себя: (а) получение биологического образца от указанного субъекта; (б) по меньшей мере, однократный анализ указанного биологического образца для определения уровня антител к одному или нескольким фрагментам каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7; (в) сравнение этого уровня с уровнем соответствующих антител в образцах, взятых у здоровых субъектов; (г) при низком уровне антител в образце субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, не превышающем контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов, прогнозирование благоприятного выхода из бессознательного состояния; (д) при повышенном уровне антител в образце субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, превышающем контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов, прогнозирование неблагоприятного исхода развития болезни.
В некоторых вариантах изобретения предпочтительно использовать динамическое измерение уровня высвобождающихся при повреждении мозга и циркулирующих в крови фрагментов КАР рецепторов, которое позволяет оценить наличие, степень повреждения и отслеживать восстановление функции глубинных структур (в частности, течение травматической болезни мозга), и, следовательно, прогнозировать исход при длительных хронических состояниях. В этих случаях у субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, осуществляется забор по крайней мере двух, трех или более биологических образцов в интервале от 1 часа до 90 дней после наступления бессознательного состояния. После этого, способ прогнозирования выхода из бессознательного состояния включает в себя: (а) анализ указанных биологических образов для определения уровня антител к одному или нескольким фрагментам каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7; (б) сравнение уровней соответствующих антител, определенных в разных образцах одного субъекта, друг с другом и с уровнем соответствующих антител в образцах, взятых у здоровых субъектов; (в) при понижении уровня указанных антител в образцах субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, стечением времени прогнозирование благоприятного выхода из бессознательного состояния; (г) при повышении уровня указанных антител в образце субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, с течением времени прогнозирование неблагоприятного исхода развития болезни, при условии, если этот уровень превысил контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов. Для улучшения прогнозирования желателен отбор трех или более образцов. Временные интервалы между отборами образцов целесообразно определять, исходя из динамики изменения уровня антител к фрагментам КАР рецепторов, а также к фрагментам других глутаматных рецепторов для оценки общего состояния глутаматергической системы, ответственной за корково-подкорковые функции мозга (например, в соответствии с патентами RU 2435165 и RU 2112243).
В предпочтительных вариантах изобретения субъектом, находящимся в бессознательном состоянии, является пациент, а бессознательное состояние представляет собой кому травматического или метаболического генеза.
В частных вариантах изобретения в качестве биологического образца используют цельную кровь, сыворотку крови, плазму, спинномозговую жидкость, дыхательные пары, пот и/или слюну, полученные от субъекта.
Предпочтительно, в способах по настоящему изобретению выявление и/или количественную оценку антител, специфичных для фрагментов каинатных рецепторов осуществляют с использованием одной или более аналитических систем, например методами иммунологического анализа, таких как твердофазный иммуноферментный анализ (ИФА, ELISA), радиоиммунологический анализ (RAI) или ферментный иммуноанализ (EIA); а также другими аналитическими методами определения белков после взаимодействия со специфическими лигандами (например, масс-спектрометрия, ЯМР-спектроскопия, жидкостная хроматография и др.).
Согласно другому аспекту, настоящее изобретение относится к применению набора для использования в способах или областях применения, описанных выше, где указанный набор включает лиганд, способный связываться с или быть специфически распознанным антителами к фрагментам каинатных рецепторов, а также репортерные средства.
В предпочтительных вариантах изобретения прогнозирование выхода из бессознательного состояния у субъекта также включает в себя дополнительные клинические, лабораторные и/или инструментальные методы обследования. Например, дополнительные методы рекомендуются при появлении цитотоксической эдемы, диффузного аксонального повреждения и/или гематомы, которые подтверждаются методами нейровизуализации с помощью специальных модальностей магнитно-резонансной томографии (Т1, Т2, FLAIR, DWI, SWI и SWAN), а также измерением системных показателей крови.
Технический результат настоящего изобретения заключается в том, что данное изобретение помогает решить проблему объективного прогноза благоприятного или неблагоприятного исхода после поражения структур мозга, приведшего к бессознательному состоянию. Изобретение позволяет оценить наличие и степень как структурного, так и функционального поражения ствола и подкорковых структур мозга. Дополнительно, данное изобретение может позволить оценить время выхода пациента из бессознательного состояния (часы, дни, недели, месяцы) в соответствии со значениями ряда биохимических показателей. Указанный прогноз позволяет повысить точность и объективность оценки состояния структур мозга у лиц в бессознательных состояниях и коме. Такой подход исключает субъективизм, повышает точность в предсказании выхода из бессознательного состояния при поражении структур мозга различного генеза, что позволит проводить наиболее оптимальные лечебные мероприятия с последующим улучшением состояния больного.
Определения и термины
В настоящем описании термины «включает» и «включающий» интерпретируются как означающие «включает, помимо всего прочего». Указанные термины не предназначены для того, чтобы их истолковывали как «состоит только из».
Термин «благоприятный выход из бессознательного состояния» означает восстановление сознания субъекта (пациента), в то время как «неблагоприятный исход развития болезни» означает хроническое вегетативное состояние или летальный исход.
Под «субъектом» следует понимать человека или, менее предпочтительно, другое млекопитающее, наделенное сознанием.
Каинатные рецепторы (КАР) являются одним из подтипов ионотропных глутаматных рецепторов, которые обнаруживаются в структурах центральной нервной системы человека и животных. Существует 5 различных субъединиц каинатных рецепторов (GluR5, GluR6, GluR7, КА1 и КА2), которые образуют гомо- или гетеро-тетрамеры для формирования функционального рецептора. В одном аспекте настоящее изобретение относится к способам определения уровня антител к фрагментам GluR6 и/или GluR7, возникших у субъекта, находящегося в бессознательном состоянии. Субъединица GluR6 может альтернативно называться GluK2 или GRIK2, и определяется с помощью последовательности SEQ ID NO: 1 (см. Рис. 1), или ее вариантами. Субъединица GluR7 может альтернативно называться GluK3 или GRIK3, и определяется с помощью последовательности SEQ ID NO: 2 (см. Рис. 1), или ее вариантами.
Под «клиническими методами обследования» следует понимать обследование с использованием Шкалы Комы Глазго или Питтсбургской шкалы, тогда как «лабораторные методы обследования» заключаются в измерении системных показателей крови, включающие измерение кислотно-основного баланса (рСO2, рН) и биохимические параметры крови (кетоны, лактат, креатин). Под «инструментальными методами обследования» нужно понимать, например, магнитно-резонансную томографию, которая включает Т1 и Т2-взвешенную, FLAIR, DWI, SWI и SWAN модальности.
Под «фрагментами каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7» в данном описании нужно понимать как целые белковые молекулы, определенные с помощью аминокислотных последовательностей SEQ ID NO: 1 и SEQ ID NO: 2, так и различные варианты этих молекул, которые могут включать в себя частичные фрагменты этих молекул, ковалентные модификации фрагментов этих молекул (такие как фосфорилирование, ацетилирование, модификации под действием оксидативного стресса, амидирование, сульфонирование и др.), сшивки частичных фрагментов этих молекул между собой и с другими молекулами (полиглутамил, насыщенные кислоты, мочевина, карбаматы, альдегиды, эфиры, нитроанилиды, аминометилкумарины, полиэтиленгликолии др.), и другие варианты, способные индуцировать образование специфических антител в организме субъекта. Для детекции антител, специфичных к фрагментам каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7, могут быть использованы как целые белковые молекулы этих рецепторов и их фрагменты, так и различные рекомбинантные варианты фрагментов каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7, включающие целые белковые молекулы, частичные фрагменты, сшивки частичных фрагментов, а также конъюгаты этих молекул или их фрагментов с белками или низкомолекулярными соединениями (биотин, авидин, пероксидаза, GABA, АЕА, AVA, Аhх).
Под «контрольным» или «пороговым» уровнем антител к фрагментам каинатных рецепторов следует понимать максимальный уровень соответствующих антител, определенных у здоровых добровольцев. Абсолютное значение этого уровня может варьироваться в зависимости от определенного метода детекции антител и должно быть определено экспериментально для каждого метода.
Краткое описание рисунков
Рис. 1. Аминокислотные последовательности GluR6 (SEQ ID NO: 1) и GluR7 (SEQ ID NO: 2) каинатных рецепторов.
Рис. 2. Тест-карта для проведения полуколичественного определения КАР антител, основанного на методе иммунохроматографического анализа с использованием наночастиц. 1 - окно для нанесения образца биологической жидкости, 2 - двойной фильтр, один из которых содержит наночастицы с детектирующим реагентом (3), 4 - тест-полоса с нанесенным рекомбинантным вариантом GluR6/7 на нитроцеллюлозной мембране (5) с дополнительной контрольной полосой (6), 7 - окно результата, 8 - фильтр, на котором сорбируются излишки реакционных растворов. Тест-карта с прижимной линейкой (9) собрана в корпусе пластиковой кассеты (10).
Рис. 3. Результаты динамического измерения КАР антител в сыворотке крови больных после ЧМТ и с разной длительностью комы (см. примеры). Красная линия указывает на пороговые значения КАР антител (1,5 нг/мл), определенных в сыворотке крови здоровых добровольцев.
Подробное раскрытие изобретения
КАР белки специфичны для центральной нервной системы; они участвуют в каскаде нейротоксичности при повреждении мозга с образованием вторичных вазогенных и/или цитотоксических отеков в подкорковых структурах головного мозга. При структурных нарушениях в глубинных отделах мозга происходит образование пептидных фрагментов КАР в биологических жидкостях, в том числе с образованием новых «инородных» аутоантигенов, что в дальнейшем приводит к выработке специфических антител к пептидным фрагментам КАР. При тЧМТ формирование цитотоксического отека и вторичной ишемизации в геморрагических очагах связано со значительным повышением КАР антител и является отсроченным нарушением мозгового кровообращения, которое приводит к ухудшению прогноза исхода комы. При помощи анализа биологических жидкостей лиц, у которых отсутствуют тЧМТ, можно определить пороговые значения уровня специфических антител к определенным пептидным фрагментам КАР. Постоянно повышенные концентрации КАР антител (т.е. выше заранее определенного порогового значения), сопровождающиеся негативными значениями системных показателей крови, позволяет прогнозировать риск неблагоприятного исхода развития болезни. Напротив, при постепенном понижении уровня специфических КАР антител по направлению к пороговым величинам появляется возможность прогнозирования благоприятного исхода (восстановления сознания).
Для определения антител могут быть использованы различные биологические образцы, взятые у пациентов, находящихся в бессознательном состоянии, такие как кровь, сыворотка или плазма крови, спинномозговая жидкость, слюна и др. Антитела предпочтительно определяются методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА). Последний заключается в реакции анализируемой пробы с антигеном - рекомбинантным вариантом GluR6/7 каинатных рецепторов, иммобилизованным на твердом носителе, с последующей детекцией образовавшегося иммунного комплекса с помощью конъюгата антител против иммуноглобулинов класса G человека с соответствующим ферментом для детекции. Полуколичественное или количественное выявление повышения уровня специфических антител проводится по разности величин (значения оптической плотности, флуоресценции, люминесценции или изменения окраски) анализируемого образца с аналогичным показателем контрольных проб (с определением порогового значения), чтобы определить больных с поражением структур головного мозга, имеющих высокий или низкий потенциал восстановления. Данный способ отличается также тем, что наряду с определением КАР антител проводятся совместно динамические измерения системных показателей крови (лактат, креатин, рСО2, кетоны и рН) для назначения своевременной терапии у пациентов в травматической, метаболической или ишемической коме, у которых сохраняется потенциал к выживанию.
Принцип работы набора реагентов ИФА-КАР антител состоит в количественном или полуколичественном выявлении присутствующих в биологических жидкостях несвязанных в иммунный комплекс КАР антител к пептидным фрагментам каинатных рецепторов мозга человека. Сорбция определенно выбранного рекомбинантного варианта КАР (образованного из субъединиц GluR6 и/или 7) на поверхности твердого носителя позволяет избирательно извлекать КАР антитела из биологических жидкостей пациента (20-100 микролитров крови, сыворотки крови, спинномозговой жидкости, дыхательных паров, слюны). Образовавшийся комплекс антитело-антиген выявляется с помощью меченных ферментом вторых антител против иммуноглобулинов класса G человека. Иммуноферментная реакция измеряется по изменению оптической плотности (также флуоресценции или люминесценции), регистрируемой с помощью портативного аппарата вертикального сканирования оптической плотности (450/630 нм) или с помощью цветной камеры мобильного устройства (телефон, планшет и др.) и программного приложения. Цветная реакция также может быть измерена визуально (полуколичественный вариант) с помощью цветовой шкалы. Изменения концентрации КАР антител, и в том числе их значительное накопление в крови пациентов, служит критерием функционального состояния головного мозга этих пациентов.
Дополнительные методы обследования пациентов основаны на клинических методах, включающих определение тяжести состояния по Шкале Комы Глазго (http://klinrek.ru/calcs/glasgo.htm) и Питтсбургской шкале оценки состояния структур головного мозга (см. http://refdb.ru/look/2364618-p51.html). Лабораторные методы обследования заключаются в измерении системных показателей крови: лактата (норма 0,8-4,0 ммоль/ч*л); рСО2 (норма 32,5-47 мм рт.ст.) и рН (<7.3) - для определения степени газового ацидоза; креатина (норма 76,3-114,5 мкмоль/л в плазме) - для выявления почечной недостаточности; и кетонов (норма <0,6 ммоль/л) - для оценки метаболических нарушений (метаболическая кома); все вышеперечисленные параметры оценивают в совокупности. При поступлении больного также проводят магнитно-резонансную томографию с помощью ряда модальностей, включая Т1 и Т2-взвешенную, FLAIR для оценки поражений структур головного мозга, DWI для определения отека мозга, и SWI/SWAN для выявления мозгового кровоизлияния.
Нижеследующие примеры приведены в целях иллюстрирования способа согласно настоящему изобретению и их не следует рассматривать как каким-либо образом ограничивающие объем изобретения.
Примеры способов определения содержания антител к рекомбинантному варианту GluR6/7 каинатных рецепторов.
Приготовление анализируемых образцов сыворотки крови для количественного ИФА метода: анализируемые образцы сыворотки крови перед определением следует развести в соотношении 1:50; в стеклянные или пластиковые пробирки внести по 20 мкл сыворотки крови, добавить 980 мкл фосфатного буфера и тщательно перемешать содержимое вращательными движениями. Разведенные образцы сыворотки крови можно хранить при температуре +2-8°С не более 7 дней.
Проведение количественного ИФА анализа.
Количественное определение КАР антител в биологических жидкостях пациентов проводят методом иммуноферментного анализа наборами фирмы ООО «ДРД» (Улан-Удэ, РФ). Стандартные растворы, раствор конъюгата, меченного пероксидазой хрена, рабочий буфер и исследуемые пробы готовят согласно инструкции к набору. Все лунки планшета, покрытые рекомбинантным вариантом GluR6/7 каинатных рецепторов, однократно промывают буфером (200 мкл/лунку) с помощью ИФА автоматического промывного устройства для микропланшет. В соответствующие лунки вносят по 100 мкл стандартов или по 100 мкл подготовленных исследуемых проб и инкубируют 30 мин. при +37°С в инкубаторе-шейкере для микропланшет. По окончании инкубации промывают лунки планшета рабочим буфером трижды с помощью ИФА автоматического промывного устройства для микропланшет. Во все лунки вносят по 100 мкл раствора, содержащего коньюгат антител против IgG человека с ферментом (пероксидазой хрена), и инкубируют планшет при постоянном встряхивании на шейкере в течение 30 мин. при +37°С. После окончания инкубации промывают лунки планшета 3 раза рабочим буфером и последний раз дистиллированной водой так, как это указано выше; при каждом промывании лунок планшета необходимо инкубировать планшет на шейкере в течение 2 мин. при +37°С. Добавляют по 100 мкл раствора тетраметилбензидина (ТМБ) и инкубироуют до 10 мин. при комнатной температуре в темном месте. Вносят по 100 мкл стоп-раствора для остановки реакции, при этом голубая/синяя окраска должна измениться на желтую. Осторожно перемешивают до равномерной окраски в каждой лунке и измеряют оптическую плотность на фотометре вертикального сканирования при длине волны 450/630 нм. Используя калибровочную кривую зависимости концентрации антител от оптической плотности, приведенную в инструкции, определяют концентрации КАР антител в исследуемых образцах в нг/мл.
Проведение полуколичественного ИФА анализа.
Полуколичественное определение КАР антител проводится на тест-карте методом иммунохроматографического анализа (lateral flowtest) (Рис. 2) с использованием неразведенного свежеотобранного образца биологической жидкости пациента. Реакция активируется при добавлении одной капли образца (около 20 мкл), антитела из которого реагируют с GluR6/7 пептидом. Образовавшийся комплекс антиген-антитело выявляется с помощью визуализации конъюгатов антител против IgG человека с пероксидазой хрена на тестовой полосе в виде цветной полосы. Интенсивность и скорость проявления полосы соответствует концентрации антител в образце, определяемых по сравнению с окраской полос на референс-карте, прикладываемой к набору. При проявлении только контрольной полосы результат считается отрицательным.
Исследование корреляции уровня антител к фрагментам специфических КАР рецепторов (GluR6/7) и динамики восстановления пациентов, находящихся в бессознательном состоянии.
Пример 1
Пациент К. (женщина, 19 лет) с закрытой тяжелой ЧМТ [4 балла по Шкале комы Глазго (ШКГ)] госпитализирована в НИИ нейрохирургии на 8-й день после падения с высоты в коматозном состоянии из первичного стационара.
Диагноз: Закрытая ЧМТ. Диффузное аксональное повреждение мозга II степени, диффузный отек головного мозга. Заключение о неврологическом статусе при поступлении: кома 2. Стволовое поражение мозга преимущественно метаболического характера.
Больная 11 суток находилась в коме и 8 дней - в вегетативном состоянии, следовательно, длительность бессознательного состояния в целом составила 19 суток. Динамическое измерение антител к каинатным рецепторам в сыворотке крови в течение первых 7 дней (Рис. 3А) показало, что их уровень оставался средне-повышенным (4.7-4.4 нг/мл при пороговом значении 1,5 нг/мл). Стволовая симптоматика была невыраженной и больше соответствовала метаболической дисфункции, а не структурному поражению. По данным МРТ, выполненного в режимах Т1, Т2, FLAIR, SWAN также отсутствовали повреждения ствола и подкорковых структур мозга.
Неврологический статус через 1 мес.после тЧМТ: Ясное сознание (дисмнестический синдром). Преимущественно левосторонний тетрапарез с низким мышечным тонусом. Шкала исходов Глазго (ШИГ) через 6 мес.составила 5 баллов из 5-ти (хорошее восстановление).
К концу 1-го месяца значения антител к КАР (Рис. 3А) показали тенденцию к снижению к пороговым значениям (1,5 нг/мл), свидетельствуя о восстановлении функции ствола, что отмечено и при неврологической оценке.
Таким образом, у пациентки с отсутствием повреждения глубинных структур мозга выявлены средне-высокие значения КАР антител во время коматозного состояния, которые быстро нормализовались наряду с полным регрессом стволовой симптоматики и восстановлением сознания. В целом у пациентки отмечен хороший исход тЧМТ через 6 месяцев.
Пример 2
Пациент Ш. (мужчина, 44 года) с закрытой тяжелой ЧМТ (ШКГ=4) госпитализирован на 2 сутки после кататравмы в коматозном состоянии из первичного стационара. Диагноз: Острая закрытая тЧМТ. Тяжелый ушиб левой лобной доли с формированием внутримозговой гематомы, которая была удалена в день поступления. Отек головного мозга. Заключение о неврологическом статусе при поступлении: кома 2. Стволовая симптоматика с уровня среднего мозга, верхних и нижних отделов моста с двух сторон. По данным МРТ выявлено значительное ишемическое и геморрагическое повреждение ствола головного мозга и подкорковых структур.
Динамическое измерение антител к КАР в сыворотке крови показало, что уровень антител резко возрастал от порогового в первый день до 8,0 нг/мл к 7 дню (Рис. 3Б). На 9 сутки после тЧМТ выявлена отрицательная неврологическая динамика в виде снижения уровня сознания до комы 3 (ШКГ 3 балла), нарастания стволовой симптоматики с уровня среднего мозга, верхних и нижних отделов моста.
На 14-й день на фоне дальнейшего нарастания неврологической симптоматики зафиксирован летальный исход. Оценка по ШИГ составила 1 балл.
Таким образом, у пациента с выраженным структурным повреждением глубинных отделов мозга выявлено значимое нарастание титра антител к КАР, которое сопровождалось усугублением стволовой дислокационной неврологической симптоматики. Исход заболевания - смерть на 14 сутки после травмы.
Пример 3
Пациент Л. (мужчина, 39 лет) с тяжелой ЧМТ госпитализирован на 3 день после ДТП (мотоциклетная травма) в коматозном состоянии (ШКГ=3). Диагноз: Острая сочетанная тЧМТ, ушиб головного мозга тяжелой степени с формированием контузионных очагов 3 типа в обеих лобных и правой височной и теменных долях, стволе головного мозга. Диффузное аксональное повреждение 4 степени. Массивное субарахноидальное кровоизлияние удалено в день госпитализации, проведена пластика костных дефектов лобных областей с 2-х сторон. Заключение о неврологическом статусе при поступлении: кома 3, грубая стволовая симптоматика с уровня среднего мозга, менее выраженная в верхних и нижних отделах моста, продолговатого мозга.
По данным КТ головного мозга выявлены очаги кровоизлияния в фронтальных, медиальных отделах мозга и субарахноидальном пространстве. Динамическое измерение антител к каинатным рецепторам в сыворотке крови показало, что уровень антител оставался на уровне порогового в первые три дня, на 8, а также с 14-17 дни госпитализации (Рис. 3В). Однако эти значения чередовались с особо высокими уровнями КАР антител на 7, 10-12 дни (18-28 нг/мл), указывая на ухудшение процессов в структурах ствола мозга и нестабильность состояния пациента. К концу 2-го месяца госпитализации больной вышел из комы и пребывал более 90 дней в вегетативном состоянии, таким образом длительность бессознательного состояния в целом составила более 120 дней. Выписан из клиники в вегетативном состоянии, ШИГ - 2 балла.
Таким образом, у пациента с выраженным структурным повреждением глубинных отделов мозга, длительной комой и вегетативным состоянием также выявлено выраженное нарастание титра антител к КАР. Исход заболевания хроническое бессознательное состояние.
Пример 4.
Характеристика работы набора реагентов.
Результаты тестирования 143-х образцов крови у 25 пациентов в бессознательном состоянии (посттравматической и метаболической коме), а также 47 контролей показали, что концентрация КАР антител, определенная с помощью количественного ИФА теста, варьировалась в широком диапазоне от <0,6 до 60 нг/мл. Значения КАР антител распределялись следующим образом: 89 из 90 образцов сыворотки крови, включающих контроли и благоприятный исход, показали концентрацию КАР антител ≤1,5нг/мл. Из 53 образцов сыворотки крови у лиц в бессознательном состоянии и с неблагоприятным исходом, в 51 образце были обнаружены КАР антитела в пределах от 1,6 до 60 нг/мл. Определение основных характеристик тестов для диагностики выхода из комы [заболевание/тест позитивный (True Positive)=51, заболевание/тест негативный (False Negative)=2, без заболевания/тест позитивный (False Positive)=1, без заболевания/тест негативный (True Negative)=89] показали предварительные чувствительность 96% и специфичность 98% с уровнем определения позитивного коэффициента достоверности (Positive Likelihood Ratio) 86,6.
Несмотря на то, что изобретение описано со ссылкой на раскрываемые варианты воплощения, для специалистов в данной области должно быть очевидно, что конкретные подробно описанные эксперименты приведены лишь в целях иллюстрирования настоящего изобретения, и их не следует рассматривать как каким-либо образом ограничивающие объем изобретения. Должно быть понятно, что возможно осуществление различных модификаций без отступления от сути настоящего изобретения.
Claims (20)
1. Способ прогнозирования выхода из бессознательного состояния травматического или метаболического генеза у субъекта, включающий:
а) получение биологического образца от указанного субъекта;
б) по меньшей мере однократный анализ указанного биологического образца для определения уровня антител к одному или нескольким фрагментам каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7;
в) сравнение этого уровня с уровнем соответствующих антител в образцах, взятых у здоровых субъектов;
г) при низком уровне антител в образце субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, не превышающем контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов, прогнозирование благоприятного выхода из бессознательного состояния;
д) при повышенном уровне антител в образце субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, превышающем контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов, прогнозирование неблагоприятного исхода развития болезни.
2. Способ по п. 1, в котором бессознательное состояние представляет собой кому травматического или метаболического генеза.
3. Способ по п. 1, в котором в качестве биологического образца используют цельную кровь, сыворотку крови, плазму, спинномозговую жидкость, дыхательные пары, пот и/или слюну.
4. Способ по п. 1, в котором уровень антител определяют с помощью иммуноферментного анализа.
5. Способ по п. 1, включающий дополнительные клинические, лабораторные и/или инструментальные методы обследования.
6. Способ прогнозирования выхода из бессознательного состояния травматического или метаболического генеза у субъекта, включающий:
а) получение по крайней мере двух биологических образцов от указанного субъекта в интервале от 1 часа до 90 дней;
б) анализ указанных биологических образов для определения уровня антител к одному или нескольким фрагментам каинатных рецепторов GluR6 и/или GluR7;
в) сравнение уровней соответствующих антител, определенных в разных образцах одного субъекта, друг с другом и с уровнем соответствующих антител в образцах, взятых у здоровых субъектов;
г) при понижении уровня указанных антител в образцах субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, с течением времени прогнозирование благоприятного выхода из бессознательного состояния;
д) при повышении уровня указанных антител в образцах субъекта, находящегося в бессознательном состоянии, с течением времени выявление риска неблагоприятного исхода развития болезни при условии, если этот уровень превысил контрольный уровень, зафиксированный в образцах здоровых субъектов.
7. Способ по п. 6, в котором бессознательное состояние представляет собой кому травматического или метаболического генеза.
8. Способ по п. 6, в котором в качестве биологического образца используют цельную кровь, сыворотку крови, плазму, спинномозговую жидкость, дыхательные пары, пот и/или слюну.
9. Способ по п. 6, в котором уровень антител определяют с помощью иммуноферментного анализа.
10. Способ по п. 6, включающий дополнительные клинические, лабораторные и/или инструментальные методы обследования.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150481A RU2648515C1 (ru) | 2016-12-21 | 2016-12-21 | Прогнозирование течения и исхода комы и посткоматозных бессознательных состояний (в том числе вегетативных) с помощью гемотестов |
| JP2018545224A JP7078265B2 (ja) | 2016-12-21 | 2017-09-04 | 血液検査を用いる無意識の昏睡及び昏睡後状態（植物状態を含む）の経過及び転帰の予測 |
| PCT/RU2017/050084 WO2018117913A1 (ru) | 2016-12-21 | 2017-09-04 | Прогнозирование течения и исхода комы и посткоматозных бессознательных состояний (в том числе вегетативных) с помощью гемотестов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016150481A RU2648515C1 (ru) | 2016-12-21 | 2016-12-21 | Прогнозирование течения и исхода комы и посткоматозных бессознательных состояний (в том числе вегетативных) с помощью гемотестов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2648515C1 true RU2648515C1 (ru) | 2018-03-26 |
Family
ID=61707870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016150481A RU2648515C1 (ru) | 2016-12-21 | 2016-12-21 | Прогнозирование течения и исхода комы и посткоматозных бессознательных состояний (в том числе вегетативных) с помощью гемотестов |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7078265B2 (ru) |
| RU (1) | RU2648515C1 (ru) |
| WO (1) | WO2018117913A1 (ru) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5529898A (en) * | 1993-08-19 | 1996-06-25 | Duke University | Methods of detecting disorders of the central nervous system by detecting autoantibodies which specifically bind ionotropic glutamate receptors |
| WO2003032894A2 (en) | 2001-10-12 | 2003-04-24 | Pfizer Products Inc. | Method of monitoring neuroprotective treatment |
| CA2955027A1 (en) | 2004-04-15 | 2005-11-10 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Neural proteins as biomarkers for nervous system injury and other neural disorders |
| CN101384728B (zh) | 2006-02-16 | 2013-05-22 | 三菱化学美迪恩斯株式会社 | 意识障碍患者的病态检测方法和检测试剂盒 |
| WO2011091401A2 (en) | 2010-01-25 | 2011-07-28 | Virginia Commonwealth University | Treatment of immune disorders using kainate receptor antagonists |
| RU2598459C1 (ru) * | 2015-06-10 | 2016-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Северо-западный федеральный медицинский исследовательский центр имени В.А. Алмазова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "СЗФМИЦ им. В.А. Алмазова" Минздрава России) | Способ прогнозирования исхода ишемического инсульта головного мозга |
-
2016
- 2016-12-21 RU RU2016150481A patent/RU2648515C1/ru active
-
2017
- 2017-09-04 JP JP2018545224A patent/JP7078265B2/ja active Active
- 2017-09-04 WO PCT/RU2017/050084 patent/WO2018117913A1/ru active Application Filing
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| ELTING JW., et al., Comparison of serum S-100 protein levels following stroke and traumatic brain injury.J Neurol Sci. 2000 Dec 1;181(1-2):104-10. * |
| ELTING JW., et al., Comparison of serum S-100 protein levels following stroke and traumatic brain injury.J Neurol Sci. 2000 Dec 1;181(1-2):104-10. ZHANG J., et al., Activation of GluR6-containing kainate receptors induces ubiquitin-dependent Bcl-2 degradation via denitrosylation in the rat hippocampus after kainate treatment.J Biol Chem. 2011 Mar 4;286(9):7669-80. doi: 10.1074/jbc.M110.156299. Epub 2010 Dec 10. YU CZ., et al., Neuroprotection against transient focal cerebral ischemia and oxygen-glucose deprivation by interference with GluR6-PSD95 protein interaction.Neurochem Res. 2009 Nov;34(11):2008-21. doi: 10.1007/s11064-009-9990-z. Epub 2009 May 18. * |
| YU CZ., et al., Neuroprotection against transient focal cerebral ischemia and oxygen-glucose deprivation by interference with GluR6-PSD95 protein interaction.Neurochem Res. 2009 Nov;34(11):2008-21. doi: 10.1007/s11064-009-9990-z. Epub 2009 May 18. * |
| ZHANG J., et al., Activation of GluR6-containing kainate receptors induces ubiquitin-dependent Bcl-2 degradation via denitrosylation in the rat hippocampus after kainate treatment.J Biol Chem. 2011 Mar 4;286(9):7669-80. doi: 10.1074/jbc.M110.156299. Epub 2010 Dec 10. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2020509337A (ja) | 2020-03-26 |
| JP7078265B2 (ja) | 2022-05-31 |
| WO2018117913A1 (ru) | 2018-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12085565B2 (en) | SNTF is a blood biomarker for the diagnosis and prognosis of sports-related concussion | |
| US9733261B2 (en) | Methods and compositions for diagnosis and prognosis of stroke or other cerebral injury | |
| Marksteiner et al. | Analysis of 27 vascular-related proteins reveals that NT-proBNP is a potential biomarker for Alzheimer's disease and mild cognitive impairment: A pilot-study | |
| JP2016533499A5 (ru) | ||
| JP4927825B2 (ja) | 初期段階の心機能異常を診断または予測するための装置および方法 | |
| JP2018510359A (ja) | 脳損傷または神経変性を診断するための方法および組成物 | |
| JP2014505259A (ja) | 慢性心不全における予後診断および診断の方法 | |
| EP3452830B1 (en) | Assay for the diagnosis of a neurological disease | |
| KR20170072215A (ko) | 생물마커 및 예측 방법 | |
| US20140018299A1 (en) | Method and device to detect, monitor and promote neural regeneration and improvement of cognitive function in a subject suffering from neural injury | |
| CN109696552B (zh) | 用于脑中风的发光elisa体外诊断试剂盒以及体外检测设备 | |
| JP2018205327A (ja) | 子癇前症を診断するための方法および組成物 | |
| US8084225B2 (en) | Methods for diagnosing cerebrovascular events based on NR2 peptides | |
| CN116547536A (zh) | 用于预测患有covid-19的患者的疾病严重度的gdf-15 | |
| CN114573692A (zh) | 用于检测嗜铬粒蛋白a的免疫测定与抗体 | |
| IL208134A (en) | Methods and Kits for Differential Diagnosis of Alzheimer's Disease vs. Frontotemporal Dementia | |
| US20190376984A1 (en) | Methods for quantifying soluble amyloid beta and amyloid beta oligomers | |
| RU2648515C1 (ru) | Прогнозирование течения и исхода комы и посткоматозных бессознательных состояний (в том числе вегетативных) с помощью гемотестов | |
| JP2023538230A (ja) | 無症候性脳梗塞及び認知低下の評価のためのｅｓｍ－１ | |
| CN109696551B (zh) | 用于脑中风诊断或预后评价的体外检测设备 | |
| EP2766732B1 (en) | Methods and kits for detecting cardiac remodeling in subjects without clinical signs of heart failure | |
| GB2563415A (en) | Combinations for use in stroke diagnosis | |
| US20110014638A1 (en) | Soluble fas in acute coronary syndromes diagnosis | |
| WO2024107948A1 (en) | Biomarker panel for brain specific abnormal neurological conditions using biofluid samples | |
| US9784739B2 (en) | Regulatory brain specific cytoplasmic RNAS (BC RNAs) and methods of use thereof in diagnosis and treatment of neuropsychiatric lupus |