RU2708240C1 - Неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа - Google Patents
Неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2708240C1 RU2708240C1 RU2019125580A RU2019125580A RU2708240C1 RU 2708240 C1 RU2708240 C1 RU 2708240C1 RU 2019125580 A RU2019125580 A RU 2019125580A RU 2019125580 A RU2019125580 A RU 2019125580A RU 2708240 C1 RU2708240 C1 RU 2708240C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- type
- apoptotic processes
- diabetes mellitus
- activity
- apoptotic
- Prior art date
Links
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)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицины, а именно к клинической диагностике, и может быть использовано для неинвазивной оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа. Для этого осуществляют забор у пациента слюны утром натощак, измерение активности супероксиддисмутазы и концентрации 8-оксо-2'-дезоксигуанозина и рассчитывают коэффициент активности апоптотических процессов (Ка) по формуле. Если значение коэффициента активности апоптотических процессов 0,064 и менее, апоптотические процессы в организме не активны; если значения в диапазоне от 0,065 до 0,251, судят об индукции апоптоза; если значения Ка выше 0,251, судят о стадии реализации апоптоза, вызванного свободнорадикальным повреждением ДНК при сахарном диабете 1 типа. Изобретение позволяет повысить точность и сократить время выполнения ранней диагностики апоптотических процессов в организме больных сахарным диабетом 1-го типа. 1 табл., 2 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к клинической диагностике, и может быть использовано для неивазивного выявления и оценки динамики течения сахарного диабета 1 типа.
Гипергликемия при сахарном диабете 1 типа приводит к усилению свободнорадикального окисления биомолекул [Павлюченко И.И., Басов А.А., Быков И.М., Орлова С.В. Интегральные методы оценки уровня эндогенной интоксикации и перекисного окисления биомолекул при острых и хронических заболеваниях // Аллергология и иммунология. – 2004. – Т. 5. – № 4. – С. 551–554.], что оказывает негативное влияние на ткани, снижая потенциал их антиоксидантной защиты, особенно в крови и ротовой жидкости [Esper R.J., Vilarino J.O., Machado R.A. Endothelial dysfunction in normal and abnormal glucose metabolism // Adv. Cardiol. – 2008. – V. 45. – P. 17–43.]. Окислительный стресс, развивающийся в результате дисбаланса функционирования антирадикальной защиты и чрезмерной выработки активных форм кислорода, запускает апоптотические механизмы повреждения β-клеток и тем самым ускоряет прогрессирование сахарного диабета [Prentki M., Nolan C.J. Islet β cell failure in type 2 diabetes. J Clin Inv 2006; 116: 7: 1802—1812.]. Известно, что апоптоз включает себя несколько стадий: стадия индукции апоптоза, эффекторная стадия апоптоза и стадия, непосредственно, реализации апоптоза [Adams J.M. Ways of dying: multiple pathways to apoptosis / J.M. Adams // Genes and Development/ - 2003. – N 17. – P. 2481 – 2495].
Известно, что слюна в достаточном количестве содержит такие биомаркеры окислительного стресса, как 8-оксо-2'-дезоксигуанозин (8-OHdG) и супероксиддисмутаза (СОД) [Buczko P., Zalewska A., Szarmach I., “Saliva and oxidative stress in oral cavity and in some systemic disorders,” Journal of Physiology and Pharmacology, vol. 66, no. 1, pp. 3–9, 2015.].
Таким образом, слюна может быть использована в качестве тест объекта, который позволит осуществлять систематический мониторинг и неинвазивный скрининг состояния апоптотических процессов в организме больных сахарным диабетом 1 типа.
Для оценки сложившейся патентной ситуации авторами выполнен поиск по охранным документам за период с 1990 по 2019 гг. Анализ документов произведен по направлению: неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа. Оценка апоптотических процессов в организме больных сахарным диабетом 1 типа произведена на основе данных о концентрации 8-оксо-2'-дезоксигуанозина и активности супероксиддисмутазы в слюне.
Существует способ диагностики нарушений компенсации обмена веществ и прогнозирования риска развития осложнений у больных сахарным диабетом с помощью оценки интенсивности апоптоза лимфоцитов по патенту РФ №2452965. Изобретение может быть использовано для диагностики нарушений компенсации обмена веществ и прогнозирования риска развития хронических осложнений у больных сахарным диабетом. Недостатком данного метода является то, что, во-первых, используются клетки крови, что является инвазивным способом, кроме того, с помощью данного способа можно спрогнозировать только риск развития осложнений.
Известен метод для прогнозирования риска развития ангиопатии нижних конечностей у больных сахарным диабетом, основанный на выделении ДНК из периферической венозной крови, при этом проводят анализ полиморфизма -308G/A гена фактора некроза опухоли α и выявления аллеля -308A TNFα (патент РФ 2507520). К недостаткам данного метода, как и предыдущего подхода, относятся инвазивность и возможность прогноза только риска развития осложнений при сахарном диабете. Также следует отметить, что фактор некроза опухоли α относится к воспалительным цитокинам, и по его уровню нельзя достоверно судить об активности апоптотических процессов.
Известен способ, позволяющий диагностировать диабет по инфракрасным (ИК) спектрам поглощения слюны здорового и больного сахарным диабетом человека [David A Scott, Diane Е Renaud, Sathya Krishnasamy, Pinar, Nurcan Buduneli, Kan-Zhi Liu Diabetes-related molecular signatures in infrared spectra of human saliva // Diabetology & Metabolic Syndrome. 2010. V. 2:48.]. Способ заключается в том, что проводится забор проб слюны человека; записываются ИК-спектры полос поглощения слюны здорового и больного диабетом человека с помощью метода ИК-Фурье спектроскопии; по разнице ИК-спектров диагностируют диабет второго типа.
Необходимо отметить относительную неточность данного метода, так как разница ИК-спектров полос поглощения слюны здорового и больного сахарным диабетом человека не может служить достоверным критерием для диагностики данного заболевания.
В изученной научно-медицинской и доступной патентной литературе авторами не обнаружен неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа на основе данных о концентрации 8-оксо-2'-дезоксигуанозина и активности супероксиддисмутазы в слюне. В связи с этим интерес представляет определение активности апоптотических процессов в организме больных сахарным диабетом 1 типа с использованием слюны с целью разработки простого неивазивного способа мониторинга и контроля эффективности терапии.
Технический результат – повышение точности и сокращение времени ранней диагностики апоптических процессов в организме больных сахарным диабетом 1-го типа. Заявленный способ позволяет выполнить неинвазивную экспресс-диагностику сахарного диабета 1 типа.
Предлагаемая методика основана на том, что в слюне группах здоровых доноров и больных сахарным диабетом 1 типа определяют активность супероксиддисмутазы (СОД) и концентрацию 8-оксо-2'-дезоксигуанозина (8-OHdG). На основе полученных данных рассчитывают коэффициент активности апоптотических процессов.
Обоснованием для предлагаемого способа явились результаты, полученные при изучении показателей двух групп исследуемых:
1-я группа – условно здоровые доноры;
2-я группа - больные сахарным диабетом 1 типа, длительность заболевания более 5 лет.
Слюну берут утром натощак после ополаскивания ротовой полости водой комнатной температуры. Сбор слюны производят в объеме не менее миллилитра, например, с использованием стоматологического тампона. Сразу после забора проб тампоны со слюной помещают в пробирки-слюносборники и центрифугируют при 3000 об/мин в течение 10 минут.
Активность супероксиддисмутазы (СОД) в 1 мл слюны определяют по ингибированию скорости восстановления нитросинего тетразолия в неэнзиматической системе феназинметасульфата и НАДН [Мальцев Г.Ю., Васильев А.В. Способ определения активности каталазы и супероксиддисмутазы эритроцитов на анализаторе открытого типа. Вопр. мед. химии. 1994; 40 (2): 56—58.].
Определение содержания 8-оксо-2'-дезоксигуанозина (8-OHdG) в 1 мл слюны проводят методом конкурентного иммуноферментного анализа. Измерение концентрации 8-оксо-2'-дезоксигуанозина в пробах производят с помощью анализатора иммуноферментных реакций АИФР-01 УНИПЛАН.
Рассчитывают коэффициент активности апоптотических процессов (Ка) по следующей формуле:
где С8-OHdG – концентрация 8-оксо-2'-дезоксигуанозина (нг/мл), а ЕСОД – активность супероксиддисмутазы (Е/мл).
Результаты расчетов исследованных групп представлены в таблице.
Примечание: * - статистически значимые различия показателей между больными сахарным диабетом 1 типа и практически здоровыми лицами.
При анализе полученных данных выявлено повышение концентрации 8-оксо-2'-дезоксигуанозина и снижение активности супероксиддисмутазы в слюне у больных сахарным диабетом 1 типа (p<0,05) по сравнению с контролем, что свидетельствует об интенсификации апоптотических процессов при снижении активности антиоксидантной системы организма, приводящей к свободнорадикальному повреждению ДНК (Таблица 1). Таким образом, данные показатели характеризуются обратно пропорциональной зависимостью, что положено в основу расчета коэффициента апоптотических процессов (Ка).
Коэффициент апоптотических процессов (Ка) в контрольной группе – 0,06±0,004 (границы доверительного интервала при P= 0,95: 0,054 - 0,064), у больных с сахарным диабетом 1 типа – 0,26±0,008 (границы доверительного интервала при P= 0,95: 0,252-0,268). Различия статистически значимы.
Таким образом, значение коэффициента активности апоптотических процессов (Ка) 0,064 и менее соответствует отсутствию апоптических процессов в организме. Диапазон значений Ка от 0,065 до 0,251 свидетельствует об индукции апоптоза. Диапазон значений Ка выше 0,251 соответствует стадии реализации апоптоза в организме, в результате свободнорадикального повреждения ДНК при сахарном диабете 1 типа.
Соотношение супероксиддисмутазы и 8-оксо-2'-дезоксигуанозина в слюне характеризует отсутствие или наличие апоптических процессов в организме больных сахарным диабетом 1 типа, показывает развитие клинической картины заболевания.
Предлагаемый способ поясняется следующими клиническими примерами.
Пример 1
Обследуемый Ч. (40 л.). Отмечает хорошее самочувствие и отсутствие каких-либо жалоб. Удовлетворительные результаты общего клинического осмотра. Биохимические показатели углеводного и липидного обмена соответствуют норме. Уровень гликозилированного гемоглобина в крови 5 % (уровень глюкозы 5,3 ммоль/л)
Анализ результатов с применением заявленного способа у обследуемого Ч. выявил следующие показатели в слюне: концентрация 8-OHdG – 7,98 нг/мл, активность СОД - 130,1 Е/мл, коэффициент апоптических процессов (Ка) – 0,061. Результат соответствует диапазону значений Ка, характерным для практически здорового человека 0,054 - 0,064.
Пример 2
Больной Г. (33 г.). Диагноз: сахарный диабет, тип 1, стадия декомпенсации. Длительность заболевания 6 лет. Уровень гликозилированного гемоглобина в крови 8 % (уровень глюкозы 10,2 ммоль/л), нормальные значения углеводного обмена превышены. Предъявляет жалобы на сухость во рту, жажду, быструю утомляемость, головную боль, головокружение, шум в ушах.
Анализ результатов с применением заявленного способа у обследуемого Г. выявил следующие показатели в слюне: концентрация 8-OHdG – 19,34 нг/мл, активность СОД - 75,3 Е/мл, коэффициент апоптических процессов (Ка) – 0,257. Результат соответствует значениям Ка, свойственным больным сахарным диабетом 1 типа в стадии реализации апоптоза (0,252-0,268).
Claims (3)
- Способ неинвазивной оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа, включающий забор слюны утром натощак, измерение активности супероксиддисмутазы и концентрации 8-оксо-2'-дезоксигуанозина, отличающийся тем, что рассчитывают коэффициент активности апоптотических процессов (Ка) по формуле:
-
- где С8-OHdG – концентрация 8-оксо-2'-дезоксигуанозина (нг/мл), а ЕСОД – активность супероксиддисмутазы (Е/мл); если значение коэффициента активности апоптотических процессов 0,064 и менее, апоптотические процессы в организме не активны; если значения в диапазоне от 0,065 до 0,251, судят об индукции апоптоза; если значения Ка выше 0,251, судят о стадии реализации апоптоза, вызванного свободнорадикальным повреждением ДНК при сахарном диабете 1 типа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019125580A RU2708240C1 (ru) | 2019-08-13 | 2019-08-13 | Неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019125580A RU2708240C1 (ru) | 2019-08-13 | 2019-08-13 | Неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2708240C1 true RU2708240C1 (ru) | 2019-12-05 |
Family
ID=68836403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019125580A RU2708240C1 (ru) | 2019-08-13 | 2019-08-13 | Неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2708240C1 (ru) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452965C1 (ru) * | 2011-02-01 | 2012-06-10 | Институт физиологии природных адаптаций Уральского отделения Российской академии наук | Способ диагностики нарушений компенсации обмена веществ и прогнозирования риска развития осложнений у больных сахарным диабетом 2 типа с помощью оценки апоптоза лимфоцитов |
-
2019
- 2019-08-13 RU RU2019125580A patent/RU2708240C1/ru active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452965C1 (ru) * | 2011-02-01 | 2012-06-10 | Институт физиологии природных адаптаций Уральского отделения Российской академии наук | Способ диагностики нарушений компенсации обмена веществ и прогнозирования риска развития осложнений у больных сахарным диабетом 2 типа с помощью оценки апоптоза лимфоцитов |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| TIAN J., GU L. et al. Pellino-1 Protects Periodontal Ligament Stem Cells Against H2O2-Induced Apoptosis via Activation of NF-κB Signaling. Molecular Biotechnology, 2018, vol.60(8), pp.533-538. * |
| БАРЫЧЕВА Л.Ю., ЭРДНИ-ГОРЯЕВА Н.Э. Маркеры апоптоза иммунокомпетентных клеток при сахарном диабете 1 типа у детей. Современные проблемы науки и образования, 2013, N4, https://science-education.ru/pdf/2013/4/355.pdf. * |
| БАРЫЧЕВА Л.Ю., ЭРДНИ-ГОРЯЕВА Н.Э. Маркеры апоптоза иммунокомпетентных клеток при сахарном диабете 1 типа у детей. Современные проблемы науки и образования, 2013, N4, https://science-education.ru/pdf/2013/4/355.pdf. ПОПОВ С.С., ПАШКОВ А.Н. и др. Интенсивность процессов апоптоза, активность аконитатгидратазы и уровень цитрата у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, осложненным стеатогепатитом, при применении эпифамина на фоне базисного лечения. Биомедицинская химия, 2015, т.61, вып.3, с.400-406. ЩЕЛЧКОВА Н.А., КОПЫТОВА Т.В. и др. 8-он-2'-дезоксигуанозин как маркер окислительной модификации ДНК у больных хроническими распространенными дерматозами. Клиническая лабораторная диагностика, N1, 2013, с.34-36. TIAN J., GU L. et al. Pellino-1 Protects Periodontal Ligament Stem Cells Against H2O2-Induced Apoptosis via Activation of NF-κB Signaling. Molecular Biotechnology, 2018, vol.60(8), pp.533-538. * |
| ПОПОВ С.С., ПАШКОВ А.Н. и др. Интенсивность процессов апоптоза, активность аконитатгидратазы и уровень цитрата у пациентов с сахарным диабетом 2 типа, осложненным стеатогепатитом, при применении эпифамина на фоне базисного лечения. Биомедицинская химия, 2015, т.61, вып.3, с.400-406. * |
| ЩЕЛЧКОВА Н.А., КОПЫТОВА Т.В. и др. 8-он-2'-дезоксигуанозин как маркер окислительной модификации ДНК у больных хроническими распространенными дерматозами. Клиническая лабораторная диагностика, N1, 2013, с.34-36. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gümüş et al. | Salivary antioxidants in patients with type 1 or 2 diabetes and inflammatory periodontal disease: a case‐control study | |
| US20150361479A1 (en) | Identification of pre-diabetes using a combination of mean glucose and 1,5-anhydroglucitol markers | |
| Fadel et al. | Serum netrin and VCAM-1 as biomarker for Egyptian patients with type IΙ diabetes mellitus | |
| US9045792B2 (en) | In vitro method for analyzing a comparison of an indicative numberic value to a predetermined threshold so as to assess a likelihood of risk or presence of organ failure | |
| RU2708240C1 (ru) | Неинвазивный способ оценки интенсивности апоптотических процессов у больных сахарным диабетом 1 типа | |
| RU2706537C1 (ru) | Способ оценки риска развития осложнений в раннем послеоперационном периоде у больных с дисплазией соединительной ткани | |
| US11506609B2 (en) | Method of detecting and diagnosing the progression of diabetes | |
| RU2371723C1 (ru) | Способ оценки устойчивости эритроцитов к функциональной нагрузке | |
| RU2680848C1 (ru) | Способ оценки характера аутоиммунной реакции организма человека на множественно модифицированные липопротеины низкой плотности в литическом тесте | |
| RU2728784C1 (ru) | Способ оценки эффективности лекарственной терапии ишемической болезни сердца по показателям карбонил-зависимой модификации эритроцитарной супероксиддисмутазы | |
| RU2814003C1 (ru) | Способ прогнозирования риска развития диабетической ретинопатии у больных с сахарным диабетом 2-го типа | |
| RU2804729C1 (ru) | Способ определения фактора риска наличия диабетической ретинопатии у пациентов с сахарным диабетом | |
| RU2247379C1 (ru) | Способ дифференциальной диагностики деструктивных изменений при различных формах острого холецистита | |
| RU1803869C (ru) | Способ определени периодов гипертонической болезни | |
| RU2324184C1 (ru) | Способ определения устойчивости эритроцитов к гипоксии | |
| Olar et al. | The assessment of fluorophores advanced glycation end products-to-kynurenine ratio in healthy and diabetic rats and humans | |
| RU2480758C1 (ru) | Способ прогнозирования ишемической болезни сердца у женщин с синдромом поликистозных яичников | |
| Mpofana et al. | Evidence for the use of the Alere Afinion™ AS100 for measuring the levels of C-reactive protein in an elderly South African population | |
| RU2185625C2 (ru) | Способ прогнозирования течения целиакии и хронического энтерита у детей | |
| RU2066451C1 (ru) | Способ диагностики диабетического кетоацидоза на доклинической стадии | |
| RU2226276C2 (ru) | Способ интегральной оценки окислительного стресса при неотложных состояниях | |
| CN116648622A (zh) | 用于诊断和监测败血症的方法 | |
| JP2023554149A (ja) | 敗血症を診断およびモニターする方法 | |
| RU2223496C2 (ru) | Способ дифференциальной диагностики тяжести печеночно-почечной недостаточности при ожоговой болезни | |
| RU2370769C2 (ru) | Способ выявления риска электрической нестабильности миокарда при нестабильной стенокардии |