Эффективность иммуноферментного анализа для дифференциальной диагностики острого аппендицита и почечной колики Луцева Оксана Алексеевна

Краткое описание

Луцева Оксана Алексеевна. Эффективность иммуноферментного анализа для дифференциальной диагностики острого аппендицита и почечной колики: диссертация ... кандидата Медицинских наук: 14.01.17 / Луцева Оксана Алексеевна;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Астраханский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации], 2019
Эффективность иммуноферментного анализа для дифференциальной диагностики острого аппендицита и почечной колики Луцева Оксана Алексеевна
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Луцева Оксана Алексеевна
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Проблема дифференциальной диагностики острого аппендицита

1.2. Современные возможности методов инструментальной и лабораторной диагностики в решении проблемы дифференциальной диагностики острого аппендицита

1.3. Современнное состояние проблемы биомаркеров воспалительных процессов в желудочно-кишечном тракте и их возможности для диагностики острого аппендицита

1.4. Современнное состояние проблемы биомаркеров воспалительных процессов в мочевыводящих путях и их возможности для диагностики урологической патологии

ГЛАВА 2. ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ИМММУНОФЕР-МЕНТНОГО АНАЛИЗА ДЛЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ОСТРОГО АППЕНДИЦИТА И ПОЧЕЧНОЙ КОЛИКИ

ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Клиническая характеристика обследованных больных

3.2. Методы инструментального и лабораторного исследования

3.3. Статистические методы исследования

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ФЕРМЕНТНОГО СПЕКТРА И УРОВНЕЙ ЛФ и ЛИПОКАЛИНА В КРОВИ, МОЧЕ И ФЕКАЛИЯХ У БОЛЬНЫХ С ОСТРЫМ АППЕНДИЦИТОМ И СИНДРОМОМ ПОЧЕЧНОЙ КОЛИКИ

4.1. Ферментный спектр и уровни специфических биомаркеров в крови, моче и фекалиях у больных с острым аппендицитом при поступлении

4.2. Ферментный спектр и уровни специфических биомаркеров в крови, моче и фекалиях у больных, поступивших с синдромом почечной колики

4.3. Поиск диагностически значимых различий в крови, моче и фекалиях

у больных с острым аппендицитом и синдромом почечной колики

4.4. ЯОС-анализ диагностической чувствительности и специфичности тестов на отобранные биомаркеров тестов в крови, моче и фекалиях у больных с острым аппендицитом и синдромом почечной колики

4.5. Результаты применения двойного теста на лактоферрин при неясной

клинической картине острого аппендицита

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Список литературы

Проблема дифференциальной диагностики острого аппендицита
Острый аппендицит (ОА) - это наиболее часто встречающееся заболевание, которое занимает первое место среди острых хирургических заболеваний органов брюшной полости [24, 30, 45, 63, 72, 84, 109, 115, 117, 122, 124, 126, 127, 128, 136]. Заболеваемость ОА составляет 4-6 случаев на 1000 населения. В течение своей жизни шанс перенести ОА имеют 6% жителей земли [8, 14, 29, 77, 156].
По целому ряду других причин, в частности, в зависимости от физиологического состояния пациента, возраста и индивидуальных особенностей локализации и строения червеобразного отростка и распространенности воспалительного процесса в нем, клиническая картина ОА имеет большое количество различных вариантов, что в ряде случаев весьма затрудняет правильную и своевременную диагностику и тактику лечения этого заболевания [14, 22, 24, 25, 31, 35, 82, 86, 90, 105, 117, 126, 127, 128, 129, 143, 159, 164, 165, 168, 232].
Поэтому, летальность при ОА на протяжении последних 20 лет практически не изменилась, оставаясь в пределах 0,05-0,11%, а диагностические ошибки при этом заболевании встречаются в 12-31% случаев [22, 37, 25, 29, 30, 32, 42, 43, 63, 82, 86, 127, 128, 134, 143, 156, 159, 164, 168, 169].
Особенно у больных пожилого и старческого возраста клиническая картина ОА выражена умеренно или слабо, она не отражает патологоанатомиче-ские изменения в червеобразном отростке, боли у этого контингента больных часто носят разлитой характер и редко четко локализуются в правой подвздошной области. Из-за пониженной иммунореактивности организма не всегда наблюдается выраженный лейкоцитоз в крови даже при тяжелых формах аппендицита. Все это затрудняет диагностику ОА у пожилых и старых больных. Поэтому весьма опасно недооценивать слабо выраженные симптомы острого аппендицита, что как следствие приводит к запоздалому оперативному лечению на фоне далеко зашедших деструктивных явлениях в аппендиксе [31, 86, 90, 136, 143].
Для ОА в пожилом и старческом возрасте характерно раннее развитие деструктивных изменений в червеобразном отростке и склонность к тромбообра-зованию. Частота деструктивных форм ОА у пожилых больных составляет 32% и выше, по сравнению с 15-17% у лиц молодого и зрелого возраста, чаще у этой возрастной группы развивается разлитой перитонит [28, 32, 88, 104, 185]. Это обусловлено атеросклеротическим изменением сосудов, снижением общего и местного иммунитета, атрофией сальника. Летальность у больных до 60 лет -0,08%, 60-69 лет - 3,8%, 70-79 - 4,6%, 80 лет и старше - 30%. [1, 24, 45, 56, 51; 63, 109].
Неясная клиническая картина без лейкоцитоза и при нормальной температуре наблюдается у 69,5% таких больных и у 2,3% от числа оперированных. Только у 36,6% больных пожилого и старческого возраста встречается характерное начало и типичная локализация болей. Симптом Ровзинга выявляется у 25% больных; Ситковского - у 22%; Щеткина-Блюмберга у 5,9%; мышечный дефанс у 7,8% [65, 160, 167]. Тяжесть состояния пациентов также не всегда эквивалентна характеру и степени выраженности патологического процесса в брюшной полости, что, как следствие, приводит к диагностическим ошибкам, а нередко - к выбору неправильной лечебной тактики [45, 49, 59, 65, 109, 117, 176, 186, 210].
Важной диагностической проблемой в абдоминальной хирургии является дифференциальная диагностика патологических процессов, протекающих под «маской» острого аппендицита [63; 67, 68, 69, 75, 94, 95, 111, 165, 201, 232].
Существующие возможности лабораторных и инструментальных экспресс-методик не во всех случаях позволяют обнаруживать у этих больных пневмонию, острую патологию правой почки, сосудистую патологию и другие процессы, с клинической симптоматикой, имитирующей ОА [90, 113, 119]. Все эти патологические процессы порой могут выявляться уже во время лапарото-мии, иногда напрасной.
Определенную проблему дифференциальная диагностика патологических процессов, симулирующих ОА представляет прежде всего для начинающих хирургов [34, 129, 136, 139].
С некоторыми состояниями, симулирующими острый аппендицит, не возникает диагностических проблем при достаточно строгом выполнении требований современных стандартов диагностики и лечения, для других еще пока не разработано приемов со 100% дифференциально-диагностической эффективностью [34, 141, 143, 145, 146. 154].
Острый аппендицит, из-за чрезвычайной вариабельности расположения аппендикса и из-за нередкого отсутствия специфической симптоматики требует дифференциальной диагностики почти со всеми острыми заболеваниями органов брюшной полости и забрюшинного пространства.
Правосторонняя почечная колика, для нее, как правило, характерно начало не с тупых, а с интенсивных острых болей, локализующихся в правой поясничной или правой подвздошной области. Нередко боли сопровождаются рвотой, носящей рефлекторный характер. Для типичных случаях характерны боли, иррадиирующие в правое бедро, пах, половые органы. Боли, как правило, сопровождаются учащнным мочеиспусканием. Аналогичные дизурические явления встречаются и при ОА, если воспаленный аппендикс раположен в тесном соприкосновении с правой почкой, мочеточником или мочевым пузырем, но в этом случае дизурические расстройства менее выражены [6, 15, 93].
В дифференциальной диагностике ОА чрезвычайно важную роль играет анамнез: обычно для аппендицита не характерны очень сильные приступообразные боли с иррадиацией как при почечной колике. Кроме того, как правило, при физикальном обследовании больного с почечной коликой не выявляется ни интенсивная болезненность в животе, ни симптомы раздражения брюшины, хотя у больного выражены сильные субъективные болевые ощущения [6, 9]. Диагностическое значение в этом случае приобретает лабораторное исследование мочи и при возможности - срочная экскреторная урография или хромоцистоскопия. Макроскопически имеет диагностическое значение интенсивно-красная окраска мочи (макрогематурия), или микроскопия мочевого осадка, которая почти всегда при ПК обнаруживает множество свежих эритроцитов (микрогематурия). Если на фоне описанного выше болевого синдрома при урографии или хромоцистоскопии обнаруживается еще и нарушения пассажа мочи по одному из мочеточников, то это тем более считается патогномо-ничным признаком для почечной колики. Полезным методом для диагностики почечной колики остается обычная обзорная рентгенография мочевых путей, позволяющая иногда заметить тень рентгенеконтрастного конкремента. Еще большую диагностическую ценность имеет УЗИ, позволяющее обнаружить конкременты в проекции правого мочеточника или увеличенные размеры правой почки [140].
Правосторонний пиелит (пиелонефрит) в плане дифференциальной диагностики с ОА является более трудной задачей, чем почечная колика. Для по-дострого начала заболевания характерны тупые распирающие боли в пояснич-но-подвздошной или мезогастральной области. В начале заболевания может не быть рвоты и дизурии. Температура резко повышается (до 39С и выше) только спустя 1-2 дня. Во всех случаях важную роль играет анамнез заболевания, потому что пиелит чаще всего является следствием нарушенного мочеотделения на фоне мочекаменной болезни, беременности, аденомы простаты и других причин.
Даже признаки явной гнойной интоксикации могут не сопровождаться резкой болезненностью при пальпации живота и симптомами раздражения брюшины. Однако, следует обратить внимание на тот факт, что для пиелита нередко характерны болезненность в мезогастральной и/или подвздошной области, сопровождающиеся положительным симптомом Образцова. Для дифференциальной диагностики с ОА и почечной колики, и пиелита важную роль играет исследование мочи, которое при пиелонефрите может выявить пиурию [5, 125, 147, 171]. При пиелонефрите обзорная и контрастная урография имеют меньшее значение, чем при почечной колике: Несмотря на то, что урография нередко может выявить у больного одно- или двустороннюю пиелоэктазию, гораздо проще и эффективней ее можно диагностировать при УЗИ [3].
Клиническая диагностика ОА традиционно является определяющей среди диагностических методов. Однако истинная ценность многих «специфических» аппендикулярных симптомов невелика [4, 163, 232].
Результаты общеклинических лабораторных исследований вообще не имеют ничего общего со специфичностью связанной с ОА [138]. Известные способы лабораторной диагностики, основанные на определении степени интоксикации больного по различным индексам (лейкоцитарный индекс интоксикации Я.Я. Кальф-Калифа (1941), малоинформативны в отношении дифференциальной диагностики ОА и СПК или пиелита [57]. Соответственно и уровень лейкоцитоза не может представлять никакого практического значения для диагностики ОА и тем более предполагать его форму [36].
Для повышения эффективности диагностики ОА свыше тридцати лет в мировой хирургической практике используется интегральная шкала диагностики ОА Alvarado [182]. Она включает определение индекса острого аппендицита (ИОА) путем подсчета суммы баллов 8 признаков: 1) миграция боли, 2) отсутствие аппетита, 3) рвота (тошнота), 4) болезненность в правой подвздошной области, 5) положительный симптом Щеткина-Блюмберга, 6) повышение температуры тела, 7) лейкоцитоз, 8) смещение лейкоформулы влево.
Современное состояние проблемы биомаркеров воспалительных процессов в мочевыводящих путях и их возможности для диагностики урологической патологии
На сегодняшний день для диагностики урологической патологии предложен длинный ряд биомолекул, экскретируемых с мочой и позволяющих диагностировать острое или хроническое повреждение почек на самых ранних стадиях. К таким макромолекулам относятся интерлейкин-18 (ИЛ-18), молекула почечного повреждения-1, нейтрофил-желатиназа-ассоциированный липокалин (neutrophilgelatinase-associated lipocalin, NGAL или липокалин-2), молекула почечного повреждения-1 (KIM-1), цистатин С, 2-микроглобулин, а также ферменты, локализующиеся в щеточной кайме проксимальных канальцев [158, 192, 199, 221].
Определение в моче современных специфических маркеров повреждения почек с целью дифференциальной диагностики острого аппендицита и правосторонней почечной колики является дорогостоящим методом, требующим специального оборудования (биохимических анализаторов), наборов реагентов и обученного персонала. Поэтому остается недоступным для большинства лечебных учреждений [20].
В отличие от анализа крови, дифференциальную диагностику правосторонней почечной патологии, протекающей под маской острого аппендицита, облегчает анализ мочи. В норме путем клубочковой фильтрации из плазмы в мочу экскретируются ферменты и белки с молекулярной массой до 60 кило-дальтон (кДа). К таким ферментам относятся лизоцим, амилаза, липаза, пепси-ноген, трипсиноген, рибонуклеаза, урокиназа и др. [171, 200].
Профильтровавшиеся в первичную мочу низкомолекулярные ферменты практически полностью реабсорбируются в проксимальных извитых канальцах, поэтому обнаружение этих ферментов в моче может сигнализировать о поражении тубулярного отдела нефрона. Если увеличивается проницаемость самой базальной мембраны клубочков, то в мочу начинают проникать ферменты с молекулярной массой более 70 кДа, например холинэстераза плазмы крови. Молекулярную массу этого фермента составляет 440 кДа и он не синтезируется клетками почечных канальцев, поэтому данный фермент может служить маркером повреждения гломерулярного аппарата нефрона [171].
Основным естественным поставщиком ферментов в мочу являются клетки проксимальных канальцев нефрона, составляющие около 42% массы почечной ткани. В эпителии проксимальных канальцев локализуется более 30 ферментов, происходящие из лизосом и мембран краевой щеточной каемки. В соответствии с классификацией U. Burchardt [171], основные диагностически значимые ферменты тубулярного эпителия нефрона можно разделить в зависимости от внутриклеточной локализации на три группы: ферменты краевой щелочной каемки, лизосомальные ферменты и ферменты цитозоля [171].
Ферменты краевой щелочной каемки связаны непосредственно с мембраной щеточной каемки эпителия, причем прочность их связи у различных ферментов отличается. Аланинаминопептидаза (ААП), которая участвует в аминокислотном обмене, располагается наиболее поверхностно в цитоплазматиче-ской мембране. Базальная экскреция ААП с мочой может наблюдаться в физиологических условиях и обусловлена простым «смыванием» фермента током мочи. Другой фермент щеточной каемки - гамма-глютамилтрансфераза (ГГТ) выполняет важную роль в обмене клеточного глютатиона и также как ААП располагается на люминальной поверхности клеток тубулярного эпителия, но связан с ядром мультиферментного комплекса [158, 171].
При заболеваниях почек изучение ферментов мочи имеет более важное диагностическое значение, чем определение их в сыворотке крови [171].
Из крупных ферментов, не фильтрующихся в мочу, диагностическое значение в крови имеет альдолаза (АЛД). При пиелонефрите активность сывороточной АЛД в 2 раза выше, чем у здоровых.
Повреждение паренхиматозного органа любой этиологии, в том числе и почки, вызывает системную воспалительную реакцию и острофазовый ответ, сопровождающиеся метаболическим взрывом в печени и неспецифической ги-перферментемией [171]. Еще большая неопределенность с интерпретацией ги-перферментемии возникает в случае взаимно отягощенного гепато-ренального синдрома [60, 61, 62].
Среди ферментов почечного происхождения, обнаруживаемых в моче вызывает интерес исследователей нейтральная а-глюкозидаза (НАГ), связанная с метаболическими процессами в петле Генле и в клетках эпителия проксимальных канальцев, но отсутствующая в других морфологических образованиях почки (например, в клубочках) [87]. Однако, из-за низкой активности НАГ в сыворотке крови и сложности лабораторного определения этого фермента вопрос о связи сывороточной НАГ с дисфункцией почек в научной литературе отражен крайне слабо.
Почки имеют широкий спектр ферментов, присущих всем активно функционирующим тканям. Вместе с тем, они синтезируют свои «органоспецифиче-ские» ферменты, определение которых в крови при заболевании почек может иметь диагностическое значение.
К таким специфическим ферментам можно отнести глицин-амидо-трансферазу (обнаруживаемую кроме почек еще и в поджелудочной железе).
Желатиназа (матриксная металлопротеиназа-9, ММР-9) представляет собой секретируемый фермент, который регулирует состав межклеточного матрикса. Другое название этого фермента - нейтрофильная коллагеназа IV типа (neutrophil type IV collagenase). Ее основной субстрат желатин (денатурированный коллаген). ММР-9 продуцируется некоторыми типами клеток, в том числе кератиноцитами, моноцитами, тканевыми макрофагами, полиморфно-ядерными лейкоцитами и различными злокачественными клетками. ММР-9 гидролизуют только коллаген базальных мембран (коллаген IV типа) и, тем самым, обеспечивают пенетрацию базальной мембраны.
Липокалин, ассоциированный с желатиназой нейтрофилов (NGAL -neutrophil gelatinase-associated lipocalin, липокалин 2). Впервые NGAL был об наружен во вторичных гранулах активированных нейтрофилов человека. Название оказалось не очеь удачным, так как NGAL синтезируется не только ней-трофилами, но и дпугими типами клеток в самых различных органах [17, 203, 204].
По химическому строению NGAL относится к белкам семейства липока-линов. Липокалины это секретируемые в кровь и другие биологические жидкости белки, которые способны связывать сидерофоры небольшие гидрофобные железопереносящие белки. Сидерофоры образуют с липокалином макро-молекулярный комплекс, присоединяясь к специфическим углублениям в структуре липокалина («карману»). Это позволяет отнести NGAL и другие ли-покалины к транспортным белкам. Кроме того, многие липокалины несут участки связывания со специфическими рецепторами клеточной поверхности.
О важной роли NGAL в процессах апоптоза и адаптации деградирующих тканей свидетельстуют факты повышенного синтеза этого липокалина в поврежденных тканях и клетках злокачественных опухолей.
Многие факты свидетельствуют о том, что NGAL можно причислять к белкам острой фазы (БОФ) воспаления. Основные доказанные функции этого липокалина следующие: стимуляция пролиферации у поврежденных клеток, прежде всего, эпителиальных и защита от бактериальной инфекции, так как этот белок обладает бактериостатическим действием.
Первые сведения о NGAL как индикаторе патологии почек появилось еще в 1989 г. [17], то есть намного раньше, чем NGAL был обнаружен в активированных нейтрофилах и получил свое сложное наименование [17]. Haase-Fielitz A. с соавторами в 2009 году [204] обнаружили резкое увеличение концентрации этого белка в клетках проксимальных канальцев в процессе реперфузии ишеми-зированной почки. Позднее повышение уровня NGAL в почках, подтвердилась в эксперименте по моделированию токсического повреждения почки [219]. Последующие многочисленные рандомизированные клинические исследования и эксперименты на лабораторных животных подтвердили взаимосвязь ренально-го повреждения с высоким уровнем в плазме крови, почках и моче [203, 204].
При этом, если сывороточная концентрация NGAL при повреждении ре-нальных канальцев повышается в 7-16 раз, то концентрация этого липокалина в моче увеличивается в 25-1000 раз! [17].