Лекция "БИОХИМИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ В ДИАГНОСТИКЕ ИШЕМИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА"

БИОХИМИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ В ДИАГНОСТИКЕ ИШЕМИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА КАФЕДРА ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ к.фарм.н.Остапенко А.А.

известна нарастающая • Хорошо сосудисто-мозговой частота патологии, которая имеет тенденцию к омоложению и нередко является в причиной трудоспособном возрасте. инвалидизации • Среди причин смертности по частоте церебральный инсульт конкурирует с ишемической болезнью сердца и злокачественными Ишемический новообразованиями. инсульт находится на первом месте среди инвалидизации взрослого населения во всем мире. причин

• В 2005 году, по приблизительным оценкам ВОЗ, в мире насчитывалось 62 миллиона людей, перенесших инсульт. • Каждый год около 15 миллионов человек переносят первичный инсульт; из них у 5 миллионов болезнь имеет летальный исход и в 5 миллионах случаев стойкая инвалидизация. и • Неврологи отмечается изменить эту печальную статистику ученые пытаются

новые кровообращения мозгового • В последние годы особое внимание неврологов привлекают биохимические маркеры (биомаркеры) для лабораторной диагностики ишемии головного мозга, особенно в острой фазе. • Определение специфических биомаркеров в крови у пациентов на ранних стадиях нарушения мозгового (хроническая кровообращения, недостаточность транзиторные ишемические атаки) может помочь врачу выявлять пациентов, которые имеют высокий риск развития инсульта в краткосрочном периоде. • Методы экспресс-диагностики обладают огромным потенциалом и могут внести существенный вклад в улучшение качества медицинской помощи в различных клинических ситуациях. лабораторной

• Сочетание биохимического экспресс- теста и методов нейровизуализации позволяет точность дифференциации диагностики ишемии и геморрагии. повысить при • Диагностическое значение NR2-антител при ишемическом инсульте с объемом ишемии 5–70 см3 приближается к 95,9 %, а при ТИА — к 98 %. • Целесообразно внедрение методов в определения повседневную клиническую практику для характера мозгового инсульта и его риска при ТИА. биомаркера NR2 оценки

ИЗВЕСТНЫЕ БИОХИМИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ ВАСКУЛЯРНО- ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ ПАТОЛОГИИ это а • Инсульт — катастрофа полиэтиологической природы. В основе ОНМК лежат тромботические (эмболические) и нейротоксические механизмы. сосудисто-мозговая • Диагностика инсульта связана с двумя основными проблемами: своевременная достоверная диагностика ТИА и необходимость дифференциальной диагностики ишемического и геморрагического характера инсульта. • Нередко инсульт можно его последствия свести к минимуму при условии адекватной и своевременной терапии. предотвратить, • Для этого необходима диагностика характера инсульта в первые 2–3 часа (в период терапевтического окна).

• Известно, что головной мозг — энергетически самый емкий орган, имеющий резерв метаболитов на 5–8 минут. • Не зря говорят: «Time is brain». Объективные лабораторные тесты могут помочь клиницисту в этом. В настоящее время такие диагностические экспресс-тесты уже разработаны и проходят испытания. • Whiteley и соавт. провели систематический обзор церебральным литературы, маркерам ишемического инсульта. посвященной • Согласно приведенным ими данным, в 21 исследовании различных биомаркеров, а также 7 панелей из нескольких маркеров. тестировались 58 • Было показано в данных исследованиях, что большинство маркеров демонстрируют высокий уровень диагностической специфичности и чувствительности. предлагаемых

• Однако в связи с недостатками в дизайне исследований (небольшие группы пациентов, отсутствие групп заболеваний, имитирующих инсульт и т.п.) пока ни одна из панелей предложенных биомаркеров не может быть рекомендована для повседневной клинической практики. • При в пациента поступлении клинику необходимо срочно ответить на следующие вопросы: действительно ли данный больной переживает острое нарушение мозгового кровообращения, если ответ положителен, то по типу — ишемическому или геморрагическому? какому ли • Требуется проводить дополнительные исследования другой для неврологической патологии или необходимо срочно начинать тромболитическую терапию? исключения

• За прошедшие пять лет ряд молекулярных и иммунохимических лабораторных тестов прошли клинические испытания. • Среди них тесты на определение белка S-100 (S- 100B), нейронспецифической энолазы, глиального фибриллярного (GFAP), белка натрийуретического пептида мозга (BNP), D- димера, матриксной металлопротеиназы (MMP-9), моноцитарного хемотаксического белка 1. кислого • Однако только тест PLAC (diaDexis, Inc., South San Francisco, CA, USA), основанный на определении липопротеин-ассоциированной фосфолипазы А2 (Lp-PLA2), получил разрешение FDA (US Food and Drug Administration) для определения риска развития ишемической болезни сердца и инсульта в инсульта увеличивается в 2 раза при повышенных концентрациях PLAC в течение нескольких лет). долгосрочном периоде (риск

• Таким образом, лабораторный тест, определяющий в крови маркеры ТИА и инсульта на ранней стадии заболевания, мог бы заполнить свободную нишу и помочь в решении этой острой проблемы. • В Региональном сосудистом центре госпиталя St. Mary (Лондон, Англия) проведено изучение уровня NR2-пептида у пациентов, перенесших каротидную эндартер эктомию (27 пациентов) или стентирование сонных артерий (24 пациента). • Тест для определения NR2-пептида показал высокую диагностическую значимость для оценки неврологических осложнений в ходе подобного рода операций, чувствительность метода составила 99 %.

Показатели клинической значимости для NR2-антител • Детальный анализ различных пороговых диагностических значений для NR2-антител обладает показал, наибольшей чувствительностью (95,9 %) при пороговом значении 2,0 нг/мл (у пациентов с объемом инфаркта 5–70 см3). данный метод что • При этом вероятность (отношение рисков) инсульта в кратко срочном периоде составила 3,45 при пороговом значении 2,0 нг/мл. • Для диагностики транзиторных ишемических атак чувствительность метода определена как 98 %, отношение рисков составило 32,9.

Показатели клинической значимости для NR2-антител что • На основании полученных клинических и лабораторных данных был сделан вывод, вероятность неврологических осложнений после операции была в 17,9 раза выше (95% CI, 11,6–27,6) при уровне NR2-антител более 2,0 нг/мл, зарегистрированном в предоперационном периоде. • Это позволило предсказать развитие неврологических постоперационных осложнений у 89  % пациентов.

улучшения • Ранняя и своевременная диагностика инсульта и качества ТИА необходима для медицинской помощи больным и повышения эффективности терапии. • Современные методы лабораторной диагностики позволяют с высокой степенью достоверности определять наличие васкулярно- церебральной патологии, или предсказывать возможные исходы заболевания, повысить и транзиторных ишемических атак. • Лабораторные тесты, определяющие в крови биомаркеры мозга, такие как NR2-пептид и NR2- антитела, могут стать ключевыми компонентами успешной стратегии лечения и мониторинга исходов заболевания. области аналитических методов диагностики позволяют с создавать числе экономической точки зрения, системы экспресс- диагностики, выявлять пациентов с высоким риском сосудисто-мозговых кризов, нуждающихся в помощи специалиста- в том способны диагностики ОНМК эффективные, в • Технологические достижения оценивать последствия точность которые

Анализ на белок S100 (маркер, ассоциированный с повреждениями мозга)

S-100 • S-100 является специфическим белком астроцитарной глии, способным связывать кальций, с мол. массой 21 000 Да. • Белок впервые был идентифицирован в 1965 г. B.W. Moore и получил свое название благодаря растворимости в 100% сульфате аммония. • Он состоит из двух субъединиц — а и p. S-100 (Pβ) присутствует в высоких концентрациях в глиальных клетках (леммоцитах) • Коммерчески доступные наборы позволяют определять формы белка S-100 (рр) и S-100 (оф), диагностики поражения мозговой ткани. шванновских и т.е. пригодны для

• В последние годы определение этого белка все более активно используется в клинике в качестве маркера повреждения мозговой ткани при нарушениях мозгового кровообращения. • У больных с кровоизлиянием в мозг пик концентрации S-100 в сыворотке крови и СМЖ наблюдается уже в первые сутки заболевания, при ишемическом инсульте этот пик приходится на 3-й сутки. • Уровень повышения концентрации коррелирует с объемом поражения мозга. • Уровень S-100 в сыворотке крови у больных ишемическим инсультом при объеме поражения мозга более 5 см3 был значительно выше, чем при объеме поражения менее 5 см3, и концентрация белка коррелировала с тяжестью неврологических нарушений.

• При ишемическом наибольшее повышение S-100 выявляется у больных с кортикальными поражениями мозга. С инсульте • убкортикальные сопровождаются менее повышениями концентрации белка как в сыворотке крови, так и в СМЖ. значительными поражения • S-100 - Маркёр потенциального повреждения мозга, маркёр злокачественной меланомы. тканеспецифичную • Представители S100 белков демонстрируют и выраженную клеточноспецифичную экспрессию. . S100Β, который продуцируется преимущественно астроцитами мозга, является маркёром активации астроглии, опосредующим свои эффекты через взаимодействие с RAGE (receptor for advanced glycation end products - рецепторы конечных продуктов гликозилирования). •

S100 (COBAS, Roche Elecsys 1010) как так представлены • Тест количественного определения S100 (COBAS, Roche Elecsys 1010) направлен на выявление димеров S100A1B и S100BB. • S100A1 и S100B (функциональные белки могут и гомо- быть преимущественно гетеродимерами) экспрессируются клетками центральной нервной системы, главным образом, астроглией, но также продуцируются и в клетках меланомы и, в некоторой степени, в других тканях. • Тест можно использовать для мониторинга и контроля лечения, раннего выявления метастазов и рецидивов (но не для постановки диагноза!) у пациентов со злокачественной меланомой и в целях комплексной оценки состояния пациентов с предполагаемым повреждением мозга.

S100 (COBAS, Roche Elecsys 1010) • В случае выявления повышенного уровня S100 рекомендован повтор исследования в целях исключения ложноположительного результата и проведение соответствующих исследований томографических для точности диагностики повышения

• При сопоставлении концентрации S100 с результатами томографии продемонстрирована высокая отрицательная предсказательная (отсутствие повреждения по при отрицительном результате S100) - 99 - 100%, но низкая позитивная (наличие повреждений мозга по томограмме при результатах S100 выше порога) - 9 - 13%. ценность результатам предсказательная томографии ценность • Чувствительность теста 96,5 - 100%, специфичность 30 - теста 35% при доверительном интервале 95%. без • При умеренных травматических повреждениях мозга рост S100A1B и S100BB может наблюдаться у 31% и 48% пациентов когнитивных расстройств. признаков заметных • Показатель нельзя рассматривать как достоверное предсказание длительных неврологических исходов в таких случаях, особенно у детей.

Показания анализа на белок S- 100: • • - Мониторинг течения и контроль успешности терапии злокачественной меланомы, раннее выявление рецидивов и метастазов. - В качестве дополнительного теста в комплексе обследований при потенциальном повреждении мозга (в повреждения мозга, инсульт) для общей оценки и прогноза    неврологических последствий.  числе,травматические  том • Содержание белка S-100 норма • в сыворотке крови в норме менее 0,105 - 0,2 мкг/л;  в спино-мозговой жидкости  — менее 5 мкг/л.

Расшифровка результатов анализов на белок S-100: • Обращаем S100 • При внимание: измерение может значительно концентрации варьировать в зависимости от процедуры результаты, тестирования, полученные разными методами нельзя прямо сравнивать друг с другом, это может послужить причиной неверной интерпретации. процедуры в тестирования серийного результатов мониторинга должна быть подтверждена параллельным измерением двумя методами. измерения: мкг/л.  Референсные значения: < 0,105 мкг/л (95% здоровых людей без явных проявлений какой- либо патологии). смены необходимости ходе S100 сопоставимость • Единицы

• Успех в борьбе с васкулярно-церебральными заболеваниями, безусловно, зависит также от информированности врачей общего профиля и специалистов других областей (кардиологии, реаниматологии, анестезиологии эндокринологии, сосудистой хирургии) о новых возможностях диагностики инсульта. лабораторной и • Простой и быстрый анализ крови позволит на своевременно консультацию к специалисту-неврологу. направить пациента • Таким образом, в руках врачей появляется еще один инструмент, позволяющий спасать жизнь, сохранять трудоспособность и самообслуживание пациента. • Как следствие — это также возможность сократить финансовые потери, связанные с госпитализацией, лечением и реабилитацией

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!

• • • • • • • • Кишкун А.А. Современные технологии повышения качества и эффективности клинической лабораторной диагностики. – М.: РАМЛД, 2005, 528 с. Назаренко Г.И., Кишкун А.А. Лабораторные методы диагностики неотложных состояний. М.: Медицина. – 2002. – 568 с. 1. Гусев Е.И., Скворцова В.И. Ишемия головного мозга. — М.: Медицина, 2001. — 327 с. 2. Дамбинова С.А., Скоромец А.А., Громова Л.Г., Илюхина А.Ю. Уровень аутоантител к фрагменту глутаматного рецептора NMDA-типа у больных с острым нарушением мозгового кровообращения // Нейрохимия. — 1998. — Т. 14, вып. 4. — С. 420-422. 3. Илюхина А.Ю. Динамика накопления аутоантител к глутаматным рецепторам NMDA-типа в крови больных в остром периоде церебрального инсульта: Автореф. дис... канд. мед. наук. — СПб., 1998. — 23 с. 4. Скоромец А.А., Дамбинова С.А., Илюхина А.Ю., Сорокоумов В.А. Аутоантитела к глутаматным рецепторам NMDA-типа в крови пациентов с острым ишемическим и геморрагическим инсультом // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. — 1997. — Т. 97, № 6. — С. 53-58. 5. Скоромец А.П. Инфекционные поражения нервной системы у новорожденных: Автореф. дис... д-ра мед. наук. — СПб., 2001. — 70 с. 6. Скоромец Т.А. Вторичная ишемия головного мозга в остром периоде черепно-мозговой травмы: Автореф. дис... д-ра мед. наук. — СПб., 2002. — 42 с.