СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ САХАРНОГО ДИАБЕТА Российский патент 1998 года по МПК G01N33/50 

Изобретение относится к медицине, в частности к эндокринологии, и может быть использовано для проведения дифференциальной диагностики инсулинзависимого (ИЗД) и инсулиннезависимого (ИНЗД) диабета, состояния их компенсации.

Известно, что значительные отличия в этнологии, патегенезе, клинической картине и в конечном счете в лечении требуют четкой дифференциальной диагностики клинических форм диабета, определения степени их тяжести и состояния компенсации.

Однако предложенные до сих пор способы диагностики имеют ряд недостатков. Способ диагностики ИЗД, включающий определение в сыворотке крови больного аутоантител к протеину островковых клеток крысы или человека (А.с. СССР N 1527594, кл. G 01 N 38/577, 31.12.87), устанавливает только ИЗД. Однако антитела к антигенам островков поджелудочной железы выявляются только у 50-70% больных ИЗД и не являются специфичными только к бета-клеткам, хотя и имеется незначительная перекрестная реакция с антигеном бета-клеток. кроме того, особенностью антител к антигенам островков поджелудочной железы является закономерное снижение их количества по мере удлинения срока от начала развития ИЗД. Если в первые месяцы от начала заболевания антитела выявляются у 50-70% обследованных, то через 1-2 года от начала болезни - лишь у 20%.

В то же время среди больных, страдающих ИНЗД и получающих для компенсации нарушенного углеводного обмена пероральные сахароснижающие средства, антитела к антигенам островков поджелудочной железы, обнаружились у 8% обследованных, однако при прогрессирующих вариантах заболевания наличие антител может увеличиваться до 20%, более того, антитела к антигенам островков поджелудочной железы являются не только при явном ИЗД, но и у родственников больных, причем наиболее часто у родственников, имеющих идентичные системы HLA (Балаболкин М.И. Эндокринология. М.: Медицина, 1989, с.251).

Радиоиммунологический способ определения инсулина с целью дифференциальной диагностики сахарного диабета характеризуется большой сложностью и продолжительностью исследования, соответственно значительной стоимостью при трудности интерпретации получаемых результатов.

Величины инсулиновой активности организма и иммунореактивного инсулина (ИРИ) крови могут не идти параллельно, так как на биологический эффект инсулина влияет ряд тканевых и гуморальных факторов. При определении ИРИ у больных, получивших инсулин, необходима специальная обработка плазмы или сыворотки, исключающая влияние эндогенных антител к инсулину. Так как в реакцию с антителами к инсулину вступает и проинсулин, то следует иметь в виду, что часть иммунореактивности при определении ИРИ обусловлена проинсулином (Баранов В.Г. Руководство по клинической эндокринологии. Л.: 1977, с.41).

Наиболее близким к предлагаемому является способ дифференциальной диагностики ИЗД и ИНЗД путем определения активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в эритроцитах больных до и после индукции перекисного окисления липидов двухвалентным железом, аскорбатом и витамином Д₂ и при повышении активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в эритроцитах на 38% диагностируют инсулинонезависимый тип сахарного диабета, а при снижении активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы на 26% диагностируют инсулинзависимый тип сахарного диабета (А.С. СССР N 1446572, кл. G 01 N 33/66, 23.12.88).

Все эти способы в качестве рабочего материала используют кровь пациентов, добытую инвазивным способом, что при современной эпидемиологической обстановке крайне нежелательно, требуют дополнительных способов диагностирования для подтверждения поставленного диагноза.

Кроме того, сами способы многостадийны, требуют расходов большого количества реактивов и времени проведения исследования.

У прототипа и изобретения имеются следующие сходные существенные признаки.

Одновременно диагностируются два типа сахарного диабета - инсулинзависимый и инсулиннезависимый, диагноз устанавливает нарушение углеводного обмена у больных.

Недостатком прототипа является недостаточно точная фиксация типа диабета по активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (например, от 38 до 26 указывает на какой тип), использование крови человека, длительность подготовки пробы и многостадийность процесса, параллельно требуется кровь здорового человека и проведение с ней тех же операций, для подтверждения требуются дополнительные способы диагностирования, не устанавливается стадия компенсации сахарного диабета.

Указанные недостатки обусловлены тем, что определяются одна из стадий нарушения углеводного обмена веществ у больных в эритроцитах человека.

Целью изобретения является повышение точности и достоверности дифференциальной диагностики инсулинозависимого и инсулиннезависимого определения суммы всех соединений и отдельных органических кислот и сахаров в моче больного, упрощения подготовки пробы, сокращения времени анализа и его безопасности, не требующего дополнительных способов диагностики.

Цель достигается тем, что при дифференциальном диагностировании инсулинзависимого и инсулиннезависимого диабета и установлении нарушения углеводородного обмена у больных в моче одновременно определяют сахара и органические кислоты переводом в триметилсилильные производные и газохроматографическим разделением на капиллярных колонках и по сумме всех соединений, а также по процентному соотношению пировиноградной, винной, лимонной кислот глюкозы устанавливают тип сахарного диабета и степень его компенсации.

Практически способ осуществляется следующим образом. Отбирается 1,0 мл мочи больного, высушивается при 60^oC на роторном испарителе или водяной бане насухо. К высушенному остатку добавляют точное количество внутреннего стандарта, приливают 1,0 мл пиридина, 0,9 мл гексаметилдисилазана и 0,1 мл трифторуксусной кислоты. Смесь выдерживают 1 ч при 60^oC и вводят в газовый хроматограф. Разделение триметилсилильных производных осуществляют на стеклянной капиллярной колонке на неполярных или слабополярных фазах в режиме 80^oC+4^oC/мин до 220^oC.

В качестве внутреннего стандарта используют аскорбиновую, адипиновую кислоту, трегалозу, инозит и другие соединения (В.М.Митрупа. Применение газовой хроматографии в микробиологии и медицине. М.: Медицина, 1978, с. 210).

В моче больного концентрируются все продукты метаболизма веществ, циркулирующих в крови человека. Поэтому информативность нарушения обмена веществ у человека в моче существенно выше, чем в крови. Кроме того, в моче концентрируется соединения - продукты метаболизма разрушенных клеток организма. Таким образом, в моче концентрируются вещества, циркулирующие в крови не только в настоящее время, но и соединения, участвовавшие в метаболических процессах значительно раньше, и поэтому можно судить в какой-то мере о процессах нарушения обмена веществ, протекающих ранее.

В таблице представлены результаты хроматографического анализа по общей сумме триметилсилильных производных и процентному соотношению отдельных сахаров и органических кислот в моче больных сахарным диабетом и здорового человека.

У здорового человека в моче основными метаболитами сахаров являются лимонная (не менее 35%) и винная (5-6%) кислоты и в незначительных количествах присутствуют другие кислоты. Общая сумма триметилсилильных производных составляет 1,0-2,0 мг/мл мочи.

У больных с компенсированным ИНЗД общая сумма триметилсилильных производных повышается до 4-4,5 мг/мл мочи, причем глюкоза составляет около 7% от этой суммы, а основной кислотой является пировиноградная (около 16-18% суммы), количество винной кислоты снижается до 2-3%, а лимонной кислоты до 8%.

У больных с компенсированным ИЗД общая сумма триметилсилильных производных, обнаруживаемых в моче, повышается до 6-6,5 мг/мл, при увеличении присутствия глюкозы до 35% от суммы всех соединений, при снижении количества пировиноградной кислоты до 12%, винной кислоты до 0,3-0,5% и увеличивается содержание лимонной кислоты до 12-14%.

У больных с некомпенсированным ИЗД и ИНЗД отмечается присутствие в основном глюкозы, которая составляет около 95-98% от суммы всех летучих тримитилсилильных производных, присутствующих в моче, причем сумма увеличивается до 40-90 мг/мл мочи.

Пример 1. Больная В., 46 лет. Диагноз: сахарный диабет, тип ll, средней тяжести, стадия декомпенсации. Жалобы на жажду, сухость во рту, постоянно учащенное мочеиспускание, головную боль. Уровень гликемии колеблется от 6,0 до 15,0 ммоль/л. Среднесуточный уровень глюкозурии 2,5%. Акетопурия НвА₁ 11,2%. ИРИ 6,0. АД 140/90 мм рт.ст.

При проведении дифференциальной диагностики была получена хроматограмма, представленная в графе 5 таблицы.

Пример 2. Больная Т., 37 лет. Диагноз: сахарный диабет, тип l, тяжелое течение, стадии компенсации. Поступила с жалобами, характерными для декомпенсации заболевания, однако в процессе лечения и обучения в школе больных сахарным диабетом заболевание было компенсировано. На момент обследования жалоб не предъявляет. Глюкоза крови натощак не превышает 6,0 ммоль/л, во время свободных определений 9,0 ммоль/л. Аклюкозурия. Акетопурия. ИРИ 11.0, НвА₁ 9,4%.

При проведении дифференциальной диагностики была получена хроматограмма, представленная в графе 4 таблицы.

Пример 3. Больной Л., 21 год. Диагноз: сахарный диабет, тип l, тяжелое лабильное течение, стадия декомпенсации с кетозом. Жалобы на тошноту, боль в животе, сухость во рту, жажду, общую слабость, периодическое ухудшение зрения, головокружение, частое мочеиспускание. Глюкоза крови в течение суток колеблется от 5,0 до 17,0 ммоль/л. Ацетон в моче ++ (пол). 12,8% ИРИ не обнаружен. Печень выступает из под края реберной дуги по правой средне-ключичной линии на 2 см. Хроматограмма дифференциальной диагностики представлена в графе 6 таблицы.

Пример 4. Больная П., 50 лет. Диагноз: сахарный диабет, тип ll, легкое течение, стадия компенсации. Компенсации добивается при помощи диетотерапии. Нормогликемия, аглюкозурия, акетопурия, хроматограмма дифференциальной диагностики представлена в графе 3 таблицы.

Таким образом, изобретение реально осуществимо и может быть использовано в медицине. Как показали испытания предложенного способа на больных сахарным диабетом различной тяжести, заявленный способ диагностики является более точным и достоверным, чем традиционный.

Изобретение относится к медицине, в частности к эндокринологии, и может быть использовано для проведения дифференицальной диагностики инсулинзависимого и инсулиннезависимого диабета, состояния их компенсации. Сущность изобретения состоит в том, что в моче одновременно определяют сахар и органические кислоты переводом их в триметилсилильные производные и газохроматографическим разделением на капиллярных колонках, далее по сумме всех соединений, а также по процентному соотношению пировиноградной, винной, лимонной кислот и глюкозы устанавливают тип сахарного диабета и степень его компенсации. Использование способа - упростить и сократить время анализа, повысить точность и достоверность диагностики, а также увеличить его безопасность. 1 табл.

Способ диагностики сахарного диабета, включающий дифференциальное диагностирование инсулинзависимого и инсулиннезависимого диабета и установление нарушения углеводного обмена у больных путем биохимического исследования, отличающийся тем, что в моче одновременно определяют сахара и органические кислоты переводом их в триметилсилильные производные и газохроматографическим разделением на капиллярных колонках и по сумме всех соединений, а также по процентному соотношению пировиноградной, винной, лимонной кислот и глюкозы устанавливают тип сахарного диабета и степень его компенсации.