СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ САХАРНОГО ДИАБЕТА Российский патент 2003 года по МПК G01N33/483 

Изобретение относится к медицине, а именно - к эндокринологии.

Сахарный диабет (СД) является важной медико-социальной проблемой в связи с высокой, постоянно растущей распространенностью заболевания среди всех слоев населения, а также с развитием осложнений, представляющих основную угрозу жизни больных диабетом (слепота, почечная недостаточность, диабетическая гангрена конечностей, инфаркт миокарда, инсульт и др.). Если СД типа 1 характеризуется острым началом и выраженными клиническими симптомами и его диагностика не представляет трудностей, то при СД типа 2, доля которого среди всех больных СД составляет 80-90%, клинические признаки (полиурия, полидипсия, полифагия, снижение массы тела, зуд и утомляемость) выявляются лишь в небольшом количестве случаев. Поэтому около 9-12 лет отделяют истинное начало диабета от его диагностики (M.I. Harris, R. Klein, T.A. Welborn, et al. Onset of NIDDM occurs at least 4-5 yr. before clinical diagnosis// Diabetes Care, 1992, 15, p.815-819). В то же время у 10-15% больных СД типа 2 специфические осложнения выявляются уже при первичной диагностике заболевания. Таким образом, в большинстве случаев СД - случайная находка при рутинном контрольном обследовании или при обследовании по поводу предстоящей операции.

Известны способы диагностики СД, основанные на исследовании содержания глюкозы в крови натощак (Завадский П.С. Сравнительная оценка методов определения глюкозы в крови и их применения в эпидемиологических исследованиях сахарного диабета// Проблемы эндокринологии, 1978, 4, с.108-119; Балаболкин М.И., Клебанова Е.М., Креминская В.М. Новая классификация, критерии диагностики и компенсации сахарного диабета// Эндокринология, 2000, 5, с.204-209), недостатком которых является определение только одного химического компонента крови.

Известен также способ исследования биологических жидкостей по показателям инфракрасного спектра, позволяющий регистрировать особенности структурирования водного компонента и, таким образом, оценивать биологическую жидкость, например кровь, как систему в целом (патент Российской Федерации 2137126, 29.03.1999).

Прототипом заявляемого способа авторы предлагают способ экспресс-диагностики скрытых форм СД, основанный на регистрации инфракрасного излучения в совокупности акупунктурных точек, расположенных на боковой поверхности живота, на кистях рук и на стопах (патент Российской Федерации 2108741, 20.04.1998).

Способ осуществляют следующим образом. После адаптации пациента в течение 10-15 мин проводят тепловизионное исследование кожи в области акупунктурных точек передней стенки живота, кистей рук и стоп с прицельным сканированием и регистрацией измененного (повышенного или пониженного) инфракрасного излучения. При выявлении повышения инфракрасного свечения на 0,5^oС и более в одних точках и снижения инфракрасного свечения на 0,5^oС и более в других - судят о наличии СД, в том числе и скрытых его форм. Среднее время обследования одного больного - 20 мин.

Недостатками способа являются необходимость знания методики рефлексодиагностики и топографии акупунктурных точек, а также трудоемкость (требуется исследовать инфракрасное излучение в 12 биологически активных точках - по 6 точек справа и слева) и длительный промежуток времени (20 минут).

Авторы предлагают следующий способ диагностики СД: исследование сыворотки крови при помощи инфракрасной спектроскопии (ИКС). Для этого сухой иглой пунктируется вена, производится забор крови в пластиковую пробирку в количестве 3 мл, кровь центрифугируют в течение 5-7 мин при 1500 об/мин для получения сыворотки. Сыворотка в количестве 20 мкл помещается в кювету специального устройства, которое представляет собой одноканальный ИК-спектроанализатор, работающий в диапазоне длин волн ИК-излучения от 3500 до 960 см^-1, разбитом на узкие зоны полосовыми фильтрами, положение и число которых выбрано исходя из особенностей спектра поглощения воды и фундаментальных компонентов биологических жидкостей, в частности крови. Цикл одного измерения по всем зонам не превышает 1 с. Прибор сопряжен с персональной электронно-вычислительной машиной (ПЭВМ) типа PC 386. Выходной информацией прибора является коэффициент пропускания (%) излучения, т.е. отношение светового потока, прошедшего через кювету с исследуемой сывороткой, к световому потоку, прошедшему через кювету с контрольной жидкостью, на выходе чувствительного фотоприемника.

Диагностическим критерием СД при использовании предложенного способа является снижение коэффициента пропускания излучения в диапазоне длин волн 3085-2732 см^-1 ниже диагностического порога 45,4%.

Преимуществами способа являются быстрота выполнения исследования и возможность регистрировать нативные свойства всей совокупности различных компонентов сыворотки крови, обеспечивающих биологические функции. Последняя обусловлена способностью метода оценивать особенности структурирования водного компонента биологической жидкости. Таким образом, предложенный способ позволяет оценивать биологическую жидкость как систему в целом, в отличие от других способов диагностики СД, измеряющих количество отдельного компонента крови (глюкозы).

Клинический пример.

Способом ИКС исследована сыворотка крови 104 больных СД (тип 1 - у 52 больных, тип 2 - у 52 больных; из них мужчин - 35, женщин - 69) в возрасте от 15 до 76 лет. Контрольную группу составили 20 человек, не страдающих сахарным диабетом, сопоставимых с основной группой по возрасту и полу.

В группе здоровых коэффициент пропускания излучения в диапазоне длин волн 3085-2732 см^-1 в среднем составил 48,4% и колебался в пределах 45,4-51,4%. В группе больных СД средний коэффициент пропускания излучения в указанном диапазоне оказался равным 41,2% и варьировал от 38,8 до 43,6%. Различия в показателях пропускания излучения между двумя группами достоверны (р<0,001). Полученные данные позволили заключить, что при СД отмечаются более низкие показатели пропускания ИК-излучения в диапазоне длин волн 3085-2732 см^-1, чем у здоровых. Таким образом, показатель пропускания ИК-излучения сыворотки крови в этом диапазоне, равный 45,4%, может быть принят за диагностический порог. Снижение коэффициента пропускания ниже указанного порога является признаком СД, что позволяет использовать его для диагностики заболевания.

История болезни 2049 больной М., 66 лет. Пациентка имеет избыточную массу тела (индекс Кетле - 34,0), низкую физическую активность, отягощенную наследственность по СД. Питание нерациональное с избытком насыщенных жиров и простых углеводов. Жалоб не предъявляет. В связи с высоким риском развития СД обследована на предмет выявления заболевания.

Сыворотка крови исследована способом ИКС по описанной выше методике. Полученные коэффициенты пропускания излучения в целом не отличались от таковых у здоровых, за исключением диапазона длин волн 3085-2732 см^-1, где показатель пропускания был равен 42,3% (ниже 45,4%), что соответствует диагностическому критерию СД.

Учитывая полученные результаты, проведено рутинное исследование содержания глюкозы в цельной капиллярной крови натощак. Результат - 5,8 ммоль/л - превышал нормальный показатель у здоровых людей, но не соответствовал диагностическим критериям СД, в связи с чем проведено повторное исследование содержания глюкозы в капиллярной крови. Полученный результат (6,0 ммоль/л) также находился в пределах пограничных значений, поэтому проведен пероральный тест толерантности к глюкозе (ПТТГ) с исследованием глюкозы в цельной капиллярной крови по методу, описанному выше. Результаты теста: глюкоза капиллярной крови натощак - 5,7 ммоль/л; глюкоза капиллярной крови через 2 часа после нагрузки глюкозой - 12,0 ммоль/л - подтвердили диагноз СД.

Таким образом, предложенный способ диагностики СД отличается меньшими затратами времени и более высокой точностью по сравнению с уже существующими способами благодаря возможности регистрировать суммарный эффект влияния различных компонентов сыворотки крови на показатели ИК-спектра водного компонента, что позволяет проводить диагностику заболевания в тех случаях, когда обычно используемые методы не дают возможности поставить диагноз.

Способ может быть использован в медицине, а именно в эндокринологии. Способ диагностики сахарного диабета включает обследование больного с помощью инфракрасного излучения, причем у больного исследуют сыворотку крови, определяют коэффициент пропускания ИК-излучения и при снижении коэффициента пропускания ниже 45,4% в диапазоне 3085-2732 см^-1 диагностируют сахарный диабет. Способ более быстр в исполнении, более точен и требует меньших затрат времени на его выполнение.

Способ диагностики сахарного диабета, включающий обследование больного с помощью инфракрасного излучения, отличающийся тем, что исследуют сыворотку крови, определяют коэффициент пропускания ИК-излучения и при снижении коэффициента пропускания ниже 45,4% в диапазоне 3085-2732 см^-1 диагностируют сахарный диабет.