СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕЧЕНИЯ ИШЕМИИ МОЗГА Российский патент 2005 года по МПК G01N33/52 

Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии. Известным способом оценки состояния больного с ишемией мозга является результаты неврологического осмотра, нейрофизиологических исследований, нейровизуализационных методик, определение стандартных лабораторных показателей ликвора и крови, используемых в клиниках для данной категории.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, относится то, что, несмотря на возможность определения характера повреждения, оценить состояние метаболических процессов на молекулярном уровне не представляется возможным, что затрудняет проведение корригирующей терапий и контроль за лечением. (Камышников B.C. Справочник по клинической лабораторной диагностике. Минск, 2000 г.).

Известен способ определения концентрации НАД и НАДН.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, относится то, что для проведения методик необходимы дорогостоящие реактивы, аппаратура, длительность выполнения методов исследования. Кроме этого, в регуляции скорости и направленности окислительно-восстановительных этапов метаболических путей определяющим является не уровень отдельных форм коферментов, а соотношение их окислительных и восстановительных форм. (Маршалл В.Дж. Клиническая биохимия, М., 1999, г.).

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков и выбранным в качестве прототипа является «Способ прогнозирования течения ишемического инсульта» (RU 219572, опубликованный 27.12.2002). Способ заключается в том, что в сыворотке крови определяют уровень анти-ДНК на 2-й и 21-й день заболевания в иммуноферментном анализе по оптической плотности. При уровне анти-ДНК на 1-й день выше нормы и возврате его к норме на 21-й день прогнозируют благоприятный исход. Если уровень анти-ДНК на 1-й день выше нормы и к 21-му дню держится на том же уровне - прогнозируют исход благоприятный для жизни и неблагоприятный для восстановления неврологического дефицита. При уровне анти-ДНК выше 0,601 оптической единицы прогнозируют неблагоприятный исход для жизни.

Задачей заявляемого изобретения является прогнозирование течения ишемии мозга.

Техническим результатом является оценка состояния окислительно-восстановительных процессов, дающая возможность прогнозировать течение ишемии мозга.

Указанная задача реализуется за счет того, что в известном способе прогнозирования течения ишемии мозга, включающем исследование крови, согласно изобретению в сыворотке крови определеют концентрации молочной и пировиноградной кислот, активность фермента лактатдегидрогеназы, рассчитывают коэффициент С по формуле:

где К - константа равновесия соответствующей дегидрогеназной реакции, которая для ткани мозга равна 99,18;

МК - концентрация молочной кислоты;

ЛДГ - активность фермента лактатдегидрогеназы;

ПВК - концентрация пировиноградной кислоты,

и при значении С до 597,17 прогнозируют благоприятное течение ишемии мозга, при значении С выше 597,17 - неблагоприятное.

Течение ишемии мозга, результаты лечения зависят не только от степени повреждения мозга, но и от общего состояния организма, его компенсаторных возможностей. Окислительно-восстановительное состояние свободных никотинамидных коферментов контролирует активность ключевых ферментов основных метаболических процессов в клетке. Отношение свободных НАД+/НАДН определяет переключение скорости гликолиза глюконеогенеза. Изменение восстановленности НАД-пар цитозоля обеспечивает обратимость окислительно-восстановительных реакций гликолиза и индуцирует биосинтез углеводов. Анализ кинетических данных позволяет сделать вывод о том, что распределение потока пирувата между пируватдегидрогеназой и пируваткарбоксилазой в митохондриях, координация цикла трикарбоновых кислот и изменение потока в цепи транспорта электронов осуществляется, главным образом, через изменение окислительно-восстановительного состояния свободных НАД-пар. На этом же принципе регуляции основывается динамическое равновесие между окислением глюкозы в НАД-зависимом гликолизе. Важную роль для оценки общего состояния организма имеет направленность окислительно-восстановительных процессов, протекающих в организме.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации, выявил, что предложенный способ неизвестен и не следует явным образом из изученного уровня техники, то есть соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень". Предлагаемый способ может быть использован в любой биохимической лаборатории, оснащенной типовым оборудованием. Таким образом, способ является доступным и, следовательно, практически «применим».

Способ обладает высокой точностью, объективностью и позволяет отслеживать малейшие изменения концентрации коэффициента С. Высокая информативность способа позволяет объективно оценить состояние окислительно-восстановительных процессов в организме и дает возможность осуществлять прогнозирование течения заболевания, обеспечивает назначение адекватной терапии и способствует значительному снижению осложнений, так как дает возможность своевременно предупреждать прогрессирование заболевания.

Способ определения молочной кислоты

Способ оценивается следующим образом: концентрацию молочной кислоты определяли, используя наборы для определения лактата немецкой фирмы "Biosub La ". Принцип: лактатоксидаза расщепляет на пируват и перекись водорода, которая реагирует в присутствии пероксидазы с 4-аминоантипирином и фенолом, образуя красный хинониминовый краситель. Возрастание интенсивности окраски пропорционально концентрации лактата.

Процедура определения без депротеинизации: длина волны - Hg 546 нм (500-550 нм), температура - +37°С, кювета - оптический путь 1 см, холостая проба - реагент. К 10 мкл сыворотки крови добавили 1000 мкл рабочего реагента. Тщательно перемешали, инкубировали при +37°С в течение 5 минут. Измерили поглощение пробы против холостой пробы. Аналогично проводится определение стандарта.

(А пробы / А стандарта)·конц. стандарта = конц. Лактата

Способ определения активности лактатдегидрогеназы.

Для определения фермента использовали финские наборы фирмы "Лабсист". Принцип: фотометрическое измерение изменения поглощения света при 340 нм в результате окисления НАДН. Активность фермента пропорциональна количеству окислительного НАДН в индикаторной реакции.

Измеряли холостую пробу по воздуху. Пипетировали пробы и добавили реактив. Смешивали 15 сек (скорость 4). Инкубировали 15 мин при +37°С. Добавили проинкубированный стартер (+37°С). Смешивали и измеряли одновременно с добавлением реактива в кюветы. После 15 сек смешивания перенесли кюветы в анализатор во время задержки.

Способ определения пировиноградной кислоты.

Пировиноградную кислоту определяли, используя метод Умбрайта в модификации Бабаскин. К 0,3 мл плазмы добавить 0,7 мл Н₂О и 1 мл 10% ТХУ, перемешать, через 3 мин центрифуговать 15 мин при 1500 об/мин. Надосадочную жидкость отсосать и к ней добавить 0,4 мл ДНФГ, поставить в темноту на 20 мин проводить замеры относительно холостой пробы. Холостая проба: 1,5 мл Н₂O + 0,4 мл ДНФГ - поставить в темноту на 20 мин, добавить 1 мл 12% NaOH.

где А - экстинция аппарата

Сст. - концентрация стандарта

Пример 1

Больной в возрасте 55 лет поступил в неврологическое отделение городской больницы №3 г. Челябинска с диагнозом инфаркт мозга II стадии с левосторонним гемипарезом и сопутствующим заболеванием - гипертоническая болезнь III стадии. В стационар поступил в первые часы инсульта. Инсульт возник на фоне физической нагрузки и сильного эмоционального стресса. Артериальное давление при поступлении в стационар 220/120 мм рт.ст., установившееся давление 170/110 мм рт.ст.

Данные дополнительных исследований в первые сутки поступления. При осмотре глазного дна были выявлены четкие границы бледно-розового цвета, артерии сужены, склерозированные, вены полнокровные, извилистые.

Электрокардиограмма (ЭКГ) - синусовая тахикардия, пульс - 100 ударов в мин, неполная блокада правой ножки пучка Гисса и передневерхних ветвей левой ножки пучка Гисса. Изменения в миокарде желудочков.

Ультразвуковая доплерография ветвей дуги аорты. Признаки умеренного атеросклеротического поражения в устьях обеих ветвей аорты. В устьях аорты локализуются две небольшие яркие атеросклеротические бляшки.

Показания реоэнцефалограммы - умеренное снижение скорости кровотока на 25-30%. Ликвор прозрачный желтоватого оттенка, эритроциты - 2-3 в поле зрения, реакция Панди положительная, цитоз 3/4, белок 210 шт.

Кровь: эритроциты -36 10, гемоглобин 127 г/л, цветной показатель 10, СОЭ - 16, гематокрит - 42, лейкоциты - 92, эозин - 1, палочкоядерные - 8, сегментоядерные - 71, протромбин - 88.

Биохимические исследования: биллирубин - 15 ммоль, В-липопротеиды - 5,4 ммоль, креатинин - 88, глюкоза - 4,7 ммоль, молочная кислота 6,8 ммоль/л, пировиноградная кислота - 0,48 ммоль/л, ЛДГ - 0,52 ммоль.

Используя биохимические показатели, оцениваем состояние окислительно-восстановительных процессов при ишемии мозга по формуле.

Среднее значение коэффициента С, полученные при обследовании 25 доноров, составляет 405,89±7,8.

Следовательно, полученный коэффициент С превышает верхний предел нормы в 1,8 раз, что указывает на снижение окислительных процессов в организме больного в результате возникшей гипоксии и как следствие, неблагоприятное течение заболевания и малоэффективный результат при проведении корригирующей терапии.

Больной был выписан с явлениями гемипареза.

Пример 2

Больная в возрасте 55 лет поступила в неврологическое отделение городской больницы №3 г. Челябинска с диагнозом инфаркт мозга II стадии и сопутствующим заболеванием гипертоническая болезнь II стадии. Инсульт возник на фоне сильного эмоционального стресса.

Артериальное давление при поступлении 180/120, мм рт.ст., в процессе лечения давление составило 150/110 мм рт.ст.

При осмотре глазного дна были выявлены четкие границы бледно-розового цвета, артерии сужены, вены полнокровные извилистые. Ликвор прозрачный, ЭКГ - синусовая тахикардия. Изменения в левом желудочке миокарда. Ультразвуковая доплерография ветвей дуги аорты выявила атеросклеротические изменения в ветвях дуги аорты.

Проведенные исследования сыворотки крови показали, что концентрация молочной кислоты равна 4,5 мМоль/л, ЛДГ - 0,44 мМоль/л, ПВК-0,38 мкМ/л,

Значение коэффициента С больной превышало значения доноров в 1,27 раза, что является хорошим прогностическим коэффициентом. Больная была выписана в удовлетворительном состоянии без видимых осложнений.

В процессе работы с больными было выявлено, что при значении С до 597,17 прогноз течения ишемии мозга благоприятный. При значении коэффициента С выше 597,17 прогноз неблагоприятный, так как ишемия протекает на фоне снижения окислительных процессов организма, что вызывает смещение динамического равновесия НАДН/НАД в сторону увеличения восстановления пиридинуклеотидов.

Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии. Сущность способа прогнозирования течения ишемии мозга заключается в следующем: в сыворотке крови больного определяют концентрации молочной и пировиноградной кислот, активность фермента лактатдегидрогеназы, рассчитывают коэффициент С по формуле: С= , где К- константа равновесия соответствующей дегидрогеназной реакции, которая для ткани мозга равна 99,18, МК - концентрация молочной кислоты, ЛДГ - активность фермента лактатдегидрогеназы, ПВК - концентрация пировиноградной кислоты. При значении С до 597,17 прогнозируют благоприятное течение ишемии мозга, при значениях С выше 597,17 - неблагоприятное. Высокая точность и информативность способа позволяют объективно оценить состояние окислительно-восстановительных процессов в организме и на основе этого прогнозировать течение заболевания, что способствует назначению адекватной терапии. 1 табл.

Способ прогнозирования течения ишемии мозга, включающий исследование крови, отличающийся тем, что в сыворотке крови определяют концентрации молочной и пировиноградной кислот, активность фермента лактатдегидрогеназы, рассчитывают коэффициент С по формуле

где К - константа равновесия соответствующей дегидрогеназной реакции, которая для ткани мозга равна 99,18;

МК - концентрация молочной кислоты;

ЛДГ - активность фермента лактатдегидрогеназы;

ПВК - концентрация пировиноградной кислоты,

и при значении С до 597,17 прогнозируют благоприятное течение ишемии мозга, при значениях С выше 597,17 - неблагоприятное.