СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РИСКА ИЗЪЯЗВЛЕНИЯ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ЖЕЛУДКА Российский патент 2010 года по МПК G01N33/49 

Область применения: медицина, экспериментальная фармакология.

Существуют различные методы прогнозирования и контроля над процессами изъязвления желудочно-кишечного тракта. К ним относятся в основном визуальные методы исследования, такие как гастроскопия, контрастная рентгенография, фиброгастродуоденоскопия, в процессе выполнения которых измеряется диаметр эрозивно-язвенного дефекта. Однако эти методы имеют существенные ограничения в применении, которые обусловлены сопутствующей патологией и тяжестью состояния пациента [1].

В последние годы разрабатываются клинико-биохимические методы диагностики и прогнозирования изъязвлений слизистой желудочно-кишечного тракта. Среди них самые известные: определение перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности. Для оценки системы перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной защиты организма необходимо определять ряд показателей, таких как малоновый диальдегид (МДА), диеновые конъюгаты, церулоплазмин, трансферрин, супероксиддисмутаза (СОД), каталаза [3].

Нами было определено содержание каталазы, диеновых конъюгатов, МДА, СОД в крови из подключичной вены и тканях желудка у шестнадцати крыс линии Вистар массой 180-200 г в исходном состоянии и при экспериментальной язве желудка через 7 суток с момента моделирования ацетатной язвы (Окабэ С., 1971) (табл.1).

Таблица 1 Состояние ПОЛ и антиоксидантной системы в эритроцитах из подключичной вены и тканях желудка в исходном состоянии и при экспериментальной язве желудка Показатели Эритроциты из подключичной вены Ткань желудка исходное состояние язва ч/з 7 суток р₁ исходное состояние язва ч/з 7 суток р₂ Диеновые конъюгаты 0,1248±0,016 0,1889±0,027 <0,05 0,176±0,0093 0,0922±0,015 <0,001 n=27 n=14 n=21 n=27 МДА 2,954±0,421 5,962±1,16 <0,05 0,758±0,11 1,59±0,36 <0,05 n=33 n=14 n=19 n=11 СОД 22,65±4,06 6,165±1,96 <0,01 18,52±2,1 11,9±2,22 >0,1 n=19 n=4 n=13 n=13 Каталаза 66,95±3,63 58,269±2,83 >0,1 66,95±3,63 58,269±2,83 <0,05 n=30 n=10 n=30 n=10 р - достоверность различия между показателями в исходном состоянии и при экспериментальной язве

Как видно из таблицы 1, достоверные различия между исходным состоянием и при экспериментальной язве желудка через 7 суток в эритроцитах из подключичной вены статистически достоверны при определении диеновых конъюгатов, МДА, СОД. Определение активности каталазы не выявляет достоверных различий между исходным состоянием и при экспериментальной язве желудка через 7 суток.

В тканях желудка достоверные различия наблюдаются при определении диеновых конъюгатов, МДА, каталазы. При определении СОД достоверных различий между исходным состоянием и при экспериментальной язве желудка через 7 суток нет.

Эти методы чрезвычайно трудоемки, реактивы дорогостоящи и токсичны. Для оценки интенсивности перекисного окисления и активности антиоксидантной системы этими способами потребуется целый рабочий день врача-лаборанта. В этой связи в практическом здравоохранении эти методы используются редко.

Интенсивность ПОЛ и активность антиоксидантной системы влияет на состояние клеточной мембраны. В литературе предложен интегративный тест определения проницаемости эритроцитарных мембран, отражающий уменьшение антиокислительной защиты организма, активацию ПОЛ, липаз, фосфолипазы и др. [2, 4].

Целью предложенного изобретения является расширение и упрощение диагностических возможностей по определению риска изъязвления тканей желудка.

Эксперименты выполнены на 21 крысах линии Вистар обоего пола весом от 147 до 235 г под нембуталовым наркозом (30 мг/кг нембутала). Животных содержали в условиях вивария при постоянной температуре и влажности воздуха. Кровь для исследования забирали из подключичной вены, в которой определяли осмотическую стойкость эритроцитов (ОСЭ). В исходном состоянии моделировалась ацетатная язва желудка по методу Окабэ С. (1971) [5]. По состоянию исходного уровня ОСЭ животные разделены на две группы. У 9 крыс (группа 1) ОСЭ была высокая, у 13 крыс ОСЭ низкая (табл.2).

Таблица 2 Осмотическая резистентность эритроцитов из подключичной вены в исходном состоянии № разведения Кровь из подключичной вены p 1 группа, n=5-9 2 группа, n=8-13 1 3,275±0,55 17,36±2,36 <0,001 2 6,784±1,22 38,739±3,6 <0,001 3 42,7±5,6 69,58±4,3 <0,01 4 69,3±5,32 84,13±2 <0,05 5 82,42±3,13 91,88±0,89 <0,01 6 90,85±3,8 99,08±0,55 <0,05 7 100±0 100±0 >0,1 р - достоверность различия между показателями в 1-й и 2-й группах в исходном состоянии

Сравнительный анализ ОСЭ первой и второй группы выявил значительное снижение осмотической стойкости у крыс второй группы.

Через 7 суток с момента моделирования язвы проводился забор крови из подключичной вены. Процесс язвообразования оценивали по площади язвенного дефекта. В крови из подключичной вены определяли осмотическую стойкость эритроцитов (ОСЭ) [2]. Через 7 суток с момента моделирования язвы сохраняется разделение крыс на две группы (табл.3).

Таблица 3 Осмотическая резистентность эритроцитов из подключичной вены через 7 суток после моделирования ацетатной язвы № разведения Язва ч/з 7 суток p 1 группа, n=7-9 2 группа, n=7-13 1 4,23±0,89 19,6±2,6 <0,001 2 8,68±0,45 25,6±4,05 <0,001 3 34,6±4,56 61,38±4,14 <0,001 4 82,6±3,82 77,8±4,24 >0,1 5 90,6±2,16 83,67±2,11 <0,05 6 97,6±1,17 98,06±0,98 >0,1 7 100±0 100±0 >0,1 р - достоверность различий между первой и второй группами при ацетатной язве

Сравнительный анализ результатов ОСЭ, полученных через 7 суток с момента моделирования ацетатной язвы желудка у крыс 1-й и 2-й групп, показывает, что ОСЭ в 1 группе в разведениях 1, 2, 3, 5 значительно выше, чем в аналогичных разведениях во 2 группе. У крыс 1 группы, с высокой осмотической стойкостью, площадь эрозивно-язвенного повреждения составляла от 0 до 5 мм², во 2 группе - от 7 до 19,6 мм².

Примеры конкретного выполнения экспериментов из подопытной серии

Опыт 1

Половозрелого самца массой 190 г, находящегося на стандартной диете, наркотизировали нембуталом (30 мг/кг). В исходном состоянии кровь для исследования получали из подключичной вены объемом 2 мл. Определяли ОСЭ. После получения крови из подключичной вены была смоделирована ацетатная язва по Окабэ С. (1971) путем нанесения на серозную оболочку желудка 70% уксусной кислоты на 30 с, после чего уксусная кислота удалялась фильтровальной бумагой. Проводили послойное ушивание раны. В течение 6 последующих суток крыса имела свободный доступ к воде и пище. За сутки до окончания эксперимента животное находилось в состоянии пищевой депривации при свободном доступе к воде. Через 7 суток с момента моделирования язвы под нембуталовым наркозом была получена кровь из подключичной вены, извлечен желудок. Желудок вскрывался по большой кривизне, промывался холодной водой в течение 1 мин. Визуально проводилось измерение диагоналей зоны повреждения с последующим вычислением площади дефекта. В данном эксперименте на малой кривизне в антральной зоне обнаружен язвенный дефект площадью 1,77 мм². ОСЭ определяли в первые 2 часа после получения крови. Полученные результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4 Номер пробирки Исход (% гемолиза) Язва (% гемолиза) 1 5,8 3,75 2 8,3 7,9 3 35,0 28,75 4 50,0 62,5 5 83,3 83,3 6 83,3 91,6 7 100,0 100,0

Высокие показатели ОСЭ позволяют отнести животное к 1-й группе.

Опыт 2

Половозрелого самца массой 190 г, находящегося на стандартной диете наркотизировали нембуталом (30 мг/кг). В исходном состоянии кровь для исследования получали из подключичной вены объемом 2 мл. Определяли ОСЭ. После получения крови из подключичной вены была смоделирована ацетатная язва по Окабэ С. (1971) путем нанесения на серозную оболочку желудка 70% уксусной кислоты на 30 с, после чего уксусная кислота удалялась фильтровальной бумагой. Проводили послойное ушивание раны. В течение 6 последующих суток крыса имела свободный доступ к воде и пище. За сутки до окончания эксперимента животное находилось в состоянии пищевой депривации при свободном доступе к воде. Через 7 суток с момента моделирования язвы под нембуталовым наркозом была получена кровь из подключичной вены, извлечен желудок. Желудок вскрывался по большой кривизне, промывался холодной водой в течение 1 мин. Визуально проводилось измерение диагоналей зоны повреждения с последующим вычислением площади дефекта. В данном эксперименте на малой кривизне в антральной зоне обнаружен язвенный дефект площадью 7,065 мм². ОСЭ определяли в первые 2 часа после получения крови. Полученные результаты представлены в таблице 5.

Таблица 5 Номер пробирки Исход (% гемолиза) Язва (% гемолиза) 1 14,79 17,3 2 32,8 28,8 3 57,9 53,3 4 77,95 72,0 5 88,47 86,0 6 90,4 91,7 7 100,0 100,0

Низкие показатели позволяют отнести животное ко 2-й группе.

Выявленные закономерности соответствия характера ОСЭ и степени предрасположенности к изъязвлению отмечались у 19 крыс из 21. У двух крыс эта закономерность не прослеживалась.

1) Половозрелый самец, масса животного 147 г (табл.6)

Таблица 6 Номер пробирки Исход (% гемолиза) Язва (% гемолиза) 1 8,9 5,96 2 49,2 17,2 3 91,5 87,4 4 90,2 97,13 5 92,8 97,13 6 93,7 99,7 7 100,0 100,0

Высокий уровень ОСЭ позволяет отнести животное к 1-й группе, но площадь сформировавшегося у него язвенного дефекта достаточно большая и составляет 9,6 мм².

2) Половозрелый самец, масса животного 150 г (табл.7)

Таблица 7 Номер пробирки Исход (% гемолиза) Язва (% гемолиза) 1 57,14 25,0 2 64,28 31,25 3 85,7 37,5 4 85,7 43,75 5 85,7 43,75 6 100,0 68,75 7 100,0 100,0

Низкий уровень ОСЭ позволяет отнести животное ко 2-й группе, но площадь язвенного дефекта составляет 0 мм² (регенерация).

Таким образом, у крыс с более высокой ОСЭ (1-я группа) резистентность тканей желудка к действию повреждающих факторов большая, риск изъязвления низкий, о чем свидетельствует малая площадь эрозивно-язвенного дефекта (от 0 до 5 мм²). И наоборот, у крыс с низкой ОСЭ (2-я группа), резистентность тканей снижается, подтверждением чего служит большая площадь эрозивно-язвенного дефекта (от 7 до 19,6 мм²). Специфичность метода 90,5%.

Литература

1) Неотложная гастроэнтерология: Руководство для врачей. / Крылов А.А., Земляной А.Г., Михайлович В.А., Иванов А.И. - Л.: Медицина, 1988. - 264 с.: ил.

2) Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике: в 2 т. Т.2. - Ми.: Беларусь, 2000, с.195-211.

3) Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах. - М.: Наука, 1972, 252 с.

4) Зайчик А.Ш. Чурилов Л.П. Основы общей патологии: Учеб. п. для мед. вузов: ч.1. - СПб. 1999.

5) Okabe S., Roth J.L.A., Pfeiffer C.J. A method for experimental, penetrating gastric and duodenal ulcer in rats. // Digestive Diseases. - 1971. - Vol.16, №3. - P.277-284.

Изобретение относится к области медицины, в частности к экспериментальной фармакологии. Для прогнозирования риска изъязвления слизистой оболочки желудка оценивают уровень осмотической стойкости эритроцитов (ОСЭ). При значениях ОСЭ в 1-м разведении 17,36±2,36%, 2-м - 38,739±3,6%, 3-м - 69,58±4,30%, 4-м - 84,13±2,0%, 5-м - 91,88±0,89%, 6-м - 99,08±0,55%, 7-м - 100±0% прогнозируют высокий риск изъязвления слизистой. Способ упрощает и расширяет диагностические возможности по определению риска изъязвления тканей желудка. 7 табл.

Способ прогнозирования риска изъязвления слизистой оболочки желудка, заключающийся в оценке уровня осмотической стойкости эритроцитов, при значениях которого в 1-м разведении 17,36±2,36%, 2-м - 38,739±3,6%, 3-м - 69,58±4,30%, 4-м - 84,13±2,0%, 5-м - 91,88±0,89%, 6-м - 99,08±0,55%, 7-м - 100±0% определяется высокий риск изъязвления слизистой.