Способ диагностики степени активности язвенного колита Российский патент 2024 года по МПК G01N33/49 G01N33/573 

Изобретение относится к медицине, а именно к эндоскопии, гастроэнтерологии и колопроктологии, и предназначено для диагностики степени активности язвенного колита.

Актуальность проблемы воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК), особенно такой как язвенный колит (ЯК), обусловлена их высокой медицинской и социальной значимостью. Об этом свидетельствует широкая распространенность заболевания среди лиц молодого возраста, большое число осложнений и внекишечных проявлений, рецидивирующее течение с длительной и стойкой утратой трудоспособности, а также высокая частота смертельных исходов.

Согласно последним эпидемиологическим исследованиям, встречаемость ЯК в мире имеет широкие колебания, при этом максимальные значения отмечены в странах Европы, Северной Америке и Канаде. По данным разных авторов распространенность ЯК в экономически развитых странах составляет от 21 до 268 случаев, а БК от 9 до 199 случаев на 100 тыс. населения (Воробьев, Г.И. Неспецифические воспалительные заболевания кишечника, М., Миклош, 2008, 400 с). В нашей стране данные показатели значительно ниже. Так, распространенность ЯК составляет 20,4 на 100 тыс. населения (Ткачев А.В. и др., Воспалительные заболевания кишечника: на перекрестке проблем, Практическая медицина, 2012 №3 (58), с. 17-22).

На сегодняшний день нет единого мнения об этиологии и патогенезе ЯК, несмотря на многолетнюю историю изучения проблемы. Считается, что основными предрасполагающими факторами развития ЯК являются курение, стресс, недостаточность физической активности, а также условия окружающей среды. Неизменно мнение ученых о роли генетической предрасположенности.

Не вызывает сомнений, что в основе развития ЯК лежат и изменения в иммунной системе организма с дисбалансом цитокиновой регуляции, приводящие к активации Т- и В-клеток, макрофагов и запуску аутоиммунных механизмов. Еще одним патогенетическим звеном является нарушение толерантности слизистой оболочки (СО) кишечника, при котором комменсальная микрофлора выступает в роли аутоантигена.

Однако, несмотря на значимые открытия последних лет, а также наличие современных рекомендаций по диагностике ЯК, в нашей стране средняя продолжительность периода постановки диагноза ВЗК составляет 3-12 лет от манифестации заболевания, при этом на момент установления диагноза, как правило, уже развиваются тяжелые, распространенные формы болезни.

Таким образом, диагностика степени активности ЯК является крайне актуальной проблемой.

Известен способ определения степени активности воспалительного процесса при ЯК (Яблокова Е.А. и др., Воспалительные заболевания кишечника у детей, Педиатрия, 2006, №5, с. 99-105), согласно которому при проведении колоноскопии забирают биоптаты слизистой оболочки толстой кишки, окрашивают их стандартными методами, проводят гистологическое исследование, выявляют микроскопические признаки активного воспаления и оценивают степень их тяжести. Недостатками известного способа являются: все недостатки, свойственные методу на основе применения колоноскопии; незначительная площадь биоптата, которая не разрешает оценить состояние толстой кишки в целом и может приводить к ложноотрицательной диагностике активного воспалительного процесса в толстой кишке.

Также известен способ определения степени активности воспалительного процесса при ЯК (Lakatos P., Kiss L. Is the disease course predictable in inflammatory bowel diseases?, World. J. Gastroenterol, 2010, No. 21, p.2591-2599), согласно которому определяют уровень С-реактивного белка (СРБ), при этом при наличии минимальной степени активности уровень маркера соответствует 10-50 мг/л, умеренной степени активности 50-80 мг/л и высокой степени активности >80 мг/л. Недостатками прототипа являются: отсутствие специфичности СРБ, так как на его уровень влияют многие воспалительные и/или аутоиммунные процессы в организме; значительные индивидуальные различия в выработке протеина вследствие полиморфизма в гене СРБ, локализованном на длинном плече хромосомы 1 (1q23-24); уровень СРБ чаще повышается при болезни Крона, чем при ЯК.

Также в уровне техники известен способ диагностики степени активности язвенного колита (патент BY 20256 С1, опубл. 30.08.2016)), включающий определение в пробе кала уровень лактоферрина и при его значении более 8,15 мкг/г, но не более 20,28 мкг/г диагностируют минимальную, более 20,28 мкг/г, но не более 71,61 мкг/г - умеренную и более 71,61 мкг/г - высокую степень активности воспалительного процесса. Недостатками данного способа является то, что лактоферрин выделяется при дегрануляции нейтрофилов и может выявляться при любом воспалении в стенке кишки, что может привести к ложноположительной диагностике ЯК.

Развитие и прогрессирование ВЗК сопряжено со структурно-функциональным ремоделированием сосудов, при этом особая роль отводится васкуло-эндотелиальному фактору роста (ВЭФ). Единичные исследования подтверждают, что повышенные концентрации данного фактора в сыворотке крови коррелируют с активностью ЯК и БК, распространенностью процесса в кишечнике, наличием осложнений, частотой встречаемости колоректального рака, а также поздним ответом на консервативную терапию.

Так, в уровне техники известен способ диагностики тяжести воспаления при ВЗК (Степина Е.А., Клинико-лабораторные показатели функции эндотелия и их диагностическая значимость при воспалительных заболеваниях кишечника, дисс. к.м.н., Пермь, 2016, с. 50-52), включающий взятие сыворотки крови пациента с ЯК и болезнью Крона и ее исследование с определением концентрации ВЭФ, количества десквамированных эндотелиоцитов и оценкой уровня микроальбуминурии. Недостатками данного способа являются, в первую очередь отсутствие высокой доступности методики в лабораториях, а также тот факт, что уровень васкуло-эндотелиального фактора роста может расти в связи с увеличением фибриногена в крови у пациентов с ЯК, что может являться причиной ложноположительного результата увеличения активности ЯК.

Таким образом, существует потребность в диагностики степени активности язвенного колита, лишенном вышеуказанных недостатков.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение точности и эффективности диагностики наличия воспаления в толстой кишке при ЯК и степени его активности неинвазивным способом; при этом достоверные признаки стадии воспаления выявляются без длительной подготовки к эндоскопическому исследованию, без необходимости взятия биопсийного материала для гистологического исследования, что существенно упрощает и ускоряет диагностику.

Для достижения указанного технического результата в способе диагностики степени активности язвенного колита, включающем взятие сыворотки крови пациента с язвенным колитом и ее исследование методом иммуноферментного анализа на предмет концентрации инсулин-подобного фактора роста-1 (ИФР-1), предлагается при выявлении концентрации ИФР-1 от 147 до 199 нг/мл диагностировать стадию ремиссии ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 от 108 до 146 нг/мл диагностируют минимальную степень активности ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 от 56 до 107 нг/мл диагностируют умеренную степень активности ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 55 нг/мл и менее диагностируют выраженную степень активности ЯК.

Способ осуществляют следующим образом.

Материалом для исследования служит венозная кровь, взятая утром натощак между 8 и 10 часами. Кровь собирают в одноразовые пробирки (BD Vacutainer, Becton Dickinson, США) с добавлением ЭДТА или цитрата натрия в качестве антикоагулянта и центрифугируют в течение 10 минут при 2500 оборотах при комнатной температуре. Полученную сыворотку отделяют от клеточного осадка и незамедлительно замораживают.

Образцы сыворотки хранят при температуре -50°С до проведения лабораторного анализа.

Содержание ИФР-1 определяют с помощью твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием специфических наборов реагентов. Измерение оптической плотности в лунках микропланшета проводят с помощью автоматического микропланшетного спектрофотометра.

При выявлении концентрации ИФР-1 от 147 до 284 нг/мл диагностировать стадию ремиссии ЯК, ИФР-1 от 108 до 146 нг/мл диагностируют минимальную степень активности ЯК, от 56 до 107 нг/мл диагностируют умеренную степень активности ЯК, при 55 нг/мл и менее диагностируют выраженную степень активности ЯК.

Выявленные для диагностики степени активности ЯК уровни ИФР-1 являются объективными и специфичными для всех степеней активности ЯК, что было подтверждено в каждом случае объективными данными гистологического исследования биоптатов толстой кишки и проиллюстрировано приведенными ниже клиническими примерами.

Пример 1. Пациентка Н., 41 год, поступила в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на послабление стула без видимых патологических примесей, дискомфорт в левой подвздошной области. В анамнезе у пациентки установлен диагноз язвенный колит с 2015 года.

При общеклиническом обследовании: нормальный уровень С-реактивного белка, умеренно выраженный лейкоцитоз.

При проведении колоноскопии: восходящая кишка без особенностей; поперечно-ободочная, нисходящая, сигмовидная кишка: слизистая очагово умеренно гиперемирована, складки сохранены, тонус кишки в норме, в сигмовидной и прямой кишке определяется смазанный сосудистый рисунок.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациентке было проведено взятие сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 147 нг/мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: в биоптатах фрагмент слизистой толстой кишки с нормальной архитектоникой крипт, минимально выраженной очаговой лимфоплазмоцитарной инфильтрацией собственной пластинки.

Заключение: при соответствующей клинико-эндоскопической картине морфологические изменения характеризуют ремиссию хронического язвенного колита.

Пример 2. Пациентка Б., 58 год, поступила в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на послабление стула 1-2 раза в неделю, тенезмы. В анамнезе у пациентки установлен диагноз язвенный колит в 2021 году.

При общеклиническом обследовании: все показатели в пределах референсных значений.

При проведении колоноскопии: восходящая, поперечно-ободочная кишка без особенностей; нисходящая, сигмовидная, прямая кишка: слизистая очагово умеренно гиперемирована, складки сохранены, тонус кишки в норме, определяется смазанность и нечеткость сосудистого рисунка.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациентке было проведено взятие сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 284 нг/мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: в биоптатах фрагмент слизистой толстой кишки с нормальной архитектоникой крипт, единичными очагами атрофии крипт, минимально выраженной очаговой лимфоплазмоцитарной инфильтрацией собственной пластинки.

Заключение: при соответствующей клинико-эндоскопической картине морфологические изменения характеризуют ремиссию хронического язвенного колита.

Пример 3. Пациентка С., 41 год, поступила в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на послабление стула без видимых патологических примесей, дискомфорт в левой подвздошной области. В анамнезе у пациентки установлен диагноз язвенный колит в 2016 году.

При общеклиническом обследовании: все показатели в пределах референсных значений.

При проведении колоноскопии: аппарат проведен в подвздошную кишку на 10 см, просвет кишки не деформирован, слизистая розовая,бархатистая, сосудистый рисунок деформирован. Просвет купола слепой кишки расправляется, слизистая розовая, сосудистый рисунок перестроен. Устье аппендикулярного отростка сомкнуто. Баугиниева заслонка губовидной формы, розовая. Восходящая, поперечная ободочная кишка: просвет не деформирован, перистальтика видна, тонус сохранен, складки сохранены, сосудистый рисунок структурный, локально деформирован, видны единичные мелкие псевдополипы, слизистая очагово гиперемирована, Нисходящая, сигмовидная ободочная кишка: просвет не деформирован, перистальтика видна, тонус сохранен, складки немного сглажены, сосудистый рисунок перестроен, слизистая очагово гиперемирована, видны множественные псевдополипы. Прямая кишка: слизистая тусклая, сосудистый рисунок деформирован.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациентке было проведено взятие сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 146 нг/мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: В биоптатах фрагменты слизистой толстой кишки с отеком, умеренно выраженной воспалительной лимфо-плазмоклеточной инфильтрацией собственной пластинки с примесью эозинофилов, гиперплазией, очаговой панетовской метаплазией эпителия крипт.

Заключение: морфологические изменения характеризуют минимальную степень выраженности хронического язвенного колита.

Пример 4. Пациент С., 59 лет, поступил в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на послабление стула без видимых патологических примесей, дискомфорт в эпигастрии. В анамнезе у пациентки установлен диагноз язвенный колит в 2010 году.

При общеклиническом обследовании: все показатели в пределах референсных значений, отмечается умеренный лейкоцитоз.

При проведении колоноскопии: Просвет купола слепой кишки расправляется, слизистая розовая, сосудистый рисунок перестроен. Устье аппендикулярного отростка сомкнуто. Баугиниева заслонка губовидной формы, розовая. Восходящая, поперечная ободочная кишка: просвет не деформирован, перистальтика видна, тонус сохранен, складки сохранены, сосудистый рисунок структурный, локально деформирован, слизистая очагово гиперемирована, Нисходящая, сигмовидная ободочная кишка: просвет не деформирован, перистальтика видна, тонус сохранен, складки резко сглажены, сосудистый рисунок перестроен, слизистая очагово гиперемирована, видны множественные псевдополипы. Прямая кишка: слизистая тусклая, сосудистый рисунок деформирован.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациенту было проведено взятие сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 108 нг/мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: В биоптатах фрагменты слизистой толстой кишки с отеком, нейтрофильно клеточной инфильтрацией эпителия, гиперплазией.

Заключение: морфологические изменения характеризуют минимальную степень выраженности хронического язвенного колита.

Пример 5. Пациент К., 48 лет, поступил в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на послабление стула до 2-3 р/сут, на тенезмы до 3раз в сутки с примесью слизи, умеренные боли в левой половине живота перед дефекацией. В анамнезе у пациента установлен диагноз язвенный колит с 2001 года.

При общеклиническом обследовании: умеренно повышенные уровни С-реактивного белка и лейкоцитов.

При проведении колоноскопии: восходящая кишка без особенностей; поперечно-ободочная, нисходящая, сигмовидная кишка: слизистая диффузно гиперемирована, отечна, складки сглажены, тонус кишки снижен, в сигмовидной и прямой кишке определяются множественные эрозии различной формы, склонные к слиянию.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациенту было проведено сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 56 нг\мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: в биоптатах фрагмент слизистой толстой кишки с диффузно-очаговой лимфоплазмоцитарной инфильтрацией собственной пластинки с примесью эозинофильных и нейтрофильных лейкоцитов, лимфоидными фолликулами в глубоких отделах собственной пластинки с распространением на мышечную пластинку, дисрегенераторной перестройкой эпителия, дискомплексацией крипт и крипт-абсцессами.

Заключение: при соответствующей клинико-эндоскопической картине морфологические изменения характеризуют активную фазу хронического язвенного колита, умеренной степени активности воспалительного процесса.

Пример 6. Пациентка С., 39 лет, поступила в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на тяжесть в животе, полуоформленный стул до 2 раз в сутки с примесью слизи. В анамнезе у пациентки установлен диагноз язвенный колит с 2014 года.

При общеклиническом обследовании: умеренно повышенный уровень С-реактивного белка.

При проведении колоноскопии: восходящая кишка без особенностей; поперечно-ободочная, нисходящая, сигмовидная кишка: слизистая диффузно гиперемирована, отечна, складки сглажены, тонус кишки снижен, в сигмовидной и прямой кишке определяются множественные дефекты слизистой различной формы, склонные к слиянию.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациенту было проведено сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 107 нг\мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: в биоптатах фрагмент слизистой толстой кишки с диффузно-очаговой лимфоплазмоцитарной инфильтрацией собственной пластинки с примесью эозинофильных и нейтрофильных лейкоцитов, дисрегенераторной перестройкой эпителия, дискомплексацией крипт и крипт-абсцессами.

Заключение: при соответствующей клинико-эндоскопической картине морфологические изменения характеризуют активную фазу хронического язвенного колита, умеренной степени активности воспалительного процесса.

Пример 7. Пациент Л., 31 года, поступил в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на стул 1 раз в день, сопровождающийся болями в левых отделах кишки, прожилки крови в стуле, урчание в животе. В анамнезе у пациента установлен диагноз язвенный колит с 2017 года.

При общеклиническом обследовании: умеренно повышенный уровень С-реактивного белка, лейкоцитоз.

При проведении колоноскопии: Просвет купола слепой кишки не деформирован, слизистая розовая, сосудистый рисунок не деформирован. Баугиниева заслонка полулунная, розовая. Восходящая и поперечная (проксимальная и средняя треть) ободочная кишка: просвет не деформирован, перистальтика прослеживается, тонус высокий, складки не деформированы, хорошо выражены, сосудистый рисунок структурный, прослеживается на всем протяжении, слизистая розовая. Дистальная треть поперечной, Нисходящая, сигмовидная ободочная кишка: просвет расправляется, перистальтика прослеживается, тонус высокий, складки сглажены, сосудистый рисунок не виден, в сигмовидной кишке локально сохранен, слизистая гиперемирована, отечная, видны множественные точечные эрозии с наложениями гноя и фибрина, микроабсцессы. Прямая кишка: слизистая гиперемирована, сосудистый рисунок перестроен, определяются единичные глубокие дефекты слизистой оболочки до 0, 7 см с наложением фибрина.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациенту было проведено сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 55 нг\мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: в биоптатах фрагмент слизистой толстой кишки с диффузно-очаговой лимфоплазмоцитарной инфильтрацией собственной пластинки с примесью эозинофильных и нейтрофильных лейкоцитов, дисрегенераторной перестройкой эпителия, дискомплексацией крипт и крипт-абсцессами, а также фрагменты края гранулирующей язвы.

Заключение: при соответствующей клинико-эндоскопической картине морфологические изменения характеризуют активную фазу хронического язвенного колита, выраженной степени активности воспалительного процесса.

Пример 8. Пациент Д., 70 лет, поступил в гастроэнтерологическое отделение ГБУЗ МО МОНИКИ им. М.Ф. Владимирского с жалобами на жидкий стул до 5 раз в сутки, без патологических примесей, дискомфорт в нижних отделах живота, отеки нижних конечностей, похудание на 15 кг. В анамнезе у пациента установлен диагноз язвенный колит с 2022 года.

При общеклиническом обследовании: снижение гемоглобина, эритроцитов, повышенный уровень С-реактивного белка, выраженный лейкоцитоз.

При проведении колоноскопии: на всем протяжении толстой кишки: слизистая диффузно гиперемирована, отечна, складки сглажены, тонус кишки снижен, определяются язвенные дефекты различной формы и размеров с наложением фибрина.

По результатам данных общеклинического обследования и эндоскопического исследования не представлялось возможным четко определить степень выраженности воспалительного процесса. Пациенту было проведено сыворотки крови для проведения иммуноферментного анализа на ИФР-1.

Результат ИФР-1: 27 нг\мл.

При гистологическом исследовании биоптатов толстой кишки: фрагменты слизистой толстой кишки из края гранулирующей язвы с диффузной лимфоплазмоцитарной инфильтрацией собственной пластинки с примесью эозинофильных и нейтрофильных лейкоцитов, регенераторной гиперплазией эпителия и углублением крипт.

Заключение: при соответствующей клинико-эндоскопической картине морфологические изменения характеризуют язвенный колит, выраженную степень активности воспалительного процесса.

В данных клинических примерах показана простота, точность и объективность диагностики степени активности язвенного колита; за счет неинвазивности и быстроты диагностики по предлагаемому способу.

Изобретение относится к медицине, а именно к гастроэнтерологии и колопроктологии, и предназначено для диагностики степени активности язвенного колита (ЯК). Проводят взятие сыворотки крови пациента с язвенным колитом и ее исследование методом иммуноферментного анализа на предмет концентрации инсулин-подобного фактора роста-1 (ИФР-1). И при выявлении концентрации ИФР-1 от 147 до 199 нг/мл диагностируют стадию ремиссии ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 от 108 до 146 нг/мл диагностируют минимальную степень активности ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 от 56 до 107 нг/мл диагностируют умеренную степень активности ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 55 нг/мл и менее диагностируют выраженную степень активности ЯК. Способ позволяет повысить точность и эффективность диагностики наличия воспаления в толстом кишечнике при язвенном колите за счет определения концентрации инсулин-подобного фактора роста I методом иммуноферментного анализа. 8 пр.

Способ диагностики степени активности язвенного колита (ЯК), включающий взятие сыворотки крови пациента с язвенным колитом и ее исследование методом иммуноферментного анализа на предмет концентрации инсулин-подобного фактора роста-1 (ИФР-1), отличающийся тем, что при выявлении концентрации ИФР-1 от 147 до 199 нг/мл диагностируют стадию ремиссии ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 от 108 до 146 нг/мл диагностируют минимальную степень активности ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 от 56 до 107 нг/мл диагностируют умеренную степень активности ЯК, при выявлении концентрации ИФР-1 55 нг/мл и менее диагностируют выраженную степень активности ЯК.