Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


БИОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ НАСЛЕДСТВЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ




Характерные изменения биохимических показателей, выявляемые при той или иной наследственной патологии, служат постоянным, а иногда и единственным призна-ком заболевания. Кроме того, отклонения в биохимических параметрах, как прави-ло, предшествуют возникновению клинических симптомов, и существенно не зависят от клинико-генетического полиморфизма, обусловливающего вариабельность заболевания по степени тяжести и времени начала манифестации. Таким образом, биохимические параметры можно считать наиболее информативным описанием фенотипа. Подтверждением этого являются биохимические показатели гетерозигот, значения которых часто занимают промежуточное положение между значениями у нормаль-ных и патологических гомозигот: например, гетерозиготные носители рецессивного аллеля фенилкетонурии симптомов заболевания не имеют, но реагируют на введение фенилаланина более сильным повышением концентрации этой аминокислоты в плазме, чем нормальные гомозиготы. К тому же не для всех наследственных заболеваний обнаружен молекулярно-генетический дефект или имеются возможности для его выявления. В связи с этим, биохимические методы играют важнейшую роль в диагностике наследственных заболеваний, позволяя подтверждать диагноз в случае атипичной клинической картины, проводить доклиническую диагностику и начинать лечение на ранних стадиях заболевания, выявлять гетерозиготных носителей, дифференцировать генетически различные формы болезни со сходной клинической картиной. Результаты диагностики гетерозиготного носительства биохимическими методами могут быть использованы в практике медико-генетического консультирования при расчетах риска рождения ребенка с наследственным заболеванием на основе вероятностных подходов.

Предметом биохимической диагностики могут быть различные классы органиче-ских и неорганических веществ (аминокислоты, углеводы, липиды, мукополисаха- риды, ионы металлов и др.) и их метаболиты, концентрация и отклонения в актив-ности ферментов. Универсальность биохимической диагностики состоит в том, что исследовать этими методами можно любую ткань или секрет организма (мочу, пот, кровь, слюну, мышцы и др.). Это обусловливает многообразие биохимических мето-дов и необходимость их непрерывного совершенствования.

Безусловно, биохимические методы играют первоочередную роль в диагностике наследственных нарушений обмена веществ (ИБО). Универсальность этих методов позволяет использовать их в дифференциальной диагностике и для выявления гете-розиготного носительства другой моногенной патологии, при которой изменение биохимических показателей является вторичным: например, при прогрессирующей мышечной дистрофии Дюшенна/Бекера (ПМДД/Б) повышается уровень креатин- фосфокиназы (фермент мышц) в крови больных при начальной и развернутой стадии заболевания, а также и у 30% носительниц гена ПМДД/Б.

Для диагностики ряда состояний используют комбинированные биохимические методы. Так иммуно-генетическое тестирование позволяет поставить или уточнить диагноз при врожденных иммунодефицитных состояниях, при подозрении на анти-генную несовместимость матери и плода по тем или иным системам групп крови. Иммуно-гистохимический метод используется для выявления той или иной белковой субстанции в какой-либо ткани при помоши специфичных антител (именно так проводят дифференциальную диагностику поясно-конечностных прогрессирующих мышечных дистрофий и ПМДД/Б: исследуют мышечные волокна на наличие или отсутствие в них дистрофина при помощи антител, специфичных для С-домена, Rod-домена и N-конца белка дистрофина).

С каждым годом совершенствуясь, биохимические методы становятся все более сложными, многоступенчатыми, а, следовательно, и дорогими. Использовать их для программ массового скрининга наследственных болезней, многие из которых встречаются в популяциях с сравнительно низкой частотой, невыгодно. Необходимо предварительное «просеивание» популяции (гл. 25).

Биохимические методы подразделяют на качественные, количественные и полу- количественные.

Качественные реакции позволяют обнаружить избыточные концентрации суб-стратов блокированной ферментной реакции или их производных, накапливающих-ся при НБО. Качественные тесты чувствительны, просты в применении, отличаются низкой себестоимостью и не дают ложноотрицательных результатов, а информация, полученная с их помощью, позволяет с высокой долей вероятности заподозрить НБО у пациента. Однако на результаты этих тестов влияет применение ряда лекар-ственных препаратов и их метаболитов, а также некоторых пищевых добавок. Каче-ственные пробы бывают: универсальными (выделяется группа заболеваний, класс веществ; например, ЦПХ-тестдля мукополисахаридов) и специфическими (на цис- тин-гомоцистин, метилмалоновую кислоту и др.). Наиболее распространены качест-венные тесты с мочой, вследствие доступности и простоты получения материала для исследования. Основные используемые для диагностики НБО качественные тесты с мочой представлены в табл. 19.3.



Полуколичественные и количественные тесты проводятся как с мочой (тест с циа-нид- нитропруссидом - гомоцистинурия, цистинурия; ЦПХ-тест- мукополисахари- дозы), так и с кровью (газы крови, глюкоза, ионы аммония, молочная кислота, кето-новые тела, пировиноградная кислота, холестерин, триглицериды) и могут иметь различную степень сложности. Наиболее простые из них, такие как измерение кон-центрации лактата, пирувата, кетоновых тел, ионов аммония, а также определение кислотно-щелочного равновесия, позволяют планировать дальнейшую тактику диагностики: так метаболический ацидоз служит показанием для проведения газовой хроматографии (ХМС) с целью исключения органических ацидурий, а повышение концентрации ионов аммония - для исключения дефектов цикла мочевины; определение концентрации кетоновых тел и соотношения концентраций лактат/пируват в крови является первым этапом для дифференциальной диагностики митохондриальных болезней.

Конечно, решающее значение в диагностике нарушений обмена играют более сложные и высокоточные количественные методы, такие как флуориметрические, хроматомасс-спектрометрия, спектрофотометрия, различные виды хроматографии и электрофорез гликозаминогликанов (ГАГ). Все эти методы можно условно разде-лить на две группы: методы позволяющие получить спектр какого-либо класса ве-ществ, например аминокислот, и методы для определения концентрации конкретно-го вещества, например фенилаланина или тирозина (флуориметрический метод). Хроматографические методы, как правило, дают информацию о спектре и количест-ве веществ (табл. 19.4).

Тонкослойная, колоночная и др. виды хроматографии применяются для выделе-ния и очистки анализируемых соединений, а также для получения результатов на по- луколичественном уровне. Так, тонкослойную хроматографию используют для выявления дефектов обмена пуринов и пиримидинов, углеводов, аминокислот, олигосахаридов и гликозаминогликанов (мукополисахаридов). Метод не требует специального дорогостоящего оборудования, интерпретация результатов довольно проста, а стоимость одного анализа невысока, что иногда позволяет использовать этот метод и на первом этапе скрининга (гл. 25). Более того, поскольку тонкослойная хромато графия в зависимости от класса используемой аппаратуры может быть качественной, полуколичественной и количественной, она может применяться на разных этапах скрининга.

Наиболее точным, но сложным и обладающим малой пропускной способностью (2 анализа в сутки) методом является ионообменная жидкостная хроматография с использованием аминокислотного анализатора.

Метод высоковольтного электрофореза с последующей нисходящей хроматогра-фией аминокислот на бумаге дает ту же информацию, но отличается высокой пропу-скной способностью (30-40 проб в сутки), дешевле, чем ТСХ, но менее чувствителен.

В последние годы все большее значение приобретают высокоэффективная жид-костная хроматография (ВЭЖХ) и хроматомасс-спектрометрия (ХМС).

ХМС - комбинированный метод хроматографии и масс-спектрометрии. Он поз-воляет получать как количественную, так и качественную информацию, например, определять какие вещества, с какой молекулярной массой, присутствуют в анализи-руемой пробе и в каком количестве. Кроме того, с помощью ХМС можно получить количественную информацию о неразделенных или совместно элюируемых соеди-нениях, что является одним из важных преимуществ этого метода.

Тандемная масс-спектрометрия (ТМС) — метод, с помощью которого можно ко-личественно оценить 3000 метаболических маркеров разных групп НБО одновре-менно и охарактеризовать классы веществ и их молекулярную массу. При этом вре-мени для подготовки проб и проведения анализа затрачивается существенно мень-ше, чем при использовании некоторых выше перечисленных методов, например, при ГХ.

Таким образом, совершенствование методов биохимической диагностики позво-ляет выявлять и подтверждать все большее количество нарушений обмена веществ. Классы НБО, диагностируемые с применением различных биохимических методов анализа, представлены в табл. 19.5.





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

  1. VII1.1.6. «Резистентность» наследственных болезней к наиболее распространенным методам терапии
  2. VIII.l. ОСОБЕННОСТИ КЛИНИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЙ НАСЛЕДСТВЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ
  3. Алгоритм диагностики нарушений физического развития новорожденного ребенка (Г.Н.Чумакова, 1994)
  4. Ароматерапия при лечении болезней суставов
  5. Генные болезни человека, классификации, современные методы лабораторной диагностики.
  6. Глава 1. Ренген-исследование, как метод диагностики заболеваний органов дыхания
  7. Глава 11. Биохимические аспекты
  8. Глава 3. Научно-теоретические основы классификации, этиологии и диагностики
  9. Глава 38. Экспертиза искусственных и притворных болезней
  10. Диагностика наследственных болезней. Показания и методы пренатальной диагностики.
  11. Для серологической диагностики брюшного тифа используют реакцию Видаля. Какой механизм взаимодействия антигенов и антител лежит в ее основе?




Последнее изменение этой страницы: 2016-04-11; Просмотров: 3837; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2022 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.017 с.) Главная | Обратная связь