15-12-2009

Применение методов иммуноферментного анализа в диагностике неотложных состояний

15.12.2009 

Автор:
 П. П. Таракин, врач общего профиля. 

Неотложная медицина – важная отрасль современной медицины, поскольку в этой области здравоохранения от быстрых, своевременных действий медицинского персонала зависит решение вопроса жизни и смерти человека. Ежегодно за медицинской помощью в связи с развитием неотложных состояний обращается каждый третий житель страны, каждый десятый госпитализируется по экстренным показаниям.

Круг проблем, решаемых специалистами по неотложной медицине, включает в себя такие, сходные по клиническим проявлениям и различные по патогенезу и, соответственно, по тактике диагностики и лечения высоколетальные состояния, как инфаркт миокарда, тромбоэмболия легочной артерии, сердечная недостаточность, ишемия головного мозга, тяжелые токсические состояния, наступившие вследствие приема наркотических средств.

Ишемическая болезнь сердца — одно из самых распространенных заболеваний и одна из основных причин смертности, а также времен¬ной и стойкой утраты трудоспособности населе¬ния в Российской Федерации. Смертность от ишемической болезни сердца в нашей стране на 1998 год среди людей в возрасте до 64 лет составляла около 110 случаев на 100 000 людей. «Золотым» стандартом в диагностике ИБС является коронарная ангиография, однако ее проведение возможно только в условиях крупного специализированного стационара и практически неосуществимо в условиях неотложной медицины.

По данным Национального Центра Статистики, в 2004 году прямые и косвенные затраты на ишемическую болезнь сердца в США составили 133,2 миллиарда долларов. Из них, 66,3 миллиарда долларов это прямые медицинские затраты, включающие в себя расходы на содержание больниц и служб медицинского ухода на дому, заработную плату медицинскому персоналу, стоимость лекарственных препаратов и других изделий медицинского назначения. В 1998 году, в рамках программы помощи престарелым в США на ишемическую болезнь сердца было потрачено почти 11 миллиардов долларов. Впоследствии, 3 миллионам людей поставили другой диагноз. Стоимость медицинской помощи, оказанной таким пациентам, превышает 3 миллиарда долларов.

Одним из наиболее грозных проявлений ИБС является острый инфаркт миокарда. Диагностика инфаркта традиционно основывается на:

  1. анамнезе заболевания;
  2. физикальном обследовании;
  3. электрокардиограмме (ЭКГ);
  4. анализе на сердечные маркеры.

Данные анамнеза заболевания и физикального обследования являются по существу субъективными и не могут служить критериями диагностики инфаркта миокарда. Исследования показывают, что ЭКГ снимают приблизительно у 80% людей с жалобой на боль в груди. Однако многочисленные данные свидетельствуют, что ЭКГ информативна только в половине случаев инфаркта миокарда. Определение уровня сердечных маркеров обеспечивает более эффективную диагностику инфаркта миокарда, но оно не всегда доступно. Поэтому, тест на сердечные маркеры обычно используется для подтверждения инфаркта. К тому же, в настоящее время никакой, отдельно взятый сердечный маркер не является «идеальным». Текущие исследования показывают целесообразность использования нескольких маркеров вместе. Совместное использование миоглобина, креатинкиназы-МВ и сердечных тропонинов является «идеальным» маркером при диагностике острого инфаркта миокарда.

Тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА) – закупорка тромбом одной или более ветвей легочной артерии – очень высоко летальное состояние. В настоящее время, ТЭЛА в структуре смертности от сердечно-сосудистых заболеваний занимает третье место, уступая только инфаркту миокарда и инсульту. Актуальность проблемы ТЭЛА обусловлена не только тяжестью течения и высокой летальностью, но и трудностями своевременной диагностики этого заболевания из-за полиморфизма развивающихся клинических синдромов. По данным многочисленных патологоанатомических исследований в 50 – 80% случаев ТЭЛА не диагностируется вообще, а во многих случаях ставится лишь предположительный диагноз. Многие больные умирают в первые часы от начала заболевания, не получая адекватного лечения. При этом летальность среди нелеченных пациентов достигает 40%, тогда как при проведении своевременной терапии она не превышает 10%. «Золотым» стандартом в диагностике ТЭЛА является ангиография легочных сосудов, однако в условиях неотложной медицины ее проведение практически не доступно.

Достижения современной науки позволили значительно улучшить эффективность диагностики ТЭЛА. Использование комплексного иммунохроматографического анализа цельной крови на Д-димер, В-натрийуретический пептид и маркеры повреждения миокарда улучшает диагностику пациентов с подозрением на тромбоэмболию легочной артерии и уменьшает время пребывания в отделении неотложной терапии и потребность в сосудистом исследовании.

Инсульт – нарушение в системе мозгового кровообращения. Смертность от инсульта в Российской Федерации на 1998 год среди людей в возрасте до 64 лет составляла около 60 случаев на 100 000 людей. Диагностика инсультов крайне затруднена и в первую очередь требует применения такого дорогого метода диагностики как компьютерная томография, что в условиях неотложной скорой медицинской помощи невыполнимо. Данные анамнеза и физикального обследования в первые часы заболевания, как правило, малоинформативны. Появление же соответствующей неврологической симптоматики (включающей в себя патологические рефлексы, нарушение речи и т.д.) свидетельствуют о необратимых нарушениях в деятельности центральной нервной системы с соответствующими последствиями.

По расчетам Американской Ассоциации Сердца, в 2005 году прямые и косвенные затраты правительства США, связанные с инсультом, составят 56 миллиардов долларов.

В настоящее время в России растет число неотложных состояний, связанных с употреблением наркотических препаратов. Злоупотребление наркотиками приобрело масштабы эпидемии. Число впервые диагностированных случаев наркомании в 1997 году в РФ составило 28,4 случаев на 100 000 населения, что на 37% больше чем в 1996 году. Неотложные состояния, связанные с приемом наркотических препаратов, составляют значительную часть всех неотложных случаев. В США, случаи, связанные с употреблением наркотических препаратов, составляют от 25% до 50% всех случаев госпитализации в отделения неотложной терапии и ежегодно приводят к 20 000 смертельных исходов. Расходы на таких пациентов составляют 10,5 миллиардов долларов в год.

Схожесть клинических симптомов наркотической интоксикации с другими заболеваниями представляет для врачей большую трудность. Возможность провести дифференциальную диагностику очень существенно влияет на тактику лечения. Эталонными методами диагностики являются хроматографический газоанализ или масс-спектроскопия, однако, их проведение в условиях неотложной медицины крайне затруднительно.

Хроническая сердечная недостаточность, в большинстве случаев, сама по себе, не является острым состоянием, угрожающим жизни. Однако широкая распространенность и наличие большего количества осложнений, приводящих к развитию неотложных ситуаций, не позволяет, не затронуть эту проблему. Ежегодно во всем мире диагностируются все новые и новые случаи сердечной недостаточности. По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), сердечная недостаточность является наиболее частой причиной госпитализации людей в пожилом возрасте. Прямые и косвенные затраты на сердечную недостаточность во всем мире оцениваются в миллиарды долларов. Специалисты ВОЗ считают сердечную недостаточность «эпидемией 21 века». Согласно их выводам, в будущем ожидается ухудшение ситуации и увеличение масштабности проблемы, поскольку при увеличении средней продолжительности жизни возрастет и количество людей, страдающих от сердечной недостаточности. Выживаемость в течение 5 лет после постановки диагноза составляет 50%, а в течение 10 лет – менее чем 25%.

Прямые и косвенные затраты правительства США на сердечную недостаточность в 2002 году оценивались в 23 миллиарда долларов. Прямые затраты, включающие в себя расходы на содержание больниц и служб медицинского ухода на дому, заработную плату медицинскому персоналу, стоимость лекарственных препаратов и других изделий медицинского назначения, составили 21,4 миллиарда долларов. Косвенные затраты, связанные с производственными потерями и со смертью, составили около 2 миллиардов.

Диагностика сердечной недостаточности в настоящее время крайне затруднена вследствие: наличия субъективной клинической картины, отсутствия симптомов на ранней стадии заболевания, неспецифических симптомов на поздних стадиях сердечной недостаточности. В половине случаев происходит неправильная постановка первичного диагноза. Применение быстрого иммунохроматографического анализа крови на В-натрийуретический пептид (маркера систолической и диастолической дисфункции сердца) позволяет существенно улучшить диагностику и стратификацию риска пациентов с сердечной недостаточностью.

Резюмируя все выше сказанное, можно сказать, что применение в неотложной медицине таких методов диагностики как компьютерная томография, ультразвуковое исследование, различные инвазивные методики и «классические» лабораторные анализы крайне затруднено, поскольку подавляющее большинство неотложных случаев происходит не в условиях стационара, а в «уличных» или «домашних» условиях. К тому же, данные методы часто требуют предварительной подготовки пациента, что в неотложной ситуации практически невыполнимо. В Российской Федерации врач неотложной скорой медицинской помощи, выезжая на вызов, связанный с какой либо неотложной ситуацией, может рассчитывать только на свой клинический опыт, знания и на немногочисленные доступные методы диагностики: аускультация, перкуссия, в лучшем случае электрокардиография. Однако в исследованиях американских врачей показано, что электрокардиография информативна только в 50% случаев острого инфаркта миокарда.

В настоящее время требованиям, предъявляемым к диагностическим методам в условиях неотложной медицины, а это, прежде всего быстрые и точные результаты, наиболее полно удовлетворяет диагностическое оборудование «point of care» (анализ в месте оказания медицинской помощи). По данным Kendall, применение диагностики «point of care» в отделении неотложной помощи достоверно уменьшает время ожидания врачом результата биохимического анализа по сравнению с лабораторными методами с 165 минут до 80 минут (p< 0,0001). Необходимо учитывать, что данная диагностика может быть проведена непосредственно в месте оказания помощи пациенту и то, что время доставки больного машиной скорой помощи до больницы составляет, как правило, не менее 30 минут. Таким образом, затрачиваемое врачом время на постановку диагноза, может очень существенно сократиться, давая возможность докторам наиболее быстро определить тактику лечения.

Преимущества диагностики «point of care»:

  • Уменьшение времени на постановку диагноза;
  • Снижение случаев ошибочного диагноза;
  • Снижение общей стоимости лечения;
  • Возможность проведения анализа, непосредственно в месте оказания помощи.

Одним из самых точных лабораторных методов, применяемых в диагностике «point of care», является иммуноферментный метод анализа. Применение высокоспецифичных моноклональных антител обеспечивает высокую специфичность (98%) и чувствительность метода (95%). Данный метод позволяет быстро провести специфический анализ на содержание в крови того или иного субстрата. Ниже, будут рассмотрены присутствующие на рынке России анализаторы «point of care», использующие иммуноферментный метод анализа.

Иммунохимический анализатор Cardiac Reader фирмы Roche Diagnostics Gmbh (Германия) обладает возможностью количественного определения маркеров повреждения миокарда: тропонина Т и миоглобина, а также маркера тромбоза глубоких вен Д-димера (рисунок 1). Но, данный прибор не обладает возможностью комплексного определения сердечных маркеров, используя одну панель, что существенно снижает его функциональные возможности, поскольку по рекомендациям Американской Ассоциации Сердца и Американского Кардиологического Института при диагностике острого коронарного синдрома рекомендовано использовать одновременный экспресс-анализ содержания в крови миоглобина, креатинкиназы-МВ и сердечных тропонинов.

Рис.1 Анализатор Cardiac Reader

Анализатор - RAMP Clinical Reader фирмы Response Biomedical Corp., Канада (рисунок 2). Он позволяет проводить анализ крови только на содержание тропонина I, миоглобина и креатинкиназы. Однако данный анализатор использует отдельные панели на каждый вид тестирования, то есть, соответственно, не может проводить одновременный анализ на содержание сердечных маркеров, что значительно ограничивает его применение в клинической практике.

Рис.2 Анализатор RAMP Clinical Reader

Наиболее функциональным анализатором, использующимся в диагностике «point of care» на сегодняшний день считается Triage® MeterPlus, производства компании Biosite, США – мирового лидера в производстве продукции «point of care». Он представляет собой портативный иммунофлуоресцентный анализатор (рисунок 3). Благодаря использованию различных панелей, он может применяться в диагностике острого инфаркта миокарда, сердечной недостаточности, тромбоэмболии легочной артерии и при передозировке наркотических препаратов.

Рис.3 Анализатор Triage® MeterPlus

Одним из важных преимуществ данного анализатора является использование панели Triage® Cardiac Panel с одновременным определением уровня в крови трех маркеров повреждения сердечной ткани: креатинкиназы-МВ, миоглобина и тропонина I по ускоренному алгоритму. Данный анализ позволяет наиболее точно поставить или опровергнуть диагноз «острый инфаркт миокарда» (соответствует рекомендациям Национальной клинико-биохимической лаборатории США).

Применение панели Triage® Cardiac Panel приводит к существенному снижению числа ненужных назначений, времени пребывания пациента в отделении неотложной терапии и средней продолжительности лечения, позволяя снизить ежегодные расходы одной больницы на 344 000 долларов (по данным Baptist Hospital, город Нешвилл, штат Теннеси). По данным медицинского центра Калифорнийского Университета в городе Сан-Диего, использование панели Triage® Cardiac Panel позволяет на 40% снизить количество случаев госпитализации в кардиологическое отделение путем дифференциальной диагностики пациентов с подозрением на острый инфаркт миокарда, приводя к ежегодной экономии 992 000 долларов. Использование панели в практике работы системы амбулаторной неотложной помощи госпиталя Montbard в Париже показывает существенную экономию денежных средств в размере 300 000 долларов ежегодно.

Применение панели Triage® BNP Test позволяет проводить диагностику и оценку риска сердечной недостаточности, а также стратификацию риска пациентов с острым коронарным синдромом путем проведения быстрого анализа на содержание в крови В-натрийуретического пептида. В настоящее время, анализ на В-натрийуретический пептид, кроме анализатора Triage® MeterPlus, могут проводить только крупные дорогие автоматизированные лабораторные комплексы, вроде Unicel DxI 800 стоимостью порядка несколько десятков тысяч долларов.

По данным швейцарских исследователей из медицинской клиники Базельского университета, использование анализа на В-натрийуретический пептид позволяет достоверно снизить среднюю продолжительность лечения пациентов с сердечной недостаточностью. У пациентов, с проведением анализа на В-натрийуретический пептид, значительно меньше требовалось назначение интенсивной терапии и госпитализация в клинику. Общая стоимость лечения одного пациента в группе с использованием анализа на В-натрийуретический пептид составила 5410 долларов, в контрольной группе она составила 7264 доллара.

Панель Triage® TOX Drug Screen обеспечивает качественный анализ содержания в моче 11 видов наркотических препаратов и сильнодействующих лекарственных средств. Применение этой панели в качестве массового скрининга пациентов с подозрением на злоупотребление наркотическими средствами, позволит уже на начальном этапе дифференцировать поступающих больных и, по необходимости, сразу же применять специфическую антидотную терапию.

Для диагностики тромбоза глубоких вен и тромбоэмболии легочной артерии применяется панель Triage® D-Dimer Test, определяющая уровень в крови Д-димера, маркера соответствующих заболеваний. Быстрая диагностика ТЭЛА является залогом успешной терапии этого высоколетального состояния.

Использование уникальных мультимаркерных панелей Triage® CardioProfilER и Triage® Profiler Shortness of Breath дает возможность проводить дифференциальную диагностику, соответственно, боли в груди и синдрома одышки. Эти синдромы являются неспецифическими признаками различных сердечно-сосудистых и легочных заболеваний.

В 2005 году, компания Biosite выпустила на мировой рынок панель Triage® Stroke, предназначенную для ранней диагностики ишемического инсульта путем проведения иммуноферментного анализа на содержание в крови следующих маркеров: Д-димера, В-натрийуретического пептида, металлопротеазы MMP 9 и белка S 100.

Таким образом, единственным анализатором, пригодным для диагностики неотложных состояний, в Российской Федерации на сегодняшний день является портативный анализатор «point of care» Triage® MeterPlus компании Biosite. Универсальность этого анализатора позволяет использовать его не только в неотложных условиях, но и в других областях современной медицины. Применение Triage® MeterPlus позволит значительно улучшить эффективность оказания медицинской помощи путем проведения быстрой точной диагностики, а также существенно снизить денежные затраты на постановку диагноза и экономить немногочисленные финансовые ресурсы нашей системы здравоохранения.

— Литература

  1. Alan S. Maisel, MD; Padma Krishnaswamy, MD; Richard M. Nowak, MD,MBA; James McCord, MD; Judd E. Hollander, MD; Philippe Duc, MD; Torbjørn Omland, MD, PhD; Alan B. Storrow, MD; William T. Abraham, MD; Alan H.B. Wu, PhD; Paul Clopton, MS; Philippe G. Steg, MD; Arne Westheim, MD, PhD, MPH; Catherine Wold Knudsen, MD; Alberto Perez, MD; Radmila Kazanegra, MD; Howard C. Herrmann, MD; and Peter A. McCullough, MD, MPH, Rapid measurement of B-type natriuretic peptide in the emergency diagnosis of heart failure, The New England Journal of Medicine, July 18, 2002, Volume 347:161-167;
  2. Drugs of Abuse by Immunoassay, Clinical Lab Products, March 1992, Volume 21, Number 3;
  3. Fred S. Apple; Robert H.Christenson; Roland Valdes, Jr.; Alexander J. Andriak; Amy Berg; Show-Hong Duh; Yue-Jin Feng; Saeed A. Jortani; Nancy A. Johnson; Brenda Koplen; Kristin Mascotti; Alan H.B. Wu, Simultaneous rapid measurement of whole blood myoglobin, creatine kinase MB, and cardiac troponin I by the TriageCardiac Panel for detection of myocardial infarction, Clinical Chemistry, 1999, 45 Number 2;
  4. Jason Kendall, Barnaby Reeves, Michael Clancy, Point of care testing: randomised controlled trial of clinical outcome, British Medical Journal, April 4, 1998, Volume 316: 1052-1057;
  5. Меньшиков В.В., Лабораторные исследования возле пациента, Клиническая лабораторная диагностика, 2002, № 4, с. 23-34;
  6. Методические рекомендации по выявлению лиц предрасположенных к употреблению наркотических средств, Министерство здравоохранения Российской Федерации, Министерство обороны Российской федерации, Москва, 2002;
  7. Рекомендации Европейского общества кардиологов. Экспертный комитет по разработке практических рекомендаций и проведению методических конференций с целью повышения качества лечения в европейских странах. Рекомендации по диагностике и лечению хронической сердечной недостаточности, Сердечная недостаточность, 2001, том 1, № 6;
  8. Сапрыгин Д.Б., Романов М.Ю., Значение тропонинов (I, T) в диагностике острого коронарного синдрома, Лабораторная медицина, 2002, № 5;
  9. Терещенко С.Н., Павликова Е., Мерай И.А., Место мозгового натрийуретического пептида в диагностике сердечной недостаточности, Сердечная недостаточность, 2003, том 4, № 2;
  10. Трифонов И.Р., Биохимические маркеры некроза миокарда. Общая характеристика биомаркеров. Их применение для диагностики инфаркта миокарда: обзор современных рекомендаций, Кардиология, 2001, № 11, с. 93-98.
Эксклюзивный представитель на территории РФ и ряда стран СНГ
  • Эксклюзив!  TERUMO Europe N.V.
  • «F. Stephan Gmbh» (Германия)
  • «MAIСO Gmbh» (Германия)
  • «WEYER Gmbh» (Германия)
  • «Dantschke Medizintechnik Gmbh» (Германия)
  • «BANDELIN Electronic Gmbh» (Германия)
  • «LANDWIND» (Китай)
  • «Globus» (Италия)
  • «Chinesport» (Италия)
  • «Wero-medical» (Германия)
  • «Shin-Ei» (Япония)
  • «WOODWAY» (США)
  • «HERRMANN Apparatebau Gmbh» (Германия)
  • «Water Jel» (США)
  • «ZOLL Medical Corporation» (США)