Что показывает анализ крови на тмс. Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) – суть методики, показания и противопоказания к проведению. Когда проводится неонатальный скрининг у новорожденных
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ПРИКАЗ
О ДИАГНОСТИКЕ НАСЛЕДСТВЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ У ДЕТЕЙ МЕТОДОМ ТАНДЕМНОЙ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ НА ТЕРРИТОРИИ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
В соответствии с Приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 15.11.2012 N 917н "Об утверждении Порядка оказания медицинской помощи больным с врожденными и (или) наследственными заболеваниями" , в целях раннего выявления наследственных болезней обмена веществ, профилактики инвалидности, снижения смертности от наследственных заболеваний
приказываю:
1. Утвердить:
1) Показания к направлению детей Свердловской области на диагностику наследственных болезней обмена веществ методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС) (приложение N 1);
2) Протокол проведения обследования детей на наследственные заболевания обмена веществ методом ТМС (приложение N 2);
3) форму бланка для направления на лабораторное исследование методом ТМС (приложение N 3);
4) Форму бланка результата обследования (приложение N 4).
2. Руководителям государственных учреждений здравоохранения Свердловской области:
1) обеспечить обследование детей по показаниям согласно приложению N 1 к настоящему Приказу;
2) внедрить Протокол проведения обследования детей на наследственные заболевания обмена веществ методом ТМС в соответствии с приложением N 2 к настоящему Приказу;
3) обеспечить доставку тест-бланков в соответствии с Протоколом проведения обследования детей на наследственные заболевания обмена веществ методом ТМС в ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" (г. Екатеринбург, ул. Флотская, 52, тел./факс 374-31-10);
3. Рекомендовать директору ФГБУ "Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества" Минздрава России Башмаковой Н.В., начальнику Управления здравоохранения Администрации г. Екатеринбурга А.А. Дорнбушу:
1) обеспечить обследование детей по показаниям согласно приложению N 1;
2) внедрить Протокол проведения обследования детей на наследственные заболевания обмена веществ методом ТМС в соответствии с приложением N 2;
3) обеспечить доставку тест-бланков в соответствии с Протоколом проведения обследования детей на наследственные заболевания обмена веществ методом ТМС;
4) обеспечить маршрутизацию детей с высоким риском наследственных болезней обмена веществ, нуждающихся в дополнительном обследовании, уточнении диагноза по вызову в ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" в срок до 48 часов.
4. Главному врачу ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" Николаевой Е.Б. обеспечить:
1) обследование детей Свердловской области на наследственные болезни обмена веществ методом ТМС в лаборатории неонатального скрининга ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" (приложение N 2);
2) подтверждающую диагностику в лаборатории молекулярно-генетических исследований для ряда наследственных болезней обмена веществ с учетом результатов обследования детей методом тандемной масс-спектрометрии;
3) проведение медико-генетического консультирования семей по результатам обследования. При необходимости - направление на исследования в федеральные центры в соответствии с пунктами 16, 17 Порядка оказания медицинской помощи больным с врожденными и (или) наследственными заболеваниями, утвержденного Приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 12.11.2012 N 917н "Об утверждении Порядка оказания медицинской помощи больным с врожденными и (или) наследственными заболеваниями";
4) оказание консультативной специализированной медицинской помощи, включая диспансерное наблюдение, детям с выявленной патологией.
5. Главному врачу ГБУЗ СО "Областная детская клиническая больница N 1" Беломестнову С.Р. обеспечить оказание консультативно-диагностической и стационарной помощи детям с наследственными болезнями обмена веществ, нуждающимся в дополнительном обследовании, уточнении диагноза, лечении по направлению ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка".
6. Ответственность за исполнение настоящего Приказа возложить на начальника отдела по организации медицинской помощи матерям и детям Министерства здравоохранения Свердловской области Татареву С.В.
8. Копию настоящего Приказа направить в 7-дневный срок в Главное управление Министерства юстиции по Свердловской области.
9. Контроль за выполнением настоящего Приказа возложить на заместителя Министра здравоохранения Свердловской области Жолобову Е.С.
Министр здравоохранения
Свердловской области
А.Р.Белявский
Приложение N 1. ПОКАЗАНИЯ К НАПРАВЛЕНИЮ ДЕТЕЙ НА ДИАГНОСТИКУ НАСЛЕДСТВЕННЫХ БОЛЕЗНЕЙ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ МЕТОДОМ ТАНДЕМНОЙ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ (ТМС)
Приложение N 1
к Приказу
Министерства здравоохранения
Свердловской области
Методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС) выявляются наследственные болезни обмена:
1) аминокислот: фенилкетонурия, болезнь с запахом кленового сиропа мочи (лейциноз), гомоцистинурия, гиперорнитинемия, недостаточность орнитинтраскарбамилазы, гиперпролинемия, синдром гиперорнитинемии-гипераммониемии-гомоцитруллинемии, недостаточность аргининсукциназы, гиперметионинемия, цитруллинемия, некетотическая гиперглицинемия, тирозинемия, аргининемия, недостаточность карбамоилфосфатсинтетазы;
2) органических кислот: метилмалоновая, пропионовая, изовалериановая ацидемии, глутаровая ацидурия тип I, недостаточность биотинидазы, 3-метилкротонилглицинурия, недостаточность синтетазы голокарбоксилаз;
3) дефекты митохондриального бета-окисления жирных кислот: недостаточность короткоцепочечной ацил-КоА-дегидрогеназы, недостаточность среднецепочечной ацил-КоА-дегидрогеназы, первичная недостаточность карнитина / дефект транспорта карнитина, недостаточность карнитинпальмитоилтрансферазы I и II типов, недостаточность длинноцепочечной ацил-КоА-дегидрогеназы, недостаточность очень длинноцепочечной ацил-КоА-дегидрогеназы, недостаточность длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА-дегидрогеназы, недостаточность митохондриального трифункционального белка, недостаточность карнитин-ацилкарнитинтранслоказы, недостаточность бета-кетотиолазы, недостаточность гидроксиметилглутарил-КоА-лиазы.
Кроме того, могут быть выявлены вторичные изменения в спектре аминокислот: пролинемия, гипераланиненемия и другие.
Показания для направления детей на диагностику наследственных болезней обмена веществ методом тандемной масс-спектрометрии:
1) сходные случаи заболевания в семье;
2) случаи внезапной смерти ребенка в раннем возрасте в семье;
3) резкое ухудшение состояния после кратковременного периода нормального развития ребенка. Бессимптомный промежуток может составлять от нескольких часов до нескольких недель и зависит от природы дефекта, режима питания и других факторов;
4) необычный запаха тела и/или мочи ("сладкого", "мышиного", "вареной капусты", "запаха потных ног" и др.);
5) особенности фенотипа: гипопигментация, лицевые дисморфии и врожденные пороки развития в сочетании с неврологической патологией, задержка физического развития неустановленной этиологии;
6) неврологические нарушения - нарушения сознания (синдром угнетения, летаргия, кома), генерализованные, реже фокальные судороги, изменение мышечного тонуса (диффузная мышечная гипотония или спастический тетрапарез), координаторные нарушения, офтальмоплегия, задержка психомоторного развития неустановленной причины. Неврологические симптомы часто сочетаются с нарушениями ритма дыхания (дистресс-синдром, брадипноэ, тахипноэ, апноэ, прерывистое дыхание, икота);
7) нарушения со стороны других органов и систем (нарушение сосания, глотания, отказ от еды, синдром рвот и срыгиваний, дегидратация, желтуха, гепатомегалия, цирроз печени, гепатоспленомегалия, дисфункция печени, кардиомиопатия, почечно-тубулярная дисфунция, геморрагический синдром, катаракта, ретинопатия);
8) рейе-подобный синдром;
9) изменение показателей крови и мочи - тромбоцитопения, нейтропения, анемия, метаболический кетоацидоз/ацидоз, респираторный алкалоз, гипогликемия/гипергликемия, приступы гипераммониемии, лактат-ацидоз, повышение активности печеночных ферментов и уровня креатинфосфокиназы, кетонурия, миоглобинурия.
Приложение N 2. ПРОТОКОЛ ПРОВЕДЕНИЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ ДЕТЕЙ НА НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ МЕТОДОМ ТМС
Приложение N 2
к Приказу
Министерства здравоохранения
Свердловской области
от 10 ноября 2015 года N 1769-п
Настоящий Протокол регулирует вопросы организации проведения в государственных учреждениях здравоохранения Свердловской области обследования детей на наследственные заболевания обмена веществ методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС) в целях их раннего выявления, своевременного лечения, профилактики инвалидности и развития тяжелых клинических последствий, а также снижения детской летальности от наследственных заболеваний. Протокол обследования детей на наследственные заболевания обмена веществ регламентируется Порядком оказания медицинской помощи больным с врожденными и (или) наследственными заболеваниями, утвержденным Приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 12 ноября 2012 года N 917н "Об утверждении Порядка оказания медицинской помощи больным с врожденными и (или) наследственными заболеваниями".
Обследованию подлежат по показаниям согласно приложению N 1 к настоящему Приказу дети, находящихся в отделениях патологии новорожденных, палатах интенсивной терапии, реанимационных, инфекционных, гастроэнтерологических, неврологических, педиатрических, эндокринологических отделениях.
Направление на лабораторное исследование методом ТМС оформляется в соответствии с приложением N 3 к настоящему Приказу.
Взятие образцов крови у детей осуществляется специально подготовленным ответственным медицинским сотрудником.
Взятие крови проводится утром, натощак (через 2 часа после кормления для грудных детей), если ребенку требуется переливание крови, предпочтительно провести забор крови до переливания либо через 48 часов после переливания.
Взятие крови у детей проводят только на специальные тест-бланки, выдаваемые лабораторией неонатального скрининга ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка", с контролем срока годности тест-бланков.
На бланк записывают следующие сведения о ребенке:
Территория;
Наименование лечебного учреждения и отделения;
Фамилия, имя, отчество ребенка;
Дата рождения ребенка;
Дата взятия крови ребенка;
Состояние ребенка (диагноз);
Контактный телефон родителей ребенка;
Фамилия лица, осуществившего взятие крови.
Надписи на бланке должны быть выполнены шариковой ручкой четко и разборчиво. Надпись не должна затрагивать пятен крови.
Техника забора капиллярной крови:
Протрите область пункции стерильной салфеткой, смоченной 70% спиртом. Высушите сухой стерильной салфеткой (во избежание гемолиза крови);
Автоматическим одноразовым скарификатором (гильотинного типа) проведите пункцию кожи. Первую каплю после рассечения кожи удалите сухой стерильной салфеткой;
Мягкими массажными движениями способствуйте накоплению второй капли крови, нанесите ее на специальный тест-бланк. Обратите внимание, чтобы с лицевой и с изнаночной стороны пятно выглядело одинаково ярко и однородно, без белых вкраплений бумаги и запекшихся участков;
Нанесите данным способом 5 пятен крови. Недопустимо пропитывать одну и ту же область два раза. Пятна крови должны быть не меньше указанного на бланке размера. В случае получения недостаточного количества крови, следует повторить прокалывание. От качества забора крови зависит точность и достоверность исследования!
Образец крови высушивается в горизонтальном положении на сухой чистой обезжиренной поверхности до полного высыхания не менее 2 часов, без применения дополнительной тепловой обработки и избегая попадания прямых солнечных лучей. Не допускайте соприкосновения бланков между собой во время сушки.
Просушенные тест-бланки упаковывают, не соприкасаясь пятнами, в чистый конверт во избежание загрязнения и в специальной упаковке с соблюдением температурного режима (+2 - +8 град. C) доставляют для проведения исследований в ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" в течение 48 часов.
За правильность взятия крови и достоверность указанных сведений несет ответственность обученный медицинский работник, заполняющий специальный фильтровальный бумажный тест-бланк.
Тест-бланки доставляют для проведения исследований в ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" (ул. Флотская, д. 52) курьером в термоконтейнере с соблюдением температурного режима (+2 - +8 град. C).
Прием образцов крови в лабораторном отделе ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери ребенка" осуществляется с 8-00 до 15-00 (понедельник - пятница), с 8-00 до 14-00 (суббота), в праздничные дни - по специальному графику.
Лабораторные исследования образцов крови детей осуществляются в лаборатории неонатального скрининга ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" в срок до 10 дней после доставки образца крови.
Результат обследования сообщается лечащему врачу по телефону и в электронном виде / факсом в направившее ЛПУ в соответствии с утвержденной формой (приложение N 4).
В ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка" детям осуществляется медико-генетическое консультирование с проведением дополнительных молекулярно-генетических или биохимических исследований в зависимости от нозологии. Исследования проводятся на базе действующих лабораторий ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка". По результатам полученных анализов и дополнительных исследований ставится окончательный диагноз и назначается лечение. При необходимости медико-генетическое консультирование проводится в режиме телемедицинских консультаций.
По направлению ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери ребенка" ребенок, нуждающийся в дополнительном обследовании и уточнении диагноза наследственного заболевания, госпитализируется в ГБУЗ СО "Областная детская клиническая больница N 1".
При необходимости установления окончательного диагноза в связи с нетипичностью течения заболевания, отсутствии эффекта от проводимой терапии при вероятной эффективности других методов лечения, необходимости дообследования в диагностически сложных случаях оказание специализированной медицинской помощи осуществляется в федеральных государственных медицинских организациях, находящихся в ведении Министерства здравоохранения Российской Федерации.
При установлении диагноза наследственного заболевания из группы редких заболеваний, выявляемых методом тандемной масс-спектрометрии, в индивидуальном порядке врачом генетиком составляется заявка на необходимое лечебное питание или лекарственное обеспечение больного ребенка и передается в отдел организации лекарственного обеспечения и фармацевтической деятельности Министерства здравоохранения Свердловской области, лечение проводится за счет средств областного бюджета.
Лабораторный контроль лечения больных детей, медико-генетическое консультирование, последующая пренатальная диагностика семьи, имеющей ребенка с наследственным заболеванием, осуществляется ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери и ребенка".
Приложение N 3. ФОРМА БЛАНКА ДЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ НА ЛАБОРАТОРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОМ ТАНДЕМНОЙ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ
Приложение N 3
к Приказу
Министерства здравоохранения
Свердловской области
от 10 ноября 2015 года N 1769-п
┌═════════════════════════════════════════════════════════════════════════‰
│ направляющее учреждение, отделение │
│ │
│ НАПРАВЛЕНИЕ │
│ │
│ В ГБУЗ СО "Клинико-диагностический центр "Охрана здоровья матери │
│ и ребенка" для обследования на наследственные заболевания │
│ обмена веществ методом тандемной масс-спектрометрии │
│ │
│ Ф.И.О. пациента _______________________________________________________ │
│ Дата рождения __/__/____ │
│ Ф.И.О. матери _________________________________________________________ │
│ Место жительства ______________________________________________________ │
│ Контактный телефон родителей __________________________________________ │
│ Диагноз _______________________________________________________________ │
│ _______________________________________________________________________ │
│ _______________________________________________________________________ │
│ Ф.И.О. врача __________________________________________________________ │
│ Телефон лечащего врача ________________________________________________ │
│ Дата и время забора крови __/__/____ │
│ │
│ Дата направления Подпись врача, расшифровка Печать врача │
│ │
└═════════════════════════════════════════════════════════════════════════…
Приложение N 4. ФОРМА БЛАНКА РЕЗУЛЬТАТА ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТОДОМ ТАНДЕМНОЙ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ
Приложение N 4
к Приказу
Министерства здравоохранения
Свердловской области
от 10 ноября 2015 года N 1769-п
ГБУЗ СО "Клинико-Диагностический Центр "Охрана Здоровья Матери и Ребенка" Екатеринбург, ул. Флотская, 52 Лаборатория неонатального скрининга Тел. 374-31-10
Дата рождения
Дата взятия крови
Биологический материал (кровь) пациента был исследован методом тандемной масс-спектрометрии
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По результатам исследования данных за наследственные аминоацидопатии, органические ацидурии и дефекты бета-окисления жирных кислот не выявлено.
__/ __/ ____ Зав. ЛНС ______________
В течение многих лет скрининг в основном выполняли тестами , специфичными для каждого отдельного заболевания. Например, скрининг ФКУ был основан на микробиологической или химической оценке повышения фенилаланина.
Эта ситуация полностью изменилась за последнее десятилетие с появлением технологии тандемной масс-спектрометрии (ТМС). Анализ тандемной масс-спектрометрией (ТМС) может не только точно и быстро выявить повышенный фенилаланин в пятне крови у новорожденного с меньшим числом ложноположительных ответов по сравнению со старыми методами, но также одновременно позволяет обнаружить несколько десятков других биохимических нарушений.
Некоторые из них уже скринировали индивидуальными тестами . Например, многие государства использовали специфические тесты для выявления повышения метионина, чтобы обнаруживать Тандемный масс-спектрометрия (ТМС) оказалась также надежным методом не-онатального скрининга некоторых заболеваний, соответствующих критериям скрининга, но не имевших ранее надежного теста.
Например, недостаточность MCAD - заболевание окисления жирных кислот, обычно бессимптомное, но обнаруживаемое клинически, когда у пациента повышается катаболизм. Обнаружение недостаточности MCAD при рождении может оказаться жизненно важным, поскольку больные дети имеют очень высокий риск жизнеугрожающей гипогликемии в раннем детстве при катаболических состояниях, вызванных интер-куррентными заболеваниями, например вирусной инфекцией.
Почти четверть детей с недиагностированной недостаточностью MCAD умирают при первом же эпизоде . При правильном лечении метаболическое расстройство может быть купировано. При недостаточности MCAD первичная цель скрининга - предупреждение родителей и врачей о риске метаболической декомпенсации, так как дети между приступами практически здоровы и не нуждаются в ежедневном лечении, кроме исключения длительного голодания.
Тем не менее использование тандемной масс-спектрометрии (ТМС) для неонатального скрининга остается под вопросом. Помимо обеспечения быстрого тестирования многих нарушений, неонатальный скрининг при которых уже делается или может быть оправдан, тандемная масс-спектрометрия (ТМС) также выявляет новорожденных с врожденными ошибками метаболизма типа метилмалоновой ацидемии, обычно не входящих в программы скрининга из-за их редкости и трудности обеспечения окончательной терапией, предохраняющей от прогрессирующего неврологического ухудшения.
Заболевания, выявляемые при тандемной масс-спектрометрии
I. Аминоацидемии
:
- ФКУ
- Болезнь мочи с запахом кленового сиропа
- Гомоцистинурия
- Цитруллинемия
- Аргининоянтарная ацидурия
- Тирозинемия I типа
II. Органические ацидемии
:
- Пропионовая ацидемия
- Метилмалоновая ацидемия
- Изовалериановая ацидемия
- Изолированная 3-метил-кротонил-глицинемия
- Глутаровая ацидемия (тип I)
- Недостаточность митохондриальной ацетоацетил-коА-тиолазы
- Гидроксиметилглутаровая ацидемия
- Недостаточность множества коА-карбоксилаз
III. Нарушения окисления жирных кислот
:
- Недостаточность SCAD
- Недостаточность гидрокси-SCAD
- Недостаточность MCAD
- Недостаточность VLCAD
- Недостаточность LCAD и недостаточность трифункционального белка
- Глутаровая ацидемия II типа
- Недостаточность карнитин-пальмитоилтрансферазы II
Тандемная масс-спектрометрия (ТМС) также может идентифицировать аномальные метаболиты с неопределенным значением для здоровья. Например, недостаточность SCAD - другое заболевание окисления жирных кислот, чаще всего бессимптомное, хотя некоторые пациенты могут иметь трудности, связанные с эпизодической гипогликемией. Таким образом, прогностическая ценность положительного результата анализа тандемной масс-спектрометрии (ТМС) для симптоматической SCAD, вероятно, будет очень низкой.
Перевешивает ли преимущество обнаружения недостаточности SCAD отрицательное влияние теста, вызывающее неоправданное беспокойство родителей, для большинства новорожденных с положительным результатом теста, так никогда и не проявивших клинических симптомов? Таким образом, не каждое заболевание, обнаруживаемое методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС), соответствует критериям для неонатального скрининга.
Именно поэтому некоторые эксперты в системе здравоохранения доказывают, что родителям и врачам нужно сообщать только об отклонениях в метаболитах с доказанной клинической пользой. Другие отстаивают использование всей информации, предоставляемой тандемной масс-спектрометрией (ТМС), и предлагают сообщать родителям и врачам обо всех аномальных метаболитах, независимо от того, насколько хорошо заболевание соответствует стандартным критериям неонатального скрининга. В дальнейшем можно тщательно наблюдать за пациентами с аномалиями неизвестного значения. По всем этим причинам использование тандемной масс-спектрометрии (ТМС) для скрининга новорожденных и остается предметом дискуссии.
Для популяционного скрининга в дородовом периоде обычно используют два теста: хромосомный анализ у женщин старшего возраста и АФП сыворотки крови матери или тройной тест на ДНТ и хромосомные анеуплоидии.
Если беременность подвергается риску из-за ин-вазивной процедуры пренатальной диагностики хромосомной анеуплоидии вследствие возраста матери, также следует предложить дополнительное обследование, например определение уровня АФП в амниотической жидкости, полногеномную сравнительную гибридизацию для поиска опасных субмикроскопических делеций, скрининг мутаций муковисцидоза и других частых заболеваний.
Согласно данным обзора, напечатанного в Clinical Biochemist Reviews, применение высокоэффективной жидкостной хроматографии в сочетании с тандемной масс-спектрометрией (ВЭЖХ-МС/МС) в клинических лабораториях чрезвычайно возросло в течение последних 10-12 лет. Авторы отмечают, что специфичность анализа ВЭЖХ-МС/МС значительно превосходит иммунологические методы и классическую высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ) при анализе молекул с низким молекулярным весом и обладает значительно более высокой производительностью, чем газовая хроматография-масс-спектрометрия (ГХ-МС). Популярность этого метода при рутинных клинических анализах в настоящее время обьясняется уникальными возможностями метода.
- Основными достоинствами метода ВЭЖХ-МС/МС являются:
- Возможность точного количественного анализа малых молекул;
- Одновременный анализ множества целевых соединений;
- Уникальная специфичность;
- Высокая скорость анализа.
В последние годы много внимания уделяется времени анализа и, как следствие, повышению производитель-ности лаборатории. Значительное сокращение времени анализа стало возможным благодаря применению коротких аналитических колонок для ВЭЖХ/МС/МС, одновременно резко увеличившему специфичность анализа. Использование метода ионизации при атмосферном давлении (API), тандемного тройного квадрупольного масс-спектрометра и усовершенствованной высокоэффективной жидкостной хроматографии, а также соответствующих методов подготовки образцов, привели ВЭЖХ-МС/МС в первые ряды современных аналитических методов для клинических исследований.
- Основные области применения ВЭЖХ/МС/МС в клинической медицине:
- Получение полного профиля метаболизма стероидов (steroids panels), пуринов и пиримидинов и других соединений,
скрининг новорожденных на врожденные ошибки метаболизма (выявление нескольких десятков заболеваний за один анализ); - Терапевтический мониторинг лекарственных препаратов — иммунодепрессантов, перотивосудорожных, антиретровирусных, антикоагулянтов, и любых других – вне зависимости от наличия наборов производителя. Не требуется приобретать дорогостоящие наборы для каждого вещества – можно разрабатывать собственные методики;
- Клиническая токсикология – анализ более 500 наркотических соединений и их метаболитов за один анализ, без подтверждающего анализа
протеомика и метаболомика.
Кроме того, ВЭЖХ-МСМС используется для скрининга олигосахаридове в моче, сульфатида, длиноцепочечных жирных кислот, длиноцепочечных жёлчных кислот, метилмалоновой кислоты, исследования порфирий, скрининга пациентов с нарушениями пуринового и пиримидинового метаболизма.
Примеры применения жидкостной хроматографии
в сочетании с тандемной масс-спектрометрией в клинических анализах.
Скрининг новорожденных: Первым примером массового применения ВЭЖХ-МС/МС в клинической диагностике был скрининг врождённых ошибок метаболизма у новорожденных. В настоящее время в развитых странах это является рутинным методом и охватывает более 30 различных заболеваний, включая ацедемии, аминоацидопатии, дефекты окисления жирных кислот. Следует особо отметить исследования врождённых дефектов, которые могут привести к серьёзным проблемам, если не предпринять немедленные меры (например, увеличенные сердце или печень или отёк мозга). Преимуществом использования ВЭЖХ-МС/МС для скрининга новорожденных является возможность одновременно анализа всех аминокислот и ацилкарнитинов быстрым, недорогим и высокоспецифичным методом.
Терапевтический мониторинг лекарственных препаратов: Разработка и внедрение иммунодепрессанта сиролимуса (рапамицин) для предотвращения отторжения органов после трансплантации была одним из основных стимулов внедрения ВЭЖХ-МС/МС в клинические лаборатории. Современный метод ВЭЖХ-МС/МС дает возможность одновременного определения такролимуса, сиролимуса, циклоспорина, эверолимуса и микофенойной кислоты.
ВЭЖХ-МС/МС применяется также для анализа цитотоксичных, антиретровирусных лекарственных веществ, трициклических антидепрессантов, антиконвульсантов и других препаратов, требующих индивидуальной дозировки.
Метод ВЭЖХ-МСМС позволяет разделить и количественно определить R- и S- энантиомеры варфарина в диапазоне концентраций 0.1-500 нг/мл.
Наркотические и болеутоляющие вещества: ВЭЖХ-МС/МС широко применяется для анализа этих соединений благодаря простоте пробоподготовки и малому времени анализа. В настоящее время метод используется в клинических лабораториях для скрининга на присутствие широкого спектра наркотических веществ. Уникальная специфичность и чувствительность метода дает возможность одновременного анализа более 500 соединений различных классов в одной пробе с минимальной пробоподготовкой. Так, в случае анализа мочи, достаточно простого разбавления пробы в 50-100 раз. При анализе волос вместо пучка в 100-200 волос для достоверного выявления фактов потребления наркотических средств достаточно единичного волоса.
Эндокринология и анализ стероидов: ВЭЖХ-МС/МС широко применяется во многих эндокринологических лабораториях для анализа стероидов — тестостерона, кортизола, альдестерона, прогестерона, эстриола и многих других.
Всё больше лабораторий начинают использовать ВЭЖХ-МС/МС для определения уровня в крови витамина Д3 и Д2.
I. Определение стероидов (steroid profile).
Лаборатории при больницах и клиниках в настоящее время имеют возможность проводить с помощью ВЭЖХ/МС/МС одновременное определение нескольких стероидов. При этом нет необходимости в большом объёме образца, что особенно важно при анализах детских образцов.
- Случаи, при которых целесообразно производить определение нескольких (профилирование) стероидов:
- Врождённая гиперплазия надпочечников (Congenital adrenal hyperplasia,CAH) является врождённым дефектом биосинтеза стероидов. Это наследственная группа заболеваний, вызванная неправильной активностью энзимов коры надпочечников, что ведёт к снижению выработки кортизола. Для достоверной диагностики САН рекомендуется определять кортизол, андростендион и 17-оксипрогестерон. ВЭЖХ/МС/МС позволяет проводить точное количественное определение всех трех стероидов за один анализ со 100% достоверностью.
- Рутинный скрининг новорожденных с использованием иммуноанализов отличается высоким уровнем лоноположительных и ложноотрицательных результатов. Определение с помощью ВЭЖХ/МС/МС не только кортизола, но и альдостерона и 11-деоксикортизола позволяет отличить первичную недостаточность коры надпочечников от вторичной.
- ВЭЖХ/МС/МС позволяет проводить определения стероидов при простатите и синдроме хронической тазовой боли.
- ВЭЖХ-МС/МС позволяет определить профиль стероидов и идентифицировать причины преждевременного полового созревания, связанного с корой надпочечников, у маленьких детей. Было найдено, что концентрации тестостерона, андростендиона, дегидроэпиандростерона (DHEA) и его сульфата у этих детей были несколько выше, чем у старших детей контрольной группы.
- Сыворотка крови активных курильщиков, пассивных курильщиков и некурящих, анализируется на присутствие 15 стероидных гормонов и тиреоидных гормонов для исследования связи между пациентами, подверженными действию дыма, и концентрациями гормонов.
- ВЭЖХ/МС/МС используется при профилировании некоторых женских стероидных гормонов в моче.
- С помощью ВЭЖХ/МС/МС была проведена оценка концентраций нейроактивных гормонов с целью предотвращения диабетической нейропатии.
II. Определение тиреоидных гормонов
Рутинные методы определения тиреоидных гормонов обычно основаны на радиоиммуноанализе, который является дорогостоящим и позволяет определять только Т3 и Т4, что может ограничивать возможности определения и полного регулирования функций щитовидной железы.
- В настоящее время при использовании ВЭЖХ-МСМС проводится одновременный анализ в образцах сыворотки крови пяти тиреоидных гормонов, включая тироксин (Т4), 3,3′,5-трииодотиронин (Т3), 3,3′,5′- (rT3), 3,3’- дииодотиронин (3,3’-T2) и 3,5-дииодотиронин (3,5-T2) в диапазоне концентраций 1 -500 нг/мл.
- Метод ВЭЖХ/МС/МС применяется также для анализа состава гормонов пациентов, прошедших тиреоидектомию. Определяются уровни концентраций тироксина (Т4), трииодотиронина (Т3), свободного Т4 и тиреоид стимулирующего гормона (ТSH) после операции. Установлено, что ВЭЖХ/МС/МС является прекрасным способом установления взаимосвязи между ТSH и концентрациями тиреоидных гормонов.
- Метод ВЭЖХ/МС/МС был применен для определения тироксина (Т4) в слюне и сыворотке крови человека. Метод отличается высокой воспроизводимостью, точностью и пределом обнаружения 25 пкг/мл. Проведенные исследования показали, что существует диагностическая зависимость в концентрациях Т4 в слюне между эутиреоидными испытуемыми и пациентами с болезнью Грейвса.
Метод ВЭЖХ/МС/МС в настоящее время обладает чувствительностью, специфичностью и точностью, необходимыми для надёжного определения всех стероидов в биологических жидкостях и таким образом повышает диагностические возможности, в особенности в случае определения наборов стероидов.
III. Определение 25-оксивитамина Д методом ВЭЖХ/МС/МС
25-окси витамин Д (25ОД) является основной циркулирующей формой витамина Д и предшественником его активной формы. (1,25-диоксивитамин Д). Ввиду длительного периода его полувыведения определение 25ОД важно для определения статуса витамина Д в организме пациента. Витамин Д существует в двух формах: витамин Д3 (холекальциферол) и витамин Д2 (эргокальциферол). Обе формы метаболизируют в соответствуюшие 25ОД формы. Очень большое значение для диагностики имеет наличие аналитических методов, которые могут определять с высокой точностью обе формы витамина и позволяют проводить мониторинг пациентов с нарушениями содержания витамина Д. Применяемые до сих пор методы не позволяли проводить раздельное определение витамина Д2 и Д3. Кроме того, при высоких концентрациях витамина Д2 занижается определяемое количество Д3. Другим недостатком является применение радиоактивных изотопов. Применение метода ВЭЖХ/МС/МС позволило не только избежать применение радиоактивных изотопов, но и проводить раздельное определение обеих активных форм витамина.
- Метод применим для следующих пациентов:
- При подозрении на пониженное содержание витамина Д в организме;
- При подозрении на необъяснимое токсическое воздействие;
- При обследовании пациентов, проходивших курс лечения по поводу пониженного содержания витамина Д;
- Использование ВЭЖХ/МС/МС позволило проводить раздельное определение обеих форм при мониторинге пациентов.
IV. Определение иммунодепрессантов методом ВЭЖХ/МС/МС
После трансплантации органов необходимо принимать иммунодепрессанты в течение всей жизни, чтобы избежать реакции отторжения. Обладая очень узким терапевтическим диапазоном и высокой токсичностью, иммунодепрессанты требуют индивидуальной дозировки для достижения максимального эффекта. Поэтому жизненно важным является мониторинг основных иммунодепрессантов: циклоспорина А, такролимуса, сиролимуса и эверолимуса для регулирования дозы лекарств для каждого индивидуального пациента в зависимости от концентрации препарата в крови.
Иммуноанализ всё ещё используется для мониторинга перечисленных лекарственных препаратов, однако эти методы дорогостоящи и их специфичность, точность и воспроизводимость ограничены. Известны случаи гибели пациентов от неправильной дозировки иммунодепрессантов, основанных на результатах, полученных с помощью иммунологических методов. В настоящее время иммуноанализы заменяются в клинических лабораториях на ВЭЖХ/МС/МС. Так, в клинике университета Мюнхена ежедневно проводится анализ около 70 образцов на содержание сиролимуса и циклоспорина А с использованием ВЭЖХ/МС/МС системы. Вся подготовка образцов и управление прибором осуществляется одним сотрудником. Лаборатория переключается также на анализ такролимуса этим методом.
- Описано применение ВЭЖХ/МС/МС для рутинного одновременного определения такролимуса, сиролимуса, аскомицина, деметиксисиролимуса, циклоспорина А и циклоспорина G в крови. Диапазон определяемых концентрациой 1.0 — 80.0 нг/мл. Для циклоспорина 25 — 2000 нг/мл. В течение года в лаборатории было проанализировано более 50,000 образцов.
- Поскольку было установлено, что одновременное применение такролимуса и сиролимуса даёт положительный терапевтический эффект, был разработан простой и эффективный ВЭЖХ/МС/МС метод раздельного их определения в крови для клинических анализов. Анализ одного образца занимает 2.5 минуты с точностью от 2.46% — 7.04% для такролимуса и 5.22% — 8.30% для сиролимуса для всей аналитической кривой. Нижний предел определения такролимуса 0.52 нг/мл, сиролимуса — 0.47 нг/мл.
V. Определение гомоцистеина методом ВЭЖХ/МС/МС
Гомоцистеин представляет интерес при сердечно-сосудистых заболеваниях (тромбоэмболии, болезнях сердца, атеросклерозе) и других клинических состояний (депрессии, болезни Альцхаймера, остеопорозе, осложнениях при беременности и др.). Существующие методы анализа гомоцистеина, включая имунноанализ, являются дорогостоящими. Разработан быстрый ВЭЖХ/МС/МС метод анализа гомоцистеина для рутинного клинического применения при анализе большого количества образцов. Ионизация проводилась методом электрораспыления. Метод является воспроизводимым, высокоспецифичным и точным. Достоинствами метода являются также низкая стоимость реагентов и простота пробоподготовки. В сутки возможно проводить анализ 500 и более образцов.
Заключение
Следует отметить, что даже при том, что в настоящее время используются значительно усовершенствованные методы иммуноанализа, в силу технических принципиальных ограничений, данный метод никогда не будет обладать сравнимой с ВЭЖХ-МСМС точностью и специфичностью к целевому веществу, особенно в присутствии метаболитов. Это не только приводит к низкой точности метода ИФА и высокому проценту ложно-положительных и ложно-отрицательных результатов, но и не позволяет сравнивать результаты, полученные в разных клинических отделениях при использовании метода ИФА. Применение ВЭЖХ-МС/МС устраняет этот недостаток, позволяет проводить высокоспецифичный, точный и быстрый анализ большого количества образцов с высокой достоверностью в присутствии метаболитов и отсутствии помех от сопутствующих и эндогенных веществ, находящихся в плазме и крови пациентов.
Несмотря на кажущуюся дороговизну приборного комплекса, как показывает мировая практика, при правильной эксплуатации, данный комплекс окупается за 1-2 года. Это происходит, прежде всего, благодаря низкой себестоимости одного анализа за счет одновременного анализа десятков и сотен соединений и отсутствия необходимости приобретения дорогостоящих диагностических наборов. Кроме этого, у лаборатории появляется возможность самостоятельно разрабатывать любые необходимые методики анализа и не зависеть от производителя наборов.
Выбор правильной конфигурации приборного комплекса
Существует большое количество различных методов масс-спектрометрии и типов масс-спектрометров, предназначенных для решения самых разнообразных задач – от структурной идентификации сложных белковых макромолекул массой в сотни тысяч Дальтон до рутинного высокопроизводительного количественного анализа малых молекул.
Для успешного решения поставленной задачи одним из основных условий является выбор правильного типа оборудования. Не существует универсального прибора, позволяющего решать весь спектр аналитических задач. Так, прибор, предназначенный для решения задачи идентификации микроорганизмов, не способен проводить количественный анализ малых молекул. И наоборот. Дело в том, что, несмотря на общее название, это абсолютно разные приборы, работающие на различных физических принципах. В первом случае это времяпролетный масс-спектрометр с лазерным источником ионизации – MALDI-TOF, а во втором – тройной квадруполь с ионизацией электроспреем – ВЭЖХ-МСМС.
Вторым по значимости параметром является выбор правильной конфигурации системы. Существует несколько основных производителей масс-спектрометрического оборудования. У приборов каждого производителя есть не только свои сильные, но и слабые стороны, о которых они обычно предпочитают умалчивать. Каждый производитель выпускает свою линейку приборов. Стоимость одного аналитического комплекса находится в интервале стоимостью от 100,000 до 1,000,000 и более долларов. Выбор оптимального производителя и правильной конфигурации оборудования позволит не только сэкономить значительные финансовые ресурсы, но и более эффективно решать поставленную задачу. К сожалению, существует много примеров, когда оснащение лаборатории производилось без учета этих факторов. Результат – простаивающее оборудование, напрасно потраченные деньги.
Третьим фактором, определяющим успешную работу лаборатории, является персонал. Для работы на масс-спектрометрах требуется высококвалифицированный персонал. К сожалению, ни в одном ВУЗе России нет курса современной практической масс-спектрометрии, особенно применительно к клиническим приложениям, и задачи обучения персонала каждой лаборатории приходится решать своими силами. Естественно, 2-3 дней ознакомительного тренинга, проводимого производителем после запуска оборудования, абсолютно недостаточно для понимания основ метода и приобретения навыков работы на приборе.
Четвертым фактором является отсутствие готовых методик анализа. У каждой лаборатории есть свои приоритетные задачи, для решения которых необходимо разрабатывать свои методики. Делать это может человек, обладающий опытом работы на приборе не менее 2-3 лет. Фирмы-производители иногда поставляют одну-две общие методики рекомендательного характера, но не адаптируют их под конкретные задачи лаборатории.
В ООО «БиоФармЭкcперт» работают специалисты с многолетним стажем работы на различных типах масс-спектрометров, а также разработке методик и постановке высокопроизводительных анализов. Поэтому мы предоставляем следующие услуги:
- Выбор оптимальной конфигурации прибора под конкретные задачи клиента.
- Закупка, поставка и запуск оборудования ведущих производителей тандемных масс-спектрометров.Поэтапное обучение персонала в течение года с момента запуска оборудования.
- Набор готовых методик и баз данных для решения основных клинических задач.
- Разработка методик анализа и решение конкретных задач клиента в его лаборатории с привлечением его персонала.
- Методическая поддержка на всех стадиях работы.
[06-225 ] Анализ крови на аминокислоты (32 показателя)
5645 руб.
Заказать
Аминокислоты – важные органические вещества, в структуре которых находятся карбоксильная и аминная группы. Комплексное исследование, определяющее содержание аминокислот и их производных в крови позволяет выявить врождённые и приобретенные нарушения аминокислотного обмена.
* Состав исследования:
- Аланин (ALA)
- Аргинин (ARG)
- Аспарагиновая кислота (ASP)
- Цитруллин (CIT)
- Глутаминовая кислота (GLU)
- Глицин (GLY)
- Метионин (MET)
- Орнитин (ORN)
- Фенилаланин (PHE)
- Тирозин (TYR)
- Валин (VAL)
- Лейцин (LEU)
- Изолейцин (ILEU)
- Гидроксипролин (HPRO)
- Серин (SER)
- Аспарагин (ASN)
- Глутамин (GLN)
- Beta-аланин (BALA)
- Таурин (TAU)
- Гистидин (HIS)
- Треонин (THRE)
- 1-метилгистидин (1MHIS)
- 3-метилгистидин (3MHIS)
- Alpha-аминомасляная к-та (AABA)
- Пролин (PRO)
- Цистатионин (CYST)
- Лизин (LYS)
- Цистин (CYS)
- Цистеиновая кислота (CYSA)
Синонимы русские
Скрининг аминоацидопатий; аминокислотный профиль.
Синонимы английские
Amino Acids Profile, Plasma.
Метод исследования
Высокоэффективная жидкостная хроматография.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Венозную кровь.
Как правильно подготовиться к исследованию?
- Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
- Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
- Полностью исключить прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием (по согласованию с врачом).
- Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
- Не курить в течение 30 минут до исследования.
Общая информация об исследовании
Аминокислоты – органические вещества, содержащие карбоксильные и аминные группы. Известно около 100 аминокислот, но в синтезе белка участвуют только 20. Данные аминокислоты называются "протеиногенными" (стандартными) и по возможности синтеза в организме классифицируются на заменимые и незаменимые. К незаменимым аминокислотам относятся аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин. Заменимыми аминокислотами являются аланин, аспарагин, аспартат, глицин, глутамат, глутамин, пролин, серин, тирозин, цистеин. Протеиногенные и нестандартные аминокислоты, их метаболиты участвуют в различных обменных процессах в организме. Дефект ферментов на различных этапах трансформации веществ может приводить к накоплению аминокислот и их продуктов превращения, оказывать отрицательное влияние на состояние организма.
Нарушения метаболизма аминокислот могут быть первичными (врождёнными) или вторичными (приобретенными). Первичные аминоацидопатии обычно наследуются аутосомно-рецессивно или сцеплено с Х-хромосомой и проявляются в раннем детском возрасте. Заболевания развиваются вследствие генетически обусловленного дефицита ферментов и/или транспортных белков, связанных с метаболизмом определенных аминокислот. В литературе описано более 30 вариантов аминоацидопатий. Клинические проявления могут варьироваться от легких доброкачественных нарушений до тяжелого метаболического ацидоза или алкалоза, рвоты, задержки умственного развития и роста, летаргии, комы, синдрома внезапной смерти новорождённых, остеомаляции и остеопороза. Вторичные нарушения обмена аминокислот могут быть связаны с заболеваниями печени, желудочно-кишечного тракта (например, язвенный колит, болезнь Крона), почек (например, синдром Фанкони), недостаточным или неадекватным питанием, новообразованиями. Ранняя диагностика и своевременное лечение позволяют предупредить развитие и прогрессирование симптомов заболевания.
Данное исследование позволяет комплексно определить концентрацию в крови стандартных и непротеиногенных аминокислот, их производных и оценить состояние аминокислотного обмена.
Аланин (ALA ) способен синтезироваться в организме человека из других аминокислот. Он участвует в процессе глюконеогенеза в печени. По некоторым данным, повышенное содержание аланина в крови ассоциировано с повышением артериального давления, индекса массы тела, .
Аргинин (ARG ) в зависимости от возраста и функционального состояния организма относится к полузаменимым аминокислотам. В связи с незрелостью ферментных систем недоношенные дети не способны к его образованию, поэтому нуждаются во внешнем источнике поступления данного вещества. Повышение потребности в аргинине возникает при стрессе, оперативном лечении, травмах. Данная аминокислота участвует в делении клеток, заживлении ран, высвобождении гормонов, образовании окиси азота и мочевины.
Аспарагиновая кислота (ASP ) может образовываться из цитруллина и орнитина и являться предшественником некоторых других аминокислот. Аспарагиновая кислота и аспарагин (ASN) участвуют в глюконеогенезе, синтезе пуриновых основ, азотистом обмене, функции АТФ-синтетазы. В нервной системе аспарагин играет роль нейротрансмиттера.
Цитруллин (CIT ) может образовываться из орнитина или аргинина и является важным компонентом цикла образования мочевины в печени (орнитинового цикла). Цитруллин входит в состав филаггрина, гистонов и играет роль в аутоиммунном воспалении при ревматоидном артрите.
Глутаминовая кислота (GLU ) – заменимая аминокислота, которая имеет большое значение в азотистом обмене. Свободная глутаминовая кислота используется в пищевой промышленности в качестве усилителя вкуса. Глутаминовая кислота и глутамат являются важными возбуждающими нейротрансмиттерами в нервной системе. Снижение высвобождения глутамата отмечается при классической фенилкетонурии.
Глицин (GLY ) является заменимой аминокислотой, которая может образовываться из серина под действием пиридоксина (витамина В6). Он принимает участие в синтезе белков, порфиринов, пуринов и является тормозным медиатором в центральной нервной системе.
Метионин (MET ) – незаменимая аминокислота, максимальное содержание которой определяется в яйцах, кунжуте, злаках, мясе, рыбе. Из него может образовываться гомоцистеин. Дефицит метионина приводит к развитию стеатогепатита, .
Орнитин (ORN ) не кодируется человеческим ДНК и не включается в синтез белка. Данная аминокислота образуется из аргинина и играет ключевую роль в синтезе мочевины и выведении аммиака из организма. Содержащие орнитин препараты применяются для лечения цирроза, астенического синдрома.
Фенилаланин (PHE ) – незаменимая аминокислота, которая является предшественником тирозина, катехоламинов, меланина. Генетический дефект метаболизма фенилаланина приводит к накоплению аминокислоты и ее токсических продуктов и развитию аминоацидопатии – фенилкетонурии. Заболевание ассоциировано с нарушениями умственного и физического развития, судорогами.
Тирозин (TYR) поступает в организм с пищей или синтезируется из фенилаланина. Является предшественником нейротрансмиттеров (дофамина, норадреналина, адреналина) и пигмента меланина. При генетических нарушениях метаболизма тирозина возникает тирозинемия, которая сопровождается повреждением печени, почек и периферической нейропатией. Важное дифференциально диагностическое значение имеет отсутствие повышения уровня тирозина в крови при фенилкетонурии, в отличие от некоторых других патологических состояний.
Валин (VAL), лейцин (LEU) и изолейцин (ILEU) – незаменимые аминокислоты, которые являются важными источниками энергии в мышечных клетках. При ферментопатиях, которые нарушают их метаболизм и приводят к накоплению данных аминокислот (особенно лейцина), возникает "болезнь кленового сиропа" (лейциноз). Патогномоничным признаком данного заболевания служит сладкий запах мочи, который напоминает кленовый сироп. Симптомы аминоацидопатии возникают с раннего возраста и включают рвоту, обезвоживание, летаргию, гипотонию, гипогликемию, судороги и опистотонус, кетоацидоз и патологию центральной нервной системы. Заболевание нередко заканчивается летально.
Гидроксипролин (HPRO) образовывается при гидроксилировании пролина под воздействием витамина С. Данная аминокислота обеспечивает стабильность коллагена и является главной его составляющей. При дефиците витамина С нарушается синтез гидроксипролина, снижается стабильность коллагена и возникает повреждение слизистых оболочек – симптомы цинги.
Серин (SER) входит в состав практически всех белков и участвует в формировании активных центров многих ферментов организма (например, трипсина, эстераз) и синтезе других заменимых аминоксилот.
Глутамин (GLN) является частично заменимой аминокислотой. Потребность в нем значительно возрастает при травмах, некоторых желудочно-кишечных заболеваниях, интенсивных физических нагрузках. Он принимает участие в азотистом обмене, синтезе пуринов, регуляции кислотно-щелочного баланса, выполняет нейромедиаторную функцию. Данная аминокислота ускоряет процессы заживления и восстановления после травм и операций.
Гамма-аминомасляная кислота (GABA) синтезируется из глутамина и является важнейшим тормозным нейромедиатором. Препараты ГАМК используются для лечения различных неврологических нарушений.
Бета-аминоизомасляная кислота (BAIBA) является продуктом метаболизма тимина и валина. Повышение ее уровня в крови наблюдается при дефиците бета-аминоизобутират-пируват-аминотрансферазы, голодании, отравлении свинцом, лучевой болезни и некоторых новообразованиях.
Альфа-аминомасляная кислота (AABA) – предшественник синтеза офтальмовой кислоты, являющейся аналогом глутатиона в хрусталике глаза.
Бета-аланин (BALA), в отличие от альфа-аланина, не участвует в синтезе белков в организме. Данная аминокислота входит в состав карнозина, который в качестве буферной системы препятствует накоплению кислот в мышцах во время физических нагрузок, уменьшает мышечную боль после тренировок, ускоряет процессы восстановления после травм.
Гистидин (HIS) – незаменимая аминокислота, которая является предшественником гистамина, входит в состав активных центров многих ферментов, содержится в гемоглобине, способствует восстановлению тканей. При редком генетическом дефекте гистидазы возникает гистидинемия, которая может проявиться гиперактивностью, задержкой развития, трудностями при обучении и в некоторых случаях умственной отсталостью.
Треонин (THRE) – эссенциальная аминокислота, необходимая для синтеза белка и образования других аминокислот.
1-метилгистидин (1MHIS) является производным ансерина. Концентрация 1-метилгистидина в крови и моче коррелирует с употреблением мясной пищи и возрастает при дефиците . Повышение уровня данного метаболита возникает при дефиците карозиназы в крови и наблюдается при болезни Паркинсона, рассеянном склерозе.
3-метилгистидин (3MHIS) является продуктом метаболизма актина и миозина и отражает уровень распада белков в мышечной ткани.
Пролин (PRO) синтезируется в организме из глутамата. Гиперпролинемия вследствие генетического дефекта ферментов или на фоне неадекватного питания, повышенного содержания молочной кислоты в крови, заболеваний печени может приводить к судорогам, умственной усталости и другой неврологической патологии.
Лизин (LYS) – эссенциальная аминокислота, которая участвует в формировании коллагена и восстановлении тканей, функции иммунной системы, синтезе белков, ферментов и гормонов. Недостаточность глицина в организме приводит к астении, снижении памяти и нарушению репродуктивных функций.
Альфа-аминоадипиновая кислота (AAA) – промежуточный продукт метаболизма лизина.
Цистеин (CYS) является незаменимой аминокислотой для детей, пожилых и людей с нарушением всасывания питательных веществ. У здоровых людей данная аминокислота синтезируется из метионина. Цистеин входит в состав кератинов волос, ногтей, участвует в формировании коллагена, является антиоксидантом, предшественником глутатиона и защищает печень от повреждающего действия метаболитов алкоголя. Цистин является димерной молекулой цистеина. При генетическом дефекте транспорта цистина в почечных канальцах и стенках кишечника возникает цистинурия, которая приводит к формированию камней в почках, мочеточниках и мочевом пузыре.
Цистатионин (CYST) – промежуточный продукт обмена цистеина при его синтезе из гомоцистеина. При наследственном дефиците фермента цистатионазы или приобретенном гиповитаминозе В 6 уровень цистатионина в крови и моче повышается. Данное состояние описывается как цистатионинурия, которая протекает доброкачественно без явных патологических признаков, однако в редких случаях может проявляться дефицитом интеллекта.
Цистеиновая кислота (CYSA) образовывается при окислении цистеина и является предшественником таурина.
Таурин (TAU) синтезируется из цистеина и, в отличие от аминокислот, является сульфокислотой, содержащей сульфогруппу вместо карбоксильной группы. Таурин входит в состав желчи, участвует в эмульгации жиров, является тормозным нейромедиатором, улучшает репаративные и энергетические процессы, обладает кардиотоническими и гипотензивными свойствами.
В спортивном питании аминокислоты и протеины нашли широкое распространение и используются для увеличения мышечной массы. У вегетарианцев же в связи с отсутствием в рационе животного белка может возникнуть дефицит некоторых незаменимых аминокислот. Данное исследование позволяет оценить адекватность таких видов питания и при необходимости провести их коррекцию.
Для чего используется исследование?
- Диагностика наследственных и приобретенных заболеваний, связанных с нарушением метаболизма аминокислот;
- дифференциальная диагностика причин нарушений азотистого обмена, выведения аммиака из организма;
- мониторинг соблюдения диетотерапии и эффективности лечения;
- оценка пищевого статуса и модификация питания.
Когда назначается исследование?
- При подозрении на нарушение метаболизма аминокислот у детей, в т. ч. новорождённых (рвота, диарея, метаболический ацидоз, особый запах и окраска пеленок, нарушение умственного развития);
- при гипераммониемии (увеличении уровня аммиака в крови);
- при отягощенном семейном анамнезе, наличии врождённых аминоацидопатий у родственников;
- при контроле за соблюдением диетических рекомендаций, эффективности лечения;
- при обследовании спортсменов (например, бодибилдеров), употребляющих спортивное питание (протеины и аминокислоты);
- при обследовании вегетарианцев.
Что означают результаты?
- Аланин (ALA):
- Аргинин (ARG):
- Аспарагиновая кислота (ASP):
- Цитруллин (CIT):
- Глутаминовая кислота (GLU):
- Глицин (GLY)
- Метионин (MET)
- Орнитин (ORN)
- Фенилаланин (PHE)
- Тирозин (TYR)
- Валин (VAL)
- Лейцин (LEU)
- Изолейцин (ILEU)
- Гидроксипролин (HPRO)
- Серин (SER)
- Аспарагин (ASN)
- Alpha-аминоадипиновая к-та (AAA)
- Глутамин (GLN)
- Beta-аланин (BALA): 0 - 5 мкмоль/л.
- Таурин (TAU)
- Гистидин (HIS)
- Треонин (THRE)
- 1-метилгистидин (1MHIS)
- 3-метилгистидин (3MHIS)
- Gamma-аминомасляная к-та (GABA)
- Beta-аминоизомасляная к-та (BAIBA)
- Alpha-аминомасляная к-та (AABA): 0 - 40 мкмоль/л.
- Пролин (PRO)
- Цистатионин (CYST): 0 - 0,3 мкмоль/л.
- Лизин (LYS)
- Цистин (CYS)
- Цистеиновая кислота (CYSA): 0.
Интерпретация результатов осуществляется с учетом возраста, особенностей питания, клинического состояния и других лабораторных данных.
Увеличение общего уровня аминокислот в крови возможно при:
- эклампсии;
- нарушении толерантности к фруктозе;
- диабетическом кетоацидозе;
- почечной недостаточности;
- синдроме Рейе.
Снижение общего уровня аминокислот в крови может возникнуть при:
- гиперфункции коры надпочечников;
- лихорадке;
- болезни Хартнупа;
- хорее Хантингтона;
- неадекватном питании, голодании (квашиоркоре);
- синдроме мальабсорбции при тяжелых заболеваниях желудочно-кишечного тракта;
- гиповитаминозе;
- нефротическом синдроме;
- лихорадке паппатачи (москитной, флеботомной);
- ревматоидном артрите.
Первичные аминоацидопатии
Повышение аргинина, глутамина – дефицит аргиназы.
Повышение аргининсукцината, глутамина – дефицит аргиносукциназы.
Повышение цитруллина, глутамина – цитруллинемия.
Повышение цистина, орнитина, лизина – цистинурия.
Повышение валина, лейцина, изолейцина – болезнь кленового сиропа (лейциноз).
Повышение фенилаланина – фенилкетонурия.
Повышение тирозина – тирозинемия.
Вторичные аминоацидопатии
Повышение глутамина – гипераммониемия.
Повышение аланина – лактацидоз (молочнокислый ацидоз).
Повышение глицина – органические ацидурии.
Повышение тирозина – транзиторная тирозинемия у новорождённых.
Литература
- Part 8. Amino Acids. In: Scriver CR, Beaudet AL, Valle D, Sly WS, Childs B, Kinzler KW, Vogelstein B, eds. The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease . 8th ed. New York, NY: McGraw-Hill, Inc; 2001;1665-2105.
- Part IV. Disorders of amino acid metabolism and transport. Fernandes J, Saudubray J-M, Van den Berghe G, eds. Inborn Metabolic Diseases Diagnosis and Treatment . 3 rd ed. New York, NY: Springer; 2000;169-273.
- Part 2. Disorders of amino acid metabolism. Nyhan WL, Barshop BA, Ozand PT, eds. Atlas of Metabolic Diseases . 2 nd ed. New York, NY: Oxford University Press Inc; 2005;109-189.
- Blau N, Duran M, Blaskovics ME, Gibson KM, eds. Physician’s Guide to the Laboratory Diagnosis of Metabolic Diseases . 2 nd ed. New York, NY: Springer; 2003.
- Human Metabolome Database. Режим доступа: http://www.hmdb.ca/