Патобиохимия эндогенной интоксикации как типового патологического процесса, значение ее своевременной диагностики в клинике
Основы клинической биохимии. Значение лабораторных исследований для клиники. Понятие о чувствительности, специфичности, вариабельности лабораторных тестов
Клиническая биохимия – это клинико-диагностическая наука, в задачи которой входят проблемы разработки и внедрения в клинику эффективных методов диагностики, контроля над течением заболевания с позиции биохимии.
Таблица 1.1. Основные функции биохимических исследований для клиники.
Мониторинг | Определение при помощи лабораторных исследований естественного течения патобиохимических процессов при данном заболевании или оценка эффективности лечебных мероприятий по нормализации биохимических показателей. |
Скрининг | Выявление заболевания на доклинической стадии на основании нарушения биохимических процессов при данной патологии |
Диагностика | Подтверждение диагноза, предполагаемого на основании клинических изменений, или его отклонение. |
Прогнозирование | Позволяет прогнозировать возможный исход заболевание, или развитие осложнений при данной патологии. |
Вопрос о различиях получаемых показателей лабораторных исследований. При наличии результата предыдущего анализа клиницист может сравнить результаты и решить, являются ли различия между ними значимыми. Решение будет зависеть от точности метода как такового (его воспроизводимости) и от естественной биологической вариабельности.
Аналитическая вариабельность – типичные значения стандартных отклонений для повторных измерений, выполняемых с помощью многоканального автоматического анализатора на одной пробе сыворотки с концентрациями в пределах нормальной области.
Биологическая вариабельность – средние значения стандартных отклонений для повторных измерений, выполняемых через недельные интервалы в группе здоровых индивидов в течение 10 недель.
Вероятность того, что различие между двумя результатами аналитически значимо при уровне р < 0,05, равна аналитическому стандартному отклонению, помноженному на 2,8. Однако чтобы решить, является ли аналитическое изменение клинически значимым, необходимо учесть естественную биологическую вариабельность. Влияние аналитической и биологической вариабельности можно оценить, если рассчитать общее стандартное отклонение (SD):
SD = sqrt (SDa2 + SDb2)
где SDa и SDb — стандартные отклонения для, соответственно, аналитической и биологической вариабельности. Если разница между двумя результатами теста более чем в 2,8 раза превосходит SD для данного анализа, можно считать это различие клинически значимым; sqrt – корень квадратный.
Понятие о специфичности и чувствительности лабораторных тестов, их роль для клиники.
Специфичность — это показатель частоты получения отрицательных результатов у лиц, не страдающих данной болезнью, то есть "истинно отрицательных" результатов (ИОР). Чувствительность — это показатель частоты получения положительных результатов у пациентов, имеющих данное заболевание, то есть "истинно положительных" результатов (ИПР). Специфичность, оцениваемая в 90 %, означает, что 10 % лиц, не страдающих данным заболеванием, на основании результата анализа будут расценены как больные, то есть у 10 % результаты анализа будут ложноположительными. Чувствительность, оцениваемая в 90 %, предполагает, что только 90 % больных будут на основании данного анализа признаны таковыми, а у 10 % результаты анализа будут ложноотрицательными.
Идеальный диагностический тест должен иметь 100 % чувствительность, давая положительные результаты у всех больных, и 100 % специфичность, давая отрицательные результаты у всех, кто данной болезнью не страдает. В действительности ни один тест не соответствует столь высоким стандартам; при использовании любого теста можно получать ложноположительные (ЛПР) и ложноотрицательные результаты (ЛОР). Специфичность и чувствительность рассчитываются по формулам:
Специфичность = [ИОР / (ЛПР + ИОР)] * 100 ;
Чувствительность = [ИПР / (ЛОР + ИПР)] * 100 .
Факторы, которые повышают специфичность анализа, имеют тенденцию снижать его чувствительность, и наоборот.
Патобиохимия эндогенной интоксикации как типового патологического процесса, значение ее своевременной диагностики в клинике
Эндотоксикоз (ЭТ) - представляет собой типовой патологический процесс, являющийся структурно-функциональным ответом организма на токсическую агрессию как эндогенной, так и экзогенной природы, его можно охарактеризовать как клиническое проявление эндогенной интоксикации, которая не сдерживается механизмами адаптации и компенсации токсической информации.
можно выделить следующие основные первичные механизмы развития ЭТ:
· продукционный или обменный, обусловленный избыточной продукцией эндогенных токсических субстанций (разлитой перитонит, острый панкреатит, острая пневмония);
· резорбционный, когда происходит резорбция токсических веществ из ограниченного очага инфекции, распадающихся тканей (кишечная непроходимость, флегмоны мягких тканей, абсцессы и т.д.);
· реперфузионный, при котором в системный кровоток поступают вещества, накопившиеся в длительно ишемизированных тканях, а также выделившиеся из клеток этих тканей при их повреждении активными формами кислорода и избытком свободных радикалов на фоне несостоятельности системы антиоксидантной защиты (шок, реперфузионный синдром, операции с применением аппарата искусственного кровообращения и т.д.);
· ретенционный, при котором накопление эндотоксических субстанций (ЭТС) происходит в результате нарушения их выведения естественными органами детоксикации (острая почечная и печеночная недостаточность);
· инфекционный, в результате поступления микроорганизмов, продуктов их обмена и распада из очага инвазивной инфекции или путем транслокации из извращенно контаминированного желудочно-кишечного тракта.
Считается, что основным токсическим субстратом, ответственным за возникновение стадии аутоагрессии эндотоксикоза, могут стать продукты клеточной дезорганизации, неполного распада и неферментного превращения белков крови и тканей. Они представлены в основном среднемолекулярными пептидами (СМП) с молекулярной массой 500—5000 Да. Молекулы средней и низкой массы (МСиНМ) как высокоактивные биологические соединения в определенных, очень незначительных количествах присутствуют в тканях и крови здорового человека, выполняя регуляторные функции по отношению к различным системам организма (сердечно-сосудистой, нервной, иммунной, кроветворения и гемостаза). Однако при различных патологических состояниях в результате активного протеолиза количество молекул средней массы существенно возрастает, кроме того, появляются пептиды (среднемолекулярные пептиды), обладающие токсическим действием. Эти пептиды проявляют отрицательное хроно- и инотропное действие на миокард, нарушают процессы микроциркуляции, повышают проницаемость гематоэнцефалического барьера, подавляют иммунологические процессы.
На основании характера спектрограмм плазмы крови, эритроцитов и мочи в процессе развития и прогрессирования эндотоксикоза М.Я.Малахова выделяет 5 биохимических фаз эндогенной интоксикации:
· в первой начальной фазе интоксикации наблюдается увеличение высоты эритроцитарного пика при неизмененной спектрограмме плазмы (компенсаторная фаза);
· во второй фазе увеличивается концентрация метаболитов как в плазме, так и в эритроцитах (фаза накопления продуктов из очага агрессии);
· для третьей фазы характерна стабилизация спектрограммы эритроцитов (полное насыщение) и дальнейшее увеличение высоты спектрограммы плазмы (фаза обратимой декомпенсации органов функциональной системы детоксикации);
· для четвертой фазы свойственно снижение высоты эритроцитарного пика до нормы и ниже (вероятно, вследствие изменения структуры мембраны эритроцитов) и продолжающийся рост количества оптически активных веществ в плазме (фаза несостоятельности систем гомеостаза и необратимой декомпенсации функциональной системы детоксикации).
· Довольно редко удается наблюдать пятую, терминальную стадию эндогенной интоксикации, когда отмечается значительное повреждение мембран, сопровождающееся снижением содержания метаболитов как на эритроцитах, так и в плазме крови (фаза полной дезинтеграции систем и органов).