В рамках модернизации системы здравоохранения в настоящее время происходят изменение старых и становление новых направлений современной медицины: персонализированной, предиктивной, превентивной, партисипативной, прецизионной, мобильной и цифровой. Вместе с тем, в научной литературе и медицинском сообществе имеются различные мнения о целях, области применения и задачах указанных направлений здравоохранения и роли в них лабораторной диагностики. Прежде всего это относится к прецизионной медицине, которая воспринимается только как более современное название персонализированной медицины. В обзоре проанализирована и обобщена имеющаяся на сегодняшний день информация и представлены примеры применения подходов медицины 5П в клинической практике.
Вестник Российского государственного медицинского университета
2019. — Выпуск 1
Содержание:
На протяжении многих лет остается актуальной тема диагностики и тактики ведения пациентов с ангиографически неизмененными или малоизмененными коронарными артериями (КА). Целью исследования было оценить диастолическую функцию у пациентов с болевым синдромом в грудной клетке и неизмененными/малоизмененными КА (Н/МКА) по данным синхронизированной с ЭКГ однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (С-ОЭКТ/КТ). В исследование вошли 49 пациентов с болевым синдромом в области грудной клетки, положительными результатами нагрузочного теста и Н/МКА по данным коронароангиографии (КАГ). Всем пациентам выполнили С-ОЭКТ/КТ миокарда по двухдневному протоколу. После исследования пациенты были разделены на три группы: 17 пациентов с микрососудистой стенокардией составили группу 1; 22 пациента с пограничной артериальной гипертензией (АГ), или гипертонической болезнью (ГБ) I стадии, ассоциирующейся с вторичной микрососудистой дисфункцией - группу 2. Группу контроля, или группу 3, составили 10 практически здоровых лиц, у которых при КАГ были исключены заболевания со стороны сердечно-сосудистой системы, сопровождающиеся изменениями коронарных артерий и нарушениями перфузии миокарда при проведении ОЭКТ. У большинства пациентов в группах 1 и 2 были выявлены нарушения диастолической функции, при этом в группе 2 они глубже и усугубляются при нагрузке. Наиболее чувствительный параметр диастолической функции - средняя скорость наполнения ЛЖ в первую треть диастолы (MFR/3) - изменен практически у всех пациентов групп 1 и 2. У пациентов группы контроля изменения не выявлены. Таким образом, у пациентов с болью в груди, положительным стресс-тестом и Н\ МКА выявлены признаки диастолической дисфункции ЛЖ (ДДФ) и дальнейшее ее ухудшение при нагрузке. Эти пациенты могут представлять собой группу риска развития сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса.
Ключевые слова
Эссенциальная артериальная гипертензия (ЭАГ) остается наиболее распространенным модифицируемым фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний и смерти. Целью исследования было выявить корреляцию содержания цитокинов (интерлейкинов, молекул адгезии, факторов некроза опухоли, роста и др.) в сыворотке периферической крови и частоты осложнений (инфаркта миокарда, острого нарушения мозгового кровообращения) в последующие 5 лет у больных ЭАГ II стадии. У 200 пациентов с ЭАГ II стадии с длительностью заболевания 10-14 лет, получавших сопоставимую гипотензивную терапию и показавших целевые уровни АД, с помощью ИФА в сыворотке периферической крови определяли содержание 28 цитокинов (IL1β, IL1α, IL1ra, IL18, IL18BP, IL37, IL6, sIL6r, LIF, sLIFr, IGF-1, IGFBP-1, TNFα, sTNF-RI, sVCAM-1, IL17, IL2, IL4, IL10, TGF-β1, IL8, CX3CL1, CXCL10, INFγ, M-CSF, IL34, VEGF-A, эритропоэтина) и вазоактивных пептидов (NО, iNOS, eNOS, ADMA, SDMA, Nt-proСNP, Nt-proBNP). В течение последующих 5 лет фиксировали случаи развития осложнений. Ретроспективный анализ показал, что для группы с развитием осложнений в последующие 5 лет характерно предварительное снижение уровней IL1ra ( р < 0,001) и IL10 ( р < 0,001) на фоне повышения содержания IL1β ( р < 0,001), TNFα ( р < 0,001) и M-CSF ( р < 0,001) в сыворотке крови при сравнении с группой без осложнений. Многофакторный анализ с включением в регрессионную модель Кокса ряда показателей: IL1β > 18,8 пг/мл; IL1ra < 511 пг/мл; IL6 > 23,8 пг/мл; IL10 < 26,3 пг/мл; 389 пг/мл < M-CSF < 453 пг/мл; ADMA > 0,86 мкмоль/л; общий холестерин > 4,9 ммоль/л; ЛПНП > 3,0 ммоль/л; ЛПВП у мужчин < 1,0 ммоль/л; у женщин < 1,2 ммоль/л выявил независимый характер «влияния» на повышение частоты повреждения органов-мишеней при ЭАГ II стадии следующих показателей: содержания M-CSF в диапазоне 389-453 пг/мл ( р < 0,001), а также уровня ЛПНП более 3,0 ммоль/л ( р < 0,01). Изменение уровня цитокинов является патогенетически обоснованным предиктором повреждения миокарда и головного мозга у больных ЭАГ II стадии, а определение уровня M-CSF в крови может дополнить классические схемы расчета риска развития сердечно-сосудистых осложнений у данной категории больных.
Ключевые слова
Селекция антител с помощью фагового дисплея предполагает предварительное клонирование репертуара последовательностей, кодирующих антигенсвязывающие участки, в фагмиду, что считается «бутылочным горлышком» метода, ограничивающим итоговое разнообразие библиотек и ведущим к потере слабо представленных вариантов еще до начала процедуры селекции. Отбор в бесклеточных условиях при помощи рибосомного дисплея лишен этого недостатка, однако отличается высокой чувствительностью к артефактам ПЦР и присутствию РНКаз. Целью работы было исследование эффективности сочетания двух методов: проведения предварительной селекции в бесклеточной системе для обогащения исходной библиотеки с последующим клонированием и заключительной селекцией при помощи фагового дисплея. Предполагалось, что такой режим селекции позволит устранить недостатки каждого из методов и повысить эффективность отбора. Для селекции использовали последовательности VHH-антител альпаки, удобные для построения иммунной библиотеки из-за отсутствия VL-доменов. Анализ иммунных библиотек из генов семейств VH3, VHH3 и VH4 показал, что в группах генов VH3 и VH4 доля VHH-антител незначительна, и селекция из комбинированной библиотеки менее эффективна, чем из библиотеки последовательностей семейства VHH3. Мы установили, что комбинация рибосомного и фагового дисплеев приводит к более высокому обогащению высокоаффинными фрагментами и позволяет избежать потери исходного разнообразия при клонировании. Комбинированный метод позволил получить большее количество различных высокоаффинных последовательностей, а все протестированные VHH-фрагменты оказались способными специфично распознавать мишень, в том числе в тотальных белковых экстрактах клеточных культур.
Ключевые слова
Для выявления генетических мутаций широко используют достаточно трудоемкий и дорогостоящий метод полимеразной цепной реакции (ПЦР). Целью работы было оценить возможность применения двух схем метода аллель-специфичной изотермической петлевой амплификации (loop-mediated isothermal amplification, LAMP) для выявления мутации TCG/TTG (S450L) в гене rpoB Mycobacterium tuberculosis . Использовали 48 клинических изолятов M. tuberculosis и 11 образцов мокроты, выбранных случайным образом и полученных в микробиологической лаборатории г. Новосибирска от пациентов с впервые выявленным заболеванием. Показано, что применение схемы анализа с использованием аллель-специфичного праймера FIP по сравнению с F3 имеет лучшую разрешающую способность: разница между временем амплификации мутации и аллеля дикого типа составила 22 ± 2,4 против 13 ± 4,1 мин ( p = 0,0011). При использовании 100 геном-эквивалентов ДНК истинно положительный сигнал (амплификация гена rpo B с мутацией при использовании соответствующего аллель-специфического праймера) детектировался после 29,4 ± 3,4 мин. Положительный сигнал визуализировался после добавления в реакцию SYBR Green I, как при освещении дневным светом, так и при использовании трансиллюминатора с УФ-излучением. С помощью разработанного нами метода была проанализирована выборка ДНК 20 RIFR изолятов M. tuberculosis , несущих мутацию Ser450Leu в гене rpo B, 10 RIFR изолятов, несущих другие мутации в гене rpo B, а также 18 RIFs изолятов без мутаций; наличие мутаций в образцах было определено с помощью классического секвенирования по Сенгеру. Чувствительность и специфичность LAMP для выявления мутации Ser450Leu в гене rpo B составили 100%. Данный подход позволяет использовать в качестве ДНК грубые лизаты микобактерий, что сокращает тотальное время анализа до 1,5 ч.
Ключевые слова
Одной из причин мужского бесплодия могут быть воспалительные заболевания урогенитального тракта, развитие которых в ряде случаев ассоциировано с условно-патогенными микроорганизмами (УПМ). В связи с этим актуальна проблема внедрения современных методов выявления и идентификации УПМ в урогенитальном тракте. Целью работы было провести сравнительный анализ результатов исследования микробиоты эякулята мужчин репродуктивного возраста с помощью количественной полимеразной цепной реакции (ПЦР) (тест Андрофлор) и культурального метода. Исследовали 86 образцов эякулята, собранных у мужчин в возрасте 18-57 лет после соблюдения полового воздержания в течение 3-5 суток. При культуральном исследовании в 50% образцов наблюдали рост грамположительных факультативно анаэробных бактерий в количестве менее 103 КОЕ/мл; в 16,3% образцов - роста бактерий отмечено не было. При использовании ПЦР в реальном времени (ПЦР-РВ) в каждом образце выявляли 8-15 групп микроорганизмов (в том числе определяли преобладающую) в количестве 102-106 ГЭ/мл. Во всех 86 образцах были обнаружены облигатные анаэробы, которые не культивируются in vitro . Преобладающие группы микроорганизмов, определяемые в ПЦР-РВ, были выявлены культуральным методом только в 24,4% случаев.
Ключевые слова
Инсульт головного мозга является важнейшей проблемой современного человечества, миллионы людей ежегодно становятся жертвами этого недуга. Несмотря на масштабные исследования в этой области, до сих пор существует недостаток информации о патофизиологии ишемического инсульта. Тщательное изучение изменений биохимических показателей на раннем этапе заболевания позволит установить механизм его протекания и в будущем найти эффективное решение проблемы. Ключевая роль в патогенезе инсульта принадлежит липидам и молекулам, ассоциированным с их биосинтезом и поддержанием их функционального состояния. С одной стороны, при патогенезе инсульта происходит мощный окислительный стресс, который приводит к повреждению молекул, в том числе липидного состава. С другой стороны, из-за нехватки восстановительных эквивалентов останавливается биосинтез новых молекул взамен поврежденных. Целью работы было исследовать изменения в тканях мозга крыс при ишемии таких параметров, как концентрации общего холестерина, свободных жирных кислот (СЖК), малонового диальдегида (МДА), а также уровней восстановленного глутатиона (GSH) и общего НАДФ(Н). В результате исследования выявлено, что через 24 ч с момента начала развития ишемии уровни СЖК, холестерина и GSH существенно снижаются, при этом уровень МДА, маркера перекисного повреждения липидов, увеличивается. Уровень общего пула НАДФ(Н) снижается в 2 раза уже через 6 ч с момента окклюзии сосуда.
Ключевые слова
Ранения сердца в мирное время нельзя отнести к самым распространенным, однако повреждение этого органа угрожает жизни, и своевременная диагностика влияет на спасение жизни. В связи с этим актуальным является выявление основных признаков повреждения сердца. Целью исследования было провести анализ основных клинических симптомов, возникающих при различных ранениях сердца. Был проведен ретроспективный анализ основных симптомов, возникающих при различных ранениях груди с повреждением сердца у 86 пациентов, находившихся на лечении в экстренном хирургическом отделении городской больницы города Энгельса в период с 1991 по 2017 г. Из общего количества пациентов колото-резаные ранения были зарегистрированы в 41 (47,6%), огнестрельные - в 45 (52,3%) случаях. При ранении груди только ранение сердца наблюдалось в 23 (26,7%) случаях, в остальных 63 (73,2%) случаях зарегистрированы повреждения других органов. Установлено, что различные ранения сердца имеют неодинаковую клиническую картину: она более выражена при колото-резаных и менее выражена при огнестрельных ранениях, что необходимо учитывать при поступлении таких пациентов. Диагностические ошибки при колото-резаных ранениях сердца встречаются в 9,7% случаев, при огнестрельных ранениях - в 17,7% случаев. Наиболее выражены клинические симптомы при колото-резаных ранениях сердца.
Ключевые слова
Аллергия I типа опосредована формированием IgE-антител к безвредным веществам. Механизмы возникновения аллергии остаются дискуссионными. Одним из факторов риска может быть снижение защитных функций барьерных тканей. Целью работы было проанализировать гуморальный иммунный ответ на вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ) у больных с аллергией на гриб A. alternata и клещей домашней пыли D. farinae (КДП) и у здоровых людей. Известно, что до 90% населения инфицированы ВЭБ. Инфицирование происходит в раннем возрасте параллельно с формированием аллергических реакций. Анализ антител проводили методом иммуно-ПЦР с использованием рекомбинантного белка ВЭБ rEBNA1. Показали, что инфицирование как у больных, так и у доноров происходит в детстве; доля сероположительных по ВЭБ индивидов была сравнимой в группах (75 и 74%). Доля пациентов с высокими титрами IgG среди больных с аллергией была ниже (7%) по сравнению с донорами (18%), что соответствует меньшей вирусной нагрузке. У больных с аллергией, но не у здоровых людей, наблюдали снижение титров IgG с возрастом ( р = 0,037). Кроме того, при аллергии повышены титры IgA по сравнению с донорами, однако IgA1-ответы при аллергии на гриб A. alternata и на КДП различались. При аллергии также раньше формировались IgM к ВЭБ. Таким образом, при аллергии быстрее формируется IgM и IgA гуморальный ответ, что приводит к снижению с возрастом IgG1-титров.
Ключевые слова
Все больше внимания уделяется исследованию роли суточных ритмов в патологических процессах в организме. Безусловно, существуют суточные иммунные маркеры, позволяющие судить о прогрессировании ряда заболеваний. Целью исследования было изучить содержание цитокинов (интерлейкинов, молекул адгезии, факторов некроза опухоли, роста и др.) в сыворотке периферической крови больных эссенциальной артериальной гипертензией (ЭАГ) II стадии в утреннее/вечернее время и его корреляцию со степенью снижения артериального давления (АД) в ночное время. У 90 пациентов с ЭАГ II стадии проводили забор крови в 7.00 и 20.00 ч, определяли иммуноферментным методом в сыворотке периферической крови цитокины и проводили анализ данных суточного мониторирования АД с выделением групп: «Dipper», «Non-dipper», «Night-peaker». Обнаружено изменение отношения утренних и вечерних концентраций при сравнении со здоровыми, за счет повышения степени роста в вечернее время как цитокинов из группы «somnogenic» (IL1β, IL1α), так и мало изученных в аспекте суточных закономерностей LIF, sLIFr, M-CSF. Динамика и уровни исследуемых показателей у пациентов с ЭАГ II стадией и анамнезом заболевания 10-14 лет без гипотензивной терапии отличались от таковых в группе здоровых добровольцев (контроля). Повышение концентраций IL1α, LIF, sLIFr, M-CSF, эритропоэтина в 20.00 ч на 20% и более является значимым компонентом формирования патологических околосуточных ритмов АД («Non-dipper» и «Night-peaker») у больных ЭАГ II стадии при длительности заболевания 10-14 лет (без приема гипотензивных препаратов). Понимание патофизиологической роли изменения не только количественных характеристик цитокинов сыворотки периферической крови у больных ЭАГ II стадии, но и особенностей их суточной динамики может стать основой создания новых систем профилактики прогрессирования ЭАГ и снизить частоту повреждения органов-мишеней.
Ключевые слова
Возрастные изменения лица в виде морщин, дряблости кожи во многом связаны со структурными изменениями дермы, в том числе с фрагментацией и дезорганизацией коллагеновых волокон. Различные методы косметологической коррекции направлены на активизацию неоколлагенеза и ремоделирование дермы. С этой точки зрения логичным видится проведение внутрикожных инъекций препаратов экзогенного коллагена. Целью исследования было изучить эффективность и безопасность применения коллагенового комплекса Коллост 7% в коррекции возрастных изменений кожи лица, а также уточнить возможные механизмы развития эффекта омоложения кожи после курса внутрикожных инъекций. В исследование были включены 34 участницы, завершили его 30 участниц. Оценка комплекса показателей возрастных изменений кожи с помощью клинических шкал продемонстрировала выраженное улучшение качества кожи и разглаживание ее рельефа, особенно в области локализации тонких морщин. После завершения курса лечения достоверно повысилась эластичность кожи лица, что вкупе с изменениями, выявленными при УЗ-сканировании (повышение толщины дермы и ее акустической плотности), косвенно свидетельствует о структурной перестройке кожи с накоплением белковых волокнистых структур. Полученные результаты позволяют проводить параллели с данными экспериментальных исследований, показывающими активизацию неоколлагенеза в коже лабораторных животных после курсового введения геля Коллост 7%. Серьезных нежелательных явлений при проведении исследования не выявлено. Курсовое внутрикожное введение коллагена можно рекомендовать как процедуру эстетической коррекции, а также в качестве профилактики развития атрофических процессов, которые существенно сказываются на внешнем виде и здоровье кожи.
Ключевые слова
Болезнь, вызванная вирусом Эбола (БВВЭ) - одно из самых высоколетальных вирусных заболеваний, поражающих человека и приматов. Возбудителем БВВЭ является вирус Эбола. В настоящее время известно шесть видов этого вируса, три из них патогенны для человека - это виды Заир (ZEBOV), Судан (SUDV) и Бундибугио (BDBV), вызывающие острые вирусные высоконтагиозные лихорадки у людей и приматов с летальностью до 90%. В большинстве случаев БВВЭ вызвана видом ZEBOV. Разработка вакцин против БВВЭ началась сразу после идентификации возбудителя в 1976 г. На сегодняшний день в мире зарегистрировано четыре вакцинных препарата для профилактики БВВЭ. Все они основаны на протективном антигене - гликопротеине (GP) вируса Эбола вида ZEBOV. В силу того, что виды SUDV и BDBV также могут быть причиной вспышек и эпидемий БВВЭ, очевидна необходимость разработки вакцин, способных обеспечить защиту от всех известных патогенных для человека видов вируса Эбола. В статье систематизированы данные относительно структуры, иммуногенных и протективных свойств GP вируса Эбола, проведен анализ иммунодоминантных эпитопов гликопротеина вирусов ZEBOV, SUDV и BDBV, необходимых для формирования протективного иммунитета, а также предложен рациональный, на наш взгляд, подход создания возможных вариантов вакцин против БВВЭ, вызванной разными видами вируса Эбола, состоящий в использовании векторных конструкций, экспрессирующих как минимум два варианта гликопротеина - GP вируса Эбола вида ZEBOV и вида SUDV.
Ключевые слова
Генетически кодируемые биосенсоры на основе флуоресцентных белков представляют собой инструмент исследования ряда биологических процессов в живых системах в режиме реального времени. За последние годы было создано целое семейство биосенсоров, позволяющих визуализировать в живых клетках изменения редокс-состояния пула глутатиона. Целью настоящей работы была разработка нового биосенсора для регистрации соотношения 2GSH/GSSG на основе красного флуоресцентного белка mKate2. Для этого методом направленного мутагенеза в структуру флуоресцентного белка вносили пару аминокислотных остатков цистеина, которые при окислении окружающего пула глутатиона формируют дисульфидную связь, что приводит к изменению спектральных характеристик. Полученный биосенсор был протестирован in vitro на выделенном препарате белка, в частности, были исследованы спектральные характеристики, рН-чувствительность белка, окислительно-восстановительный потенциал. Кроме того, биосенсор, названный roKate, был протестирован в культуре живых клеток млекопитающих. Он отличается высокой яркостью и повышенной стабильностью сигнала при изменениях рН в физиологическом диапазоне. От других представителей данного семейства биосенсоров roKate отличается необратимым изменением сигнала при окислении в клетках млекопитающих. Применение данного сенсора предпочтительно в экспериментах с наличием длительного промежутка времени между воздействием на биологическую систему и последующим анализом вызванного эффекта, например в условиях длительной пробоподготовки.
Ключевые слова
Артериит Такаясу (АТ) - редкое заболевание, которое ревматологи, врачи общей практики и другие специалисты могут не распознать при первичном посещении пациента из-за различных клинических проявлений. Целью исследования было оценить клиническую картину и течение АТ у 183 пациентов Среднего Урала. В ретроспективную часть исследования вошли 183 страдающих АТ пациентов, наблюдавшиеся в Свердловской областной клинической больнице № 1 в период с 1979 по 2018 г. Соотношение мужчин и женщин составляло 1 : 3. Средний возраст женщин - 33,5 года, мужчин - 35,2 лет. Наиболее часто были зарегистрированы поражения следующих артерий: подключичной - 101 (55%) случай, сонной - 98 (53%) случаев и почечных - 77 (42%) случаев. Наиболее часто встречался ангиографический тип V, а типичным ангиографическим признаком был артериальный стеноз - 94 (51%). Хирургические вмешательства выполнены 66 пациентам. За период исследования зарегистрирован 31 летальный исход, пятилетняя выживаемость составила 92%; 10-летняя - 90%, а 15-летняя - 80%. У 72 (39%) пациентов развились клинически значимые сердечно-сосудистые события: инфаркт миокарда, ишемический инсульт, тромбоз крупной артерии и венозный тромбоз. В разных географических зонах АТ может иметь широкий спектр клинических проявлений.
Ключевые слова
С целью оценки диагностики нарушений углеводного обмена проведено обследование пациентов, поступивших в дневной стационар Тамбовского областного государственного бюджетного учреждения здравоохранения (ТОГ БУЗ) «Тамбовская Центральная районная больница» в период 6 месяцев 2018 г. Проведенное в рамках дневного стационара обследование 91 человека позволило выявить у 31 (34,0%) человека сахарный диабет 2-го типа (СД), у 6 (6,5%) нарушенную гликемию натощак и у 22 (24,1%) нарушенную толерантность к глюкозе. Данное обследование показало необходимость расширения популяции скрининга в группах риска по развитию сахарного диабета 2 типа. Дано обоснование проведения перорального теста толерантности с 75 г глюкозы всем лицам с глюкозой венозной плазмы натощак ≥ 5,6 ≤ 6,0 ммоль/л, имеющим один или более факторы риска развития СД 2 типа и/или метаболический синдром: среди данной категории СД был выявлен в 4,3%, а предиабет - в 14,4% случаев.
Ключевые слова