Способ дифференциальной диагностики нарушений ритма сердца у детей
Владельцы патента RU 2270448:
ГУ Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера СО РАМН (RU)
Изобретение относится к медицине и может быть использовано в кардиологии детского возраста. Осуществляют определение активности ферментов лимфоцитов. При этом берут пробу крови, определяют активность НАД-зависимой глутаматдегидрогеназы, малатдегидрогеназы и о нарушении ритма сердца судят по сочетанию активности двух дегидрогеназ. Сочетание активности НАД-зависимой глутаматдегидрогеназы от 3,37 до 5,62 мкЕ и малатдегидрогеназы от 9,55 до 17,60 мкЕ свидетельствует о комбинированном нарушении ритма сердца. Сочетание активности НАД-зависимой глутаматдегидрогеназы от 5,63 до 10,37 мкЕ и малатдегидрогеназы от 17,61 до 26,42 мкЕ свидетельствует о нарушении ритма сердца вследствие нарушения образования импульса. Способ позволяет повысить объективность диагностики за счет оценки состояния метаболических процессов в организме пациента. 1 табл.
Изобретение относится к медицине, точнее к педиатрии. Может быть использовано в кардиологии детского возраста.
В настоящее время известны методы инструментальных неинвазивных исследований для диагностики нарушений ритма сердца - электрокардиография (ЭКГ), холтеровское мониторирование, метод длительной непрерывной регистрации ЭКГ в процессе повседневной жизни.
Наиболее распространен метод ЭКГ, представляющий собой электрофизиологическое обследование [О.Ф.Лукина, О.О.Куприянова, О.В.Кожевникова. Современные методы функциональной диагностики в педиатрии. Русский Медицинский Журнал. - 1999. - Том 7, №4. С.191-196]. Недостаток ЭКГ - отсутствие нарушений сердечного ритма на момент регистрации кардиограммы не исключает наличие аритмии в отсроченный период времени. Это способствует снижению достоверности и ограничению диагностических возможностей.
Известен способ диагностики экстрасистолической аритмии у детей, основанный на исследовании активности ферментов лимфоцитов [Мекенбаева Р.Т. Динамика клинико-цитохимического статуса у детей с экстрасистолической аритмией при различных видах терапии. Автореф. дис. канд. мед. наук. М., 1993. 25 с.].
Известный способ предназначен для диагностики экстрасистолической аритмии и имеет ограниченные диагностические возможности.
Задачей изобретения является расширение диагностических возможностей способа диагностики.
Способ дифференциальной диагностики нарушений ритма сердца (НРС) у детей, включающий исследование активности ферментного состава лимфоцитов, в котором, согласно изобретению, берут пробу крови, определяют активность НАД-зависимой глута-матдегидрогеназы (НАДГДГ) и малатдегидрогеназы (МДГ) и о НРС судят по сочетанию величин активности двух дегидрогеназ. Сочетание активности НАДГДГ в пределах 3,37-5,62 мкЕ и МДГ в пределах 9,55-17,60 мкЕ свидетельствует о комбинированном НРС. Сочетание активности НАДГДГ в пределах 5,63-10,37 мкЕ и МДГ в пределах 17,61-26,42 мкЕ свидетельствует о НРС вследствие нарушения образования импульса. Сочетание активности НАДГДГ от 10,38 мкЕ и выше и МДГ от 26,43 мкЕ и выше свидетельствует об отсутствии у детей НРС вследствие нарушения образования импульса и комбинированных нарушений сердечного ритма.
Иммунная система организма является одним из компонентов, обеспечивающих поддержание гомеостаза, и находится под влиянием воздействий центральной и вегетативной нервной системы. Лимфоциты представляют собой морфологическую основу иммунной системы. Мембраны лимфоцитов содержат рецепторы для нейромедиаторов, гормонов и всех других биологически активных веществ организма. Внутриклеточные синтетические и энергетические процессы отражают состояние обменных и регуляторных процессов организма в целом, в том числе и регуляцию сердечного ритма, осуществляемую центральной и вегетативной нервной системой. Возникновение НРС есть результат изменения основных функций сердца: автоматизма, возбудимости и проводимости. Изменение функций сердца происходит при нарушении формирования потенциала действия клетки и изменении скорости его проведения в результате изменения калиевых, натриевых и кальциевых каналов, что в первую очередь зависит от нейровегетативной, гуморальной регуляции. Таким образом, информативность метаболических реакций в лимфоцитах позволяет использовать активность ферментов лимфоцитов периферической крови в качестве показателя нарушений внутриклеточного обмена веществ при регуляторных НРС. К числу наиболее объективно отражающих основные параметры внутриклеточного метаболизма можно отнести несколько дегидрогеназ.
МДГ - один из ключевых ферментов цикла Кребса. МДГ (КФ 1.1.1.37) - фермент, катализирующий обратимое окисление малата в оксалоацетат. Фермент локализуется как в митохондриях (цикл трикарбоновых кислот), так и в цитоплазме. В митохондриях уровень соотношения НАДН/НАД относительно велик, в результате чего внутримитохондриальный оксалоацетат легко восстанавливается в малат, который легко выходит из митохондрий. В цитоплазме уровень отношения НАДН/НАД мал, что приводит к окислению малата при участии цитоплазматической НАД-зависимой МДГ.
НАДГДГ характеризует уровень поступления субстрата (продуктов распада аминокислот) в цикл трикарбоновых кислот. НАДГДГ (КФ 1.4.1.2) осуществляет окислительное дезаминирование L-глутаминовой кислоты. В качестве кофермента глутаматдегидрогеназа использует НАД. Фермент проявляет свою активность только в мультимерной форме. При диссоциации глутаматдегидрогеназы на субъединицы, которая происходит в присутствии НАДН, ГТФ и ряда гормонов, фермент теряет способность осуществлять окислительное дезаминирование глутаминовой кислоты, но приобретает способность осуществлять дезаминирование ряда других аминокислот. Подобная особенность характеризует аллостерический механизм регуляции глутаматдегидрогеназы и определяет данный фермент как регуляторный в системе аминокислотного обмена.
Способ осуществляют следующим образом. У ребенка, имеющего показания для кардиологического обследования, забирают венозную кровь из локтевой вены свободным током в пробирки с гепарином. Выделяют лимфоциты. Центрифугируют в градиенте плотности фиколл-верографина по стандартной методике A.Boyum. Подсчитывают концентрацию лимфоцитов, например в камере Горяева. При контроле морфологического состава лейкоцитарных взвесей определяют чистоту выхода лимфоцитов, которая должна составлять не менее 97%. 1 млн. выделенных клеток используют для определения активности НАДГДГ и МДГ лимфоцитов одним из известных способов, например биолюминисцентным [Савченко А.А. Высокочувствительное определение активности дегидрогеназ в лимфоцитах периферической крови человека биолюминесцентным методом / А.А.Савченко, Л.Н.Сунцова // Лаб. дело. - 1989. - №11. - С.23-25.; Савченко А.А. Биолюминесцентное определение активности НАД- и НАДФ-зависимых глутаматдегидрогеназ лимфоцитов / А.А.Савченко // Лабораторное дело. - 1991. - №11. - С.22-25.]. Для этого суспензию выделенных лимфоцитов, содержащую клетки в концентрации 1,0 млн/мл, разрушают путем осмотического лизиса с добавлением дистиллированной воды (1:5 по объему) и 1,0-2,0 мМ дитиотреитола. Затем непосредственно определяют активность дегидрогеназ. Для этого в 150 мкл инкубационной смеси, содержащей соответствующий субстрат и кофактор, вносят 50 мкл суспензии разрушенных лимфоцитов. Конкретные значения концентраций субстратов и кофакторов, а также рН среды для определяемых ферментов представлены в таблице.
| Фермент | Субстрат, мМ | Кофактор, мМ | РН буфера |
| НАДГДГ | Глутамат - 8,7 | НАД - 8,10 | 9,8 |
| МДГ | Малат - 2,0 | НАД - 2,50 | 9,8 |
После инкубации исследуемых проб при 37°С в течение 30 минут к 200 мкл инкубационной смеси добавляют 50 мкл флавинмононуклеотида (ФМН) в концентрации 1,5×10-5M, 50 мкл 0,0005% миристинового альдегида и 10 мкл ферментативной системы НАДН:ФМНоксидоредуктаза-люцифераза (все реактивы биолюминесцентной системы разводят в 0,1 М К+,Na+-фосфатном буфере с рН 7,0). После смешивания биолюминесцентных реактивов и инкубационной пробы с помощью биохемилюминометра, например, марки "БЛМ-8803" измеряют свечение. Учитывая, что в клетках имеется определенное количество субстратов для течения различных метаболических реакций, в том числе и катализируемых исследуемыми ферментами, определяют показатели, условно названные "субстратный фон ферментов". Определяют в тех же условиях, что и для вышеперечисленных дегидрогеназ, но в инкубационную смесь вместо соответствующего субстрата вносят буфер. В результате измерения свечения на биолюминометре получают относительные значения активности исследуемых ферментов. Чтобы получить абсолютные значения активности строят график зависимости интенсивности биолюминесценции от концентрации НАДН (калибровочный график). Для этого 200 мкл стандартного раствора НАД(Ф)Н в диапазоне 10-9-10-4 М вносят в кюветы биолюминометра, содержащие ФМН, миристиновый альдегид и НАД(Ф)Н:ФМНоксидоредуктазу-люциферазу в концентрациях, указанных выше, после чего производилось измерение интенсивности биолюминесценции. Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ рассчитывают по формуле:
где:
А - активность дегидрогеназы, Е на 104 лимфоцитов (1Е=1 мкмоль/мин);
Δ[С] - разница концентраций НАДН в пробах "фермент" и "фон фермента", мкмоль;
V - объем пробы, мл;
Т - время инкубации, мин.
Пример 1. Сергей А., 8 лет. Направлен на консультацию участковым педиатром в региональный научно-практический центр синкопальных состояний и нарушений ритма сердца при ГУ НИИ медицинских проблем Севера СО РАМН по поводу головокружений неясной этиологии, жалоб на приступы сердцебиения. До 3-х лет наблюдался у невропатолога по поводу перинатального поражения центральной нервной системы гипоксически-ишемического генеза, получал симптоматическое лечение.
Определена активность НАДГДГ и МДГ
А(НАДГДГ)=10,12 мкЕ.
А(МДГ)=19,66 мкЕ
Диагноз: нарушение ритма сердца вследствие нарушения образования импульса.
Рекомендации: больной нуждается в проведении дальнейших лечебных мероприятий, в т.ч. и по стабилизации метаболических процессов в лимфоцитах крови.
Пример 2. Родион К. 12 лет. На первом году жизни состоял на учете у невропатолога с диагнозом: натальная травма шейного отдела позвоночника. Находился на стационарном обследовании и лечении в гастроэнтерологическом отделении ГУ НИИ медицинских проблем Севера СО РАМН с диагнозом: дискинезия желчевыводящих путей по гипертоническому типу с гипокинезией, лямблиоз. Консультирован кардиологом в связи с постоянными жалобами на ощущение перебоев в работе сердца: направлен на дополнительное обследование.
Определена активность НАДГДГ и МДГ
А(НАДГДГ)=8,30 мкЕ.
А(МДГ)=22,40 мкЕ
Диагноз: нарушение ритма сердца вследствие нарушения образования импульса.
Рекомендации: больной нуждается в проведении дальнейших лечебных мероприятий, в т.ч. и по стабилизации метаболических процессов в лимфоцитах крови.
Пример 3. Анна Р. 12 лет. Поступила в отделение соматической патологии ГУ НИИ медицинских проблем Севера СО РАМН с жалобами на полуобморочные состояния, сердцебиения, перебои в работе сердца, колющие боли в области сердца. Отмечает усиление вышеуказанных жалоб в последние полгода. В анамнезе: однократный приступ потери сознания, по типу сосудистого коллапса.
Определена активность НАДГДГ и МДГ
А(НАДГДГ)=4,12 мкЕ.
А(МДГ)=11,46 мкЕ
Диагноз: комбинированное нарушение ритма сердца.
Рекомендации: больной нуждается в проведении дальнейших лечебных мероприятий, в т.ч. и по стабилизации метаболических процессов в лимфоцитах крови.
Пример 4. Ирина В. Консультирована в региональном научно-практическом центре синкопальных состояний и нарушений ритма сердца при ГУ НИИ медицинских проблем Севера СО РАМН по поводу головокружения неясной этиологии, обследована в отделение соматического и психического здоровья.
Определена активность НАДГДГ и МДГ
А(НАДГДГ)=24,3 мкЕ.
А(МДГ)=49,5 мкЕ
По результатам определения активности НАДГДГ и МДГ у обследованного ребенка НРС (вследствие нарушения образования импульса и комбинированных нарушений сердечного ритма) не выявлено.
Предлагаемый способ дифференциальной диагностики нарушений ритма сердца у детей без органического поражения способствует расширению диагностических возможностей и повышению объективности за счет оценки состояния метаболических процессов в организме пациента.
Способ дифференциальной диагностики нарушений ритма сердца у детей, включающий определение активности ферментов лимфоцитов, отличающийся тем, что берут пробу крови, определяют активность НАД-зависимой глутаматдегидрогеназы, малатдегидрогеназы и о нарушении ритма сердца судят по сочетанию активности двух дегидрогеназ, при этом сочетание активности НАД-зависимой глутаматдегидрогеназы от 3,37 до 5,62 мкЕ и малатдегидрогеназы от 9,55 до 17,60 мкЕ свидетельствует о комбинированном нарушении ритма сердца, а сочетание активности НАД-зависимой глутаматдегидрогеназы от 5,63 до 10,37 мкЕ и малатдегидрогеназы от 17,61 до 26,42 мкЕ свидетельствует о нарушении ритма сердца вследствие нарушения образования импульса.
