- •Учебное пособие
- •Тема занятия 6. Биохимические аспекты гомеостаза кальция, магния и фосфора, диагностика нарушений их баланса в организме …………………………………………..…87
- •Введение. Клиническая биохимия как наука
- •Тема 1. Основы клинической биохимии. Значение лабораторных исследований для клиники. Понятие о чувствительности, специфичности, вариабельности лабораторных тестов
- •I. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов.
- •4. Содержание практического занятия:
- •6. Клинико-лабораторные задачи
- •Тема 2. Патобиохимия эндогенной интоксикации как типового патологического процесса, значение ее своевременной диагностики в клинике
- •I. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов.
- •2. Рекомендуемая литература:
- •3. Задание для самоподготовки:
- •4. Содержание практического занятия:
- •5. Выполнение работы на практическом занятии
- •6. Клинико-лабораторные задачи
- •Тема 3. Патобиохимия окислительного стресса как типового патологического процесса, значение для клиники
- •I. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов
- •2. Рекомендуемая литература:
- •3. Задание для самоподготовки:
- •4. Содержание практического занятия:
- •Особенности формирования ос и его коррекция при стоматологической патологии.
- •5. Выполнение работы на практическом занятии
- •6. Клинико-лабораторные задачи
- •Тема 4. Патобиохимическая характеристика и лабораторная диагностика сахарного диабета и состояний с нарушенным гомеостазом глюкозы
- •I. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов.
- •2. Рекомендуемая литература:
- •3. Задание для самоподготовки:
- •4. Содержание практического занятия:
- •Биохимические исследования при подозрении на сахарный диабет
- •Характерные патобиохимические изменения у стоматологических больных при сахарном диабете
- •5. Выполнение работы на практическом занятии
- •6. Клинико-лабораторные задачи:
- •Тема 5. Патобиохимия заболеваний щитовидной железы, нарушение обменных процессов в организме при гипертиреозе и гипотиреозе
- •I. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов
- •2. Рекомендуемая литература:
- •3. Задание для самоподготовки:
- •4. Содержание практического занятия:
- •5. Выполнение работы на практическом занятии
- •6. Клинико-лабораторные задачи
- •Тема 6. Биохимические аспекты гомеостаза кальция, магния и фосфора, диагностика нарушений их баланса в организме
- •I. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов
- •2. Рекомендуемая литература:
- •3. Задание для самоподготовки:
- •4. Содержание практического занятия:
- •Особенности метаболизма кальция, фосфатов и магния в ротовой полости.
- •5. Выполнение работы на практическом занятии
- •6. Клинико-лабораторные задачи
- •Содержание химических элементов в нестимулированной слюне здоровых взрослых
- •Список сокращений
Тема 1. Основы клинической биохимии. Значение лабораторных исследований для клиники. Понятие о чувствительности, специфичности, вариабельности лабораторных тестов
Цель занятия. Ознакомить студентов с основами клинической биохимии, дать представление о значении биохимических исследований в клинике и месте клинической биохимии как прикладной дисциплины среди других наук, обосновать целесообразность различных методов биохимического обследования больных, дать понятие о чувствительности, специфичности, вариабельности лабораторных тестов.
I. Внеаудиторная самостоятельная работа студентов.
Цель самоподготовки. После самостоятельного изучения материала студент должен знать: основные функции биохимических исследований, иметь представление о чувствительности и специфичности лабораторных тестов, значение их для клиники, уметь оценивать показатели лабораторных исследований в динамике, проверять достоверность полученных результатов.
Рекомендуемая литература:
А) обязательная: Медицинская лабораторная диагностика (программы и алгоритмы).
Клиническая биохимия /Под редакцией В.А. Ткачука. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. – 512с.
Биохимия: Учебник /Под ред. Е.С. Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – 784с.
Справочник / под редакцией А.И. Карпищенко, С.-Петербург, Интермедика, 2001, 544 с.
Б) дополнительная:
Бышевский А.Ш., Галян С.Л., Терсенов О.А. Биохимические сдвиги и их оценка в диагностике патологических состояний. – М.: «Медицинская книга», 2002. – 320с.
Маршалл В.Дж. Клиническая биохимия / пер. с англ. – М.-СПб.: «Издательство БИНОМ» - «Невский диалект», 1999. –368 с.
Цыганенко А.Я., Жуков В.И., Мясоедов В.В., Завгородний И.В. Клиническая биохимия (Учебное пособие для студентов медицинских вузов). – Москва. «Триада-Х». – 2002. – 504 с.
Задание для самоподготовки:
А) знать о роли определения биохимических показателей при обследовании больного в условиях клиники.
Б) знать факторы, влияющие на результаты исследований, проводимых в лабораторных условиях.
В) изучить материалы лекционного курса, основной и дополнительной литературы, уделив особое внимание следующим основным вопросам темы:
значение скрининговых лабораторных исследований;
цель проведения мониторинга патобиохимических изменений при лечении заболеваний;
место и значение лабораторных исследований в диагностике заболеваний в клинике;
иметь понятие о «чувствительности» и «специфичности» лабораторных исследований;
знать определение «аналитической вариабельности» и «биологической вариабельности», их значение для клиники;
уметь решать вопрос о наличии различий в биохимических показателях, получаемых в ходе обследования и/или лечения человека.
4. Содержание практического занятия:
Главная задача лаборатории клинической биохимии состоит в том, чтобы обеспечивать врача биохимической информацией, необходимой для лечения больного. Такая информация представляет ценность, только если она точна, соответствует клинической ситуации и правильно используется врачом в процессе принятия решений.
Биохимические анализы широко используются в медицине в тех случаях, когда болезнь имеет очевидную метаболическую основу (например, сахарный диабет, гипотиреоз) или когда биохимические изменения являются следствием заболевания (например, почечная недостаточность, мальабсорбция).
Биохимические тесты используются для диагностики, прогноза, мониторинга и скрининга (табл.1.1).
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.
|
Мониторинг проводится в клинике, так как важной сферой применения биохимических анализов является контроль развития и течения заболевания, оценка эффективности лечения. Для этого должен быть найден соответствующий показатель, например при сахарном диабете – концентрация глюкозы в крови. Биохимические тесты выявляют осложнения, к которым может приводить лечение (например, гипокалиемия вследствие применения диуретиков), и широко используются для скрининга возможной токсичности лекарственных препаратов, особенно при испытаниях новых лекарств.
Скрининг все шире используется в медицине, так как биохимические анализы широко используются для выявления субклинической стадии болезни. Наиболее известным примером является массовое обследование всех новорожденных на фенилкетонурию (ФКУ) и врожденный гипотиреоз, проводимые во многих странах, включая Россию, Великобританию, США. Определение "биохимического профиля" с помощью наборов биохимических тестов (часто именуемых "батареями"), которое выполняется с помощью многоканальных автоматических анализаторов.
Примеры заболеваний, для которых проводятся лабораторные скрининговые исследования:
1) Фенилкетонурия. Биохимическая основа фенилкетонурии (ФКУ) — нарушение нормального гидроксилирования фенилаланина с образованием тирозина, связанное с дефектом фенилаланингидроксилазы. В этих условиях фенилаланин, поступающий с пищей и образующийся при распаде тканевых белков, не превращается в тирозин и накапливается в крови. Блокада основного пути превращения приводит к активации альтернативных путей — образованию фенилпировиноградной, фенилмолочной, фенилуксусной кислот и усиленной экскреции их солей с мочой, а также фенилэтиламина, миндальной и гиппуровой кислот. Одновременно из-за недостаточности фермента снижается содержание тирозина в плазме. Задержка умственного развития детей при ФКУ, по-видимому, связана с тем, что накапливающийся фенилаланин тормозит транспорт тирозина через биологические мембраны, с одной стороны, другой, дефицит тирозина. В итоге, сокращается образование нейроактивных производных тирозина (тирамин, октопамин, катехоламины) и меняется нейромедиаторная активность мозга. Избыток фенилаланина тормозит транспорт в мозг не только тирозина, но и других аминокислот, что вызывает на рушение баланса аминокислот, синтеза белка и нейромедиаторов в нервной ткани.
Скрининговые тесты: проба с треххлористым железом (в присутствии кетокислот) моча окрашивается в зеленый цвет, проба с 2,4-динитрофенилгидразином (если проба положительна, окраска от желтой до оранжево-коричневой). Чувствительность этих проб не высока — они становятся положительными, если уровень фенилпировиноградной кислоты превысит 0,2 мг/мл (что для новорожденного уже опасно). Наиболее чувствительный метод диагностики — микробиологический тест Гатри, но и этот тест может быть отрицательным (хотя он обнаруживает фенилаланин в концентрации 4 мг/100 мл) на протяжении первых трех дней жизни ребенка, что при наличии отягощенного анамнеза требует повторения пробы. Тест Гатри может быть положительным у недоношенных детей и детей, родившихся с низкой массой тела (но не больных ФКУ). Причина — транзиторная задержка развития системы окисления тирозина. В этой ситуации повышение содержания фенилаланина вторично по отношению к блоку в обмене тирозина. Повышение уровня фенилаланина в крови наблюдается, также при дефиците биоптерина и дигидроптеридинредуктазы (биоптерин — предшественник тетрагидробиоптерина, являющегося коферментом фенилаланингидроксилазы).
2) Врожденный гипотиреоз является достаточно тяжелой и распространенной патологией. Без необходимого лечения у больных детей развивается кретинизм — состояние, характеризующееся очень низким уровнем развития интеллекта, нарушением роста и моторных функций. Лечение (заместительная терапия Т4) просто и эффективно, но оно должно быть начато как можно раньше после рождения, как только поставлен достоверный диагноз. Скрининговый метод заключается в определении концентрации ТТГ в капиллярной крови, взятой на карту на 6-8-й день жизни. В это же время проводится скрининг на фенилкетонурию. Тироксин матери проходит через плаценту и может оказывать влияние на гипофизарно-тиреоидную систему ребенка в течение короткого промежутка времени после рождения.
Гипо- и гипертиреоз (особенно первый) являются распространенными заболеваниями у лиц старшего возраста, их общая распространенность составляет примерно 5 %. Поскольку оба заболевания могут развиваться у пожилых людей незаметно и атипично, предпринимаются попытки проводить скрининг этих состояний в популяции. На практике, однако, влияние других заболеваний на результаты тестов делает эту задачу довольно трудной. Более того, в то время как имеются данные, что слегка повышенная концентрация ТТГ в сочетании с тиреоидными аутоантителами указывает на увеличение риска развития клинически выраженного гипотиреоза в будущем, наличие одного из этих отклонений может не являться фактором риска.
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.
Выполнение работы на практическом занятии
программированный контроль исходного уровня знаний студентами темы занятия путем устного опроса их по вопросам для самоподготовки;
разбор с преподавателем сложных вопросов темы, недостаточно усвоенных студентами при самоподготовке;
изучение историй болезни пациентов с нарушенным гомеостазом, проверка умения студентами самостоятельно оценивать достоверность различий результатов анализов, разбор клинико-лабораторных задач, изученных в процессе самоподготовки;
изучение организации работы в лаборатории многопрофильной больницы, разбор мероприятий для правильной подготовки обследуемого к проведению лабораторных тестов;
заключительный контроль знаний студентов, студент при собеседовании с преподавателем должен показать умение правильно оценивать различия в результатах лабораторных анализов, понимать цель мониторинговых и скрининговых биохимических исследований, решать задания для заключительного тестового контроля.