Объективизация лабораторной диагностики хронического злоупотребления алкоголем при использовании современных биологических маркеров

Выявление злоупотребляющих и больных алкоголизмом, в т.ч. на ранних стадиях зависимости Мониторинг терапии больных алкоголизмом Диагностика рецидивов Объективизация снятия с наркологического диспансерного учета Уточнение/ подтверждение этиологии внутренних болезней Профессиональная диспансеризация Возврат водительского удостоверения, изъятого по причине вождения в состоянии алкогольного опьянения Страхование Задачи: Диагностика злоупотребления алкоголем

Злоупотребление алкоголем Согласно классификации ВОЗ под лицами, злоупотребляющими алкоголем», понимают: Мужчин, употребляющих более 45 г алкоголя в день* Женщин, употребляющих более 35 г алкоголя в день* * в пересчете на абсолютный спирт 1 бокал пива = г 1 бокал вина = г 1 рюмка крепкого спиртного напитка = 15 г В бытовом понимании указанные количества не являются высокими, однако с медицинской точки зрения являются достаточными для развития зависимости и инициации процесса разнообразных органных повреждений

Диагностика злоупотребления алкоголем. Методы. Анамнез Анкетирование пациента (AUDIT, MAST, CAGE, и т.д.) Оценка клинической картины и ее изменений в условиях воздержания от алкоголя Основная проблема: Пациенты склонны отрицать и/или преуменьшать количество употребляемого алкоголя и свою зависимость Высокий субъективизм при подтверждении эпизодов хронического злоупотребления и оценке стабильности ремиссии Необходимость применения объективных критериев Лабораторные маркеры злоупотребления алкоголем

- Высокая специфичность и чувствительность Идеальный маркер не должен изменяться при неалкогольных поражениях органов и зависеть от физиологического состояния обследуемого - - Возможность «отсроченной» диагностики злоупотребления и оценки стабильности ремиссии Требования к лабораторным маркерам алкоголизма

Для установления факта употребления алкоголя используют тесты по прямому определению содержания алкоголя или его метаболитов (ацетальдегид, молочная, яблочная, β-оксимасляной кислоты и др.) в биологических пробах. «Одномоментный снимок», позволяющий зафиксировать прием алкоголя в данный конкретный короткий промежуток времени. Невозможность получить информацию о систематическом, хроническом злоупотреблении. Невозможность контролировать ремиссию. Прямые маркеры употребления алкоголем

Маркеры злоупотребления алкоголем Непрямые маркеры злоупотребления алкоголем: Функциональные пробы печени: Аспартатаминотрансфераза (АсАТ); Аланинаминотрансфераза (АлАТ); Гамма-глутамилтрансфераза (ГГТ); Соотношение АсАТ/АлАТ А также: MCV (средний объем эритроцита) Липопротеины высокой плотности (ЛВП) и др. Основной недостаток – низкая специфичность (35-40%), т.к. данные маркеры отражают наличие органического повреждения гепатоцитов или повышенный синтез микросомальных ферментов как алкогольной, так и неалкогольной этиологии. Алкоголь – только 1 из множества факторов, вызывающих повышение данных маркеров… (панкреатит, холестаз, холецистит, инфекционные гепатиты, злокачественные новообразования, анемии, гипотериоз, прием ряда лекарств и др. …) Для повышения специфичности указанных маркеров применяют алгоритм EDAC (Early Detection of Alcohol Consumption): -Панель из биохимических и гематологических тестов + последующий статистический анализ. - Чувствительность и специфичность – выше, чем при определении индивидуальных показателей. -Однако данный алгоритм является дорогостоящим, трудоемким и требует квалифицированной статистической обработки данных

В последнее годы все большую популярность приобретает новый биологический маркер злоупотребления алкоголем – карбогидрат-дефицитный трансферрин (CDT), обладающий более высокими аналитическими характеристиками, позволяющими отнести его к «идеальному маркеру» хронической алкогольной нагрузки. CDT – новый маркер хронического злоупотребления алкоголем

Трансферрин - гликопротеин сыворотки Синтезируется клетками печени Концентрация в сыворотке – 2-3 г/л Основной переносчик ионов железа Поддерживает железо в растворимой форме Нейтрализует токсический эффект железа Переносит ионы железа в ткани (костный мозг, селезенка, печень) CDT – новый маркер хронического злоупотребления алкоголем

Fe 3+ Gal Sial Man N-Ac Gal Sial Man N-Ac Молекула трансферрина состоит из 3-х структурных единиц: -полипептидной цепи, - двух независимых сайтов связывания ионов железа, - 2-х разветвленных углеводных цепей, на концах которых находятся остатки сиаловой кислоты. Трансферрин. Структура. NC Sial

Изоформы трансферрина Fe 3+ Gal Sial Man N-Ac Gal Sial Man N-Ac NC Fe 3+ Gal Sial Man N-Ac NC Fe 3+ NC Gal Sial Man N-Ac NC Fe 3+ Gal Sial Man N-Ac Gal Sial Man N-Ac NC Fe 3+ Gal Sial Man N-Ac NC Gal Sial Man N-Ac Gal Sial Man N-Ac Gal Sial Man N-Ac Gal Sial Man N-Ac Fe 3+ NC Gal Sial Man N-Ac Gal Sial Man N-Ac Тетрасиалотрансферрин Трисиалотрансферрин Дисиалотрансферрин Моносиалотрансферрин Асиалотрансферрин В организме человека трансферрин представлен совокупностью изоформ, отличающихся друг от друга количеством сиалогрупп, присоединенных к углеводным цепям. В результате в сыворотке обнаруживают «смесь» изоформ, состоящую из высокосиалированных и низкосиалированных молекул. Высокосиалированный трансферрин ГексасиалотрансферринПентасиалотрансферрин ~ 1%~ 14% ~ 80% ~ 0% Σ ~ 99% Низкосиалированный (карбогидрат-дефицитный) трансферрин (CDT) Σ < 1,3% ~ 1%< 1% Соотношение изоформ трансферрина в крови здорового человека ~ 4%

Изоформы трансферрина Высокосиалированный трансферрин Σ ~ 99% Карбогидрат-дефицитный трансферрин (CDT) Σ < 1,3% Соотношение изоформ трансферрина в крови здорового человека В организме человека, злоупотребляющего алкоголем, соотношение изоформ трансферрина изменяется в сторону повышения низкосиалированных изоформ Σ > 1,3% Соотношение изоформ трансферрина в крови человека, злоупотребляющего алкоголем Таким образом, количественная оценка CDT позволяет выявить хроническую алкогольную нагрузку

Этанол и/ или его метаболит – ацетальдегид влияют на синтез углеводных цепей в аппарате Гольджи, ингибируя активность ряда ферментов, отвечающих за процесс сиалирования молекул трансферрина, что приводит к повышенному содержанию низкосиалированных изоформ - CDT. Механизм образования CDT Fe 3+ Gal Man N-Ac Gal Man N-Ac NC комплекс ферментов, отвечающий за сиалирование сиаловая кислота Fe 3+ Gal Man N-Ac Gal Man N-Ac NC Sial Таким образом, CDT выгодно отличается от таких маркеров, как АЛТ, АСТ и ГГТ, т.к. в отличие от последних повышение его концентрации в наименьшей степени ассоциировано с органическим поражением печени или других органов (как алкогольного, так и неалкогольного генеза) или повышенным синтезом микросомальных ферментов. В отличие от других гликопротеинов, недостаток сиалирования изоформ трансферрина никак не связан с клиренсом печени или почек. Этанол / ацетальдегид

CDT В норме CDT составляет < 1.3% Доказано, что %CDT возрастает при ежедневном употреблении 60 – 80 г и выше алкоголя в течение 1 – 2 недель CDT = 2-сиало + 1-сиало + 0-сиало-трансферрин Согласно классификации международной рабочей группы IFCC к карбогидрат- дефицитному трансферрину (CDT) относят асиало, моносиало- и дисиало- изоформы трансферрина. CDT является первым маркером, признанным FDA в качестве теста на злоупотребление алкоголем (АсАТ, АлАТ, ГГТ – тесты на функциональную целостность печени). Fe 3+ Gal Sial Man N-Ac NC Fe 3+ NC Gal Sial Man N-Ac NC Дисиалотрансферрин Моносиалотрансферрин Асиалотрансферрин ~ 0%~ 1%< 1%

CDT. Диагностические преимущества. У большинства пациентов, страдающих заболеваниями печени, уровень CDT остается в пределах нормы. Исключение составляют пациенты с тяжелым декомпенсированным циррозом, хроническим гепатитом с высокой активностью и редким наследственным заболеванием – CDG-синдромом. В целом, методы, основанные на определении CDT, демонстрируют очень высокую специфичность – 90-95%. Благодаря достаточно короткому периоду полураспада (в среднем 4 недели) CDT также пригоден для контроля абстиненции в ходе терапии алкогольной зависимости. В клинике внутренних болезней снижение уровня CDT во время пребывания в стационаре (контролируемая абстиненция) является одним из наиболее специфичных маркеров алкогольной этиологии заболевания (гепатобилиарной системы, ЖКТ, ССС и др.)

CDTГГТMCV Чувствительность*70-94%50%35% Специфичность*82-95%40-65%~ 50% Период полураспада дней2-3 недели3 месяца Нормализация4 недели2 месяца3 – 4 месяца Кол-во алкоголя/ Время, необходимые для повышения г/день 1 неделя г/день Несколько недель < 80 г/день Несколько месяцев Факторы, оказывающие влияние на результаты теста Тяжелые повреждения печени Билиарный цирроз печени Хронический гепатит CDG-синдром (недостаточность гликозилирования) Цирроз печени Панкреатит Холестаз Инсульт Диабет Прием лекарств (барбитураты, антидепрессанты, противозачаточные средства) Недостаточность фолиевой кислоты или витамина В12 Болезни щитовидной железы Курение Болезни печени, не связанные с алкоголем Анемия * Различаются в зависимости от исследуемой выборки и метода исследования CDT. Сравнительные характеристики.

CDT. Выбор метода исследования. -Наилучшие аналитические характеристики и минимальное влияние факторов интерференции демонстрирую методы: -- ВЭЖХ -КАПИЛЛЯРНЫЙ ЭЛЕКТРОФОРЕЗ Высокая трудоемкость и стоимость анализа – Не пригоден для массовых скрининговых исследований Полная автоматизация и доступная цена Применяется для массовых скрининговых исследований

Определение CDT в исполнении метода капиллярного электрофореза Полная автоматизация, от подготовки проб до выдачи результатов, Возможность анализа «кривой» и выявления интерференций, обусловленных: -Нарушением преаналитического этапа, - Возможными генетическими вариантами трансферрина, - Сопутствующими заболеваниями (гаммапатии и пр.)

CDT. Международный опыт использования. -Свыше 20 лет практического использования в странах Западной Европы и США Профессиональная диспансеризация (транспортные компании, ТОР- менеджеры, атомные станции и др. «опасные» профессии), в т.ч. крупнейшая ж/д компания Франции (SNCF), «Swedish transport Agency, Emirates Airlines, London transport Agency и др. Выявление и мониторинг терапии больных алкоголизмом, диагностика рецидивов (Скандинавия); Подготовка к хирургическому вмешательству, принятие решения о трансплантации органов (Великобритания, Франция); Возврат водительского удостоверения, изъятого по причине вождения в состоянии алкогольного опьянения, принятие решения о пожизненном лишении прав (Скандинавия, Великобритания, США); Страхование (США)

CDT. Российский опыт использования год, МНПЦ наркологии ДЗ Москвы. Оценка аналитических характеристик теста CDT в исполнении метода капиллярного электрофореза Sebia -Подтверждены высокие специфичность и чувствительность метода капиллярного электрофореза, -Подтверждено отсутствие расхождений референсных значений нормы/патологии применительно к Российской популяции.

CDT. Российский опыт использования. Методические рекомендации ____ Методика диагностического тестирования на предмет хронического злоупотребления алкоголем Москва 2011 Методические рекомендации ____ Методика диагностического тестирования на предмет хронического злоупотребления алкоголем Москва 2011

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!