Способ дифференциальной диагностики анемического синдрома у беременных с нарушением углеводного обмена

Изобретение относится к медицине, а именно к клинической лабораторной диагностике в акушерстве, и может быть использовано для дифференциальной диагностики анемии хронических заболеваний и железодефицитной анемии у беременных с нарушениями углеводного обмена с целью выбора оптимальной тактики лечения анемии.

В настоящее время известны различные механизмы, лежащие в основе развития анемии беременных. В соответствии с этим предпринимаются попытки идентификации комплекса маркеров, позволяющих дифференцировать такие состояния, как латентный дефицит железа, железодефицитная анемия и анемия хронических заболеваний с использованием показателей метаболизма железа. 

В современной клинической практике дифференциальная диагностика различных видов анемического синдрома является крайне актуальным вопросом, поскольку подходы к лечению железодефицитной анемии (ЖДА) и анемии хронических заболеваний (АХЗ) принципиально различаются. Клинические рекомендации по диагностике и лечению железодефицитной анемии [1] в дифференциальной диагностике анемии хронических заболеваний предлагают основываться на нормальном или сниженном уровне ОЖСС (общее железосвязывающая способность сыворотки) (для ЖДА характерно повышение данного показателя более 69 мкмоль/л), нормальном уровне насыщения трансферрина железом (снижено при ЖДА менее 17%), нормальном или повышенном уровне сывороточного ферритина (снижен при ЖДА менее 30 мкмоль/л) и нормальной концентрации растворимых рецепторов к трансферрину (рТФР) (повышена при ЖДА более 2,9 мкг/мл). В то же время, в клинических рекомендациях по диагностике и лечению анемии хронических болезней [2] отмечается частое сочетание ЖДА и АХЗ, характеризующееся снижением насыщения трансферрина железом (НТЖ).

В клинических рекомендациях по диагностике, профилактике и лечению железодефицитных состояний у беременных и родильниц [3] к дифференциально-диагностическим критериям железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний относятся уровень железа (ниже 12,5 мкмоль/л при железодефицитной анемии, выше 13 мкмоль/л при анемии хронических заболеваний) и коэффициент насыщения трансферрина железом (менее 16% при ЖДА, более 16% при АХЗ). Однако теми же рекомендациями отмечается, что при прогрессировании АХБ, происходит снижение уровня железа ниже 12,5 мкмоль/л и коэффициента насыщения железом ниже 16%. Согласно данным рекомендациям, основным дифференциально-диагностическим критерием является уровень ферритина в сыворотке крови: у беременных с манифестным дефицитом железа с хроническим воспалением уровень ферритина сыворотки выше 20 мкг/л; у беременных без хронического воспаления - не более 20 мкг/л. Однако известно, что ферритин является острофазовым белком и повышается при хронических острых воспалительных заболеваниях [4], что затрудняет оценку уровня депонированного железа и диагностику вида анемического синдрома. Как известно, беременность при ряде экстрагенитальных патологий сопровождается хроническим субклиническим воспалением [5]. Известно, что состояния, связанные с нарушением углеводного обмена сопровождаются развитием в организме окислительного стресса и воспаления, а в случае сахарного диабета 1 типа к эффектам глюкозотоксичности добавляется компонент аутоиммунного воспаления [6]. Следовательно, для беременных с сопутствующей патологией (в том числе нарушениями углеводного обмена) должны быть предложены другие индикаторы состояния запасов железа и прогноза эффективности терапии анемического синдрома.

Известен способ дифференциальной диагностики железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний [7]. Согласно данному способу, для дифференциальной диагностики железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний больному дважды определяется уровень сывороточного железа - до и через 3 часа после приема внутрь 20 мг железа с последующим вычислением его прироста относительно исходного уровня. При увеличении уровня сывороточного железа свыше 30% от исходного диагностируют железодефицитную анемию. При увеличении уровня сывороточного железа от 0 до 30% диагностируют анемию хронических заболеваний. Недостатком способа является длительность выполнения исследования, нагрузочный характер теста. Кроме того, способ имеет ограниченное применение, нет данных относительно возможности применения способа в когорте беременных пациенток.

Известен также способ дифференциальной диагностики железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний, включающий исследование сыворотки крови с помощью иммуноферментного анализа, отличающийся тем, что определяют уровень гепсидина-25 и при увеличении его значения более 11,8 нг/мл диагностируют анемию хронических заболеваний, а при снижении его значения менее 4,33 нг/мл диагностируют железодефицитную анемию [8]. Недостатком способа является отсутствие в описании патента методологии определения отрезных значений гепсидина для ЖДА и АХЗ – приводятся средние уровни гепсидина у пациентов с ЖДА и АХЗ, не соответствующие заявленным дифференциально-диагностическим значениям, полученным в результате проведенного исследования. Ограничения способа – информативность полученных отрезных точек в дифференциальной диагностике видов анемии не исследовалась при беременности, как физиологической, так и отягощенной нарушениями углеводного обмена.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ дифференциальной диагностики анемии у беременных [9]. Сущность изобретения состоит в том, что в сыворотке крови у беременных с помощью иммуноферментного анализа определяют уровень гепсидина. При значении гепсидина 245 нг/мл и более диагностируется анемия хронических болезней у беременных, при значении гепсидина 230 нг/мл - железодефицитной анемии. К недостаткам способа можно отнести следующее, анемия хронических заболеваний устанавливается при уровне гепсидина 245 нг/мл и более и подтверждается наличием децидуита при гистологическом исследовании последа. Однако, децидуит не является патогномоничным признаком анемии хронических заболеваний, а может формироваться также на фоне железодефицитной анемии и любой патологии, приводящей к гипоксии и фетоплацентарной недостаточности. Кроме того, недостатком метода является то, что в данном случае определяется прогепсидин, который является предшественником биоактивного гепсидина-25. В статье R. Deicher и W.H. Hort [10] приводится мнение о том, что определение прогепсидина в сыворотке не полностью отражает уровень гепсидина.

Задачей изобретения является разработка способа дифференциальной диагностики анемического синдрома (железодефицитная анемия и анемия хронических заболеваний) у беременных с нарушением углеводного обмена, основанного на поэтапном исследовании IL-6 и гепсидина в крови беременных.

Сущность изобретения состоит в том, что с помощью традиционных маркеров (гемоглобин, количество эритроцитов, гематокрит) устанавливается наличие анемии. Пациенткам с анемией проводится исследование уровня IL-6. При значении IL-6 1,75 пг/мл и выше, пациентка относится к группе высокого риска АХЗ, и проводится исследование уровня гепсидина. При значении гепсидина 10,45 нг/мл и более, диагностируется анемия хронических заболеваний, а при снижении его значения ниже 7,0 нг/мл – ЖДА.

Изобретение позволяет эффективно и быстро провести дифференциальную диагностику анемического синдрома (железодефицитная анемия или анемия хронических заболеваний) у беременных с нарушением углеводного обмена, что принципиально важно с позиции выбора терапии – препараты железа или эритропоэтина.

Было обследовано 84 беременных (второй-третий триместры, возраст 22-40 лет). Пациентки с гестационным сахарным диабетом составили основную группу. ГСД был диагностирован у 44 пациенток, из них имели нормальный индекс массы тела – 16 пациенток (36,4% основной группы); избыточную массу тела или ожирение – 28 беременных (63,6% основной группы). В группу сравнения были включены женщины без нарушений углеводного обмена, но имевшие избыточную массу тела или ожирение – 26 человек. Контрольную группу составили здоровые беременные женщины с нормальной массой тела и без нарушений углеводного обмена – 12 человек. С целью установления новых дифференциально-диагностических маркеров анемического синдрома, в указанных группах наряду с традиционными параметрами метаболизма железа (гемоглобин, количество эритроцитов, гематокрит, железо сыворотки, ферритин, ОЖСС и коэффициент насыщения трансферрина железом), исследовался уровень IL-6 и гепсидина. На основании традиционных критериев (снижение гемоглобина менее 110 г/л, количества эритроцитов менее 3,7х10х12/л, гематокрита менее 35%) устанавливалось наличие анемического синдрома. Далее пациенткам с анемией проводилось исследование IL-6 и гепсидина.

Концентрацию в сыворотке крови растворимого рецептора к трансферрину определяли методом иммуноферментного анализа («R&D Systems», США), гепсидина - методом иммуноферментного анализа («MyBioSource», США), а концентрацию трансферрина - методом иммунотурбидиметрии («Roche», Германия).

Концентрация IL-6 значимо различалась в общей выборке пациентов и была выше в случае наличия АХЗ (3,37±0,47 пг/мл), чем при ЖДА (1,95±0,26 пг/мл) и отсутствии анемии (1,44±0,27 пг/мл) (р=0,001).

Было установлено, что уровень гепсидина независимо от наличия нарушений углеводного обмена был выше у пациенток с АХЗ - 13,49±2,44 нг/мл, в сравнении с ЖДА - 6,14±0,89 нг/мл и отсутствием анемического синдрома - 8,22±0,74 нг/мл (р<0,001).

В основной группе пациенток (ГСД) были выявлены достоверные различия в уровне гепсидина: концентрация данного пептида была значимо выше при АХЗ (14,32±2,85 нг/мл) в сравнении с ЖДА (5,59±1,5 нг/мл) и отсутствием анемии (8,32±1/07 нг/мл) (р=0,001). Проведены расчеты средних значений показателей гемограммы, а также IL-6 и гепсидина (табл.1).

Был проведен ROC-анализ (фиг.1), показавший высокую чувствительность 89,5% и специфичность 77,8% гепсидина при диагностическом пороге 10,45 мг/л в диагностике АХЗ у беременных как с гестационными нарушениями углеводного обмена, так без ГСД. Информативность IL-6 в диагностике АХЗ так же оказалась хорошей: чувствительность 89,5% при диагностическом пороге 1,75 пг/мл, однако специфичность данного маркера была значительно ниже, чем гепсидина и составила 50%.

Таким образом, предложен двухэтапный способ дифференциальной диагностики анемического синдрома у беременных женщин.

Пример 1. Беременная О.,23 лет, находилась на лечении в Областном перинатальном центре (ОПЦ) г. Томска с диагнозом: беременность 32 недели. Гестационный сахарный диабет. При обследовании выявлены следующие показатели: количество эритроцитов (RBC) – 3,02х10¹²/л, гемоглобин 104 Г/л, железо сыворотки крови 16,01 мкмоль/л, общая железосвязывающая способность сыворотки 52,6 мкмоль/л, ферритин 32 мкг/л, коэффициент насыщения трансферрина железом 30,0%. При исследовании сыворотки крови уровень IL-6 – 3,88 пг/мл, в связи с чем была заподозрена анемия хронических заболеваний, и исследован гепсидин, уровень которого составил 11,8 нг/мл, то есть более 10,45 нг/мл. В данном случае можно думать об анемии хронических болезней, что подтверждается классическими критериями АХЗ – уровень железа сыворотки более 13 мкмоль/л при анемии хронических заболеваний и коэффициент насыщения трансферрина железом более 16% при АХЗ, уровень ферритина более 20 мкг/л, а также наличие гестационного сахарного диабета, способствующего поддержанию хронического воспаления.

Пример 2. Беременная Т., 40 лет, находилась на лечении в ОПЦ г.Томска с диагнозом: Беременность 17 недель. Гестационный сахарный диабет. При обследовании выявлены следующие показатели: количество эритроцитов (RBC) – 3,82х10¹²/л, гемоглобин 106 Г/л, железо сыворотки крови 11,46 мкмоль/л, общая железосвязывающая способность сыворотки 58,7 мкмоль/л, ферритин 15 мкг/л, коэффициент насыщения трансферрина железом 20,0%. При исследовании сыворотки крови уровень IL-6 – 8,18 пг/мл, в связи с чем была заподозрена анемия хронических заболеваний, и исследован гепсидин, уровень которого составил 14,3 нг/мл, то есть более 10,45 нг/мл. В данном случае снижение уровня железа сыворотки менее 12,5 мкмоль/л и ферритина ниже 20 мкг/л может свидетельствовать о быстром прогрессировании АХЗ на фоне более рано развившегося ГСД, в сравнении с предыдущим случаем. Коэффициент насыщения трансферрина железом более 16%, а также наличие гестационного сахарного диабета, способствующего поддержанию хронического воспаления подтверждают АХЗ.

Пример 3. Пациентка Е., находилась на лечении в ОПЦ г.Томска с диагнозом: Беременность 30 недель. При обследовании выявлены следующие показатели: количество эритроцитов (RBC) – 3,4х10¹²/л, гемоглобин 96 Г/л, железо сыворотки крови 8,44 мкмоль/л, общая железосвязывающая способность сыворотки 83,9 мкмоль/л, ферритин 3 мкг/л, коэффициент насыщения трансферрина железом 10,0%. При исследовании сыворотки крови уровень IL-6 – 1,5 пг/мл, с целью подтверждения железодефицитной анемии, был исследован гепсидин, уровень которого составил 6,5 нг/мл, то есть менее 7,0 нг/мл, в связи с чем была диагностирована ЖДА.

Пример 4. Пациентка О.,26 лет. Находилась на лечении в ОПЦ г.Томска с диагнозом: беременность 32 недели. Гестационный сахарный диабет. При обследовании выявлены следующие показатели: количество эритроцитов (RBC) – 3,02х10¹²/л, гемоглобин 93 Г/л, железо сыворотки крови 8,57 мкмоль/л, общая железосвязывающая способность сыворотки 75,0 мкмоль/л, ферритин 18 мкг/л, коэффициент насыщения трансферрина железом 11,4%. При исследовании сыворотки крови уровень IL-6 – 3,0 пг/мл, в связи с чем была заподозрена анемия хронических заболеваний, и исследован гепсидин, уровень которого составил 10,7 нг/мл, то есть более 10,45 нг/мл, в связи с чем была диагностирована АХЗ.

Таким образом, предложен способ, позволяющий эффективно и быстро провести дифференциальную диагностику анемического синдрома у беременных с нарушением углеводного обмена, основанный на поэтапном исследовании IL-6 и гепсидина.

Список использованных источников

1. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению железодефицитной анемии у детей/ Румянцев А.Г., Масчан А.А., Чернов В.М., Тарасова И.С., 2015 г.

2. Федеральные клинические рекомендации по диагностике и лечению анемии хронических болезней/ Румянцев А.Г., Масчан А.А., 2014г.

3. Федеральные клинические рекомендации по диагностике, профилактике и лечению железодефицитных состояний у беременных и родильниц/ Коноводова Е.Н., Бурлев В.А., Серов В.Н., Кан Н.Е., Тютюнник В.Л. , 2013 г.

4. Роль ферритина в биологических средах человека/ Кузнецов И.А., Потиевская В.И. Качанов И.В., Куралева О.О., Современные проблемы науки и образования. – 2017. – № 5

5. Роль системного воспаления в развитии осложнений беременности у женщин с ожирением/ Чабанова Н.Б., Матаев С.И., Василькова Т.Н., Шевлюкова Т.П., Научно-практический журнал «Акушерство и гинекология», 2017 - №10.

6. Diabetes mellitus and inflammation/ Lontchi-Yimagou E1, Sobngwi E, Matsha TE, Kengne AP, Curr Diab Rep. 2013 Jun;13(3):435-44.

7. «Способ дифференциальной диагностики железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний», Гребенщикова Л.Г., RU патент № 2316007, МПК G01N 33/90 публ. 27.01.2008.

8. «Способ дифференциальной диагностики железодефицитной анемии и анемии хронических заболеваний», Клочкова-Абельянц С.А., RU патент №2566282, МПК G01N 33/50 (2006.01), публ. 20.10.2015.

9. «Способ дифференциальной диагностики анемии у беременных», RU патент №2407011, МПК G01N 33/50, опубл. 20.12.2010.

10. Deicher R. и Hort W.H. New insights into the regulation of iron homeostasis. Eur.J.Clin.Inv. 2006; 36: 301-308.