Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2451935

(19)

RU

(11)

2451935

(13)

C1

(51) МПК G01N33/48 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 27.08.2012 - действует Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2010146604/15, 16.11.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

16.11.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 16.11.2010

(45) Опубликовано: 27.05.2012

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: Вощула В.И. Мочекаменная болезнь, ВЭВЭР, 2006, с.268. RU 2033613 C1, 20.04.1995. RU 2367955 C1, 20.09.2009. RU 2304778 C2, 20.08.2007.

Адрес для переписки:

656038, г.Барнаул, пр-кт Ленина, 40, АГМУ, научный отдел

(72) Автор(ы):

Жариков Александр Юрьевич (RU),

Лампатов Вячеслав Витальевич (RU),

Зверев Яков Федорович (RU),

Брюханов Валерий Михайлович (RU),

Талалаева Ольга Сергеевна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (RU)

(54) СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ МОЧЕКАМЕННОЙ БОЛЕЗНИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к медицине. Способ прогнозирования мочекаменной болезни заключается в сборе мочи, измерении диуреза, определении концентрации в моче ионов кальция (Са 2+ ), оксалат-ионов (С 2 O 4 2- ), фосфат-ионов (РО 4 3- ), причем дополнительно определяют экскрецию креатинина и, используя полученные показатели, по формуле:

где K ss - коэффициент пересыщения; С - концентрация исследуемого иона в мг/мл или ммоль/мл; D - диурез в миллилитрах в сутки; E Cr - экскреция креатинина в ммоль в сутки; рассчитывают коэффициент пересыщения и при значении коэффициента пересыщения для ионов С 2 О 4 2- выше, чем 0,1; для ионов РО 4 3- выше, чем 2,0; для ионов Са 2+ выше, чем 0,1 прогнозируют мочекаменную болезнь. Изобретение обеспечивает повышение точности прогнозирования мочекаменной болезни. 2 табл., 2 пр.

Изобретение относится к медицине, а именно - к нефрологии, фармакологии и патофизиологии, и может быть использовано для прогнозирования мочекаменной болезни.

Мочекаменная болезнь (МКБ) относится к числу наиболее распространенных заболеваний мочевыделительной системы, которое в большинстве случаев проявляется в виде кальциевого нефролитиаза. Одним из основных звеньев патогенеза кальциевого нефролитиаза является образование в просвете почечных канальцев нерастворимых кальцийсодержащих биоминералов: брушита (СаНРО 4 ·2Н 2 О), вевеллита (СаС 2 О 4 ·Н 2 О) и др., которые впоследствии выпадают в осадок и адгезируются на уротелии, провоцируя формирование почечных конкрементов. Известно, что седиментация и адгезия кристаллического материала происходит лишь в условиях пересыщения мочи ионами кальция (Са 2+ ), оксалат-ионами (С 2 О 4 2- ), фосфат-ионами (РО 4 3- ) и их нерастворимыми соединениями. Поэтому в процессе диагностики и лечения мочекаменной болезни важно прогнозировать пересыщение мочи.

Известен способ прогнозирования мочекаменной болезни путем определения концентрации в моче нерастворимой кальциевой соли, которая затем делится на растворимость данной соли, и тем самым вычисляется коэффициент пересыщения. Если значение коэффициента пересыщения превышает 1, это означает, что моча пересыщена и возникли условия для выпадения соли в осадок и образования и роста кристаллов. В известном способе коэффициент пересыщения рассчитывают по формуле: К=С соли в моче /растворимость соли в водной фазе (Asplin J.R., Bushinsky D.A., Singharetnam W. et al, Kidney Int. - 1997 a. - V.51, 3. - P.640-645).

Однако известный способ не точен, т.к. не учитывается концентрация в моче свободных ионов, способных образовывать нерастворимые соли; не учитывается зависимость интенсивности пересыщения от уровня диуреза и скорости тока мочи по нефрону, которая хорошо известна; определение концентрации в моче нерастворимой соли представляет собой трудоемкую техническую задачу, далеко не всегда осуществимую как в научных, так и в клинических лабораториях.

Наиболее близким по достигаемому техническому результату является способ прогнозирования мочекаменной болезни путем определения уровня почечной экскреции ионов Са 2+ , РО 4 3- , С 2 О 4 2- . Превышение нормальных величин экскреции данных ионов принято обозначать терминами «гиперкальциурия», «гиперфосфатурия» и «гипероксалурия», которые в известном способе являются показателями пересыщения мочи (Вощула В.И. - Мн.: ВЭВЭР, 2006. - 268 с.).

Недостатком известного способа является его низкая точность, поскольку динамика экскреции определяемого иона, прямо зависящая от уровня диуреза, не отражает действительную динамику изменения концентрации иона в моче, а значит не демонстрирует реальную картину пересыщения мочи.

Авторы предлагают способ, позволяющий высокоточно прогнозировать мочекаменную болезнь.

Техническим результатом заявляемого способа является повышение точности прогнозирования мочекаменной болезни за счет определения диуреза, концентрации в моче ионов Са 2+ , РО 4 3- , С 2 О 4 2- , почечной экскреции креатинина и расчета с использованием данных показателей коэффициента пересыщения (K SS ).

Технический результат достигается тем, что дополнительно определяют экскрецию креатинина и, используя полученные данные, по формуле:

;

где K SS - коэффициент пересыщения;

С - концентрация исследуемого иона в мг/мл или ммоль/мл;

D - диурез в миллилитрах в сутки;

E Cr - экскреция креатинина в ммоль в сутки;

рассчитывают коэффициент пересыщения. При значении коэффициента пересыщения выше, чем в контрольной группе, прогнозируют мочекаменную болезнь.

Способ осуществляют поэтапно следующим образом:

1. Подготовка пробы.

Для определения используют мочу, которую собирают за сутки, фиксируя объем диуреза.

2. Ход определения.

В полученной пробе любыми корректными биохимическими методами определяют концентрацию иона, измеряют уровень почечной экскреции креатинина и по формуле:

;

где K SS - коэффициент пересыщения;

С - концентрация исследуемого иона в мг/мл или ммоль/мл;

D - диурез в миллилитрах в сутки;

E Cr - экскреция креатинина в ммоль в сутки;

рассчитывают коэффициент пересыщения.

При значении коэффициента пересыщения для оксалат-ионов выше, чем 0,1; для фосфат-ионов выше, чем 2,0; для ионов кальция выше, чем 0,1 прогнозируют мочекаменную болезнь.

Заявляемый способ позволяет с высокой точностью спрогнозировать мочекаменную болезнь.

Корректность прогнозирования мочекаменной болезни заявляемым способом была апробирована экспериментальным путем. Эксперименты проводились на 60 самцах крыс линии Wistar массой 200-250 гр, которые находились в индивидуальных клетках, приспособленных для сбора мочи, в условиях стандартной диеты. У животных по общепринятой этиленгликолевой модели инициировался оксалатный нефролитиаз (Жариков А.Ю., Брюханов В.М., Зверев Я.Ф., Лампатов В.В., Нефрология. - 2008. - Т.12, 4. - С.28-35). Для создания необходимых экспериментальных условий животные были разделены на 2 группы: группа, в которой крысы потребляли жидкость в свободном доступе; группа, в которой крысы находились в условиях увеличенного потребления жидкости. Хорошо известно, что количество потребляемой жидкости прямо влияет на степень пересыщения мочи, поэтому данные условия являются адекватными для апробации заявляемого метода прогнозирования мочекаменной болезни.

Крысы 1-й группы (группа сравнения) на протяжение 3-х недель получали в виде питья 1%-ный раствор этиленгликоля (ЭГ) в свободном доступе. Для того чтобы исключить возможные влияния ионного состава обычной водопроводной воды на ход эксперимента, раствор ЭГ для обеих групп готовился на дважды дистиллированной воде с добавлением основных электролитов - кальция, натрия, калия, магния и хлора - в концентрациях, соответствующих требованиям Роспотребнадзора РФ к питьевой воде высшего качества. Ежедневно проводилось измерение количества потребляемого животными раствора. В результате были получены данные, позволившие определить средний объем выпиваемой за сутки жидкости, который составил 18 мл. Крысы 2-й группы находились в условиях увеличенного на 30% относительно группы сравнения потребления жидкости, получая по 24 мл 0,75%-ного раствора ЭГ. Учитывая, что добиться добровольного питья животными увеличенного объема жидкости не представляется возможным, введение питьевого раствора осуществлялось дробно по 8 мл 3 раза в сутки через зонд непосредственно в желудок. При этом свободный доступ к питьевому раствору исключался.

Один раз в 3-4 дня измерялся суточный объем мочи и проводилось определение в ней концентрации ионов оксалата, фосфата и кальция, а также измерялась экскреция креатинина. Оксалаты в моче определялись методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с использованием в качестве элюентов 80%-ного раствора ацетонитрила при градиенте от 0 до 100% и 0,1%-ного раствора серной кислоты. Детектирование проводилось при длине волны =210 нм. Для расчетов применялся калибровочный график, который строили, используя стандартный раствор оксалат-ионов (фирма Fluka) в концентрации 1 мг/мл. Определение фосфат-ионов осуществлялось методом фотоэлектроколориметрии (ФЭК) при длине волны =590 нм. Методика основана на реакции образования фосфорно-молибдено-ванадиевого комплекса, который имеет характерную желтую окраску. Ионы кальция также определялись фотоэлектроколориметрически по реакции с о-крезолфталеин-комплексоном при длине волны =590 нм. Определение креатинина осуществлялось методом ФЭК по известной реакции Яффе (Брюханов В.М., Зверев Я.Ф., Лампатов В.В., Жариков А.Ю. Нефрология. - 2009. - Т.13, 3. - С.56-62). Затем по формуле:

,

где Kss - коэффициент пересыщения;

С - концентрация исследуемого иона в мг/мл (для оксалат-ионов и фосфат-ионов) или ммоль/мл (для ионов кальция);

D - диурез в миллилитрах в сутки;

E Cr - экскреция креатинина в ммоль в сутки;

рассчитывали коэффициент пересыщения. Статистическую обработку проводили с помощью программы «Statistica for Windows 6.0». Рассчитывали среднее значение, стандартную ошибку, для выявления достоверности различий использовали критерий Стьюдента.

Результаты исследований представлены в примерах 1-2.

Пример 1. Установлено, что у крыс 1-й группы динамика значений, вычисленного по результатам определений диуреза, концентрации ионов, экскреции креатинина коэффициента пересыщения (K SS ), носит следующий характер. На таблице 1 представлены показатели экскреторной функции почек в условиях свободного потребления жидкости. Как следует из таблицы, коэффициент пересыщения оксалат-ионов, равнявшийся у здоровых крыс 0, начиная с 3-го дня, возрастал до уровня 0,1-0,3, сохранявшегося до конца эксперимента. Коэффициент пересыщения фосфат-ионов на протяжении опыта был также стабилен, варьируя в диапазоне 2-6. Аналогичная, в целом, картина была характерна и для коэффициента пересыщения ионов кальция.

Пример 2. У крыс 2-й группы, находившихся в условиях увеличения потребления жидкости, наблюдалось существенное уменьшение показателей коэффициента пересыщения относительно группы сравнения в соответствующие периоды эксперимента, что хорошо согласуется с известным фактом ослабления пересыщения мочи при увеличении потребления жидкости. На таблице 2 представлены показатели экскреторной функции почек в условиях увеличенного потребления жидкости. Как следует из таблицы, значения коэффициента пересыщения оксалат-ионов уменьшились от 65 до 680 раз, фосфат-ионов - от 21 до 41 раза, ионов кальция - от 2 до 5 раз.

Таким образом, полученные результаты наглядно демонстрируют точность применения заявляемого способа, позволяющего с высокой точностью прогнозировать мочекаменную болезнь.

Способ прогнозирования мочекаменной болезни

Таблица 1

Дни наблюдения

Диурез, мл/сутки

Параметры оксалурии

Параметры фосфатурии

Параметры кальциурии

Креатинин, ммоль/сутки

K SS (OX 2- )

С (ОХ 2- ), мг/мл

K SS (PО 4 3- )

С (РО 4 3- ), мг/мл

K SS (Ca 2+ )

С (Са 2+ ), мкмоль/мл

Интактные крысы

4,7±0,51

0

0

2,0±0,38

7,6±0,18

0,11±0,022

0,8±0,04

7,5±0,27

3 дня

5,0±0,68

0,13±0,051

1,2±0,12*

2,9±0,83

6,7±0,32

0,29±0,091

1,7±0,10*

5,1±0,29*

7 дней

5,5±1,70

0,21±0,090

1,0±0,10*

4,1±1,44

7,3±0,50

0,33±0,120

0,9±0,03

7,2±0,71

10 дней

4,4±0,82

0,19±0,072

1,1±0,12*

3,8±1,24

8,9±0,49*

0,12±0,040

1,1±0,10*

6,5±0,60

14 дней

4,9±1,13

0,34±0,081

1,4±0,09*

Не определялось

Не определялось

Не

определялось

Не определялось

7,9±0,56

17 дней

6,2±1,57

0,42±0,164

1,3±0,20*

5,0±1,73

8,6±0,52*

0,22±=0,101

1,0±0,09*

8,3±0,93

21 день

4,5±0,72

0,13±0,040

1,1±0,08*

6,3±1,93*

7,9±0,33

0,17±0,061

1,2±0,07*

7,6±0,45

Примечание: Здесь и далее: K SS - коэффициент пересыщения, С - концентрация иона в моче;

* - достоверные изменения относительно интактных значений (р<0,05);

Подчеркнуты достоверные изменения относительно группы сравнения в соответствующие периоды эксперимента.

Способ прогнозирования мочекаменной болезни

Таблица 2

Дни наблюдения

Диурез, мл/сутки

Параметры оксалурии

Параметры фосфатурии

Параметры кальциурии

Креатинин, ммоль/сутки

K SS (OX 2- )

С(ОХ 2- ), мг/мл

K SS (PО 4 3- ),

С(PО 4 3- ) мг/мл

K SS (Ca 2+ ),

С(Са 2+ ) мкмоль/мл

Интактные крысы

7,2±0,48

0

0

2,12±0,228

8,3±0,32

0,25±0,059

2,7±0,25

6,8±0,24

3 дня

13,2±0,77*

0,002±0,0005

0,4±0,02*

0,14±0,042*

3,2±0,17*

Не определялось

Не определялось

7,7±0,41

7 дней

13,5±0,61*

0,001±0,0003

0,4±0,04*

0,10±0,013*

2,9±0,22*

0,07±0,008*

2,5±0,12

7,0±0,46

10 дней

15,2±1,47*

0,001±0,0003

0,3±0,03*

0,30±0,141*

4,0±0,44*

0,06±0,013*

2,2±0,05

7,3±0,55

14 дней

14,7±0,80*

0,0005±0,00006

0,2±0,02*

0,13±0,036*

3,7±0,52*

0,05±0,011*

2,3±0,08

8,3±0,70*

17 дней

15,7±1,10*

0,0007±0,00022

0,3±0,04*

0,15±0,044*

4,2±0,51*

0,04±0,008*

2,1±0,08

9,1±0,81*

21 день

14,6±0,55*

0,0005±0,00007

0,2±0,02*

0,21±0,044*

4,7±0,53*

0,06±0,008*

2,4±0,10

7,7±0,57

Формула изобретения

Способ прогнозирования мочекаменной болезни, заключающийся в сборе мочи, измерении диуреза, определении концентрации в моче ионов кальция (Са 2+ ), оксалат-ионов (C 2 O 4 2- ), фосфат-ионов (РO 4 3- ), отличающийся тем, что дополнительно определяют экскрецию креатинина и, используя полученные показатели, по формуле:

где K ss - коэффициент пересыщения;

С - концентрация исследуемого иона в мг/мл или ммоль/мл;

D - диурез в миллилитрах в сутки;

Е cr - экскреция креатинина в ммоль в сутки;

рассчитывают коэффициент пересыщения и при значении коэффициента пересыщения для ионов C 2 O 4 2- выше чем 0,1; для ионов РO 4 3- выше чем 2,0; для ионов Са 2+ выше чем 0,1 прогнозируют мочекаменную болезнь.