Обязательным признаком почечной колики является наличие болевого синдрома, специфического как по положению, так и по интенсивности и обусловленного острой обструкцией верхних отделов мочевыделительной системы [1]. При этом у 75 % пациентов с синдромом почечной колики важнейшей причиной нарушения оттока мочи является мочекаменная болезнь (МКБ) с обтурацией камнем на определенных уровнях мочевыделительной системы. В остальных случаях причинами почечной колики являются: обструкция мочеточника сгустками крови, мочесолевой диатез, нефроптоз, различные варианты пиелонефрита [1, 2]. Существует достаточно большое число неурологических заболеваний и патологических состояний, которые можно легко спутать с клинической картиной почечной колики, например воспалительные заболевания органов малого таза, разрывы кист яичника и даже альгодисменореи [1–3]. Для дифференциальной диагностики причины почечной колики, как правило, достаточно данных анамнеза и УЗИ-исследования [1, 3]. Среди воспалительных заболеваний брюшной полости, имитирующих правостороннюю почечную колику, на первом месте находится острый аппендицит [4, 5]. В случае невозможности решения проблемы дифференциальной диагностики урологических заболеваний, сопровождающихся синдромом почечной колики, с помощью общепринятых современных инструментальных методов на помощь могут прийти биохимические маркеры патологии почек и мочевыводящих путей, спектр которых постоянно расширяется [6–8]. В этом случае задача упрощается тем, что для анализа достаточно исследования мочи. На сегодняшний день в моче обнаружено значительное число диагностически значимых уропротеинов [6, 8, 9].
Для своевременной диагностики острых и хронических заболеваний почек в крови и моче исследуют антимикробные уропротеины, источником которых являются лейкоциты или эпителиальные клетки мочевыделительной системы [10, 11]. Антибактериальная активность установлена для следующих уропротеинов относящихся к различным по строению биополимерам: уромоделина (белка Тамма – Хорсфалла), лактоферрина, лизоцима, липокалина, секреторного ингибитора лейкоцитарной протеиназы, дефензина, кателицидина, гепсидина, миелопероксидазы и рибонуклеазы [4, 5, 7]. Активно исследуют в последнее время и нейтральную α-глюкозидазу (НАГ), избирательно влияющую на метаболизм в петле Генле и в клетках эпителия проксимальных канальцев, но не затрагивающую процессы в клубочках и других морфологических образованиях почек [10]. К недостаткам теста на НАГ можно отнести низкую активность сывороточных уровней фермента и сложности его лабораторного определения. Поэтому вопрос о связи НАГ с острой патологией почек слабо освещен в литературе. Но для двух белков из этого списка (лизоцима и лактоферрина) разработаны простые и доступные тесты для их выявления и в моче и в сыворотке крови.
Цель исследования: сравнить уровни бактерицидных ферментов лизоцима, нейтральной глюкозидазы и белка лактоферрина в крови и моче в норме и в группах больных с различными острыми заболеваниями почек или с острым аппендицитом, имеющим симптоматику почечной колики.
Материалы и методы исследования
Исследовано две группы больных, доставленных бригадами скорой медицинской помощи в городскую клиническую больницу № 3 им. С.М. Кирова г. Астрахани. Основную группу обследуемых составили 30 пациентов с почечной коликой в возрасте от 18 до 69 лет (средний возраст 39,4 ± 5,5 года), а в группу сравнения вошли 48 больных с острым приступом аппендицита (ОА) в возрасте от 18 до 76 лет (средний возраст 45,3 ± 1,7 года). Осложненные формы ОА исключены из исследования, так как такие пациенты нуждались в экстренном оперативном вмешательстве вне зависимости от необходимости дифференциальной диагностики с почечной коликой. В группе урологических больных у 17 пациентов выставлен диагноз мочекаменной болезни (МКБ), у 10 больных подтвержден острый пиелонефрит (ОПн) и у 3 пациентов выявлен нефроптоз (Нп). У всех пациентов в дополнение к общепринятым в урологии методам сбора анамнеза и физикальных данных проведен стандартный сбор данных клинического, лабораторного и биохимического обследования. Кроме различных вариантов ультразвукового исследования, выполнявшегося в обязательном порядке у каждого больного, по показаниям у части больных выполняли восходящую урографию.
Контрольной группой служили образцы сывороток крови и мочи 16 доноров в возрасте 22–55 лет.
Для исследования образцы сывороток крови после венепункции отбирали в вакутайнеры, форменные элементы от сывороток отделяли центрифугированием, а образцы сывороток и мочи тестировались на общую концентрацию белка, нейтральную α-глюкозидазу (НАГ), содержание лизоцима (ЛЗЦ) и лактоферрина (ЛФ).
Нейтральную α-глюкозидазу (НАГ) в образцах сывороток крови определяли по методу И.С. Лукомской и соавт. (1986) [12], для этого во все пробы, забуференные до рН 6,5, добавляли раствор дисахарида мальтозы до 1 % конечной концентрации и после инкубации в термостате определяли прирост количества глюкозы в пробе с мальтозой, выраженный в ммоль/л, по сравнению с холостой пробой без мальтозы.
Содержание лизоцима (ЛЗЦ) в образцах сывороток и мочи определяли модифицированным методом иммунодиффузионного анализа [13]. Суть метода состоит в способности ЛЗЦ растворять культуру убитых ацетоном бактерий Micrococcus luteus, помещенных в агаровый гель. Метод включал этап приготовления на водяной бане 1 % геля с добавлением цитратно-солянокислого буфера с рН 6,2. Перед застудневанием, при температуре 45–50 °С к агару приливали взвесь микрококков, суспендировав ее в 4 мл буфера, из соотношения 150 мг культуры на каждые 100 мл агарового геля. После застывания агара с бактериальной эмульсией в чашках Петри, в нем с помощью специального трафарета на равных расстояниях вырезались одинаковые лунки диаметром примерно 6 мм, в каждую из которых вносилось по 25 мкл пробы, разведенной пополам 0,5 % раствором хлорида натрия. Для определения концентрации ЛЗЦ в исследуемых пробах строили калибровочный график, используя в качестве стандарта препарата лизоцима белок куриных яиц. Маточный раствор лизоцима многократно разводили в серии двукратных разведений до концентрации 212 степени. Через сутки после инкубации чашек в термостате при температуре 36,6 °С оценивали размеры зон просветления, а количество лизоцима в пробах измеряли в мг/л.
Для измерения уровня железосодержащего белка лактоферрина (ЛФ) в образцах сывороток и мочи хорошо зарекомендовали себя доступные наборы Лактоферрин–стрип от ЗАО «Вектор-Бест» (г. Новосибирск), обладающие чувствительностью порядка 20 нг/мл.
Полученные результаты обработаны статистически с помощью приложения Excel из пакета Microsoft Office и, в случае соответствия данных нормальному распределению, они представлены как средняя арифметическая и ошибка средней арифметической. Если признаки имели распределение, отличное от нормального, то полученные данные были представлены как медиана (Ме) и ее межквартильный размах между 25-м и 75-м квартилями, а для сравнения групп между собой в этом случае использовали непараметрический критерий Манна – Уитни. Причем в этом случае различия считались достоверными, если р < 0,01.
Диагностическими характеристиками полученных результатов являлось определение их чувствительности и специфичности для всех трех тестов на сывороточный и уро-ЛФ, сывороточный и уро-НАГ и сывороточный и уро-ЛЗЦ методом ROC-анализа (Receiver Operator Characteristic) с помощью программы Deductor Studio Pro. На графиках под чувствительностью (Sensitivity) диагностического теста следует понимать отношение числа истинно положительных результатов теста в группе, где имеется патология, а под специфичностью (Specificity) диагностического теста следует понимать отношение числа истинно отрицательных результатов теста в группе, где патология отсутствует. Оценивая на графике площадь под ROC-кривой (Area Under Curve – AUC) [14] для каждого теста площадь, можно легко рассчитать его диагностическую эффективность.
Результаты исследования и их обсуждение
Для диагностики различной урологической патологии на сегодняшний день существует большое число биохимических индикаторов. Однако когда речь идет о почечной колике при латентных, доклинических формах урологических заболеваний, то специфическая для УЗИ картина и характерные изменения со стороны общего анализа мочи могут не выявляться.
В такой ситуации весь существующий арсенал имеющихся тестов мало подходит для экстренной дифференциальной диагностики между острой почечной коликой и другими неотложными хирургическими заболеваниями. Таким образом, в условиях приемного отделения, у ургентного хирурга, проводящего дифференциальную диагностику между почечной коликой и приступом острого аппендицита, в условиях лимита времени реально имеется не очень богатый арсенал апробированных тестов. Это особенно важно еще и потому, что правосторонняя почечная колика под маской острого аппендицита встречается у 16–18 % таких больных.
Как свидетельствует табл. 1, у больных, поступивших с острым пиелонефритом (подгруппа ОПн), достоверно повышены уровни НАГ (p < 0,01) по сравнению с контролем. Также, по сравнению с контролем, уровень НАГ (p < 0,01) достоверно повышен у пациентов, доставленных в приемное отделение с почечной коликой на фоне нефролитиаза (МКБ). Что касается приступа колики, вызванного опущением почки (подгруппа Нп), то в данной подгруппе достоверных изменений в активности сывороточных значений НАГ, по сравнению с контрольной группой, не выявлено.
Таблица 1
Содержание нейтральной α-глюкозидазы (НАГ) в сыворотке крови и в моче у пациентов с почечной коликой различной этиологии
Биоматериал |
Содержание НАГ в мг/л (M ± m) и в % к контролю |
||||
Контроль n = 16 |
Нп n = 3 |
МКБ n = 17 |
ОПн n = 10 |
ОА n = 48 |
|
Сыворотка крови |
4,4 ± 0,53 100 % |
7,5 ± 1,91 170 % |
8,1 ± 0,94* 184 % |
12,6 ± 2,04* 286 % |
5,7 ± 0,43 130 % |
Моча |
1,3 ± 0,25 100 % 1 (1–2) |
6,6 ± 1,89* 508 % 6,5 (3,5–8) |
15,3 ± 2,66* 1224 % 8 (3–12) |
27,4 ± 3,92* 2108 % 9 (6,5–25,5) |
2,0 ± 0,11 154 % 0 (0–3) |
Примечание: * – достоверные различия (p < 0,01) по сравнению с контрольной группой.
Таблица 2
Содержание лизоцима в сыворотке крови и в моче у пациентов с почечной коликой различной этиологии
Биоматериал |
Содержание лизоцима в мг/л (M ± m) и в % к контролю или частота обнаружения в % Ме (Q25-Q75) |
||||
Контроль n = 16 |
Нп n = 3 |
МКБ n = 17 |
ОПн n = 10 |
ОА n = 48 |
|
Сыворотка крови |
1,60 ± 0,14 100 % |
1,90 ± 0,42 119 % |
2,09 ± 0,23 131 % |
2,48 ± 0,31* 155 % |
3,57 ± 0,20* 223 % |
Моча |
0,13 ± 0,09 13 % 0 (0-0) |
0,57 ± 0,57 33 % 0,5 (0-2,5) |
1,18 ± 0,31 53 % 1 (0-2) |
2,50 ± 0,401* 100 % 2 (2-3) |
0,32 ± 0,097 246 % 0 (0-1) |
Примечание: * – достоверные различия (p < 0,01) по сравнению с контрольной группой.
В моче пациентов с СПК всех трех подгрупп (табл. 1) активность фермента НАГ достоверно выше контрольных значений (p < 0,01).
Результаты определения лизоцима в кро-ви и в моче у пациентов, поступивших с синдромом почечной колики различной этиологии, представлены в табл. 2.
Установлено, что активность лизоцима и в сыворотке крови, и в моче достоверно повышена по сравнению с контрольной группой доноров только у пациентов с острым пиелонефритом, но не при МКБ или нефроптозе (табл. 2). Кроме того, концентрации лизоцима достоверно повышены в сыворотке крови у пациентов с острым аппендицитом (табл. 2).
Лизоцим в моче (табл. 2) обнаружен нами только у части доноров (13 %), только у одного из троих больных с опущением почки, у 53 % пациентов с мочекаменной болезнью и у всех до единого больных с диагнозом пиелонефрит и острый аппендицит.
Результаты исследования уровней лактоферрина в сыворотке крови и в моче у пациентов, доставленных с приступом почечной колики различной этиологии, показаны в табл. 3.
Таблица 3
Содержание лактоферрина в сыворотке крови и в моче у пациентов с почечной коликой различной этиологии
Биоматериал |
Содержание лактоферрина в нг/мл (M ± m) и в % к контролю и Медиана Ме (Q25-Q75) |
||||
Контроль n = 16 |
Нп n = 3 |
МКБ n = 17 |
ОПн n = 10 |
ОА n = 48 |
|
Сыворотка крови |
1040 ± 189 100 % 990 (325,5-1355) |
1113 ± 285 107 % 1010 (845-1330) |
1449 ± 108* 139 % 1420 (1170-1720) |
3363 ± 483* 323 % 3360 (2532,5-4680) |
2960 ± 340* 284,6 % 2960 (1365-4115) |
Моча |
28 ± 3,2 100 % 32 (24-32) |
126 ± 40,6* 450 % 318 (214-359) |
162 ± 13,3* 579 % 162 (137-212) |
839 ± 120,7* 2996 % 839 (633,25-1168,75) |
29 ± 3,2 104 % 32 (10-48) |
Примечание: * – достоверные различия (p < 0,01) по сравнению с контрольной группой.
Как свидетельствует табл. 3, у больных, поступивших с острым пиелонефритом (подгруппа ОПн), достоверно повышены уровни ЛФ (p < 0,01) по сравнению с контролем. Также, по сравнению с контролем, уровень ЛФ (p < 0,01) достоверно повышен у пациентов, доставленных в приемное отделение с почечной коликой на фоне нефролитиаза (МКБ). Что касается приступа колики, вызванного опущением почки (подгруппа Нп), то в данной подгруппе достоверных изменений в активности сывороточных значений ЛФ, по сравнению с контрольной группой, не выявлено.
Результаты определения концентрации ЛФ в моче у пациентов, поступивших с СПК различного генеза, представлены в табл. 3 и на диаграмме (рисунок). Как показано в табл. 3, у всех больных, поступивших с приступом почечной колики, в моче достоверно повышены относительно контроля (p < 0,01) средние концентрации ЛФ в 4,5–30 раз (табл. 3). В моче больных с ОА методом ИФА ЛФ выявляется в низких пороговых концентрациях на уровне донорских (табл. 3).
Для отбора различий по нейтральной α-глюкозидазе, лизоциму и лактоферрину в крови и моче больных с СПК и ОА оценивали достоверность различия между группой с острым аппендицитом и подгруппами больных с почечной коликой (табл. 4).
Таблица 4
Сравнение уровней НАГ, лизоцима и лактоферрина в сыворотке крови и в моче при сравнении групп больных с почечной коликой различной этиологии с группой пациентов с острым аппендицитом
Параметр |
в % к контролю |
|||
ОА n = 31 |
Нп n = 3 |
МКБ n = 17 |
ОПн n = 10 |
|
НАГ ммоль/л (кровь) |
130 |
170 |
184 |
286 |
ЛЗЦ МЕ/л (кровь) |
223 |
119 |
131 |
155 |
ЛФ нг/мл (кровь) |
285 |
107* |
139* |
323 |
НАГ ммоль/л (моча) |
154 |
508* |
1224* |
2108* |
ЛЗЦ МЕ/л (моча) |
104 |
33 |
53 |
100 |
ЛФ нг/мл (моча) |
136 |
450* |
579* |
2996* |
Примечание: достоверные различия (p < 0,01) с контрольной группой выделены полужирным,
* – достоверные различия (p < 0,01) между группами урологических больных и острым аппендицитом.
По уровню сывороточного НАГ обнаружены достоверные различия между группами ОА и подгруппами МКБ и острым пиелонефритом, а по уро-НАГ у больных с приступом почечной колики по сравнению с ОА достоверное преобладание фермента в моче (р < 0,01) обнаружено во всех без исключения (табл. 3) подгруппах больных, поступивших с приступом почечной колики (в 3,3 раза при Нп, почти в 8 раз при МКБ и в 13,7 раза при ОПн).
Ни по сывороточному лизоциму, ни по уро-лизоциму достоверные различия между сравниваемыми группами не обнаружены.
По уровню сывороточного ЛФ обнаружены достоверные различия только между группами ОА и МКБ, а по уро-лактоферрину у больных с СПК по сравнению с ОА достоверное преобладание ЛФ в моче (р < 0,01) обнаружено во всех без исключения (табл. 4) подгруппах больных, поступивших с приступом почечной колики (в 9,9 раза при Нп, в 5,8 раза при МКБ и в 30 раз (!) при ОПн).
Таким образом, нами установлено, что при синдроме почечной колики любой этиологии концентрация уро-НАГ и уро-лактоферрина достоверно выше, чем при остром аппендиците. На данный способ дифференциальной диагностики почечной колики и острого аппендицита по уровню лактоферрина в моче авторами получен патент на изобретение РФ [13].
Методом ROC-анализа показана высокая диагностическая эффективность уро-лактоферрина (u-ЛФ) при сравнении с ОА больных с почечной коликой: значения эффективности теста (AUC) составили 0,978. Для теста на u-ЛФ получены следующие характеристики: точкой отсечения, отличающей острый аппендицит от приступа почечной колики, являлось содержание u-ЛФ, в пробе равное 119 нг на мл мочи, обеспечивающее для теста 100 % чувствительность, при специфичности теста в 83,3 % (рисунок).
ROC-кривая чувствительности и специфичности теста на u-ЛФ
Выводы
Установлено, что у больных, поступивших с синдромом почечной колики различной этиологии, в отличие от пациентов с острым аппендицитом наиболее информативными тестом для дифференциальной диагностики по сыворотке крови может быть НАГ (активность выше 4,7 МЕ/л). Содержание лизоцима в крови достоверно повышено в 1,5 раза только у урологических пациентов, поступивших с приступом почечной колики на фоне острого пиелонефрита, и почти в 3 раза у больных с острым аппендицитом. Уровни лизоцима в моче не отличаются от контрольных цифр ни при синдроме почечной колики, ни при остром аппендиците. Сывороточные концентрации лактоферрина достоверно повышены в 1,4 раза при нефролитиазе, в 3,2 раза при пиелонефрите и не отличаются от нормы при нефроптозе. Достоверно высокие уровни сывороточного лактоферрина обнаружены у больных с острым аппендицитом (в 2,9 раза выше нормы). Уровни лактоферрина в моче были достоверно выше нормы во всех обследованных группах больных (в 1,4 раза при остром аппендиците, в 4,5 раза при нефроптозе, в 5,8 раза при нефролитиазе и почти в 30 раз выше контроля при остром пиелонефрите). Установлено, что при синдроме почечной колики любой этиологии концентрация уро-лактоферрина достоверно выше, чем при остром аппендиците. Обнаруженный факт может быть применен для дифференциальной диагностики почечной колики и острого аппендицита.
Библиографическая ссылка
Серебряков А.А., Луцева О.А., Коханов А.В. УРОВНИ ЛИЗОЦИМА И ЛАКТОФЕРРИНА В МОЧЕ У БОЛЬНЫХ С ПОЧЕЧНОЙ КОЛИКОЙ РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗА // Научное обозрение. Медицинские науки. – 2020. – № 4. – С. 70-75;URL: https://science-medicine.ru/ru/article/view?id=1132 (дата обращения: 15.01.2025).