Спосіб оцінки ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз

Реферат: Винахід належить до галузі медицини, зокрема до урології, нефрології та клінічної біохімії, і може бути використаним для оцінки ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз, прогнозування перебігу хвороби та оцінки ефективності її лікування. Спосіб оцінки ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки включає визначення канальцевих лізосомних ферментів -галактозидази та N-ацетил-D-глюкозамінідази у сечі з ниркової миски, яку отримують під час оперативного втручання або під час катетеризації, додатково розраховують співвідношення рівнів активності цих ферментів та при збільшенні величин цього співвідношення за середні контрольні значення на 10-15 % ступінь ішемічного ушкодження тубулярного епітелію з боку ураження нирки конкрементом у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз оцінюють як перший або початковий, при збільшенні на 20-30 % - як другий або помірний та при збільшенні на 40-60 % - як третій або виражений. UA 113601 C2 (12) UA 113601 C2 UA 113601 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Спосіб належить до галузі медицини, зокрема до урології, нефрології та клінічної біохімії, і може бути використаним для оцінки ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз, прогнозування перебігу хвороби та оцінки ефективності її лікування. Сечокам'яна хвороба в Україні - надзвичайно поширена урологічна патологія (становить майже 40 %). Щорічно реєструють зростання близько 2 % кількості первинних хворих на сечокам'яну хворобу, що перебувають на обліку. Фосфорнокислий нефролітіаз, як відомо, займає провідне місце за частотою рецидивування та тяжкістю перебігу хвороби серед усіх видів сечокам'яної хвороби. Саме серед хворих на фосфорнокислий нефролітіаз процеси рецидивування каменеутворення найбільш поширені 40-70 %, іноді досягаючи понад 10 епізодів протягом життя. Наявність хронічного запального процесу в нирках значно погіршує перебіг хвороби. У групі фосфорнокислих ниркових каменів виділяють до восьми різних за складом конкрементів: основні з них - ті, що вміщують магній (струвіт та інші), та ті, що вміщують кальцій (апатит та інші), але найбільш агресивними щодо процесів рецидивування є конкременти, до складу яких входить струвіт. Найбільш часто зустрічаються струвітні камені, що складаються із фосфату магнію амонію з карбонатом кальцію або без нього. Їх також називають "інфекційними каменями" у зв'язку з їх асоціацією з бактеріями, що розщеплюють сечовину, що і обумовлює швидке зростання каменів. Отже, до особливостей перебігу фосфорнокислого нефролітіазу на відміну від оксалатного та уратного належить швидке формування конкрементів без явної клінічної симптоматики у більшості хворих, значна тривалість ушкоджуючої дії конкременту(тів) на паренхіму нирки взагалі та канальцевий нефротелій, зокрема, ці конкременти не схильні до самостійного відходження на тлі ниркової коліки, тобто вони, як правило, не викликають обструкції сечоводу, що є більш притаманним для оксалатного та уратного нефролітіазу. Перелічені патологічні зміни, що розвиваються у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз, супроводжуються розладами інтраренальної гемодинаміки, порушенням мікроциркуляції, виникненням та прогресуванням гіпоксичних (ішемічних) процесів, що безумовно ушкоджують паренхіму нирки, особливо при довготривалій дії. Виразність цього ушкодження у різних пацієнтів з різних причин може коливатися від початкового ступеня до помірного та вираженого, що й обумовлює актуальність своєчасної оцінки ступеня ішемічних розладів в паренхімі нирок у цієї категорії хворих та відповідно своєчасного лікування у післяопераційному періоді. Отже, розмежування ступенів ішемічних розладів у паренхімі нирки у цих хворих є необхідним для подальшої диференціації лікувальної тактики індивідуально у кожного хворого. Серед усіх органів сечовидільної системи нирки, як відомо, є найбільшим джерелом ферментів, які виявляються у сечі. Ось чому визначення ферментативної активності сечі, особливо враховуючи органоспецифічність щодо нирок деяких із них (таких як N-ацетил-β-Dглюкозамінідаза та β-галактозидаза лізосомного походження, що переважно локалізовані у канальцевому сегменті нефрону), є найбільш інформативним методом, що об'єктивно відбиває не тільки стан гіпоксично-ішемічних порушень у тубулярному епітелії нирки, але й його ступінь. Відомий спосіб діагностики ішемічного ушкодження канальцевого нефротелію у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз (1), який включає визначення рівнів активності канальцевих лізосомних ферментів N-ацетил-β-D-глюкозамінідази та β-галактозидази у сечі із ниркової миски під час оперативного втручання (ішемію паренхіми нирки діагностують при збільшенні рівнів активності цих ферментів за верхню межу їх контрольних значень). Недоліком способу є те, що даний спосіб не передбачає диференціацію ступенів ішемічного ушкодження канальцевого нефротелію у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз, що безумовно обмежує використання цього способу у певного кола цих хворих. Відомий також спосіб діагностики ступеня ішемічного ушкодження паренхіми нирки у хворих на сечокам'яну хворобу із обструкцією сечоводу, взятий за прототип (2), що полягає у визначенні рівнів активності N-ацетил-β-D-глюкоза-мінідази та β-галактозидази у сечі з ниркової миски з боку ураження, яку отримують під час катетеризації нирки або під час оперативного втручання з приводу обструкції нирки, та в залежності від кратності збільшення рівнів активності цих ферментів порівняно з контрольними значеннями, діагностують перший, другий та третій ступені ішемічного ушкодження паренхіми нирки. Недоліком способу є те, що ступінь ішемічного ушкодження паренхіми нирки діагностують у хворих на сечокам'яну хворобу із обструкцією сечоводу, тобто у хворих на щавлевокислий або сечокислий нефролітіаз, а, як вже зазначалось, хворі на фосфорнокислий нефролітіаз мають свої особливості перебігу хвороби: камені доволі великих розмірів, що не мають схильності до самостійного відходження та блокування нирки, схильність до частого рецидивування та розвитку хронічного запального процесу в нирках. Крім того, діагностика ступеня ішемічного 1 UA 113601 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ушкодження паренхіми нирки шляхом оцінки кратності змін рівнів активності одночасно двох ферментів, кратність змін яких різна, певною мірою затруднює інтерпретацію отриманих результатів. В основу винаходу поставлена задача удосконалити спосіб оцінки ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз шляхом визначення рівнів активності канальцевих лізосомних ферментів β-галактозидази та N-ацетилβ-D-глюкозамінідази у сечі, яку отримують під час оперативного втручання або під час катетеризації нирки, розрахунку їх співвідношення і, залежно від величин збільшення цього співвідношення за середні контрольні значення (у відсотках) діагностують ступінь ішемічного ушкодження тубулярного епітелію з боку ураження нирки конкрементом як перший або початковий, другий або помірний та третій або виражений та визначають індивідуальну тактику протирецидивного ведення кожного хворого у післяопераційному періоді. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб оцінки ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз, який включає визначення канальцевих лізосомних ферментів β-галактозидази та N-ацетил-β-D-глюкозамінідази у сечі з ниркової миски, яку отримують під час оперативного втручання або під час катетеризації, згідно з винаходом, додатково розраховують співвідношення рівнів активності цих ферментів та при збільшенні величин цього співвідношення за середні контрольні значення на 10-15 % ступінь ішемічного ушкодження тубулярного епітелію з боку ураження нирки конкрементом у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз оцінюють як перший або початковий, при збільшенні на 20-30 % як другий або помірний та при збільшенні на 40-60 % - як третій або виражений, що може бути використаним для більш об'єктивної диференціації метаболічних розладів у цих хворих, прогнозування подальшого перебігу хвороби у післяопераційному періоді та своєчасного застосування метафілактичних заходів лікування ішемічних ушкоджень. Спосіб оцінки ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз виконують наступним чином: у сечі із ниркової миски, яку отримують під час оперативного втручання, визначають активність β-галактозидази, для чого в пробірку беруть 0,2 мл профільтрованої сечі і додають до них 0,3 мл 0,1 Μ цитратного буферу (рН 4,0) та 0,2 мл субстрату, який включає 5,0 мМ розчину p-нітрофеніл-β-D-галакто-піранозиду у 0,1 Μ цитратному буфері (рН 4,0). При визначенні активності N-ацетил-β-D-глюкозамінідази в пробірку беруть 0,2 мл профільтрованої сечі і додають до них 0,3 мл 0,1 М цитратного буферу (рН 4,15) та 0,2 мл субстрату, який включає 10 мМ розчину 4-нітрофеніл-2-ацетамідо-2-дезоксіβ-D-глюкопіранозиду у 0,1 Μ цитратному буфері (рН 4,15). Подальший хід виконання ферментативних реакцій в пробах є загальним для визначення активності обох ферментів. Проби інкубують 30 хвилин при 37 °C, потім реакцію зупиняють додаванням 0,8 мл 0,1 Μ розчину вуглекислого натрію. Оптичну щільність пара-нітрофенолу, що утворився, вимірюють на фотоелектрокалориметрі при 400 нм у кюветах з товщиною шару 3 мм проти контрольної проби, у яку розчин субстрату вносять після припинення ферментативної реакції. Мірою активності ферменту є кількість р-нітрофенолу, що утворився в результаті ферментативної реакції. Кількість пара-нітрофенолу визначають за калібрувальною кривою, побудованою за стандартним розчином, що вміщує у пробі від 0,01 до 0,1 мкмолей р-нітрофенолу. Активність βгалактозидази та N-ацетил-β-D-глюкозамінідази сечі розраховують у мкмолях р-нітрофенолу, що утворився протягом 1 години, із розрахунку на 1 ммоль креатиніну сечі, вміст якого визначають загальновідомим методом за кольоровою реакцією Яффе з пікриновою кислотою. Розраховують співвідношення величин активності β-галактозидази до величин активності Nацетил-β-D-глюкозамінідази. Апробація способу, що заявляється, проведена у відділах сечокам'яної хвороби, екстракорпоральної урології та літотрипсії та у лабораторії біохімії ДУ "Інститут урології НАМН України" у 106 хворих, які перебували в ДУ "Інститут урології НАМН України протягом 2010-2015 pp. Переважний вік хворих перебував в межах 40-60 років. Первинно виявлений нефролітіаз був у 28 пацієнтів (26,4 %), рецидивний - у 78 (73,6 %). Тривалість хвороби коливалась від 1 до 8 років, кількість випадків рецидивування за цей період становила від 3 до 6, в середньому 3,8±0,9 епізодів. Всі хворі за перебігом хвороби, необхідністю майже термінової допомоги (ступінь активності хронічного запального процесу) та мінеральним складом виділеного конкременту були поділені на 3 групи: 1-ша група - 52 хворих зі змішаними конкрементами (серед них 38 випадків - 73 % - рецидивів), яким виконувалася перкутанна нефролітотрипсія з внутрішнім та зовнішнім дренуванням нирки; 2-га група - 20 хворих з кальцієвмісними конкрементами - гідроксилапатит (17 випадків) та брушит (3 випадки), яким виконувалася екстракорпоральна ударнохвильова літотрипсія, 11 пацієнтів (55,0 %) з цієї групи хворіли на рецидивний нефролітіаз; 3-я група - 34 хворих з магнієвмісними конкрементами - струвіт (30 2 UA 113601 C2 5 10 випадків, із них 29 з рецидивним нефролітіазом - 85,3 %) та н'юберіт (4 випадки), яким виконувалося відкрите оперативне втручання, а саме пієлолітотомія із зовнішнім дренуванням нирки, що було продиктовано розмірами конкременту (більше 2,0 см). Також було досліджено 25 практично здорових осіб з нормальними аналізами сечі та без захворювань нирок в анамнезі (група контролю). У всіх пацієнтів на момент обстеження перебіг хвороби не супроводжувався атаками гострого або загостренням хронічного пієлонефриту. Функція нирок, з яких видалявся конкремент, за даними радіоізотопної ренографії (РРГ), у хворих, що обстежувалися, була збережена. Результати визначення рівнів активності β-галактозидази та N-ацетил-β-D-глюкозамінідази ферментів лізосомного походження, у сечі із ниркової миски, яку отримують під час оперативного втручання або під час катетеризації нирки, а також величин їх співвідношення з урахуванням мінерального складу виділеного конкременту та залежно від ступеня ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз наведені в таблиці. 15 Таблиця Активність β-галактозидази (β-Гал) та N-ацетил-β-D-глюкозамінідази (НАГ) у сечі із ниркової миски, яку отримують під час оперативного втручання або катетеризації нирки з боку ураження нирки каменем, у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз та величини співвідношення рівнів активності цих ферментів (Mm) Групи хворих на № за/п фосфорнокислий нефролітіаз з (зі) 1 2 3 4 20 25 30 35 Ступінь ішемічного ушкодження нефротелію Активність ферментів (мкмоль/год./ммоль креатиніну) Співвідношення β-Гал до НАГ β-Гал НАГ змішаними І ступінь, n=52 конкрементами кальцієвмісними II ступінь, n=20 каменями магнієвмісними III ступінь, n=34 конкрементами практично здорові (контроль), n=25 P1-4< Р1-2< Р2-3< 13,5±0,93 18,4±0,98 0,73±0,029 17,2±1,24 27,7±1,29 0,62±0,033 19,7±2,34 47,9±3,28 0,41±0,049 9,6±0,68 0,001 0,02 11,6±0,72 0,001 0,001 0,001 0,83±0,037 0,05 0,02 0,001 Як свідчать наведені у таблиці результати, встановлена статистично вірогідна різниця між першою групою хворих на фосфорнокислий нефролітіаз, тобто між групою хворих із І ступенем ішемічного ушкодження тубулярного епітелію нирки та групою практично здорових осіб, що свідчить про те, що у хворих на фосфорнокислий нефролітіаз вже з початковим ступенем ішемічного ушкодження паренхіми нирки зміни рівнів активності ферментів, мають місце та є досить вираженими (р