Радиоиммуноанализ в оценке гормонального гомеостаза Пивень, Надежда Викторовна

Введение к работе

1. 1

2. Материал и методы исследования ^ 9

3. Результаты исследования и их обсуждение 13

1. Получение антисывороток для ралиоиммуноанализа.... 13

2. Радиоиммуноанализ в оценке функционального состояния гонад и коры надпочечников 34

3. Радиоиммуноанализ в оценке функционального состояния системы "гипофиз-щитовидная железа" 46

4. Радиоиммуноанализ в оценке эффективности

лечения 53

4. Заключение 56

Выводы 63

Список опубликованных по теме диссертации работ 66

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕННЫХ ТЕРМИНОВ РИА - радиоиммуноанализ Р.Г - антиген

АКДС - адсорбированная коклюш-дифтерия-столбняк (вакцина) АКТГ - адренокортикотропный гормон Б-2-МГ - бета-2-микроглобулин БСЯ - бычий сывороточный альбумин Е2 - эстрио'л ЕЗ - эстрадиол К - кортизол П - прогестерон ПАФ - полный адьювант Фрейнда

ПДО - прогрессирующий деформирующий остеоартроз

ПЛ н плацентарный лактоген

РА - ревматоидный артрит

РЭА - раково-эмбриональный антиген-

Т - тестостерон

ТЗ - трийодтиронин

Т4 - тироксин

ТГ - тиреоглобулин

ТСГ - тироксин-связывающий ГЛОбулИЕ

ТТГ - тиреотропный гормон

ФНС - функциональная недостаточность суставов

ЧСА - человеческий сывороточный альбумин

ЭДТА - этилендиаминтетраааетат

Актуальность проблемы. В современной биологии концеп
ция гомеостаза - относительного по
стоянства среды организма - начиная от классических исследования
(Аничков Н.Н.,1930; Баранов В.Г., 1965; Адо ИИ., 1972;

Горизонтов П Д., 1986) и вплоть до настояцзго времени занимает прочное место среди фундаментальных понятий теоретической и прикладной медицины. Значение этой концепции велико, так как исследования по гомеостазу смыкаются с анализом медико-биологических и социальных категорий здоровья, с Медицинским понятием "нормы", причем на каждом уровне организации биосистем гомеостаз имеет свои особенности и механизмы, обеспечивающие структурное я функциональное единство организма (Горизонтов П.Д. 1981). Ведущая роль в регуляции гомеостаза принадлежит эндокринной системе. Эндокринный гомэостаз характеризуется сохранением равновесия между концентрацией гормона, находящегося в крови, и напряжением секреторной активности железы, синтезирующей этот гормон (Алешин Б.В. 1981). Важним аспектом этой проблемы является изучение роли эндокринной системы при патологии, учасие ее в патогенезе того ила иного заболевания. Одним кз основных направлений в современном исследовании эндокринного гомеостаза является разработка адэкватных методов количественной оценки функционального состояния систем организма, пригодных и доступных для клинической практики (Шифрин Г.А., 1991). Прогльсе в диагностике и профилактике заболеваний человека в последние -годы стал возможным благодаря созданию универсального, высокочувствительного и доступного для практического здравоохранения

метода радиоиммунологического анализа (РИА), внедрение которого
клиническую практику относят к важнейшим достижениям медицины
Успех РИА обусловлен его специфичностью, высокой клиническс
информативностью и достоверностью исследований, позволяюще
количественно определять содержание различных биорегуляторов
высоким уровнем чувствительности (10~¹² моль/л). Широкое внедрени
РИА в практику отечественного здравоохранения сдерживалось д
последнего времени не только отсутствием производств

радиодиагностических наборов в стране и научных разработок направленных на создание соответствующих технологий, но отсутсвием научно обоснованной методологии их применения пр различных формах патологии.

Целью настоящей работы было: изучить возможность использования РИА для углубленного исследования гормонального гомеостаза, оценки динамики и особенностей функционирования различных' гормональных систем, их резервных возмош; :~и и взаимосвязи с клинической симптоматикой и видом проводимой терапии при патологии на примере ревматоидного артрита (РА); оценить клинико-патогенетическую значимость выявленных с помощью РИА гормональных нарушений.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи: - разработка научных основ получения высокоспецифичных и аффинных антисывороток к регуляторним белкам, белково-пептидным, стероидным и тиреоидным гормонам, пригодных для РИА, с целью использования их в качестве компонентов отечественных, серийно выпускаемых наборов реактивов для количественного определения названных соединений;

определение в крови больных РА-С-различными клиническими проявлениями и" сроками заболевания концентраций прогестерона, тестостерона, эстриола, зстрадиола, кортизола, тиреотропного гормона, тиреоглобулина, тироксина, трийодтиронина, тирокеинсвязывакяцего глобулина до и после противовоспалительной и гормональной терапии;

изучение особенностей функционирования гонад, коры надпочечников, системы гипофиз-щитовидная эелеза у больных РА с помощью функциональной нагрузки АКТГ в сочетании с РИА;

изучение с помощью РИА влияния проводимого противовоспалительного лечения и гормонотерапии на функционирование различных гормональных систем организма;

- изучение возможностей использования РИА для оценки клинико-
патогенетической значимости выявленных нарушений при РА.
Научная новизна. Настоящая работа является углуб
ленным комплексным исследованием

гормонального гомеостаза при аутоиммунной патологии с

использованием РИА-адэкватного высокочувствительного метода современного медицинского микроанализа. Впервые разработаны биотехнология и научные основы получения высокоаффинных и специфичных антисывороток к регуляторним белкам, белково-пептидным, стероидным и тиреоидныи гормонам, пригодных для целей РИА. На основе этих антисывороток разработаны аналитические тест-системы и осуществлен серийный выпуск наборов реактивов для радиоиммунологического анализа названых биорегуляторов 25 наименований.

С помощью отечественных РИА-наборов в сочетании с функциональной нагрузкой АКТГ у больных РА изучен гормональный

статус и выявлены особенности функционирования гонад, коры надпочечников и системы "гипофиз-щитовидная железа", что позволило оценить чувствительность рецепторного аппарата и функциональные резервы как отдельных эндокринных желез, так и эндокринной системы в целом. Такой методичесий прием дал возможность выявить малоизученные стороны нарушения функционального состояния перечисленных эндокринных желез. Обнаружены диссоциация и полиморфизм ответа изучаемых гормональных систем на нагрузку АКТГ, которые в противоположность лицам контрольной группы выражаются аномальными ответными реакциями, причем вероятность их возникновения высока у больных, для которых характерны изменения исходного уровня гормона в крови, длительное и тяжелое течение заболевания. Выявленная функциональная резистентность некоторых эндокринных желез в ответ на нагрузку АКТГ подтверждает роль функциональной разобщенности гормональных систем в патогенезе РА.

С помощью РИА у больных РА обнаружены явления относительной эстрогеннои и надпочечниковои недостаточности на фоне развития гипотиреоза, коррелирующие с определенной клинической симптоматикой, тяжестью и длительностью заболевания, что дает основание по-новому интерпретировать механизмы развития гормональной недостаточности основных эндокриннных желез, имеющих патогенетическое значение в развитии аутоиммунной патологии и доказывающих существование взйимодействия иммунной и эндокринной систем.

Показана целесообразность применения РИА для контроля эффективности проводимой противовоспалительной и гормональной терапии, необходимость предварительной оценки гормонального статуса с целью избирательного назначения лекарственных, в том числе и гормональных препаратов.

Таким образом,-в данной работе" на основе использования современного высокочувствительного метода РИА решена серьезная научная проблема, имеющая важное значение для практической медицины, поскольку освещена роль дезинтеграции функционального состояния гормональных систем при РА, заложены основы для разработки контролируемого дифференциального подхода к лечению и целенаправленной профилактике при данной патологии. Теоретическая и практическая значимость. Разработаны научные основы, оригинальные

схемы и методы получения специфических антисывороток к белково-пептидным, стероидным и тиреоидным гормонам, которые были использованы как компонент серийно выпускаемых наборов реактивов для радиоим?^унологического определения концентрации этих соединений в биологических жидкостях. Кроме того, полученные антисыворотки были использованы для разработки аналитических тест-систем и создания на их основе наборов реактивов для иммуноферментного анализа инсулина, тироксина, трийодтиронина, тироксин-связывающего глобулина, кортизола и прогестерона. Научная технология получения антисывороток с улучшенными аналитическими параметрами может быть использована при разработке любых иммунохимических методов исследования.

Отечественные радиодиагностические наборы были внедрены в
клиническую практику путем определения с их помощью концентраций
регуляторних белков и основных гормонов с целью диагностики,
контроля за эффективностью терапии и изучения патогенетических
механизмов развития различных заболеваний На основе

использования РИА получены новые данные, которые раскрывают патогенетическую роль нарушений гормонального гомеостаза при

патологии, связанных с клиническими проявлениями и давностью заболевания. Расширено и углублено представление о роли гонад, коры надпочечников и щитовидной железы в развитии РА - заболевания аутоиммунного генеза, что подтверждает взаимодействие и участие иммунной и эндокринной систем в .патогенезе этого заболевания. Выявление и учет особенностей функционального состояния изучаемых эндокринных желез позволяет более полно охарактеризовать гормональный гомеостаз при патологическом процессе и проводить целенаправленную терапию, воздействуя на определенные механизмы как на органном, так и на клеточном уровнях.

С помощью нагрузки АКТГ определены принципы оценки особенностей нарушения гормонального гомеостаза, созданы предпосылки для более полного представления о характере патологического процесса, что дает возможность с большей долей вероятности решать вопросы целесообразности применения того или иного лечебного препарата.

Работа ориентирует практических врачей на необходимость
учитывать развитие различных эндокринных нарушений, особенно со
стороны щитовидной железы, коры надпочечников и половых желез, и
исследовать эндокринный статус для осуществления целенаправленных
лечебных мероприятий. Некоторые показатели функционального
состояния эндокринных желез (концентрации кортизола, тироксина,
трийодтиронина, тиреотропина) могут быть использованы как
дополнительные дифференциально-диагностические и прогностические
признаки развития РА. Обнаружение нарушений гормонального
гомеостаза, коррелирующих с клинической картиной процесса, в
известной мере, определяет прогноз заболевания и позволяет дать
научно-обоснованные рекомендации по тактике применения

сомплекскых мероприятий,для-предупреждения"и устранения подобных
;арушений методами коррегирующей терапии, в том числе и

ормональными препаратами.

В работе обосновано использование РИА для изучения ормокального гомеостаза при патологии на примере РА с целью іиагностики, контроля за течением заболевания и эффективностью [роводимой терапии, а также для прогнозирования исхода болезни. ) с я о и н ы с положения, выносимые на защиту: Разработка научных основ и- биотехнологии получения высокоаф-фиьных и специфичных антиснвороток, пригодных для целей радио-имуноанализа регуляторних белков, белково-пептидных, стероидных и тиреоидиых гормонов с целью использования их в качестве компонентов отечественных серийно выпускаемых радиодиагностических наборов. - Возможность использования РИЛ для:

оценки особенностей функционального состояния и резервных возможностей гормональных систем при патологии;

обнаружения изменений гормонального гомеостаза, обусловленных нарушением секреции и метаболизма гормонов и дезинтеграцией деятельности эндокринных желез;

выявления важности взаимоотношений между функциональным состоянием эндокринных желез и клиническими проявлениями, тяжестью и сроками заболевания;

оценки эффективности проводимой терапии, в том числе и гормонотерапии;

установления патогенетической роли функциональной дезинтеграции гормонального гомеостаза при патологии.

Апробация основных результатов. Материалы исследований

докладывались и обсуждались на: Международно!
симпозиуме стран - членов СЭВ по радиофармпрепаратам и РИА-
наборам (Шверин, ГДР, 1983; Обнинск, 1986; София, 1989),
Международном симпозиуме "Химия и биохимия пептидно-белковш
гормонов" (Суздаль, 1985); YII Всесоюзном симпозиуме по химиї
белков и пептидов (Таллинн, 1987); Республиканской конференции
эндокринологов (Вильнюс, 1987); Всесоюзной конференции "Актуаль
ные вопросы в биохимической и иммунологической диагностике"
(Москва, 1989); I Всесоюзном съезде иммунологов (Сочи-Дагоиыс,
1989); XXYI Международном симпозиуме по ядерной медицине

(Лейпциг, 1989); Всесоюзных координацинационных совещаниях по РИА-наборам (Минск, 1982,1984; Каунас, 1986; Обнинск,1989); Республиканском обществе эндокринологов (Минск, 1990); I иммунологическом съезде Белоруссии (Минск, 1990); III Европейском симпозиуме по комплементу (Братислава, 1990); Межинститутском семинаре по технологии РИА-наборов (Прага, 1990); Республиканском съезде акуяеров-гинекологов (Минск, 1990); Всесоюзном симпозиуме "Иммунобнотехнология-91" (Сочи-Адлер, 1991); YII Всесоюзном симпозиуме "Инженерная энзимология* (Москва, 1991); Европейском конгрессе ядерной медицины (Амстердам, 1990; Вена, 1991). Публикации. Основное содержание исследований отражено в

46 опубликованных работах и 10 авторских свидетельствах СССР. За работу "Создание научных основ, разработка технологии, организация опытного- производства и внедрение в практику здравоохранения радиодяагностических наборов" (совместно - Ахрем А.А.,Аметов А.С, Касаткин Ю.Н., Стрельченок О.А., Чащин В.Л. и др.) присуждена Государственная премия Белорусской ССР в области науки и техники 1988 года.