Иммунология и биохимия

Биохимические маркёры в диагностике и оценке тяжести острого панкреатита

МАРКЕРЫ ТРАВМЫ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Острый панкреатит обычно протекает с постоянной болью в верхней части живота, которая может иррадиировать в спину, и    связана с тошнотой и рвотой. Часто ОП протекает с не типичными симптомами, характерными для широкого круга заболеваний. Для подтверждения диагноза ОП необходимы подтверждающие тесты. В качестве маркёров повреждения поджелудочной железы были протестированы три фермента из её клеток: амилаза, липаза и профермент трипсиноген. В клинической практике наиболее часто используемой из них является сывороточная амилаза. 

Амилаза

Повышенный уровень активности сывороточной амилазы, по крайней мере в три раза выше верхнего предела нормы, поддерживает диагноз острого панкреатита Активность фермента быстро нарастает в течение первых 12 часов после появления симптомов и нормализуется в течение трех - пяти дней. В 19–32% случаев на момент госпитализация сывороточная активность амилазы может быть нормальной либо в результате задержки определения или экзокринной недостаточности поджелудочной железы - например, вторичной недостаточности при   хроническом злоупотреблении алкоголем. Занижает показатели амилазы гипертриглицеридемия. И наоборот, сывороточная активность амилазы   может быть повышена при других внутрибрюшных воспалительных состояниях и заболеваниях, а также при сниженном почечном клиренсе при почечной недостаточности или при макроамилаземии (амилаза связана с имуноглобулинами или полисахаридами с образованием комплексов с большой молекулярной массой). Чувствительность и специфичность амилазы как диагностического теста на острый панкреатит зависит от выбранного порогового значение.  Активность амилаза 1000 МЕ/л рассматривают как превышение более чем в три раза верхней границы нормы. При таком уровне      фермента в сыворотке   специфичность теста приближается к 95%, но чувствительность до 61%.

Липаза

По сравнению с сывороточной амилазой    активность липазы сыворотки остаётся увеличенной в течение более длительного времени (до 8–14 дней), что обеспечивает большую чувствительность у пациентов с отсроченным определением. Активность липазы поджелудочной железы более чем в четыре раза выше, чем у амилазы, и поэтому менее подвержена влиянию хронической недостаточности поджелудочной железы. Поэтому липаза предпочтительна для диагностики острого панкреатита. Липаза не специфична для поджелудочной железы, и сывороточная активность может также повышаться при других внутрибрюшных патологиях или при почечной недостаточности. Гипертриглицеридемия не влияют на лабораторные показатели, но такие препараты, как фуросемид, могут повышать активность фермента в сыворотке. Диагностическая точность липазы, по-видимому, лучше, чем у амилазы. При предельной активности 600 МЕ / л   специфичность выше 95% при чувствительности от 55% до 100%.

Трипсиноген

Профермент трипсиноген расщепляется дуоденальной энтерокиназой (или самим трипсином как часть петли положительной обратной связи) с образованием активной протеазы 24 кДа трипсина и пептида активации трипсиногена (TAP).  Трипсиноген существует в виде двух основных  изоферментов, трипсиноген-1 (катионный) и трипсиноген-2 (анионный), последний преобладает    в сыворотке при остром панкреатите. Чувствительность и специфичность теста трипсиноген -2 в моче (при уровне обнаружения 50 мг / л) выше, чем у сывороточной амилазы (порог300 МЕ/ л; 85% и 91% соответственно) и амилазы мочи (отсекается 2000 ед / л; 83% и 88% соответственно).  Отрицательное прогностическое значение (NPV) трипсиногена в моче составляет 99%, а сывороточной липазы 79% и  88%, что позволяет исключить ОП   у пациентов с болями в животе с высокой степенью уверенности.

Маркёры воспаления

Интерлейкин 6

Провоспалительный цитокин IL6 является одним из основных индукторов синтеза C реактивного белка (СРБ) в печени, его пики в сыворотке раньше, чем С реактивного белка.   Через 24 часа после поступления чувствительность к IL-6 для выявления тяжёлого острого панкреатита была 100%, специфичность 86% при пороговой концентрации 2,7 нг / л. Однако сывороточные концентрации IL6 снижаются быстро и его использование в клинической практике было ограничено из-за сложности анализа.  Отрицательное прогностическое значение (NPV) ИЛ-6 сыворотки составляет 93%.

Прокальцитонин

Прокальцитонин (ПКТ)- это гликопротеин, который   повышается   в сыворотке    в случаях бактериального воспаления, сепсиса и полиорганной недостаточности. У нормальных здоровых людей прокальцитонин синтезируется как внутриклеточный прогормон кальцитонина в С клетках щитовидной железы, его уровень   в плазме ~ 0,1 нг / мл. В случаях тяжёлого воспаления и сепсиса концентрация ПКТ в плазме колеблется от 1 нг / мл до 1000 нг / мл. Возможные источники этого прокальцитонина нейроэндокринные клетки в лёгких и почках. Уровни прокальцитонина могут быть измерены иммунолюминометрическим и радиоиммуноанализом  методами или полуколичественно с помощью стрип-тестов. Установлено, что при ОП через 12 ч и 24 ч после поступления уровни прокальцитонина      в сыворотке повышены у пациентов, у которых в конечном итоге развивается органная недостаточность и инфицированный некроз. Уровень прокальцитонина согласуется с клинической ситуацией и эффективностью лечения. Уменьшение повышенного значения прокальцитонина всегда является признаком улучшение клинической картины, а   отсутствие такого снижения - отражение критической ситуации. По-видимому, прокальцитонин является перспективным инструментом для мониторинга прогрессирования заболевания. Предполагается, что ПКТ полезен для дифференциации между тяжёлыми и лёгкими случаями острого панкреатита.

С-реактивный белок (СРБ) 

СРБ является неспецифическим маркёром воспаления. Он синтезируется гепатоцитами. Синтез   усиливается при различных воспалительных состояниях. Синтез СРБ индуцируется высвобождением интерлейкинов 1 (IL-1) и интерлейкинов 6 (IL-6). СРБ является наиболее широко используемым предиктором тяжести острого панкреатита Тем не менее, хотя это и полезно при наблюдении за заболеванием, до достижения пиковых значений задержка составляет от 48 до 72 часов, что ограничивает его использование для ранней оценки степени тяжести острого панкреатита.  Для прогнозирования тяжёлого острого панкреатита   настоящее время наиболее часто рекомендуется уровень 150 мг / мл. В недавнем европейском многоцентровом исследовании чувствительность, специфичность, положительная прогностическая ценность (PPV), отрицательная прогностическая ценность (NPV) через 48 ч после поступления составили 86%, 61%, 37%, 94% соответственно и отношение положительной вероятности к отрицательной (PLR) было 2,2. Преимущества СРБ заключаются в том, что его легко измерить, дёшево и широко доступно..

Другие маркёры воспаления

Интерлейкин-8 (IL-8) также является воспалительным цитокином, основной мишенью которого является нейтрофилы, у которых он вызывает дегрануляцию и высвобождение ферментов, таких как эластаза. Кинетика интерлейкина-8 (IL-8) очень похожа на IL-6 при остром панкреатите и также коррелирует с тяжестью заболевания. При ОП IL-8 увеличивается даже раньше, чем IL-6.                                                                                                              Для оценки тяжести ОП   были измерены и другие цитокины. В недавнем исследовании точность интерлейкина-10 (IL-10), цитокина, который ингибирует высвобождение провоспалительных цитокинов макрофагами, была сходна с IL-6 в прогнозировании недостаточности органов при остром панкреатите.  Комбинация IL-10 и сывороточного кальция была значительно лучше, чем любой отдельный маркёр или оценке APACHE II, при выявлении пациентов с риском развития органной недостаточности при ОП.

Интерлейкин-1 (IL-1) вырабатывается во время острого и хронического воспаления и не обнаруживает корреляции с тяжестью острого панкреатита, тогда как высвобождение фактора некроза опухоли альфа (TNF-a), цитокина, секретируемого макрофагами, считается   важным во время травмы и сепсиса, при тяжёлым ОП его уровень выше, чем при лёгком ОП. Другие маркёры иммунного ответа, оцениваемые как маркёры тяжести при ОП, включают полиморфноядерную эластазу и сывороточный амилоид А. В тяжёлых случаях ОП   нейтрофилы накапливаются в поджелудочной железе, освобождая эластазу, которая разрушает компоненты внеклеточной матрицы. Установлено, что концентрации эластазы в плазме выше при тяжёлом ОП, чем при лёгком и, кроме того, нейтрофильная эластаза увеличивается раньше, чем СРБ. Сывороточный амилоид А является неспецифическим маркёром воспаления, действующим в качестве реагента острой фазы.  Показано, что сывороточный амилоид А прогнозирует тяжёлый ОП лучше, чем СРБ, в течение первых 24 ч после госпитализации, имея чувствительность 67%, специфичность 70% и отрицательную прогностическую ценность 89% соответственно. Тем не мение, СРБ предсказывает некроз поджелудочной железы (подтверждено компьютерной томографией или операцией) более точно, чем сывороточный амилоид А. Хотя быстрый автоматизированный иммуноанализ стал коммерчески доступным для измерения   эластазы нейтрофилов, при этом ни полиморфноядерная эластаза, ни сывороточный амилоид А не получили широкого распространения. Используется в качестве маркеров тяжести в клинических условиях. 

Биохимические маркёры в оценке тяжести ОП

Наиболее перспективные прогностические маркёры для прогнозирования тяжёлого ОП при поступлении в стационар отображены в  таблице 1.

Система оценки (порог)

Чувствительность (%)

Специфичность (%)

PPV (%)

NPV (%)

Тест полоски для определения трипсиногена-2 в моче (2000 мг/л)

62

87

65

85

СРБ сыворотки (> 150 мг/л)

38

90

59

79

TAP мочи (> 35 нмоль/л)

58

73

39

86

CAPAP мочи (> 100 пмоль/л)

92

89

69

98

ПКТ сыворотки (>50 мкг/мл)

71

84

52

90

Эластаза нейтрофилов (250 мкг/л)

92

94

79

98

ИЛ-6 (400 пг/мл)

89

87

80

93

СРБ сыворотки (100 мг/л)

 

 

 

 

TAP мочи (25 нмоль/л)

75

55

22

93

СРБ сыворотки (> 150 мг/л

 

 

 

 

Трипсиноген -2 тест полоски -положительный

93

65

51

96

IL-10 (>50пг/мл) or

 

 

 

 

Кальций сыворотки (<1.65 ммоль/л)

88

93

56

99

TAP = пептид активации трипсиногена, CAPAP = пептид активации карбоксипептидазе B, интерлейкин-6, IL-10 = интерлейкин-10, NPV = отрицательная прогностическая ценность, PPV = положительная прогностическая ценность

ВЫВОДЫ

В диагностическом и прогностическом алгоритме при ОП клиническая проблема заключается в своевременном распознавание пациентов, у которых в конечном итоге развивается тяжёлая форма заболевания и которым необходимы ранние вмешательства и интенсивная терапия. Изложенное выше свидетельствует о том, что в настоящее время ни один биохимический маркёр не может считаться оптимальным для своевременного и точного диагноза и / или раннего прогнозирования тяжести ОП. Большинство из маркёров, такие как цитокины, не подходят для использования в отделениях неотложной помощи на круглосуточной основе. Краеугольные камни в диагностике острого панкреатита до сих пор   амилаза и липаза, но для скрининга ОП у пациентов с острой болью в живот может быть рекомендовано более широкое использование экспресс-теста на трипсиноген-2 (actimPancreatitis).