Клинико-биохимическое исследование

(Холод В.М., Мацинович А.А.)

В настоящее время в клинической лабораторной диагностике широко используются современные биохимические и иммунохимические методы. С целью совершенствования и ускорения проведения исследований применяются полуавто- и автоанализаторы и большое количество лабораторно- диагностических наборов и тест-систем.

Количественное определение исследуемых компонентов проводится обычно “мокрым” анализом, когда и исследуемые вещества и химические реагенты находятся в растворенном состоянии.

Для полуколичественных и иногда количественных определений используется также метод “сухого” анализа, когда на специальную бумагу или пленку в определенных пропорциях наносятся химические реагенты, необходимые для анализа, высушиваются и стабилизируются. После нанесения точного объема биологической жидкости (кровь, сыворотка и др.) реагенты активируются и химическая реакция протекает так же, как и при “мокром” анализе. Разработанные для этих целей тест-полоски, имеют довольно сложное строение и состоят из нескольких слоев. В наружном слое происходит отделение сыворотки от форменных элементов. Сыворотка затем проникает в нижележащие слои, содержащие химические реагенты, которые отделены друг от друга. Изменение окраски продуктов реакции регистрируется с помощью отражательного фотометра.

Для качественной оценки или полуколичественных определений широко используются диагностические полоски, которые позволяют определять в биологических жидкостях различные вещества (белки, углеводы, кетоновые тела, желчные пигменты и др.). Полоску опускают в биологическую жидкость, затем извлекают, подсушивают фильтровальной бумагой и прикладывают к цветной стандартной шкале. Сравнивают окраски и делают вывод о наличии определенных веществ и их примерном содержании.

В настоящее время практически для всех биохимических показателей, имеющих клиническое значение, различными лабораториями и фирмами выпускаются диагностические наборы, включающие все необходимые компоненты для проведения исследования и инструкцию по его проведению. Поэтому при проведении массовых анализов следует ориентироваться на их использование, а не пытаться, как раньше, проводить всю подготовительную работу своими силами.

До настоящего времени основным биологическим объектам, используемым в клинико-биохимических исследованиях, является кровь. Химический состав крови и других биологических жидкостей не является постоянным, поскольку в организме в результате обмена веществ расходуются одни и накапливаются другие вещества. Эти колебания происходят в определенных пределах, характерных для данного животного (индивидуальные колебания) или вида в целом.

Кровь занимает особое место среди других биологических жидкостей и тканей, используемых для клинико-биохимических исследований. На протяжении всей истории лабораторных исследований в медицине и ветеринарии кровь является исключительно важным объектом исследования в прикладных целях. Это положение сохраняется на сегодняшний день и сохранится в будущем.

В настоящее время имеется большой экспериментальный материал по химическому составу крови у сельскохозяйственных животных, который может быть использован для диагностики различных заболеваний, контроля полноценности рациона и обеспеченности биологически важными веществами, определения характера и степени воздействия ксенобиотиков, лекарственных веществ на организм.

Обнаружение патологических или иных отклонений происходит путем сравнения исследуемых величин со значениями, характерными для здорового животного (референтными, эталонными значениями).

В зависимости от природы исследуемого вещества для определения берется цельная кровь или сыворотка. Если вещество равномерно распределено между форменными элементами и сывороткой (глюкоза, мочевина и др.), то для исследования берут обычно цельную кровь. При неравномерном распределении используют сыворотку или плазму.

С целью получения воспроизводимых результатов при проведении клинико-биохимических исследований проводится всесторонняя унификация методов и полученных результатов. Одним из способов такой унификации является использование Международной системы единиц (СИ).

Поскольку использование единиц СИ в различных областях знаний имеет свои особенности, выработаны рекомендации по применению этой системы в медицине и ветеринарии. В части, касающейся вопросов клинической биохимии и выражения результатов биохимических исследований, их можно свести к следующему.

Количество вещества должно выражаться в молях и кратных от него значениях. Если молярная масса неизвестна или исследуемый компонент является смесью веществ, то количество вещества должно выражаться в килограммах и кратных от него значениях.

Допускается использование ряда единиц, не относящихся к системе СИ. Так, в качестве единицы объема рекомендуется брать литр. Временные данные следует выражать по возможности в секундах или сутках (24 ч). Результаты ферментативной активности допускается выражать не только на секунду, но также на минуту и час.

В некоторых случаях в лабораторной практике допускается применение и внесистемных единиц, например при использовании тимоловой пробы. В этом случае является обязательной ссылка на использованные методы. В процентах выражается содержание однородных величин, например белковых фракций сыворотки крови.

Из физико-химических методов в клинической биохимии чаще всего используют оптические методы – колориметрию, спектрофотометрию, нефелометрию, атомно-абсорбционную фотометрию, флюорометрию.

Наиболее широко распространены методы с колориметрическим и спектрофотометрическим окончанием, когда о количестве исследуемого вещества судят по величине светопоглощения раствора. Используемые для этих определений фотометрические приборы подразделяются на фотоэлектроколориметры (КФК-2, КФК-3 и др.) и спектрофотометры (СФ-46, «Солар» и др.).

Для массовых определений большого числа химических элементов используют метод атомно-абсорбционной фотометрии, основанный на поглощении света атомами вещества, находящегося в газообразном состоянии.

Если вещество находится в коллоидном состоянии (коллоидный раствор), то используют нефелометрию, а если вещество способно при ультрафиолетовом облучении к флуоресценции – флюорометрию.

В ряде случаев в клинико-биохимических исследованиях, изучаемая смесь веществ должна быть подвергнута предварительному разделению. В этих случаях используют такие методы как электрофорез и хроматография. Электрофорез – процесс разделения заряженных биомолекул в электрическом поле. Хроматография - процесс разделения многокомпонентных систем, основанный на многократно повторяющихся явлениях сорбции и десорбции в динамических условиях. Имеющиеся в настоящее время разнообразные приборы для электрофореза и хроматографические анализаторы снабжены детекторами и позволяют не только разделить смесь веществ, но и количественно определить отдельные компоненты (например, белковый состав сыворотки крови).

Из других физико-химических методов – в клинико-биохимических исследованиях широко используется потенциометрия (ионометрия). Она основана на измерении ЭДС цепей, составленных из индикаторного электрода, потенциал которого зависит от активности (концентрации) исследуемого иона и электрода сравнения. Наиболее широкое распространение в клинико-биохимической практике получило потенциометрическое определение рН биологических жидкостей. Однако сейчас создано большое число ионоселективных электродов, позволяющих проводить потенциометрическое определение не только Н⁺, но практически всех катионов и многих анионов.

В клинической лабораторной практике для определения традиционных биохимических объектов – белков, ферментов, гормонов, медиаторов, фармакологических препаратов все чаще используются иммунохимические методы. Наиболее часто для этих целей используются так называемые “методы связывания” - радиоиммунологический анализ (РИА) и иммуноферментный анализ (ИФА). С помощью радиоиммунологического анализа возможно определение большого числа биологически активных соединений, но наиболее широко он используется в эндокринологии.

Радиоиммунологический анализ проводят с помощью стандартных диагностических наборов, в которые входит все необходимое (реагенты, посуда, инструкция по применению, выпускаемые заводским способом). При наличии таких наборов радиоиммунологическое определение сводится к последовательному выполнению определенных операций и замеру радиоактивности.

Метод ИФА отличается от РИА тем, что в качестве метки здесь используется не радиоактивный изотоп, а фермент. Это значительно упрощает определение. Метод ИФА не только широко используется при диагностике различных инфекционных заболеваний, но также для определения различных химических соединений - антибиотиков, белков и полипептидов, гормонов, микотоксинов, пестицидов, пищевых добавок и др.

Методы ИФА делятся на гетерогенные (твердофазные) и гомогенные, отличающиеся по принципу проведения анализа. Гетерогенные методы основаны на использовании антигенов и антител, иммобилизованных на нерастворимых носителях (как правило, пластик). Гомогенные методы основаны на эффекте модуляции антителами активности фермента (или кофактора), используемого в качестве метки антигена.

При наличии наборов, предназначенных для определения определенных веществ, также как и в случае РИА, в соответствии с инструкцией последовательно выполняются определенные операции и результат, обычно, количественно учитывается фотометрически.

Исследование ферментов. В клинико-биохимических исследованиях чаще всего исследуются индикаторные ферменты, которые, находясь и функционируя внутри клеток, в биологические жидкости (кровь) попадают вследствие нарушения проницаемости клеточных мембран или даже их разрушения в результате патологического процесса. Так как концентрация (активность) внутриклеточных ферментов значительно выше, чем в крови, то наличие гиперферментемии указывает на патологию. Характер, локализация и тяжесть патологического процесса определяют, какие ферменты и в каком количестве будут выходить в кровь, а в некоторых случаях и в мочу. Если повреждена только наружная клеточная мембрана, выходят в основном ферменты цитоплазмы, при более глубоких повреждениях клетки и повреждении мембран клеточных органелл (митохондрий, лизосом, ядер и др.) в крови появляются соответствующие ферменты. При остром процессе с гибелью большого числа клеток количественные изменения будут выражены более резко, чем при вяло текущем хроническом процессе. Эти изменения позволяют судить о глубине поражения и динамике повреждения.

Значительно реже наблюдается при патологии гипоферментемия. Это происходит в случае определения секреционных ферментов, которые реализуют свою каталитическую функцию, будучи секретированными из клеток в плазму крови. Понижение их активности служит признаком повреждения секретирующего органа.

Некоторые ферменты обладают низкой органной специфичностью и широко распространены в тканях, отличаясь только концентрацией, другие более специфичны и обнаруживают активность в одном или ограниченном числе источников. Наибольшую диагностическую ценность представляют те ферменты, которые специфичны для определенных органов или тканей.

В клинической лабораторной практике использование ферментных методов следует осуществлять комплексно, путем одновременного исследования нескольких ферментов, что значительно повышает диагностическую ценность их применения.

В некоторых случаях используется определение изоферментов. Изоферменты – молекулярные формы одного и того же фермента. Определение изоферментов в сыворотке крови имеет важное диагностическое значение, так как распределение в тканях отдельных изоферментов более специфично, чем общей ферментативной активности. Например, в клинико-биохимической диагностике довольно широко используется определение активности такого фермента, как щелочная фосфатаза. В сыворотку крови щелочная фосфатаза поступает в основном из костной ткани, печени и кишечника. Поэтому при патологии этих органов активность щелочной фосфатазы будет возрастать и дифференциальную диагностику на основании определения общей активности провести нельзя. Однако “костный” и “печеночный” изоферменты различаются по своей электрофоретической подвижности и температурной устойчивости, что позволяет проводить их раздельное определение. Увеличение активности “костного” изофермента свидетельствует о поражении костной ткани, в то время, как увеличение “печеночного” - говорит о патологии печени.

Количественные методы, используемые в клинической энзимологии, могут быть основаны на фотометрическом определении образующихся в результате реакций продуктов. Если они не окрашены, используются дополнительные химические реакции с определенными реагентами с целью получения окрашенных продуктов. Недостатком этих методов является то, что измерение проводят по конечной точке.

Более точными являются кинетические методы исследования, когда определяют не конечный продукт ферментативной реакции, а кинетику самой реакции. При этом производят определение по ходу реакции, выбирая для замеров 2 временные точки и более. Кинетические методы основаны на оптическом тесте Варбурга. Он заключается в том, что один из продуктов дегидрогеназной реакции восстановленный НАДН сильно поглощает в ближней ультрафиолетовой области. Так как многие НАД – зависимые дегидрогеназы используются в клинико-биохимических исследованиях, оптический тест Варбурга нашел широкое применение. Он лежит в основе методических принципов, на основе которых разработано большое количество наборов реактивов, выпускаемых промышленным способом.

При изучении ферментов необходимо подбирать наиболее оптимальные условия исследования. К их числу обычно относят следующие:

1. Исследование ферментов следует проводить при оптимальном рН, создаваемом буферными растворами и оптимальной температуре (25-37 °С).

2. Определение активности ферментов нужно проводить при начальных скоростях катализируемых реакций.

3. Концентрация субстрата примерно в 10 раз должна превышать значение константы Михаэлиса.

4. Исследование малоактивных ферментов следует проводить с применением активаторов, например, активность креатинкиназ в присутствии сульфгидрильных соединений (цистеин и др.) возрастает в десятки раз.

Для определения изоферментов используют электрофорез на различных носителях – полиакриламиде, агаре или крахмале, а также хроматографические или иммунохимические методы. Активность отдельных изоферментов после электрофореза определяют или визуально, отмечая наиболее интенсивно окрашенные полосы, либо путем денситометрии. Для иммунологической дифференциации отдельных изоферментов используют моноспецифические сыворотки.

Аспартатаминотрансфераза обратимо катализируетреакцию переноса аминогруппы с L-аспартата наa-кетоглутарат. Обнаруживается у животных во всех органах и тканях, но наибольшая активность наблюдается в печени, миокарде, скелетной мускулатуре. Поэтому определение активности фермента широко используется при заболеваниях печени, сердца, мышц.

Особенно высокие значения активности фермента наблюдаются при заболеваниях, сопровождающихся поражением клеток печени. Повышение активности фермента в сыворотке крови, наблюдается при травмах скелетной мускулатуры, паралитической миоглобинурии у лошадей, беломышечной болезни овец, мышечной дистрофии у свиней.

Аланинаминотрансфераза обратимо катализирует реакцию переноса аминогруппы с L-аланина на a-кетоглутарат. Также как и у аспартатаминотрансферазы, наибольшая активность наблюдается в печени, мышцах, миокарде и используется для диагностики поражений этих органов. Так как сердечная мышца содержит больше аланинаминотрансферазы, то гиперферментемия более специфична для заболеваний сердца (инфаркт миокарда у свиней). При поражениях печени активность аланинаминотрансферазы возрастает быстрее и труднее приходит в норму.

Альдолаза (фруктозобисфосфатальдолаза) – фермент активно расщепляет фруктозо-1,6-бисфосфат на два триозофосфата. В лабораторно-клинической практике фермент исследуют в сыворотке крови. Однако необходимо иметь ввиду, что в значительно большем количестве он содержится в форменных элементах. Поэтому даже небольшой гемолиз может искажать результаты исследования. Наиболее постоянное и значительное повышение активности альдолазы наблюдается при острых гепатитах, травмах скелетной мускулатуры и больших физических нагрузках у лошадей. Некоторыми авторами отмечается резкое повышение активности фермента при кетозе у коров.

Гамма-глутамилтрансфераза катализирует перенос гамма-глутамиловой группы с гамма-глутамилпептида на акцепторный пептид и аминокислоту. Гамма-глутамилтрансфераза - мембраносвязанный фермент, встречающийся в большинстве тканей млекопитающих. Наибольшая активность обнаружена в почках и поджелудочной железе. Повышается она при основных формах нефропатий и панкреатитах. Определение гамма-глутамилтрансферазы следует проводить также при заболеваниях печени и желчных путей. Особенно резко возрастает активность фермента при закупорке желчных протоков.

Щелочная фосфатаза – фермент, катализирующий гидролиз эфиров ортофосфорной кислоты в щелочной среде (при рН 9,0 – 10,0). Щелочная фосфатаза содержится во всех органах и тканях животных, особенно много ее в костной ткани, печени, почках, слизистой оболочке кишечника. Активность щелочной фосфатазы в сыворотке крови возрастает, обычно, при заболеваниях костей, сопровождающихся пролиферацией остеобластов и при поражении печени, особенно с явлениями холестаза. У молодняка она выше, чем у взрослых животных, что обусловлено гиперфункцией остеобластов.

Гиперферментемия наблюдается при рахите, остеосаркомах, остеомаляции. При рахите активность фермента повышается параллельно тяжести заболевания и нормализуется с выздоровлением. Телята, содержащиеся в условиях гиподинамии, имеют повышенную активность фермента в сыворотке крови. При повреждении паренхимы печени отмечается умеренное повышение щелочной фосфотазы, при желтой атрофии печени – резкое. Гипоферментемия наблюдается при тяжелой мышечной дистрофии у овец.

Амилаза – фермент катализирует гидролиз a-1,4 гликозидных связей крахмала. Характерной особенностью фермента является то, что он легко фильтруется в клубочках почек и легко переходит в мочу. Больше всего его содержится в поджелудочной железе сельскохозяйственных животных. Он секретируется с поджелудочным соком и в обычных условиях поступает в тонкий кишечник, где участвует в пищеварении. Эти два обстоятельства (локализация в поджелудочной железе и свободная фильтрация в почках) обусловили исследование этого фермента в крови и моче при панкреатитах. Особенно резкое повышение активности наблюдается при остро протекающих заболеваниях поджелудочной железы с разрушением клеток и выходом фермента в кровь.

Лактатдегидрогеназа – фермент обратимо катализирует окисление молочной кислоты в пировиноградную. Существует 5 различных, отличающихся по электрофоретической подвижности изоферментов лактатдегидрогеназы. Помимо определения общей активности в клинических целях определяют активность одного из изоферментов лактатдегидрогеназы ЛДГ (a- гидроксибутиратдегидрогеназы). Органоспецифичность лактатдегидрогеназы сравнительно невелика, что затрудняет интерпретацию случаев гиперферментемии. Наивысшая активность обнаруживается у животных в скелетной мускулатуре и миокарде. Поэтому активность фермента в сыворотке крови значительно возрастает при поражении сердца и мышц. Определения лактатдегидрогеназы для диагностики инфаркта миокарда редки, так как он у животных почти не встречается (за исключением свиней). У лошадей резко повышается при травмах скелетной мускулатуры и после больших физических нагрузок. Отмечено увеличение лактатдегидрогеназной активности в сыворотке крови при паренхиматозном гепатите, интоксикациях, лейкозе. Следует иметь в виду, что увеличение активности лактатдегидрогеназы в сыворотке крови означает, что в каком-то органе произошло повреждение клеток (некроз), изменилась проницаемость клеточных мембран, в результате чего фермент в больших количествах попал в кровь. Увеличение активности гидроксибутиратдегидрогеназы (ЛДГ₁) наблюдается также при тяжелых поражениях печени, многочисленных метастазах.

Глутаматдегидрогеназа катализирует гидролиз L-глутаминовой кислоты с образованием 2-оксоглутарата и аммиака. Наивысшая активность у животных обнаруживается в печени и почках. Фермент в основном локализован в митохондриях и выход его в кровь происходит при тяжелых повреждениях печеночных клеток. Умеренно повышается при острых паренхиматозных поражениях печени и более резко при хронических. Используется для диагностики гепатоцеллюлярных некрозов. Исследование глутаматдегидрогеназы часто проводят в комплексе с другими ферментами, характеризующими определенную патологию (печени, почек). Для оценки патологического состояния иногда используют коэффициент, представляющий отношение суммы активностей аспартат и аланинаминотрансфераз к активности глутаматдегидрогеназы. При острых гепатитах он обычно повышен, при хронических и закупорке желчных путей – понижен.

Сорбитолдегидрогеназа (L-йодитолдегидрогеназа) – катализирует окисление L-идитола. Активность фермента наиболее высока в печени животных, органоспецифичность сорбитолдегидрогеназы выражена в высокой степени. В сыворотке здоровых животных она не обнаруживается или ее активность очень низка. Гиперферментемия свидетельствует о повреждении клеток печени, некрозе, нарушении процесса обмена веществ в печени. В условиях эксперимента при отравлении лошадей четыреххлористым углеродом активность фермента возрастала более чем в 500 раз. Повышение активности сорбитолдегидрогеназы возможно также при поражении почек, но патологию их можно определить с помощью других методов.

Холинэстераза разрушает нейромедиатор ацетилхолин и родственные ему вещества. В эритроцитах содержится ацетилхолинэстераза, обладающая аналогичным действием. Она отличается от холинэстеразы тем, что ингибируется избытком ацетилхолина. Диагностическая значимость холинэстеразы сыворотки крови определяется тем, что она синтезируется клетками печени и функционирует в крови. Поэтому при повреждениях печени активность ее в сыворотке крови понижается. Особенно характерно снижение активности фермента при отравлении фосфороорганическими ядами.

По этой же причине гипохолинэстераземия наблюдается при недостатке белка в рационе, кахексии и других патологических состояниях, вызывающих снижение белково-синтезирующей функции печени. Снижение холинэстеразной активности сыворотки крови наблюдается при кетозе у коров. Выздоровление сопровождается нормализацией активности фермента в сыворотке крови.

Трипсин синтезируется в поджелудочной железе и секретируется с панкреатическим соком в виде неактивного трипсиногена. Трипсин действует на различные пептидные связи и чаще всего те, которые образованы карбоксильными группами лизина и аргинина. При панкреатитах, вследствие феномена “уклонения ферментов”, он попадает в кровь и активность трипсина в ней возрастает. Поэтому он наряду с другими ферментами, синтезируемыми в поджелудочной железе, используется для диагностики ее заболевания.

Креатинкиназа – фермент обратимо катализирует фосфорилирование креатина с помощью АТФ. Наибольшая активность фермента у животных отмечается в скелетной мускулатуре и сердце. В клинико-лабораторной практике определение креатинкиназы проводят при заболеваниях мышц. Любые формы миопатий сопровождаются значительным повышением креатинкиназы в сыворотке крови. Может использоваться для диагностики инфаркта миокарда у свиней, паралитической миоглобинурии у лошадей. Содержание фермента резко возрастает в сыворотке крови у лошадей после больших физических нагрузок.

Исследование белков и небелковых азотистых веществ. Белки сыворотки крови широко используются в клинико-биохимических исследованиях, так как они тесно связаны с белковым и другими обменами и несут обширную информацию о состоянии организма. В зависимости от целей исследования определяется или общий белок или белковый спектр сыворотки крови или индивидуальные белки. Количественные изменения в содержании белковых фракций и отдельных белков называют диспротеинемиями. Их определяют чаще всего с помощью различных электрофоретических (в агаре, крахмальном, полиакриламидном геле и др.) или иммунохимических методов (по Манчини, иммуноэлектрофорез и др.). Общий белок определяют биуретовым методом, методом Лоури, спектрофотометрически.

Преальбумины. Содержание их резко снижается при нарушениях функции печени, опухолевой кахексии, тяжелых заболеваниях лимфоидной системы. Резкое возрастание количества преальбуминов наблюдается при компенсированном, нефротическом синдроме.

Альбумин. Уменьшение концентрации альбумина в плазме является причиной понижения онкотического давления крови и развития отеков. Резкое снижение альбумина наблюдается при шоке. Поражение паренхимы печени при различных заболеваниях также может быть причиной уменьшения альбумина в сыворотке крови. Снижение альбумина в сыворотке крови наблюдается при хроническом нефрите, бронхопневмонии поросят, атрофическом рините свиней, лейкозе крупного рогатого скота, хроническом мастите; повышение – при болезни Ауески, эхинококкозе овец.

С-реактивный белок в сыворотке крови здоровых животных обычными методами, используемыми в лабораторной практике, не определяется. Поэтому считают, что появляется он в крови только при патологических состояниях, сопровождающихся воспалением и некрозом тканей. С-реактивный белок в больших количествах появляется в крови в острый период заболевания, поэтому его иногда называют белком “острой фазы”. С переходом заболевания в хроническую форму содержание С-реактивного белка в крови резко уменьшается.

Церулоплазмин – медьсодержащий белок сыворотки крови, он связывает 90-95 % меди, находящийся в ней. Установлено повышенное содержание церулоплазмина при инфаркте миокарда, злокачественных новообразованиях, различных заболеваниях печени. При гепатолентикулярной дегенерации (болезнь Вильсона) наблюдается накопление меди в печени, ведущее к циррозу. Содержание церулоплазмина в крови при этом снижено.

Иммуноглобулин G (IgG). Основной компонент гаммаглобулиновой фракции сыворотки крови, на его долю приходится около 80 % иммуноглобулинов. Его наличием обусловлена гуморальная защита организма от многих бактерий и вирусов, а также их токсинов.

Повышение уровня поликлональных IgG наблюдается при хронических воспалительных состояниях: стафилоккоковых инфекциях, хронически протекающем гепатите, хронически протекающих инфекциях (туберкулезе, лейкозе, ящуре, хроническом мастите крупного рогатого скота, бронхопневмонии поросят и др.).

Снижение IgG наблюдается при различных иммунодефицитах, новообразованиях лимфатической системы, после удаления селезенки, злокачественной анемии. Низкие значения IgG наблюдаются при врожденной недостаточности гуморального иммунитета.

Иммуноглобулин М (IgМ) составляет около 5% гаммаглобулиновой фракции. К классу IgМ относят антибактериальные антитела, изогемагглютинины, холодовые агглютинины. Они принимают активное участие в нейтрализации корпускулярных антигенов-эритроцитов, бактерий, вирусов.

Повышение концентрации поликлональных IgМ обнаруживается при острых воспалительных процессах, остром гепатите, остром и хроническом пиелонефрите, острых и хронических инфекциях, паразитарных заболеваниях. Снижение уровня IgМ наблюдается при моноклонильных гаммапатиях, агаммаглобулинемии.

Иммуноглобулин А (IgА). На долю IgА приходится около15 % иммуноглобулинов сыворотки крови. Имеются две формы IgА: сывороточный и секреторный. Характерно присутствие IgА в молозиве, слюне, носовых и бронхиальных секретах, слизистой оболочке кишечника, где он обуславливает местный иммунитет.

Уменьшение уровня IgА наблюдается при различных, приобретенных иммунодефицитах, новообразованиях лимфатической системы, после удаления селезенки, злокачественной анемии. Низкие значения IgА наблюдаются при врожденной недостаточности гуморального иммунитета.

Парапротеинемия – состояние, которое сопровождается появлением в сыворотке крови аномального белка, который в норме отсутствует обозначается, обычно, как парапротеинемия. Парапротеины (миеломные белки) появляются в крови чаще всего при злокачественных заболеваниях лимфоидной системы. Они являются гомогенной популяцией белковых молекул. Однородность парапротеинов резко отличает их от нормальных антител.

Диагностика парапротеинемии основывается на одновременном определении иммуноглобулинов соответствующего класса и иммуноэлектрофорезитическом исследовании сыворотки крови. Резкое увеличение иммуноглобулинов определенного класса (IgG, IgА, IgМ) и искажение иммуно-электрофорезитических линий преципитации указывает на парапротеинемию соответствующего класса.

Помимо белков в диагностических целях определяют также небелковые азотистые компоненты крови, к которым относят продукты обмена простых и сложных белков. Эти компоненты определяют часто, как небелковый или остаточный азот. Остаточным его называют потому, что он остается в надосадочной жидкости после осаждения белков. Хотя эти определения используют часто как синонимы, понятие “небелковый азот” несколько шире, чем понятие “остаточный” азот.

Остаточный азот. У здоровых животных колебания в содержании остаточного азота зависит в основном от количества белка в рационе. Низкие показатели остаточного азота в крови могут наблюдаться при неполноценном кормлении, дефиците белка в рационе.

Повышение остаточного азота в крови (азотемия) свидетельствует о нарушении азотистого метаболизма в организме. Увеличение остаточного азота в крови в большинстве случаев является плохим прогностическим признаком. Азотемии в зависимости от причин возникновения делятся на ретенционные и продукционные.

При ретенционной азотемии увеличение азотсодержащих продуктов в крови наступает вследствие нарушения выделительной способности почек. Наблюдается она при остром и особенно хроническом нефрите, пиелонефрите, туберкулезе почек и некоторых других заболеваниях. Внепочечная ретенционная азотемия может развиться на фоне тяжелого нарушения кровообращения. Она может наблюдаться при травматическом шоке, врожденных пороках сердца, препятствующих оттоку мочи после ее образования и других заболеваниях.

Продукционная азотемия возникает, как правило, вследствие усиленного распада белка и избыточного поступления азотсодержащих веществ в кровь. Функция почек при этом чаще всего не нарушена. Она наблюдается при лейкозе, злокачественных новообразованиях, туберкулезе легких, инфекционных заболеваниях с прогрессирующим течением, сопровождающихся лихорадкой, циррозе печени, острой желтой атрофии печени, отравлении гепатотропными ядами. Продукционная азотемия обнаруживается при острых гнойных воспалениях подкожной клетчатки, хирургическом шоке, ожогах, перитоните, острой кишечной непроходимости.

В клинико-диагностических лабораториях остаточный азот чаще всего определяют гипобромитным методом.

Мочевина. Содержание мочевины в крови определяется процессами ее образования и выведения. Значительное повышение мочевины в крови сопровождается выраженным клиническим синдромом интоксикации – уремией.

При острой почечной недостаточности содержание ее в крови резко возрастает. Мочевина наиболее индикаторный компонент остаточного азота, указывающий на почечную недостаточность, так как именно мочевина в наибольшей степени задерживается в крови при ухудшении функции почек. Поэтому содержание мочевины увеличивается быстрее остальных компонентов мочи.

Отношение азота мочевины к остаточному азоту используют для дифференциации патологии печени и почек. Если в норме это соотношение колеблется около 0,5, то при почечной недостаточности оно повышается, а при тяжелых поражениях печени – снижается.

Повышенное содержание мочевины в крови наблюдается при высоком содержании белка в рационе, а также при использовании некоторых лекарственных средств: анаболических стероидов, салицилатов, препаратов железа, препаратов, оказывающих нефротоксическое действие.

Снижение мочевины в крови происходит при патологии печени, сопровождающейся глубокими дистрофическими изменениями, отравлении фосфором, мышьяком, декомпенсированном циррозе, голодании.

Для определения используются ферментативные (уреазные) и многочисленные неферментативные методы. Различными фирмами предлагаются наборы реагентов, позволяющие работать по тому или иному методу. Быстрыми и простыми в выполнении являются потенциометрические методы с использованием ионоселективных электродов. Для полуколичественного определения можно использовать “сухой” анализ с использованием диагностических тест-полосок.

Креатин и креатинин – компоненты остаточного азота. Синтез креатина происходит в основном в печени и почках, с током крови он поступает в мышечную ткань, где происходит его фосфорилирование и превращение в макроэрг-креатинфосфат. После разрушения последнего образуется креатинин.

Увеличение креатина в крови наблюдается при поражении скелетной мускулатуры, мышечных дистрофиях, больших оперативных вмешательствах, гипертиреозе, инфекциях, сопровождающихся лихорадочными состояниями.

Повышение содержания креатинина в крови может быть обусловлено, как задержкой этого метаболита в организме, так и усиленным его образованием.

Ретенционная креатининемия наблюдается при нарушении функции почек. Обычно увеличение креатинина в крови рассматривают, как ранний признак почечной недостаточности.

Продукционная креатининемия отмечается при резко выраженном нарушении функций печени, кишечной непроходимости, лихорадочных состояниях, сердечно-сосудистой недостаточности, голодании, усиленной мышечной работе, гипертиреозе, гиперфункции надпочечников, сахарном диабете.

Для определения креатинина используют неферментативные методы, чаще всего колориметрические, основывающиеся на реакции Яффе, а также ферментативные, обычно с использованием фермента креатинфосфокиназы. Для проведения исследований выпускаются готовые диагностические наборы.

Аммиак – конечный продукт распада белка, входит в состав фракции остаточного азота. Аммиак сильно токсичен, особенно чувствительны к нему клетки центральной нервной системы.

Увеличение аммиака в крови наблюдается при острой печеночной недостаточности, жировой дистрофии печени, острой почечной недостаточности, кишечном и рубцовом дисбактериозе, нарушении руменогепатической циркуляции азота. Аммиак, накапливающийся в крови при тяжелых паренхиматозных поражениях печени, является одним из патологических факторов, приводящих к развитию печеночной комы.

Увеличение аммиака в крови наблюдается при врожденных энзимопатиях в случае дефектов синтеза ферментов орнитинового цикла.

Для определения аммиака используются титриметрические, потенциометрические и ферментативные методы. Выпускаются соответствующие диагностические наборы.

Мочевая кислота является конечным продуктом обмена пуриновых оснований у человекообразных обезьян, свиней и птиц. У остальных млекопитающих мочевая кислота окисляется