Биологические маркеры хронической алкогольной интоксикации

Мировой опыт свидетельствует, что краткое анкетирование и элементарный врачебный осмотр являются качественным диагностическим инструментарием. Необходимо дополнительное использование тестов, которые повышают вероятность распознавания хронической алкогольной интоксикации (ХАИ). В первую очередь к ним относятся биохимические анализы, определяющие повышение активности гамма-глутамилтранспептидазы (GGT), аминотрансферазы [7]. В последние годы для объективной лабораторной диагностики хронической алкогольной интоксикации применяют качественное и количественное определение маркера карбогидрат-дефицитного трансферрина (CDT) в сыворотке крови больного [8].

Среди маркеров потребления алкоголя наиболее специфичным является карбондефицитный траснферрин. Трансферрин-белок, переносящий в клетки всех тканей тела ионы железа при их абсорбции в кишечнике или высвобождении из эритроцитов. Различие изоформ трасферрина определяется гликозилированием. Основная фракция трансферрина представлена изоформной с 4 остатками сиаловой кислоты. При потреблении значительных количеств алкоголя (40-60 г в день на протяжении нескольких дней, или больших разовых доз) возрастает доля карбонгидрат-дефицитного трансферрина (CDT) –изоформ с двумя, одним остатком или полностью десиализированный трансферрин (0-форма). В норме фракция CDT не превышает 1.3 % – 1.7 %, тогда как при потреблении указанных количеств алкоголя уровень CDT превышает эти границы и может возрастать до 10-15 раз. Выбор данного маркера основан на его диагностической возможности отражать как раннее и скрытое злоупотребление алкоголем, так и обеспечивать мониторинг эффективности проводимой терапии посредством объективного отражения ремиссии или возникновения рецидива.

Цель работы заключалась в установлении диагностической значимости сравнительного определения маркеров хронического употребления алкоголя, методами капиллярного электрофореза и биохимического анализа при обследовании различных групп больных алкоголизмом.

Материалы и методы исследования

Исследование проведено на базе Московского научно-практического центре наркологии ДЗ города Москвы в группе мужчин, которое исключает влияние гендерных различий.

Клиническое исследование выполняли в группе больных состоящей из 250 пациентов в возрасте от 23 до 72 лет с установленным диагнозом хронический алкоголизм. Анализ сыворотки крови на содержание маркера карбогидрат-дефицитного трансферрина проводили в динамике, осуществляя забор венозной крови на 1-ый, 7, 14 и 21-ый день лечения. Контрольную группу составили 1000 здоровых доноров. Комплексная оценка больных хроническим алкоголизмом включали данные, о возраст, поле и длительности заболевания. Анализируемые группы пациентов были однородны по всем перечисленным выше характеристикам.

Для установления диагностической значимости маркеров хронического употребления алкоголем проводили определение в сыворотке крови пациентов изоформ гликозилированного трансферрина (CDT) и биохимические показатели содержания печеночных ферментов аланинаминотрансфераза (ALT), аспартатаминотрансфераза (АST), глутаминаминотранспептидазой (GGТ).

Результаты исследования и их обсуждение

При хроническом злоупотреблении алкоголя гликозилирование трансферрина нарушается, что приводит к изменению процентного соотношения его изоформ в сторону повышения уровня низкосиалированных вариантов, называемых также карбогидрат-дефицитными, или CDT. Патомеханизм повышения уровня CDT в ответ на хроническое злоупотребление алкоголем заключается, главным образом, в том, что этанол и/ или его метаболит – ацетальдегид влияют на синтез цепей N-гликанов в аппарате Гольджи, ингибируя активность галактозилтрансферазы и N-ацетилглюкозаминилтрансферазы и одновременно с этим повышая активность сиалидазы в плазматических мембранах печени. Этанол также вызывает дестабилизацию и снижение концентрации м-РНК ?-2,6-сиалилтрансферазы и снижение синтеза ?-2,6-сиалилтрансферазы, обусловленное снижением активности сиалилтрансферазы, и, как следствие, уменьшение сиалирования молекул трансферрина [3,8,9]. Нами были выполнены исследования, направленные на определение диагностической значимости результатов, полученные двумя независимыми методами при обследовании группы лиц с хронической алкогольной зависимостью. Определения маркера CDTпроводили в образцах крови в 1-й, 7, 14 и 21-й дни лечения. Для анализа на биохимические маркеры ALT, AST и GGT использовали образцы 1-й и 21-й дни. При анализе полученных усредненных результатов были выявлены зависимости, представленные на рис. 1, 2.

Как видно из рис. 1, концентрации CDT составляет в среднем 4,31 % при поступлении пациента, на 7 день лечения она уменьшается до 2,27 %. К 14 дню составляла 1,48 %, к 21 дню лечения 1,14 %. Полученные данные свидетельствуют о том, что при полном отказе от алкоголя у пациента происходит снижение концентрации белка и значение CDT приходит в норму за 2-3 недели.

Рис. 1. Зависимость значений CDT от времени

Рис. 2. Зависимость биохимических показателей от времени

На рис. 2 представлена динамика изменения биохимических маркеров. Концентрация ферментов с течением времени так же уменьшается. Однако, даже через 2-3 недели эти значения не нормализуются и остаются высокими. Полученные данные и их значения не позволяют в эти сроки подтвердить полный отказ пациента от алкоголя. Таким образом, сравнивая в динамике уменьшение числового ряда значений CDT и биохимических показателей, характеризующих содержание ферментов, можно заметить, что данные CDT являются более информативными по сравнению с такими маркерами, как ALT,AST и GGT. В отличие от содержания ферментов повышение гликозилированного трансферрина в наименьшей степени ассоциировано с органическим поражением печени или других органов (как алкогольного, так и неалкогольного генеза) или повышенным синтезом микросомальных ферментов. В отличие от других гликопротеинов, недостаток сиалирования изоформ трансферрина никак не связан с клиренсом печени или почек.

Заключение

Проведены сравнительные исследования маркеров хронического злоупотребления алкоголем характеризующих изменения в содержании ферментов и гликозилированного трансферрина. При этом использовали методы биохимического анализа и капиллярного электрофореза. Установлено, что наиболее важными для диагностики ранних состояний алкоголизма являются данные определения CDT.

Таким образом, маркер CDT является универсальным диагностическим инструментом для реализации профилактической и медико-реабилитационной стратегии при заболеваниях зависимости от алкоголь-содержащих веществ. Ключевой составляющей при использовании маркера CDT является объективизация факта злоупотребления алкоголя методами лабораторной диагностики. Представленный маркер CDT на сегодняшний день является единственным маркером оценки хронической алкогольной нагрузки, имеющий опыт практического использования.

Результаты, полученные на основе анализа данных о пациентах с алкоголизмом, послужат основой для разработки стратегий мониторинга рисков, оптимальных терапевтических и профилактических стратегий, а также поиска новых фармакологических мишеней с применением новых методов диагностики такого социально значимого заболевания, как алкоголизм.

Для получения или обновления водительского удостоверения с 22 ноября 2019 года должен был вступить в силу новый порядок получения медицинской справки с дополнительным анализом на отсутствие хронического алкоголизма. Пока применение новой нормы отложили для доработки. Как сдать этот анализ без проблем для себя, рассказывается в этой статье.

При ежедневном употреблении в течение двух и более недель значительных количеств спиртных напитков, уровень CDT возрастает. Под значительным количеством спиртных напитков понимается употребление более 60 граммов чистого этанола в сутки. Это примерно соответствует:

• полутора литрам пива (три бутылки по 0,5 литра);
• одной бутылке сухого вина (0,7 литра);
• двум стаканам (200 – 250 мл.) крепленого вина;
• 150 миллилитрам водки или коньяка.

Стоить отметить, что однократный прием высоких доз алкоголя не влияет на уровень CDT. Иными словами, уровень CDT указывает именно на хронический алкоголизм, то есть злоупотребление спиртными напитками в течение длительного времени (от двух недель и более). При отказе от употребления алкоголя уровень CDT обычно приходит в норму через две недели. Нормой считается содержание CDT менее 1,2% от уровня общего трансферина. Содержание выше 2,5% CDT по отношению к общему трансферину указывает на высокую долю вероятности наличия хронического алкоголизма. Повышение уровня CDT может также происходить и от других причин, таких как:

• беременность;
• прием различных гормональных средств;
• врожденное нарушение гликолизирования;
• нарушение метаболизма фруктозы в организме;
• галактоземии.

Из-за особенностей строения мужского и женского организмов, анализ на алкоголизм является более точным для мужчин, чем для женщин.

Таким образом, анализ крови на CDT – высокоспецифичный метод диагностики злоупотребления спиртными напитками. Однако для повышения чувствительности диагностики его рекомендуется проводить вместе с исследованием других прямых и непрямых маркеров алкоголизма. Комплексная диагностика позволяет исключить неалкогольные причины повышения углево-дефицитного трансферрина, такие как беременность, галактоземию, последствия приема гормональных препаратов.

У человека, злоупотребляющего алкоголем, в крови может быть обнаружен этанол и его метаболиты – этилглюкоронид и этилсульфат.

Положительные результаты анализа подтверждают прием алкоголя в течение последних суток.

К недостаткам исследования относятся:

• быстрое время выведения этилового спирта и продуктов его обмена, из-за чего результат может быть отрицательным уже спустя несколько часов после приема спиртного;
• невозможность дифференциации разового употребления алкоголя от систематического;
• невозможность контроля ремиссии и рецидивов у больных хроническим алкоголизмом;
• отсутствие разницы в результатах при умеренном потреблении и злоупотреблении алкогольными напитками.

Звоните, и вы успеете спасти своего близкого человека!

Каждый день может стать последним!

• Круглосуточно
• Анонимно
• Бесплатно

Вероятность хронической алкогольной интоксикации оценивается по показателям концентрации непрямых маркеров алкоголизма в крови. Они отражают характерные для данного заболевания изменения в печени и обменных процессах: указывают на органическое повреждение гепатоцитов, усиленный синтез макросомальных ферментов, повышение уровня холестерина. Недостаток данных анализов – низкая специфичность. Например, по их результатам невозможно дифференцировать алкогольное поражение печени от инфекционного или аутоиммунного. К непрямым маркерам алкоголизма относятся:

• аспартатаминотрансфераза (АсАТ)
• аланинаминотрансфераза (АлАТ)
• гамма-глутамилтрансфераза (ГГТ)
• соотношение АсАТ/АлАТ
• MCV (средний объем эритроцита)
• Липопротеины высокой и низкой плотности (ЛПВП, ЛПНП)

Выводы

Анализ на алкоголизм – комплекс лабораторных исследований крови, нацеленный на определение прямых и непрямых маркеров заболевания. Наиболее специфический показатель хронической алкогольной интоксикации – карбон-дефицитный трансферрин (CDT). К прямым маркерам относится этанол и его метаболиты, к непрямым – ферменты печени (АсАТ, АлАТ, ГГТ), липопротеины, средний объем эритроцитов. Комплексная лабораторная диагностика позволяет с высокой точностью диагностировать алкогольную зависимость и определить степень интоксикации организма.

Напоминаем, что мы против распространения, продажи и приема психоактивных веществ.

Незаконное производство, сбыт, пересылку наркотических средств, психотропных веществ или их аналогов и незаконные сбыт и пересылку растений, содержащих наркотические средства / психотропные вещества карается в соответствии с законом 228.1 УК РФ.

Пропаганда наркотических средств, психотропных веществ или их прекурсоров, растений, содержащих наркотические средства или психотропные вещества либо их прекурсоры, и их частей, содержащих наркотические средства или психотропные вещества либо их прекурсоры, новых потенциально опасных психоактивных веществ карается в соответствии с законом КоАП РФ Статья 6.13.”

Мировой опыт свидетельствует, что краткое анкетирование и элементарный врачебный осмотр являются качественным диагностическим инструментарием. Необходимо дополнительное использование тестов, которые повышают вероятность распознавания хронической алкогольной интоксикации (ХАИ). В первую очередь к ним относятся биохимические анализы, определяющие повышение активности гамма-глутамилтранспептидазы (GGT), аминотрансферазы [7]. В последние годы для объективной лабораторной диагностики хронической алкогольной интоксикации применяют качественное и количественное определение маркера карбогидрат-дефицитного трансферрина (CDT) в сыворотке крови больного [8].

Среди маркеров потребления алкоголя наиболее специфичным является карбондефицитный траснферрин. Трансферрин-белок, переносящий в клетки всех тканей тела ионы железа при их абсорбции в кишечнике или высвобождении из эритроцитов. Различие изоформ трасферрина определяется гликозилированием. Основная фракция трансферрина представлена изоформной с 4 остатками сиаловой кислоты. При потреблении значительных количеств алкоголя (40-60 г в день на протяжении нескольких дней, или больших разовых доз) возрастает доля карбонгидрат-дефицитного трансферрина (CDT) –изоформ с двумя, одним остатком или полностью десиализированный трансферрин (0-форма). В норме фракция CDT не превышает 1.3 % – 1.7 %, тогда как при потреблении указанных количеств алкоголя уровень CDT превышает эти границы и может возрастать до 10-15 раз. Выбор данного маркера основан на его диагностической возможности отражать как раннее и скрытое злоупотребление алкоголем, так и обеспечивать мониторинг эффективности проводимой терапии посредством объективного отражения ремиссии или возникновения рецидива.

Цель работы заключалась в установлении диагностической значимости сравнительного определения маркеров хронического употребления алкоголя, методами капиллярного электрофореза и биохимического анализа при обследовании различных групп больных алкоголизмом.

Материалы и методы исследования

Исследование проведено на базе Московского научно-практического центре наркологии ДЗ города Москвы в группе мужчин, которое исключает влияние гендерных различий.

Клиническое исследование выполняли в группе больных состоящей из 250 пациентов в возрасте от 23 до 72 лет с установленным диагнозом хронический алкоголизм. Анализ сыворотки крови на содержание маркера карбогидрат-дефицитного трансферрина проводили в динамике, осуществляя забор венозной крови на 1-ый, 7, 14 и 21-ый день лечения. Контрольную группу составили 1000 здоровых доноров. Комплексная оценка больных хроническим алкоголизмом включали данные, о возраст, поле и длительности заболевания. Анализируемые группы пациентов были однородны по всем перечисленным выше характеристикам.

Для установления диагностической значимости маркеров хронического употребления алкоголем проводили определение в сыворотке крови пациентов изоформ гликозилированного трансферрина (CDT) и биохимические показатели содержания печеночных ферментов аланинаминотрансфераза (ALT), аспартатаминотрансфераза (АST), глутаминаминотранспептидазой (GGТ).

Результаты исследования и их обсуждение

При хроническом злоупотреблении алкоголя гликозилирование трансферрина нарушается, что приводит к изменению процентного соотношения его изоформ в сторону повышения уровня низкосиалированных вариантов, называемых также карбогидрат-дефицитными, или CDT. Патомеханизм повышения уровня CDT в ответ на хроническое злоупотребление алкоголем заключается, главным образом, в том, что этанол и/ или его метаболит – ацетальдегид влияют на синтез цепей N-гликанов в аппарате Гольджи, ингибируя активность галактозилтрансферазы и N-ацетилглюкозаминилтрансферазы и одновременно с этим повышая активность сиалидазы в плазматических мембранах печени. Этанол также вызывает дестабилизацию и снижение концентрации м-РНК ?-2,6-сиалилтрансферазы и снижение синтеза ?-2,6-сиалилтрансферазы, обусловленное снижением активности сиалилтрансферазы, и, как следствие, уменьшение сиалирования молекул трансферрина [3,8,9]. Нами были выполнены исследования, направленные на определение диагностической значимости результатов, полученные двумя независимыми методами при обследовании группы лиц с хронической алкогольной зависимостью. Определения маркера CDTпроводили в образцах крови в 1-й, 7, 14 и 21-й дни лечения. Для анализа на биохимические маркеры ALT, AST и GGT использовали образцы 1-й и 21-й дни. При анализе полученных усредненных результатов были выявлены зависимости, представленные на рис. 1, 2.

Как видно из рис. 1, концентрации CDT составляет в среднем 4,31 % при поступлении пациента, на 7 день лечения она уменьшается до 2,27 %. К 14 дню составляла 1,48 %, к 21 дню лечения 1,14 %. Полученные данные свидетельствуют о том, что при полном отказе от алкоголя у пациента происходит снижение концентрации белка и значение CDT приходит в норму за 2-3 недели.

Рис. 1. Зависимость значений CDT от времени

Рис. 2. Зависимость биохимических показателей от времени

На рис. 2 представлена динамика изменения биохимических маркеров. Концентрация ферментов с течением времени так же уменьшается. Однако, даже через 2-3 недели эти значения не нормализуются и остаются высокими. Полученные данные и их значения не позволяют в эти сроки подтвердить полный отказ пациента от алкоголя. Таким образом, сравнивая в динамике уменьшение числового ряда значений CDT и биохимических показателей, характеризующих содержание ферментов, можно заметить, что данные CDT являются более информативными по сравнению с такими маркерами, как ALT,AST и GGT. В отличие от содержания ферментов повышение гликозилированного трансферрина в наименьшей степени ассоциировано с органическим поражением печени или других органов (как алкогольного, так и неалкогольного генеза) или повышенным синтезом микросомальных ферментов. В отличие от других гликопротеинов, недостаток сиалирования изоформ трансферрина никак не связан с клиренсом печени или почек.

Заключение

Проведены сравнительные исследования маркеров хронического злоупотребления алкоголем характеризующих изменения в содержании ферментов и гликозилированного трансферрина. При этом использовали методы биохимического анализа и капиллярного электрофореза. Установлено, что наиболее важными для диагностики ранних состояний алкоголизма являются данные определения CDT.

Таким образом, маркер CDT является универсальным диагностическим инструментом для реализации профилактической и медико-реабилитационной стратегии при заболеваниях зависимости от алкоголь-содержащих веществ. Ключевой составляющей при использовании маркера CDT является объективизация факта злоупотребления алкоголя методами лабораторной диагностики. Представленный маркер CDT на сегодняшний день является единственным маркером оценки хронической алкогольной нагрузки, имеющий опыт практического использования.

Результаты, полученные на основе анализа данных о пациентах с алкоголизмом, послужат основой для разработки стратегий мониторинга рисков, оптимальных терапевтических и профилактических стратегий, а также поиска новых фармакологических мишеней с применением новых методов диагностики такого социально значимого заболевания, как алкоголизм.

Углеводдефицитный трансферрин – биомаркер хронического употребления алкоголя (более 60 граммов этанола в сутки).

Углеводдефицитный трансферрин (УДТ), карбогидрат-дефицитный трансферрин.

Синонимы английские

Carbohydrate-deficient transferrin (CDT), % CDT.

Высокоэффективная жидкостная хроматография.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
• Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Полностью исключить прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед анализом (по согласованию с врачом).
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Трансферрин – сывороточный белок, главная функция которого – транспорт железа. В крови он присутствует в виде изоформ с различным количеством присоединенных остатков сиаловых кислот (в молекуле трансферрина их может быть до 8). В крови основной формой трансферрина является тетрасиалотрансферрин. При употреблении алкоголя в большом количестве гликозилирование трансферрина нарушается и в крови возрастает концентрация других его изоформ с меньшим количеством остатков сиаловых кислот (асиало-, моно-, дисиалотрансферринов). Их и оценивают как суммарный углевод-дефицитный трансферрин (CDT). Уровень карбогидрат-дефицитного трансферрина значительно возрастает при ежедневном употреблении более 60 граммов этанола (4-5 алкогольных напитков или 0,75 литра вина в день) в течение не менее двух недель. При однократном приеме высоких доз спиртных напитков концентрация углеводно-дефицитного трансферрина в крови не изменяется. Период полувыведения трансферрина составляет 2 недели, поэтому после прекращения употребления алкоголя показатель нормализуется в вышеуказанный срок.

Специфичность CDT для диагностики хронического злоупотребления спиртными напитками составляет 80-90 %, чувствительность – 60-70 %. Исследование, выполненное с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), обладает значительным преимуществом перед иммунологическим методом в плане специфичности и чувствительности. CDT оценивается в относительных единицах ( % от общего трансферрина), поэтому наличие анемии не влияет на результат анализа.

Углеводдефицитный трансферрин – более специфичный показатель для диагностики алкоголизма, чем гамма-глютамилтранспептидаза (ГГТП) и средний объем эритроцита (MCV). Однако отдельное назначение CDT (без дополнительных анализов) в качестве скрининга не рекомендовано в связи с его недостаточной чувствительностью. Необходимо также учитывать, что уровень углевод-дефицитного трансферрина повышается при врождённых нарушениях гликозилирования, галактоземии, беременности и применении гормональных препаратов.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики хронического употребления высоких доз алкоголя;
• для оценки эффективности лечения алкоголизма;
• для мониторинга абстиненции в целях выявления рецидивов алкоголизма;
• для дифференциальной диагностики причин изменений функции печени, изменений поведения.

Когда назначается исследование?

• При подозрении на злоупотребление алкоголем;
• при наличии клинических данных и изменений в лабораторных анализах, которые могут быть ассоциированы с употреблением алкоголя (повышение ГГТП, изменение соотношения АЛТ/АСТ, нарушение функции печени, поджелудочной железы, психоневрологические изменения);
• при наблюдении за пациентами с риском рецидива алкоголизма.

Что означают результаты?

Отсутствие употребления алкоголя в течение 2 недель: 2,5 % от общего трансферрина.

Причины повышения CDT:

• злоупотребление алкоголем в дозе более 60 граммов этанола в сутки в течение не менее двух недель;
• врождённые нарушения гликозилирования.

Что может влиять на результат?

• Результаты исследования могут быть искажены при беременности, приеме гормональной заместительной терапии, врождённых нарушениях гликозилирования (например, карбогидрат-дефицитном гликопротеиновом синдроме Iа типа), галактоземии, врождённом нарушении толерантности к фруктозе.
• Исследование более специфично для мужчин, чем для женщин.
• Прием лекарственных препаратов (антидепрессантов, дисульфирамов) не вызывает значительных изменений в результате данного анализа.

• Уровень CDT снижается до нормы через 2 недели после прекращения употребления алкоголя. Однократные приемы высоких доз алкоголя не вызывают повышения этого показателя.

Кто назначает исследование?

Нарколог, психиатр, невролог, гастроэнтеролог, терапевт, судмедэксперт, токсиколог

Читайте также: