АТА-тест - Научно-производственное предприятие

Лабораторная система “АТА-тест”: инновационный метод диагностики и
мониторинга
лечения
гнойно-септических
осложнений,
интоксикаций,
злокачественных новообразований
Метод основан на диагностике структурных и функциональных нарушений основного
транспортного белка крови - альбумина
Области применения

Прогнозирование, диагностика и мониторинг эффективности терапии гнойно-септических
осложнений и интоксикаций

Диагностика онкологических заболеваний, оценка динамики злокачественного процесса

Оценка качества трансфузионных сред in vitro
Оборудование:
АНАЛИЗАТОР ЛАБОРАТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА (ЭПР АХМ-09)
Регистрационное Удостоверение Росздравнадзора № ФСЗ 2012/12247 от 1 июня 2012г.
Регистрационное удостоверение № ИМ-7.98584 Минздрава Республики Беларусь от 02 февраля 2012г.
Расходные материалы:
Наборы реагентов для определения характеристик альбумина в сыворотке и плазме крови
методом парамагнитного резонанса
Регистрационное удостоверение Росздравнадзора № РЗН 2013/377 от 15 марта 2013г.
Регистрационное удостоверение № ИМ-7.99443 Минздрава Республики Беларусь от 10 октября 2012г.
Принцип метода
Сывороточный альбумин – основной транспортный белок крови, физиологической функцией
которого является перенос гидрофобных метаболитов в циркуляторной системе организма.
Альбумин обеспечивает доставку жирных кислот (основной энергетический субстрат для
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
2
клеток), перенос большинства медиаторов и интермедиаторов, связывание токсинов и их
эвакуацию к гепатоцитам, транспорт лекарств – соединений, которые в свободном состоянии
токсичны для кровеносной системы и не могут переноситься иначе.
В процессе транспорта метаболитов молекулы альбумина выполняют сложные действия:
сначала (1) эффективно связывают метаболиты, далее (2) при переносе в циркуляторной системе
удерживают их в изолированном состоянии, а в конце транспортного пути (3) обеспечивают
эффективную диссоциацию и передачу клеткам-мишеням.
Действия молекулы альбумина при переносе метаболитов:
(1) Связывание
(2) Перенос в системе циркуляции
(3) Отдача клетке-мишени
Изменчивость связывающих свойств альбумина в
процессе транспорта метаболитов обеспечивается
за счет конформационной подвижности этого
белка и аллостерических взаимодействий между
его различными центрами связывания.
Конформация (структура глобулы) молекулы
альбумина очень подвижна - на рисунке (справа)
представлены обратимые изменения конформации
молекулы альбумина при изменении pH среды
(Theodore Peters Jr., All about albumin, Academic
Press, 1996).
Воможности молекулы альбумина изменять
конформацию и характеристики связывания
определяют
ее
способность
выполнять
транспортные операции с метаболитами
(функциональную активность альбумина).
В крови молекулы альбумина всегда загружены транспортируемыми метаболитами, состав и
количество которых зависят от состояния организма и изменяются при развитии патологических
процессов, что отражается на конформации и свойствах белка.
 Патологические процессы
активности альбумина
могут
приводить
к
нарушению
функциональной
 Характеристика конформации (состояния) молекул альбумина может служить
маркером патологических процессов в организме
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
3
Метод исследования
В лабораторной системе “АТА-тест” исследование характеристик сывороточного альбумина
основано на методе ЭПР-спектроскопии спинового зонда (ЭПР - электронный парамагнитный
резонанс).
• Спиновый зонд – молекула со стабильным свободным радикалом, которая способна
связываться с другими молекулами (в том числе с молекулами белков).
• Одновременное воздействие сильным магнитным полем и микроволновым излучением
вызывает резонанс спинового зонда. Его резонансный отклик (ЭПР-спектр) отражает
размеры и свойства той части белка, в которой находится спиновый зонд.
• Спектроскопия ЭПР – техника измерения и интерпретации резонансного отклика
свободных радикалов.
• Впервые лабораторный in vitro метод ЭПР-спектроскопии сывороточного альбумина
был разработан на базе НИИ онкологии и медицинской радиологии Минздрава
Белорусской ССР. В его совершенствовании приняли участие специалисты Института
трансфузиологии и Института Медицинской физики и биофизики Лейпцигского
университета (Германия), Университетского госпиталя Шарите в Берлине, Орегонского
университета здоровья и науки (США) и другие. Работы по созданию лабораторной
системы АТА-тест осуществлялись под руководством Владимира Муравского.
В методе АТА-тест исследуют пробу сыворотки
крови, в которую добавляют спиновый зонд - спинмеченую жирную кислоту 16-доксил стеарат.
Молекулы
спинового
зонда
связываются
специфически с альбумином, на котором занимают
две основные позиции - в первичных сайтах
связывания в доменах альбумина, где их движение
ограничено, и в более просторной гидрофобной
области между доменами белка внутри его глобулы.
Такие позиции спинового зонда
позволяют
достаточно полно оценивать конформацию молекул
альбумина.
Связанная на белке молекула зонда приобретает ограниченную подвижность, в результате чего
изменяется ее ЭПР-спектр, отражая характеристики той части белка, в которой находится
спиновый зонд.
Специальное программное обеспечение анализатора «ЭПР АХМ-09» обеспечивает расшифровку
ЭПР-спектра и рассчитывает показатели функциональной активности молекул альбумина.
Процедура исследования: (1) забор венозной крови, (2) центрифугирование пробы крови для
получения сыворотки, (3) смешивание пробы сыворотки с реактивом спинового зонда,
(4) инкубация пробы в шейкере в течение 10 мин при 37 °С, (5) набор пробы в капилляр,
(6) измерение и анализ ЭПР-спектра пробы на Анализаторе в течение 4 мин, (7) вывод результата
анализа.
Процедура исследования пациента выполняется примерно за 30 мин.
Исследуемый материал: 50 мкл сыворотки или плазмы ЭДТА
Время измерения пробы: 4 мин (производительность Анализатора 15 проб/час)
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
4
Определяемые показатели альбумина:
 BE - связывающая способность
 RTQ - транспортная эффективность
 DTE - детоксикационная активность
 DR -
показатель конформации белка
для оценки качества трансфузионных сред
для диагностики интоксикаций и гнойносептических осложнений
для диагностики и мониторинга онкологических
заболеваний
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ АТА-ТЕСТА
При диагностике интоксикации и септических осложнений
 значение показателя DTE выше 40% свидетельствует о нормальном состоянии
транспортной функции альбумина
 ниже 40% указывает на интоксикации различного генеза
 ниже 9% наблюдаются у пациентов с развивающимся сепсисом или системным
воспалительным процессом
 ниже 3% наблюдается при септическом шоке
При диагностике и мониторинге онкологических заболеваний
 значение показателя DR больше 1,0 указывает на отсутствие активного злокачественного
роста у пациента
 от 0 до 1,0 – пограничное состояние
 значение ниже 0 указывает на активный злокачественный рост в организме обследуемого
пациента
При исследовании качества альбумин-содержащих препаратов для инфузий
 значение показателя BE в диапазоне 100% и выше указывает на высокую эффективность
связывания метаболитов альбумином (увеличенную константу связывания белка), что
соответствует препаратам, эффективным для детоксикации
 значение показателя BE ниже 65% указывает на сниженную связывающую способность
альбумина, что может быть вызвано нарушением конформации белка при производстве
или хранении препаратов, чрезмерной концентрацией стабилизирующих реагентов и т.п.
 значение показателя RTQ в диапазоне нормы (от 60 до 100%) свидетельствуют о
сбалансированности транспортных характеристик альбумина в исследуемом препарате,
что соответствует препаратам для инфузий с целью поддержки и восполнения
транспортной системы альбумина
 значение RTQ ниже 60% указывает на разбалансированность функций альбумина по
связыванию и отдаче метаболитов
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
5
РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Диагностика гнойно-септических осложнений в раннем послеоперационном
периоде
Роль альбумина в патогенезе гнойно-септических осложнений и интоксикаций
Сывороточный альбумин является основным белком, обеспечивающим в циркуляторной системе
организма связывание и эвакуацию к гепатоцитам токсических молекул гидрофобной природы.
Также он участвует в связывании реакционно-активных гидрофильных токсинов. Сила связывания
и удержания токсинов молекулами альбумина (т.н. константа связывания) является параметром,
определяющим детоксикационную активность молекул альбумина.
Детоксикационная функция альбумина:
(1) Связывание
(2) Перенос в циркуляторной системе
Фильтрация в гепатоцитах
При связывании реакционно-активного лиганда в молекуле альбумина происходит
аллостерическая модификация, в результате которой снижается константа связывания белка в
других центрах связывания, и такая молекула альбумина теряет или существенно уменьшает
способность к детоксикации последующих токсических молекул.
В норме концентрация токсинов, переносимых молекулами альбумина, относительно невелика, и
большая часть молекул альбумина сохраняет высокую связующую способность, а синтез новых и
фильтрация загруженных токсинами молекул альбумина (в печени) обеспечивают поддержание
его функциональной активности.
В проведенных исследованиях было установлено, что при развитии гнойно-септических
осложнений у пациентов уже на ранней стадии, до проявления клинических симптомов,
наблюдается значительное снижение функциональной активности сывороточного альбумина
(в 2 раза ниже нормы), а клинические симптомы заболевания проявляются позднее и на фоне
дисфункции альбумина - при значениях активности альбумина на уровне 2 – 9 % от нормы.
Также было установлено, что динамика показателя функциональной активности альбумина
отражает течение заболевания у пациентов с гнойно-септическими осложнениями.
Ниже приведены данные некоторых из проведенных клинических исследований.
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
6
Диагностика гнойно-септических осложнений в раннем послеоперационном периоде
1.1. Клиническое исследование, проведенное в РОНЦ имени Н.Н.Блохина, Москва, 2006 г.:
Наблюдали 22 пациента отделения реанимации (99 проб), поступивших после хирургической
операции, начиная с первого дня (некоторых - до 30 дней):
 8 пациентов с ГСО (5 умерли, 3 выжили);
 9 пациентов с перитонитом, пневмонией, эмпиемой и т.п. (все выжили);
 5 пациентов без осложнений.
Параллельно с ЭПР-тестом анализировали: лейкоциты, нейтрофилы, общий белок, альбумин,
билирубин, АСТ, АЛТ, амилазу, прокальцитонин, SOFA, APACHE II, SIRS.
Заключение по исследованию:
 Снижение детоксикационной функции сывороточного альбумина (DTE) в первый и
второй дни после операции наблюдалось у всех обследованных пациентов:
- до 30 – 70% у пациентов без осложнений;
- до 1 – 20% у пациентов с ГСО.
Наблюдавшиеся различия были статистически достоверны.
 Другие лабораторные показатели, включая прокальцитонин, в первый и второй дни
наблюдения не показали достоверных различий в группах пациентов.
 Вариации параметра ЭПР-теста у всех пациентов достоверно отражали течение
заболевания.
ЭПР-тест показал возможность диагностики гнойно-септических осложнений у
пациентов в первый и второй день после операции, когда другие диагностические
показатели еще не работают.
ЭПР-тест (DTE):
различия достоверны (α<0,01)
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Control
Complication
Day 1
Control
Complication
Day 2
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
7
Диагностика гнойно-септических осложнений в раннем послеоперационном периоде
1.2. Исследование, проведенное МООФИ, РОНЦ имени Н.Н.Блохина, Москва, 2012-2013 гг.:
Наблюдали 105 пациентов отделения реанимации, поступивших после хирургической операции,
начиная с 2-х часов после операции, в том числе 11 пациентов с гнойно-септическими
осложнениями и 94 пациента без таковых.
Характеристика пациентов с гнойно-септическими осложнениями:
 1 – сепсис, умер;
 1 – несостоятельность анастомоза, медиастинит, умер;
 1 – перитонит, эмпиема плевры;
 1 – панкреатит, септический шок;
 1 – двухсторонняя пневмония, сепсис;
 1 – бронхит;
 2 – нагноение послеоперационной раны;
 3 – системная воспалительная реакция.
Заключение по исследованию:
 В первые сутки после операции у пациентов без гнойно-септических осложнений (n=94)
показатель DTE был несколько снижен (среднее значение - 31,8%, медиана - 30,3%, при
норме 40-175%) и пришел в норму к 7 суткам.
 В первые сутки после операции у пациентов с развившимися гнойно-септическими
осложнениями (n=11) показатель DTE был снижен значительно (среднее значение - 22,1%,
медиана – 18%) и к 7 суткам оставался низким.
 Показатель DTE ниже 30% может являться прогностическим по отношению к развитию
гнойно-септических осложнений.
 Динамика показателя DTE может быть критерием оценки эффективности проводимой
терапии по поводу ГСО, в частности, правильности выбора антибиотика.
 Уровень показателя DTE может быть критерием оценки при выборе антибиотика для
проведения антибиотикопрофилактики.
 Клинико-экономический анализ показал, суммарные затраты на ведение одного пациента с
ГСО составили 281752 руб., что в 3 раза выше, чем суммарные затраты на одного пациента
без ГСО, которые равны 95372 руб.
В исследовании было установлено,
что
АТА-тест
позволяет
прогнозировать гнойно-септические
осложнения у пациентов уже через
2 часа после операции.
Рисунок справа: Показатель DTE в
подгруппе пациентов с гнойносептическими осложнениями (ГСО)
(n=11) и без них (n=94)
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
8
2. Доклиническая диагностика гестоза
Роль альбумина в патогенезе гестоза
Согласно современным представлениям, гестоз (поздний токсикоз беременных) – это не
самостоятельное заболевание, а синдром, возникающий только у беременных женщин и
обусловленный нарушением механизмов адаптации организма матери к обеспечению
потребностей развивающегося плода и нередко приводящий к развитию тяжелых осложнений,
как у матери, так и у ребенка.
При гестозе нарушения возникают на уровне сосудистой системы, гемостаза, гемодинамики,
микроциркуляции и иммунитета, которые затем приводят к хронической тканевой гипоксии,
изменению состава форменных элементов крови и липидов плазмы, усилению перекисного
окисления белков плазмы крови и нарушению структурной организации и функций белков
плазмы. Развиваясь латентно, системные нарушения приводят к полиорганной недостаточности и
эндогенной интоксикации, что проявляется как токсикоз.
Сывороточный альбумин является одним из ключевых элементов системы детоксикации
организма – это основной белок, обеспечивающий связывание и эвакуацию гидрофобных
токсинов в циркуляторной системе. Его функциональное состояние (функциональная активность
альбумина) непосредственно влияет на функционирование всей системы детоксикации и
отражает состояние процессов интоксикации/детоксикации в организме: детоксикационная
способность альбумина значительно снижается при структурных нарушениях белка, в случае
избыточной загрузки молекул альбумина токсинами из-за значительного увеличения их
продуцирования в тканях организма или печеночной недостаточности.
При значительном снижении функциональной активности альбумина развитие интоксикации
может усугубляться – образуется “порочный круг”, приводящий к тяжелому состоянию
пациента: недостаточность детоксикации приводит к росту концентрации токсинов в
циркуляторной системе и нарастанию “загрузки токсинами” молекул альбумина, что вызывает
дальнейшее снижение его функциональной активности.
В проведенных исследованиях было установлено, что определение функциональной активности
сывороточного альбумина методом “АТА-тест” можно использовать в качестве критерия
доклинической диагностики гестоза. В сыворотке крови женщин, беременность которых
сопровождается гестозом, наблюдается значительное снижение детоксикационной активности
сывороточного альбумина (показатель DTE ниже 30%) по сравнению с женщинами, беременность
которых протекает без осложнений (значения DTE составляли 95±8%).
При успешном лечении гестоза значения показателя детоксикационной активности сывороточного
альбумина возвращаются в пределы нормы (DTE более 40%).
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
9
Доклиническая диагностика гестоза
Исследование, проведенное в Белорусском государственном медицинском университете,
Минск, 2012 г.:
Обследовано 17 беременных женщин в возрасте 21-28 лет, находившихся под наблюдением в 5-й
городской клинической больнице г. Минска, из них у 6 диагностированы гестозы, у 11
констатировано нормальное течение беременности. Сроки нормальной и осложненной гестозом
беременности составляли 36-38 недель.
Заключение по исследованию:
Установлено, что в сыворотке крови женщин, беременность которых сопровождалась гестозом,
наблюдалось значительное снижение функциональной активности альбумина по сравнению с
женщинами, беременность которых протекала без осложнений. У женщин с нормальным
течением беременности не наблюдалось изменения функциональной активности альбумина исследованные показатели не выходили за границы значений нормы для практически здоровых
лиц.
При гестозе значения показателя детоксикационной активности альбумина (DTE) коррелировали
с клиническим состоянием пациентов и степенью тяжести гестоза. При гестозе легкой степени
показатель DTE был снижен до 30%, а при гестозе средней степени до 22 — 28%. У женщин,
обследованных в конце курса лечения гестоза, значения показателя DTE были в пределах нормы
(43% и 46%).
Полученные данные свидетельствуют, что на основе данного метода может быть разработана
методика доклинической диагностики и терапевтического мониторинга эффективности лечения
гестоза.
Результаты:
Группа
Показатель
функциональной
активности альбумина
DTE, %
Норма для практически здоровых лиц
40-175
Женщины с нормальным течением беременности
(контрольная группа, п=11:
95 ±8
Беременные с гестозом (п=6):
32 ± 4
1. Гестоз легкой степени тяжести
30
2. Гестоз средней степени тяжести
22
3. Моносимптомный гестоз (отеки беременных)
4. Моносимптомный гестоз (отеки беременных)
24
28
В конце курса лечения:
5. Гестоз легкой степени тяжести в конце курса лечения
46
6. Гестоз средней степени тяжести в конце курса лечения
43
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
10
3. Диагностика онкологических заболеваний
Сывороточный альбумин – молекулярный маркер патологических процессов
Сывороточный альбумин является основным белком, обеспечивающим в циркуляторной системе
организма транспорт гидрофобных метаболитов, в том числе продуктов клеточного метаболизма,
медиаторов и интермедиаторов гидрофобной природы и других соединений, совокупность
которых отражает характер и интенсивность физиологических и патологических процессов,
происходящих в организме. Связывание гидрофобных соединений на альбумине предотвращает их
токсическое действие на сосуды, и в то же время обеспечивает пролонгированное действие
медиаторов и интермедиаторов, как за счет их аккумулирования на альбумине, так и за счет
продолжительного (до 6-12 часов) пребывания их в связанном состоянии. Для сравнения –
гидрофильные метаболиты быстро отфильтровываются в почках, причем весь объем плазмы
фильтруется за 25-30 мин.
В организме альбумин находится
как в циркуляторной системе, так
и экстраваскулярно - в мышцах,
коже, кишечнике и пр. При этом
перманентно происходит обмен
молекулами альбумина между
интра- и экстра-васкулярными
объемами.
Скорость
обмена
такова, что приблизительно за 12
часов
весь
альбумин
интраваскулярной
части
заменяется
альбумином
из
экстраваскулярной части.
Таким образом, молекулы альбумина, циркулирующие в крупных сосудах, несут на себе
низкомолекулярные маркеры, продуцированные в тканях организма несколько часов назад.
Поэтому альбумин сыворотки является носителем множества низкомолекулярных маркеров, а в
случаях,
когда
связывание
специфичных
низкомолекулярных
маркеров
вызывает
конформационные изменения молекул альбумина, молекулярные параметры самого альбумина
могут служить маркерами патологических процессов.
В проведенных исследованиях было установлено, что у пациентов с различными видами
злокачественных новообразований наблюдается специфическое изменение конформации
молекул альбумина, что позволяет проводить раннюю диагностику опухолей с прибл. 90%
специфичностью и чувствительностью. При этом изменения молекулярного состояния
альбумина коррелируют с активностью опухоли и, вероятно, зависят от скорости, с которой
опухолевые клетки выделяют метаболиты в кровоток.
Мониторинг пациентов, у которых пробы крови забирались в процессе лечения, показал явную
корреляцию между степенью модификации сывороточного альбумина и клиническими
проявлениями у пациентов.
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
11
Диагностика онкологических заболеваний
3.1. Исследование, проведенное РНПЦ ОМР им. Н.Н.Александрова, Минск, 1990-1999 гг.:
Широкие клинические исследования включали 1824 пациентов:
 745 больных раком легкого,
 373 больных раком желудка,
 294 больных раком кишечника,
 412 пациентов с различными хроническими заболеваниями (контрольная группа).
Изучали более 40 биохимических показателей, в том числе ЭПР-тест сывороточного альбумина,
с целью выявления наиболее информативных маркеров и комплексов маркеров для ранней
диагностики онкологических заболеваний.
Результаты:
•
Большинство изученных биохимических показателей имели достоверные различия в
группах, однако диагностическая точность каждого отдельного биохимического индекса,
за исключением опухолевых антигенов, была низкой и не превышала 69%.
•
Высокую точность диагностики показали только опухоль-ассоциированные антигены и
ЭПР-тест сывороточного альбумина, причем диагностическая информативность ЭПРтеста альбумина была выше.
Например, для группы больных раком легкого в этом исследовании было получено:
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
12
Диагностика онкологических заболеваний
3.2. Исследования, проведенные в клиниках Германии, 2000-2005 гг.:
Цель исследований – апробация ЭПР-теста сывороточного альбумина при диагностике
злокачественных новообразований различных локализаций.
Заключение по проведенным исследованиям:




Исследования более 2000 пациентов с различными типами рака показали специфические
изменения альбумина у больных раком, которые позволяют проводить раннюю диагностику
опухолей с прибл. 90% специфичностью и чувствительностью.
Мониторинг пациентов, у которых пробы крови забирались в процессе лечения, показал
явную корреляцию между степенью модификации сывороточного альбумина и
клиническими проявлениями у пациентов.
Изменения молекулярного состояния альбумина коррелируют с активностью опухоли и,
вероятно, зависят от скорости, с которой опухолевые клетки выделяют метаболиты в
кровоток.
ЭПР-спектроскопия альбумина - неинвазивный метод, который демонстрирует
диагностические возможности выявления пациентов с раком и позволяет осуществлять
мониторинг терапии.
Результаты исследования альбумина пациентов со злокачественными новообразованиями
до лечения:
Пробы сыворотки/плазмы 1267 пациентов исследовали слепым методом:
 585 практически здоровых лиц (доноры плазмы и крови, добровольцы),
 128 пациентов с хроническими незлокачественными заболеваниями,
 554 больных раком до лечения.
Диагностическая информативность ЭПР-теста альбумина:
Группа пациентов
Количество
Специфичность
ЭПР-теста альбумина
Практически здоровые лица
Пациенты с хроническими заболеваниями
585
128
98%
73%
Группа пациентов
Количество
Больные раком, всего
гастроинтестинальные опухоли
рак легких
рак молочной железы
рак простаты
неходжинская лимфома
злокачественные лимфомы
554
84
26
31
82
39
23
Чувствительность
ЭПР-теста альбумина
90%
93%
96%
87%
90%
95%
91%
плазмоцитома
лейкемия
другие виды рака
34
31
204
97%
87%
88%
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
13
4. Оценка качества трансфузионных сред
Альбумин является основным компонентом транспортной системы крови, обеспечивающим транспорт
жирных кислот, триптофана, билирубина, кальция, стероидных гормонов и многих других важных
соединений, связывание токсинов и их перенос в органы детоксикации, доставку лекарственных средств.
Обеспечивая транспорт таких соединений, альбумин поддерживает функционирование органов и систем
организма.
Функциональность альбумина определяется его способностью адсорбировать метаболиты (при загрузке),
емкостью, силой удержания при транспорте по кровеносной системе, эффективностью диссоциации при
передаче клеткам.
Целесообразность контроля качества растворов альбумина и препаратов плазмы определяется тем,
что различные факторы, такие как комплексирование с токсинами и лекарствами, денатурация или
полимеризация, могут вызывать устойчивое нарушение конформации белка, из-за чего альбумин
утрачивает
способность
выполнять
транспортные
операции.
При промышленном производстве трансфузионных сред применяются фильтрация, вирус-инактивация,
пастеризация, добавление стабилизаторов и другие химические воздействия, также способные повлиять
на функциональность альбумина.
Целесообразно оценивать функциональность альбумина для прогнозирования ожидаемого
терапевтического эффекта, например:
- препараты альбумина с повышенной связывающей способностью и сниженной эффективностью
диссоциации подходят для детоксикации;
- препараты альбумина со сбалансированными к норме характеристиками связывания и диссоциации
годятся для укрепления транспортной системы крови;
- препараты со сниженной функциональностью альбумина следует применять с осторожностью –такие
препараты могут способствовать поддержанию онкотического давления, но в них может содержаться
избыточная концентрация стабилизатора (каприлата натрия), проявляющего гепатотоксичность.
Исследование, проведенное в Институте трансфузионной медицины, г. Зуль, Германия, 2002 г.
Исследовали препараты плазмы, полученные с
использованием
4-х
различных
систем
фильтрации
(FFP1..FFP4),
и
препараты
альбумина 6-ти различных производителей
(ALB1..ALB6).
На рисунке: Детоксикационная активность
альбумина (DTEff) в исследованных препаратах,
измеренная методом ЭПР.
(G.Matthes, G.Seibt, V.Muravsky at al. Albumin
transport analysis of different collected and
processed plasma products, by electron spin
resonance spectroscopy. Transfusion and
Apheresis Science, 2002, 27, p. 129-135)
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru
14
ПУБЛИКАЦИИ
• В.Н. Сидоренко, В.А. Муравский, Е.В. Шиманович, Л.И. Зенько. Нарушение транспортной функции сывороточного альбумина
при гестозе беременных. Медицинский журнал 2013, № 1 (2012) с. 149-150
• А. Хисамов. Альбумин снимает маску. Медицинская газета № 71 (26.09.2012) с. 11
• Давыдова Т.В., Матвеева Т.И., Сытов А.В., Нехаев И.В., Свиридова С.П., Зубрихина Г.Н., Жужгинова О.В., Муравский В.А.,
Гурачевская Т.С. Диагностики и мониторинг развития гнойно-септических осложнений в раннем послеоперационном периоде у
онкологических больных с помощью ЭПР-метода. International Journal of Applied and Fundamental Research. 2011, No 5, 94-95.
• Rajiv Jalan, Kerstin Schnurr, Rajeshwar P Mookerjee, Sambit Sen, Lisa Cheshire, Stephen Hodges, Vladimir Muravsky, Roger Williams,
Gert Matthes, Nathan A Davies. Alterations in the functional capacity of albumin in patients with decompensated cirrhosis is associated
with increased mortality. Hepatology. 2009 Aug; 50(2); 555-64.
• Vladimir Muravsky, Tatjana Gurachevskaya, Stephen Berezenko, Kerstin Schnurr, Andrey Gurachevsky. Fatty acid binding sites of
human and bovine albumins: Differences observed by spin probe ESR.Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular
Spectroscopy, 74 (2009).
• Andrey Gurachevsky, Steven C. Kazmierczak, Achim Jörres and Vladimir Muravsky. Application of Spin Label EPR in the diagnosis
and prognosis of cancer and sepsis. Clin Chem Lab Med 2008; 46(9); 1203-1210
• V.Muravsky, A.Gurachevsky, G.Matthes. Disease specific albumin patterns defined by electron spin resonance. Tumor Biol. 28 (suppl.
1), 19 (2007). ISSN 1010-4283; 1423-0380
• Gurachevsky A, Muravskaya E, Gurachevskaya T, Smirnova L, Muravsky V. Cancer-Associated Alteration in Fatty Acid Binding to
Albumin Studied by Spin-Label Electron Spin Resonance. Cancer Invest. 2007. 25:378-383. ISSN: 0735-7907
• A.Gurachevsky, E.Shimanovitch, T.Gurachevskaya, V.Muravsky. Intra-albumin migration of bound fatty acid probed by spin label ESR.
Biochem Biophys Res Commun. 2007 Sep 7; 360(4):852-856
• Steven C. Kazmierczak, Andrey Gurachevsky, Gert Matthes, and Vladimir Muravsky. Electron Spin Resonance Spectroscopy of Serum
Albumin: A Novel New Test for Cancer Diagnosis and Monitoring.Clinical Chemistry 52:11, 2129–2134 (2006)
• P.Seidel, A.Gurachevsky, V.Muravsky, K.Schnurr, G.Seibt, G.Matthes. Recognition of malignant processes with neural nets from ESR
spectra of serum albumin. Z. Med. Phys. 15 (2005) 265–272
• K. Schnurr, V. Muravsky, G. Seibt, G. Matthes. The analysis of functional characteristics of serum albumin – a novel possibility of early
cancer diagnosis. In the book “Methods, possibilities and perspectives of pre-symptomatic tumor diagnostics”, Pabst Science
Publischers, 2005, p. 225-234. ISBN 1-59326-077-6 (USA)
• Е.В.Муравская, А.Г.Лапко, В.А.Муравский. Модификация транспортной функции сывороточного альбумина при атеросклерозе
и сахарном диабете. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2003; 135(5):433-5
• G.Matthes, G.Seibt, V.Muravsky, G.Hersmann, G.Dornheim. Albumin transport analysis of different collected and processed plasma
products, by electron spin resonance spectroscopy. TransfusApheresis Science, 2002, 27, p. 129-135
• В.И.Прохорова, А.А.Машевский, Т.П.Цырусь, С.В.Лаппо, Л.И.Пашко, Р.М.Смолякова, Л.А.Державец, Н.В.Юревич,
В.А.Муравский. Использование методов лабораторного тестирования для диагностики рака молочной железы. Актуальные
проблемы онкологии и медицинской радиологии/Сб. научн. работ НИИ ОМР МЗ РБ. Минск, 1998. С. 77-81
• Р.М.Смолякова, А.А.Машевский, В.И.Прохорова, Т.П.Цырусь, Л.И.Пашко, А.А.Милютин, В.А.Муравский. Исследование
структурно-функционального состояния альбумина у больных злокачественными новообразованиями методом ЭПРспектрометрии. Достижения медицинской науки Беларуси, 1997, вып. 2, с. 19-20
• В.И.Прохорова, А.А.Машевский, В.А.Муравский, А.А.Милютин, Т.П.Цырусь, С.В.Линев, Р.М.Смолякова, Л.И.Пашко.
Диагностические возможности ЭПР-спектрометрического определения конформационно-динамических характеристик альбумина
при раке молочной железы. Актуальные проблемы онкологии и медицинской радиологии/Сб. научн. работ НИИ ОМР МЗ РБ.
Минск, 1996. С. 47-558.
• E.Javrid, A.Maschevsky, V.Muravsky, V.Prokchorova, E.Korotkevich, A.Milutin. A comparative study of conformation properties of
human serum albumin in lung cancer by spin probe technique. Annals of Oncology, 1994, vol.5 (suppl.8), p. 9
• А.А.Машевский, В.А.Муравский, А.А.Милютин, Э.А.Жаврид, Е.А.Короткевич, В.И.Прохорова, Т.П.Цирусь, С.В.Линев.
Динамика
ЭПР-спектра
спинмеченой
сыворотки
крови
при
неопластическом
процессе
(На
укр.
яз.). Украинский радиологический журнал. 1994, № 4, с. 268-270
• А.А.Машевский, В.А.Муравский, В.И.Прохорова, А.А.Милютин. Сравнительное исследование свойств центров связывания
альбумина сыворотки для длинноцепочечных жирных кислот в норме и при раке легкого методом спинового зонда. В кн.
“Альбумин сыворотки крови в клинической медицине”. Сер. “Флуоресцентные методы исследования и клинической
диагностики” под ред. Ю.А.Грызунова и Г.Е.Добрецова, Москва, “ИРУС”, 1994, с. 176-181
• А.А.Машевский, В.А.Муравский. Алгоритмы определения параметров биомолекул для создания диагностических медицинских
методик на основе метода спиновых зондов ЭПР.Актуальные проблемы онкологии и медицинской радиологии/Сб. научн.
работ НИИ ОМР МЗ РБ. Минск, 1993. С. 31-33
Научно-производственное предприятие «Альбутран», г. Минск, +375-17-3980998, www.albutran.by, info@albutran.by
ООО «Альбутран-М», г. Москва, Зеленоград, 8 (906) 076-37-27, www.albutranm.ru, info@albutranm.ru