Лабораторный анализ в арсенале лечащего врача

Прошло уже более полутора столетий с тех пор, как лабораторная медицина обрела самостоятельность, и исследования проб биожидкостей пациентов выполняют не сами лечащие врачи, а их коллеги — специалисты клинических лабораторий. К этому привел научно-технический прогресс, обогативший медицину таким обширным арсеналом методов и средств изучения клеточных, биологических и химических компонентов внутренней среды человека, что лабораторную диагностику пришлось выделить в отдельную специальность.

В то же время достижения фундаментальных наук — физики, химии, биологии — наряду с усложнением способов исследования биожидкостей создали основу для миниатюризации процессов анализа (для проведения анализов непосредственно на местах) при сохранении надежности и информативности их результатов. Это, в свою очередь, привело к появлению таких средств анализа, которые для обращения с ними не требуют особых — собственно лабораторных — условий и высокой аналитической квалификации персонала. Иначе говоря, появилась возможность проводить некоторые лабораторные исследования вне стен лаборатории. Такие способы и средства получили общее название «анализ по месту лечения», сокращенно АМЛ (от английского термина point-of-care-testing).

Любое лабораторное исследование заключается в воздействии на пробу биожидкости такими физическими, химическими или биологическими факторами, которые позволяют найти в этой пробе искомый компонент, выявить его наличие или измерить количество. Секрет успешного проведения клинического лабораторного анализа состоит в адекватном подборе тех факторов, которые способны специфично воздействовать на искомый компонент, преобразуя его в такую форму, в которой его можно отчетливо зарегистрировать даже в весьма малом объеме исследуемой биожидкости. По своим аналитическим принципам средства анализа по месту лечения совпадают с методами, традиционно используемыми в лабораторной практике. Их отличительной особенностью является прежде всего тесная пространственная компоновка закрепленных на/в специальном носителе необходимых реагентов, позволяющая нанесенной на это миниатюрное устройство биопробе пройти все этапы того или иного исследования. Многие из этих устройств позволяют получить ценнейшую диагностическую информацию путем визуальной оценки. Так, иммуноаналитические тест-кассеты, производимые компанией Roche Diagnostics GmbH (Германия), позволяют немедленно, без приборного обеспечения, оценить наличие и степень повышения содержания в крови тропонина Т, важнейшего молекулярного маркера инфаркта миокарда.

Однако результаты исследования на тест-кассетах можно оценить и объективно с помощью анализатора «Кардиак Ридер».

Миниатюрные (в большинстве своем — портативные) приборы, объективно регистрирующие и измеряющие результат реакции, служат вторым важным компонентом средств АМЛ. В таблице 1 приведены основные способы анализа по месту лечения.

Некоторые виды средств АМЛ рассчитаны на параллельное определение нескольких показателей, логически связанных друг с другом, так называемые диагностические панели. Примером работающего по этому принципу многоцелевого биохимического фотометрического анализатора крови может служить система «Пикколо» («Abaxis», США), в которой используются одноразовые пластиковые диски диаметром 8 см; в их отсеках содержатся лиофилизированные реагенты, предназначенные для определенных биохимических тестов или их набора, ориентированного на решение диагностической задачи, а также растворитель.

Остановимся на реагентных панелях «Пикколо» подробнее.

• Общая биохимия 12: щелочная фосфатаза (ALP), аланинаминотрансфераза (ALT), аспартатаминотрансфераза (AST), амилаза (AMY), альбумин (ALB), общий белок (TP), общий билирубин (TBIL), мочевина (BUN), креатинин (CRE), кальций (CA), холестерин (CHOL), глюкоза (GLU).
• Объемная метаболическая панель: щелочная фосфатаза (ALP), аланинаминотрансфераза (ALT), аспартатаминотрансфераза (AST), альбумин (ALB), общий белок (TP), общий билирубин (TBIL), мочевина (BUN), креатинин (CRE), кальций (CA), глюкоза (GLU), хлориды (CL^-), калий (K⁺), натрий (NA⁺), общая двуокись углерода (tСО₂).
• Панель «Метлит 8»: хлориды (CL^-), креатинкиназа (CK), креатинин (CRE), глюкоза (GLU), калий (K⁺), натрий (NA⁺), общая двуокись углерода (tСО₂), мочевина (BUN).
• Почечная панель: альбумин (ALB), мочевина (BUN), кальций (CA), хлориды (CL^-), креатинин (CRE), глюкоза (GLU), калий (K⁺), натрий (NA⁺), ��осфор (PHOS), общая двуокись углерода (tСО₂).
• Общая биохимия 6: аланинаминотрансфераза (ALT), аспартатаминотрансфераза (AST), гаммаглютамилтрансфераза (GGT), мочевина (BUN), креатинин (CRE), глюкоза (GLU).
• Общая биохимия 7: общий билирубин (TBIL), мочевина (BUN), креатинин (CRE), кальций (CA), холестерин (CHOL), глюкоза (GLU), мочевая кислота (UA).
• Липидная панель: холестерин (CHOL), холестерин высокой плотности (HDL), холестерин низкой плотности (LDL), холестерин очень низкой плотности (VLDL), триглицериды (TRIG), соотношение «холестерин/холестерин высокой плотности» (CHOL/HDL RATIO).
• Печеночная панель: альбумин (ALB), щелочная фосфатаза (ALP), аланинаминотрансфераза (ALT), аспартатаминотрансфераза (AST), общий белок (TP), общий билирубин (TBIL), прямой билирубин (DBIL).

Каждый диск содержит 21 кювету и систему каналов, расположение которых определяет последовательность происходящих в диске процессов при его вращении. После внесения пробы (100 мкл крови с литиевой солью гепарина) запускается ротор, который выполняет сложную программу вращения с различной скоростью и в различных направлениях. Это приводит к отделению клеток крови, точному дозированию плазмы для реакции, разведению плазмы специальным дилюентом с последующим растворением этой смесью реагентов. Далее производится считывание результатов кинетических реакций или реакций по конечной точке при t=37° С, для чего в приборе имеется оптическая система, позволяющая производить измерения на 9 длинах волн. Время анализа — до 15 мин (рис. 1).

Одним из наиболее явных преимуществ средств анализа по месту лечения является быстрота выполнения самого исследования: от 5 до 15 мин. При этом сокращается и общее время, которое обычно требуется для того, чтобы назначение врача было выполнено медицинской сестрой (взятие образца биожидкости), образец биожидкости был доставлен в лабораторию, где должен быть зарегистрирован, обработан, подвергнут анализу, после чего результат исследования регистрируется, подтверждается заведующими и передается врачу. Все это, вместе взятое, называют «временем оборота лабораторного теста». Применение средств анализа по месту лечения позволяет сократить время оборота лабораторного теста от 3 до 6 раз по сравнению с обычным порядком выполнения исследований (рис. 2).

Рисунок 2. Возможности сокращения времени оборота лабораторного теста при применении средств анализа по месту лечения Реклама

Для анализа по месту лечения, как правило, требуется минимальное количество биоматериала. Особенно это важно при обследовании детей и лиц пожилого возраста. Так, для выполнения на приборе «Пикколо» биохимических тестов, позволяющих получить информацию относительно 7–14 показателей, требуется всего лишь 100 мкл крови.

Можно выделить три основные сферы применения средств АМЛ.

• В критических ситуациях как в стационаре, так и в условиях скорой помощи — для быстрой ориентации в состоянии жизненно важных функций организма пациента: определение показателей кислотно-основного равновесия, газов крови, электролитов, глюкозы, гемоглобина и др.
• В кабинете семейного врача или в небольшом медицинском учреждении, не имеющем собственной лаборатории, — для определения степени тяжести состояния пациента и постановки диагноза.
• В домашних условиях — для осуществления самоконтроля и повышения эффективности лечения (контроль над уровнем глюкозы у больных диабетом; над состоянием гемостаза у больных, принимающих антикоагулянты; над концентрацией теофиллина у больных бронхиальной астмой).

Современный арсенал средств АМЛ способен облегчить диагностику многих патологических состояний и оценку эффективности их лечения (табл. 2).

Последние разработки в области «быстрых тестов» коснулись таких достаточно сложных и в условиях большой стационарной лаборатории анализов, как определение тиреостимулирующего гормона гипофиза, пролактина, белка, связывающего жирные кислоты (новый маркер инфаркта миокарда), специфичного для астроцитов головного мозга фермента глютамин-синтетазы (маркер болезни Альцгеймера), опухолевых маркеров.

Результаты лабораторных исследований, выполненных любым способом, только тогда должны приниматься во внимание лечащим врачом, когда существует уверенность в достоверности содержащейся в них информации. Такая достоверность определяется рядом факторов.

Прежде всего необходимо точное соблюдение инструкций по применению средств АМЛ. С этой целью клинический персонал, пациенты, кому предстоит применять средства АМЛ, должны быть тщательно проинструктированы.

Применительно к средствам АМЛ действуют те же правила первоначальной (до начала клинического использования) проверки соответствия характеристик результатов, получаемых с их помощью, и данных, полученных в ходе обычных лабораторных исследований. За это несет ответственность производитель средств анализа. Для большей убедительности проводятся также многоцентровые исследования, в процессе которых сопоставляются данные, полученные в лаборатории (на обычном оборудовании) и вне ее (с помощью средств АМЛ). Приводимые в литературе данные свидетельствуют о достаточно хорошей корреляции. Согласно действующему законодательству, средства АМЛ, как и другие изделия медицинского назначения, должны быть официально допущены соответствующим органом Минздрава к применению в медицинских учреждениях страны.

Вместе с тем при повседневном использовании результатов этих исследований в клинической практике необходимо систематически контролировать их качество по тем же правилам, которые установлены для стационарных лабораторий. Для этого производятся специальные контрольные материалы. Значительно повышается надежность исследований, если в приборе для количественной оценки результатов имеется встроенная система контроля качества, осуществляющая мониторинг надежности как биохимических тестов, так и оптической системы прибора, как, например, в анализаторе «Пикколо».

В учреждении должна быть разработана система проверки соблюдения этих условий. Руководству лаборатории необходимо контролировать качество исследований, выполняемых нелабораторным персоналом с помощью средств АМЛ. При наличии соответствующих технических условий для этих целей можно вводить получаемые при анализе по месту лечения результаты в лабораторную информационную систему через телефонную связь или беспроводным способом.

При соблюдении приведенных выше условий результаты исследований, выполненных с помощью средств АМЛ, могут с успехом использоваться в клинической практике. Зарубежный опыт достаточно убедительно свидетельствует об этом: и в больничных, и в амбулаторных условиях ускоряется принятие диагностических решений; обоснованное лечение начинается немедленно, тем самым удается предотвратить назначение неэффективных лекарственных средств, так сказать «на глазок»; сокращаются сроки лечения и улучшаются исходы заболеваний; уменьшаются расходы на лечение и время нетрудоспособности пациента. Для внебольничной помощи особенно важен экономический эффект от предотвращения возникновения осложнений при хронических заболеваниях, например развития нефропатии при сахарном диабете за счет своевременного обнаружения микроальбуминурии и без промедления начатого адекватного лечения. По данным J. D. Kronz, M. H. Kroll (1998), в масштабах такой страны, как США, экономия, достигаемая благодаря введению АМЛ, составляет от 1 до 3 млн долларов в год. Таким образом, в целом медико-экономический эффект от применения средств АМЛ можно считать положительным. Однако следует признать, что расходные материалы, необходимые для каждого отдельного анализа, стоят дороже, чем если бы аналогичный анализ выполнялся в стационарной лаборатории в рамках большой серии таких же исследований. Следовательно, решение об использовании средств АМЛ должно приниматься с учетом всех факторов, как собственно медицинских, так и экономических.

Литература

1. Меньшиков В. В. Лабораторные исследования возле пациента // Клиническая лабораторная диагностика. — 2002. — № 4. — С. 23 — 34.
2. Меньшиков В. В. Анализ по месту лечения. — М.: Юнимед-пресс, 2003. — 159 с.
3. Kronz J. D., Kroll M. H. Microalbumin testing for the prevention of renal disease in diabetes mellitus: a strategy to save lives and money// Clinical Laboratory News. — 1998, 24, 12–13.
4. Price C. P., Thorpe G.H. Disposible Analytical Devices for Point-of-Care Testing. In: Price C. P., Hicks J. M. (eds) Point-of-Care Testing. AACC Press, Washington, 1999. — Р. 17–40.

В. В. Меньшиков, доктор медицинских наук, профессор
Научно-методический центр по клинической лабораторной диагностике Минздрава России, Москва