УДК: 619:577
ББК: 28.707.2
Ц 59
Цикуниб А.Д., Ожева Д. М.
Лаборатория нутрициологии и экологии
НИИ комплексных проблем АГУ
ВЛИЯНИЕ ГИПЕРГЛИКЕМИИ НА ДОСТОВЕРНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БЕЛКА В СЫВОРОТКЕ КРОВИ
Аннотация. Исследования влияния гипергликемии на результаты определения белка в сыворотке крови показали, что при концентрации глюкозы более 10 мМоль/л коэффициент вариации определения белка выходит за пределы нормы, что снижает стабильность и достоверность получаемых результатов.
Ключевые слова: сыворотка крови, гипергликемия, достоверность определения белка.
Tsikunib A. D., Оzheva D.M.
Nutritionand Environment Laboratory
ofScientificResearchInstituteofcompleProblems
ofAdygheStateUniversity
INFLUENCE OF HYPERGLYCEMIA ON THE RELIABILITY OF DETERMINATION OF PROTEIN IN BLOOD SERUM
Abstract. Research of the effect of hyperglycemia on serum protein determination results showed that when the glucose concentration is more than 10 mMol /l, the coefficient of variation in protein determination is outside the normal range, which reduces the reliability of the results.
Keywords: blood serum, hyperglycemi, protein determination confidence
Подготовка биологического материала для клинико-биохимических лабораторных исследований является важнейшей составной частью долабораторного этапа, включающего назначение анализа, взятие биологического материала, его обработку и доставку в лабораторию [2, 9, 16]. Ошибки, возникающие на внелабораторном этапе анализа, составляют 70-95% от общего их числа, и именно они могут оказаться непоправимыми и полностью обесценить весь ход проводимых лабораторных исследований [1, 5, 6].Если биологическая проба собрана и доставлена с нарушениями правил, то ее исследование в лаборатории не только бессмысленно, но и вредно, может привести к неправильному результату научных исследований, если это касается исследовательских биохимических лабораторий, или неправильному диагнозу, ненужным дополнительным обследованиям, если это касается клинико-диагностических лабораторий.
На результаты лабораторных исследований могут оказать существенное влияние многочисленные факторы, в первую очередь, условия взятия пробы, приём пищи, физическая нагрузка, положение тела, стресс во время взятия пробы, физиологические закономерности, влияние окружающей среды, воздействие алкоголя, никотина, наркотиков, лекарственные средства и др. [4, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 14]. Предугадать как увеличение или, наоборот, уменьшение содержания одного аналита в биоматериале, в частности сыворотке крови, являющемся наиболее частым объектом биохимических исследований, может повлиять на достоверность определения другого аналита невозможно без проведения соответствующих исследований [3, 9, 15, 16]. Учитывая многочисленность таких возможных комбинаций, обусловленных большим количеством аналитов в биоматериале, проведение таких исследований является актуальным и существенную теоретическую и практическую значимость. В связи с этим, целью наших исследований явилось изучение влияния гипергликемии на достоверность результатов определения белка в сыворотке крови.
Материалы и методы исследования. Объектами исследования явились модельные образцы, изготовленные из мульти сыворотки крови здоровых людей путем добавления глюкозы и с получением проб с различной концентрацией глюкозы: № 1 - 5,5 мМоль/л (исходная сыворотка, с добавлением необходимого объема дистиллированной воды), № 2 - 10,5мМоль/л, № 3 - 15,5 мМоль/л, № 4 - 20,5мМоль/л. Во всех пробах определяли содержание общего белка с использованием набора реагентов ВИТАЛ-01 биуретовым методом. Принцип метода заключается в том, что белок образует окрашенный комплекс с ионами меди в щелочной среде. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации общего белка и измеряется фотометрически при длине волны 540 (500–560) нм. В состав набора входят биуретовый реагент (натр едкий-0,5 моль/л, калий-натрий виннокислый-80 ммоль/л, калий йодистый-75 ммоль/л, сульфат меди-30 ммоль/л) и калибровочный раствор общего белка с концентрацией 60 г/л с добавлением хлористого натрия 9 г/л и азида натрия 1 г/л.
Для проведения анализа из концентрата биуретового реагента готовили рабочий раствор и дальше в пробирки вносили реактивы согласно схеме, представленной в таблице1.
Таблица 1- Схема проведения анализа определения общего белка.
|
Отмерить, мл |
Опытная проба |
Калибровочная проба |
Контрольная проба |
|
Сыворотка крови |
0,10 |
- |
|
|
Калибровочный раствор общего белка |
- |
0,10 |
|
|
Вода дист. |
- |
|
0,10 |
|
Рабочий раствор биуретового реагента |
5,00 |
5,00 |
5,00 |
Содержимое пробирок тщательно перемешивали, избегая образования пены, инкубировали при комнатной температуре (+18–25° С) в течение 30 минут, после чего измеряли величину оптической плотности калибровочной и опытных проб против контрольной (холостой) пробы при длине волны 540 (500–560) нм в кювете с толщиной поглощающего свет слоя 1 см. Концентрацию общего белка рассчитывали по формуле:
Eо
С = --------- x 60 ,
Eк
где: С – концентрация общего белка в опытной пробе, г/л;
Eо – оптическая плотность опытной пробы, ед.опт.плотн.;
Eк – оптическая плотность калибровочной пробы, ед.опт.плотн.;
60 – концентрация общего белка в калибровочном растворе, г/л.
Аналитические характеристики метода: линейность - отклонение не более 3 % в диапазоне концентраций10-120 г/л; чувствительность - не более 5г/л; коэффициент вариации не более 5 %.
Аппаратура, использованная при проведении исследовании: весы лабораторные аналитические OHAUS Pioneer PA, спектрофотометр Unico 2802 S, термостат электрический суховоздушный TC-1/20 СПУ, центрифуга лабораторная Опн-8, сушильный шкаф, pH метр.
Статистическую обработку результатов проводили в программе MS Excel. Исследование проводилось на базе лаборатории нутрициологии и экологии НИИ КП АГУ.
Результаты и их обсуждение. Высокое содержание одних аналитов снижает или наоборот увеличивает содержание или активность других аналитов. Так, выявлено влияние повышенного уровня глюкозы на следующие аналиты как общий билирубин (+10,5%), активность АЛТ (±13,4%) и АСТ (+11,1%), креатинин (+51,4%).
Нами проведены исследования по выяснению влияния гипергликемии на содержание общего белка в сыворотке крови. Выбор данных показателей обусловлен, тем, что исследование содержания глюкозы и общего белка входят в перечень самых распространенных биохимических исследований, являются эффективным и финансово доступным методом диагностики целого ряда заболеваний.
Показатели абсорбции исследованных проб представлены в таблице2.
Таблица 2. - Показатели абсорбции исследуемых проб (А опыт.) и калибровочных проб (А контр.)
|
Пробы |
Оптическая плотность (Е опыт.) |
||
|
Х1 |
Х2 |
Х ср. |
|
|
1 |
0,097 |
0,094 |
0,096±0,0015 |
|
2 |
0,113 |
0,114 |
0,090±0,0025 |
|
3 |
0,093 |
0,088 |
0,114±0,0030 |
|
4 |
0,111 |
0,099 |
0,105±0,006 |
|
калибровочный раствор |
оптическая плотность (Е контр.) |
||
|
|
0,10 |
0,09 |
0,113±0,001 |
Результаты определения содержания общего белка в сыворотке крови представлены в таблице3.
Таблица 3- Содержание общего белка в модельных образцах сыворотки крови
|
Пробы |
Содержание глюкозы, мМоль/л |
Концентрация белка, % |
|
1 |
3,5 |
60,6±0,91 |
|
2 |
10,5 |
56,8±1,42 |
|
3 |
15,5 |
72,0±2,16 |
|
4 |
20,5 |
66,3±2,97 |
По результатам исследований, не выявлено тесной корреляционной зависимости, как прямой, так и отрицательной, между содержанием глюкозы в крови и количеством определяемого белка,т.е высокие уровни глюкозы могут как завышать (+ 11,4%), так и занижать (-3,8%) результаты определения белка, это приводит к тому, что при концентрации глюкозы более 10,5мМоль/л коэффицент вариации определения белка выходит за пределы нормы (таблица 4).
Таблица 4-Коэффициент вариации определения белка в пробах с разным уровнем глюкозы.
|
Пробы
|
1 |
2 |
3 |
4 |
норма |
|
Коэффициент вариации |
3,1% |
0,9% |
10,8% |
5,4% |
не более 5% |
Так, при концентрации глюкозы, равном 15,5 мМоль/л коэффициент вариации определения белка выходит за пределы нормы на 5,4%, а при 20,5%- на 0,4%.
Выводы. Исследования показали, что высокие уровни глюкозы могут как завышать (+ 11,4%), так и занижать (-3,8%) результаты определения белка и при концентрации глюкозы более 10 мМоль/л коэффициент вариации определения белка выходит за пределы нормы равные 5%, что свидетельствует о нестабильности и недостоверности получаемых результатов.
Литература:
1. Гильманов А.Ж. Современные технологии преаналитического этапа исследования газов и электролитов крови. – Медицинский алфавит. Современная лаборатория. – 2013. – Вып. 2. – С. 47-50.
2. Гильмярова Ф.Н., Гусякова О.А., Балдина О.А. и др. Влияние гипергликемии на показатели биохимического анализа крови IN VITRO//Клиническая лабораторная диагностика. Том: 63.Номер: 4 Год: 2018. С 205-210.
3.Данилова Л.А. Анализы крови и мочи. – СПб., ЗАО «Салит» - ООО «Издательство Деан», 2000. – 128 с.
4. Диагностические пробы: от пациента до лаборатории / Гудер В.Г., Нарайанан С., Виссер Г., Цавта Б. /пер. с англ. В.В.Меньшикова. GIT VERLAG 2009, RussianVersionbyBectonDickinson&Co. (2010). - 118 с.
5. Кишкун А.А. Справочник заведующего клинико-диагностической лабораторией. М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2010. - 704 с.
6. Кочетов А.Г., Лянг О.В., Огурцов П.П. Подготовка пациента, правила взятия, хранения и транспортировки биоматериала для лабораторных исследований. Общие правила : методические рекомендации. – Москва : РУДН, 2013. – 39 с.
7. Меньшиков В.В. Клиническая лабораторная аналитика - под редакцией Меньшикова В. В. Том III — Частные аналитические технологии в клинической лаборатории. - Москва, Лабпресс, 2000. – 734 с. (по кетоновым телам).
8. Ольховик А.Ю., Садовников П.С., Васильев А.В., Денисов Д.Г., Эмануэль В.Л. Сравнительная оценка некоторых лабораторных показателей функциональной активности щитовидной железы в образцах капиллярной и венозной крови при единовременном заборе биоматериала. Клиническая и экспериментальная тиреоидология. 2017;13(2):39-44.
9. Скороходова Т.Г., Матушкина С.В., Грищенко Д.А. Современные технологии для качественного анализа капиллярной крови. Клинико-лабораторный консилиум. 2013;1(45):34-39.
10.Цикуниб А.Д., Мягкова А.С. Биохимический анализ мочи. Лабораторный практикум-Майкоп: Изд-во АГУ, 2018.- с 26-28.
11.Faulkner S, Spilsbury K, Harvey J, Jackson A, Huang J, Platt M, Tok A, Nimmo MA. The detection and measurement of interleukin-6 in venous and capillary blood samples, and in sweat collected at rest and duringEuropean Journal of Applied Physiology. 2014;114(6):1207-1216.
12.Kayiran S, Ozbek N, Turan M, Gurakan B. Significant differences between capillary and venous complete blood counts in the neonatalClinical and Laboratory Haematology. 2003;25(1):9-16.
13.Lippi G., Avanzini P., Cervellin G. Prevention of hemolysis in blood samples collected from intravenous catheters // Clin. Biochem. - 2013. - Vol. 46, № 7- 8. - P. 561-564.
14.Priya M, Mohan Anjana R, Pradeepa R, Jayashri R, Deepa M, Bhansali A, Mohan V. Comparison of capillary whole blood versus venous plasma glucose estimations in screening for diabetes mellitus in epidemiological studies in developingDiabetes Technology & Therapeutics. 2011;13(5):586-591.
15.Simundic A.M., Lippi G. Preanalytical phase - a continuous challenge for laboratory personals // Biochem. Med. (Zagreb). - 2012. - Vol. 22, № 2. - P. 145-149.
16.Tatsumi N, Miwa S, Lewis S. Specimen collection, storage, and transmission to the laboratory for hematologicalInternational Journal of Hematology. 2002;75(3):261-268.
____________________________________________________________________________
Цикуниб АминетДжахфаровна, зав. кафедрой химии АГУ,доктор биологических наук, профессор, зав. лабораторией нутрициологии и экологии НИИ комплексных проблем АГУ,385000, г. Майкоп, ул. Гагарина, 13, 8928461725, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. "> Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Ожева Дана Муратовна, магистрант кафедры химии АГУ магистерской программы «Биохимия и молекулярной биологии».8-962-765-99-98.