Анализ на дому
Введение
В настоящее время большинство диагностических тестов по определению состояния здоровья и выявлению заболеваний человека выполняется в лабораториях специально обученным персоналом. Результаты анализов интерпретируются учеными и врачами-клиницистами и в дальнейшем используются для лечения пациента. До последнего времени лишь небольшое число важных анализов выполнялось непосредственно в клиниках и больничных палатах медицинским или обслуживающим персоналом и врачами-клиницистами. В последние 50 лет, и особенно в последнее десятилетие, наблюдается тенденция к разработке тестов, которые позволяли бы проводить анализ на дому без участия врача. Такие анализы могут быть выполнены или непосредственно человеком, у которого взята проба, или партнером. Полученные результаты используют для контроля состояния здоровья, предсказания критических ситуаций или для обнаружения и контроля заболеваний. Правильно интерпретировать результаты анализа может или сам пациент, или врач-консультант. Наборы для анализа на дому должны продаваться в аптеках или предоставляться врачом.
Хотя темпы перехода от анализа в лаборатории к анализу на дому не так высоки, как предсказывали эксперты, все же в 1984 г. общая стоимость наборов для самодиагноза, проданных в США через торговую сеть, составила около 240 млн. долл. Наиболее популярны наборы для определения глюкозы в крови и для обнаружения беременности. Предполагается, что темпы роста рынка сбыта этой продукции в США составят примерно 20% в год. Повышение внимания потребителя к своему здоровью и новые технические достижения привели к увеличению продажи наборов для диагностики на дому в такой степени, что в США только для определения ранних стадий беременности предлагается более 12 различных наборов. За последние 9 лет более 75 наборов для диагноза на дому были разрешены Управлением по контролю за качеством пищевых продуктов, медикаментов и косметических средств. Можно предполагать, что недавно появившийся в продаже набор для предсказания овуляции еще более увеличит объем продажи аналитических систем для самодиагностики. По мере преодоления технических трудностей диапазон и разнообразие анализов, которые можно проводить дома, будут все более возрастать.
1. Сфера примененияанализов на дому
В принципе наборы для диагноза на дому можно использовать для 1) контроля лечения диабета; 2) оценки фертильности и фекундильности; 3) оценки функции почек и печени; 4) обнаружения опухолей; 5) обнаружения инфекционных заболеваний; 6) обнаружения алкоголизма
Для анализа можно использовать пробы 1) мочи; 2) крови; 3) фекалий; 4) выдыхаемого воздуха; 5) слюны; 6) молока; 7) цервикально-вагинальной жидкости; 8) спермы; 9) горловых мазков; 10) вагинальных мазков.
Чаще всего в домашних условиях возникает необходимость в
1)тесте на беременность, основанном на иммунохимическом обнаружении хорногонического гонадотропина человека в моче;
2)овуляционном тесте, основанном на иммунохимическом обнаружении лютеинизирующего гормона человека в моче; 3) определении глюкозы в крови или в моче; 4) определении белков в моче; 5) определении нитритов или эстеразной активности лейкоцитов как факторов, свидетельствующих об инфекции мочевого тракта.
Из перечисленных тестов только два выполняются методами иммуноанализа. Очевидно, что виды анализов, которые можно проводить на дому, ограничены техническими возможностями, клинической значимостью и социальной приемлемостью. Последний фактор затрудняет переход от лабораторных анализов к анализам в домашних условиях в силу позиций как врача, так и пациента. Очень немногие пациенты были бы готовы к самостоятельной постановке диагноза, не получив одобрения лечащего врача. Например, можно разработать домашний тест на венерические заболевания, такие, как гонорея. Однако эта возможность наталкивается на проблемы необходимости сообщения о положительном результате, возможности ложных положительных результатов и низкой чувствительности теста при анализе необработанных проб. Кроме того, наличие таких болезней предполагает существование второго потенциального пациента – партнера. В связи с последствиями положительных результатов и необходимостью выяснения потенциальных контактов домашние тесты встречают сильное возражение со стороны профессиональных медицинских работников. Следовательно, получение разрешения на такие тесты столкнется со значительным сопротивлением и потенциальный потребитель не будет иметь возможности приобрести такой набор.
2 Расширение сферы применения
Наборы для диагноза на дому уже утвердились в нашей жизни, и в будущем следует ожидать дальнейшего увеличения их числа и разнообразия за счет стремления потребителей наборов сэкономить время и деньги, а также иметь возможность самим следить за состоянием своего здоровья. В домашних условиях могут найти применение следующие виды анализов:
1)контроль терапевтических препаратов, например теофиллина;
2) обнаружение стрептококков группы А в гортани;
3)мониторинг фертильного периода для оптимального применения концептических или контрацептических препаратов;
4) диагностика менопаузы;
5) диагностика венерических заболеваний;
6) диагностика простудных заболеваний и гриппа;
7) обнаружение рака молочной железы и матки;
8) диагностика сердечнососудистых заболевании.
3. Технические требования
Идеальная аналитическая система для анализа на дому должна 1) быть простой и легкой в использовании; 2) включать как можно меньше стадий; 3) не требовать точного дозирования проб и реагентов; 4) использовать в качестве проб легкодоступные жидкости или ткани организма; 5) давать легко интерпретируемый конечный результат; 6) включать применение простых и дешевых приборов и инструментов либо вообще обходиться без них; 7) содержать реагенты, стабильные в течение 1–2 лет при комнатной температуре.
4.Тесты на беременность и овуляцию
В наборах для анализа на дому иммуноанализ впервые был применен в середине 70-х годов для определения ранних стадий беременности. История развития этого теста является наглядным примером применения технических новшеств в разработке простых анализов, работающих по принципу «да – нет». Тесты для предсказания овуляции разработаны позже. В них используются те же принципы, но необходимо регистрировать уже изменения количества определяемого вещества.
4.1Тест на беременность
Очень важно определять беременность на ранней стадии. Чем раньше женщина узнает о том, что она беременна, тем раньше она начнет заботиться о себе и своем будущем ребенке.
4.1.1Биохимические основы
Имеющиеся в продаже наборы для обнаружения беременности основаны на определении быстро возрастающего уровня hCG в моче. hCG начинает продуцироваться развивающимися трофобластами через 4–5 дней после оплодотворения яйцеклетки. Заметные количества hCG не обнаруживаются в сыворотке или моче по крайней мере в течение 7 дней после оплодотворения, но к моменту очередной ожидаемой менструации концентрация гормона достигает 80 – 100 ед./л. hCG является гликопротеином, структурно гомологичным другим гормонам подобного типа. А-субъединицы этих гормонов практически идентичны, в то время как 3-субъединицы специфичны и обусловливают их биологическую активность. Гомология J-субъединиц LH и hCG достигает 80%, однако /3-субъединица hCG имеет дополнительные 30 аминокислотных остатков на С-конце аминокислотной цепи. Антитела против этой части /J-цепи или против двух специфических конформационных эпитопов, образующихся в четвертичной структуре гормона, обеспечивают специфичность определения hCG. Специфичность любого иммуноанализа зависит от характеристик антисыворотки. Самые первые тесты на беременность были основаны на агглютинации. Эритроциты с сорбированным hCG инкубировали с антителами и образцом мочи. В отсутствие hCG эритроциты агглютинировали. Если же в моче находилось достаточное количество hCG, то агглютинации клеток не происходило. Последующие модификации теста включали использование частичек с сорбированными антителами, которые в присутствии гормона образовывали осадок. Однако интерпретировать результаты модифицированных тестов было очень трудно. Более того, на результаты таких тестов влияли механические воздействия, а для проведения анализа требовалось от 1 до 2 ч.
Поликлональные антитела, применявшиеся ранее в тестах на беременность, неизменно давали перекрестные реакции с LH, имеющимся в моче любой женщины, поэтому с помощью этих тестов можно было надежно определять только высокие концентрации hCG. Кроме того, аффинность; специфичность поликлональных антисывороток и содержание специфических антител в них изменялись от партии к партии в широких пределах. Развитие гибридомной технологии получения моноклональных антител позволило решить проблемы, связанные со специфичностью и непостоянством свойств антисывороток. На базе моноклональных антител появилась возможность создания высокочувствительных тестов с использованием не только конкурентных, но и прямых «сандвич» – методов.
Несколько лет назад в продаже появился набор для обнаружения беременности с помощью иммуноанализа на частичках золей. В тесте используется раствор коллоидного золота, красный цвет которого не меняется и при связывании антител. Если частички, на которых сорбированы антитела к hCG, инкубировать с пробой, содержащей гормон, то по мере их агрегации красно-малиновая окраска в течение 30 мин постепенно исчезает. При содержании гормона более 150 ед./л малиновая окраска переходит в серую. В последней модификации этого метода анализ проводится на твердых носителях – дипстиках. Антитела одного типа связаны с полистирольным дипстиком, а второго – сорбированы на частичках золота. Инкубация дипстика с пробой мочи и меченным частицами золота реагентом приводит к образованию розовой окраски на дипстике, если в пробе имеется достаточное количество hCG.