Панкреатическая эластаза в диагностике функциональных и структурных изменений поджелудочной железы у детей
Контактная информация:
Рылова Наталья Викторовна — доктор медицинских наук, профессор кафедры госпитальной педиатрии, тел. (843)237-30-37, e-mail: rilovanv@mail.ru
Статья поступила: 25.02.2018, принята к печати: 25.03.2018
Цель работы — оценка состояния поджелудочной железы у детей с учетом показателей панкреатической эластазы сыворотки крови и кала. Проведено исследование панкреатической эластазы у 115 детей в возрасте 7-15 лет с сочетанной гастродуоденальной и билиарной патологией. Изучаемая методика имеет 100% чувствительность и 98% специфичность при дифференциальной диагностике функциональных и структурных изменений ПЖ. Копрологический тест позволяет провести количественное определение уровня эластазы-1, отражающее степени недостаточности поджелудочной железы. Использование данного теста для количественного определения в сыворотке крови дает возможность оценить уровень ферментемии при реактивном панкреатите. В соответствии с современными представлениями панкреатическая эластаза может рассматриваться в качестве золотого стан дарта диагностики хронического панкреатита, маркера экзокринной функции панкреатической железы (копрологический тест) и как показателя реактивного панкреатита (определение сывороточной эластазы-1).
Ключевые слова: панкреатическая эластаза, поджелудочная железа, панкреатит, дети. (Для цитирования: Рылова Н.В. Панкреатическая эластаза в диагностике функциональных и структурных изменений поджелудочной железы у детей. Практическая медицина. 2018, №2 (113) С. 66-69)
Зондовые методы диагностики экзокринной функции поджелудочной железы (ПЖ) трудоемки, инвазивны и в последнее время используются больше в научных целях. Методики ультразвукового исследования (УЗИ) неинвазивны, но не позволяют четко трактовать полученные отклонения от нормы. Предполагается их использование в качестве скрининг-метода с последующей верификацией патологии [1-3]. Иммуноферментный метод определения эластазы 1 в кале ELISA (enzyme linked immunosorbent assay) считается «золотым стандартом» в диагностике панкреатической не достаточности. В отличие от других энзимов, экскретируемых ПЖ, эластаза 1 в процессе пассажа по кишечному тракту не подвергается даже минимальной деградации, и выделяется в фекальные массы в неизменном, интактном состоянии. Лёгкой и среднетяжёлой панкреатической недостаточности соответствует содержание эластазы 1 в кале 100 — 200 мкг/г, а выраженной — менее 100 мкг/г кала. Тест специфичен для человеческой панкреатической эластазы 1, поэтому поступление экзогенной эластазы (животного происхождения) не влияет на результаты исследования и нет необходимости прерывать лечение перед проведением исследования. Диагностическая чувствительность и специфичность теста, а также его удобство для пациента делают этот метод почти идеальным тестом диагностики нарушений экзокринной функции поджелудочной железы [4–6].
Эластаза 1 появляется в панкреатическом соке в виде предшественника — проэластазы, которая активируется трипсином. В сыворотку крови фермент попадает только из поджелудочной железы, поэтому определение панкреатической эластазы в сыворотке является важным для диагностики заболеваний поджелудочной железы. В сыворотке крови человека содержатся высокоактивные ингибиторы эластазы: альфа-1-антитрипсин и альфа-2- макроглобулин. Ингибиторы регулируют уровень активности эластазы в соответствии с физиологическими потребностями. В крови здоровых людей активность панкреатической эластазы 1 почти не определяется или очень низкая. Эластаза 1 играет важную роль в патогенезе острого панкреатита или обострения хронического панкреатита [7- 9]. Определение панкреатической эластазы в сыворотке проводят у пациентов с абдоминальными болями с целью диагностики острого панкреатита.
Ее активность повышается в первые 48 ч после наступления приступа острого панкреатита почти у 100% больных, а затем постепенно снижается и выявляется у 93% больных через 48-96 ч, у 87% — 96-114 ч, у 75% — 144‑240 ч.
Важно отметить, что активность эластазы 1 повышается в крови при остром и обострении хронического панкреатита раньше, чем уровень других ферментов — на субклинической стадии. Уровень повышения активности фермента не зависит от формы панкреатита и не соответствует степени деструкции ткани железы. Так как период полужизни панкреатической эластазы 1 дольше, чем амилазы и липазы, то и период выявления ее повышен ной активности в крови длиннее.
Методика определения содержания панкреатической эластазы в сыворотке крови и кале (метод SheboTech). Данный высокочувствительный метод основан на конъюгации специфических моноклональных антител с двумя различными эпитопами в молекуле панкреатической эластазы (ПЭ). Анти тела, узнающие один из эпитопов ПЭ, иммобилизируют на полистероловой поверхности планшет, куда затем вносят исследуемый материал. Биотипированное второе моноклональное антитело образует «сендвич», связываясь с другим эпитопом ПЭ1. Стрептавидин, меченый пероксидазой, конъюгирует с биотиповым участком. Пероксидаза окисляет субстрат — диамоневую соль ABTS — в продукт зеленого цвета, интенсивность которого фотометрически регистрируется при 405 нм.
Копрологический тест. Уровень нормальных значений — более 200 мкг/г каловых масс. Для слабовыраженной и среднего уровня тяжести экзокринной панкреатической недостаточности (ЭПН) — 100‑200 мкг/г каловых масс. Для тяжелых форм ЭПН — меньше 100 мкг/г каловых масс. Сывороточная эластаза 1. В сыворотке здоровых людей концентрация ПЭ 1 колеблется в пределах до 50 мкмоль/ч/л.
Проведено исследование панкреатической эла стазы у 115 детей в возрасте 7-15 лет с сочетан ной гастродуоденальной и билиарной патологией (ГДБП). Из них мальчиков — 44, девочек — 71, достоверной разницы по изучаемым показателям в половом аспекте не было выявлено (р>0,05).
Полученные результаты по содержанию фекальной эластазы 1 у детей с ГДБП представлены на рис. 1. У 10 пациентов выявлено снижение уровня изучаемого показателя (в пределах 200-100мкг/г) и у 1 школьницы — ниже 100 мкг/г. Данная группа детей характеризовалась рецидивирующей хронической патологией ГДБП и длительностью заболевания более 3 лет. В анамнезе школьников также отмечался рецидивирующий характер панкреатических болей, сопровождающихся рвотой и расстройствами стула. При этом в дуоденальном содержимом этой группы пациентов наблюдалось преимущественно снижение активности ферментов (не менее двух) в стимулированную фазу либо обтурационный тип панкреатической секреции. При ультразвуковом исследовании у детей выявлялись увеличенные размеры ПЖ (либо увеличение одного из размеров), мелкоточечные гиперэхоген ные включения по всему срезу органа, уплотнения по ходу Вирсунгова протока и/или его расширение более 2 мм. У большинства пациентов обнаружена стеаторея I типа. Дефицит массы тела и гипосомия среди детей данной группы были зарегистрированы в 32% случаев.
Установлено увеличение содержания сывороточной эластазы 1 у 36,6% у детей (рис. 2). У большинства пациентов с повышением уровня данного показателя болевой абдоминальный синдром носил преимущественно тупой приступообразный или колющий характер, с наиболее частой иррадиацией в правое плечо, поясницу и перикардиальную область. Как правило, боли усиливались на фоне приема пищи и возникали через 15-30 ми нут после еды, так как в данное время начинается эвакуация пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку, ПЖ при этом испытывает секреторное на пряжение. По результатам зондирования отмечено преобладание следующих типов панкреатической секреции: гиперсекреторного и обтурационного типа. В крови определялось умеренное повышение уровня α-амилазы и липазы сыворотки крови. Име ли место ультразвуковые признаки структурных из менений ПЖ в виде мелкоточечных гиперэхогенных включений в паренхиме и/или уплотнений по ходу Вирсунгова протока. По данным исследования фекальной эластазы 1 у школьников этой группы снижение ее уровня ниже 200 мкг/г выявлено не было. Таким образом, копрологический тест позволяет провести количественное определение уровня ПЭ1, отражающее степени недостаточности поджелудочной железы. Использование данного теста для количественного определения ПЭ1 в сыворотке крови дает возможность оценить уровень ферментемии при реактивном панкреатите. В соответствии с со временными представлениями панкреатическая эластаза может рассматриваться в качестве «золотого стандарта» диагностики хронического панкреатита, маркера экзокринной функции панкреатической железы (определение ФЭ) и как показателя реактивного панкреатита (определение сывороточ ной ПЭ).
Проведен корреляционный анализ. Взаимосвязь показателей эластазы 1 сыворотки крови и кала имеет высокие коэффициенты (р< 0,05), но отрицательный характер. Обнаружены корреляции (р< 0,05) средних показателей эластазы 1 (р< 0,05) с возрастом пациентов; наличием боли в проекции ПЖ; размерами, эхогенностью ПЖ, постпрандиальной реакцией; показателями амилазы сыворотки крови и трансаминаз.
Дисперсионный анализ подтвердил влияние показателей панкреатической эластазы на следующие значения:
– влияние показателей эластазы 1 сыворотки крови (F=97,12; p=0,05) и фекальной эластазы (F=402,13; p=0,03) на выраженность болевого синдрома.
– влияние показателей эластазы 1 сыворотки крови (F=27,63; p=0,05) на болезненность в зоне Шоффара.
– влияние показателей эластазы 1 сыворотки крови (F=58,22; p=0,05) на необходимость ку пирования болевого синдрома лекарственными препаратами.
– влияние показателей эластазы 1 сыворотки крови (F=3,95; p=0,05) на значения фекальной эластазы
– влияние показателей эластазы 1 сыворотки крови (F=10,6; p=0,01) и фекальной эластазы (F=1,33; p=0,04) на УЗИ размеры ПЖ.
– влияние показателей эластазы 1 сыворотки крови (F=1,8; p=0,05) и фекальной эластазы (F=4,9; p=0,03) на постпрандиальную реакцию ПЖ.
– влияние показателей эластазы 1 сыворотки крови (F=1,1; p=0,05) и фекальной эластазы (F=1,43; p=0,05) на тип секреции ПЖ.
Дисперсионный анализ доказывает влияние показателей панкреатической эластазы на выраженность клинической симптоматики у детей, УЗИ показатели ПЖ, постпрандиальную реакцию ПЖ и тип секреции ПЖ.
При комплексной оценке структурно-функционального состояния поджелудочной железы установлено, что pancreas в 26,5 % случаев имела функциональные и в 45,2 % — структурные изме нения. Всего же выделены 4 нозологические группы пациентов (рис. 3):
хронический панкреатит (ХП) — 9,6 % пациентов, у которых в дуоденальном содержимом установили преимущественное снижение активности ферментов (не менее двух) в стимулированную фазу, ультразвуковые признаки структурных изменений железы и снижение эластазы 1 в кале.
рецидивирующий панкреатит (РцП) — 9,9 % пациентов, которые имели ультразвуковые признаки структурных изменений поджелудочной железы, но содержание фекальной эластазы 1 было в пре делах нормы. В анамнезе у пациентов данной группы выявлены рецидивы панкреатической симптоматики.
реактивный панкреатит — 25,7 % детей. При ультразвуковом исследовании установили увеличение одного из размеров ПЖ. Результаты дуоденального зондирования свидетельствовали в пользу гиперсекреторных или обтурационных типов нарушения панкреатической секреции. Выявлено повышение эластазы 1 сыворотки.
дисфункциональные расстройства (диспанкреатизм) — 26,5 % пациентов, в дуоденальном содержимом которых выявлена диссоциация активности ферментов, при нормальном уровне ферментов в крови. Показатели фекальной и эластазы 1 сыворотки были в пределах нормы.
Однако следует отметить, что в МКБ-10 нет диагнозов «диспанкреатизм» или «реактивный панкреатит». Но существуют так называемые дисфункциональные расстройства билиарного тракта (К82.8), которые подразделяются на 2 подтипа: дисфункции желчного пузыря и дисфункции сфинктера Одди. Последние, в свою очередь, делятся на 4 варианта, три из которых соответствуют билиарной, а четвертый — панкреатической дисфункциям. Для панкреатического варианта дисфункции сфинктера Одди характерны «панкреатические» абдоминальные боли, иногда возможно незначительное повышение уровня α-амилазы в крови, при этом не характерны структурные изменения паренхимы железы и сни жение её функции. Таким образом, при отсутствии признаков панкреатита и наличии характерных жалоб у детей с функциональными изменениями ПЖ, как наиболее приемлемый может быть использован диагноз «дисфункция сфинктера Одди, панкреатический вариант». В данном контексте реактивный панкреатит является вариантом стойкого спаз ма сфинктера Одди, что проявляется отёком ПЖ (преимущественно головки), повышением уровня ферментов в крови и, как следствие вышеперечисленного, более выраженной клинической симптоматикой. На основании полученных результатов были раз работаны дифференциально-диагностические критерии оценки состояния ПЖ, предусматривающие в качестве скрининг-метода использование УЗИ ПЖ с оценкой постпрандиальной реакции. При изменении постпрандиальной реакции и наличии панкреатической симптоматики необходимо определение эластазы 1 сыворотки крови. Данная методика имеет 100 чувствительность и 98% специфичность при дифференциальной диагностике функциональ ных и структурных изменений ПЖ.
Заключение
Таким образом, копрологический тест позволяет провести количественное определение уровня эластазы-1, отражающее степени недостаточности под желудочной железы. Использование данного теста для количественного определения в сыворотке крови дает возможность оценить уровень ферментемии при реактивном панкреатите. В соответствии с современными представлениями панкреатическая эластаза может рассматриваться в качестве золото го стандарта диагностики хронического панкреатита, маркера экзокринной функции панкреатической железы (копрологический тест) и как показателя реактивного панкреатита (определение сывороточной эластазы-1).
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
Авторы статьи подтвердили отсутствие конфликта интересов, финансовой поддержки, о которых необходимо сообщить.
ЛИТЕРАТУРА
- Тимошенко Ю.В. Современные представления о патологии поджелудочной железы у детей с муковисцидозом // Практическая медицина. — 2012. М № 7 (62). — С. 41–44.
- Тимошенко Ю.В. Оценка экзокринной функции поджелудочной железы у детей с муковисцидозом в Республике Татарстан // Казанский медицинский журнал. — 2013. — Т. 94. — № 1. — С. 6–9.
- Рылова Н.В. Структурное и функциональное состояние под желудочной железы, по данным ультразвукового исследования, у детей с муковисцидозом // Практическая медицина. — 2012. — № 3 (58). — С. 94–96.
- Христич Т. Н. Хронический панкреатит: нерешенные проблемы — Черновцы, 2006. — 280 с.
- Бельмер С.В. Аберрантная поджелудочная железа у детей // Вопросы детской диетологии. — 2013. — Т. 11. — № 3. — С. 49–54.
- 6. Рылова Н.В. Диагностика заболеваний поджелудочной железы у детей // Практическая медицина. — 2010. — № 3 (42). — С. 120–124.
- Spanier B. W., Dijkgraaf M.G., Bruno M.J. Epidemiology, aetiology and outcome of acute and chronic pancreatitis: An update // Best Pract Res ClinGastroenterol. ‒ 2008. ‒ vol. 22, 1. ‒ P. 45–63.
- Tandon R.K., Sato N., Garg P. K. et al. Chronic pancreatitis: Asia Pacific consensus report // J Gastroenterol Hepatol. ‒ 2002. ‒ vol. 17, # 4. ‒ P. 508-18.
- Pancreas Study Group p. S. o. G. Guidelines for the diagnosis and treatment of chronic pancreatitis (Nanjing, 2005) // Chin J Dig Dis. ‒ 2005. ‒ Vol. 6, # 4. ‒ P. 198–201.
109387, Москва, ул. Тихая, д. 28
тел.: +7 (495) 778-6409, +7 (495) 787-90-27, факс: +7 (495) 350-1311
E-mail: sales@dia-st.ru