Гормональные исследования

Акромегалию следует подозревать у кошек с плохо контролируемым диабетом, если исключены нарушения, связанные с инсулином и его введением, малой длительностью действия инсулина и другими сопутствующими проблемами (применение глюкокортикоидов, тяжелый стоматит/нингивит, инфекции мочевыводящих путей). Подробнее см. в главе 7.

У людей

Традиционно диагноз основывается на демонстрации гиперсекреции ГР и повышенной концентрации ИФР-1 (Ribeiro-Oliveira and Barkan, 2012). Из-за эпизодического характера секреции ГР измерение базальной концентрации ГР ненадежно, поскольку результаты у больных акромегалией и здоровых людей могут совпадать. Даже многократное измерение концентрации ГР в течение суток не позволяет достоверно дифференцировать больных акромегалией и здоровых людей. Стандартная методика заключается в определении концентраций ГР во время теста толерантности к глюкозе с приемом внутрь. После голодания с вечера кровь обычно отбирают в нулевой момент времени и несколько раз после употребления глюкозосодержащего напитка. Протоколы могут слегка варьировать в зависимости от учреждения. У здоровых людей внезапное повышение концентрации глюкозы в крови подавляет секрецию ГР гипофизом до уровня ниже определенного порога. И наоборот, у больных акромегалией концентрация ГР остается неизменной, либо наблюдается парадоксальное повышение или легкое снижение. Пороговое значение (также называемое надиром ГР) снизилось по мере разработки более чувствительных методов определения ГР. Тем не менее, у некоторых пациентов (особенно с легкой формой заболевания) возможно подавление секреции ГР ниже порогового значения и ложноотрицательный результат. Проба с РГГР не имеет диагностического значения (Dimaraki et al, 2002; Freda, 2003; Ribeiro-Oliveira and Barkan, 2012).

РИС. 2-18.

Результат компьютерной томографии (КТ) области гипофиза 7-летнего кастрированного домашнего короткошерстного кота с сахарным диабетом и акромегалией. Обнаружено крупное новообразование (стрелки). (С любезного разрешения д-ра Матиаса Деннлера и проф. Патрика Кирхе, кафедра визуальной диагностики, ветеринарный факультет, Цюрих, Швейцария.)

РИС. 2-19.

Одно из изображений, полученное при динамической компьютерной томографии (КТ) области гипофиза 6-летней кошки с сахарным диабетом и акромегалией. Гипофиз не увеличен, однако зона усиления контраста («проблеск») (соответствующая гипофизу) смещена вправо, что указывает на небольшое объемное образование в левой части аденогипофиза (стрелка). (С любезного разрешения д-ра Матиаса Деннлера и проф. Патрика Кирхе, кафедра визуальной диагностики, ветеринарный факультет, Цюрих, Швейцария.)

Концентрация ИФР-1 непосредственно отражает активность ГР, так как ИФР-1 синтезируется в печени (и других тканях) под контролем ГР. концентрация в крови остается относительно стабильной на протяжении суток и для измерения достаточно однократного забора крови в любое время. Определение концентрации ИФР-1 – обычный способ исследования на акромегалию в медицине, и высокая концентрация ИФР-1 считается чувствительным маркером избытка ГР. Концентрация ИФР-1 коррелирует со среднесуточным высвобождением ГР; однако при очень высокой средней концентрации ГР концентрация ИФР-1 достигает плато из-за ограниченной способности печени к синтезу этого полипептида (Freda, 2003; Ribeiro-Oliveira and Barkan, 2012). К недостаткам метода относятся необходимость внесения в пределы нормы поправки на возраст и пол, а также возможные биологические и технические проблемы. Различные состояния, включая неправильное питание, печеночную и почечную недостаточность, гипотиреоидизм, плохо контролируемый диабет и прием эстрогенов внутрь, могут привести к снижению концентрации ИФР-1 и маскировке акромегалии. Технические проблемы обусловлены главным образом присутствием ИФР-1-связывающих белков (ИФРСБ), мешающих анализу на ИФР-1. Для правильного измерения концентрации ИФР-1 требуется отдельная стадия очистки от таких белков; однако качество такой очистки различается в зависимости от метода (Freda, 2003; Ribeiro-Oliveira and Barkan, 2012).

У кошек

Как и у людей, диагноз акромегалии у кошек требует демонстрации избытка ГР и/или повышенной концентрации ИФР-1. Для измерения ГР у кошек можно использовать радиоиммунологические наборы для собак и овец (Eigenmann et al, 1984b; Niessen et al, 2007b). Однако возможны проблемы с доступностью таких наборов.

Eigenmann, et al. (1984b) описали крайне сильное повышение концентрации ГР у кошек с акромегалией, не снижавшееся при тесте толерантности к глюкозе (ТТГ) с внутривенным введением. В принципе, этот тест можно считать заменой вышеописанному тесту толерантности к глюкозе с приемом внутрь, который планово применяется для людей. Однако пригодность внутривенного ТТГ ограничена, так как инфузия глюкозы здоровым кошкам также не приводит к снижению концентрации ГР (Kokka et al, 1971). Концентрации ГР в произвольно взятых образцах измеряли в нескольких исследованиях. До настоящего времени у всех кошек с акромегалией обнаруживалась повышенная концентрация ГР. У некоторых кошек ГР был сильно повышен; у других концентрация лишь ненамного превышала норму (табл. 2-3). Вероятно, что у кошек, участвовавших в этих исследованиях, была поздняя стадия заболевания. Однако с повышением осведомленности об этом заболевании животных будут исследовать на более ранней стадии, пока заболевание еще в легкой форме, при этом из-за эпизодической секреции ГР результаты измерения ГР в произвольно взятых образцах могут оказаться нормальными. Также важно отметить, что обнаружение повышенной концентрации ГР в одиночном образце не является критерием диагноза акромегалии, поскольку может быть результатом импульса секреции у здоровой кошки. Легкое повышение концентрации ГР описано у кошек с диабетом без акромегалии (Reusch et al, 2006; Niessen et al, 2007a). В настоящее время для измерения ГР рекомендуется отбирать 3-5 проб с интервалом 10 минут (Meij et al, 2010a). Чем больше число проб с повышенной концентрацией ГР и чем сильнее повышение, тем больше вероятность акромегалии у кошки.

Обращаться с кровью необходимо осторожно во избежание разрушения гормона. Обычно мы собираем кровь в пробирки с ЭДТА, охлажденные во льду. Образцы центрифугируются сразу после отбора и хранятся при температуре -20° C до отправки в лабораторию в сухом льду службой экспресс-доставки. Недавнее исследование показало стабильность ГР при менее строгих условиях отбора и хранения образцов (Niessen et al, 2007b). Перед тем, как отбирать кровь, важно связаться с лабораторией, чтобы узнать конкретные детали.

За последние годы определение концентрации ИФР-1 стало популярным методом исследования кошек на акромегалию. Концентрация ИФР-1 отражает суточную секрецию ГР (см. раздел о гормональных исследованиях в медицине) и ее измерение имеет несколько преимуществ перед измерением ГР (брошюра об ИФР-1, Dechra Specialist Laboratories, Великобритания www.thehormonelab.com; протокол отбора проб для определения ИФР-1, центр диагностики заболеваний животных и здоровья популяции, Университет штата Мичиган, www.dcpah.msu.edu):

1. Секреция ИФР-1 не импульсная и его концентрация остается постоянной в течение дня, поэтому достаточно взять кровь однократно в любое время (рис. 2-21).

2. Его структура сходна у разных видов, поэтому для измерения подходят методы, разработанные для людей.

3. Он стабилен, поэтому сыворотку можно пересылать обычной почтой.

РИС. 2-20.Изображения области гипофиза 12-летней домашней короткошерстной кошки с акромегалией, полученные при помощи магнитно-резонансной томографии (МРТ). На Т2-взвешенных изображениях в поперечной (А), сагиттальной (В) и дорсальной (С) проекции видно объемное образование (белые стрелки), гипоинтенсивное по сравнению с белым веществом, берущее начало в правой части гипофиза. D, поперечное T2-взвешенное изображение: в последовательности виден артефакт в результате магниточувствительности (черные короткие стрелки) в центре объемного образования, с высокой вероятностью говорящий о кровоизлиянии в гипофиз. Это геморрагическое повреждение, часто встречающееся в опухолях гипофиза и могущее нести ответственность за острое ухудшение клинических симптомов. E, T1-взвешенное трехмерное изображение в режиме турбо-полевого эха (TFE). Описанное объемное образование имеет такую же интенсивность, как белое вещество. Новообразование гипофиза искажает и смещает гиперинтенсивную зону, соответствующую нейрогипофизу, в норме округлую и расположенную центрально на Т1-взвешенных изображениях (черная стрелка). F, Tl-взвешенное трехмерное изображение в режиме TFE в фазе уравновешивания после внутривенного введения гадодиамида (Омнискан; 0,3 ммоль/кг): объемное новообразование умеренно поглощает контрастное вещество, центр гипоинтенсивный. (С любезного разрешения д-ра Матиаса Деннлера и проф. Патрика Кирхе, кафедра визуальной диагностики, ветеринарный факультет, Цюрих, Швейцария.)

За последние годы опубликовано несколько исследований, в которых измерялись концентрации ИФР-1; они были повышены у подавляющего большинства кошек с акромегалией. Нормальные концентрации ИФР-1 встречались редко, возможно, это соответствовало ранней стадии заболевания. При повторном исследовании некоторых из этих кошек в последующем концентрации ИФР-1 повысились (Norman and Mooney, 2000; Berg et al 2007). При обнаружении нормальной концентрации ИФР-1 у кошки с подозрением на акромегалию следует рассмотреть несколько других возможных причин. Во-первых, известно, что у людей причиной снижения концентрации ИФР-1 могут быть различные сопутствующие нарушения (см. ранее). Не все они оценивались у кошек; тем не менее, показано, что серьезные заболевания (например, лимфома) резко снижают концентрации ИФР-1 (Tschuor et al 2012; Fig. 2-22). Во-вторых, результат определения ИФР-1 у кошек с акромегалией до начала инсулиновой терапии может быть нормальным.

У каждой кошки ГР измеряли в 2 образцах крови, взятых с интервалом 15 минут.

ИФР-1, нг/мл

Время

РИС. 2-21. Результаты измерения концентрации инсулиноподобного фактора роста-1 (ИФР-1) у пяти кошек с сахарным диабетом четыре раза в течение дня, показывающие, что концентрация остается стабильной в течение суток. (Источник: Reusch CE, et al.: Measurement of growth hormone and insulin-like growth factor 1 in cats with diabetes melitus VetRec 158:195,2006, с изменениями.)

Показано, что концентрация ИФР-1 у кошек с нелеченым диабетом (без акромегалии) значительно ниже, чем у здоровых контролей; после начала инсулиновой терапии концентрации ИФР-1 повысились и через несколько недель не отличались от концентраций у здоровых животных (рис. 2-23). Это же отмечено у небольшого числа кошек с диабетом и акромегалией, в которых изначально низкие концентрации ИФР-1 значительно повысились после начала инсулиновой терапии (Reusch et al, 2006). Известно, что недостаточность инсулина снижает концентрации ИФР-1 у людей, собак и крыс. Это явление объясняется тем, что для экспрессии и функции рецепторов ГР на гепатоцитах необходима высокая концентрация инсулина в воротной вене, а при состояниях, сопровождающихся недостаточностью инсулина, этот механизм нарушается (Eigenmann et al, 1977; Yang et al, 1990; Bereket et al, 1999; Ekmann et al, 2000; Reusch et al, 2001; Reusch et al, 2006; Lim et al, 2007). Поэтому в нашем учреждении кошкам с диабетом и подозрением на акромегалию назначают инсулин примерно на 6-8 недель, и только после этого измеряют концентрацию ИФР-1 (Reusch, 2010). У кошек с поздними стадиями акромегалии концентрация ИФР-1 может быть высокой уже при первичном поступлении. Однако если мы обнаруживаем нормальную концентрацию ИФР-1 или результат соответствует верхней границе нормы, то повторяем анализ через несколько недель инсулиновой терапии.

Третьей причиной, по которой акромегалия может остаться недиагностированной, является то, что предельные значения, использующиеся в настоящее время, могут оказаться слишком высокими для обнаружения легкой формы или ранней стадии заболевания. Например, при многих использующихся в настоящее время методах основанием для подозрений на акромегалию считается результат измерения концентрации ИФР-1 выше 1000 нг/мл. Однако концентрации ИФР-1 у здоровых кошек и кошек без акромегалии обычно ниже 800 нг/мл. Область между 800 и 1000 нг/мл следует считать «серой зоной». При сильном подозрении на акромегалию логичным следующим шагом будет исследование гипофиза методами визуальной диагностики. В остальных случаях измерение ИФР-1 следует повторить через несколько недель. Обнаружение повышенной концентрации должно укрепить подозрение на акромегалию. Пределы нормы различаются в зависимости от методологии, следовательно, интерпретация результатов измерения ИФР-1 должна основываться на пределах нормы, установленных для кошек в лаборатории.

Как и любой другой метод, определение концентрации ИФР-1 может дать ложноположительный результат. Lewitt, et al (2000) сообщили, что у 8 кошек с диабетом без акромегалии концентрации ИФР-1 были значительно выше, чем у здоровых кошек. Эти результаты удивительны, поскольку известно, что недостаточность инсулина приводит к снижению концентрации ИФР-1 у людей, собак и крыс. Как упоминалось ранее, такой же механизм существует у кошек (Reusch et al, 2001; Reusch et al, 2006; см. рис. 2-23). Инсулиновая терапия повышает концентрации ИФР-1, поэтому высказано предположение, что высокие концентрации ИФР-1, обнаруженные Lewitt, et al (2000) были обусловлены длительной инсулиновой терапией (Starkey et al, 2004). Однако важно отметить, что технические проблемы способны привести к ложному повышению ИФР-1. ИФР-1 в циркулирующей крови почти полностью связан с белками, которые, как известно, мешают измерению; в зависимости от метода они приводят к кажущемуся высокому или низкому результату измерения ИФР-1. Следовательно, перед применением большинства иммунологических методов анализа проводится очистка от этих белков. К сожалению, не все способы очистки равноэффективны, поэтому возможны погрешности (Chestnut and Quarmby, 2002; Frystyk et al, 2010). Недавно было проведено сравнение трех методов анализа с разными способами пробоподготовки для удаления связывающих белков и метода хроматографии в кислой среде (который считается золотым стандартом) в группах здоровых кошек и кошек с диабетом без акромегалии, а также кошек с различными заболеваниями. Наиболее примечательным было то, что один из методов показал концентрации ИФР-1 выше 1000 нг/мл у 8 из 60 кошек (в том числе 2 здоровых и 1 кошки с диабетом без акромегалии), в то время как все остальные методы показали концентрации очевидно ниже 1000 нг/мл (см. рис. 2-22). Вероятно, что такая высокая концентрация была вызвана неполным удалением связывающих белков при экстракции кислотой/этанолом (Tschuor et al, 2012). Определенно, что для анализа стоит использовать какой-либо другой метод. Нам встречались концентрации ИФР-1 более 1000 нг/мл у нескольких кошек с диабетом, у которых дальнейшая диагностика и последующие обследования не выявили каких-либо симптомов акромегалии. При измерении аликвот сыворотки разными методами, включая «золотой стандарт», концентрации ИФР-1 по-прежнему оставались высокими, что делает мешающее влияние связывающих белков очень маловероятной причиной. Причина до настоящего времени неизвестна; возможна роль интенсивного и/или длительного лечения инсулином (рамка 2-7).

У людей концентрации ИФР-1 сравниваются с нормами, зависимыми от возраста и пола. У кошек не обнаружено половых различий, а также корреляции между ИФР-1 и массой тела (Reusch et al, 2006). В исследовании Tschuor, et al. (2012) концентрации ИФР-1 у более молодых кошек (2-4,5 лет) были выше, чем у пожилых (6-14 лет). Однако различие было значимым только при использовании одного из четырех методов. В идеале, лабораториям, предлагающим анализ на ИФР-1, следует установить специфические пределы нормы для каждого метода и возрастной группы.

ИФР-1, нг/мл

● КХ-РИА; ▲ К-ИХЛА; ■ ЭКЭ-РИА; ♦ ИИФР-РИА

ИФР-1, нг/мл

● КХ-РИА; ▲ К-ИХЛА; ■ ЭКЭ-РИА; ♦ ИИФР-РИА

РИС.2-22. Диаграммы разброса концентраций инсулиноподобного фактора роста-1 (ИФР-1) в плазме здоровых кошек от среднего до пожилого возраста и кошек с сахарным диабетом, гипертиреоидизмом, лимфомой и хронической почечной недостаточностью (А), а также кошек с анорексией в течение 3 дней и ожирением (В). Концентрации ИФР-12 измеряли четырьмя методами с разными способами удаления ИФР-1-связывающих белков.

КХ-РИА, радиоиммунологический анализ с хроматографией в кислой среде; К-ИХЛА, иммунохемилюминесцентный анализ с подкислением, ЭКЭ-РИА, радиоиммунометрический анализ с экстракцией кислотой и этанолом, ИИФР-РИА, радиоиммунологический анализ избытка инсулиноподобного фактора роста-2.

(Источник: Tschuor F, et al Evaluation of four methods used to measure plasma insulin-like growth factor 1 concentratons in healthy cats and cats with diabetes mellitus or other diseases, Am J Vet ffes73[12]:1925-1931,2012, с изменениями)