Доброродный Е. В.

Пятигорский государственный технологический университет, Россия

Перспективы мониторинга биохимического и клинического анализа крови в сочетании с методами системного анализа

Говоря о биохимическом анализе крови, отметим, что на сегодняшний день это одно из самых распространенных в современной медицине исследований. С его помощью врачи оценивают обмен веществ в организме и работу внутренних органов эндокринной системы. Как правило, во время этого анализа исследуется достаточно большое количество параметров (состояние клеток крови, биохимические, иммунологические, гормональные показатели). Набор исследуемых параметров для уточняющей диагностики зависит от заболевания и определяется лечащим врачом. Существуют определенные нормы биохимического анализа крови. Это статистически установленные показатели для здоровых людей определенного пола и возраста. Отклонения от этих показателей – симптом разнообразных нарушений в деятельности организма, сбоя в работе каких-либо органов или систем. Сегодня врач, назначая процедуры, полагается на свой опыт, знания, интуицию. Но даже самый знающий и опытный доктор не может точно сказать, как изменяется, например, биохимия крови и состояние функциональных систем организма у пациента в течение суток и лишь приближенно может предсказать их динамику к концу срока основного или восстановительного лечения.[1]

При этом исследование биохимии крови – это чаще всего разовое обследование, или в лучшем случае обследование до и после лечения. Между тем в течение суток показатели биохимии меняются постоянно. Эти показатели зависят от того, что человек ест, какие физические нагрузки испытывает, каков в целом его обмен веществ, и даже от того каково его эмоциональное состояние. И врачи это прекрасно знают. Именно поэтому при взятии пробы на биохимию крови соблюдаются определенные условия.[2] В таблице 1 указаны основные преаналитические факторы, которые могут повлиять на результат:

Таблица 1

Фактор, оказывающий влияние	Оказываемое влияние	Способ свести влияние к минимуму
Лекарства	Влияние лекарственных препаратов на результаты лабораторных тестов разноплановое и не всегда предсказуемое.	Если принимаются какие-то лекарственные препараты - следует проконсультироваться с врачом по поводу целесообразности проведения исследования на фоне приема препаратов или возможности отмены приема препарата перед исследованием, длительность отмены определяется периодом выведения препарата из крови.
Прием пищи	Возможно, как прямое влияние за счет всасывания компонентов пищи, так и косвенное – сдвиги уровня гормонов в ответ на прием пищи, влияние мутности пробы, связанной с повышенным содержанием жировых частиц.	Забор крови проводится натощак (не менее 8 часов и не более 14 часов голода, питье – вода, в обычном режиме), накануне пациенту необходимо избегать пищевых перегрузок.
Физические и эмоциональные перегрузки	Вызывают гормональные и биохимические перестройки.	Исключить физические и эмоциональные стрессы накануне исследования. После прихода в лабораторию перед взятием проб крови отдохнуть 10-20 минут
Алкоголь	Оказывает острые и хронические эффекты на многие процессы метаболизма.	Исключить прием алкоголя накануне исследования.
Курение	Изменяет секрецию некоторых биологически активных веществ.	Не курить минимально в течение 1 часа до исследования.

Таблица 1 (Продолжение)

Фактор, оказывающий влияние	Оказываемое влияние	Способ свести влияние к минимуму
Физиопроцедуры, инструментальные обследования	Могут вызвать временное изменение некоторых лабораторных параметров.	Нежелательно сдавать кровь для лабораторного исследования вскоре после физиотерапевтических процедур, инструментального обследования и других медицинских процедур. После некоторых медицинских процедур (например, биопсия предстательной железы перед исследованием ПСА) следует отложить лабораторное обследование на несколько дней.
Фаза менструального цикла у женщин	Значима для ряда гормональных исследований.	Перед исследованием следует уточнить у врача оптимальные дни взятия пробы для определения уровня ФСГ, ЛГ, пролактина, прогестерона, эстрадиола, 17-ОН-прогестерона, андростендиона.
Время суток при взятии крови	Существуют суточные ритмы активности человека и, соответственно, суточные колебания многих гормональных и биохимических параметров, выраженные в большей или меньшей степени для разных показателей.	По возможности, рекомендуется сдавать кровь утром, в период с 8 до 11 часов. Референсные значения - границы «нормы» - обычно отражают статистические данные, полученные в стандартных условиях, при взятии крови в утреннее время.

И это далеко не все факторы, которые могут влиять на результаты анализа. По мнению доктора медицинских наук В. А. Уткина[3, 4] огромное значение имеет место, где проживает человек. У жителей разных регионов, разных ареалов обитания формируется свой особенный гомеостаз. Равновесие обменных процессов в организме устанавливается с учетом местных климатических и экологических условий. Соответственно гомеостаз в организме зачастую устанавливается особый, уникальный для региона. [3, 4] Сегодня это только начинают учитывать при задании референтных норм для регионов.

Мы предлагаем взглянуть на факторы оказывающие влияние на результаты биохимического анализа с другой стороны. Концепция этого взгляда в том, что не стоит смотреть на них как на факторы, мешающие проведению анализа, а наоборот попытаться извлечь дополнительную информацию о гомеостазе человека, при влиянии этих факторов и использовать эти факторы как управляющее воздействие. Не секрет что биохимические показатели весьма существенно изменяются в течение суток, и отследить этот процесс крайне интересно как с медицинской, так и с научной точки зрения. Ведь у человека находящегося в естественных условиях, происходят совсем иные процессы в организме, нежели когда он сначала 12 часов голодает, а потом с утра, едва проснувшись, бежит сдавать кровь, предварительно отсидев в душной очереди. И никто не знает, ведь возможно на этот момент будет получено отражение реакции на стресс по поводу того, что человек опаздывает на работу. Совсем иные процессы могут быть утром и вечером, до и после еды, во время отдыха или занятий спортом. Именно поэтому в ряде клинических случаев (обычно сложных хронических заболеваниях или при реабилитации после тяжелых операций) отслеживание суточной динамики крайне актуально, что позволяет более точно назначать лечебные воздействия.

Не стоит недооценивать и динамику биохимического состава крови при соматических нарушениях. Здесь часты случаи, когда при длительном стрессе или в состоянии симпатического истощения изменение биохимических показателей может не выходить за нормальные границы референтных интервалов и являться показателем состояния вегетативного равновесия и функционального состояния.[5]

Однако анализ литературных данных, сравнение данных инструментальных, биохимических, клинических методов показывает, что система поддержания организмом гомеостаза, т.е. постоянства своей внутренней среды, исключительно сложна по своим механизмам и строится на практически бесконечном разнообразии его компенсаторно-приспособительных реакций. Обычно при лечении отдыхающих санатории используют порядка двух десятков лечебных факторов. Это и питание, и медикаменты, и нарзаны, и грязи, и лечебная физкультура, и фитотерапия и т. д. С их помощью, предположим, надо изменить количество красных кровяных телец, давление, частоту сердцебиения, и еще десяток важнейших параметров организма. При этом все лечебные факторы и все параметры организма взаимосвязаны. А если один из лечебных факторов выпадает – например, из-за дождя отдыхающий не сможет «нагулять» прописанный километраж по терренкурам – то придется запланированное воздействие на организм оказывать с помощью других лечебных факторов. То есть, необходимо быстро все пересчитать и перекроить программу лечения. Сложно представить себе врача, который сидит и все это пересчитывает. Скорее всего, он просто прикинет на глазок и по своему разумению посоветует, что делать. [1 , 6]

В этом заключается искусство врача. И это же зачастую является причиной неэффективного лечения, когда прописывается стандартный комплект процедур, которые могут не оказать того влияния, которое требуется организму. Иногда бывает, что процедуры и вовсе выбирает сам пациент в зависимости от финансовых возможностей.

В случаях, когда врач не может просчитать влияние всех лечебных факторов, на индивидуальные особенности каждого человеческого организма, ему на помощь по нашему мнению должна прийти машина, методы математики и системного анализа. Отслеживая параметры биохимии в динамике можно рассмотреть человеческий организм как распределенную систему, с набором входных воздействий (калорийность питания, его состав, режим сна, физические нагрузки, принятие лекарств, назначение тех или иных лечебных процедур) и выходных параметров (параметров биохимии крови), после чего постараться построить систему управления, которая бы планомерно выводила выходные параметры к заданным значениям.

До настоящего времени биохимические параметры человека в суточной динамике практически не рассматривались. Зато подобные исследования ведутся на животных, причем, довольно давно и, весьма успешно. Так учеными из Чехии изучалась суточная динамика 38 биохимических показателей крови, сыворотки и мочи телок при естественном освещении в светлых (160-180 люкс) и темных (10-40 люкс) коровниках. Изучалось и влияние других воздействий на крупный рогатый скот.[7, 8, 9] Тому, что эти исследования не проводились на человеке, есть вполне логическое объяснение, прежде всего это инвазивность метода. Ведь нельзя же несколько раз в день у человека забирать венозную кровь на анализ. И это справедливо, поскольку в этом случае для больного это будет не лечение, а мучение. Но наука не стоит на месте и сейчас уже начинают появляться анализаторы, не требующие забора крови, что открывает возможность для проведения наших исследований.

Подводя итоги, отметим, что на сегодняшний день в лечебных учреждениях исследование биохимии крови – это чаще всего разовое мероприятие, или в лучшем случае обследование до и после лечения. Результат биохимического исследования зависит от множества факторов и прописанные нормы условны, так как зависят от времени и условий исследования. Исходя из того, что в течение суток показатели биохимии меняются постоянно, мы предлагаем взглянуть на факторы оказывающие влияние на результаты биохимического анализа с другой стороны. По нашему мнению не стоит смотреть на них как на факторы, мешающие проведению анализа, а наоборот следует попытаться извлечь дополнительную информацию о состоянии человека, при влиянии этих факторов и использовать эти факторы как управляющее воздействие. Это становится возможным с применением современной вычислительной техники. Вследствие инвазивности метода ранее проведение таких исследований было невозможным, но сейчас с появлением неинвазивных анализаторов наука получает новый виток в развитии методов биохимических исследований крови.

Литература.The effect of a light regimen on the dynamics of biochemical indicators in the blood, serum and urine of heifers during 1 day The effect of a light regimen on the dynamics of biochemical indicators in the blood, serum and urine of heifers during 1 day The effect of a light regimen on the dynamics of biochemical indicators in the blood, serum and urine of heifers during 1 day

1. Близнюк Н. Траектория здоровья / Н. Близнюк // газ. «Ставропольская правда» – 2009. - №108-109.

2. О чём говорят анализы? / Е. Н. Панкова [и др.]. – Изд. 9-е. – Ростов н/Д : Феникс, 2008. – 252 с. : ил. – (Справочник).

3. Уткин В. А. Пропедевтика экологического образования (опыт введения в предмет) // Гармония и здоровье, 1997, N 3(7), с. 62-64.

4. Уткин В.А. Модель кумуляции веществ живым организмом в обобщении представлений о гомеостазе / Уткин В.А. Кудрин Б.И. // Материалы XXIV научно-практической конференции врачей Курганской области - г. Курган 1992, с. 126-128.

5. Булгакова О. С., Баранцева В. И. Динамика биохимического состава крови при соматических нарушениях // Психология образования в поликультурном пространстве, 2010, N 4, c. 84-89.

6. Малыхин А.В. Вегетативные пароксизмальные состояния и терморегуляция организма: Монография / А.В. Малыхин, 419с. (analizator-amp.com.ua/monography.php)

7. Bouska J., Klimeš J., Jagos P., Minksová E. Dynamics of clinic-biochemical indicators in cattle with ketonuria during the dry period and after parturition // Vet Med (Praha). 1989 Feb, 34 (2) :65-78.

8. Dvorak R , P Jagos , Skrivanek M. Dynamics of selected biochemical indicators of energy metabolism in calves fed 2 different types of milk diets // Vet Med (Praha). 1986 Apr; 31 (4) :193-200.

9. Urbanova J., Vojtísek B., J Drybcák., Alexa P., Pecka F., Bursa J. The effect of a light regimen on the dynamics of biochemical indicators in the blood serum and urine of heifers during 1 day // Vet Med (Praha). 1983 Jan; 28 (1) :21-30.