8.1. Определение активности энзимов в плазме крови.

Повышение активности в плазме крови таких энзимов, как аланиниаминотрансферазы (АЛТ), аспартатаминотрансферазы (АСТ), трансферазы гамма-глутаминовой кислоты (ТГГК), лактатдегидрогеназы (ЛДГ) свидетельствует о нарушении целостности гепатоцитов и является надежным индикатором острых поражений печени. Активность АЛТ и АСТ в большей степени отражают состояние проницаемости мембран гепатоцитов, чем функциональное состояние органа. Повышение уровня энзимов в крови как правило свидетельствует о некрозе печеночной ткани. Кроме того уровень активности этих ферментов определяется целым рядом дополнительных условий, в частности, характером питания, наличием инфекционного процесса. Активность обоих ферментов может повышаться при патологии сердца, мышечной ткани, лёгких. Более надежным свидетелем печеночной патологии является изменение отношения АЛТ/АСТ. Увеличение коэффициента выше 1,6 обнаруживается, в частности при центрлобулярном жировом перерождении печени, наблюдаемом при интоксикациях многими веществами (толуолом, дихлорэтаном, алкоголем и т.д.)

ТГГК - специфичный для печени энзим и чувствительный индикатор её состояния. Повышение активности ТГГК также отмечается при отравлении самыми разными токсикантами. Однако на практике выявляется высокий процент ложноположительных реакций.

Уровень ЛДГ, хотя и отражает состояние печени, однако не является специфическим признаком её поражения, так как подъём активности отмечается при заболеваниях сердца, мышц, лёгких и др.

При подострых и хронических интоксикациях активность энзимов может повышаться лишь транзиторно. Кроме того уменьшение объёма печеночной паренхимы может не сопровождаться изменением активности ферментов. Более того в терминальном периоде заболевания печени массовая гибель гепатоцитов, сопровождающаяся ухудшением состояния экспериментального животного, может протекать на фоне снижения активности энзимов в плазме крови. Указанные обстоятельства заставляют с осторожностью относиться к трактовке получаемых результатов.

К числу наиболее распространённых тестов, позволяющих выявит холестатическое действие веществ, можно отнести определение активности щелочной фосфатазы и билирубина в плазме крови (прямого и непрямого). Однако оба теста не являются специфичными индикаторами токсического поражения органа. Так, активность щелочной фосфатазы повышается и при патологии костной системы. Повышение билирубина чаще сопутствует острому инфекционному поражению печени. Специфичным индикатором повреждения желчных путей является активность 5-нуклеотидазы. Однако и этот тест не специфичен для химической патологии.

8.2. Функциональные пробы

8.2.1. Оценка метаболической активности печени

Надежными являются методы прямого измерения активности энзимов, принимающих участие в метаболизме ксенобиотиков, в гомогенате органа лабораторных животных, в различные сроки после введения исследуемого вещества.

С помощью неинвазивных методов исследования информация о состоянии метаболической активности печени может быть получена при постановке клиаренс-тестов. Эти тесты позволяют выявить острые и подострые поражения печени. Оценке подлежит клиаренс индоцианин-зелёного, антипирина, кофеина, фенацетина, ионных красителей, желчных пигментов. В случае поражения винилхлоридом определение клиаренса индоцианин-зелёного и желчных кислот позволяют выявить дисфункцию печени на самых ранних стадиях процесса. В эксперименте показана дозовая зависимость между количеством введённого винилхлорида и понижением скорости выведения из организма индоцианин-зелёного. Весьма полезным для установления прогноза исхода интоксикации в терминальной стадии печеночной недостаточности является аминопириновый дыхательный тест. При участии оксидаз смешанной функции (ОСФ) аминопирин деалкилируется, а затем отщепившийся радикал подвергается окислению. Вводя в организм животного меченый по углероду аминопирин, а затем измеряя в течение 2 часов количество ¹⁴СО₂ в выдыхаемом воздухе, можно в динамике, повторно количественно оценивать состояние метаболизирующей функции печени.

Возможны и другие методы оценки состояния метаболизирующих свойств печени. Например, с этой целью определяют скорость элиминации эндогенных веществ таких как d-галактоза, 6-гидроксикортизол.

Определение уровня желчных кислот в плазме крови не требует при оценке экскреторных функций введения экзогенных веществ. Результат измерения коньюгатов холиевой кислоты и холиглицина может рассматриваться как индикатор экскреторной функции печени. Чувствительность метода близка методу определения активности трансаминазы гамма-глутаминовой кислоты (ТГГК).

Содержание коньюгатов холиевой кислоты и активность щелочной фосфатазы являются наиболее специфичными тестами функционального состояния печени. Они хорошо коррелируют с другими показателями состояния органа. Так, уровень желчных кислот в плазме крови чувствительно реагирует на поражения печени, вызванные спиртами, винилхлоридом.

При хроническом воздействии токсикантов, хроническая патология печени нередко сопровождается разрастанием соединительной ткани (фиброз). По этой причине уровень билирубина и желчных кислот достаточно хорошо отражает глубину субхронических и хронических поражений печени, в то время как активность энзимов в плазме - острых поражений.

8.2.2. Оценка синтетической активности печени

В печени осуществляется синтез многих, циркулирующих в крови веществ. Их содержание является косвенным показателем синтетической активности органа. Наиболее часто определяют альбумины, протромбин, холестерол, транспортные белковые молекулы, например, трансферин. Следует отметить, что печень имеет огромный резерв синтетических функций и вследствие этого лишь при очень существенном дефиците массы паренхимы органа следует ожидать изменение показателей.

8.3. Структурные исследования

Функциональные исследования высоко специфичны, но, как правило, мало чувствительны при выявлении патологии печени на ранних стадиях её развития. Методы изучения морфологии органа лишены этих недостатков. Однако следует учитывать, что результаты морфологических исследований также не всегда легко интерпретировать, поскольку в органе, в ответ на действие различных этиологических факторов, развивается относительно небольшое количество типических патологических изменений.

9. Принципы выявление токсических гепатопатий у человека

Установление факта острого повреждения печени ксенобиотиком, как правило, не является сложной задачей. Выявление скрытых форм патологии печени, связанных с подострым и хроническим действием гепатотоксикантов порой оказывается чрезвычайно сложным.

С помощью используемых проб порой бывает сложно отличить поражения печени с асимптотическим течением от нормы. В целом ряде случаев, выявляемые минимальные отклонения, являются следствием некогда случившегося поражения, нарушений в диете, приёма алкоголя и т.д.

9.1. Острые гепатопатии химической этиологии.

При остром поражении некоторыми хорошо известными гепатотоксикантами (четыреххлорисиый углерод, жёлтый фосфор, токсины бледной поганки, ацетаминофен) отчетливо прослеживаются три периода течения интоксикации: острых гастро-интестинальных и неврологических проявлений; мнимого благополучия; выраженного поражения печени, часто сопровождающегося поражением почек. Однако в большинстве случаев чётко очерченные стадии в течении процесса не выявляются.

Основой диагностики гепатопатий химической этиологии является тщательно собранный анамнез. В ходе беседы уясняются особенности профессиональной деятельности обследуемого, какими лекарственными средствами он пользуется, с какими химическими веществами контактирует в быту, не злоупотребляет ли алкоголем. Следует выяснить не было ли ранее заболеваний печени, не страдает ли больной или его родственники аллергиями, нет ли гиперчувствительности к каким либо факторам окружающей среды. При решении экспертных вопросов следует иметь в виду, что чаще причинами поражения печени являются факторы нехимической природы, в частности, вирусной, бактериальной, грибковой, рикетсиозной, паразитарной, заболевания желчных путей, новообразования и др. В этой связи сбор анамнеза и выявление химического фактора, как причины патологии, требует особого внимания, поскольку профиль выявляемых биохимических изменений, как правило, отражает картину морфологических процессов, проходящих в органе. Гепатоцеллюлярные нарушения, сопровождающиеся некрозом ткани, напоминают вирусный гепатит как в клиническом, так и лабораторно-диагностическом отношении. Этот тип поражения органа проявляется недомоганием, тошнотой, рвотой, желтухой. Биохимическими методами выявляются повышение активности в плазме крови аминотрансфераз (АСТ, АЛТ), понижение в крови уровня плазменных факторов свертывания крови. Важными диагностическими тестами являются определение содержания билирубина в плазме крови и протромбинового времени.

Диффузная паренхиматозная дегенераци органа с минимальным некрозом гепатоцитов, наблюдаемая, например, при интоксикации саллицилатами, сопровождается синдромом, напоминающим безжелтушные формы гепатита.

Холестатические поражения печени клинически манифестируются желтухой, кожным зудом. В крови определяется умеренное повышение активности аминотрансфераз, щелочной фосфатазы, холестерина. Гепатоканаликулярная и каналикулярная формы холестатической желтухи различаются морфологией патологического процесса и биохимическими проявлениями. При гепатоканаликулярной форме (вызывается, например, аминазином) уровень щелочной фосфатазы в плазме крове может повышаться более чем в три раза, существенно увеличивается содержание холестерина в крови. Каналикулярная желтуха не сопровождается выраженными изменениями биохимических показателей крови.

Лихорадка, сыпь, эозинофиллия обычно ассоциируются с поражениями печени, развивающимися вследствие гиперчувствительности к токсиканту (идиосинкразия). Типичная реакция гиперчувствительности к ксенобиотикам (фенитоин, сульфониламиды, аминосаллициловая кислота и т.д.) сопровождается проявлениями, напоминающими сывороточную болезнь: лихорадкой, сыпью, лимфоаденопатией, лимфоцитозом с появлением в крови «атипичных» форм лимфоцитов.

9.2. Подострые и хронические токсические гепатотопатии

Выявление нарушений функций печени, развивающихся вследствие длительного действия токсикантов, особенно в начальном периоде развития патологического процесса, является сложной задачей. Особенно трудно выявлять, индуцированные токсикантами новообразования печени. Эти задачи могут быть успешно решены лишь в специализированных учреждениях с использованием современных методов диагностики.

9.3. Выявление гепатотоксичности в популяции лиц, контактирующих с опасными химическими агентами.

Программы, предназначенные для обеспечения контроля за лицами, контактирующими с гепатотоксикантами, как и все скрининговые программы, должны строиться в соответствии с определёнными принципами. Обследования следует проводить выборочно, причем под особым контролем должны находиться лица, относящиеся к группе риска. Применяемые методы обследования должны быть надежными, информативными и обеспечивать выявление повреждений органа до его отчётливой манифестации. Риск для здоровья обследуемого и стоимость метода по его оценке должны быть соизмеримыми. Важнейшим элементом программы является перманентность наблюдения. Основная цель обследования - идентификация латентных форм патологии органа и предотвращение необратимого его поражения.

Однако, как уже указывалось, попытка применения существующих методов исследования состояния печени для массового обследования людей сталкивается с серьёзными трудностями. Так, в отдельных исследования показано, что у 30% рабочих химических предприятий при отсутствии симптомов заболевания печени при обследовании с помощью биохимических методов выявляются отклонения от нормы. В этой связи, некоторые специалисты не склонны рассматривать отклонения как достоверные, если получаемые значения менее чем в два раза отличаются от среднестатистических. Подчас такой подход приводит к игнорированию начальных форм поражения. Другие причины диагностических ошибок - использование недостаточно специфичных, дающих большой процент ложноположительных ответов, либо малочувствительных тестов, не выявляющих патологию. Вместе с тем, значение плановых массовых обследований на производствах из года в год растёт. Увеличивается и цена допущенной ошибки. Не выявление патологии там, где она есть, означает продолжение воздействия токсиканта, а стало быть, потенциальную инвалидизацию сначала наиболее чувствительных, а затем и других лиц, контактирующих с профессионально вредным фактором. Напротив, гипердиагностика может стать поводом для проведения необоснованных, бесполезных, дорогостоящих мероприятий по санации производства, отстранения от работы здоровых лиц, назначения сложных, а иногда и небезопасных методов углублённого обследования.

Мировая практика формулирует ряд требований к проведению рассматриваемых мероприятий, позволяющих снизить вероятность шибок.

1. Перед проведением анализа необходимо по возможности строго очертить понятие нормы для обследуемой популяции. Размер обследуемой группы должен быть не менее 150 - 200 человек.

2. Для оцени состояния органа необходимо использовать одновременно несколько тестов. Значимыми следует считать показатели, отклоняющиеся от нормы более чем в 2 раза.

3. Исследование следует начинать с проведения высокоспецифичных проб. Вслед за высокоспецифичными, необходимо провести высокочувствительные анализы, с тем чтобы выделить истинные позитивные результаты. Бессистемное применение батареи тестов существенно различающихся по чувствительности и специфичности увеличивает вероятность ложно-позитивных результатов.

4. С целью дальнейшей минимизации ложно-позитивных результатов, в выделившейся группе возможно провести дополнительные исследования.

Так, рекомендуется начинать исследование с определения активности щелочной фосфатазы и содержания желчных кислот в плазме крови. У лиц, с отклонениями от нормы по этим показателям, целесообразно оценить активность ТГГК и величину клиаренса индоцианинового зелёного. Позитивные результаты на обоих этапах работы являются поводом для углублённого обследования лиц специалистами, с использованием, в случае необходимости, методов изучения биоптатов. Примерный план проведения обследования представлен в таблице 4.

Таблица 4. Примерный план проведения обследования лиц, контактирующих с потенциальными гепатотоксикантами.

А. Первичное обследование

Цель: Выявить состояния, увеличивающие риск производственных поражений органа

1. Получение информации о перенесённых ранее заболеваниях печени. Отношение к приёму алкоголя.

2. Сбор профессионального анамнеза. Оценка возможных предшествующих воздействий гепатотоксикантов на производстве и в быту.

3. Обследование с целью выявления манифестных форм хронической патологии печени.

4. Анализ мочи на содержание уробилиногена и желчных пигментов.

5. Определение активности АСТ и ТГГК в плазме крови.

6. Определение активности щелочной фосфатазы и содержания билирубина в плазме крови.

7. Углублённое обследование лиц, с выявленными отклонениями от нормы.

Б. Периодические обследования

Цели: Выявить повреждения печени, связанные с действием токсикантов

1. Сбор анамнеза

2. Определение активности щелочной фосфатазы и содержания желчных кислот в плазме крови

3. Определение активности ТГГК в плазме крови; оценка клиаренса индоцианианового зелёного

4. Отстранение от работы, связанной с воздействием потенциальных токсикантов, лиц, с выявленными отклонениями исследованных показателей от нормы

5. Углублённое обследование лиц, отстраненных от работы

10. Заключение

Поражение печени по-прежнему одно из наиболее частых последствий перенесённых острых, подострых и хронических интоксикаций. Высокая чувствительность органа к токсикантам обусловлена его анатомо-физиологическими особенностями. Печень - основной орган, где происходит метаболизм чужеродных соединений. Результат метаболизма - образование веществ, легко выделяющихся из организма. Однако в ходе биопревращений часто образуются реактивные промежуточные продукты, которые и повреждают ткань печени.

В зависимости от строения токсиканта, дозы, кратности введения, длительности воздействия формы поражения различны. Действуя в высокой дозе, ксенобиотик может вызвать острое цитотоксическое поражение печени. Интермитирующее, подострое, хроническое действие токсиканта сопровождается формированием вяло текущего процесса, приводящего нередко к фиброзу, рубцовым изменениям в органе, новообразованиям.

Выявление острых форм гепатотоксического действия возможно с помощью широко используемых методов исследования. В большинстве случаев они оказываются достаточно информативными. Важная задача, стоящая перед токсикологией - разработка чувствительных, специфичных тестов, позволяющих выявлять начальные и вяло текущие не манифестирующиеся формы токсических гепатопатий. Только широкое внедрение в практику таких методов и их корректное использование может обеспечить профилактику заболеваний, обусловленную профессиональным контактом с токсикантамти.

20