Причины и механизмы отклонений результатов клинических лабораторных исследований

Качество медицинской помощи напрямую связано с уровнем развития и организацией диагностической подсистемы и, в частности, одного из главных её элементов – клинической лабораторной диагностики (КЛД).

В общем объёме диагностических процедур лабораторные методы занимают ведущее место – от 75 до 90%, а их влияние на качество медицинской помощи существенно: плохо выполненные исследования наносят прямой вред здоровью пациента.

Эффективность любой социальной системы (в том числе и КДЛ) зависит от её структуры и процесса управления. В большинстве случаев нарушения качества лабораторного диагностического обеспечения лечебного процесса связаны с недостатками управления, в частности, с тем, что лицо, принимающее решение, имеет нечеткие представления об объекте управления.

Нужно знать, чем мы собираемся управлять, а для этого нужна формализация представлений о принципах объекта управления и его потенциальной управляемостью на конкретном уровне управления.

Клиницист должен знать и уметь объяснить:
1. Почему и как изменяются показатели тех или иных лабораторных тестов при различных заболеваниях. Зная это, врач может по выявленным лабораторным симптомам понять сущность патологического процесса, установить диагноз, назначить лечение и контролировать эффективность применяемой терапии.

2. Болезнь процесс динамичный: на разных её стадиях появляются (или изменяются) симптомы, которых не было раньше. Знание закономерностей развития и течения патологического процесса – основа клинического осмысления состояния пациента (его органов и систем), адекватности и полноты обследования и лечения.

3. Приоритетность лабораторных тестов в диагностике заболеваний определяется прежде всего знанием закономерностей изменений патофизиологических, патохимических, иммунологических и других процессов и состояний.

В современной клинической медицине в лечебно- диагностическом процессе важное место занимает лабораторная диагностика.

Польза лабораторного исследования биологического материала пациентов определяется:
-во-первых, правильностью выбора лабораторных тестов для подтверждения или исключения предполагаемого диагноза (патологического состояния);
- во-вторых, правильной организацией и проведением получения (взятия, сбора) биоматериала для исследования;
- в-третьих, надежностью самого лабораторного исследования;
- в-четвертых, и это пожалуй самое главное, адекватной оценкой ( клинической интерпретацией) результатов анализа биоматериала пациента.

Эффективность и полезность лабораторной информации во многом определяется адекватной оценкой её клиницистами.

Заказчиком лабораторных исследований биоматериала пациентов является лечащий врач.
Он определяет набор необходимых ему для диагностических целей анализов.
Заказ на лабораторное обследование пациентов должен включать минимально достаточный перечень лабораторных тестов.

При планировании (выборе) объёма лабораторного диагностического исследования каждого пациента нужно исходить из понимания целей проводимых исследований
Лабораторное исследование необходимо для:
а) определения наличия или отсутствия патологического процесса;
б) определения характера патологии (воспаления, опухоли, инфекции, аутоиммунного процесса и т.п.);
в) определения (уточнения локализации и выраженности патологического процесса;
г) для дифференциальной диагностики.

Выбор лабораторных тестов определяется следующим алгоритмом:
лабораторное исследование необходимо, если оно:
- поможет в постановке диагноза;
- даст информацию о состоянии органов и систем организма пациента;
- повлияет на выбор терапии;
- поможет выявить скрытые или сопутствующие заболевания.

Клиницист должен понимать, что результаты лабораторного исследования биопроб представляют собой лабораторные симптомы , которые, как и все клинические симптомы, могут иметь множество причин для своего возникновения, т.е. имеют многофакторный характер.

Лабораторные симптомы отличаются от клинических симптомов,
во-первых, тем, что они имеют количественный характер;
во-вторых, объективностью;
в-третьих, обнаруживаются на доклиническом и постклиническом этапах заболевания, в их бессимптомных периодах.

При оценке результатов лабораторных анализов для клинициста наиболее важным является вопрос:
- насколько существенно отклонение полученного результата от референтного интервала исследуемого аналита?
- является ли это отклонение следствием патологического состояния, или оно обусловлено биологической вариацией?

Важно помнить, что результат лабораторного исследования отражает влияние на измеряемый параметр биоматериала:
-во-первых, биологических факторов, определяющих биологическую вариацию;
-во- вторых, диагностических и лечебных процедур, формирующих ятрогенную вариацию;
- в-третьих, условий подготовки пациента к взятию биоматериала, выполнения процедуры взятия биоматериала (преаналитическая вариация);
- в-четвертых, условий лабораторного анализа (аналитическая вариация);
- в-пятых, патологических факторов,определяющих отклонения результатов лабораторных исследований за пределы референтного интервала (патологическая вариация).

Эти факторы в отдельности или в различных сочетаниях могут вызывать существенные отклонения результата анализа от референтных пределов.

Полученные результаты лабораторного исследования врач-клиницист должен оценить с позиции диагностической (медицинской) значимости выявленных отклонений от нормы.

Для этого используются следующие критерии для интерпретации полученного лабораторного результата:
- степень патогномоничности (клинической специфичности) изменения теста для той или иной патологии;
- выраженность (величина) изменения исследуемого показателя по сравнению с референтным интервалом или предыдущим значением данного показателя.
- диагностическая чувствительность лабораторного теста;
- диагностическая специфичность теста.

Диагностическая чувствительность лабораторного теста (ДЧ)
- это вероятность положительного результата лабораторного анализа при наличии заболевания (положительный результат исследования показывает, что заболевание есть).
Чем больше частота положительного результата лабораторного теста при данном заболевании, тем выше диагностическая чувствительность теста.

Диагностическая специфичность теста (ДС)- вероятность отрицательного результата лабораторного теста при отсутствии заболевания.
Чем чаще лабораторный тест дает отрицательный результат у не имеющих данного заболевания, тем специфичнее тест. Такой тест исключает здоровых людей из категории больных.

Операционные характеристики лабораторных тестов

Клиническая оценка результатов лабораторных исследований основывается на понимании патогенетических механизмов отклонения содержания аналитов в биоматериалах, использовании интегрирующей роли патофизиологии, которая описывает закономерности возникновения, развития и исходов различных форм патологии, а также способна назвать спектр необходимых и достаточных для решения задач лечащего врача методов исследования.

А.Изменения поступления аналитов в биологические жидкости.
1. В результате изменений количества тканей, продуцирующих аналиты
1.1 При гипертрофии, гиперплазии, опухолевом росте увеличивается продукция аналитов:
А) при гипертрофии мышечной ткани повышается концентрация в крови креатинина;
Б) при гиперплазии или опухоли простаты в крови повышается содержание ПСА;
В) при диффузном увеличении объёма щитовидной железы в крови повышается концентрация тиреоидных гормонов при одновременном снижении по механизму обратной отрицательной связи тиреотропного гормона.
В) при базофильной аденоме аденогипофиза в крови повышается содержание АКТГ, происходит гиперплазия клеток коры надпочечников, повышается уровень глюкокортикоидов.
Г) при врожденной гиперплазии коры надпочечников (адреногенитальном синдроме) в крови увеличивается содержание андрогенов и снижается уровень глюкокортикоидов и минералокортикоидов.

1.2 При гипотрофии, атрофии, склеротических поражениях органов снижается продукция аналитов:
А) при циррозе печени снижается синтез плазменных белков (альбумина, протромбина, фибриногена и т.д.);
Б) при нефросклерозе снижается продукция эритропоэтина, что является причиной развития нормохромной анемии.
В) прогрессирующая гибель В-клеток островков Лангерганса вызывает дефицит инсулина.

2.В результате нарушений продукции аналитов
1.1 Из-за изменений доступности необходимых субстратов для биосинтеза аналитов:
А) при белковом голодании, нарушениях переваривания белков и всасывания амино-
кислот в ЖКТ снижается синтез в печени плазменных белков;
Б) при дефиците железа нарушается синтез гемоглобина, снижается его концентрация в крови, развивается микроцитарная гипохромная анемия;
В) при дефиците витамина В6 снижается биосинтез и активность пиридоксалевых ферметов- АлАТ, АсАТ.

1.2 Из-за расстройств путей метаболизма аналитов:
А) при дефиците в гепатоцитах фермента УДФ-глюкуронилтрансферазы нарушается конъюгация билирубина, что приводит к развитию неконъюгированной гипербилирубинемии (синдром Жильбера, Криглера-Найяра).
Б) при гликогенозах нарушается превращение гликогена печени в глюкозу. Следствием этого является гипогликемия, гипертриацилглицеринемия, гиперурикемия;
В) врожденное отсутствие в клетках коры надпочечников 21-гидроксилазы 17α-гидроксипрегненолона и 17β-гидроксипрогестерона нарушает синтез глюкокортикоидов и минералокортикоидов;
Г) при дефиците витамина В12 и фолиевой кислоты нарушается превращение гомоцистеина в метионин с развитием гипергомоцистеинемии.

1.3 При нарушениях регуляции метаболизма аналитов:
А) дефицит или инсулинорезистентность тканей снижает утилизацию клетками глюкозы и способствует развитию гипергликемии;
Б)первичный или вторичный альдостеронизм является причиной задержки в организме натрия и потери с мочой калия (гипернатриемия и гипокалиемия);
В) изменение продукции паратгормона околощитовидными железами вызывает изменение содержания в крови кальция и фосфора.

3.В результате изменений проницаемости клеточных мембран, повреждений клеток.
А) при гипоксических состояниях, воспалении, нарушениях антиоксидантной защиты клеток от действия свободнорадикальных агентов, экзо- или эндогенных токсинов нарушается молекулярная структура клеточных мембран, что способствует выходу из клеток во ВКЖ и кровь различных внутриклеточных компонентов (белков, ферментов);
Б) при синдроме цитолиза печеночных клеток в крови увеличивается активность трансаминаз;
В) при некрозе кардиомиоцитов в крови появляются миоглобин, тропонины, креатинкиназа МВ-изоформы;
Г) гибель экзокринных клеток поджелудочной железы приводит к повышению в крови и моче амилазы, панкреатической липазы и снижению количества фекальной эластазы;
Д) клетки злокачественных опухолей характеризуются более высокой проницаемостью клеточных мембран, что способствует выходу во ВКЖ и в кровь специфических онкомаркеров;
Е) при некрозе кардиомиоцитов в кровь поступают такие кардиомаркеры, кА миоглобин, МВ-изофермент креатинкиназы, тропонины.

4. В результате изменений абсорбции из кишечника в кровь.
А) при целиакии поврежденная слизистая оболочка тонкой кишки не способна обеспечивать всасывание аминокислот и других продуктов переваривания; следствием является низкий уровень общего белка и отдельных его фракций в крови;
Б) при стеатореях нарушается всасывание в кишечнике жирных кислот, жирорастворимых витаминов, кальция, что способствует снижению содержания в крови ТАГ, некоторых прокоагулянтных белков, гипокальциемии с одновременным увеличением оксалаурии;
В) при нарушениях всасывания железа развивается железодефицитная анемия и уменьшается концентрация в сыворотке крови ферритина.

Б. Изменения удаления аналитов из биологических жидкостей
1.В результате изменений скорости экскреции.
А) нарушение выделительной функции почек вызывает задержку в крови мочевины, креатинина, мочевой кислоты, фосфатов, магния;
Б) нарушения экскреторной способности печени являются причиной развития гипербилирубинемии, холемии, гиперхолестеринемии, а также гепатогенной стеатореи, нарушений всасывания жирорастворимых витаминов.
В) при ХПН снижается клиренс некоторых пептидных гормонов, например, паратгормона, глюкагона, что способствует повышению их концентрации в крови;
Г) нарушение экскреторной способности печени (холестаз) приводит к развитию гипербилирубинемии, гиперхолестеринемии, гепатогенной стеатореи, нарушению утилизации жирорастворимых витаминов, в частности, витамина К (коагулопатии).

2.В результате изменений поглощения аналитов клетками тканей.
А) при СД 1 и 11 типов, метаболическом синдроме, снижается транспорт глюкозы крови клетками мышечной и жировой ткани. Следствием такого расстройства является гипергликемия, НТГ, повышение концентрации в крови гликированного гемоглобина, повышение осмоляльности плазмы крови;
Б) при дефектах апо В-100 рецепторов плазматических мембран клеток, а также при ковалентных модификациях аполипопротеина В-100 ЛПНП снижается рецептор- опосредованное поглощение клетками ЛПНП, которые состоят на 50-60 % из этерифицированного холестерина. Следствием таких нарушений поглощения ЭХС в составе ЛПНП является гипер-β-липопротеинемия и гиперхолестеринемия.
В) при воспалительных заболеваниях вследствие повышения концентрации белков острой фазы, в частности, С-РБ, нарушается апо Е/В-100 рецепторный эндоцитоз клетками ЛПОНП, что вызывает увеличение концентрации в крови ТАГ и некоторому снижению уровня холестерина;

3.В результате изменений скорости внутриклеточного метаболизма аналитов
А) при циррозах печени поступающая из скелетных мышц молочная кислота полностью не превращается в процессе глюконеогенеза в глюкозу, поэтому происходит накопление её в крови с развитием метаболического лактатного ацидоза;
Б) при дефиците в организме селена в клетках снижается активность основного эндогенного антиоксиданта глутатиопероксидазы, что приводит к накоплению гидроперекисей и пероксида водорода, повреждающих липиды мембран, белков, нуклеиновых кислот (повышению ПОЛ).
В) отсутствие или снижение активности в гепатоцитах УДФ-глюкуронилтрансферазы делает невозможным конъюгацию (обезвреживание) билирубина и других гидрофобных соединений эндогенного и экзогенного происхождения. Это приводит к развитию печеночной неконъюгированной гипербилирубинемии (болезни Криглера-Найяра).

4.В результате нарушений крово- и лимфотока в тканях

Отклонения результатов лабораторных тестов вследствие:

2.Изменения удаления аналитов из биологических жидкостей