РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИММУНОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО ЭКСПРЕСС-ТЕСТА ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ТРОПОНИНА I В КРОВИ У СОБАК С ПАТОЛОГИЕЙ МИОКАРДА

RESULTS OF IMMUNOCHROMATOGRAPHIC EXPRESS TEST FOR DETECTION OF TROPONIN I IN BLOOD IN DOGS WITH MYOCARDIAL DISEASES

Julia Gradova

Student, Department of Biochemistry and Physiology, Saint Petersburg State University of Veterinary Medicine,

Russia, Saint Petersburg

Svetlana Vasileva

scientific adviser, Ph.D., associate professor, Department of Biochemistry and Physiology, Saint Petersburg State University of Veterinary Medicine,

Russia, Saint Petersburg

АННОТАЦИЯ

Для диагностики патологий миокарда применяется биохимическое исследование крови с целью выявления кардиоспецифических маркеров. Для экстренных случаев востребованы экспресс-тесты, которые широко применяются в медицинской практике. В данной статье приведены результаты исследования сыворотки крови собак с патологиями сердца с использованием тест-системы ИммуноХром-Кардио-Экспресс на содержание сердечного тропонина I. Исследования показали, что у всех больных собак содержание тропонина I в крови свыше 0,5 нг/мл, тогда как у клинически здоровых животных результат теста был отрицательный. Полученные результаты показывают наличие возможности перекрёстной межвидовой чувствительности иммунохроматографического теста «ИммуноХром-Кардио-Экспресс» и перспективу его использования для собак при диагностике патологий сердца.

ABSTRACT

To diagnose myocardial pathologies, a biochemical blood test is used to identify cardiospecific markers. For emergencies, express tests are in demand, which are widely used in medical practice. This article presents the results of a study of the blood serum of dogs with heart pathologies using the ImmunoChrome-Cardio-Express test system for the content of cardiac troponin I. Studies have shown that in all sick dogs the content of troponin I in the blood is over 0.5 ng / ml, then as in clinically healthy animals, the test result was negative. The results obtained show the possibility of cross-species sensitivity of the immunochromatographic test "ImmunoChrom-Cardio-Express" and the prospect of its use for dogs in the diagnosis of heart pathologies.

Ключевые слова: собаки, сыворотка крови, тропонин I, иммунохроматографический тест.

Keywords: dogs, blood serum, troponin I, immunochromatographic test.

В клинической лабораторной практике широко применяются методы исследования так называемых маркеров цитолиза клеток для выявления патологических процессов в различных органах и тканях [2]. Сущность этих методов сводится к выявлению во внеклеточных компартментах внутриклеточных белков, которые устремляются в межклеточное пространство, в том числе, в системный кровоток при повреждении клеток. Наибольшей диагностической ценностью обладают особые органоспецифические белки, имеющие специальные функции и определённую тканевую локализацию. В частности, для выявления серьёзных патологий сердечной мышцы проводят исследование крови на содержание кардиоспецифических тропонинов (cTnI и сТnТ), миоглобина, креатинкиназы-МВ и некоторых других показателей [1, 4]. Данные параметры исследуются различными методами – кинетическими, иммунохемилюминисцентными, иммунотурбидиметрическими, которые требуют специального оборудования и выполняются исключительно в высокотехнологичных лабораториях. На сегодняшний день разработано немало тест-систем, позволяющих провести исследование в экстренном порядке. Это позволяет получить дополнительную и очень важную информацию о состоянии пациента непосредственно на приёме врача, что особенно важно в случае тяжёлой патологии. Такие тест-системы основаны на иммунохроматографическом анализе и разработаны для применения в медицинской практике.

Иммунохроматографический анализ основан на образовании комплекса антиген-антитело и миграции последнего к тестовым зонам с образованием окрашенных линий. Комплекс вступает в реакцию конкурентного связывания с антителом, иммобилизированным в тестовой зоне. В качестве антигена выступает искомый белок, например, тропонин сТнI, а специфические антитела к нему связаны с хроматографической меткой (наночастицы коллоидного золота), скопление которых на тестовой линии позволяют провести визуальную оценку теста.

В миокарде содержится три типа тропониновых белков – С, I, T, необходимых для кальцийзависимого взаимодействия миозина с актином. Сердечный тропонин I (cTnI) ограничивает взаимодействие актина и миозина. С помощью данного показателя можно определить наличие повреждения миокарда и некроза кардиомиоцитов, поскольку сердечный тропонин I обладает высокой специфичностью, позволяя дифференциировать поражение сердечной мышцы от скелетной. Диагностическая ценность тропонина I заключается не только в выраженной органоспецифичности данного маркера. Ещё одним его преимуществом является высокая продолжительность фазы высвобождения. Так, некоторые сердечные маркеры остаются на повышенных значениях до двух суток (например, креатинфосфокиназа), тогда как тропонин cTnI циркулирует в крови после высвобождения 10-14 дней [5].

Экспресс-анализ крови на содержание тропонина I у мелких домашних животных представляет большой интерес для выявления патологии сердца непосредственно при первичном осмотре животного. При получении положительного результата необходимо уточнение диагноза, так как выброс тропонинов в кровь происходит при инфаркте миокарда, кардиомиопатии, желудочковой аритмии, токсическом и инфекционном повреждении миокарда. Однако данное исследование позволит определить тяжесть состояния пациента, не теряя времени применить адекватную терапию и выработать стратегию и тактику дальнейшей работы с ним.

Существует проблема использования для животных тест-систем медицинского назначения на основе иммуноанализа, связанная с видоспецифичностью белков. Однако ряд белков млекопитающих имеют минимальные межвидовые различия, что обусловлено значительной схожестью их функций. Например, были разработаны тест-системы ИФА для оценки состава мясных продуктов, основанные на идентификации происхождения тропонина I по его принадлежности к млекопитающим или птице [3].  При этом в методике данной тест-системы используются антитела, проявляющие межвидовую специфичность внутри класса.

Ввиду недостаточной информации о возможности использовать для животных различные медицинские тест-системы, предназначенные для иммуноанализа, о видовых различиях определённых диагностически важных белков, практикующие ветеринарные врачи вынуждены изучать целесообразность применения иммунохроматографического анализа эксперементально.

Целью наших исследований явилось качественное исследование сыворотки крови собак клинически здоровых и с признаками кардиопатии на содержание тропонина I.

Было сформировано две группы животных по семь голов в каждой. В первую группу вошли клинически здоровые собаки, во вторую – собаки с признаками кардиомиопатии. Отбор животных во вторую группу проводили по результатам клинического осмотра, аускультации, эхокардиографии, ЭКГ, рентгенограммы сердца следующим критериям:

• Одышка
• Нарушение сердечного ритма
• Нарушение ЧСС
• Кардиомегалия
• Субэпикардиальная ишемия

Помимо данных признаков у собак второй группы также были выборочно выявлены следующие патологии: синдром слабости СА-узла, миграция субвентрикулярного водителя ритма, атриовентрикулярная блокада, экстрасистолия, декстракардия, синдром удлиненного интервала QT.

У исследуемых животных отбирали кровь, отделяли сыворотку центрифугированием и исследовали с помощью тест-системы ИммуноХром-Кардио-Экспресс на содержание сердечного тропонина I. Иммунохроматографический анализ проводился сразу после центрифугирования: в лунку для отбора проб добавлялось по 3 капли сыворотки крови (100 мкл). Интерпретация результата проводилась через 15 минут.

В группе клинически здоровых собак у всех животных результат анализа на тропонин I отрицательный. Во второй группе у всех животных получен положительный результат, что свидетельствует о содержании в сыворотке крови тропонина I в концентрации свыше 0,5 нг/мл, именно эта концентрация является пороговой для данной тест-системы. Известно, что для человека референсным является интервал от 0 до 0,29 нг/мл.

Полученные результаты показывают наличие возможности перекрёстной межвидовой чувствительности иммунохроматографического теста «ИммуноХром-Кардио-Экспресс» и перспективу его использования для собак при диагностике патологий сердца. Также открывается возможность для продолжения исследования на других видах класса млекопитающих.

Список литературы:

1. Залевская Н. Г. Современные методы лабораторного подтверждения инфаркта миокарда / Н.Г. Залевская // Актуальные проблемы медицины. –  2011. –  №10 (105). –  С. 260-267.
2. Ваден Ш. Полное руководство по лабораторным и инструментальным исследованиям собак и кошек / Ш. Ваден, Д. Нолл, Ф. Смит, Л.Тиллей. Изд-во «Аквариум-Принт», – 2014. –  1120 с.
3. Разработка иммуноферментной тест-системы на тропонин I и ее применение для характеристики содержания мышечных тканей млекопитающих в мясных продуктах / Е. А. Зверева, А. В. Жердев, И. В. Пташник [и др.] // Биотехнология: состояние и перспективы развития : материалы VIII Московского Международного Конгресса, Москва, 17–20 марта 2015 года / ЗАО «Экспо-биохим-технологии», РХТУ им. Д.И. Менделеева. – Москва: ЗАО «Экспо-биохим-технологии», 2015. – С. 398-399.
4. Langhorn R. Analytical validation of a conventional cardiac troponin I assay for dogs and cats / R. Langhorn, J.D. Yrfelt, C.S. Stjernegaard, L.B. Christiansen et al. // Vet Clin Pathology. 2018. URL: https://doi.org/10.1111/vcp.12681.
5. Oyama M.A. Using Cardiac Biomarkers in Veterinary Practice // Clinics in Laboratory Medicine. 2015. Vol. 35. I. 3. P. 555-556. URL: https://doi.org/10.1016/j.cll.2015.05.005.