Способ идентификации индивидуума, у которого существует риск необратимых неврологических повреждений, включающий в себя этапы количественного определения концентрации пепсиногена i (pgi) и витамина в12

 

Изобретение относится к способу и набору для идентификации индивидуума, у которого существует риск развития необратимого неврологического повреждения и пернициозной анемии. Сущность изобретения заключается в том, что этапы количественного определения концентрации анализируемого пепсиногена I (PG 1) в образе сыворотки индивидуума, выбора специфической для способа величины отсечки ("cut-off") для указанного анализируемого вещества, сравнения концентрации анализируемого вещества, определяемой таким образом, и определения концентрации витамина В 12 или коррелирующей с ней концентрации анализируемого вещества в образце сыворотки. Технический результат - расширение арсенала средств для выявления риска развития необратимого неврологического повреждения. 2 с. и 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к комбинированному способу диагностики для идентификации индивидуумов, у которых имеется риск необратимых неврологических повреждений, включая деменцию.

Способ согласно изобретению основан на комбинации двух тестов, проводимых на образце крови или сыворотки, особенно для идентификации пациентов, у которых имеется склонность к развитию недостаточности витамина В12, а следовательно, риск развития поражений в результате такой недостаточности, таких как необратимые неврологические повреждения, включая деменцию и пернициозную анемию.

Предпосылки изобретения Раку желудка предшествует ряд различных желудочных заболеваний или состояний, таких как хронический атрофический гастрит, пернициозная анемия, язвенная болезнь желудка, полипоз желудка и болезнь Menetrier (гигантский гипертрофический гастрит). Отчетливо выявляемые изменения слизистой оболочки представляют собой дисплазию и аденому. Было установлено, что почти при всех заболеваниях риск опосредован хроническим атрофическим гастритом.

Хронический гастрит означает длительное воспалительное состояние слизистой оболочки желудка. Болезнь можно грубо разделить на поверхностную и атрофическую форму. При поверхностном гастрите воспалительная инфильтрация клеток концентрируется под поверхностью эпителия. В случае прогрессирования и диффузии воспаления между специфическими желудочными секреторными железами речь идет о хроническом атрофическом гастрите. В таком случае нормальные железистые структуры слизистой оболочки желудка, по меньшей мере частично, замещены метапластически измененной тканью.

Относительный риск развития рака желудка у пациентов, страдающих атрофическим гастритом в области тела желудка, по оценкам статистики рака в Финляндии, в 4-5 раз выше, чем у лиц, имеющих здоровую слизистую. Кроме того, имеется риск заболевания пернициозной анемией вследствие недостаточности эндогенного фактора и нарушения всасывания витамина В12. При тяжелой атрофии слизистой антральной области риск возрастает в 18 раз. Если атрофические изменения появляются и в антральной части желудка, и в области тела желудка (пан-гастрит), риск развития рака может возрасти в 90 раз.

В публикации WO 96/15456 раскрыт способ скрининга для выявления риска возникновения рака желудка, в соответствии с которым атрофия слизистой оболочки тела желудка или антральной области или и того и другого устанавливается путем определения уровня анализируемых соединений пепсиногена I (PGI) и гастрина-17 (G-17) в образце сыворотки и сравнения определяемых таким образом уровней со специфичной для способа величиной отсечки для соответствующего анализируемого соединения. Определенные уровни предпочтительно также сравниваются со специфичной для способа эталонной величиной соответствующего анализируемого соединения.

Содержание PGI в сыворотке ниже специфической величины отсечки PGI указывает на наличие атрофического гастрита в области тела желудка. Если концентрация G-17 в сыворотке ниже ее величины отсечки, атрофия локализуется в антральной части желудка. При пангастрите уровень PGI в сыворотке ниже величины отсечки, а концентрация G-17 находится на нижнем пределе ее эталонной величины.

Снабжение достаточным количеством витамина В12 необходимо для метаболизма фолатов и нормальной продукции крови, а также для функции нервных клеток. Витамин В12 образует комплекс с белком, эндогенным фактором, вырабатываемым слизистой оболочкой области тела желудка, причем этот комплекс резорбцируется в нижней части подвздошной кишки. Это предпочтительная форма резорбции витамина В12.

Недостаток эндогенного фактора в результате атрофического гастрита или рака желудка, особенно в области тела желудка, в конечном счете приведет к недостаточности витамина В12 в организме. Продолжительная недостаточность может привести к развитию пернициозной анемии и даже раньше, в пределах одного года, к необратимому неврологическому повреждению и деменции. Таким образом, недостаточность витамина В12 является важным фактором риска, который следует учитывать при развитии неврологических расстройств, таких как деменция, особенно у пожилой популяции. По оценкам, скрытая недостаточность витамина В12 имеется у сотен тысяч людей. В этих случаях лечение инъекциями витамина В 12 было бы простым и эффективным, если бы было известно о существовании недостаточности. Было бы особенно ценным иметь возможность выявлять тех индивидуумов, у которых еще не развилась недостаточность витамина В12, но у которых имеется существенный риск развития ее в будущем, пока не будут приняты меры для предотвращения развития такой недостаточности.

Сущность изобретения Настоящее изобретение направлено на способ комбинирования количественного анализа для определения содержания в образце сыворотки маркера атрофического гастрита в сочетании с количественным анализом витамина В12 для содействия в диагностике неврологического поражения или при определении риска необратимого неврологического поражения у индивидуума.

Способ в соответствии с изобретением представляет собой способ выявления индивидуума с риском развития необратимого неврологического повреждения и пернициозной анемии, причем способ включает в себя этапы - количественного определения концентрации анализируемого пепсиногена I (PGI) в образце сыворотки указанного индивидуума, - выбора специфической для способа величины отсечки для указанного анализируемого вещества, - сравнения определяемой таким образом концентрации анализируемого вещества, со специфической для способа величиной отсечки для анализируемого вещества и - определения концентрации витамина В12 или концентрации анализируемого вещества, коррелирующей с указанной концентрацией витамина В12, в образце сыворотки указанного индивидуума и сравнение со специфической для способа эталонной величиной для определяемого таким образом содержания анализируемого вещества.

Определение в сыворотке концентрации PGI и витамина В12 или концентрации анализируемого вещества, коррелирующей с концентрацией В12, может происходить в любом порядке для одновременного получения представления об уровне в сыворотке и PGI, и витамина В12 с целью содействия диагностике или оценке риска неврологического повреждения у указанного индивидуума. Однако в соответствии с вариантом реализации настоящего изобретения концентрация PGI в сыворотке определяется и сравнивается со специфической для способа величиной отсечки и для дальнейшей диагностики отбирается индивидуум, у которого величина концентрации PGI в сыворотке ниже специфической для способа величины отсечки. В этом варианте реализации скринингу для определения уровня витамина В12 подвергаются только индивидуумы, у которых имеются низкие величины сывороточного PGI, указывающие на атрофию слизистой тела желудка.

Таким образом, в соответствии с предпочтительным вариантом реализации настоящее изобретение, в частности, направлено на скрининг таких индивидуумов, у которых еще не проявляется недостаточность витамина В12, то есть у которых имеются по существу нормальные уровни витамина В12, но которые, ввиду диагностированной атрофии слизистой в области тела желудка, склонны к развитию со временем такой недостаточности. Такая идентификация обеспечивает возможность уже на ранней стадии прибегнуть к профилактическим мерам для противодействия развитию поражений, связанных с недостаточностью витамина В12, особенно необратимого неврологического поражения, которое развивается раньше, чем анемия.

Подробное описание изобретения 1. Определение пепсиногена I (PGI) Способ определения PGI в образце сыворотки может осуществляться, как описано в публикации WO 96/15456, причем данная публикация включена сюда для ссылки.

Указанный способ предпочтительно включает в себя этапы применения поли- или моноклональных антител к пепсиногену I в иммунологическом способе определения пепсиногена I. Для удобства реакция проводится на подходящей подложке, такой как пластиковая, стеклянная или целлюлозная подложка, например микропланшет. Иммунологические способы могут проводиться известным образом с использованием, например, методов оптического поглощения, люминесценции или флуоресценции, для измерения указанной концентрации пепсиногена I в образце.

Специфическая для способа величина отсечки, в данном случае для сывороточного PGI, выбирается в зависимости от специфичности и чувствительности, выбранной для теста, который используется для определения концентрации анализируемого вещества, и эта величина как таковая хорошо известна специалисту в данной области (см., например, William J. Marshall, Clinical Chemistry, Third Edition, 1995, Mosby).

Если концентрация пепсиногена I ниже величины отсечки, которая, в зависимости от согласованной специфичности и чувствительности рассматриваемого способа, составляет 20-30 мкг/л, что соответствует приблизительно 450-690 пкмоль/л, то в области тела желудка имеется атрофия. Нормальная или эталонная величина концентрации PGI находится в диапазоне от 25 до 120 мкг/л.

2. Определение витамина В12 Концентрация витамина В12 (кобаламина) в образце сыворотки может определяться в соответствии с любыми способами, применение которых известно для этой цели. Такие известные способы включают в себя микробиологическое количественное определение сывороточного В12 с использованием организма, такого как Euglena gracilis или Lactobacillus leichmannii, для роста которого требуется кобаламин. Использовались также количественные определения витамина В12 с помощью методик разведения радиоизотопов, и такие методики количественного определения хорошо документированы в литературе, например Lau et al. , "Measurement of serum B12 levels using Radioisotope Dilution and Coated Charcoal", Blood, 26 (1965), 202. Способы разведения радиоизотопов быстрее, и они дают результаты, сравнимые, например, с результатами количественного определения с использованием Euglena, при условии, что связывающий белок специфичен для биологически активного кобаламина. В качестве связывающего белка наиболее удовлетворителен стандартизированный чистый или очищенный препарат эндогенного фактора, поскольку он специфически связывается скорее с истинным кобаламином, чем с аналогами кобаламина.

Количественное определение витамина B12 с использованием разведения радиоизотопов в целом включает в себя этап высвобождения эндогенного B12 из комплекса с природно связывающим его белком, например кипячением при выбранном рН, а затем добавлением отмеренного количества радиоизотопа 57Со-В12 и ограниченного количества связывающего белка. Весь связывающий белок свяжется с какой-нибудь формой B12, поскольку количество добавленного радиоизотопного B12 достаточно для связывания небольшого количества белка. Поскольку естественный и радиоактивный B12 конкурируют за связывание со связывающим белком, степень, до которой было ингибировано количество радиоактивного изотопа, связанного с белком B12, показывает количество B12 в образце. Этот способ был модифицирован Lau (см. выше) отделением несвязанного B12 от связанного с белком B12 с помощью активированного угля, покрытого белком, и определения с помощью счетчика радиоактивности в надосадочной жидкости, содержащей смесь связанного радиоактивного В12 и связанного не радиоактивного В12. Затем по данным подсчета рассчитывают концентрацию В12 в сыворотке, часто сравнением с таблицей стандартов. Для осуществления способа в продаже имеются наборы для радиоизотопного количественного определения.

Имеются также другие способы для количественного определения содержания В12 в образце сыворотки. Поскольку кофермент кобаламина существен для изомеризации метилмалоната в сукцинат, при недостаточности витамина В12 обнаруживается выделение возросших количеств метилмалоната. Это предоставляет чувствительный тест для выявления недостаточности витамина В12. Кроме того, также возрастает содержание гомоцистеина в плазме. В патенте США 4940658 описан способ выявления возросшего уровня гомоцистеина комбинированием образца с известным количеством меченого гомоцистеина и определением соотношения между меченым и немеченым гомоцистеином, например масс-спектрометрическими методами, а затем расчета количества немеченого гомоцистеина в образце.

Недостаточность витамина В12 определяли также с использованием количественных определений рецепторов хемилюминесценции (Wentworth, S. et al., Clin. Chem., vol. 40, 537-540), радиоиммунных анализов (Endres, D.В., et al. Clin. Chem. , Vol. 24, 460-465), а также неизотопных количественных определений связывания, иммунного анализа клонированных ферментов донора, CEDIA (van der Weide, J. et al. Clin. Chem., Vol. 38, 766-768).

В способе в соответствии с изобретением могут применяться любые имеющиеся известные способы и наборы для определения концентрации В12 или вещества, такого как метилмалонат или гомоцистеин, повышенная концентрация которых может быть принята за показатель недостаточности В12 в образце. Изобретение также предусматривает возможность определения и концентрации В12 и концентрации анализируемого вещества, коррелирующей с концентрацией В12.

В соответствии с изобретением измеряемая концентрация витамина В12 сравнивается со специфической для выбранного способа эталонной величиной или диапазоном величин для В12. Так эталонная величина варьирует от 200 до 900 нг/л, что соответствует приблизительно от 170 до 700 пкмоль/л. Что касается гомоцистеина, то было рекомендовано эталонное значение менее, чем 15-16 мкмоль/л, а для метилмалоната - эталонное значение менее, чем 0,4 мкмоль/л.

Настоящее изобретение также относится к набору для применения в способе в соответствии с изобретением, причем набор включает в себя
- средство для определения концентрации PGI в образце сыворотки,
- средство для определения концентрации витамина В12 или концентрации анализируемого вещества, коррелирующей с концентрацией указанного витамина В12, в образце сыворотки.

Формула изобретения

1. Способ идентификации индивида, у которого существует риск развития необратимого неврологического повреждения и пернициозной анемии, включающий в себя следующие этапы: определение концентрации аналита пепсиногена I (PGI) в образце сыворотки указанного индивида, выбор для указанного аналита величины "cut-off", которая специфична для данного способа, сравнение полученной концентрации аналита с величиной "cut-off" для указанного аналита, которая специфична для данного способа, и определение концентрации витамина В12 или концентрации аналита, коррелирующей с указанной концентрацией витамина В12, в образце сыворотки указанного индивида и сравнение ее (этой концентрации) с полученной величиной "cut-off" для этого аналита.

2. Способ по п.1, включающий в себя определение концентрации PGI в сыворотке и выбор, для дальнейшего определения концентрации витамина В12 или концентрации аналита, коррелирующей с концентрацией витамина В12, индивида, у которого концентрация PGI в сыворотке ниже величины "cut-off" для PGI.

3. Способ по п.1, при котором определяется концентрация витамина В12 в образце.

4. Способ по п.1, при котором определяется концентрация метилмалоната или гомоцистеина в образце.

5. Набор для осуществления способа по п.1, включающий в себя средство для определения концентрации PGI в образце сыворотки, средство для определения концентрации витамина В12 или концентрации аналита, коррелирующей с концентрацией витамина В12, в образце сыворотки.