Способ контроля изменения концентрации кортизола сыворотки крови после приема преднизолона

 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для контроля изменения концентрации кортизола сыворотки крови после приема преднизолона. Сущность изобретения состоит в том, что пробы крови берут за 5-10 мин до приема преднизолона и через 2 ч после, определяют в них концентрацию кортизола, рассчитывают константу скорости элиминации, а затем с учетом этой величины рассчитывают концентрацию кортизола в крови в любой момент времени от 2 до 6 ч после приема преднизолона. Техническим результатом является разработка способа контроля концентрации кортизола в крови после приема преднизолона в любой момент времени от 2 до 6 ч, позволяющий избежать многократного взятия крови.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в клинической фармакологии, когда в терапии больным назначается преднизолон.

Установлено, что концентрация кортизола в сыворотке крови и ее изменения имеют фундаментальное значение в жизни человека. Синтез кортизола закономерно изменяется во времени, сменяя акрофазу (максимум активности) в утренние часы на батифазу (состояние пониженной активности) - ночью [1]. Преднизолон подавляет в организме человека секрецию кортизола в коре надпочечников [2, 3]. Скорость подавления секреции кортизола у всех людей разная и зависит от многих факторов (назначенной дозы и скорости всасывания преднизолона, состояния микросомальной монооксигеназной системы пациента и других факторов). Поэтому в практической деятельности врачу важно знать изменение концентрации кортизола в сыворотке крови пациента до и после приема преднизолона для оценки его влияния на кортизолобразующую функцию надпочечников и улучшения качества лечебного процесса.

Концентрацию кортизола в сыворотке крови определяют различными лабораторными методами. В настоящее время наиболее совершенным методом его определения является высокоэффективная жидкостная хроматография [4, 5]. Контроль изменения концентрации кортизола сыворотки крови после приема преднизолона проводят следующим образом: у пациента до приема преднизолона и многократно (как правило, более 6 раз) через определенные промежутки времени после его приема берут для анализа кровь и в каждой пробе определяют величину концентрации кортизола.

Однако большое количество исследований крови вызывает дискомфорт у пациента, дополнительные финансовые затраты на лабораторные анализы и не позволяет врачу оперативно получить данные, необходимые для лечения больного.

Задача изобретения заключается в разработке способа контроля изменения концентрации кортизола сыворотки крови пациента в любой момент времени t в интервале времени от 2 до 6 ч после приема преднизолона по двум лабораторным анализам сыворотки крови на содержание кортизола.

Поставленная задача достигается следующим образом. У пациента берут кровь за 5-10 мин до приема преднизолона и через 2 ч после его приема. Концентрацию кортизола в пробах сыворотки крови определяют, например, методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Получив значения концентрации кортизола сыворотки крови, рассчитывают константу скорости элиминации кортизола по формуле

где k_el - константа скорости элиминации кортизола, мин^-1 (константа скорости элиминации - общепринятый показатель, характеризующий скорость исчезновения вещества из организма путем экскреции или биотрансформации, включая и влияние преднизолона [6]);

С₀ - концентрация кортизола сыворотки крови до приема преднизолона, нг/мл;

C(t_*) - концентрация кортизола сыворотки крови через 2 ч после приема преднизолона, нг/мл;

t_* = 120 мин (2 ч),

а далее концентрацию кортизола сыворотки крови в любой момент времени t в интервале от 2 до 6 ч после приема преднизолона определяют по формуле

где С₀ - концентрация кортизола сыворотки крови до приема преднизолона, нг/мл;

C(t) - концентрация кортизола сыворотки крови в момент времени t после приема преднизолона, нг/мл;

t - время с момента приема преднизолона до момента, в который необходимо определить концентрацию кортизола, мин;

k_el - константа скорости элиминации кортизола, мин ^-1.

Формула

была выведена эмпирически на основании экспериментальных данных. В эксперименте приняли участие 6 пациентов в возрасте 23-24 года, которые дали добровольное письменное согласие на проведение эксперимента. Таблетки преднизолона принимались из расчета 0,34-0,42 мг на кг массы тела натощак и запивались 50 мл воды.

Кровь на исследование брали из локтевой вены до и после приема преднизолона через 20 мин, 1 ч, 2 ч, 3,5 ч и 6 ч. Глюкокортикоиды сыворотки крови определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Предел детектирования 5 нг/мл.

Далее в координатах "концентрация - время" для каждого испытуемого строились экспериментальные точки и анализировался характер отображаемой ими зависимости. Оказалось, что эта зависимость соответствует предлагаемой формуле. Была определена точность приближения экспериментальных данных формулой. Расчеты показали, что средняя величина отклонения экспериментальных данных от теоретических, описываемых формулой, через 2 ч была равна 6,5±2,5 нг/мл, через 3,5 ч - 2,4±1,2 нг/мл, через 6 ч - 3,2±1,0 нг/мл. Через 1 ч у 5 испытуемых отклонение было равно нулю и лишь у одного оно составило 11 нг/мг.

Интервал времени для контроля изменения концентрации кортизола сыворотки крови от 2 до 6 ч после приема преднизолона нами выбран потому, что до 2 и после 6 ч при небольших абсолютных отклонениях теоретических данных от экспериментальных возрастают относительные погрешности способа.

Для определения достоверности предлагаемого способа было проведено 36 лабораторных исследований концентрации кортизола сыворотки крови у 6 пациентов. Абсолютная величина разности между теоретически рассчитанной по предлагаемой формуле и фактически определенной методом высокоэффективной жидкостной хроматографии концентрациями кортизол составила 5,5±2,1 нг/мл во всем диапазоне измерений от 2 до 6 ч после приема преднизолона. Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает достаточную для практических целей точность определения концентрации кортизола сыворотки крови.

Новизна изобретения заключается в том, что предлагаемый способ позволяет теоретически определить концентрацию кортизола сыворотки крови в интересующий врача момент времени t в интервале от 2 до 6 ч после приема преднизолона по двум лабораторным анализам крови на содержание кортизола и вычисленной константе скорости элиминации k_el, не прибегая к дополнительным лабораторным исследованиям сыворотки крови.

Контроль изменения концентрации кортизола помогает клиницисту повысить качество лечебного процесса преднизолоном, позволяет оценить роль фактора времени (хронотерапевтический подход) и дозы в его назначении, сделать логический анализ различного действия преднизолона при назначении его пациентам в эквивалентной дозе.

Применение способа поясняют клинические примеры расчета концентрации кортизола сыворотки крови в интересующий врача момент времени t от 2 до 6 ч после приема преднизолона по двум лабораторным анализам сыворотки крови, выполненным методом высокоэффективной жидкостной хроматографии.

Пример 1. Пациенту А. в возрасте 23 года с массой тела 62 кг дали орально преднизолон в 9:30 из расчета 0,4 мг на кг массы тела. Кровь на исследование взяли в 9:20 и в 11:30. Концентрацию кортизола в сыворотке крови в пробах определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Получили следующие значения концентрации кортизола: С₀=108 нг/мл, C(t_*)=19 нг/мл. Вычислили константу скорости элиминации

Далее вычислили концентрацию кортизола через 6 ч после приема преднизолона, т.е. для момента t₁ = 6 · 60 = 360 мин:

С целью проверки достоверности теоретически полученных результатов проведено определение содержания кортизола сыворотки крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в момент времени 15:30, т.е. через 6 ч после приема преднизолона. Концентрация кортизола оказалась равной 7 нг/мл.

Пример 2. Пациенту Б. в возрасте 23 года с массой тела 70 кг дали орально преднизолон в 9:30 из расчета 0,36 мг на кг массы тела. Кровь на исследование взяли в 9:20 и в 11:30. Концентрацию кортизола в сыворотке крови в пробах определили методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Получены следующие значения концентрации кортизола: С₀=217 нг/мл, C(t_*)=28 нг/мл. Вычислили константу скорости элиминации:

Далее вычислили концентрацию кортизола через 3,5 ч после приема преднизолона, т.е. для момента t₁=3,5·60=210 мин:

Определение концентрации кортизола сыворотки крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в момент времени 13:00, т.е. через 3,5 ч после приема преднизолона дало результат, равный 20 нг/мл.

Из клинических примеров следует, что разработанный метод контроля изменения концентрации кортизола сыворотки крови позволяет оперативно и без проведения дополнительных лабораторных исследований получить в любой интересующий врача момент времени t в интервале от 2 до 6 ч после приема преднизолона достоверные данные об изменении его концентрации в сыворотке крови, а также судить о скорости подавления глюкокортикоидной функции коры надпочечников под влиянием преднизолона и сопоставлять у разных лиц результаты влияния эквивалентных доз преднизолона на кортизолобразующую функцию коры надпочечников. Вышесказанное позволяет повысить качество лечебною процесса.

Источники информации

1. Дедов И.И., Дедов В.И. Биоритмы гормонов. - М., 1992.

2. Гормонотерапия./Под ред. X.Шамбаха, Г.Кнаппе, В.Каролла - М., 1988.

3. Клиническая фармакология./Под ред. В.Г.Кукеса. - М., 1999.

4. Высокоэффективная жидкостная хроматография в биохимии./Под ред. А.Хеншен, К.П.Хупе, Ф.Лотшпайх, В.Вельтер. - М., 1988.

5. Хроматография. Практическое применение метода./Под ред. Э.Хефтман. - М., 1986.

6. Соловьев В.Н., Фирсов А.А., Филов В.А. Фармакокинетика. М., 1980.

Формула изобретения

Способ контроля изменения концентрации кортизола в крови пациента после приема преднизолона, включающий взятие проб крови в заданные промежутки времени и определение в них концентрации кортизола лабораторным методом, отличающийся тем, что пробы крови берут за 5-10 мин до приема преднизолона, а также через 2 ч после приема, определяют в них концентрацию кортизола, рассчитывают константу скорости элиминации кортизола по формуле

,

где k_el - константа скорости элиминации кортизола, мин^-1;

С₀ - концентрация кортизола сыворотки крови за 5-10 мин до приема преднизолона, нг/мл;

С(t_*) - концентрация кортизола сыворотки крови через 2 ч после приема преднизолона, нг/мл;

t_*=120 мин (2 ч),

а концентрацию кортизола в крови в любой момент времени t в интервале от 2 до 6 ч после приема преднизолона определяют с учетом константы скорости элиминации по формуле

,

где С(t) - концентрация кортизола в крови в момент времени t после приема преднизолона, нг/мл;

С₀ - концентрация кортизола сыворотки крови за 5-10 мин до приема преднизолона нг/мл;

t - момент времени в интервале от 2 до 6 ч после приема преднизолона, мин;

k_el - константа скорости элиминации кортизола, мин^-1.