Маркеры оксидативного повреждения нуклеиновых кислот

Кошурин Дмитрий Валерьевич
Кошурин Дмитрий Валерьевич Врач КДЛ, Главный врач,

Анализ мочи на маркеры оксидативного стресса

Лабораторное исследование мочи, позволяющее определить уровень содержания маркеров оксидативного повреждения нуклеиновых кислот – 8-гидроксидезоксигуанозина (8-OHdG), 8-гидроксигуанозина (8-OHG) и 8-гидроксигуанина (8-OHGua), проводится для оценивания степени окислительного стресса, диагностирования, прогнозирования течения и мониторинга проводимых лечебных мероприятий при инфекционно-воспалительных и онкологических патологиях.

Анализ мочи на маркеры оксидативного стрессаМаркеры оксидативного повреждения нуклеиновых кислот (гуанозины) представляют собой продуты модификации азотистого основания гуанина, которые образуются в молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты вследствие воздействия активных форм кислорода (супероксида и перекиси) и обладают выраженными мутагенными свойствами (способностью вызывать изменения в наследственном материале).    

Неотъемлемой частью нормальных обменных процессов в клетках являются активные формы хлора, азота и кислорода, к тому же они выполняют в человеческом организме ряд защитных функций. Однако их деятельность имеет и побочные эффекты, один из них – взаимодействие с молекулами жиров, протеинов и нуклеиновых кислот, в результате которого развивается окислительный (или оксидативный) стресс (дисбаланс между антиоксидантами и свободными радикалами). Наиболее чувствительными к этому патологическому состоянию считаются компоненты ДНК – воздействие повреждающих факторов приводит к активации канцеро- и мутагенных эффектов, биохимическим изменениям молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты, в результате которых нарушаются ее структуры и образуются 8-OHdG, 8-OHG и 8-OHGua. Повышение их количества наблюдается при:

  • опухолевых процессах, протекающих в пищеварительном тракте, грудных железах, легких, мочевом пузыре и предстательной железе;
  • острых и хронических соматических патологиях – атеросклерозе, сахарном диабете, гипертонической болезни и пр.;
  • чрезмерной инсоляции;
  • табако-курении;
  • излишнем потреблении животных жиров.

Модифицированные окислительные формы гуанина способны легко проникать в кровяное русло, именно поэтому их считают биологическими маркерами оксидативного стресса и процесса развития опухолевидного образования.     

Показания для проведения анализа

Исследование состояния антиоксидантной защиты организма требуется для:

  • оценивания активности процессов свободно-радикального окисления;
  • определения степени тяжести синдрома эндотоксемии – патофизиологического состояния, при котором наблюдается избыточное накопление в тканях и жидкостях человеческого организма различных метаболических соединений;
  • диагностирования и наблюдения за пациентами с онкологическими патологиями и инфекционно-воспалительными заболеваниями;
  • контроле эффективности проводимых терапевтических мероприятий патологических процессов, ассоциированных с окислительным стрессом;
  • индивидуального подбора фармакологических средств, которые блокируют образование свободных радикалов и нейтрализуют их воздействие – это необходимо для профилактики преждевременного старения организма.

Правила подготовки к анализу

Как правильно собрать мочуБиологическим материалом для исследования является разовая порция мочи, предпочтительно – утренней. При отсутствии возможности собрать образец после ночной задержки, процедуру осуществляют не раньше, чем спустя 4 часа после последнего опорожнения мочевого пузыря.

Для получения достоверных результатов, пациент накануне анализа должен придерживаться несложных правил:

  1. Отменить прием лекарственных препаратов.
  2. Исключить из рациона питания острые и соленые блюда, а также продукты, способные изменить оттенок мочи – свеклу, чернику, морковь, шпинат, тыкву.
  3. Воздержаться от употребления сладких газированных, алкогольных и кофеин-содержащих напитков.
  4. Ограничить курение и физическую активность.
  5. Избегать психоэмоционального перенапряжения.

Собирать образец мочи следует до проведения других медицинских манипуляций (цистоскопии, ультрасонографии, контрастной рентгенографии).

Метод исследования

Для определения концентрации гуанозинов используют методику жидкостной хроматографии высокого давления с масс-спектрометрией. В ходе его выполнения пробу биологической жидкости возможно разделить на компоненты, измерить количество каждого из них и определить физико-химические свойства. В его основе лежит использование насосов, которые позволяют пропустить жидкий растворитель под давлением заполненной смесью и через колонку с твердым адсорбирующим слоем. Содержащиеся в образце биоматериала компоненты по-разному взаимодействуют с адсорбентами, способными вызывать различную скорость потока – это явление приводит к разделению компонентов при их выходе из колонки.

Расшифровка анализа

В норме уровень содержания в моче 8-OHdG, 8-OHG и 8-OHGua колеблется в диапазоне от 0,09 до 2,99 нг/мл. Увеличение показателей наблюдается при:

  • Расшифровка анализазлокачественном новообразовании молочной железы, состоящем из железистых клеток;
  • карциноме легкого;
  • раке мочевого пузыря;
  • сахарном диабете;
  • онкологических патологиях органов желудочно-кишечного тракта;
  • аденокарциноме простаты;
  • атеросклерозе.

Снижение количества биомаркеров оксидативного повреждения нуклеиновых кислот свидетельствует об активации антиоксидантной системы организма и успешной тактике лечения перечисленных выше заболеваний. Их концентрация зависит от количества антиокислителей – соединений, обладающих антиоксидантной активностью.

Интерпретация результатов анализа и оценивание оксидативного стресса в каждом конкретном случае проводится с учетом дополнительных исследований, которые позволяют оценить уровень других биологических маркеров – малонового диальдегида, ретинола, глутатиона, альфа-токоферола, некоторых микроэлементов и аскорбиновой кислоты.