На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Методы исследования эндокринной системы в норме и патологии

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 14.09.2012. Сдан: 2011. Страниц: 4. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Федеральное агентство по образованию РФ
ГОУ ВПО  Башкирский государственный университет
Биологический факультет
Кафедра биохимии 
 
 

Курсовая  работа
Методы  исследования эндокринной  системы в норме  и патологии 
 
 
 
 

Выполнил:
Студент ОЗО 5 курса
Группы  А
Усачёв  С. А.
                                                                                                                                         
 
 
 

Уфа 2010
Содержание
Введение…………………………………………………………………………4
1. Обзор  методов исследования эндокринной  системы 
     в норме и патологии…………………………………………………………6
    1.1. Краткий исторический очерк…………………………………………...6
    1.2. Обзор современных методов исследования эндокринной системы..12
    1.3. Современные методы исследования эндокринной системы на
    примере исследования щитовидной железы………………………………28
2. Проблемы  и перспективы методов исследования  эндокринной 
    системы………………………………………………………………………45
Заключение……………………………………………………………………..58
Список  использованной литературы…………………………………………59 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  сокращений, принятых в работе
АОК – антителобразующие  клетки
АГ – антиген
АКТГ – адренокортикотропный гормон
ВЭЖХ – высокоскоростная жидкостная хроматография
ГИ – компенсаторная гиперинсулинемия
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота
ЖХ – жидкостная хроматография
ИФА – иммуноферментный анализ
ИР –  инсулинорезистентность
КТ –  компьютерная томография
ЛГ –  лютеинезирующий гормон
МС –  метаболический синдром
МРТ –  магнитно-резонансная томография
ПЦР –  полимеразная цепная реакция
РИА –  радиоиммунный анализ
РГЗТ  – реакция гиперчувствительности  замедленного типа
СД 2 –  сахарный диабет 2-го типа
TSH – стимулирующий  гормон щитовидной железы 
Т4 – тироксин
Т3 – трийодтиронин
TBG – тест  тироксин-связующего глобулина 
УЗИ – ультразвуковое исследование
ФИА – флуоресцентный иммуноанализ
ЦДК – цветное  доплеровское картирование
ЦНС – центральная  нервная система
ЩЖ – щитовидная железа 

Введение
За последние  несколько лет в результате разработки более тонких, чувствительных и специфических  методов определения гормонов и других методов изучения эндокринной системы в норме и патологии клиническая эндокринология и биохимия во многом превратилась из своего рода искусства в раздел прикладной химии, физиологии, физики и генетики. Этот прогресс оказался возможным благодаря внедрению в практику большого числа новейших и высокотехнологичных методов исследования эндокринной системы, выделению и последующей биологической и биохимической характеристике различных высокоочищенных полипептидных гормонов, стероидов, витаминов, производных небольших полипептидов и аминокислот, которые относят к гормонам, а также получению меченных радиоактивными атомами гормонов с высокой удельной активностью.
Актуальность  темы:
В настоящее  время, на пороге познания самых скрытых  и загадочных явлений живого организма, стоит важнейшая задача -  найти  наиболее достоверные, доступные и  высокотехнологические методы исследования. Новая эра нанотехнологий и узкоспециализированных открытий начинает вносить свою лепту  и в биологическую химию, которая  уже давно использует методы не только химического анализа, но самые современные  технологии всех разделов физики, информатики, математики и других наук. Время  диктует свои условия человечеству – познать глубже, познать досконально, найти причину процессов, происходящих в живом организме в норме  и патологии. Поиск новых методов  исследования не останавливается, и  научный работник просто не успевает обобщить, систематизировать эту  область познания, выделить то, что  ему необходимо в данный момент. К тому же при изучении мною проблемы исследований эндокринной системы, я не нашёл достаточно полного, обобщающего  пособия на эту тему. многие исследователи, в частности биохимики, сталкиваются с такой проблемой, как поиск и систематизация современных методов исследования эндокринной системы в норме и патологии. Это связано, прежде всего с тем, что ежедневно появляются новые источники литературы, новые методы исследования, но нет ни одного руководства по методам исследования, которое бы систематизировало данные о методах.  Именно по этим причинам актуальность выбранной мною темы очень высока.
Цель  работы:
Систематизировать данные о состоянии методов исследования эндокринной системы в норме и патологии в современном мире.
Задачи:
    Сделать исторический обзор по теме.
    Отразить современное знание о методах исследования эндокринной системы, без подробного описания методики и техники исследований.
    Описать методы исследования на примере одной эндокринной железы.
    Выделить проблемы и перспективы современных методов исследования эндокринной системы в норме и патологии.
Курсовая  работа выполнена на основании изучения и анализа литературных источников, состоит из введения, двух глав, заключения, и списка использованной литературы. Общий объём курсовой работы 61 лист машинописного текста в формате Microsoft Word 2007, шрифт Times New Roman, 14 кегль, интервал между строк 1,5. Курсовая работа содержит 13 рисунков, 2 таблицы, 32 использованных библиографических наименований со ссылками в тексте работы. К работе прилагается аннотация на русском и английском языках.
 
 

1. Обзор методов  исследования эндокринной  системы в норме  и патологии
1.1. Краткий исторический  очерк
Изучение  эндокринной системы и сама эндокринология являются относительно новыми явлениями  в истории науки. Эндокринная система была недосягаемой частью организма человека вплоть до начала 20 века. До этого исследователи не могли разгадать тайны эндокринных образований ввиду того, что не могли выделить и изучить выделяемые ими жидкости («соки» или «секреты»). Учёные не обнаруживали ни «соков», ни специальных выводных протоков, по которым произведённая жидкость обычно вытекает наружу. Поэтому единственным методом  исследования функций эндокринной железы был метод иссечения части или целого органа.
Учёные  – историки утверждали, что об органах  эндокринной системы на Востоке  знали ещё в глубокой древности  и почтительно величали их «железами  судьбы». По мнению восточных врачевателей, эти железы являлись приёмниками  и трансформаторами космической  энергии, вливающейся в невидимые  каналы (чакры) и поддерживающей жизненные  силы человека. Считалось, что слаженную  работу «желёз судьбы» могут расстроить катастрофы, происходящие по воле злого  рока.
Упоминание  о заболевании, скорее всего сахарном диабете, содержится в египетских папирусах 1500 г. до н. э.. Зоб и эффекты кастрации  животных и человека принадлежат  к первым клиническим описаниям  болезней, эндокринная природа которых  была доказана впоследствии. Старые клинические описания эндокринных заболеваний были сделаны не только на Западе, но и древнем Китае и Индии.
Если  расположить значительные открытия во многих областях эндокринологии по времени, то полученная картина отразит в миниатюре историю всей биологии и медицины. После отрывочных клинических наблюдений, сделанных в древности и средневековье, эти науки прогрессировали крайне медленно. Во второй половине 19 века произошёл быстрый скачок в развитии многих областей медицины, как в отношении качества клинических исследований, так и в понимании механизмов заболеваний. Этот процесс был обусловлен сложностью взаимосвязью исторических причин.
Во-первых, промышленная революция привела  к накоплению капиталов, которые использовались для развития многих наук, главным образом химии и биологии.
Другая  революция, свершившаяся во второй половине 19 века и имевшая фундаментальное  значение для развития не только эндокринологии, но и медицины и биологии, состояла в появлении экспериментального моделирования на животных. Клод Бернар и Оскар Минковский продемонстрировали возможность проведения контролируемых и воспроизводимых опытов в лабораторных условиях. Иными словами, была создана возможность «перекрёстного допроса» природы. Без деятельности этих первооткрывателей мы бы были лишены большей части современных знаний в области эндокринологии. Изучение всех тех веществ, которые называются гормонами, начиналось с опытов на целых животных (а часто и предшествовавших им наблюдений над больными людьми). Эти вещества именовались веществом «Х» или фактором «?». Постулаты « Коха» для эндокринологии предусматривали следующий порядок работы:
1. Удаление предполагаемой  железы. После удаления какой-либо эндокринной железы возникает комплекс расстройств, обусловленных выпадением регуляторных эффектов тех гормонов, которые вырабатываются в этой железе. Вследствие травматичности оперативного вмешательства вместо хирургического удаления эндокринной железы может быть использовано введение химических веществ, нарушающих их гормональную функцию. Например, введение животным аллоксана нарушает функцию ?-клеток поджелудочной железы, что приводит к развитию сахарного диабета, проявления которого практически идентичны расстройствам, наблюдаемым после экстирпации поджелудочной железы.1
2. Описание биологических эффектов операции. Например, предположение о наличии эндокринных функций у поджелудочной железы нашло подтверждение в опытах И. Меринга и О. Минковского (1889), показавших, что ее удаление у собак приводит к выраженной гипергликемии и глюкозурии; животные погибали в течение 2—3 нед. после операции на фоне явлений тяжелого сахарного диабета. В последующем было установлено, что эти изменения возникают из-за недостатка инсулина — гормона, образующегося в островковом аппарате поджелудочной железы.
3. Введение экстракта железы.
4. Доказательство того, что введение экстракта ликвидирует симптомы отсутствия железы.
5. Выделение, очистка  и идентификация  активного начала.
 В  период второй мировой войны  в области эндокринологии было  накоплено большое количество  данных, многие из которых имели  фундаментальное значение для  последующего развития науки.  После же войны в связи с  появлением множества новых методик произошло вообще беспрецедентное ускорение темпа исследований. И в настоящее время в результате резкого притока технических и творческих сил количество публикаций, как по эндокринологии, так и по всем другим аспектам медико-биологических знаний растёт с впечатляющей быстротой. Это означает постоянное поступление новых данных, что требует периодического пересмотра старых представлений в их свете.2
XX век  ознаменовался рождением науки  о гормонах, или эндокринологии. Само слово «гормон» было введено  в 1905 г. британским физиологом, профессором Эрнстом Старлингом на лекции в Королевском колледже медиков в Лондоне. Оно было образовано двумя профессорами Кембриджского университета от греческого слова hormao, что значит «быстро приводить в действие», «поднимать» или «возбуждать». Старлинг использовал его для описания «химических носителей», выбрасываемых в кровь железами внутренней секреции, или эндокринными железами (endon — внутренний + krino — вырабатывать), например, семенниками, надпочечниками и щитовидной железой, а также из внешних, экзокринных (exo — внешний) желез, таких как слюнные и слезные железы. Эта новая наука очень быстро развивалась, возбуждая умы не только медиков, но и общества.
Как правило, история изучения любого гормона  проходит четыре стадии.
Сначала наблюдается эффект, который производит на организм секрет, выделяемый железой.
Во-вторых, разрабатываются методы определения  внутреннего секрета и степени  его влияния на организм. Сначала  это делается посредством биологических  анализов с целью определения  влияния гормона на организм, в  котором его не хватает. Позже  устанавливаются химические методы такого измерения.
В-третьих, гормон выделяют из железы и изолируют.
И наконец, в-четвертых, его структуру определяют химики, и его синтезируют.3
В настоящее  время  у исследователей, начинающих с наблюдений на уровне целостного организма, по мере продвижения работы возникает всё больше и больше вопросов до тех пор, пока они не пытаются решить исходную проблему на молекулярном уровне. Здесь в свои руки эндокринологическое исследование берёт биологическая химия и её раздел – молекулярная биология (эндокринология).
Как только появляются новые морфологические, химические, электрофизиологические, иммунологические и другие методики, они находят очень быстрое применение в эндокринологии. Например, в 30 – 40х годах для изучения стероидов применялись весьма сложные методы. Это обусловило большие успехи в понимании структуры и биосинтеза стероидных гормонов. Возможность использования радиоактивных изотопов, появившаяся в конце 40 - 50х годов, расширила наши знания о многих аспектах йодного цикла, промежуточного обмена, транспорта ионов и т. д. Для исследования функциональной активности эндокринной железы, может быть использована ее способность захватывать из крови и накапливать определенное соединение. Известно, например, что щитовидная железа активно поглощает йод, который затем используется для синтеза тироксина и трийодтиронина. При гиперфункции щитовидной железы накопление йода усиливается, при гипофункции наблюдается обратный эффект. Интенсивность накопления йода может быть определена путем введения в организм радиоактивного изотопа 131I с последующей оценкой радиоактивности щитовидной железы. В качестве радиоактивной метки могут быть введены также соединения, которые используются для синтеза эндогенных гормонов и включаются в их структуру. В последующем можно определить радиоактивность различных органов и тканей и оценить, таким образом, распределение гормона в организме, а также найти его органы-мишени.
Позднее для изучения многих белков, в том  числе гормональных рецепторов, было творчески использовано сочетание  электрофореза в поликриламидном  геле с радиоавтографией. Одновременно с этими впечатляющими успехами в химии ещё более плодотворным оказалось применение гистохимических, иммуногистохимических и электронно-микроскопических методов.
Все варианты хроматографии – колоночная, тонкослойная, бумажная, многомерная, газо-жидкостная (с масс-спектрометрией или без  неё), высокоэффективная жидкостная – использовались эндокринологами тотчас же после их появления. Они позволили получить важные сведения не только об аминокислотной последовательности пептидов и белков, но и о липидах (особенно простагландинах и близких к ним веществах), углеводах и аминах.
По мере разработки молекулярно-биологических  методов исследования эндокринологи  быстро применяют их для изучения механизмов действия гормонов. В настоящее  время метод рекомбинантных ДНК  используется не только для этой цели, но и для производства белковых гормонов. Действительно, трудно назвать биохимический  или физиологический метод, который  не был бы взят на вооружение эндокринологами.4 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.2. Обзор современных методов исследования эндокринной системы
При обследовании больных с подозрением на эндокринную  патологию, кроме сбора анамнеза заболевания, осмотра и жалоб  больного, используют следующие методы диагностики: общие лабораторные методы (клинические и биохимические), гормональное исследование, инструментальные методы, молекулярно-генетические методы.
В большинстве  случаев гормональное исследование имеет не ключевое, а верифицирующее значение для постановки диагноза. Для постановки диагноза ряда эндокринных заболеваний гормональное исследование вообще не используется (несахарный и сахарный диабет); в ряде же случаев гормональное исследование имеет диагностическое значение только в комплексе с биохимическими показателями (уровень кальция при гипертиреозе).
При гормональном исследовании  может быть выявлено снижение продукции того или иного  гормона, повышение и его нормальный уровень (таб.1). Наиболее часто используемыми в клинической практике методами определения гормонов являются различные модификации радиоиммунного метода. Эти методы основаны на том, что меченный радиоактивной меткой гормон и гормон, содержащийся в исследуемом материале, конкурируют между собой за связывание со специфическими антителами: чем больше в биологическом материале содержится данного гормона, тем меньше свяжется меченых молекул гормона, так как количество гормонсвязывающих участков в образце постоянно. Более 20 лет назад Berson и Yalow предложили радиоиммунологический метод определения инсулина.  
Этот метод основывался на их наблюдении, согласно которому в периферической крови больных диабетом, получавших инсулин, присутствует белок (который, как было показано позднее, является глобулином), связывающий инсулин, меченный 131I. Значение этих данных и последующей разработки радиоиммунологического метода определения инсулина подчеркивается присуждением Yalow и Berson нобелевской премии. 
Вскоре после первых сообщений этих исследователей другими лабораториями были разработаны и описаны соответствующие методы для определения других гормонов. В этих методах применяются либо антитела, либо сывороточные белки, связывающие определенный гормон или лиганд и несущий радиоактивную меткугормон, конкурирующий со стандартным гормоном или гормоном, присутствующим в биологической пробе.

Принцип радиорецепторного метода по существу не отличается от радиоиммунологического, только гормон, вместо того чтобы связываться с антителами, связывается со специфическим гормональным рецептором плазматической мембраны или цитозоля. Специфические рецепторы большинства полипептидных гормонов располагаются на наружной поверхности плазматической мембраны клеток, тогда как рецепторы биологически активных стероидов, а также тироксина и трийодтиронина — в цитозоле и ядрах. Чувствительность радиорецепторного анализа ниже, чем радиоиммунологического и большинства биологических методов в системах in vitro. Для того чтобы взаимодействовать со своим рецептором, гормон должен иметь соответствующую конформацию, т. е. быть биологически активным. Возможна ситуация, в которой гормон теряет способность связываться со своим рецептором, но продолжает взаимодействовать с антителами в системе для радиоиммунологического анализа. Это расхождение отражает тот факт, что антитела и рецепторы «узнают» разные участки молекулы гормона.
Предложен ряд радиорецепторных методов гормонального  анализа. Обычно получают ткань специфического для данного гормона органамишени и с помощью стандартных методик  выделяют из нее рецепторы. Изолированные  рецепторы плазматической мембраны в осадке при хранении в условиях температуры менее — 20 °С относительно стабильны. Однако солюбилизированные рецепторы полипептидных и стероидных гормонов, выделенные из плазматических мембран либо из цитозоля и не связанные с лигандами, оказываются нестабильными, что проявляется снижением их способности связывать специфические гормоны, даже если они хранились в замороженном виде, сравнительно недолго.
В последнее  время наибольшее распространение получили нерадиоактивные методики. В качестве стандартного метода определения различных соединений в клинической химии все большее распространение получает иммуноанализ, отличающийся хорошей чувствительностью, специфичностью и широкой сферой применения. В частности, иммуноанализ применяют для определения гормонов. К числу таких методов относятся:
    1) иммуноферментный анализ (ИФА), твердофазный ИФА типа ELISA или гомогенный ИФА типа EMIT.
    2) флуоресцентный иммуноанализ (ФИА), базирующийся на измерении усиления, гашения или поляризации флуоресценции или на изучении флуоресценции с разрешением во времени.
    3) био- или хемилюминесцентный иммуноанализ.
Методика должна:
1) быть применимой как для двухсайтового иммунометрического анализа белков, так и для прямых конкурентных анализов гаптенов, основанных на принципе связывания.
2) иметь соответствующие чувствительность, точность и рабочий диапазон определяемых концентраций с минимальным разбросом результатов во всем диапазоне.
3) легко совершенствоваться с целью дальнейшего повышения чувствительности и упрощения анализа.
Потенциально в методике должна быть заложена возможность ее усовершенствования и применения к анализам других веществ, внелабораторным и безразделительным анализам и к одновременному определению нескольких веществ (так называемому множественному иммуноанализу). Идеальным методам иммуноанализа, в наибольшей степени, соответствуют люминесцентные или фотоэмиссионные методы, в которых детекция метки проводится по регистрации излучения света.
Люминесценция - это эмиссия света веществом, находящимся в электронно-возбужденном состоянии. Существуют несколько типов люминесценции, различающихся только источниками энергии, которая переводит электроны в возбужденное состояние, т.е. на более высокий энергетический уровень, а именно:
1) Радиалюминесценция, в которой возбуждение соответствующего флуорофора достигается за счет поглощения энергии, выделяющейся в процессе необратимого радиоактивного распада. Возбужденный флуорофор излучает свет, возвращаясь в основное состояние.
2) Хемилюминесценция, в которой возбуждение достигается в результате химической реакции (обычно необратимой реакции окисления). Если химическая реакция осуществляется в биологических системах под действием ферментов, то в этом случае обычно употребляют термин биолюминесценция. Если химическая реакция инициируется повышением температуры реагентов, то такой тип люминесценции называют термохемилюминесценцией,  если же реакцию инициирует электрический потенциал, то соответствующее явление называют электрохемилюминесценцией.
3) Фотолюминесценция, в которой возбуждение вызывают фотоны инфракрасного, видимого или ультрафиолетового света. Фотолюминесценцию можно далее подразделить на флуоресценцию, когда возбужденная молекула быстро возвращается в исходное состояние через синглетное состояние, и фосфоресценцию, когда возбужденная молекула возвращается в исходное состояние через триплетное состояние. Эмиссия фосфоресценции затухает намного медленнее. Испускаемые кванты света имеют большую длину волны. Фотолюминесценция отличается от радио- и хемилюминесценции тем, что она обычно обратима, и поэтому в данной системе ее можно индуцировать повторно (поскольку образование возбужденного интермедиата и последующая его инактивация путем эмиссии света не приводят к химическим превращениям).
Кроме этих методов, своё значение полностью не потеряли химические методы определения ряда веществ (обычно это метаболиты гормонов и их предшественников). Для очистки белковых фракций и изучения гормонов часто используют хроматографию. Жидкостная хроматография находит широкое применение в качестве экспрессного и селективного аналитического метода при разделении и идентификации различных веществ. Жидкостная хроматография (ЖХ) в ее классическом варианте (при атмосферном давлении) и высокоскоростная, или ВЭЖХ при повышенном давлении - оптимальный метод анализа химически и термически нестойких молекул, высокомолекулярных веществ с пониженной летучестью, что объясняется особой ролью подвижной фазы: в отличие от газообразной элюент в ЖХ выполняет не только транспортную функцию. Природа и строение компонентов подвижной фазы контролируют хроматографическое поведение разделяемых веществ. Среди наиболее типичных объектов жидкостной хроматографии белки, нуклеиновые кислоты, аминокислоты, красители, полисахариды, взрывчатые вещества, лекарственные препараты, метаболиты растений и животных. Жидкостная хроматография, в свою очередь, разделяется на жидкостно-адсорбционную (разделение соединений происходит за счет их различной способности адсорбироваться и десорбироваться с поверхности адсорбента), жидкостно-жидкостную, или распределительную (разделение осуществляется за счет различной растворимости в подвижной фазе - элюенте и неподвижной фазе, физически сорбированной или химически привитой к поверхности твердого адсорбента), ионообменную хроматографию, где разделение достигается за счет обратимого взаимодействия анализируемых ионизирующихся веществ с ионными группами сорбента - ионита. Особое место в использовании методов жидкостной хроматографии в медицине занимают эксклюзионная, или гель-хроматография и аффинная, или биоспецифическая. В основе этого варианта ЖХ лежит принцип разделения смеси веществ по их молекулярным массам. В эксклюзионной (от англ. exclusion - исключение; устаревшее название - ситовая) хроматографии молекулы веществ разделяются по размеру за счет их различной способности проникать в поры сорбента. Подвижная фаза - жидкость, а неподвижная - та же жидкость, заполнившая поры сорбента (геля). Если молекулам анализируемого вещества недоступны эти поры, то соответствующее соединение выйдет из колонки раньше, чем то, у которого размеры молекул меньше. Молекулы или ионы, размеры которых находятся между максимальным и минимальным диаметром пор геля, разделяются на отдельные зоны. Особенно интенсивное развитие эксклюзионная хроматография получила в последние два десятилетия, чему способствовало внедрение в химическую и биохимическую практику сефадексов - декстрановых гелей, поперечно сшитых эпихлоргидрином. На различных типах сефадексов можно фракционировать химические вещества с различными молекулярными массами, поэтому их широко используют для выделения и очистки биополимеров, пептидов, олиго- и полисахаридов, нуклеиновых кислот и даже клеток (лимфоцитов, эритроцитов), в промышленном производстве различных белковых препаратов, в частности ферментов и гормонов.5 Аффинная хроматография отличается чрезвычайно высокой избирательностью, присущей биологическим взаимодействиям. Нередко одна хроматографическая процедура позволяет очистить нужный белок в тысячи раз. Это оправдывает затраты усилий на приготовление аффинного сорбента, что не всегда оказывается легкой задачей ввиду опасности утраты биологическими молекулами способности к специфическому взаимодействию в ходе их ковалентного присоединения к матрице.6
При изучении функционального состояния эндокринных  желёз используются следующие методические подходы:
1. Определение  исходного уровня того или  иного гормона.
2. Определение  уровня гормона в динамике  с учётом циркадного ритма  секреции.
3. Определение  уровня гормона в условиях  функциональной пробы.
4. Определение  уровня метаболита гормона. 
 
 
 
 
 
 

Таблица 1. Патогенез эндокринных заболеваний7
 

Наиболее  часто в клинической практике используется определение базального уровня того или иного гормона. Обычно кровь берётся натощак утром, хотя приём пищи не отражается на продукции  многих гормонов. Для оценки деятельности многих эндокринных желёз (щитовидной, паращитовидных) оценки базального уровня гормонов вполне достаточно. При определении  базального уровня гормона определённые сложности могут возникнуть в  связи с циркуляцией в крови  нескольких молекулярных форм одного и того же гормона. В первую очередь  это касается паратгормона.
Большинство гормонов циркулирует в крови  в связанном состоянии с белками-переносчиками. Как правило, уровень свободного, биологически активного гормона  в крови в десятки или сотни  раз ниже, чем общий уровень  гормона.
Уровни  большинства гормонов имеют характерную  суточную динамики (циркадианный ритм секреции), при этом очень часто  это динамика приобретает клиническое  значение. Наиболее важна и иллюстративна  в этом плане динамика продукции  кортизола (рис. 1.1).8

Другими примерами в этом плане являются пролактин и гормон роста, ритм секреции которых также определяется циклом «сон-бодрствование». В основе патогенеза ряда эндокринных заболеваний лежит  нарушение суточного ритма продукции  гормона.
Помимо  циркадианного ритма, на уровне гормона  в крови может отражаться большинство  биологических параметров. Для многих гормонов референтные показатели в значительной мере зависят от возраста (рис. 1.2)9, пола, фазы менструального цикла.
 

На уровень  ряда гормонов могут оказывать влияние  не только сопутствующие соматические заболевания и принимаемые по поводу них лекарственные препараты, но и такие факторы как стресс (кортизол, адреналин), особенности экологии (уровень тироксина в регионах с разным потреблением йода), состав принимаемой накануне пищи (С-пептид) и многие другие.
Основополагающим  принципом оценки деятельности гипофиз-зависимых (щитовидная железа, кора надпочечников, гонады) и ряда других эндокринных желёз является определение так называемых диагностических пар гормонов. В большинстве случаев продукция гормона регулируется механизмом отрицательной обратной связи. Обратная связь может иметь место между гормонами, принадлежащими к одной системе (кортизол и АКТГ), или между гормонами и его биологическим эффектором (паратгормон и кальций). Кроме того, между гормонами, составляющими пару, не обязательно должно существовать прямое взаимодействие. Иногда оно опосредовано другими гуморальными факторами, электролитами и физиологическими параметрами (объем почечного кровотока, уровень калия и ангиотензин для пары ренин-альдостерон). Изолированная оценка показателей, составляющих пару, может стать причиной ошибочного заключения.
Несмотря  на улучшение методов гормонального  анализа, функциональные пробы и  сегодня имеют большое диагностическое  значение в диагностике эндокринопатий. Функциональные пробы подразделяются на стимуляционные и супрессивные (подавляющие). Общий принцип проведения проб заключается в том, что стимуляционные пробы назначаются при подозрении на недостаточность эндокринной железы, а супрессивные – при подозрении на её гиперфункцию.
Наряду  с оценкой уровня гормонов в крови  определённое диагностическое значение в ряде случае случаев может иметь  определение их экскреции с мочой. Диагностическая ценность этих исследований, например определение экскреции  свободного кортизола, существенно меньше таковой для современных функциональных тестов. Аналогичным образом в настоящее время практически полность перестали использовать определение экскреции метаболитов гормонов, единственным исключением является определение уровня метаболитов катехоламинов для диагностики феохромоцитомы.
В последние  годы широкое распространение получили полностью автоматизированные методы гормонального исследования, что  позволяет снизить число таких ошибок, как неправильное взятие крови, хранение, доставка и другие «человеческие факторы».
Из  инструментальных методов исследования наиболее часто используют ультразвуковое исследование (УЗИ), рентгенографию, компьютерную томографию (КТ), и магнитно-резонансную томографию (МРТ). Кроме того, в эндокринологии применяют специальные методы: ангиографию с селективным забором крови, оттекающей от эндокринной железы, радиоизотопное исследование (сцинтиграфия щитовидной железы), денситометрия костей. Основные инструментальные методы, использующиеся для изучения эндокринных желёз представлены в таблице 2.
Молекулярно-генетические методы исследования.
Бурное  развитие науки за последние несколько десятилетий и исследования в области молекулярной биологии, медицинской генетики, биохимии, биофизики, тесно смыкающиеся с микробиологией, иммунологией, онкологией, эпидемиологией и т.д., привели к созданию и активному внедрению в практику диагностических лабораторий молекулярно-биологических методов исследований генома человека, животных, растений, бактерий и вирусов. Эти методы чаще всего называют ДНК-исследованиями.
Методы  ДНК-исследований позволяют осуществлять раннюю и более полную диагностику различных заболеваний, своевременно проводить дифференциальную диагностику и осуществлять контроль эффективности терапии. Активное развитие методов ДНК-диагностики и внедрение их в практику позволяют предположить, что недалек тот момент, когда эти методы значительно сузят круг задач более традиционных диагностических исследований, какими являются методы цитогенетики, а может, и вытеснят их из практической медицины в научную сферу. 

Таблица 2. Основные инструментальные методы
 исследования  эндокринных      желёз10

В настоящее  время имеется два направления  ДНК-диагностики: гибридизационный анализ нуклеиновых кислот и диагностика с использованием полимеразной цепной реакции.
ПЦР сразу  же была внедрена в практику, что  позволило поднять медицинскую диагностику на качественно новый уровень. Метод стал настолько популярен, что сегодня уже трудно представить работу в области молекулярной биологии без его использования. Особенно бурное развитие метод ПЦР получил благодаря международной программе «Геном человека». Были созданы современные технологии секвенирования (расшифровки нуклеотидных последовательностей ДНК). Если в недавнем прошлом для расшифровки ДНК размером в 250 пар нуклеотидов (п. н.) требовалась неделя, то современные автоматические секвенаторы позволяют определять до 5000 п. н. в сутки. Это, в свою очередь, способствует значительному росту баз данных, содержащих информацию о последовательностях нуклеотидов в ДНК. В настоящее время предложены всевозможные модификации ПЦР, описаны десятки различных применений метода в том числе «лонг-ПЦР», позволяющая копировать сверхдлинные последовательности ДНК. За открытие ПЦР К. В. Mullis в 1993 году был удостоен Нобелевской премии в области химии.
Все подходы  к генодиагностике могут быть выделены в несколько основных групп:
1. Методы  идентификации определенных участков ДНК.
2. Методы  определения  первичной  последовательности нуклеотидов в ДНК.
3. Методы  определения содержания ДНК и  анализа клеточного цикла.11
ПЦР позволяет  найти в исследуемом материале  небольшой участок генетической информации, заключенный в специфической  последовательности нуклеотидов ДНК  любого организма среди огромного  количества других участков ДНК и  многократно размножить его. ПЦР  – это "in vitro" аналог биохимической  реакции синтеза ДНК в клетке.
ПЦР — это циклический процесс, в каждом цикле которого происходит тепловая денатурация двойной цепи ДНК-мишени, последующее присоединение коротких олигонуклеотидов-праймеров и наращивание их с помощью ДНК-полимеразы путем присоединения нуклеотидов. В результате накапливается большое количество копии исходной ДНК-мишени, которые легко подаются детекции.
Результатом открытия ПЦР стало немедленное  практическое использование метода. В 1985 г. была опубликована статья, в  которой была описана тест-система  для диагностики серповидно-клеточной  анемии на основе ПЦР. Начиная с 1986 г. К настоящему времени ПЦР посвящено более 10000 научных публикаций. Перспективы использования ПЦР представляются более чем впечатляющими.12
Цитохимические  методы исследования.
Эти методы представляют собой варианты описанных  биологических исследований in vitro. Они  обычно обладают большей чувствительностью, чем радиоиммунологические методы, но значительно более громоздки  и дороги при расчете на одно определение. Результаты цитохимических биологических  исследований количественно оценивают  на гистологических срезах с помощью  специального устройства — микроденситометра. 
Гистологические срезы готовят из специфических для данного гормона тканей или клетокмишеней, до того подвергшихся воздействию разных концентраций стандартного и испытуемого гормона. С помощью денситометра сканируют область диаметром  250 — 300 нм для количественной оценки цветной реакции, обусловленной изменением редокссостояния объекта под влиянием гормональной стимуляции. Для количественного анализа используют гистологические красители, чувствительные к этим изменениям.

Первая  система цитохимического биологического исследования была разработана для  АКТГ, и тканьюмишенью в этой системе  служила кора надпочечников. Другие способы биологического определения  АКТГ либо слишком малочувствительны, либо требуют больших объемов  плазмы. Таким образом, цитохимическое определение редокс-состояния ткани  является ценным средством анализа  нормальной и измененной функции  системы гипоталамус—гипофиз—надпочечники по уровню АКТГ. 
Разработан цитохимический метод определения и ЛГ, но при этом встретились существенные трудности, связанные со значительными колебаниями результатов разных определений и непостоянной чувствительностью объекта, что, возможно, отражает известные биологические расхождения у разных животных. Чувствительные специфические цитохимические методы предложены для определения паратгормона, АДГ и тиротропина.

При дальнейшем усложнении оборудования, которое позволит увеличить число исследований в  одном определении, этот метод может  найти более широкое применение. Он особенно привлекателен потому, что не требует использования  радиоактивных соединений. Цитохимические методы нешироко применяются в клинике  и используются в основном в качестве чувствительного способа в научных  исследованиях.13 
 

1.3. Современные методы  исследования эндокринной  системы на примере  исследования щитовидной  железы
В своей  работе, ограниченной по объёму, современные методы исследования эндокринной системы в норме и патологии, я рассмотрю на примере исследования эндокринной железы, что актуально, в связи с большим распространением заболеваний щитовидной железы в республике Башкортостан.
1. Ультразвуковое исследование.
УЗИ позволяет  верифицировать достаточно субъективные данные пальпации. Оптимальными для  исследования служат датчики с частотой 7,5 Мгц и 10 Мгц. В настоящее время  используется цветное доплеровское картирование, что позволяет визуализировать  мелкие сосуды в щитовидной железе и дает информацию о направлении  и средней скорости потока. Возможности  метода зависят от опыта и квалификации специалиста, проводящего исследование. Принцип метода заключается в том, что ультразвук, посылаемый частыми импульсами, проникает в органы человека, отражается на границе раздела сред с различным ультразвуковым сопротивлением, воспринимается прибором и воспроизводится на экране и ультрафиолетовой бумаге. Метод безвреден и противопоказаний не имеет (рис.1.3).

Рис.1.3. УЗИ щитовидной железы.
Сейчас  также широко используют комплексное  ультразвуковое исследование с использованием цветного доплеровского картирования (ЦДК), (рис.1.4).14

Рис. 1.4. АИТ с узлообразованием щитовидной железы в режиме ЦДК.
2. Тонкоигольная пункцинная  биопсия щитовидной  железы.
Тонкоигольная пункционная биопсия ЩЖ является единственным дооперационным методом  прямой оценки структурных изменений  и установления цитологических параметров образований в щитовидной железе. Эффективность получения адекватного  цитологического материала при  тонкоигольной пункционной биопсии  существенно повышается, если указанная  диагностическая процедура проводится под контролем УЗИ, что позволяет  выявить наиболее измененные участки  щитовидной железы, а также выбрать  оптимальное направление и глубину  пункции.15
Тонкоигольная пункционная биопсия щитовидной железы - метод, который используется для оценки морфологии выявленных образований (узлов) щитовидной железы. Пункционная биопсия производится тонкой иглой  под контролем изображения на экране ультразвукового прибора  прибора, что позволяет гарантировать место взятия биоптата (материала). В дальнейшем взятый материал направляют на исследование цитологу для определения характера морфологических изменений щитовидной железы (рис.1.5).   
 
 


Рис.1.5. Пункция щитовидной железы  
   
3. Цитологическое исследование.
Цитологическая диагностика образований в щитовидной железе базируется на совокупности определенных признаков, таких как количество полученного материала, его клеточного состава, морфологические особенности клеток и их структурных группировок, качество мазка и т.д.
4. Радиоизотопное исследование (скенирование), сцинтиграфия.
Радиоизотопное  сканирование (скенирование) - способ получения двухмерного изображения, отражающего распределение радио-фармпрепарата в различных органах при помощи аппарата - сканера. 
 

Рис.1.6. Результат радиоизотопного скенирования
щитовидной  железы
 
Скенирование позволяет определить размеры щитовидной железы, интенсивность накопления в ней и в отдельных ее участках радиоактивного йода, что позволяет оценить функциональное состояние, как всей железы, так и очаговых образований (рис.1.6).

Сцинтиграфия — метод функциональной визуализации, заключающийся во введении в организм радиоактивных изотопов и получении изображения путём определения испускаемого ими излучения. Пациенту вводят радиоиндикатор — препарат, состоящий из молекулы-вектора и радиоактивного маркера. Молекула-вектор поглощается определённой структурой организма (орган, жидкость). Радиоактивная метка служит «передатчиком»: испускает гамма-лучи, которые регистрируются гамма-камерой. Количество вводимого радиофармацевтического препарата таково, что испускаемое им излучение легко улавливается, но при этом он не оказывает токсического воздействия на организм.
Для сцинтиграфии щитовидной железы наиболее часто используется изотоп технеция - 99mTc-пертехнетат. Использование 131йода - ограничивается выявлением функционирующих метастазов рака щитовидной железы. Для диагностики загрудинного и абберантного зоба, а также в ряде случаев при ворожденном гипотиреозе (атиреоз, дистопия, дефект органификации) использует 123йод.16
5. Определение уровня  ТТГ и тироидных  гормонов.
Исследование  уровня ТТГ и тироидных гормонов (свободный тироксин и трийодтиронин) показано всем с подозрением на патологию щитовидной железы. В настоящее время целесообразнее проводить исследование именно свободных фракций тиреоидных гормонов в комплексе с определением уровня ТТГ.
6. Определение уровня  тироглобулина в  крови.
Повышенное  содержание тиреоглобулина в крови  свойственно многим тиреоидным заболеваниям, его выявляют и в течение 2-3 недель после пункционной биопсии, а также в течение 1-2 месяцев после операции на щитовидной железе.
7. Определение уровня  кальцитонина в  крови.
У больных, имеющих отягощенный семейный анамнез  по медуллярному раку щитовидной железы (синдром множественной эндокринной  неоплазии 2-го и 3-го типов), следует  в обязательном порядке определять уровень кальцитонина в крови. Во всех других случаях определение  кальцитонина не показано. 
Нормальное содержание кальцитонина в крови не превышает 10 пг/мл. Уровень данного маркера более 200 пг/мл, является важнейшим диагностическим критерием медуллярного рака щитовидной железы.
 
 

8. Испытание функций щитовидной железы.
Тесты функций щитовидной железы это тесты  крови, используемые для оценки, насколько  эффективно работает щитовидная железа. Эти испытания включают проверку стимулирующего гормона щитовидной железы (TSH), проверку тироксина (T4), трийодтиронина (T3), тест тироксин-связующего глобулина (TBG), тест трийодтиронина на уровень  смол (T3RU), и долго-действующий тест стимулятора щитовидной (LATS).  
Тесты проверки функций щитовидной железы используются для:

    помощи в диагностировании пониженой активности щитовидной железы (гипотиреоз), и повышенной активности щитовидной железы (гипертиреоз)
    оценки деятельности щитовидной железы
    мониторинга реакции на терапию щитовидной
Большинство рассматривают чувствительный тест на стимулирующий гормон щитовидной железы (TSH) наиболее точным показателем активности щитовидной железы. Измеряя уровень TSH, врачи могут определить даже небольшие проблемы в деятельности щитовидной железы. Поскольку этот тест очень чувствителен, отклонения в щитовидной функции могут быть определены еще до того, как больной начнет жаловаться на симптомы.  
TSH "говорит" щитовидной железе выделять гормоны тироксин (T4) и трийодтиронин (T3). Перед использованием тестов TSH использовались стандартные анализы крови, измеряющие уровень T4 и T3 для определения того, работает ли щитовидная железа должным образом. Тест трийодтиронина (T3) измеряет количество этого гормона в крови. T3, как правило, присутствует в очень малых количествах, но оказывает значительное влияние на обмен веществ. Он является активным компонентом гормонов щитовидной железы.  
 
Тест тироксин-связующего глобулина (ТСГ) проверяет уровни этого вещества в крови, которые производятся в печени. ГТД привязывается к T3 и T4, предотвращает смыв гормонов из крови почками, и освобождает их тогда и там, где они необходимы для регулирования функций тела.  
Тест трийодтиронина на поглощение смол (T3RU) измеряет уровни T4 в крови. Лабораторный анализ этого теста занимает несколько дней, и он используется реже, чем испытания, результаты которых доступны быстрее.  
Тест стимулятора щитовидной железы длительного действия (LATS) показывает, содержит ли кровь стимулятор щитовидной железы длительного действия. Если присутствие в крови не в норме, LATS заставляет щитовидную производить и выделять аномально большое количество гормонов.  
9. Компьютерная, магнитно-резонансная томография, трансмиссионная оптическая томография.

КТ и  МРТ являются высокоинформативными неинвазивными методами, при помощи которых визуализируется щитовидная железа. Однако, данные исследования выполняются  в настоящее время достаточно редко из за высокой стоимости  и малодоступности соответствующей  аппаратуры. Наряду с оценкой локализации щитовидной железы, ее контуров, формы, размеров, структуры, соотношения с прилежащими тканями, размеров и структуры регионарных лимфоузлов, КТ позволяет определить денситометрическую плотность образований в щитовидной железе. Как КТ так и МРТ являются методами выбора в диагностике загрудинного зоба. Компьютерная томография (КТ) - метод рентгеновского исследования, основанный на неодинаковой поглощаемости рентгенологического излучения различными тканями организма, в основном используется в диагностике патологии щитовидной железы, брюшной области (печень, желчный пузырь, поджелудочная железа, почки, надпочечники и др.)
Компьютерная  томография позволяет получить сведения о конфигурации размерах, расположении и распространенности любого образования, поскольку этот метод дифференцирует по плотности твердые и мягкие ткани. 
 Магнитно-резонансная томография (МРТ) - инструментальный метод диагностики, с помощью которого в эндокринологии проводится оценка состояния гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, скелета, органов брюшной полости и малого таза.

МРТ позволяет  получить сведения о конфигурации костей, размерах, расположении и распространенности любого образования, поскольку этот метод дифференцирует по плотности  твердые и мягкие ткани.
МРТ, в  последние годы, приобретает все  большее значение в диагностике  патологии гипоталамо-гипофизарной области и становится методом  выбора при обследовании больных  с подозрением на наличие поражения  именно этой области (рис.1.7).
 
 

 
Рис.1.7. Подготовка к МРТ.
В процессе магнитно-резонансной томографии подвижный  стол с пациентом двигается через "туннель", генерирующий электромагнитное поле, которое в свою очередь создает  излучение, позволяющее получить трехмерное изображение внутренней структуры  организма.
 
 
 

Диагностируемые при помощи МРТ заболевания:
    ? опухоли  гипофиза (например, пролактинома, болезнь Иценко-Кушинга)
    ? образования  надпочечников (например, синдром Иценко-Кушинга, альдостерома, феохромоцитома)
    ? остеопороз
    ? и  др. 
Преимущества  МРТ:
    ? позволяет  получить срезы толщиной 2-3 мм в любой  плоскости
    ? возможность  по характеру сигнала судить не только о наличии образования, но и о  его внутренней структуре (кровоизлияния, кисты и т.д.)
    ? отсутствие воздействия на пациента ионизирующей радиации и практически полная безвредность, что имеет значение при обследовании детей, а также, при необходимости, многократных повторных исследований.
Ещё более  современным методом томографии, но пока ещё широко не внедрённым в  практику,  стала трансмиссионная  оптическая томография (ТОТ), использующей практически безвредное для человека маломощное (порядка десятков мВт) излучение  ближнего ИК-дапазона (рис. 1.8.). Потенциальные преимущества ТОТ отнюдь не исчерпываются её безопасностью. Использование ИК-излучения, хорошо поглощаемого гемоглобином в окси- и дезокси-состояниях (на разных длинах волн) позволяет получать пространственное распределение степени оксигенации тканей, что невозможно в других методиках. Использование излучения со специфичными длинами волн позволит так же определять пространственное распределение НАД (NAD), НАД+ (NADH), триптофана, различных цитохромов (билирубин, меланин, цитохром-оксидаза) и концентрации воды. Всё это позволяет не только успешно и своевременно диагностировать ряд заболеваний (дисплазия, опухоли, тромбоз, гематомы), но и получать информацию о метаболических процессах и функционировании различных органов в динамике. В частности, оптическая томография позволит в реальном масштабе времени наблюдать пространственное распределение насыщенности тканей водой, pH-фактора.17 


Рис. 1.8. Система CTLM — один из первых в мире серийных оптических томографов.
10. Иммунногистохимическое исследование ткани опухолей щитовидной железы.
Проводятся  в ткани опухолей щитовидной железы, получаемой в результате операции. Основная цель данного исследования - прогностическая. В ткани щитовидной железы определяют наличие таких  веществ как р53 (генсупрессор роста  опухоли), CD44, Met (протеогликаны, ответственные  за метастазирование), РТС, ras-онкогенов (онкогены, регулирующие опухолевую прогрессию) и других. Наиболее важным в клинической практике является выявление иммуннореактивности р53, Met и РТС в ткани раков щитовидной железы. Наличие данных маркеров в ткани опухоли — это признак быстрого (в течение 2-5 месяцев) развития метастатической болезни у прооперированного пациента. Исследование является дорогостоящим и требует специального лабораторного оборудования. В настоящее время определение опухолевых маркеров в основном проводят в специализированных онкологических клиниках по определенным показаниям, а именно — при наличии у больного других прогностических признаков рецидива опухоли или развития метастатической болезни (низкодифференцированный рак щитовидной железы, возраст больного старше 55 лет, инвазия окружающих тканей опухолью и др.).18
11. Иммунологические  методы.
К иммунологическим методам в первую очередь относят иммуноферментный анализ (ИФА). ИФА — метод выявления антигенов или антител, основанный на определении комплекса антиген-антитело за счет:
    предварительной фиксации антигена или антитела на подложке;
    добавления исследуемого образца и связывание фиксированных антигена или антитела с антигеном-мишенью или антителом-мишенью;
    последующего добавления антигена или антитела, меченного ферментативной меткой с ее детекцией с помощью соответствующего субстрата, изменяющего свою окраску под действием фермента. Изменение цвета реакционной смеси свидетельствует о присутствии в образце молекулы-мишени.Определение продуктов ферментативных реакций при исследовании тестируемых образцов проводят в сравнении с контрольными пробами.
До появления  методов ИФА диагностика заболеваний  щитовидной железы строилась на анализе  клинической картины, которая далеко не всегда четко отражает развитие патологии и проявляется на достаточно поздних ее этапах. Сегодня методы ИФА являются основными для выявления  отклонений в функции щитовидной железы, постановке дифференциального  диагноза и осуществления контроля за проводимым лечением. 19
Исследование  уровней антитиреоидных антител – иммунохемилюминесцентный метод. Исследована распространенность антител к антигенам ткани щитовидной железы: тиреоглобулину, тиреоидной пероксидазе и рецептору ТТГ у пациентов с диффузным токсическим зобом и эндокринной офтальмопатией. При обследовании у таких пациентов отмечается высокий уровень антител к рецептору ТТГ, который снижается на фоне тиреостатической терапии.20 Показано, что определение антител к рецептору ТТГ и тиреоглобулину должно служить дополнительным диагностическим критерием при обследовании.21
Методы  определения антител к рецептору  ТТГ:
1. Определение  TBII
1.1. Радиорецепторный  метод 
1.1.1. С  использованием свиного рТТГ (TRAK)
1.1.2. C использованием  человеческого рТТГ, экспрессированного  СНО-клетками (СНО-R)
1.1.3. С  использованием рТТГ, экспрессированного  лейкемическими летками (K562)
1.2. FACS
1.3. Иммунопреципитация 
2. Биологические  методы определения стимулирующих  (TSAb) и блокирующих (TBAb) антител 
2.1. Оценка  продукции цАМФ (определяется с  помощью РИА) 
2.1.1. в  FRTL-5 клетках 
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.