Том 45, № 2 (2017)

Исследования последних лет, выполненные биологами, убедительно свидетельствуют, что в  основе физиологического и  репаративного остеогенеза, а  также функционально-адаптивной и  посттравматической перестройки костной ткани лежат единые и стереотипные молекулярно-клеточные механизмы. Собственные экспериментальные исследования авторов показали: все этапы морфогенеза костных микроструктур синхронно обеспечиваются и  непрерывно сопровождаются очаговым и стереотипным ангиогенезом (капиллярогенезом). Мощным фактором реализации репаративного остеогенеза выступает остеоиндуцирующее взаимодействие концов поврежденного костного сегмента, которое положительно проявляется даже в  случаях значительных диастазов между отломками (но стабильно фиксированных). При обеспечении стабильности зоны костного повреждения на весь период консолидации после любого вида стабильного остеосинтеза формируется эндостально-кортикальный костный регенерат за счет прямого остеогенеза (то есть без фиброзно-хрящевой ткани) минимального объема и  в кратчайшие сроки. Периостальный остеогенез при этом фактически становится резервным источником костеобразования, который проявляется в  недостаточно стабильных условиях. Нестабильность зоны костного повреждения и особенно металлического имплантата чревата самыми тяжелыми деструктивными последствиями. 

.

Актуальность. Причиной поздней диагностики рака почки считается долгое практически бессимптомное течение заболевания. Успехи в  его лечении, достигнутые в  последние годы, обусловлены использованием антиангиогенных препаратов. Тем не менее многие вопросы диагностики, прогноза и  предсказания эффективности таргетной терапии до сих пор не решены. Таким образом, изучение и поиск новых молекулярных маркеров рака почки, в первую очередь показателей, связанных с ангиогенной и инвазивной активностью, по-прежнему актуальны. К  таким маркерам относятся матриксные металлопротеиназы (ММП), разрушающие большинство компонентов внеклеточного матрикса и вовлеченные во все этапы опухолевого процесса. Цель  – сравнительная оценка содержания ММП-2, 7, 8, 9 и их тканевого ингибитора 1-го  типа (ТИМП-1) в  сыворотке крови практически здоровых людей, больных раком и  доброкачественными опухолями почки, анализ их взаимосвязи с основными клинико-морфологическими особенностями новообразований. Материал и  методы. Обследованы 99 больных раком почки (94 первичных и 5 – на фоне прогрессирования) и  10  больных доброкачественными опухолями почки. В  контрольную группу вошли 97  человек. Концентрацию исследуемых белков в  сыворотке крови определяли с помощью наборов реактивов для прямого иммуноферментного анализа (Quantikine®, R&D Systems, США). Результаты. Содержание ММП-7, ММП-8 и  ТИМП-1 в  сыворотке крови больных раком почки статистически значимо выше, чем в  контроле и  у больных доброкачественными опухолями. Содержание ММП-2 и  ММП-9 достоверно не различалось между обследованными группами. При пороговом уровне ММП-7, равном 3,0  нг/мл, диагностическая чувствительность выявления первичного рака почки составила 84%, специфичность по отношению к  «здоровому» контролю  – 87,5%, к  «патологическому» контролю (здоровые доноры + больные доброкачественными опухолями почки) – 73%. Наилучшее соотношение чувствительности и  специфичности для ТИМП-1 составило  67 и  65% при пороговом уровне 315 нг/мл. Для ММП-8 не удалось найти порогового уровня с приемлемым соотношением чувствительности и  специфичности. Уровни всех трех маркеров положительно коррелировали со стадией заболевания и показателями системы TNM, а уровни ММП-7 и ТИМП-1 возрастали по мере уменьшения степени дифференцировки опухоли. У  5  пациентов, обследованных на фоне прогрессирования, уровни всех маркеров были существенно выше, чем у первичных больных, и  превышали рассчитанные пороговые значения. Заключение. Наиболее перспективным серологическим маркером рака почки следует считать ММП-7: ее содержание в сыворотке крови уже на I стадии заболевания превышает пороговый уровень в 84% случаев. ТИМП-1 обладает приемлемой чувствительностью (70% и более) только начиная со II стадии рака почки. Уровень ММП-8 увеличивается лишь при III–IV стадиях заболевания. 

Актуальность. Эндометриоз яичников – прогрессирующее заболевание, распространенность и тяжесть которого неуклонно возрастают. В связи с этим представляются актуальными вопросы разработки надежных неинвазивных скрининговых методов лабораторной диагностики заболевания на этапе раннего амбулаторного обследования. Цель – оценка возможностей метода количественного фазового имиджинга для ранней диагностики эндометриоидных кист яичников и рецидивов заболевания в послеоперационном периоде. Материал и методы. Проанализированы 1578 ядер лимфоцитов периферической крови 82 пациенток с эндометриоидными кистами яичников в возрасте от 21 до 37 лет (средний возраст 26,4 ± 3,6 года), наблюдавшихся в женской консультации (г. Ессентуки). Исследования проводили в динамике: до лапароскопической цистэктомии, через 6 и 12 месяцев послеоперационного периода на фоне или без лечения препаратами с действующим веществом диеногест. Морфофункциональное состояние ядер лимфоцитов периферической крови оценивали в режиме реального времени методом количественного фазового имиджинга (QPI) с использованием модуля фазово-интерференционной микроскопии аппаратно-программного комплекса «Биони» (ООО «Весттрейд», Москва) для клинической и лабораторной диагностики, а также технологии морфоденситометрической сегментации. Результаты. При сравнительном анализе морфометрических показателей CD3⁺-клеток периферической крови соматически здоровых небеременных женщин и пациенток с эндометриоидными кистами яичников до проведения им оперативного лечения выявлено статистически значимое повышение расчетного показателя функциональной активности ядер лимфоцитов (0,898 против 0,783, p < 0,05). Исследование динамики дифференциально-диагностических критериев реактивных изменений ядер лимфоцитов периферической крови пациенток с эндометриоидными кистами яичников показало: по сравнению с результатами до лечения на 6-м и 12-м месяцах послеоперационного периода величина относительной интенсивности сегментов в ядрах (ΔI) снижалась на 10,3 и 14,7, 10,6 и 12,9% в группах, получавших терапию диеногестом, и без терапии диеногестом соответственно; относительное расстояние между центрами сегментов ядер (ΔL) имело тенденцию к увеличению на 0,6 и 0,9, 4,2 и 2,1%; количество сегментов в ядрах увеличивалось на 18,3 и 13,4, 27,4 и 16,9%; периметр ядер уменьшался на 13,9 и 12,6, 11,9 и 7,8% соответственно. Частота безрецидивных случаев через 6 и 12 месяцев наблюдения в группах больных, получавших диеногест, составила 100%, тогда как у пациенток, не получавших лечение диеногестом, – 97,5 и 93,5% соответственно. Обсуждение. Интерфазный хроматин представляет собой своеобразный биосенсор, датчик ранних изменений лимфоидной клетки. Модификации его структуры и плотности упаковки не только свидетельствуют об изменении морфофункционального состояния лимфоцита, но и могут быть спроецированы на организм в целом для ранней доклинической диагностики, оценки тяжести патологического процесса и прогноза при различных кризисных состояниях. Заключение. Практическое использование QPI в клиническом мониторинге больных с эндометриоидными кистами яичников способствует оперативному получению важной информации о состоянии клеточного звена иммунитета, открывает новые возможности для оценки эффективности проводимых лечебных и реабилитационных мероприятий, а также ранней доклинической диагностики рецидива заболевания.

Актуальность. Значительную часть послеоперационных инфекционных осложнений в сердечно-сосудистой хирургии вызывают стафилококки, при этом возросла роль Staphylococcus epidermidis. Цель – выявить биологические особенности коагулазонегативных стафилококков, выделенных из различных биотопов в кардиохирургическом стационаре, для оценки их патогенного потенциала. Материал и методы. Объектом исследования были изоляты стафилококков (n = 73), выделенные в кардиохирургическом стационаре в 2015–2016 гг. Биохимическая идентификация культур проводилась с использованием микробиологического анализатора Vitek 2 compact (BioMerieux, Франция) и тест-систем «Стафи-тест» (ERBA Lachema, Чехия). Биологические свойства стафилококков определялись классическими микробиологическими методами. Статистическую обработку данных осуществляли с помощью программного обеспечения «Микроб-2». Результаты. В кардиохирургическом стационаре выявлены S. aureus и 6 видов коагулазонегативных стафилококков, среди которых доминировал S. epidermidis. Больше всего S. epidermidis было выделено из послеоперационных ран (n = 16, 30,8 ± 6,4%) и смывов с поверхностей окружающей пациентов среды (n = 11, 21,1 ± 5,7%). Все исследуемые S. epidermidis (n = 52) гидролизовали до кислоты без газа мальтозу, не ферментировали глюкозу, трегалозу, не разлагали маннит в аэробных условиях (за исключением стафилококков, выделенных с объектов окружающей среды и у медицинского персонала), у них отсутствовала β-галактозидаза (кроме культур, выделенных из послеоперационных ран). По отношению к лактозе и сахарозе биохимическая активность S. epidermidis была вариабельной. Гемолитической активностью (чаще β-типа) обладали 69,2 ± 6,4% культур S. epidermidis. Большинство культур (92,4 ± 3,6%) показали протеолитическую активность независимо от вида стафилококка и места выделения. Липолитическая активность чаще наблюдалась у изолятов стафилококков, выделенных из клинического материала (отделяемого дыхательных путей медицинского персонала (9 культур из 10), пациентов (9 из 10 культур) и послеоперационных ран (16 культур из 20)), чем из объектов внешней среды. Обнаружена прямая статистически значимая связь между липазной активностью и наличием β-галактозидазы (φ = 0,40), липазной и протеолитической активностями (φ = 0,33), β-галактозидазой и разжижением желатины (φ = 0,65), гемолитической и протеолитической активностями (φ = 0,37). Заключение. Доминирующим микроорганизмом, встречающимся во всех экотопах кардиохирургического стационара, был S. epidermidis. Биохимические свойства коагулазонегативных стафилококков и их ферментативная активность, связанная с факторами патогенности, различались в зависимости от места изоляции, что показывает их участие в развитии воспалительного процесса в определенном биотопе.

Актуальность. Энтерококки – ведущая причина ряда внутрибольничных и  внебольничных заболеваний человека. В  последнее десятилетие эти патогены приобретают устойчивость к  антибактериальным препаратам, в  том числе к  ванкомицину. Энтерококки с  множественной лекарственной устойчивостью выделяются также от сельскохозяйственных животных во многих странах мира, что вызывает настороженность ученых из-за возможного горизонтального переноса генетических детерминант резистентности. Цель  – определить чувствительность к  антибактериальным препаратам изолятов Enterococcus spp., выделенных от промышленной птицы в  Российской Федерации в  2013–2016  гг., детектировать в  их геномах гены устойчивости к  ванкомицину. Материал и  методы. Восемьдесят семь изолятов энтерококков, принадлежащих к  E.  faecalis (n = 47, 54%), E.  faecium (n = 25, 28,7%) и  другим видам (n = 15, 17,2%), выделены из клинических образцов 297  голов промышленной птицы (печень, легкие, сердце, селезенка, содержимое пазух носовых синусов) из 17  птицеводческих хозяйств Северо-Западного, Центрального, Приволжского, Уральского и  Южного федеральных округов Российской Федерации. Чувствительность энтерококков к антимикробным препаратам определяли диско-диффузионным методом и  методом микроразведений в  бульоне. Гены устойчивости к  ванкомицину (van) выявляли методом полимеразной цепной реакции со специфичными праймерами. Результаты. Большинство изолятов энтерококков были устойчивы к  эритромицину (74  из 87, 85,1%), гентамицину (70 из 87, 80,5%), цефтриаксону (61 из 87, 70,1%), ципрофлоксацину (56 из 87, 64,4%), тетрациклину (57 из 87, 65,5%) и рифампицину (48 из 87, 55,2%), а также к триметоприму (38 из 87, 43,7%), ампициллину (28 из 87, 32,2%), линезолиду (15  из 87, 17,2%) и  хлорамфениколу (5 из 87, 5,7%). У 10 изолятов были обнаружены гены типа vanC (vanC1 и vanC2/3). Минимальные подавляющие концентрации ванкомицина для этих изолятов составили 2–8 мг/л. Выделение от птицы и  идентификация изолята E.  faecium с  геном vanC1, по всей вероятности, является первым в  мировой практике. Заключение. Промышленная птица птицефабрик Российской Федерации – важный резервуар и источник антибиотикорезистентных популяций энтерококков, в том числе энтерококков с генами ванкомицинрезистентности vanC1 и vanC2/3. 

Актуальность. Адгезия и  способность к  образованию биопленки рассматриваются среди ведущих факторов патогенности Corynebacterium diphtheriaе, обусловливающих формирование бактерионосительства. Именно за счет бактерионосительства осуществляется циркуляция штаммов возбудителя дифтерии в  межэпидемический период. Цель  – определение и  сравнительный анализ адгезивной активности типовых и  биопленочных культур токсигенных штаммов C.  diphtheriae. Материал и  методы. Исследованы типовые и  биопленочные (120- и 720-часовые) культуры штаммов C. diphtheriae. Их тестирование на способность формировать биопленку проводили по методике P.  Watnick (2000). Способность к  адгезии исследовали на культуре клеток карциномы фарингеального эпителия HEp-2 при различных временных экспозициях (2, 8, 18 часов). Количество C. diphtheriae, адгезированных на клетках НEр-2, определяли путем высева смыва на 20% сывороточный агар с  последующим подсчетом среднего количества колониеобразующих единиц (КОЕ) в  1  мл. Результаты. Все типовые и  биопленочные культуры исследованных штаммов токсигенных C.  diphtheriae обладали адгезивной активностью разной степени выраженности. При этом наиболее высокие показатели адгезии обнаружены у  циркулирующего штамма C.  diphtheriae gravis tox⁺ (от  0,26 ± 0,01 до  203,3 ± 3,3  КОЕ/мл), что отличалось от аналогичных показателей у других исследованных штаммов (от 0,03 ± 0,003 до  0,20 ± 0,01  КОЕ/мл). Наименьшей адгезивной активностью при 2-часовой экспозиции культивирования обладали как типовая, так и биопленочные культуры штамма C. diphtheriae gravis tox⁺ № 6765, при 8- и  18-часовой  – штаммов C. diphtheriae gravis с «молчащим» tox-геном и  C.  diphtheriae mitis tox⁺ № 269. У  всех культур токсигенных штаммов C. diphtheriae способность к  адгезии в  динамике статистически значимо (р ≤ 0,05) увеличивалась к  8- и  18-му часу культивирования. Заключение. Наиболее выраженные адгезивные свойства из всех исследованных токсигенных штаммов возбудителя дифтерии характерны для циркулирующего штамма C. diphtheriae gravis tox⁺. 

Актуальность. Количественный люминесцентный анализ широко используется в  биологии, лабораторной диагностике и  клинической медицине для исследования объектов на различных уровнях. Однако существующие упрощенные алгоритмы расчета концентрации люминофоров в  разбавленных линейных растворах не могут быть применены к условиям мутных сред с  сильным светорассеянием, к которым относятся большинство живых биологических тканей. Сегодня развитие люминесцентного анализа в медицине идет по пути создания неразрушающих и  неинвазивных методик контроля in vivo. В  этой связи вопрос о  постановке задачи исследования и  разработки алгоритмов вычислений концентрации люминофоров по регистрируемым спектрам люминесценции в условиях мутных сред представляется актуальным. Цель  – формулировка и  обоснование задачи разработки алгоритмов вычислений концентрации люминофоров по регистрируемым спектрам люминесценции в  условиях оптически мутных сред. Материал и методы. Рассматривалось физико-математическое моделирование процесса формирования вынужденного излучения флюоресценции в светорассеивающей среде на основе модифицированной двухпотоковой модели Кубелки  – Мунка. Проводилась серия лабораторных экспериментов с макрооднородными светорассеивающими модельными средами на основе натуральных препаратов крови для выяснения характера реальной зависимости регистрируемой с поверхности оптически мутной биологической среды интенсивности флюоресценции от фактора светорассеяния и  концентрации флюорофора в  среде. Результаты. И  теоретические, и  экспериментальные результаты демонстрируют сложную нелинейную зависимость регистрируемой интенсивности флюоресценции от оптических свойств среды и  концентрации флюорофора в  среде. Эта зависимость сильно отличается от известного линейного решения Паркера для прозрачных сред, что приводит к  невозможности его применения в  условиях оптически мутных сред. Заключение. Необходимо дальнейшее развитие исследований в  направлении поиска замкнутого аналитического решения обратной задачи оптики светорассеивающих и флюоресцирующих сред для вычисления по регистрируемому потоку люминесценции концентрации люминофора в светорассеивающей среде.