Перспективы определения инсулиноподобного фактора роста 1 в слюне

Читать метаданные

Слюна не имеет в своем составе ряда транспортных белков, представленных в крови. Гормоны и факторы роста, в том числе инсулиноподобный фактор роста 1 (ИФР-1), в слюне находятся в свободном состоянии в той форме, в которой они участвуют в эндокринной регуляции. Они поступают в слюну в эквивалентных количествах по отношению к их содержанию в крови. Изменения уровня гормонов и факторов роста, циркулирующих в кровотоке, отражаются и на их содержании в слюне. В настоящее время, согласно клиническим рекомендациям Российской ассоциации эндокринологов по акромегалии, задержке роста у детей, определение содержания ИФР-1 в крови является обязательным (уровень доказательности 2, класс рекомендаций В). Определение ИФР-1 в слюне могло бы охарактеризовать состояние системы «соматотропный гормон — ИФР-1» в плане диагностики и контроля лечения низкорослости и акромегалии, позволило бы также оценить биологический возраст, риск саркопении, регенераторный потенциал человека, риск злокачественных заболеваний.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучение взаимосвязи уровней ИФР-1 в слюне и в сыворотке крови у практически здоровых людей.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В исследование включены 14 практически здоровых добровольцев (7 мужчин и 7 женщин, возраст 41,9±3,8 года). В сыворотке крови и слюне определили уровень ИФР-1 (ИФР-1 ELISA, Human Insulin-like Growth Factor I, IGFBP-blocked, Mediagnost). В слюне определили содержание альбумина (реакция с бромкрезоловым зеленым). Рассчитали соотношение ИФР-1/альбумин в слюне.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Уровень ИФР-1 (Me [Q1—Q3]) в сыворотке крови составил соответственно 158,0 [144,1; 181,2] нг/мл, в слюне — 1,9 [1,7; 2,2] нг/мл. Уровень альбумина в слюне составил 0,33 [0,29; 0,46] г/л, соотношение ИФР-1 и альбумина в слюне — 5,5 [4,5; 6,8] мг/г .

ВЫВОДЫ

Результаты проведенного исследования демонстрируют возможность использования определения ИФР-1 в слюне. Необходимо продолжить исследования для определения уровня ИФР-1 в различных возрастных группах, а также при различных заболеваниях.

Ключевые слова:

инсулиноподобный фактор роста 1

ИФР-1

слюна

акромегалия

низкорослость

Авторы:

Балашова Н.В.

ГБУЗ МО «Московский областной научно-исследовательский клинический институт им. М.Ф. Владимирского»

SPIN РИНЦ: 2355-6837
Scopus AuthorID: 57217787779
ORCID: 0000-0002-0548-3414

Дата поступления:

12.01.2021

Дата принятия в печать:

10.03.2022

Список литературы:

Клинические рекомендации по гиперкортицизму (БИК) Российской ассоциации эндокринологов (РАЭ). https://rae-org.ru/system/files/documents/pdf/kr84_bolezn_icenko-kushinga.pdf
Белая Ж.Е., Малыгина А.А., Гребенникова Т.А., Ильин А.В., Рожинская Л.Я., Фадеев В.В., Мельниченко Г.А., Дедов И.И. Диагностические возможности исследования кортизола слюны в ходе малой пробы с дексаметазоном. Ожирение и метаболизм. 2020;17:1:13-21. https://doi.org/10.14341/omet10117
Клинические рекомендации по акромегалии Российской ассоциации эндокринологов (РАЭ). https://www.endocrincentr.ru/sites/default/files/specialists/science/clinic-recomendations/rec_acromegalia_2014.pdf
Anisimov VN, Bartke A. The key role of growth hormone-insulin-IGF-1 signaling in aging and cancer. Critical Reviews in Oncology/Hematology. 2013;87(3):201-223. https://doi.org/10.1016/j.critrevonc.2013.01.005
Бельская Л.В. Возможности применения слюны для диагностики онкологических заболеваний. Клиническая лабораторная диагностика. 2019;64(6):333-336. https://doi.org/10.18821/0869-2084-2019-64-6-333-336
Costigan DC, Guyda HJ, Posner BI. Free Insulin-Like Growth Factor I (IGF-I) and IGF-II in Human Saliva. J Clin Endocrinol Metab. 1988;66(5):1014-1018. https://doi.org/10.1210/jcem-66-5-1014
Dargiewicz E, Wolańska M. Insulin-like growth factor — I (IGF-I) complexes in human saliva. J Stoma. 2012;65(2):146-153. https://doi.org/10.5604/00114553.996477
Lasisi TJ, Adeniyi AF. Effects of acute exercise on salivary free insulin-like growth factor 1 and interleukin 10 in sportsmen. Afr Health Sci. 2016;16(2):560-566. https://doi.org/10.4314/ahs.v16i2.25
Ryan J, Mantle T, Costigan DC. A normal population study of human salivary insulin-like growth factor 1 (IGF 1) concentrations from birth through puberty. J Clin Endocrinol Metab. 1992;74(4):774-778. https://doi.org/10.1210/jcem.74.4.1548339

Закрыть метаданные

Введение

Согласно клиническим рекомендациям по гиперкортицизму Российской ассоциации эндокринологов (РАЭ), для выявления гиперкортицизма используется определение кортизола в слюне, собранной в 23:00 [1]. Описаны диагностические возможности исследования кортизола слюны в ходе малой пробы с дексаметазоном [2].

Большой интерес представляет определение уровня инсулиноподобного фактора роста 1 (ИФР-1) в слюне для диагностики и контроля лечения низкорослости, акромегалии. В настоящее время РАЭ рекомендует использовать для этого определение уровня ИФР-1 в крови по акромегалии, задержке роста у детей [3]. Перспективно определение уровня ИФР-1 для диагностики саркопении (шифр M62.84 по МКБ-10) у пациентов, в первую очередь пожилых, для оценки риска нарушений работы опорно-двигательной системы. В патогенезе саркопении участвует снижение уровня соматотропного гормона, ИФР-1 наряду со снижением уровня половых гормонов, витамина D на фоне прогрессирования инсулинорезистентности с возрастом. Определение уровня ИФР-1 в крови и в слюне также может быть использовано для комплексной оценки биологического возраста, регенераторного потенциала человека [4], риска злокачественных заболеваний [5].

ИФР-1 входит в семейство белков гормона роста. В клинической лабораторной практике трудности определения уровня свободного ИФР-1 в крови обусловлены малой диссоциацией комплекса ИФР-1 и ИФР-2 со специфическими связывающими белками (IGFBP). В настоящее время известно семь видов IGFBP, которые либо с одинаковой аффинностью связываются и с ИФР-1, и с ИФР-2, либо более активно связываются с ИФР-2. Для того чтобы отделить ИФР-1 от связывающих его белков, были предложены хроматография с низкой pH, твердофазная экстракция, кислотно-спиртовая экстракция. К сожалению, эти методы неудобны для рутинного использования, так как трудоемки, длительны и в ряде случаев не обеспечивают адекватную экстракцию. Для решения этих проблем была разработана тест-система определения свободного ИФР-1 в крови с ингибированием IGFBP, которая не требует проведения подготовки образцов перед тестированием.

По данным D.C. Costigan и соавт., слюна не содержит значительного количества IGFBP [6]. В случае же использования тест-систем для определения свободного ИФР-1 с ингибированием IGFBP не возникнет необходимости в определении и/или отделении связывающих белков-переносчиков. Это является большим преимуществом данного метода исследования.

Цель исследования — изучение взаимосвязи уровней ИФР-1 в слюне и в сыворотке крови у практически здоровых людей.

Материал и методы

В пилотном исследовании у 14 практически здоровых добровольцев (7 мужчин и 7 женщин, возраст 41,9±3,8 года) в сыворотке крови и в слюне определили уровень ИФР-1 (ИФР-1 ELISA, Human Insulin-like Growth Factor I, IGFBP-blocked, Mediagnost) с использованием фотометра для микропланшетов iMark (Bio-Rad Laboratories, США). В слюне также определили уровень альбумина (реакция с бромкрезоловым зеленым) для стандартизации результата определения уровня ИФР-1 в слюне. Взятие крови из локтевой вены осуществляли по стандартной методике в утренние часы, натощак. Слюну после предварительного ополаскивания ротовой полости водой собирали в контейнеры для сбора слюны. Образцы слюны хранили при температуре –18°C в течение 1—2 дней. Определение уровня ИФР-1 в слюне проводили после оттаивания образцов.

Математическую обработку материала проводили с помощью статистического пакета Statistica 10. Количественные данные лабораторного обследования представлены в виде: медиана и межквартильный интервал (Me [Q1—Q3]).

Результаты и обсуждение

Уровень ИФР-1 в сыворотке крови был в пределах возрастных нормативов и составил 158,0 [144,1; 181,2] нг/мл, в слюне — 1,9 [1,7; 2,2] нг/мл. Уровень альбумина в слюне составил 0,33 [0,29; 0,46] г/л, соотношение ИФР-1 и альбумина в слюне — 5,5 [4,5; 6,8] мг/г (рисунок).

Показатели IGF-1 в слюне, соотношение в слюне IGF-1 и альбумина.

В настоящее время референтные интервалы для ИФР-1 в слюне не установлены. Имеется лишь несколько исследовательских работ. Так E. Dargiewicz и M. Wolańska опубликовали работу с результатами возрастных показателей уровней ИФР-1 и IGFBP-3, полученными методом ELISA, в слюне у 70 человек обоего пола в возрасте 5—75 лет [7] (в образцах утренней слюны). Отмечено максимальное содержание свободного ИФР-1 у женщин в возрасте 20—30 лет по сравнению с группами детей в возрасте 5—10 лет, мужчин 20—30 лет, мужчин и женщин в возрасте 40—50 лет и в возрасте старше 50 лет.

T.J. Lasisi и A.F. Adeniyi оценили влияние непродолжительных футбольных тренировок на уровни ИФР-1 и IL-10 в слюне, а также на скорость слюноотделения у 22 мужчин (средний возраст 20,4 года) [8]. Для этого образцы слюны собирали до и сразу после футбольной сессии. Отмечено снижение скорости потока слюны после тренировки, но при этом не было различий между уровнями свободного ИФР-1 и IL-10 слюны до и после тренировки.

Еще в двух работах представлены результаты определения уровня ИФР-1 в слюне методом радиоиммунного анализа. Возрастные показатели у 327 детей и подростков были определены в работе J. Ryan и соавт., представлены данные о содержании ИФР-1 в смешанных образцах слюны у 327 детей и подростков [9]. Отмечено, что концентрация ИФР-1 в слюне оставалась стабильной в течение 24-часового периода при сборе с базальной скоростью потока, но была снижена в образцах слюны, собранной с максимально стимулированной скоростью потока.

Большой интерес представляют результаты исследования D.C. Costigan и соавт. по определению уровней ИФР-1 и ИФР-2 в плазме крови и в слюне у 14 здоровых молодых людей, 15 пациентов с дефицитом гормона роста, 5 пациентов с акромегалией методом радиоиммунного анализа [6]. У всех 14 здоровых молодых людей был выявлен ИФР-1 в слюне, и лишь у 8 из них — ИФР-2. Слюна не содержала значительного количества IGFBP. Концентрации ИФР-1 в слюне не изменялись при увеличении скорости слюноотделения выше нормы, не зависели от времени суток и не менялись при хранении при комнатной температуре в течение 24 ч до замораживания. Средняя концентрация ИФР-1 (M±SD) у здоровых молодых людей в смешанной слюне составила 2,3±0,3 нг/мл, а средний уровень ИФР-1 в плазме составил у них 315±27 нг/мл. Средний уровень ИФР-1 в слюне по сравнению со здоровыми молодыми людьми был значительно ниже у пациентов с дефицитом гормона роста (1,3±0,2 нг/мл, p<0,01) и в 8 раз выше у пациентов с акромегалией (17,2±6,3 нг/мл, p<0,01). Удаление у них аденомы гипофиза привело к снижению уровня ИФР-1 в слюне до 5,6±1,3 нг/мл (p<0,05).

Заключение

Вероятно, оценка уровня ИФР-1 в слюне, так же как и уровня ИФР-1 в крови, позволяет диагностировать нарушения в системе гормона роста, а также может быть использована для динамического наблюдения за больными в процессе лечения. Неинвазивная методика определения уровня ИФР-1 в слюне дает ей перспективы быть востребованной эндокринологами, в том числе детскими.

Определение уровня ИФР-1 в крови и в слюне также может быть использовано для комплексной оценки биологического возраста, регенераторного потенциала человека, для диагностики саркопении, для оценки риска злокачественных заболеваний. Требуется продолжение исследований.

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.