Справочный материал

по диагностической эффективности и валидности маркеров употребления алкоголя в живом организме

на основании материалов прошедшего 8-11 октября 2017 г. на Крите, Греция

16^th Congress of European Society for Biomedical Research on Alcoholism  (ESBRA)

(материалы подготовлены в инициативном порядке и направлены директору Департамента организации экстренной медицинской помощи и экспертной деятельности Минздрава России О.И. Гусевой и главному внештатному специалисту психиатру-наркологу Минздрава России Е.А. Брюну)

11 декабря 2017 года

К настоящему времени разработано несколько способов установления факта употребления алкоголя человеком, которые основаны на различных принципах и обладают различной степенью достоверности полученных результатов.

1. Наиболее надёжным показателем факта употребления алкоголя является прямое измерение этанола в биологическом материале человека (кровь, моча, ткани, выдыхаемый воздух). Но у данного способа есть серьезный недостаток. Он позволяет установить факт употребления алкоголя только в первые часы после его последнего употребления (обычно в течение первых 6-10 часов), поскольку этанол быстро метаболизируется и выводится из организма с парами выдыхаемого воздуха и мочой.
2. Также в качестве маркеров употребления алкоголя предлагались непосредственные метаболиты этанола: ацетальдегид и ацетаты. Они детектируются в первые сутки после последнего употребления этанола, поскольку ацетальдегид быстро реагирует с другими биохимическими соединениями в организме, а ацетаты достаточно быстро метаболизируются до углекислого газа и воды.
3. В середине 20-го века в клинической и лабораторной практике в качестве маркеров употребления алкоголя стали уровень активности трансаминаз печени (γ-глутамилтрансфераза; аланинаминотрансфераза; аспартатаминотрансфераза) и уровень активности щелочной фосфатазы, которые характеризуют степень повреждения липидных структур мембран гепатоцитов, вследствие чего повышается их проницаемость и возрастает уровень указанных трансаминаз в крови.

Позднее среди ферментных маркеров стали использовать также уровень активности алкогольдегидрогеназы (АДГ), т.к. было показано, что при хроническом употреблении этанола уровень активности АДГ в крови достоверно повышается.

4. В 1990-е годы были предложены новые ферментные маркеры: фермент гексаминидаза (изофермент B, Β-Hexaminidase (β-Hex)) и углевод-дефицитный трансферрин (CDT)[1]. Кроме того, стали использовать как маркер хронического употребления алкоголя показатель среднего объёма эритроцитов (mean corpuscular volume (MCV))[2]. В 1990-х годах валидность этих маркеров активно изучалась.

Было установлено, что Β-Hexaminidase, с одной стороны, отличается трудностями её лабораторного определения, а, с другой стороны, характеризуется низкой валидностью, а CDT по специфичности даже уступает давно используемой γ-глутамилтрансферазе[3].

Также было установлено, что все данные ферменные маркеры отличаются следующими недостатками.

• Косвенный характер показателя, что предопределяет их низкую специфичность.

Каждый из вышеуказанных показателей отражает некоторый отклик длинной цепочки реакций, на одно из звеньев которой может оказывать влияние этанол. Однако и многие другие факторы, не связанные с приёмом этанола, также оказывают влияние на эти же или другие звенья цепочки реакций (возраст, гормональные изменения, состав пищи, вялотекущие патологические процессы и т.д.).

• Зависимость этих показателей от окислительных процессов, поскольку все они относятся к так называемым окислительным агентам.

Любой фактор, приводящий к усилению процессов перекисного окисления, искажает значения данных показателей. В частности, к усилению процессов перекисного окисления, помимо приема алкоголя, приводят физические нагрузки, тренировки, стрессы, приём многих лекарств и т.д.

5. В 2000-е годы вновь актуализировался поиск прямых маркеров хронического употребления алкоголя, который осуществлялся среди относительно стойких соединений этанола с биологическими структурами организма. Относительная стойкость данных маркеров связывалась с тем, что их биодеградация, в отличие от маркеров предыдущего поколения, не идёт по окислительному пути. В качестве маркеров были предложены следующие соединения[4]:

• этиловые эфиры жирных кислот (fatty acid ethyl esters (FAEEs)) в сыворотке;
• этилглюкуронид (ethyl glucuronide (EtG)) в моче;
• этилсульфат (ethyl sulphate (EtS));
• отношение 5-гидрокситриптофола к 5-гидроксииндолуксусной кислоте (the ratio of 5-hydroxytryptophol to 5-hydroxyindole acetic acid (5-HTOL/5-HIAA)) в моче;
• фосфатидилэтанол (phosphatidylo ethanol (PEth) в цельной крови.

К 2007 году было установлено, что диагностическое значение этих маркеров по установлению факта недавнего употребления алкоголя выше ранее используемых ферментных маркеров. Время их обнаружения в биологических жидкостях (так называемое временнόе окно) находится:

• для CDT, GGT MCV) – между одним днем и одной неделей;
• для FAEE – в сыворотке до 24 часов;
• для EtG – в моче до 5 дней;
• для EtS –в моче 1-2 дня;
• для PEth в цельной в крови – более 2-х недель.

Поскольку EtG и FAEE могут быть обнаружены в волосах в течение нескольких месяцев, их можно использовать в качестве индикаторов хронического злоупотребления алкоголем.

Диагностическая полезность неокислительных метаболитов этанола была также подтверждена в программах лечения зависимостей (в качестве тестов контроля абстиненции), в судебно-медицинской экспертизе (в качестве постмортальных маркеров для премортального употребления алкоголя) и в пренатальной диагностике (в качестве показателей воздействия этанола на эмбрион)[5].

В течение 2005-2010 гг. было установлено, что количество потребляемого алкоголя коррелирует с концентрацией PEth в крови, и что PEth является более чувствительным показателем потребления алкоголя, чем традиционные алкогольные маркеры, такие как CDT (углевод-дефицитный трансферрин), GGT (γ-глутамилтрансфераза) и MCV (средний объем эритроцитов) или их комбинации. (См. Isakson A. et al., Drug Test Anal. 2011 Apr; 3(4):195-200).

К 2015 году научное сообщество пришло к выводу, что PEth является единственным маркером, который может детектировать факт умеренного потребления алкоголя. Также с его помощью можно отличить умеренное потребление алкоголя от синдрома отмены алкоголя. Все другие ранее используемые маркеры (углевод-дефицитный трансферрин – CDT, средний корпускулярный объем эритроцитов – MCV, γ-глутамилтрансфераза – GGT, аспартатаминотрансфераза – AST, аланинаминотрансфераза – ALT) данными свойствами не обладают[6].

В настоящее время показатель PEth используется в некоторых европейских странах при принятии судами решения о повторной выдаче водительских удостоверений водителю, лишенному прав за вождение в состоянии опьянения[7].

На конференции ESBRA (октябрь 2017 г.) в своём обзорном докладе профессор О. Леш (Otto Lesch; Австрия) указал, что CDT даёт адекватную информацию об употреблении алкоголя лишь в 29% случаев в отличие от PEth, который значительно более специфичен.

 

[1]   Обзор валидности CDT как маркера хронического употребления алкоголя по состоянию на конец 1990-х годов приведён в статье Salaspuro M.  Alcohol. 1999 Nov; 19(3):261-71.

[2]   Hultberg B. et al., Alcohol Clin Exp Res. 1991 Jun; 15(3):549-52.

[3]   Sharpe P.C. Ann Clin Biochem. 2001 Nov; 38(Pt 6):652-64.

[4]   Borucki. K. et al., Alcohol Clin Exp Res. 2005 May; 29(5):781-7.

[5]  Cylwik B. et al., Pol Merkur Lekarski. 2007 Sep;23(135):235-8.

[6] Обзор состояния вопроса приведён в СТАТЬЕ Kummer N. Et al.,Clin Biochem. 2016 Sep; 49(13-14):1078-91

[7]  Kummer N., Wille S. Et al., Drug Alcohol Depend. 2016 Aug 1;165:191-7