CC BY
316
VETPHARMA №4 I СЕНТЯБРЬ 2013
ЭНДОКРИНОЛОГИЯ
ОСОБЕННОСТИ
ЭНДОКРИНОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
В ВЕТЕРИНАРНОЙ ПРАКТИКЕ
THE FEATURES OF THE ENDOCRINOLOGICAL DIAGNOSIS IN THE VETERINARY PRACTICE
УДК 619:616.4
Н.А. Игнатенко
кандидат ветеринарных наук
член Европейского общества ветеринарных эндокринологов (ESVE) и Европейского общества дерматологов (ESVD)
N.A. Ignatenko PhD
DVM, PhD, Member of the ESVE and of the ESVD
Ключевые слова: видовая специфичность, циркадный ритм выделения гормонов, механизмы регуляции прямой и обратной связи, полидипсия, полиурия, полифагия, избыточный вес
Key words: the species specificity, the circadian rhythms of the hormone secretion, the mechanisms of the direct and reverse links, polydipsia, polyuria, polyphagia, the weight gain
Аннотация
Эндокринные нарушения у животных зачастую сопровождаются такими характерными симптомами, как по-лидиспия-полиурия, симметричная невоспалительная алопеция, полифагия, набор и потеря веса. Особенности регуляции и выделения гормонов, а также их специфичность редко позволяют поставить диагноз только на основании исследований отдельных гормонов. Часто полезными являются динамические тесты или комбинации гормонов.
Summary
The endocrine disorders of animals are often accompanied with such symptoms as: polydipsia s-polyuria, the symmetric non-inflammatory alopecia, polyphagia, the weight gain and lost. The peculiarities of the hormone regulation and secretion , their specificity very seldom allows to diagnose only on the base of the research of the separate hormones. The dynamic tests or combination of hormones are often very useful.
Сокращения:
ТТГ - тиреотропный гормон Т4 - тироксин
РИА - радиоиммунологический анализ КРГ - кортикотропин-рилизинг-гормон
ТРГ - тиреотропный рилизинг гормон АКТГ - адренокортикотропный гормон ИФА - иммуноферментный анализ СТГ - соматотропин-рилизинг-гормон ГРГ - гонадотропин-рилизинг-гормон
Введение
Эндокринология - (от греч. £v5ov - внутрь, крЫш - выделяю и Л^о^ - слово, наука) - наука о строении и функции желез внутренней секреции (эндокринных желез), вырабатываемых ими продуктах (гормонах), о путях их образования и действия на организм животных и человека; а также о заболеваниях, вызванных нарушением функции этих желез или действия этих гормонов.
Областью интереса молодой и развивающейся ветеринарной эндокринологии являются, прежде всего, заболевания эндокринной системы у животных. Понятие «гормон» (от греч. Ьюгтао - побуждаю) был введен в 1905 г. У. Бейлиссом и Э. Старлингом. Гормоны принимают активное участие в поддержании гомеостаза, в процессах роста, развития и репродукции организма, они регулируют продукцию, хранение и утилизацию многих веществ и обладают рядом общих свойств:
- Их эффекты проявляются в крайне малых их концентрациях - в диапазоне от 10'6 до 10'12 М; (Поэтому результаты исследований на многие гормоны мы получаем в единицах измерения пк/мл или нгр/дл)
- Реализация гормонального воздействия осуществляется через белковые рецепторы и внутриклеточные вторичные посредники, называемые также мессенджерами;
- Эффекты гормонов осуществляются посредством изменения скорости либо ферментативного катализа, либо синтеза ферментов — хотя сами гормоны не являются ни ферментами, ни коферментами;
- Центральная нервная система контролирует действие гормонов и оказывает определяющее влияние на их воздействие на организм;
- Между гормонами и железами внутренней секреции, их вырабатывающими, существует как прямая, так и обратная связь, объединяющая их в общую систему. Понимание механизмов прямой и обратной связи регуляции в ветеринарной практике очень важна для выявления многих эндокринных нарушений.
Классическим примером прямой связи можно привести уровни секреции инсулина и глюкозы. Инсулин выделяется в организме в ответ на повышение уровня глюкозы в крови ( у здоровых животных). Поэтому повышение уровня глюкозы будет сопровождаться повышением уровня инсулина. А снижение уровня глюкозы под воздействием инсулина приводит к снижению уровня последнего адекватно снижению уровня глюкозы, что мы можем увидеть на Рис. 1.
Примером регуляции по механизму обратной связи можно назвать влияние на щитовидную железу: систему: гипоталамус-гипофиз-железа-мишень. Для выявления эндокринной патологии важно оценивать не только снижение уровня выработки тироксина щитовидной железой, необходимо соотносить его с содержанием тирео-
Глюкоза
Инсулин
Рис. 1. Прямая связь между уровнем глюкозы и инсулина крови
Рис. 2. Регуляция щитовидной железы по принципу обратной связи
Вход ЦНС
- стресс
- время
- активность
Гормоны
гипоталамуса
Передняя доля гипофиза
Тропный
гормон
Эффекты в тканях
Гормон-
мишень
тропного гормона ТТГ. Гипоталамус вырабатывает ти-реотропный релизинг-гормон (ТРГ), который воздействует на клетки гипофиза тиротрофы, которые, в свою очередь вырабатывают ТТГ. ТТГ воздействует на тиро-циты щитовидной железы, вызывая усиление синтеза ти-реоидных гормонов (в большей степени Т4). Когда количество гормонов достигает определенного уровня, то начинает работать механизм обратной связи: сигналы поступают в гипофиз, где, в свою очередь уменьшается выработка ТТГ, а в гипоталамусе снижается синтез ТРГ.
При гипотиреозе у собак снижение секреции гормонов щитовидной железы вследствие аутоиммунного ти-реоидита или других состояний приводит к повышению секреции гипофизом ТТГ с целью восстановить баланс. Поэтому для оценки функции щитовидной железы у собак, например, важно знать показатели не только тироксина (он может быть также снижен при синдроме эутиреоидной патологии), но и ТТГ.
По химической природе гормоны классифицируют следующим образом:
1. Производные аминокислот: производные тирозина: тироксин, трийодтиронин, дофамин, адреналин, норадреналин; производные триптофана: мелатонин, серотонин; производные гистидина: гистамин.
2. Белково-пептидные гормоны: полипептиды: глюкагон, кортикотропин, меланотропин, впзопрессин, ок-ситоцин, пептидные гормоны желудка и кишечника; простые белки (протеины): инсулин, соматотропин, пролактин, паратгормон, кальцитонин; сложные белки (гликопротеиды): тиреотропин, фоллитропин, лютропин.
3. Стероидные гормоны: кортикостероиды (альдостерон, кортизол, кортикостерон); половые гормоны: андрогены (тестостерон), эстрогены и прогестерон.
4. Производные жирных кислот: арахидоновая кислота и ее производные: простагландинм: простацик-лины,тромбоксаны,лейкотриены.
По воздействию на органы и системы гормоны можно разделить на следующие группы:
- регулирующие обмен белков, углеводов, липидов: инсулин, глюкагон, адреналин, кортизол.
- регулирующие водно-солевой обмен в организме: альдостерон, вазопрессин.
- регулирующие обмен ионов кальция и фосфатов в организме: половые гормоны: паратгормон, кальцитонин, кальцитриол.
- регулирующие репродуктивную функцию в организме: половые гормоны (мужские и женские).
- регулирующие функции эндокринных желез: АКТГ, тиреотропный, ЛГ, ФСГ, соматотропин, меланотропный.
Ритм выделения гормонов
Многие гормоны секретируются в организме у человека и животных ритмическом режиме, что вызывает значительные колебания в течение суток. Так, уровень
базального кортизола у собак на протяжении 24 часов может быть от 8'10 нмоль/л до 200-300 нмоль/л.
Это означает, что если бы у животного наблюдался все время низкий уровень кортизола, то оно бы страдало от симптомов гипоадренокортицизма, а если 200300 нмоль/л, то собака страдала испытывала симптомы синдрома Кушинга, вызванного хронической гиперкор-тизолемией. Но этого не происходит, и именно это не позволяет нам поставить диагноз гипер- или гипоадренокор-тицизм только на основании базального уровня кортизола. Значение кортизола для нас полезно при про-
Рис. 3. Ритм секреции АКТГ и кортизола у человека
Рис. 4. Циркадный ритм секреции гормонов гипофиза у человека
Гормон Ориентировочные пределы колебаний
Собаки Кошки
Общий тироксин нмоль/л 15-50 15-60
Свободный Т4 пмоль/л 10-45 10-45
Общий трийодтиронин Т3 нмоль/л 0,5-2,5 0,5-2,5
Тиреотропный гормон собак (ТТГс) нг/мл <0,6
Кортизол нмоль/л 20-250 20-250
Соотношение кортизол/креатинин в моче <10*10-6 <10*10-6
Адренокортикотропный гормон АКТГ пг/мл 20-80 20-80
Паратгормон пг/мл 10-60 3-25
Инсулин мкМЕ\мл 5-20 5-20
Гормон роста ГР 2-5 2-5
Инсулиноподобный фактор роста-1 нг/мл 200-800 500-1000 200-800
Здоровые собаки до 1 года Прогестерон нмоль/л В зависимости от эстрального цикла
Проэструс 5,4±0,95
Эструс <5,4
Диэструс 57±20
Метэструс 76±10
Анэструс 1,9±0,3
Эстрадиол
Проэструс 213±26
Эструс 253±40
Диэструс 84±26
Метэструс 66±11
Анэструс 212±55
Самцы 50-200
Таблица 1. Основные показатели часто исследуемых гормонов. ( Э. Торранс, К.Муни Эндокринология мелких домашних животных. - Практическое руководство. Аквариум, 2006.)
ведении динамических тестов с целью оценки функции надпочечников. На Рис. 3 мы видим дневной гормональный ритм секреции АКТГи кортизола у человека с пиком максимального подъема в промежутке от 7 до 8 утра. В связи с этим в гуманной медицине рекомендовано проведение тестов для исключения синдрома Кушинга именно в это время. Но у собак и кошек не наблюдается пика подъема кортизола в утренние часы, поэтому у них динамические тесты для оценки функции надпочечников можно проводить в течение дня.
На Рис. 4 мы можем видеть циркадный ритм секреции гормонов гипофиза у человека. У животных также на характер секреции влияют время суток, вид активности и сон.
И во многом именно циркадный ритм выделения гормонов является причиной, по которой в диагностике эн-
докринных нарушений мы не можем использовать измерение отдельных гормонов. Объективными являются либо рассмотрение результатов динамических тестов (например, для исключения синдрома Кушинга проба с АКТГ или малая дексаметазоновая проба) или результаты комбинаций гормонов (например, тироксина и ТТГ для исключения гипотиреоза у собак).
При взятии крови на гормоны необходимо избегать таких артефактов, как гемолиз сыворотки, протеолиз, липемия. Если же этого избежать не удается ( как в случае гиперлипедемии у пациентов с Кушингом), необходимо уточнять в лаборатории, каким методом проводится исследование и будет ли это влиять на результат. Так, при использовании РИА, гемолиз и высокое содержание липидов не влияют на получение результатов, а в случае ИФА могут стать проблемой.
Показатель МЕ единицы Обычные Обычные в МЕ МЕ в обычные
Альдостерон пмоль/л нг/дл 27,7 0,036
Адреналин пмоль/л пг/мл 5,46 0,183
Адренокортикотропин пмоль/л пг/мл 0,22 4,51
Кортизол пмоль/л Мкг/дл 27,59 0,036
Бэта эндорфин пмоль/л пг/мл 0,292 3,43
Гастрин нг/л пг/мл 1,00 1,00
Желудочно-кишечные полипептиды пмоль/л пг/мл 0,201 4,98
Глюкагон нг/л пг/мл 1,00 1,00
Гормон роста мкг/л Нг/мл 1,00 1,00
Инсулин пмоль/л мкМЕ/мл 7,18
Инсулиноподобный фактор роста-1 мкг/мл Нг/мл 1,00 1,00
Альфа мелано цитостимулирующий гормон (альфа МСГ) пмоль/л пг/мл 0,601 1,66
Норадреналин пмоль/л пг/мл 0,006 169,00
Эстроген пмоль/л пг/мл 3,67 0,273
Панкреатические полипептиды пмоль/л мг/дл 0,239 4,18
Прогестерон пмоль/л нг/дл 3,18 0,315
Пролактин мкг/л нг/мл 1,00 1,00
Ренин нг/д/с нг/мл/ч 0,278 3,60
Соматостатин пмоль/л пг/мл 0,611 1,64
Тестостерон пмоль/л пг/мл 3,47 0,288
Общий тироксин пмоль/л нг/мл 12,87 0,078
Свободный Т4 пмоль/л мкг/дл 12,87 0,078
Общий трийодтиронин Т3 пмоль/л нг/дл 0,0154 34,90
Вазоактивный интестиальный полипептид пмоль/л пг/мл 0,301 3,33
Таблица 2. Перевод в МЕ (систему Международных единиц) при анализах на гормоны. ( Э. Торранс, К.Муни Эндокринология мелких домашних животных. - Практическое руководство. Аквариум, 2006.)
Далеко не в каждом городе есть ветеринарные лаборатории, которые могут сделать широкую панель эндокринологических исследований для мелких домашних животных, поэтому особенно актуальными становятся вопросы видоспецифичности гормонов (другими словами, можем ли мы доверять результатам анализов, проведенных на медицинских тест-системах, рассчитанных на проведение человеческих анализов крови). У гормонов гипоталамуса (КРГ, СРГ, ТРГ, ГРГ) нет видовой специфичности, но они практически не используются в ветеринарной практике (в редких случаях для проведения стимуляционных тестов). У ряда гормонов гипофиза присутствует выраженная видовая специфичность, поэтому использование медицинских тестов нецелесообразно, их результаты не могут быть объективны. Примером видоспецифичных гормонов могут
быть соматотропный гормон (или гормон роста) и ти-реотропный гормон. По данным ряда авторов, АКТГ не обладает видовой специфичностью. Наиболее часто проводимые исследования на тироксин и кортизол могут проводиться также и в медицинских лабораториях.
Многие из этих гормонов являются стабильными при взятии в окружающей среде. Ряд авторов указывает на стабильность, например, кортизола и тироксина, при комнатной температуре 22°С в течение 7 дней с сохранением 95% активности. Однако это ни в коем случае не является призывом к небрежному обращению с пробами, эта информация, скорее для тех врачей, которые волнуются, будут ли объективны результаты показателей малой дексаметазоновой пробы, если последняя проба пойдет в работу на следующий день. Или можно
ЭНДОКРИНОЛОГИЯ VETPHARMA №4 1 СЕНТЯБРЬ 2013
Собаки Кошки
+++ пиометра +++хроническая почечная недостаточность
+++ сахарный диабет ++ сахарный диабет
++ гиперадренокортицизм , а также терапия глюкокортикоидами) ++ гипертиреоз
++ хроническая почечная недостаточность + несахарный диабет (очень редко)
++ болезни печени + пиометра
+несахарный диабет
Психогенная полидипсия (очень редко)
Г иперкальциемия
Г ипоадренокортицизм
Таблица 3. Наиболее частые причины полидипсии-полиурии у собак и кошек
ли считать объективными результаты анализов на гормоны лаборатории, которая делает их дважды в неделю.
Однако не только наличие артефактов или возможная нестабильность являются помехами для оценки результатов эндокринологических тестов. Для оценки мы используем нормы, которые приведены в учебных пособиях по эндокринологии мелких животных, примером может быть Таблица 1, приведенная в «Эндокринологии мелких животных» Э. Торранса и К. Муни. Там же дана удобная система пересчета обычных единиц в международные и наоборот, что очень облегчает чтение и интерпретацию анализов (Таблица 2).
Однако основной проблемой не только России и стран СНГ, но и ветеринарных лабораторий во всем мире является отсутствие критериев валидации подобных медицинским лабораториям, в которых бы проводилось определенное количество исследований здоро- вых пациентов для определения норм и отклонений от норм по результатам конкретной лаборатории с использованием конкретных методов измерения. Лишь две лаборатории в Европе прошли подобную медицинской систему валидации. Врачи ветеринарной медицины при получении результатов должны помнить о том, что возможные отклонения от книжной нормы могут не являться патологией для этого животного, проблему необходимо рассматривать в комплексе с учетом не только лабораторных показателей (не только гормоны, но и биохи-
мический, морфологический анализ крови, анализ мочи), но и с учетом анамнеза и клинической картины развития болезни. Диагноз ставится только при получении полной картины. Если полученные результаты ее не проясняют, то не стоит торопиться с назначением лечения. Возможно, необходимы дополнительные тесты. Или нужно повторить исследование спустя время.
Характерные клинические признаки эндокринных нарушений
Наиболее часто мы задумываемся о возможных эндокринных заболеваниях, когда сталкиваемся со следующими их проявлениями:
- Полидипсией-полиурией;
- Полифагией;
- Резкими колебаниями веса: набором или его потерей;
- Симметричной боковой алопецией без симптомов зуда;
На алгоритме дифференциальной диагностики пациента с симптомами полидипсии-полиурии мы детально останавливались в №4-2012 (см. Архив статей на сайте www.vetpharma.org). В Таблице 3 кратко приведены наиболее часто встречающиеся болезни (как эндокринные, так и не эндокринные), которые могут приводить к развитию полидипсии-полиурии у собак и кошек.
Хотелось бы лишь напомнить, что первичная полидипсия у животных наблюдается очень редко. Ее причи-
Таблица 4. Причины полифагии у собак и кошек
Собаки Кошки
+++ чрезмерное предложение +++ гипертиреоз
++ терапия глюкокортикоидами ++ сахарный диабет
++ гиперадренокортицизм ++ терапия глюкокортикоидами
++ сахарный диабет ++ синдром мальабсорбции
++синдром мальабсорбции ++ синдром мальдигестии
++ синдром мальдигестии
++ гипотиреоз (полифагии как таковой нет, но наблюдается увеличение массы тела)
VETPHARMA №4 I СЕНТЯБРЬ 2013 ЭНДОКРИНОЛОГИЯ
Собаки Кошки
++ дисфагия ++ дисфагия
++ сахарный диабет ++ гипертиреоз
++ синдром мальабсорбции ++ сахарный диабет
++ синдром мальдигестии ++ синдром мальабсорбции
++ опухолевая кахексия ++ синдром мальдигестии
++ хроническая почечная недостаточность ++ опухолевая кахексия
++ хроническая почечная недостаточность
Таблица 5. Наиболее частые причины кахексии у собак и кошек
нами могут быть высокая температура или другие варианты стимуляции центра жажды, психогенная полидипсия и энцефалопатия различного генеза. В большинстве случаев у пациентов наблюдается первичная полиурия. С ее причинами и предстоит разбираться.
У животных с повышенным аппетитом, который в большинстве случаев рассматривается владельцами как признак здоровья, могут также наблюдаться нарушения как со стороны работы пищеварительной системы, так и эндокринной. (см. Табл. 4)
Если, обладая хорошим аппетитом, животное продолжает худеть, то его тоже начинают рассматривать как потенциально эндокринного пациента, хотя он может страдать от различных нарушений работы желудочно-кишечного тракта или почек. В Таблице 5 приведен короткий список заболеваний, который необходимо исключить в случае кахексии у пациента.
О дифференциальной диагностике симметричной невоспалительной алопеции, об изменениях в рутинных анализах крови и мочи, а также более подробно о том, какие тесты будут для нас более информативны для исключения тех или иных эндокринных заболеваний -в следующем номере журнала. ■
Литература
1. Э. Фелдмен, Р.Нельсон Эндокринология и репродукция собак и кошек. Софион, 2008.
2. Э. Торранс, К.Муни Эндокринология мелких домашних животных. - Практическое руководство. Аквариум, 2006.
3. Клиническая эндокринология. - Руководство под редакцией Н.Т. Старковой. - 3 издание, спутник врача. СПб. 2002.
4. В. Кеттайл, Р.А. Арки «Патофизиология эндокринной системы». - Санкт-Петербург 2001.
5. В.Б. Розен Основы эндокринологии. - Москва.- 1994
6. Ad Rijnberk, Hans S. Kooistra Clinical Endocrinology of dogs and cats.- Schueltesche 2010.
7. Pascal Preloud, Dan Rosenberg Pauline de Formel En-dokrinologische Diagnostik in Kleintierpraxis.- Schu-eltersche.-2005.
8. Schrei <Leitsymptome und Leitbefunde bei Hund und Katze. -Differenzialdiagnostischer Leitfaden. Schattauer.-2005.
9. Karin Weber Physiologische Grundlagen der Hormonen-wirkung.Fortbildungseminar. IWS.
10. Rosychuk, RAW Cutaneus manifetations of endocrine diseases in dogs. 1998.- Comp Cont EducPract vet 20:287302.
11. Meric S.M. Polyuria and Polydipsia& In Ettinger. Textbook of internal veterinary medicine. Desiases of dog and cat, Philadephfia Saunders. 159-163.
12. Monroe W.E Anorexia and Poluphagia. In Ettinger. Textbook of internal veterinary medicine. Desiases of dog and cat, Philadephfia Saunders. 18-20.
