0 %

D-димер как маркер тромбообразования и его применение в клинической практике

04.01.2018

Лабораторный тест для определения D-димера по частоте измерений является одним из самых востребованных в практическом исследовании системы свертывания крови. Он занимает четвертое место по количеству назначений после протромбинового времени (ПВ), активированного частичного тромбопластинового времени (АЧТВ) и фибриногена.

С момента открытия D-димера (1970-е годы) и начала его применения в клинической практике (1990-е годы) анализ крови на D-димер прочно вошел в арсенал часто используемых тестов врачами многих специальностей для диагностики заболеваний, связанных с патологическим тромбообразованием. D-димер является конечным продуктом такого жизненно важного для организма процесса, как фибринолиз. В 1893 г. термин «фибринолиз» предложил использовать французский физиолог Dastre, а в 1905 г. ученый из Германии Morawitz высказал предположение, что в фибринолизе принимают участие некоторые ферменты. Это в 1959 г. подтвердил доктор Sherry (США), который доказал, что активатором фибринолиза является плазмин, образующийся из его предшественника – плазминогена. В 1973 г. одновременно две исследовательские группы сообщили об обнаружении уникального фрагмента, полученного при гидролитическом расщеплении белка фибрина ферментом плазмином в сыворотке человека. Позже этот фрагмент получил название D-димер и его начали использовать в качестве инструмента для диагностики различных заболеваний. Многие клинические состояния характеризуются увеличением концентрации D-димера в плазме крови (табл. 1).

Механизм образования D-димера

В настоящее время для диагностики тромбоза используются продукты расщепления фибриногена (рис. 1). Фибриноген при действии тромбина образует мономеры фибрина путем расщепления двух небольших фрагментов – фибринопептидов А и В. Во время этого процесса отрицательный заряд Е фибриногена (красные кружочки) преобразуется в положительный заряд, что позволяет спонтанно полимеризоваться мономерам фибрина в полимер, который стабилизируется водородными связями. Тромбин также активирует фактор XIII (фермент трансглутаминаза), который стабилизирует исходный полимер фибрина путем каталитического образования сшитых ковалентных связей между соседними D-доменами (зеленые кружочки). Под действием тканевого активатора плазминогена (t-PA), являющегося сериновой протеазой, из неактивного плазминогена образуется активный плазмин, который расщепляет фибрин на множество мелких фрагментов – продукты деградации фибрина (ПДФ). D-димер, образованный из двух смежных сшитых мономеров, является одним из основных ПДФ. В отличие от конечных продуктов расщепления фибриногена, которые представлены в виде отдельных фрагментов D и Е, при расщеплении поперечно-сшитых фактором ХIIIа волокон фибрина образуются более крупные фрагменты – D-димеры, тримеры D-E-D, поскольку плазмин не способен расщеплять ковалентную связь между D-доменами.

Таким образом, действие фибринолитической системы направлено на лизис фибрина, а при чрезмерной активации – и фибриногена. В результате образуется смесь продуктов деградации фибрина/фибриногена. ДФ – это крупные фрагменты (D-димеры и тримеры), а продукты деградации фибриногена – отдельные олигопептиды с небольшой молекулярной массой. Только продукты деградации поперечно-сшитого фибрина содержат D-димеры. При этом действует правило:

Сгусток + фибринолиз = D-димер образуется

Нет сгустка + фибринолиз ≠ D-димер не образуется

D-димер относится как к маркерам активации свертывания и фибринообразования, так и к маркерам активации фибринолиза. Период полужизни D-димера составляет примерно 8 часов, клиренс осуществляется через почки и ретикуло-эндотелиальную систему. Определение D-димера является наиболее распространенным лабораторным маркером активации свертывания и фибринолиза.

Методы определения D-димера

1. Качественные и полуколичественные:

  • реакция агглютинации латексных частиц (плазма).

2. Количественные:

  • иммунохроматография; Point-of-Care (диагностика по месту лечения);
  • ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay; ферментсвязанный иммуносорбентный метод);
  • иммунодиффузия на порозных мембранах;
  • иммунотурбидиметрия.

 

Краткая характеристика методов

1. Методы определения D-димера, основанные на латексной агглютинации.

К плазме, содержащей D-димер, добавляют латексные шарики, покрытые моноклональными антителами против D-димера, и отмечают время появления макроскопической агглютинации на предметном стекле. Это недорогие и легковыполнимые исследования. Они имеют умеренную чувствительность, но более высокую специфичность по отношению к тромбозу глубоких вен (ТГВ) и тромбоэмболии легочной артерии (ТЭЛА).

2. Метод иммунохроматографии.

Относительная нечувствительность тестов латексной агглютинации стала причиной разработки более чувствительных тестов, основанных на иммунохроматографической экспресс-диагностике. Этот метод сочетает в себе скорость проведения исследования (от 2 мин) с высокой чувствительностью. Отмечена особая ценность иммунохроматографического метода при ТГВ.

3. Метод ELISA.

Этот метод имеет высокую чувствительность, но относительно низкую специфичность, что в значительном числе случаев ассоциировано с ложно положительными результатами. Метод заключается в добавлении в лунки микропланшетов, покрытых антителами к D-димеру исследуемой плазмы. После инкубации вносят меченные ферментом антитела и после остановки реакции производят колориметрическое измерение. Метод ELISA является трудоемким, занимает много времени, а также требует специального оборудования что делает его непрактичным для рутинного использования в клинической практике.

4. Иммунодиффузия на порозных мембранах.

За последние годы были разработаны иммуноферментные методы определения D-димера, которые позволяют получать результат в течение 10 минут. В них используются порозные мембраны, покрытые антителами, которые захватывают D-димер. Плазму больного фильтруют через мембрану и затем к фильтрату добавляют меченые антитела, чтобы определить связанный D-димер.

5. Иммунотурбидиметрия.

Одним из вариантов латексного метода определения D-димера является метод микролатексной агглютинации, или иммунотурбидиметрический. При добавлении плазмы пациента, содержащей D-димер, к реагенту происходит увеличение оптической плотности раствора, которая прямо пропорциональна концентрации D-димера в исследуемом образце. Коммерческие наборы для определения D-димера раработаны для автоматических анализаторов (биохимических и коагулометров), что позволяет выполнять исследования этого аналита в рутинном режиме.

Два типа единиц измерения D-димера

  1. D-Dimer Units (DDU) – для методов, использующих очищенный D-димер в качестве калибратора.
  2. Fibrinogen Equivalent Unit (FEU) – фибриногенэквивалентные единицы; для методов, использующих в качестве калибратора ПДФ, образующиеся под действием плазмина.

Размерность единиц указывается производителем теста (нг/мл, мкг/мл, мкг/л).

 

Референтные значения D-димера

Пороговые значения для D-димера в зависимости от единиц измерения:

  1. DDU ≤0,25 мкг/мл (250 нг/мл или 250 мкг/л);
  2. FEU ≤0,5 мкг/мл (500 нг/мл или 500 мкг/л).

Числовые значения легко конвертируются друг в друга, так как масса одной единицы FEU равна половине DDU. Например, 0,5 мкг/мл FEU = 0,25 мкг/мл DDU.

Если концентрация D-димера в плазме меньше указанных пороговых значений, то наличие тромбоза у пациента можно исключить.

 

Ограничения при определении D-димера

Тест на D-димер является нестандартизированным маркером. На сегодня известно около 30 коммерческих тест-систем для определения D-димера, имеющих определенные различия, поскольку каждый производитель устанавливает свой собственный метод стандартизации.

Основными причинами ограничения метода являются:

  • использование различных моноклональных антител (более 20), отличающихся по специфичности и чувствительности;
  • отсутствие Международного Референтного Стандарта (International Reference Preparation);
  • отсутствие стандартного калибратора;
  • различные единицы измерения, используемые для различных методов.

Отсутствие стандартизации различных тест-систем для опреления D-димера означает, что результаты, референтные интервалы и значения cut-off не могут быть экстраполированы для различных методов. При количественном измерении D-димера одного и того же пациента различными тест-системами получаются различные результаты, сравнивать которые некорректно.

 

Причины различия в анализах на D-димер

  1. D-димерный антиген не является гомогенным, а состоит из соединений, содержащих фрагменты D и Е c различной молекулярной массой (рис. 2).
  2. При анализе D-димера используются разные антитела, буферы, измерительная техника и стандарты.

Такая вариабельность в типах и единицах измерения D-димера привела к путанице в некоторых лабораториях, особенно когда необходимо было установить порог для исключения венозной тромбоэмболии.

Следует помнить, что существует 2 различных типа единиц для D-димера (рис. 3):

  • единица D-димер – DDU с м. м. 195 кДа;
  • единица эквивалентности фибриногена – FEU с м. м. 340 кДа.

При установлении пороговых значений D-димера для исключения венозной тромбоэмболии (ВТЭ) и правильной интерпретации результатов теста крайне важно учитывать единицы измерения.

Методы определения D-димера основаны на его взаимодействии с моноклональными антителами к специфическим эпитопам в D-доменах молекул фибрина. Эти специфические антитела связываются с D-димерами, содержащими D-D ковалентные связи, но не вступают в реакцию с фибриногеном и растворимыми фибринмономерными комплексами (РФМК). D-димер, обнаруживаемый в плазме, – это ПДФ, но не фибриногена и РФМК.

 

Клиническая значимость D-димера

Измерение уровня D-димера показано с целью:

  • исключения ВТЭ;
  • диагностики и мониторинга диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдрома);
  • определения длительности антикоагулянтной терапии.

Необходимость определения D-димера остается дискуссионной при оценке:

  • прогноза течения заболеваний сердечно-сосудистой системы;
  • вероятности неблагоприятных исходов беременности;
  • риска тромбоэмболии при других патологиях.

 

Венозный тромбоэмболизм

ВТЭ является собирательным понятием, объединяющим такие патологии, как ТГВ и ТЭЛА. Образование тромба в сосудистом русле всегда приводит к активации фибринолиза и появлению в крови ПДФ. Чувствительность определения D-димера в диагностике ВТЭ очень высокая – 90-100%. Этот анализ проводится для подтверждения наличия тромбоза. При оценке результатов исследования следует учитывать то, что повышение уровня D-димера в крови только указывает как на образование фибрина, так и на лизис фибринового сгустка, однако не предоставляет ответа на вопрос, в каком отделе сосудистого русла, в каком объеме и по какой причине он возник; в каждом конкретном случае это определяют с помощью клинических и визуализационных методов (в частности, допплерометрии). Уровень D-димера при ТЭЛА практически не зависит от локализации тромба. Тест на D-димер отличается высокой негативной прогностической точностью – 97-100%. Отрицательный результат анализа практически всегда свидетельствует об отсутствии тромбов в кровеносном русле.

Существуют определенные ограничения относительно использования D-димера при ВТЭ (табл. 2).

Необходимо отметить, что результат теста на D-димер может быть отрицательным при ТЭЛА, если тромб образовался давно (≥2 нед) или имеет очень маленький размер. Может наблюдаться ложное возрастание уровня D-димера при наличии высокого титра IgM. В случае превышения порогового значения необходимо подтверждение диагноза с помощью допплерометрии, спиральной компьютерной томографии или контрастной венографии. Еще одним стратегическим подходом в диагностике ВТЭ является использование клинико-анамнестических шкал (шкала Wells).

 

ДВС-синдром

ДВС-синдром характеризуется системной активацией системы гемостаза с внутрисосудистым свертыванием и усилением фибринолиза. Если пациенты не получают соответствующего лечения, это приводит к истощению количества тромбоцитов, факторов и ингибиторов свертывания крови, в результе чего могут возникать жизнеугрожающее кровотечение и/или тромбоз. ДВС-синдром чаще наблюдается у пациентов с инфекционными воспалительными заболеваниями, злокачественными новообразованиями, травмами или акушерской патологией.

ISTH (International Society of Thrombosis and Haemostasis) гармонизировал руководство по диагностике и лечению ДВС-синдрома. D-димер включен в руководство ISTH как рекомендуемый лабораторный тест для оценки тромбообразования и фибринолиза у пациентов с ДВС-синдромом.

Антикоагулянтная терапия

Антикоагулянты непрямого действия

После окончания курса лечения антикоагулянтами непрямого действия (АНД) у пациентов (в том числе пожилых) количественное определение уровня D-димера дает ценную информацию для оценки индивидуального риска ВТЭ. При использовании статистических методов были определены зависимые от возраста пороговые уровни (cut-off) D-димера в отношении риска ВТЭ, составляющие при использовании различных тест-систем 250-700 мкг/л (при измерении концентрации в FEU) для пациентов <70 лет и 450-1000 мкг/л (FEU) – >70 лет (рис. 4).

Через 30 дней после отмены варфарина нормальный уровень D-димера имел очень высокую отрицательную прогностическую ценность в отношении рецидива ВТЭ, особенно у пациентов с врожденной тромбофилией или впервые развившимся спонтанным тромбозом, а повышенные уровни D-димера соответствовали более высокому риску ВТЭ.

При этом отрицательный результат теста на D-димер через 2 нед после окончания 3-месячного курса лечения варфарином был связан с 3,5%, а положительный – с 8,9% риском повторного ВТЭ в течение года. Эти данные свидетельствуют о важной роли D-димера в определении оптимальной длительности курса лечения АНД для профилактики рекуррентных венозных тромбозов.

 

Гепаринотерапия

Эффективность гепаринотерапии определяется изменением уровня D-димера в динамике. Снижение концентрации D-димера свидетельствует о правильно подобранной дозе гепарина у пациентов с активацией гемостаза любой этиологии. Тест также информативен при лечении низкомолекулярными гепаринами. Введение эноксапарина в течение 2-3 нед сопровождалось снижением уровня D-димера в 1,5-2 раза, а 10-дневное применение – на 23%.

 

Сердечно-сосудистая система

Концентрация D-димера возрастает у пациентов с острыми ишемическими событиями, включая инфаркт миокарда и нестабильную стенокардию. У пациентов с болью в области грудины повышенный уровень D-димера является ранним маркером ишемии коронарных артерий и независимым прогностическим маркером инфаркта миокарда.

В исследовании, изучавшем 18 биомаркеров ишемической болезни сердца, в когорте из более чем 27 тыс. женщин в период менопаузы только уровень D-димера был значительно увеличен и являлся независимым фактором риска.

В работе R. Marcucci и соавт. было показано, что концентрация D-димера достоверно выше при хронической сердечной недостаточности (ХСН) IV ФК по сравнению с таковой на фоне ХСН II-III ФК. В данном исследовании с участием 214 пациентов с ХСН II-IV ФК убедительно доказано, что повышение содержания D-димера является значимым предиктором неблагоприятного исхода (смертности) при ХСН.

 

Уровень D-димера при беременности

У беременных женщин даже в норме наблюдается активация синтеза плазменных факторов свертывания в печени. К моменту родов уровень D-димера может превышать исходный в 3-4 раза (табл. 3).

Изменения гемостаза максимально выражены в 3-м триместре беременности, что имеет физиологическое значение и направлено на уменьшение кровопотери в родах. Положительные результаты теста на определение D-димера в поздние сроки беременности значительно затрудняют оценку риска и диагностику ТГВ и особенно ТЭЛА. Значительное (в 5-10 раз) повышение уровня D-димера наблюдается при патологиях беременности (привычное невынашивание, гестоз, преждевременная отслойка плаценты), что предусматривает назначение дополнительных диагностических процедур. В таких случаях особое значение приобретает сочетанное проведение ультразвукового обследования и анализ на D-димер. Пороговый уровень D-димера в отношении риска ВТЭ у беременных женщин в 3-м триместре является существенно более высоким.

 

Оценка риска ВТЭ при других заболеваниях

Повышение уровня D-димера отмечается при таких заболеваниях, как доброкачественные и злокачественные опухоли, инфекции, травмы, ишемия, кровотечения или тромбозы. Исследователи пытались использовать D-димер в качестве диагностического и прогностического маркеров: например, уровни D-димера изучали как факторы неблагоприятного прогноза
и/или риска у пациентов со злокачественными опухолями, желудочно-кишечными кровотечениями и некрозом, внутримозговым кровоизлиянием, серповидноклеточной анемией, мигренью, травмой головного мозга, туберкулезом, болезнью Кушинга, астмой и др.

В целом риск ВТЭ у пациентов с онкопатологией оценивают в среднем в 7%, что связано с непосредственным протромботическим эффектом злокачественных новообразований и дополнительными факторами риска (иммобилизация, действие лекарственных препаратов и хирургическое вмешательство). В то же время повышенный уровень D-димера у пациентов с опухолями имеет ограниченную диагностическую ценность при отсутствии данных других исследований.

Многочисленные наблюдения продемонстрировали неблагоприятное прогностическое значение увеличения концентрации D-димера в плазме при раке грудной железы, толстого кишечника, легких, яичников, предстательной железы и других органов.

 

D-димер – надежный и чувствительный маркер тромбообразования, увеличение содержания которого в плазме крови указывает на наличие тромбов. В клинической практике D-димер используется как маркер гиперкоагуляции и эндогенного фибринолиза. Положительный результат теста на D-димер имеет негативное прогностическое значение у больных с ТГВ и ТЭЛА.

Определение указанного параметра используется с целью мониторинга эффективности антикоагулянтной терапии и диагностики ДВС-синдрома. Целесообразно рекомендовать определение D-димера во время беременности для исключения ТГВ, а также с целью выявления и мониторинга состояний, связанных с тромбозом.

 

Список литературы находится в редакции.

Медична газета «Здоров’я України 21 сторіччя» № 24 (421), грудень 2017 р.

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ

17.01.2018 Неврологія Фармакокінетичний профіль циклобензаприну подовженого вивільнення

Циклобензаприн – релаксант скелетних м’язів (міорелаксант) із доведеною ефективністю в полегшенні м’язового спазму, що супроводжується гострими больовими відчуттями з боку опорно-рухового апарату. Точний механізм дії препарату не відомий; вважається, що він діє центрально на стовбур головного мозку, зменшуючи тонічну соматичну рухову активність γ- та α-мотонейронів....

17.01.2018 Неврологія Формирование современной системы психосоциальной реабилитации: опыт Литвы

Реформирование службы психиатрической помощи в Украине является актуальной проблемой, тем более сегодня, когда данный процесс запущен в системе здравоохранения в целом. В связи с этим важным является знакомство с опытом реформирования психиатрической помощи в других странах. Директор Украинского научно-исследовательского института социальной и судебной психиатрии и наркологии МЗ Украины, доктор медицинских наук Ирина Яковлевна Пинчук в беседе с нашим корреспондентом рассказала об опыте Литвы в области реформирования системы оказания психиатрической помощи населению....

17.01.2018 Неврологія Когнітивні розлади у структурі неврологічних і психічних захворювань

Когнітивні розлади (КР) супроводжують багато психічних і неврологічних захворювань, зокрема депресію, деменцію, інсульт. КР обтяжують перебіг основного захворювання та зумовлюють десоціалізацію пацієнтів. Утім, КР на ранніх етапах розвитку, як правило, добре піддаються корекції. Тож своєчасне проведення терапії, направленої на покращення когнітивної функції, дасть змогу полегшити перебіг основного неврологічного чи психічного захворювання й уникнути серйозніших проблем....

17.01.2018 Неврологія Захворювання екстрапірамідної системи: нові сходинки в діагностиці та лікуванні

2-3 листопада в м. Києві відбулася IV науково-практична конференція з міжнародною участю «Захворювання екстрапірамідної системи: клініка, діагностика, лікування», присвячена 45-річчю від дня заснування відділу екстрапірамідних захворювань нервової системи ДУ «Інститут геронтології ім. Д.Ф. Чеботарьова НАМН України»....