BACKGROUND: The possibility of using a diagnostic index based on the use of blood plasma objective indicators to differentiate the diagnosis of type 1 and type 2 diabetes mellitus, autoimmune and non-autoimmune thyroiditis is an urgent task for timely decision-making on the use of a particular type of therapy, taking into account the etiology of a particular pathology. Changing the ratio of blood plasma butyrylcholinesterase isoforms activity makes it possible to identify increased excitability, to separate them among themselves depending on the genesis, and during treatment, to assess the activity of diseases and the effectiveness of therapeutic measures.
AIM: To develop a calculated diagnostic index for the differential diagnosis of diabetes and thyroiditis autoimmune type from symptomatically similar non-autoimmune pathologies, using the ratio of the plasma pseudocholinesterase isoforms activities.
MATERIALS AND METHODS: The study involved 188 people: 45 patients diagnosed with type 1 diabetes; 60 patients diagnosed with type 2 diabetes; 25 patients diagnosed with autoimmune thyroiditis; 25 patients with non-autoimmune thyroiditis; the control group consisted of 33 healthy volunteers. The groups were aligned by gender and age. Patients of all groups were examined by an endocrinologist and a therapeutist. The diagnoses were made in accordance with the Clinical Guidelines of the Russian Endocrinologists Association for the Diagnosis and Treatment of Autoimmune Thyroiditis in Adults, as well as the Clinical Guidelines “Type 1 Diabetes Mellitus in Adults”. In the blood plasma of all patients’ groups, the activity of pseudocholinesterase (butyrylcholinesterase) forms was determined by analysis using a modification of the Ellman’s method in combination with inhibitory analysis. The index was calculated based on the ratio of the studied enzyme typical and atypical forms activities. Based on the results of data analysis for all examined groups, diagnostic intervals were determined that are characteristic for each diagnosis, as well as for conditionally healthy people. Comparison of the patients distribution by categories of diagnosis was carried out using the Χ-square test with Yates correction in the SPSS 22 statistical software package.
RESULTS: The results of the blood plasma analysis determined that in the diagnoses of autoimmune thyroiditis and type 1 diabetes mellitus, there was an increase in the activity of increased activity of the butyrylcholinesterase isoform, while the activity of the atypical form remains more stable. The ratio of these forms was taken as the basis for the development of the calculated diagnostic index. Diagnostic index for the control group in the range of 1–2; for patients with non-autoimmune thyroiditis — 2,1–2,9; autoimmune thyroiditis — 3–3,5; type 1 diabetes mellitus — 3,6–5; type 2 diabetes — 0–1. Statistical analysis of the data showed that the diagnosis based on the index obtained in this way does not inferior to the diagnostic scales in terms of sensitivity and specificity. The findings are consistent with the evolution of data supporting each diagnosis.
CONCLUSIONS: The calculated index on the basis of butyrylcholinesterase activity is a promising, minimally invasive, fast and budgetary method, revealing a pronounced severity of occurrence in terms of symptoms, but different in etiology, type 1 diabetes mellitus and type 2 diabetes mellitus, autoimmune thyroiditis and thyroiditis of a non-autoimmune nature, which is of critical importance when choosing a therapeutic strategy and improving the quality of life of patients.
Обоснование. Возможность использования диагностического индекса, основанного на объективном изменении показателей плазмы крови для дифференциальной диагностики сахарного диабета 1-го и 2-го типов, аутоиммунного и неаутоиммунного тиреоидита, — актуальная задача для своевременного принятия решения о применении того или иного вида терапии с учетом этиологии конкретной патологии. Изменение соотношения активности изоформ бутирилхолинэстеразы плазмы крови позволяет разделять патологии между собой на ранних этапах в зависимости от генеза, а на этапе дальнейшего лечения — оценивать активность заболеваний и эффективность применяемых терапевтических стратегий.
Цель — разработать расчетный диагностический индекс для дифференциальной диагностики аутоиммунного типа диабета и тиреоидита от схожих по симптоматике неаутоиммунных патологий, используя соотношение активностей изоформ псевдохолинэстеразы плазмы крови.
Материалы и методы. В исследовании приняли участие 188 человек: 45 пациентов с диагнозом сахарного диабета 1-го типа; 60 пациентов с диагнозом сахарного диабета 2-го типа; 25 пациентов с диагнозом аутоиммунного тиреоидита; 25 пациентов с тиреоидитом неаутоиммунной природы; группу контроля составили 33 здоровых добровольца. Группы были выровнены по полу и возрасту. Пациенты всех групп прошли осмотр у врача-эндокринолога и терапевта. Диагнозы ставили в соответствии с Клиническими рекомендациями Российской ассоциации эндокринологов по диагностике и лечению аутоиммунного тиреоидита у взрослых, а также с Клиническими рекомендациями «Сахарный диабет 1-го типа у взрослых». В плазме крови всех групп пациентов анализом определяли активность форм псевдохолинэстеразы (бутирилхолинэстеразы), используя модификацию метода Эллмана в сочетании с ингибиторным анализом. Расчет индекса производили на основе соотношения активностей типичной и атипичной форм исследуемого фермента. По результатам анализа данных по всем обследованным группам были определены диагностические интервалы, характерные для каждого диагноза, а также для условно здоровых людей. Сравнение распределения пациентов по категориям диагноза осуществляли с помощью критерия хи-квадрат с поправкой Йейтса в пакете статистических программ SPSS 22.
Результаты. Результаты анализа плазмы крови показали, что при диагнозах аутоиммунного тиреоидита и сахарного диабета 1-го типа происходит повышение активности типичной изоформы бутирилхолинэстеразы, при этом активность атипичной формы остается более стабильной. Соотношение этих форм было положено в основу разработки расчетного диагностического индекса. Диагностический индекс для контрольной группы попадал в интервал 1–2, для группы с тиреоидитом неаутоиммунной природы — 2,1–2,9, с аутоиммунным тиреоидитом — 3–3,5, с сахарным диабетом 1-го типа — 3,6–5, с сахарным диабетом 2-го типа — 0–1. Статистический анализ данных показал, что диагностика на основе индекса, полученного таким образом, по чувствительности и специфичности не уступает стандартным диагностическим шкалам. Полученные данные согласуются с клиническими данными, подтверждающими каждый диагноз.
Заключение. Расчетный индекс на основе активности бутирилхолинэстеразы представляет собой перспективный, малоинвазивный, быстрый и бюджетный метод, позволяющий четко дифференцировать схожие по симптоматике, но различные по этиологии сахарный диабет 1-го и 2-го типа, аутоиммунный и неаутоиммунный тиреоидит, что имеет критическое значение при выборе терапевтической стратегии и улучшает качество жизни пациентов.