способ определения индивидуальной чувствительности человека к продуктам питания

Формула изобретения

1. Способ определения индивидуальной чувствительности организма человека к продуктам питания, включающий подготовку тестовой и контрольной проб путем добавления к заданному количеству цельной крови обследуемого пациента, содержащей антикоагулянт, соответственно экстракта анализируемого пищевого продукта и контрольного раствора в равных количествах, перемешивание полученных смесей, регистрацию динамики оседания клеток крови в контрольной и тестовой пробах в течение заданного времени и определение реакции организма на анализируемый продукт по результатам измерений, отличающийся тем, что тестовую и контрольную пробы помещают в лунки стандартного одноразового иммунологического планшета с помощью автоматического дозатора, регистрируют динамику оседания клеток крови в тестовой и контрольной пробах путем измерения изменений во времени величины интенсивности люминесценции плазмы крови над верхней границей слоя оседающих клеток, по результатам измерений получают зависимости изменения интенсивности люминесценции во времени для тестовой и контрольной проб, которые затем дважды дифференцируют, определяют значения времени, при которых значение второй производной равно нулю, и при наличии достоверной разницы между ними диагностируют повышенную чувствительность к пищевому продукту.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в лунку планшета контрольной и тестовой проб добавляют раствор флуоресцеина в концентрации, не влияющей на скорость оседания клеток.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к способам определения индивидуальной чувствительности организма человека к продуктам питания, и может быть использовано, в частности, для подбора индивидуального питания с целью оздоровления организма и снижения избыточной массы тела.

Известно, что качество продуктов питания напрямую связано со здоровьем человека. Под термином "качество" применительно к пище имеется в виду отсутствие в ней вредных веществ, микробиологическая чистота, насыщенность витаминами и легкоусвояемыми компонентами, высокие органолептические характеристики, а также отсутствие пищевых аллергенов (см., например, Адо А.Д. Общая аллергология. - М.: Медицина, 1978, с.114 и далее). Актуальным является построение диет, учитывающих индивидуальную чувствительность организма к пищевым продуктам, которые считаются "полезными" и "качественными" в целом для населения, но не являются таковыми для отдельного индивидуума. Разработка пищевой гармонии требует проведения пробных элиминационных диет и сбора тщательного аллергологического анамнеза. Однако эти исследования длительны и сложны в исполнении.

Известны косвенные методы in vitro диагностики индивидуальной чувствительности организма на различные пищевые продукты. К ним относятся реакции на изолированных гладкомышечных органах, реакции тканевых тучных клеток и базофилов в крови (см. там же, с.132, 274-286) и другие лабораторные методы.

Известен способ определения индивидуальной чувствительности организма человека к пищевым продуктам по анализу крови, в соответствии с которым проводят инкубацию пробы крови пациента с пищевым антигеном, определяют дегрануляцию белых клеток крови в ответ на добавление пищевого антигена и сопоставляют результаты с контролем (WO 93/25904 A1, Nutron Limited, 23.12.1993).

Известен также способ определения индивидуальной чувствительности организма человека к пищевым продуктам путем добавления экстракта испытуемого продукта к образцу крови обследуемого с последующей инкубацией крови с соответствующим экстрактом для измерения изменения популяции нейтрофилов по сравнению с контролем (WO 95/15494 A1, Nutron Limited, 08.06.1995).

Однако перечисленные известные способы требуют предварительной пробоподготовки, выделения клеток крови и наличия прецизионной техники для измерений реакции крови в ответ на инкубацию с экстрактом продукта питания и достаточно сложны, а диагностика осуществляется лишь по иммунокомпетентной клеточной фракции без учета сложных процессов взаимодействия других компонентов крови.

Известен способ определения индивидуальной чувствительности организма человека к пищевым продуктам по анализу крови пациента (RU 2094805 С1, Рязанский медицинский институт, 27.10.1997). В известном способе сначала проводят исследование лимфоцитов крови пациента в реакции торможения макрофагами перитонеального экссудата лабораторного животного (крысы-самца) в стеклянной пробирке, а затем оценивают сенсибилизацию лимфоцитов больного по степени торможения прилипания макрофагов животного к стеклу. При разнице не прилипших макрофагов, составляющей 16% и более относительно контроля (с аллергеном), диагностируют пищевую аллергию. Указанный способ требует препарирования лабораторных животных и длителен.

Наиболее близким по технической сущности является способ определения индивидуальной чувствительности организма к пищевым продуктам по исследованию крови (RU 2152616 С1, Баранчиков и др., G01N 33/48, 10.07.2000). Способ включает подготовку тестовой и контрольных проб путем добавления к заданному количеству цельной крови обследуемого пациента, содержащей антикоагулянт, соответственно экстракта анализируемого пищевого продукта и контрольного раствора в равных количествах, перемешивание полученных смесей, регистрацию динамики оседания клеток крови в контрольной и тестовой пробах в течение заданного времени и определение реакции организма на анализируемый продукт по результатам измерений. При этом тестовую и контрольную пробы помещают в стандартные градуированные капилляры, регистрацию динамики оседания клеток крови в пробах осуществляют путем считывания показателя СОЭ и по абсолютной величине различий показаний судят о наличии или отсутствии реакции на анализируемый продукт.

Недостатками известного способа, особенно при большом объеме исследований, являются:

- необходимость заполнения ее сравнительно большим количеством крови (до 0,2 мл);

- немонотонность динамики оседания, часто приводящая к недостаточной воспроизводимости результатов вследствие зависимости скорости оседания клеток крови от совокупности случайных факторов, основным из которых является образование случайных локальных сгущений крови внутри капилляра в процессе оседания эритроцитов;

- невозможность регистрации динамики процесса оседания - регистрируются 2-3 временные точки;

- трудоемкая процедура отмывания стеклянной капиллярной пипетки.

Задачей изобретения является создание обладающего повышенной надежностью способа диагностики индивидуальной чувствительности человека к пищевым продуктам по анализу скорости оседания эритроцитов в крови.

Технический результат заключается в повышении надежности результатов определения при тестировании in vitro различных продуктов питания, уменьшении объема необходимой для исследования крови, а также в снижении трудозатрат за счет повышения технологичности серийных измерений.

Это достигается тем, что в способе определения индивидуальной чувствительности организма человека к продуктам питания, включающем подготовку тестовой и контрольной проб путем добавления к заданному количеству цельной крови обследуемого пациента, содержащей антикоагулянт, соответственно экстракта анализируемого пищевого продукта и контрольного раствора в равных количествах, перемешивание полученных смесей, регистрацию динамики оседания клеток крови в контрольной и тестовой пробах в течение заданного времени и определение реакции организма на анализируемый продукт по результатам измерений, согласно изобретению тестовую и контрольную пробы помещают в лунки стандартного иммунологического планшета с помощью автоматического дозатора, регистрируют динамику оседания клеток крови в тестовой и контрольной пробах путем измерения изменений во времени величины интенсивности люминесценции плазмы крови над верхней границей слоя оседающих клеток, по результатам измерений получают зависимости изменения интенсивности люминесценции во времени для тестовой и контрольной проб, которые затем дважды дифференцируют, определяют значения времени, при которых вторая производная равна нулю, и при наличии достоверной разницы между ними диагностируют повышенную чувствительность к пищевому продукту

Использование стандартных одноразовых иммунологических планшетов и их наполнение с помощью автоматического дозатора существенно повышает технологичность анализов: планшеты полностью подготовлены к работе в процессе фабричного изготовления, использование автоматического дозатора для наполнения лунок значительно повышает точность измерений.

Оседание клеток крови в лунке планшета происходит, как и в стеклянном капилляре, под действием силы тяжести. Однако соотношение высоты и диаметра столба в лунке иммунологического планшета иное в сравнении со стеклянным капилляром. Оно не приводит к возникновению локальных сгущений случайного порядка, за счет чего обеспечивается возможность монотонной динамики оседания клеток крови в течение заданного времени.

Кроме того, вместо визуального определения расстояния, пройденного верхней границей слоя оседающих в капилляре клеток крови за заданное время, автоматически регистрируется изменение интенсивности люминесценции плазмы крови, сопровождающее оседание клеток крови; а следовательно, возрастает точность определения динамики скорости оседания клеток крови.

Регистрация изменений во времени величины интенсивности люминесценции плазмы крови осуществляется автоматически с помощью серийного, промышленно изготовленного оборудования, благодаря чему появляется возможность регистрации процесса в течение заданного времени, а не в нескольких фиксированных временных точках. При этом обеспечивается возможность одновременного исследования большого числа образцов.

В предлагаемом способе пробоподготовка становится высокотехнологичной и гигиеничной благодаря использованию одноразовых расходных материалов.

Способ поясняется чертежом, на котором представлены графики второй производной зависимости интенсивности люминесценции плазмы крови, сопровождающей оседание клеток крови в тестовой и контрольной пробах обследуемого пациента.

Способ осуществляется следующим образом.

В лунки стандартного одноразового планшета помешают определенное количество экстрактов исследуемых продуктов и необходимое количество крови с антикоагулянтом. В контрольные лунки вместо экстрактов помещают такое же количество физиологического раствора. Затем смеси крови перемешивают (шейкируют) при условиях, достаточных для перемешивания содержимого лунки, и помещают в измерительный прибор для регистрации изменений люминесценции плазмы крови в течение заданного времени. Возбуждение люминесценции проводят при любой удобной для возбуждения люминесценции плазмы крови длине волны, значения изменения люминесценции во времени регистрируют также на любой оптимальной для регистрации длине волны. Источник возбуждающего люминесценцию света и детектор люминесценции размещают по одну сторону планшета - над ним. При недостаточной чувствительности люминометра в лунку планшета заранее добавляют небольшое количество раствора флуоресцеина в концентрации, не влияющей на скорость оседания клеток.

Увеличение интенсивности люминесценции при регистрации описанным способом линейно соответствует увеличению высоты столба прозрачного слоя плазмы крови над верхней границей оседающего слоя клеток крови лунке планшета.

По результатам измерений получают зависимости, характеризующие динамику изменения интенсивности люминесценции плазмы крови для тестовой и контрольной проб, которые затем дважды дифференцируют, определяют значения времени, при которых величина второй производной для тестовой и контрольной проб равна нулю. Точки перехода через нуль второй производной являются «критическими точками». При не совпадении значений времени в «критических точках» для тестовой и контрольной проб реакцию на анализируемый продукт считают положительной, в противном случае - отрицательной.

Пример. 1. Пациент А., 21 год. Диагноз - инфекционный гепатит С. Жалобы: диспептические явления, слабость, синдром хронической усталости, невозможность сконцентрировать внимание, бессонница.

Проведена диагностика индивидуальной чувствительности к 96 пищевым продуктам по патентуемой методике.

На чертеже приведены графики второй производной зависимости изменений люминесценции в течение заданного времени, сопровождающей оседание клеток крови в тестовой и контрольной пробах. В качестве анализируемого продукта использовался экстракт бобов. Из графика наглядно видно, что «критические точки» для тестовой и контрольной проб не совпадают. Это свидетельствует о том, что экстракт анализируемого продукта значительно ускорил процесс оседания клеток крови. Реакция на испытанный продукт положительная.

Рекомендовано питание с учетом проведенных исследований в соответствии с предлагаемым способом. Приблизительно через 14 дней после начала питания по предложенной схеме состояние пациента ухудшилось, а затем болезненная симптоматика начала быстро исчезать. Динамическое наблюдение показало, что количество продуктов, дающих положительную реакцию при повторных тестах, начало уменьшаться, что свидетельствует о нормализации работы иммунной системы (25 продуктов из 96 протестированных - 24.08.2000, 16 продуктов из 124 протестированных - 07.03.2001). В результате тестирования через 13 месяцев наблюдения с коррекцией системы питания по результатам анализа жалобы на плохое самочувствие исчезли. Самочувствие удовлетворительное. Объективно - нормализация биохимических показателей функциональной системы печени.

Были проведены клинические испытания на 100 добровольцах, результаты которых показали высокую эффективность и надежность предлагаемого способа. Возможности предлагаемого способа не ограничены подбором продуктов питания, он может быть использован, например, для подбора различных веществ, в том числе и лекарственных.