Перспективы использования лабораторных биомаркеров в диагностике употребления алкоголя в пренатальном периоде

Цель обзора. Проанализировать методы лабораторной диагностики, подтверждающие факт однократного и/или хронического употребления алкоголя, детектируемого в течение 28 сут после последнего приема алкоголя, и возможности применения наиболее эффективных методов в скрининге употребления алкоголя беременными и женщинами репродуктивного возраста.

Основные положения. Проведен анализ отечественной и зарубежной научной литературы с применением ключевых слов: фетальный алкогольный синдром, фетальное расстройство алкогольного спектра, беременность, биомаркеры употребления алкоголя, фосфатидилэтанол, анализ крови. Обзор составлен по базам данных: Scopus, MedLine, The Cochrane Library, CyberLeninka, РИНЦ и др. Материал собран на основе данных обзорных статей, отбор проведен в зависимости от научной ценности, с формированием окончательного списка литературы по релевантности проанализированного материала.

В настоящий обзор было включено 35 статей (36,4% от общего числа найденных записей). Все включенные записи были оригинальными статьями, из которых было 15 проспективных когортных исследований, 20 наблюдательно-описательных исследований. В исследованиях анализировали уровень фосфатидилэтанола (PEth) и другие биомаркеры в крови новорожденных в неонатальной крови и у беременных женщин. В 80% включенных статьях PEth оказался более чувствительным методом диагностики, чем другие биомаркеры употребления алкоголя.

Заключение. Беременные женщины, как правило, занижают информацию о своем употреблении алкоголя, что порождает потребность в чувствительных и специфичных биомаркерах. Исследования показывают, что PEth обладает высокой специфичностью в диагностике употребления алкоголя и предоставляет возможность определения факта употребления алкоголя в пренатальном периоде у беременных и в крови новорожденного. Накопленные данные позволяют считать определение PEth в крови перспективным маркером эпизодического употребления алкоголя как в малых, так и больших дозах, а также хронической алкогольной интоксикации. Актуальной задачей дальнейших исследований является изучение чувствительности, специфичности, пороговых значений PEth при различных режимах употребления спиртных напитков и алкоголизации.

1. Хапкина А.В., Михайлова А.В., Илюхина Д.М., Желткова Л.А. Использование лабораторных биомаркеров в диагностике хронического злоупотребления алкоголем. Известия ТулГУ. Естественные науки. 2019;(4):45–57. [Khapkina A.V., Mikhailov A.V., Ilyukhin D.M., Zheltkova L.A. Use of laboratory biomarkers in the diagnostics of chronic abuse of alcohol. News of the Tula state university. Natural sciences. 2019;(4):45–57.]

2. Марянян А.Ю., Молчанова Е.В., Акудович Н.В., Калькова А.Н. Важность создания программ абилитации для детей с фетальным алкогольным синдромом и расстройствами фетального алкогольного спектра. Acta Biomedica Scientifica. 2021;6(2): 142–148. [Marianian A.Yu., Molchanova E.V., Akudovich N.V., Kalkova A.N. The importance of creating habilitation programs for children with fetal alcohol syndrome and fetal alcohol spectrum disorders. Acta Biomedica Scientifica. 2021;6(2):142–148. (in Russian)]. DOI: 10.29413/ABS.2021-6.2.16

3. Марянян А.Ю., Калькова А.Н., Акудович Н.В. Влияние алкоголя на биоэлементный статус беременных женщин, употребляющих алкоголь в пренатальном периоде. Акушерство и гинекология. 2021;(10):21–30. [Maryanyan A.Yu., Kalkova A.N., Akudovich N.V. The influence of alcohol on the bioelemental status of pregnant women who drink alcohol in the prenatal period. Obstetrics and gynecology. 2021;(10):21–30. (in Russian)]. DOI: 10.18565/aig.2021.10.21-30

4. Марянян А.Ю., Калькова А.Н. Современный взгляд на тератогенное влияние алкоголя при беременности. Возможные меры профилактики. Акушерство, гинекология и репродукция. 2022;16(1):48–57. [Marianian A.Yu., Kalkova A.N. A current view on the alcohol-related teratogenic effects during pregnancy. Potential preventive measures. Obstetrics, Gynecology and Reproduction. 2022;16(1):48–57. (in Russian)]. DOI: 10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2021.254

5. Marianian A., Atalyan A., Bohora S. et al. The effect of low alcohol consumption during pregnancy on the lipid peroxidation-antioxidant defense system of women, their alcohol-exposed infants, and growth, health, and developmental outcomes. Journal of Birth Defects Research. 2020;(1):40–53. DOI: 10.1002/bdr2.1582

6. Darenskaya M.A., Kolesnikov S.I., Rychkova L.R. et al. Oxidative stress and antioxidant defense parameters in different diseases: Ethnic aspects. Free Radic. Biol. Med. 2018;120(S1):S60. DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2018.04.199

7. Колесникова Л.И., Даренская М.А., Колесников С.И. Свободнорадикальное окисление: взгляд патофизиолога. Бюллетень сибирской медицины. 2017;16(4):16–29. [Kolesnikova L.I., Darenskaya M.A., Kolesnikov S.I. Free radical oxidation: a pathophysiologist's view. Bulletin of Siberian Medicine. 2017;16(4):16–29. (in Russian)]. DOI: 10.20538/1682-0363-2017-4-16-29

8. Никитина О.А., Марянян А.Ю., Колесникова Л.И. Окислительный стресс при ВИЧ-инфекции и ее влияние на женскую репродуктивную систему и беременность. Журнал акушерства и женск их болезней. 2020;69(4):61–72. [Nikitina O.A., Maryanyan A.Yu., Kolesnikova L.I. Oxidative stress in HIV infection and its effects on the female reproductive system and pregnancy. Journal of Obstetrics and Women's Diseases. 2020;69(4):61–72. (in Russian)]. DOI: 10.17816/JOWD69451-72

9. Зиганшин А.М., Ящук А.Г., Мулюков А.Р. и др. Влияние алкоголя на пренатальное развитие плода. Сибирское медицинс кое обозрение. 2022;(4):5–12. [Ziganshin A.M., Yashchuk A.G., Mulykov A.R. et al. Influence of alcohol on prenatal development of the foetus. Siberian Medical Review. 2022;(4):5–12. (in Russian)]. DOI: 10.20333/250001362022-4-5-12

10. Петухов А.Е., Надеждин А.В., Богстранд С.Т. и др. Фосфатидилэтанол как биомаркер злоупотребления алкоголем. Наркология. 2017;(2):42–47. [Petukhov A.E., Nadezhdin A.V., Bogstrand S.T. et al. Phosphatidylethanol as the new alcohol abuse biomarker. Narcology. 2017;(2):42–47. (in Russian)]. DOI: 10.17116/sudmed201760523-26

11. Мягкова М.А., Пушкина В.В., Петроченко С.Н. и др. Определение маркеров хронического злоупотребления алкоголя методом капилярного электрофореза. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015;(12):1640–1643. [Myagkova M.A., Pushkina V.V., Petrochenko S.N., Morozova V.S. Determination marker of chronik alkochol abuse by capilary elektroforesis. International journal of applied and fundamental research. 2015;(12):1640–1643. (in Russian)]

12. Walther L., Lof E., Hansson T. et al. Phosphatidylethanol is superior to carbohydrate- deficient transferrin and y-glutamyltransferase as an alcohol marker and is a reliable estimate of alcohol consumption level. Alcohol. Clin. Exp. Res. 2015;39(11):2200–2208. DOI: 10.1111/acer.12883

13. Andresen-Streichert H., Müller A., Glahn A. et al. Alcohol biomarkers in clinical and forensic contexts. Dtsch Arztebl. Int. 2018;115(18):309–315. DOI: 10.3238/arztebl.2018.0309

14. Schröck A., Wurst F.M., Thon N., Weinmann W. Assessing phosphatidylethanol (PEth) levels reflecting different drinking habits in comparison to the alcohol use disorders identification test — C (AUDIT-C). Drug Alcohol Depend. 2017;178:80–86 doi: 10.1016/j.drugalcdep.2017.04.026

15. Casati S., Ravelli A., Angeli I. et al. An automated sample preparation approach for routine liquid chromatography tandem-mass spectrometry measurement of the alcohol biomarkers phosphatidylethanol 16:0/18:1, 16:0/16:0 and 18:1/18:1. J. Chomatogr. A. 2019;1589:1–9.

16. Hakim F., Wiart J.F., Menard O. et al. Phosphatidylethanol blood analysis. Ann. Biol. Clin. (Paris). 2019:77(6):638–644.

17. Finanger T., Spigset O., Gråwe R.W. et al. Phosphatidylethanol as blood biomarker of alcohol consumption in early pregnancy: an observational study in 4,067 pregnant women. Alcohol Clin. Exp. Res. 2021;45(4):886–892. DOI: 10.1111/acer.14577

18. Baldwin A.E., Hayes N., Ostrander E. et al. Phosphatidylethanol leveis in postpartum women and their newborns in Uruguay and Brazil. Alcohol Clin. Exp. Res. 2020;44(6):1292–1299. DOI: 10.1111/acer.14339

19. Trius-Soler M., Pratico G., Gurdeniz G. et al. Biomarkers of moderate alcohol intake and alcoholic beverages: a systematic liferature review. Genes Nutr. 2023;18(1):7. DOI: 10.1186/s12263-023-00726-1

20. Jones J. Toxicology as a diagnostic tool to identify the misuse of drugs in the perinatal period. Front. Pediatr. 2023;10:1071564. DOI: 10.3389/fped.2022.1071564

21. Bakhireva LN. Growing potential and remaining uncertainties in assessing prenatal alcohol exposure in dry blood spots. Pediatr. Res. 2020;88(2):159–160. DOI: 10.1038/s41390-020-0936-0

22. Bakhireva L.N., Sharkis J., Shrestha S. et al. Prevalence of prenatal alcohol exposure in the state of texas as assessed by phosphatidylethanol in newborn dried blood spot specimens. Alcohol Clin. Exp. Res. 2017;41(5):1004–1011. DOI: 10.1111/acer.13375

23. Helander A., Hermansson U., Beck O. Dose–response characteristics of the alcohol biomarker phosphatidylethanol (PEth) — a study of outpatients in treatment for reduced drinking. Alcohol Alcohol. 2019;54:567–573. DOI: 10.1093/alcalc/agz064

24. Wang S., Yang R., Ji F. et al. Sensitive and precise monitoring of phosphatidylethanol in human blood as a biomarker for alcohol intake by ultrasound-assisted dispersive liquid-liquid microextraction combined with liquid chromatography tandem mass spectrometry. Talanta. 2017;166:315–320. DOI: 10.1016/j.talanta.2017.01.083

25. Aboutara N., Jungen H., Szewczyk A. et al. Analysis of six different homologues of phosphatidylethanol from dried blood spots using liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Drug Test Anal. 2021;13(1):140–147. DOI: 10.1002/dta.2910

26. Liu Z., Dong J., Li H. et al. Determination of phosphatidylethanol in whole-blood by liquid chromatography-tandem mass spectrometry based on intelligent scheduled time-zone acquisition technology and the application to population level survey. Se Pu. 2023;41(2): 131–141. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.06025

27. Nguyen V.L., Fitzpatrick M. Should phosphatidylethanol be currently analysed using whole blood, dried blood spots or both? Clin. Chem. Lab. Med. 2019;57(5):617–622. DOI: 10.1515/cclm-2018-0667