СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ МАЛЫХ АНОМАЛИЙ РАЗВИТИЯ СЕРДЦА ПЛОДА ПРИ ВНУТРИУТРОБНОМ ВИРУСНОМ ИНФИЦИРОВАНИИ Российский патент 2008 года по МПК G01N33/48 

Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству, и может быть использовано для диагностики малых аномалий развития сердца у плода во втором триместре беременности при внутриутробном инфицировании.

Актуальность. В последнее время одной из важных проблем современной перинатологии является патология сердечно-сосудистой системы у новорожденных. Ее частота составляет по данным разных авторов от 17 до 36% [1, 2]. Среди патологии сердечно-сосудистой системы выделяют малые аномалии развития сердца (МАРС) [3, 4], приводящие к нарушениям внутрисердечной гемодинамики и функциональным нарушениям: нарушение сердечного ритма, синдром внезапной смерти [5, 6, 7]. Для избежания субъективизма и последующей гипердиагностики МАРС необходима их объективизация посредством количественной оценки. Недостаточная информативность инструментальных методов диагностики МАРС диктует необходимость поиска новых способов диагностики с целью своевременной профилактики возможных функциональных осложнений со стороны сердца.

Одним из современных методов диагностики является трансторакальная ЭхоКГ, но она выявляет патологию сердца лишь в 45% случаев.

Известен способ диагностики МАРС при помощи трансвагинального ультразвукового исследования (Шарыкин А.С. Современные возможности пренатальной диагностики пороков сердца // Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 2003. - №6. - С.9-15).

Недостатки способа:

1. затруднена диагностика МАРС (погранично узкая аорта, пролапсы клапанов) в первой половине беременности, так как развитию существенного градиента давления в местах сужения выходных отделов желудочков и крупных сосудов препятствуют внутрисердечные физиологические шунты;

2. недостаточно высокая чувствительность (частота выявленных пороков и аномалий составляет не более 41-64%);

3. нежелательность проведения исследования беременным с выраженной угрозой прерывания беременности, с цервикосеркляжем, центральным предлежанием плаценты;

4. необходим определенный уровень технического оснащения, высококвалифицированный специалист. Наиболее близким по техническому решению является способ диагностики малых аномалий развития сердца плода у беременных при помощи доплерэхокардиографии (Белоконь Н.А., Подзолков В.П. Врожденные пороки сердца - М., 1990. - С.32-35). Указанный способ избран нами в качестве ближайшего аналога (прототипа), однако он имеет ряд существенных недостатков:

1. невозможность ранней диагностики до 14-18 недель, так как имеющиеся физиологические внутрисердечные шунты препятствуют градиенту давления в местах выходных отделов желудочков;

2. при положении плода спинкой кпереди тень позвоночника затрудняет визуализацию сердца;

3. на поздних сроках беременности крупные размеры плода ограничивают его подвижность в полости матки, что затрудняет изменение положения плода и визуализацию сердца во время исследования;

4. субъективизм оценки, гипердиагностика;

5. систематическое ультразвуковое акушерское обследование осуществляется далеко не во всех регионах;

6. необходимость наличия опытного специалиста.

Указанные недостатки предлагается устранить в заявляемом способе.

Техническим решением заявляемого способа является диагностика МАРС плода путем определения уровня показателей матриксной металлопротеиназы-1 (ММП-1), матриксной металлопротеиназы-3 (ММП-3), С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG, креатинфосфокиназы (КФК Cor CK) в венозной крови у женщин во втором триместре беременности, осложненной внутриутробным вирусным инфицированием с последующим расчетом дискриминантной функции (Y), при значениях которой меньше нуля диагностируют МАРС с точностью 92,0%.

Способ осуществляется следующим образом.

У женщины во втором триместре беременности, осложненной внутриутробным вирусным инфицированием, забирают из вены 2 мл венозной крови для исследования в 1 пробирку.

Затем кровь центрифугируют в течение 15 минут при скорости вращения 1500 об/мин. В образовавшейся сыворотке определяют ММП-1 и ММП-3 иммуноферментным способом набором фирмы R & Sistems на приборе типа EL 808 автоматический 8-канальный ридер фирмы BIO-TEK Instruments ING, результат читается в единицах ng/mL. Далее производится исследование С-реактивного белка количественным иммунохемилюминесцентным способом на приборе Immulite фирмы DPC (USA), результат читается в единицах mg/dL. Антитела к кардиолипину класса IgG определяют иммуноферментным методом набором фирмы Orgentec Diagnostike GmbH, результат читается в единицах GPL U/ml. КФК Cor CK определяют набором Uninate 3 фирмы Roche результат читается в единицах U/L Затем рассчитывают дискриминантную функцию (Y) по формуле:

Y=125-7,5×A-7,7×B-36,2×C-0,8×D-0,2×E, где

А - показатель ММП-1 (ng/mL);

В - показатель ММП-3 (ng/mL);

С - показатель С-реактивный белок (mg/dL);

D - показатель антитела к кардиолипину класса IgG (GPL U/ml);

Е - показатель КФК Cor CK (U/l).

При значении Y<0 диагностируют малые аномалии развития сердца у плода.

Новизна заявляемого способа заключается в том, что впервые проводится диагностика МАРС у плода с помощью определения уровня ММП-1, ММП-3, С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG и КФК Cor CK в крови у женщин с внутриутробной вирусной инфекцией во втором триместре беременности. Впервые прослежена взаимосвязь изучаемых показателей при МАРС.

Вирусное инфицирование, вероятно, может оказывать влияние на активность ММП. Так, in vitro, обнаружено повышение активности ММП-1 в клетках, поврежденных вирусом Эпштейн - Барра [8]. Повышенная экспрессия ММП-1 и отмечается при аденовирусной инфекции [8]. Нами впервые исследуется содержание ММП-1, как фактора, участвующего в формировании МАРС у плода.

ММП-3 катализирует деградацию многих компонентов соединительной ткани, включая протеогликаны, коллаген. ММП-3 также может влиять на деградацию экстрацеллюлярного матрикса через активацию проколлагеназы-1. Субстратом для ММП-3 являются коллагены, протеогликан - связанный белок, эластин, являющиеся структурным компонентом соединительной ткани. Считают, что ММП-3 играет важную роль в естественных процессах тканевого ремоделирования [8, 9].

С-реактивный белок является маркером повреждения сосудов. Он является общепризнанным предиктором развития сердечно-сосудистых заболеваний (эндокардит, миокардит, инфаркт миокарда и др.) и биохимическим маркером воспаления [10]. Нами впервые исследуется как фактор, участвующий в возникновении аномального развития сердца у плода.

Антитела к кардиолипину являются фактором, вызывающим гиперкоагуляцию и повреждение эндотелия, возникновение тромбозов. Уровень антител к кадиолипину связан с формированием антифосфолипидного синдрома [11]. Повышенный уровень антикардиолипиновых антител впервые выявлен нами при формировании МАРС у плода.

КФК Cor CK является маркером повреждения миокардиоцитов, ее уровень изменяется при заболеваниях сердца (инфаркт миокарда, кардиомиопатия). Повышение значений КФК Cor CK может быть связано и с повышением мембранной проницаемости при гипоксии [11]. Нами впервые выявлено повышение уровня КФК Cor CK в крови у беременных с внутриутробным вирусным инфицированием, имеющих плодов с МАРС.

Во II триместре беременности продолжается наиболее интенсивный рост сердца плода. Вирусная инфекция: вирус простого герпеса (ВПГ), цитомегаловирус (ЦМВ), вирус Эпштейна-Барра (ВЭБ) может оказывать повреждающее действие на сердечно-сосудистую систему в указанные сроки гестации, способствуя возникновению малых аномалий развития сердца плода.

Нами впервые установлено, что увеличение содержания ММП-1 и ММП-3 сочетается с повышением содержания в крови антител к кардиолипину класса IgG, С-реактивного белка и КФК Cor CK у беременных женщин с внутриутробным вирусным инфицированием, имеющих плод с малыми аномалиями развития сердца.

Отличительные признаки способа:

Определение в периферической венозной крови беременной женщины концентрации ММП-1, ММП-3, С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG, КФК Cor CK с последующим расчетом дискриминантной функции (Y) по формуле:

Y=125-7,5×A-7,7×B-36,2×C-0,8×D-0,2×E, где

А - показатель ММП-1 (ng/mL);

В - показатель ММП-3 (ng/mL);

С - показатель С-реактивный белок (mg/dL);

D - показатель антитела к кардиолипину класса IgG (GPL U/ml);

Е - показатель КФК Cor CK (U/l).

При значении Y<0 диагностируют наличие малых аномалий развития сердца у плода.

Сущность заявляемого способа поясняется следующими примерами.

Пример 1. Женщина П. поступила в отделение патологии беременных Ивановского НИИ материнства и детства с диагнозом: беременность 18 недель. Угрожающий выкидыш. Плацентит. При обследовании на внутриутробную инфекцию (ВУИ) методом ИФА выявлено: ВПГ Ig М - положительный, ВПГ Ig G - положительный, ЦМВ Ig М - положительный, ЦМВ Ig G - положительный, ВЭБ Ig M-VCA - положительный, ВЭБ Ig G-NA - положительный, ВЭБ Ig G-EA - отрицательный. Женщине была выполнена доплерэхокардиография плода, наличие МАРС не выявлено. По заявляемому способу определено в венозной крови содержание ММП 1=10,511, ММП-3=8,946, С-реактивного белка=0,850, антител к кардиолипину класса IgG=5,001, КФК Cor CK=34.

Расчет по формуле:

Y=125-7,5×10,511(ng/mL)-7,7×8,946(ng/mL)-36,2×0,850(mg/dL)-0,8×5,001(GPLU/ml)-0,2×34(U/l)

где 10,511, 8,946, 0,850, 5,001, 34 - количественные характеристики заявляемых параметров - ММП-1, ММП-3, С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG, КФК Cor CK.

Y=-64,2875, меньше нуля, что соответствует заявляемому способу на диагностику МАРС.

В сроке беременности 38 недель родился ребенок мужского пола, вес 3000 г, рост 52 см, оценка по Апгар 8-9 баллов. На вторые сутки ребенку выполнена трансторакальная эхокардиография, наличие МАРС подтвердилось, была выявлена поперечная дополнительная трабекула у верхушки левого желудочка. Диагноз по заявляемому способу подтвердился.

Пример 2. Женщина М. поступила в отделение патологии беременных Ивановского НИИ материнства и детства с диагнозом: беременность 26 недель. Миома матки. Фетоплацентарная недостаточность, хроническая внутриутробная гипоксия плода. При обследовании на ВУИ методом ИФА выявлено: ВПГ Ig М -положительный, ВПГ Ig G - положительный, ЦМВ Ig М - отрицательный, ЦМВ Ig G - положительный, ВЭБ Ig M-VCA - положительный, ВЭБ Ig G-NA - положительный, ВЭБ Ig G-EA - отрицательный. При выполнении женщине доплерэхокардиографии плода МАРС не найдено, визуализация сердца плода затруднена из-за положения плода спинкой кпереди. По заявляемому способу определено в венозной крови содержание ММП-1=5,208, МПП-3=9,530, С-реактивного белка=0,362, антител к кардиолипину класса IgG=15, КФК Cor CK=2.

Расчет по формуле:

Y=125-7,5×5,208(ng/mL)-7,7×9,530(ng/mL)-36,2×0,362(mg/dL)-0,8×15(GPLU/ml)-0,2×2(U/l)

где 5,208, 9,530, 0,362, 15, 2 - количественные характеристики заявляемых параметров - ММП-1, МПП-3, С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG, КФК Cor CK.

Y=-12,9454, меньше нуля, что соответствует заявляемому способу на диагностику МАРС. В сроке беременности 39 недель родился ребенок мужского пола, вес 3550 г, рост 53 см, оценка по Апгар 7-8 баллов. На вторые сутки ребенку выполнена трансторакальная эхокардиография, наличие МАРС подтвердилось, в левом желудочке выявлена диагональная дополнительная трабекула. Диагноз по заявляемому способу подтвердился.

Пример 3. Женщина А. поступила в отделение патологии беременных Ивановского НИИ материнства и детства с диагнозом: беременность 25 недель. Угрожающий выкидыш. Фетоплацентарная недостаточность, хроническая внутриутробная гипоксия плода. При обследовании на ВУИ методом ИФА выявлено: ВПГ Ig G положительный, Ig М отрицательный, ЦМВ Ig G положительный, Ig M отрицательный, ВЭБ Ig G-NA положительный, Ig G-EA положительный, Ig M-VCA положительный. Женщине выполнена доплерэхокардиография плода, МАРС не выявлено. Положение плода в полости матки продольное, спинкой кпереди, визуализация затруднена. По заявляемому способу определено в венозной крови содержание ММП-1=3,242, ММП-3=9,345, С-реактивного белка=0,909, антител к кардиолипину IgG=7,001, КФК Cor CK=155.

Расчет по формуле:

Y=125-7,5×3,242(ng/mL)-7,7×9,345(ng/mL)-36,2×0,909(mg/dL)-0,8×7,001(GPLU/ml)-0,2×155(U/l)

где 3,242, 9,345, 0,909, 7,001, 155 - количественные характеристики заявляемых параметров - ММП-1, МПП-3, С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG, КФК Cor СК.

Y=-40,7781, меньше нуля, что соответствует заявляемому способу на диагностику МАРС. В сроке беременности 39 недель родился ребенок мужского пола, вес 3800 г, рост 54 см, оценка по Апгар 8-9 баллов. На вторые сутки ребенку выполнена трансторакальная эхокардиография, наличие МАРС подтвердилось, выявлена поперечная дополнительная трабекула у верхушки левого желудочка. Диагноз по заявляемому способу подтвердился.

Пример 4. Женщина И. поступила в отделение патологии беременных Ивановского НИИ материнства и детства с диагнозом: беременность 19 недель. Угрожающий выкидыш. Фетоплацентарная недостаточность, хроническая внутриутробная гипоксия плода. При обследовании на ВУИ методом ИФА выявлено: ВПГ Ig M положительный, Ig G положительный, ЦМВ Ig М положительный, Ig G отрицательный, ВЭБ Ig G-NA положительный, Ig G-EA положительный, Ig M-VCA положительный. Женщине выполнена доплерэхокардиография плода, МАРС не выявлено. Положение плода в полости матки продольное, спинкой кпереди, визуализация затруднена. По заявляемому способу определено в венозной крови содержание ММП-1=1,795, ММП-3=5,978, С-реактивного белка=1,040, антител к кардиолипину IgG=18,000, КФК Cor СК=47.

Расчет по формуле:

Y=125-7,5×1,795(ng/mL)-7,7×5,978(ng/mL)-36,2×1,040(mg/dL)-0,8×18,000(GPLU/ml)-0,2×47(U/l)

где 1,795, 5,978, 1,040, 18,000, 47 - количественные характеристики заявляемых параметров - ММП-1, МПП-3, С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG, КФК Cor СК.

Y=4,0589, больше нуля, что соответствует отсутствию МАРС по заявляемому способу. В сроке беременности 39 недель родился ребенок мужского пола, вес 3800 г, рост 54 см, оценка по Апгар 8-9 баллов. На вторые сутки ребенку выполнена трансторакальная эхокардиография, наличие МАРС не подтвердилось.

Преимущества способа.

1. Предлагаемый способ имеет высокую точность - 92,0%, чувствительность 85,7%, специфичность 100%.

2. Возможность ранней диагностики - в 14-18 недель беременности.

3. Возможность диагностики МАРС при положении плода спинкой кпереди, когда затруднена визуализация с помощью доплерографии.

4. Возможность комплексной биохимической оценки аномалий развития сердца, что наиболее достоверно.

5. Позволяет осуществить своевременную коррекцию функциональных изменений сердца в период новорожденности благодаря диагностике МАРС плода.

6. Состояние плода оценивается по изменениям биохимических параметров матери.

Результаты исследования представлены в таблице 1.

Таблица 1Результаты исследованийПоказательКоличество обследованныхВсего обследовано новорожденных25Истинно положительный результат12Истинно отрицательный результат11Ложноположительный результат0Ложноотрицательный результат2Точность заявляемого способа92,0%Специфичность заявляемого способа100%Чувствительность заявляемого способа85,7%

Список литературы.

1. Меньшикова Л.И., Макарова В.И., Сурова О.В. и др. Значение малых аномалий развития сердца в формировании патологии сердечно-сосудистой системы у детей // Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 2001. - Т.46, №5. - С.39-42.

2. Школьникова М.А., Леонтьева И.В. Современная структура сердечно-сосудистых заболеваний у детей, лечение и профилактика // Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 1997. - Т.42, №6. - С.14-20.

3. Зелинская Д.И. Педиатрическая служба России: перспективы развития // Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 1999. - Т.44, №2. - С.4-7.

4. Кадурина Т.И. Поражение сердечно-сосудистой системы у детей с различными клиническими вариантами наследственных болезней соединительной ткани // Вестник аритмологии. - 2000. - №18. - С.87.

5. Капелько В.И. Внеклеточный матрикс миокарда и его изменения при заболеваниях сердца // Кардиология. - 2000. - №9. - С.78-90.

6. Turner W. Heart with moderator band in left ventricle // J.Anat. Physiol. - 1993. - Vol.27. - P.19-22.

7. Домницкая Т.М., Сидоренко Б.А. Результаты патолого-анатомического исследования аномально расположенных хорд левого желудочка // Кардиология. - 1997. - №10. - С.45-47.

8. Nagase H, Fields C.G. Desing and characterization of a fluorogenic substrate selectively hydrolyset by stromelysin 1 (matrix metalloproteinase-3) // J Biol Chem. - 1994. - Vol.269. - №8. - P.7.

9. Rawdanowicz T.J, Hampton A.L., Nagase H., Woolley D.E., Salmonsen L.A. Matrix metalloproteinase production by cultured human endometrial stromal cells: identification of interstitial collagenase, gelatinase-A, gelatinase-B, and stromelysin-L and their differential regulation by interleukin-1 alpha and tumor necrosis factor alpha // J. Clin. Endocorinol Metab. - 1994. - Vol.79. - №8. - P.503.

10. Долгов В.В., Шевченко О.П. Лабораторная диагностика нарушений обмена белков. - М., 1997. - С.52.

11. Макацария А.Д., Бицадзе О.В., Гениевская М.Г., Долгушина Н.В. Антифосфолипидный синдром в акушерской практике. - М., 2001. - С.344.

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству, и может быть использовано для диагностики малых аномалий развития сердца у плода. В периферической венозной крови женщины с внутриутробным инфицированием во втором триместре беременности определяют концентрацию ММП-1, ММП-3, антител к кардиолипину класса IgG, С-реактивного белка, КФК Cor СК и рассчитывают дискриминантную функцию (Y) по формуле:

Y=125-7,5×A-7,7×B-36,2×C-0,8×D-0,2×E, где

А - показатель ММП-1 (ng/mL);

В - показатель ММП-3 (ng/mL);

С - показатель С-реактивный белок (mg/dL);

D - показатель антитела к кардиолипину класса IgG (GPL U/ml);

Е - показатель КФК Cor СК (U/l).

При значении Y<0 диагностируют малые аномалии развития сердца у плода с точностью 92,0%, специфичностью 100%, чувствительностью 85,7%. Способ обеспечивает возможность проведения комплексного биохимического исследования с целью диагностики малых аномалий развития сердца у плода при внутриутробном вирусном инфицировании. 1 табл.

Способ диагностики малых аномалий развития сердца плода при внутриутробном вирусном инфицировании путем обследования женщины во втором триместре беременности, отличающийся тем, что в периферической венозной крови беременной определяют концентрацию матриксной металлопротеиназы-1, матриксной металлопротеиназы-3, С-реактивного белка, антител к кардиолипину класса IgG, креатинфосфокиназы Cor СК, рассчитывают дискриминантную функцию (Y) по формуле

Y=125-7,5·A-7,7·B-36,2·C-0,8·D-0,2·E,

где А - показатель ММП-1 (ng/mL);

В - показатель ММП-3 (ng/mL);

С - показатель С-реактивный белок (mg/dL);

D - показатель антитела к кардиолипину класса IgG (GPL U/ml);

Е - показатель КФК Cor СК (U/l).

и при значении Y<0 диагностируют малые аномалии развития сердца у плода.