СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ ВСТРЕЧАЕМОСТИ АНТИГЕНОВ Helicobacter pylori НА ПЕРИД 2013-2019 ГГ. Российский патент 2014 года по МПК G01N33/554 

Назначение: медицина, гастроэнтерология. Способ может быть использован для верификации диагностики, прогноза и ретроспективных исследований, оценки эффективности лечения и профилактики обострений хеликобактериоза, а также в гелиобиологии в качестве высокочувствительной неинвазивной модели.

Сущность изобретения: вычисляют частоту встречаемости видового О-антигена Helicobacter pylori в биосубстратах (копрофильтрат, слюна или сыворотка крови) с помощью Таблицы и Формулы, позволяющих учитывать воздействие разнообразных внутренних и внешних факторов (возраст, вид биоматериала, наличие клинических симптомов заболевания желудочно-кишечного тракта, сезонные циклические колебания циркуляции антигена, год солнечной активности).

Многолетними мониторинговыми исследованиями с 1999 г. нами установлены циклические колебания частоты встречаемости патогенетически значимых антигенов H.pylori при хронической персистенции в организме различных временных периодов (суточные, месячные, годовые (сезонные), многолетние) в связи с постоянно меняющимися внутренними и внешними факторами воздействия (1-3). В критические временные периоды годовых и сезонных циклов при повышении частоты встречаемости O-антигена возможны клинические обострения хеликобактериоза.

В 2007 г. был предложен способ определения вероятности инфицирования Helicobacter pylori с учетом основных внутренних и внешних факторов воздействия. Формула и Таблица для вычисления O-антигена Helicobacter pylori в биологических жидкостях (1).

Сопоставление прогнозированных ранее и реальных результатов среднегодовых показателей частоты встречаемости O-антигена в последующие годы подъема солнечной активности в 24-м Солнечном цикле показало их высокую прямую достоверную корреляцию (r=0,95, р=0,0014), что свидетельствует о правомерности его применения.

Разработанный нами Способ расчета инфицирования Helicobacter pylori (Патент 2360251 от 18.12.2007 г.) наиболее близок по своей сущности и выбран в качестве аналога настоящего изобретения.

Настоящее изобретение содержит откорректированные показатели коэффициента К₂ в соответствии с формированием иммунитета в различные годы солнечной активности.

Целью настоящего изобретения является разработка способа определения частоты встречаемости O-антигена Helicobacter pylori в связи с воздействием определенных внутренних и внешних факторов в период солнечной активности 24-го Солнечного цикла.

Цель достигается вычислением индекса вероятности инфицирования Helicobacter pylori по O-антигену (ИВИ_O) с учетом сезонности колебаний антигена в организме (С - сезонность) и поправочных коэффициентов: K₁ - возраста, К₂ - года солнечного цикла, К₃ - клинических форм желудочно-кишечного заболевания (ЖКЗ), K₄ - вида биоматериала.

Для вычисления ИВИ_O предложена Таблица (Табл.1), содержащая усредненные среднемесячные показатели частоты встречаемости O-антигена в различные сезоны года (С - сезонность) и поправочные коэффициенты:

K₁ - в зависимости от возраста пациента;

К₂ - в зависимости от года исследования в течение 11-летнего 24-го Солнечного цикла;

К₃ - в зависимости от наличия клинических симптомов ЖКЗ (диагноза);

К₄ - в зависимости от вида биоматериала (копрофильтрат, слюна, сыворотка крови).

Вычисление ИВИ_О проводится с использованием Формулы

ИВИ_O=C×K₁×K₂×K₃×K₄

и при значении ИВИ_О от 1 до 9% вероятность Н.pylori-инфицирования оценивается как сомнительная, от 10 до 19% - низкая, от 20 до 39% - средняя, от 40 до 100% - высокая.

Таблица 1 Определение вероятности встречаемости O-антигена
Helicobacter pylori на период 2009-2019 гг. мес 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ср./мес С 50 61 55 31 28 14 12 15 25 45 64 57 38 K₁ Возраст до 1 года 1 год и старше 0,5 10 К2 год 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019   0,8 0,9 1,1 1,2 1,1 0,7 0,5 0,4 0,5 0,6 0,6 K3 БД ОКИ НЯД Хр. г-д ЯБ Атр. г-т 1,0 1,2 1,3 1,5 1,8 1,3 К4 Копрофильтрат Слюна Сыворотка крови 1,0 1,2 1,4 Обозначения: С - сезонность, %; K₁ - возраст; К₂ - солнечная активность в годы 24-го солнечного цикла; К₃ - клинические симптомы ЖКЗ (диагноз); К₄ - вид биоматериала; БД - бессимптомные добровольцы (практически здоровые лица); ОКИ - острые кишечные инфекции; НЯД - неязвенная диспепсия; Хр. г-д - хронический гастродуоденит; ЯБ - язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки; Атр. г-т - атрофический гастрит.

Таким образом, способ определения частоты встречаемости O-антигена Helicobacter pylori включает в себя определение возраста пациента, месяца (сезона) и года исследования, наличия клинических симптомов ЖКЗ, вид биоматериала и их показателей по прилагаемой Таблице с последующим вычислением по прилагаемой Формуле.

Способ может быть использован для оптимизации диагностики H. pylori-инфицирования, для назначения и оценки эффективности терапевтических и профилактических мероприятий, прогноза возможных клинических обострений хеликобактериоза и ретроспективных исследований, а также в области гелиобиологии.

Техническим результатом, достигаемым при использовании предлагаемого способа, является значительное упрощение в получении данных диагностики, лечения и прогноза хронической персистенции хеликобактериоза.

Промышленная применимость очевидна, поскольку предлагаемый способ может быть осуществлен с помощью вычислений с использованием предлагаемой Формулы и Таблицы (без проведения лабораторных исследований реакцией коагглютинации). Он не требует специальных средств и аппаратуры, значительно упрощая и ускоряя получение нужной информации. Способ может обеспечить высокий экономический эффект.

Способ определения частоты встречаемости O-антигена Helicobacter pylori представлен в примерах.

Пример 1.

Необходимо определить частоту встречаемости O-антигена H.pylori у пациента в возрасте 86 лет с клиническим диагнозом «Хронический гастродуоденит» в 2011 г. в копрофильтрате.

Используя Таблицу 1, определяли среднегодовой показатель C₁ (38%), коэффициент K₁ (1,0), К₂ (1,1), К₃ (1,5), К₄ (1,0). При расчете по формуле ИВИ_О=38×1,0×1,1×1,5×1,0=62,7%.

Заключение: частота встречаемости O-антигена H. pylori в кале высокая. Среднегодовой показатель частоты встречаемости O-антигена у этого пациента в ходе мониторинговых исследований в течение 2011 г. также высокий (68%).

Пример 2.

Необходимо определить частоту встречаемости O-антигена у больного хроническим гастродуоденитом 86 лет в пробе слюны в январе 2013 г.

Определяем ИВИ_О, используя данные Таблицы 1 и указанные в ней значения С и коэффициентов K₁-К₄:

в январе 2013 г. С равен 50%, K₁ - 1,0, К₂ - 1,1, К₃ - 1,5, K₄ - 1,2, Вычисляем: ИВИ_О=50×1,0×1,1×1,5×1,2=99%.

Заключение: Helicobacter pylori - инфицирование - высокое.

Пример 3.

Необходимо определить частоту встречаемости O-антигена H.pylori в кале в течение всего 24-го Солнечного цикла: у больного хроническим гастродуоденитом 86-летнего возраста. С помощью Таблицы 1 определяем значения показателя С, коэффициентов K₁-К₄ и вычисляем по формуле предполагаемую среднегодовую частоту встречаемости O-антигена для каждого года 24-го Солнечного цикла.

В результате, ИВИ_O в кале

в 2009 г. равняется 38×1,0×0,8×1,5×1,0=46%

в 2010 г. - 38×1,0×0,9×1,5×1,0=51%

в 2011 г. - 38×1,0×1,1×1,5×1,0=63%

в 2012 г. - 38×1,0×1,2×1,5×1,0=68%

в 2013 г. - 38×1,0×1,1×1,5×1,0=63%

в 2014 г. - 38×1,0×0,7×1,5×1,0=40%

в 2015 г. - 38×1,0×0,5×1,5×1,0=28%

в 2016 г. - 38×1,0×0,4×1,5×1,0=23%

в 2017 г. - 38×1,0×0,5×1,5×1,0=28%

в 2018 г. - 38×1,0×0,6×1,5×1,0=34%

в 2019 г. - 38×1,0×0,6×1,5×1,0=34%

Как видно из этих данных, показатели O-антигена повышаются в период нарастающей солнечной активности в 24-м Солнечном цикле, становятся максимальными в 2012 г. и достаточно высокими в 2013 г., затем существенно снижаются до 2015 г. и далее несколько нарастают к 2019 г.

Пример 4.

Аналогичная динамика циркуляции O-антигена Helicobacter pylori предполагается также при язвенной болезни двенадцатиперстной кишки (ЯБДК), острых кишечных инфекциях (ОКИ), у бессимптомных добровольцев (БД), разница между этими группами пациентов заключается лишь в различной амплитуде колебаний значений частоты встречаемости антигена (Таблица 2).

Таблица 2 Частота встречаемости O-антигена Helicobacter pylori у больных язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки, острыми кишечными инфекциями и у здоровых добровольцев в слюне (расчет по формуле, %) Группы/годы 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 ЯБ 66 74 90 98 90 57 41 33 41 49 49 ОКИ 44 49 60 66 60 38 27 22 27 33 33 БД 37 41 52 56 51 32 23 18 23 28 28 Сокращения: ЯБ - язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки; ОКИ - острые кишечные инфекции; БД - бессимптомные добровольцы.

Частота встречаемости свободного O- и связанного в иммунные комплексы VacA-антигенов Helicobacter pylori при хроническом гастродуодените представлена на рисунке.

Литература

1. Белая Ю.А., Петрухин В.Г., Вахрамеева М.С., Белый Ю.Ф., Белая О.Ф. Способ определения вероятности инфицирования Helicobacter pylori. Патент 2360251, 16.12.2007. Опубл. 27.06.2009 г.

2. Белая Ю.А., Белая О.Ф., Петрухин В.Г., Быстрова С.М., Вахрамеева М.С. Закономерности циркуляции антигенов Helicobacter pylori при персистенции в организме // Инфекционные болезни, 2012. - Т.10. Приложение №1. - С.45-46.

3. Белая Ю.А., Белая О.Ф., Петрухин В.Г. Солнечная активность как доминантный фактор внешнего воздействия на персистенцию Helicobacter pylori в организме // Тез докл. Международной конференции «Влияние космической погоды на человека в космосе и на Земле» М., 4-8 июня 2012, ИКИ РАН. С.60-61. Презентация - SWH_2.20_Belaya.pps 7,29 Мб.

Изобретение относится к медицине, а именно к гастроэнтерологии, и может быть использовано для определения вероятности инфицирования организма Helicobacter pylori. Для этого берут биоматерил (К₄), определяют наличие желудочно-кишечного заболевания (К₃), возраст (К₁) и О-антиген (О_аг) H.pylori в биоматериале реакцией коагглютинации с последующим определением коэффициента (К₂) в зависимости от текущего календарного года, после чего осуществляют расчёт ИВИ_О по формуле

ИВИ_О= С×К₁×К₂×К₃×К₄,

где С - сезонность - составляет в 1-й месяц года 50, во 2-й 61, в 3-й 55, в 4-й 31, в 5-й 28, в 6-й 14, в 7-й 12, в 8-й 15, в 9-й 25, в 10-й 45, в 11-й 64, в 12-й 58;

К₁, если пациент в возрасте до года, составляет 0,5, если пациенту больше года - 1,0;

К₂ составляет в 2013 г. Оаг - 0,5; 2014 г. Оаг - 0,4; 2015 г. Оаг - 0,3; 2016 г. Оаг - 0,4; 2017 г. Оаг - 0,5; 2018 г. Оаг - 0,6; 2019 г. Оаг - 0,6;

К₃ в зависимости от заболевания составляет:

- практически здоровые - 1,0;

- желудочно-кишечные заболевания - 1,2;

- неязвенная диспепсия - 1,3;

- хронический гастродуоденит - 1,5;

- язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки - 1,8;

- атрофический гастрит - 1,3;

К₄ в зависимости от вида биоматериала составляет:

- копрофильтрат - 1,0;

- слюна - 1,2;

- ЦИК сыворотки крови - 1,4,

и при значениях ИВИ_О от 1 до 9% вероятность H.pylori-инфицирования оценивается как сомнительная, от 10 до 19% - низкая, от 20 до 39% - средняя, от 40 до 100% - высокая. Способ позволяет определить вероятность инфицирования организма Helicobacter pylori неинвазивным путем. 2 табл., 4 пр., 1 ил.

Способ определения вероятности инфицирования организма H.pylori (ИВИ_О) пациента, включающий взятие биоматерила (К₄), определение наличия желудочно-кишечного заболевания (К₃), определение возраста (К₁) и определение О-антигена (О_аг) H.pylori в биоматериале реакцией коагглютинации с последующим определением коэффициента (К₂) в зависимости от текущего календарного года, после чего осуществляют расчёт ИВИ_О по формуле
ИВИ_О= С×К₁× К₂× К₃× К₄,
где С - сезонность -составляет в 1-й месяц года -50, во 2-й -61, в 3-й -55, в 4-й -31, в 5-й -28, в 6-й -14, в 7-й -12, в 8-й -15, в 9-й -25, в 10-й -45, в 11-й -64, в 12-й -58;
К₁, если пациент в возрасте до года, составляет 0,5, если пациенту больше года - 1,0;
К₂ составляет в 2013 г. Оаг - 0,5; 2014 г. Оаг - 0,4; 2015 г. Оаг - 0,3; 2016 г. Оаг - 0,4; 2017 г. Оаг - 0,5; 2018 г. Оаг - 0,6; 2019 г. Оаг - 0,6;
К₃ в зависимости от заболевания составляет:
- практически здоровые - 1,0;
- желудочно-кишечные заболевания - 1,2;
- неязвенная диспепсия - 1,3;
- хронический гастродуоденит - 1,5;
- язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки - 1,8;
- атрофический гастрит - 1,3;
К₄ в зависимости от вида биоматериала составляет:
- копрофильтрат - 1,0;
- слюна - 1,2;
- ЦИК сыворотки крови - 1,4,
и при значениях ИВИ_О от 1 до 9% вероятность H.pylori-инфицирования оценивается как сомнительная, от 10 до 19% - низкая, от 20 до 39% - средняя, от 40 до 100% - высокая.