Способ прогнозирования риска развития длительного клеточного энергодефицита у детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов, на первом году жизни Российский патент 2019 года по МПК G01N33/48 

Способ прогнозирования риска развития длительного клеточного энергодефицита у детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов, на первом году жизни.

Изобретение относится к области медицины, а именно к педиатрии и неонатологии.

В связи с переходом России с 1 января 2012 года на рекомендуемую ВОЗ регистрацию детей с массой тела при рождении от 500 грамм и сроком гестации от 22 недель (Приказ МЗ РФ № 1687н от 27 декабря 2011г.) выхаживание таких детей стало приоритетным и актуальным. В организме недоношенного ребёнка после рождения протекают различные компенсаторно-приспособительные реакции, обеспечивающие его рост, вследствие чего значительно возрастают потребление кислорода и интенсивность основного обмена после имплантации. Основой всех адаптивных реакций являются изменения энергетического обмена, а именно обеспеченность или недостаток энергии определяют дальнейшую часть метаболических и структурных изменений в организме ребёнка вплоть до развития критических состояний [Чабанова Е.Б. // Клинико-лабораторные эффекты янтарной кислоты и биофлавоноидов в комплексной терапии фетоплацентарной недостаточности при невынашивании беременности: Автореф. дис. ... канд.мед.наук. - Томск, 2011].

Одним из универсальных регуляторов энергетических процессов в нормальных условиях и при патологических состояниях является гипоксия. Особенности реакции организма на гипоксию характеризуют его резервные компенсаторные возможности [Девялтовская М.Г. // Влияние гипоксии на углеводный обмен в системе мать - плод - новорождённый и коррекция его нарушений: Автореф. дис. ... канд.мед.наук. - Минск, 1997; V.Turcot, T. Rouleau, A. Tsopmo, N. Germain // Free Radic.Biol.Med. - 2009].

Ключевым звеном клеточной энергетики является митохондрия. Эта внутриклеточная органелла выполняют много функций, однако их основная задача – образование молекул АТФ в биохимических циклах клеточного дыхания. Митохондрии производят более чем 90% энергии клетки путем окислительного фосфорилирования. Образование энергии является результатом двух тесно связанных метаболических процессов: цикла Кребса (цикла трикарбоновых кислот) и цепи передачи электронов, которая встроена во внутреннюю митохондриальную мембрану и состоит из серии пяти ферментов (I-V). Накопленная энергия в последующем используется в других участках клетки. Митохондриальная дисфункция может привести к цепному процессу и к недостаточности энергообеспечения клеток, нарушению многих других важных обменных процессов, дальнейшему развитию клеточного повреждения, вплоть до гибели клетки.

В России широко применяется цитохимический анализ определения активности митохондриальных ферментов лимфоцитов периферической крови сукцинатдегидрогеназа (СДГ), альфа-глицерофосфатдегидрогеназа (б–ГФДГ), лактатдегидрогеназа (ЛДГ) для оценки тканевого энергообмена, так как именно данные ферменты занимают ключевые позиции в аэробном и анаэробном энергетическом обеспечении клетки [Гурьева Е.Н., Моренко И.Г., Неудахин Е.В., Продеус А.П., Сухоруков В.С. // Вегетативный статус и состояние тканевого энергообмена у детей с метаболическим синдромом и первичной артериальной гипертензией // Вопросы практической педиатрии, 2012 том 7 № 2, 78 - 79.].

В настоящее время проведено большое количество исследований активности митохондриальных ферментов у детей с различными патологическими состояниями и возрастных групп [Клембовский А. И., Сухоруков В. С. // Митохондриальная недостаточность у детей //Архив патологии, 1997; 59:5, 3 – 7; Каламбет Е.И., Османов И.М., Сухоруков В.С., Шабельникова Е.И., Хавкин А.И. // Нарушения клеточного энергообмена и их коррекция при заболеваниях органов пищеварения у детей // Вопросы практической педиатрии, 2012. -N 2, 69 – 72; Сухоруков В.С., Коновалов А.К., Петлах В.И., Тозлиян Е.В., Ставицкая Г.В., Воздвиженская Е.С., Саркисова О.В. // Митохондриальные нарушения в развитии спаечной болезни у детей // Российский вестник перинатологии и педиатрии, 2009. -N 6, 88 – 91; Сухоруков В.С., Ключников С.О., Крапивкин А.И // Митохондриальные нарушения у детей с расстройствами психологического развития и поведения // Российский вестник перинатологии и педиатрии, 2009. -N 1, 45 – 52; Новиков П.В., Сухоруков В.С., Николаева Е.А., Яблонская М.И. // Нарушения клеточной биоэнергетики и их медикаментозная коррекция у детей с наследственными неэндокринными синдромами, сопровождающимися задержкой роста // Российский вестник перинатологии и педиатрии, 2004. - N 2, 15-20.]. Однако исследование активности митохондриальных ферментов детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов, ранее не проводилось.

При обследовании детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов (СПР), были в большом проценте случаев выявлен длительный клеточный энергодефицит на протяжении первого года жизни. Таким образом, появилась необходимость прогнозирование длительного клеточного энергодефицита у детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов, в ПКВ 38-40 недель, для предупреждения его развития на первом году жизни.

Наиболее близким аналогом предлагаемого способа является работа, в которой описана диагностика энергодефицитных состояний у детей с применением чрезкожного мониторирования газообмена [Сухоруков В.С., Белов В.А., Шабельникова Е.И., Влодавец Д.В., Крапивкин А.И., Лисицына С.В. // Применение чрезкожного мониторирования газообмена для диагностика энергодефицитных состояний // www.freepatent.ru].

Однако этот метод не использовался у новорождённых, в том числе у детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов. Кроме того, требует проведения нагрузочной пробы препарата «Элькар», специального оборудования (транскутанный монитор), прогнозирует только наличие или отсутствие митохондриальной недостаточности без дифференцировки по митохондриальным ферментам.

Задачей изобретения является разработка способа прогнозирования риска развития течения длительного клеточного энергодефицита в ПКВ 38-40 недель у детей, родившихся в сроке СПР, на первом году жизни.

Заявляется способ прогнозирования риска развития длительного клеточного энергодефицита у детей, родившихся в сроке СПР, на первом году жизни, отличающийся тем, что определяют активность СДГ и б–ГФДГ, уровня альбумина и ГГТ в крови при достижении ПКВ 38-40 недель и вычисляют прогностический индекс Х по формуле

Х= 5,31 – 0,0022*X1 - 0,012*X2 - 0,032*Х3 – 0,027*Х4,

где:

X1 – активность СДГ в ПКВ 38 – 40 недель, в у.е.,

X2 – активность б–ГФДГ в ПКВ 38 – 40 недель, у.е.,

X3 – уровень альбумина в ПКВ 38 – 40 недель, в г/л,

X4 – уровень ГГТ в ПКВ 38 – 40 недель, в Е/л,

при Х<0 делают заключение о низком риске развития длительного клеточного энергодефицита,

при Х>0 делают заключение о высоком риске развития длительного клеточного энергодефицита.

Способ осуществляют следующим образом.

При достижении ПКВ 38-40 недель у ребенка берут кровь для определения уровня альбумина и ГГТ натощак в стандартную биохимическую пробирку в количестве 0,5 мл. Определение уровня альбумина и ГГТ крови осуществляют унифицированным кинетическим методом на автоматическом биохимическом анализаторе «Sapphire 400» производства «Hirose Electronic System Co., Ltd» (Япония) с использованием тест-систем фирмы «Сormeu» (Польша). Определение уровня активности сукцинатдегидрогеназы (СДГ) и альфа-глицерофосфатдегидрогеназы (б–ГФДГ) в ПКВ 38-40 недель при помощи подсчёта в лимфоцитах периферической крови.

На основании математической обработки полученных данных методом дискриминантного анализа были выделены информативные показатели и выведено решающее правило для прогнозирования развития длительного клеточного энергодефицита. Построено следующее прогностическое правило:

Х= 5,31 – 0,0022*X₁ - 0,012*X₂ - 0,032*Х₃ – 0,027*Х₄,

где:

X₁ – активность СДГ в ПКВ 38 – 40 недель, в у.е.,

X₂ – активность б–ГФДГ в ПКВ 38 – 40 недель, в у.е.,

X₃ – уровень альбумина в ПКВ 38 – 40 недель, в г/л,

X₄ – уровень ГГТ в ПКВ 38 – 40 недель, в Е/л,

при Х <0 делают заключение о низком риске развития длительного клеточного энергодефицита,

при Х> 0 делают заключение о высоком риске развития длительного клеточного энергодефицита.

Чувствительность метода - 94,8%. Специфичность метода – 94,5%. Точность метода – 97,4%.

Пример 1. Новорожденная Б. Первый ребёнок из дихориальной биамниотической двойни от матери 32 лет. Ребенок от 7 беременности на фоне ОАА (м/а), недиссоциированное развитие плодов, многоводия обоих плодов, истмико – цервикальной недостаточности, анемии. В родах частичная не прогрессирующая отслойка нормально расположенной плаценты, хориоамнионит. Роды преждевременные оперативные в 26 – 27 недель. Масса тела при рождении 940 грамм, длина 36 см, оценкой по шкале Апгар 5/6 баллов. Активность СДГ в ПКВ 38-40 недель - 7,1 у.е., активность б–ГФДГ в ПКВ 38-40 недель – 2,81 у.е., уровень альбумина в ПКВ 38-40 недель – 35,1 г/л, уровень ГГТ в ПКВ 38-40 недель – 85,7 Е/л.

Прогностический индекс Х составил:

Х= 5,31 – 0,0022*7,1 – 0,012*2,81 – 0,032*35,1 – 0,027*85,7 = 1,7, т.е. Х > 0, что указывает на высокий риск развития длительного клеточного энергодефицита на первом году жизни.

При обследовании ребенка в скорригированном возрасте 6 и 12 месяцев:

- активность СДГ в 6 месяцев – 12,9 у.е.; в 12 месяцев – 14, 4 у.е.

- активность б–ГФДГ в 6 месяцев – 5,6 у.е.; в 12 месяцев – 6,5 у.е.

Что свидетельствует о клеточном энергодефиците на первом году жизни у данного ребёнка.

Пример 2. Новорожденный К. Ребенок от матери с отягощённым акушерско-гинекологическим анамнезом (медицинские аборты, выкидыши, преждевременные роды). Беременность 8. Течение беременности осложнено анемией, ИЦН (акушерский пессарий), ХФПН субкомпенсированная форма, НМПК II степени. Роды преждевременные оперативные в 25 недель,

ножное предлежание. Масса тела при рождении 710 грамм, длиной 34 см, оценкой по шкале Апгар 4/6 баллов. Активность СДГ в ПКВ 38-40 недель - 8,15 у.е., активность б–ГФДГ в ПКВ 38-40 недель – 3,11 у.е., уровень альбумина в ПКВ 38-40 недель - 39,15 мкмоль/л, уровень ГГТ в ПКВ 38-40 недель - 156,3 мкмоль/л.

Прогностический индекс Х составил:

Х= 5,31 – 0,0022*8,15 – 0,012*3,11 – 0,032*39,15 – 0,027*156,3 = - 0,22, т.е. Х < 0, что указывает на низкий риск развития клеточного энергодефицита на первом году жизни.

При обследовании ребенка в скорригированном возрасте 6 и 12 месяцев:

- активность СДГ в 6 месяцев – 15,9 у.е.; в 12 месяцев – 16,3 у.е.

- активность б–ГФДГ в 6 месяцев – 7,36 у.е.; в 12 месяцев – 7,9 у.е.

Что свидетельствует об отсутствии клеточного энергодефицита на первом году жизни у данного ребёнка.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет в ПКВ 38-40 недель у детей, родившихся от СПР, прогнозировать риск формирования длительного клеточного энергодефицита на протяжении первого года жизни, что дает возможность профилактировать развитие данного состояния в виде назначения энерготропных препаратов в младенческом периоде. Способ мало инвазивен и малотравматичен, не требует специального дорогостоящего оборудования. Его использование возможно в клинической лаборатории уровня перинатального центра.

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для прогнозирования риска развития длительного клеточного энергодефитцита у детей в ПКВ 38-40 недель, родившихся в сроке СПР, на первом году жизни. Для этого определяют активность СДГ и альфа-ГФДГ, уровень альбумина и ГГТ в крови при достижении ПКВ 38-40 недель. Получив эти данные, вычисляют прогностический индекс Х по формуле

Х=5,31-0,0022*X₁-0,012*X₂-0,032*Х₃–0,027*Х₄,

где X₁ – активность СДГ в ПКВ 38–40 недель (в у.е.); X₂ – активность альфа-ГФДГ в ПКВ 38 – 40 недель (в у.е.); X₃ – уровень альбумина в ПКВ 38–40 недель (в г/л); X₄ – уровень ГГТ в ПКВ 38–40 недель (в Е/л). При Х<0 прогнозируют низкий риск развития длительного клеточного энергодефицита, а при Х>0 прогнозируют высокий риск развития длительного клеточного энергодефицита. 2 пр.

Способ прогнозирования риска развития длительного клеточного энергодефицита у детей, родившихся в сроке сверхранних преждевременных родов, на первом году жизни, отличающийся тем, что определяют активность сукцинатдегидрогеназы (СДГ) и альфа-глицерофосфатдегидрогеназы (α–ГФДГ), уровень альбумина и гаммаглутаминтрансферазы (ГГТ) в крови при достижении постконцептуального возраста (ПКВ) 38-40 недель и вычисляют прогностический индекс Х по формуле

Х=5,31–0,0022*X₁-0,012*X₂-0,032*Х₃–0,027*Х₄,

где

X₁ – активность СДГ в ПКВ 38–40 недель, в у.е.,

X₂ – активность альфа-ГФДГ в ПКВ 38–40 недель, у.е.,

X₃ – уровень альбумина в ПКВ 38–40 недель, в г/л,

X₄ – уровень ГГТ в ПКВ 38–40 недель, в Е/л,

при Х<0 делают заключение о низком риске развития длительного клеточного энергодефицита,

при Х>0 делают заключение о высоком риске развития длительного клеточного энергодефицита.