Способ диагностики острого повреждения почек после органосохраняющего хирургического лечения локализованного рака почки Российский патент 2019 года по МПК G01N33/50 A61B5/20 

Способ диагностики острого повреждения почек (ОПП) после органосохраняющего хирургического лечения локализованного рака почки.

Изобретение относится к области медицины, в частности, к онкологии и может быть использовано в качестве способа ранней диагностики острого повреждения почек после органосохраняющего хирургического лечения локализованного рака почки.

В настоящее время стандартом лечения локализованного рака почки является резекция, позволяющая, в отличие от нефрэктомии, сохранить часть функционально здоровой паренхимы оперируемого органа, тем самым снизив риск развития почечной недостаточности в послеоперационном периоде. Тепловая ишемия почки (ТИП) - наиболее часто используемый хирургический прием при резекции почки, заключающийся во временном прекращении почечного кровотока путем пережатия почечных сосудов. В то же время прекращение почечного кровотока через некоторое время приводит к формированию острого ишемического тубулярного некроза, повреждению клеток канальцев нефрона и, как следствие, к острому повреждению почек. При этом доказано, что вероятность развития ОПП пропорциональна продолжительности ТИП (см. Porpiglia F. Long-term functional evaluation of the treated kidney in a prospective series of patients who underwent laparoscopic partial nephrectomy for small renal tumors / F. Porpiglia [et al] // European Urology. - 2012. - Vol. 62. - P. 130-135).

Острое повреждение почек (ОПП) - синдром стадийного нарастающего острого поражения почек от минимальных изменений почечной функции до ее полной утраты. ОПП весьма часто развивается у больных в критическом состоянии и, будучи в таких случаях независимым фактором риска смерти, ассоциируется с высокой летальностью. Последняя, несмотря на значительный прогресс медицинской науки и практики, на протяжении последних трех десятилетий практически не изменилась, оставаясь в диапазоне от 28 до 90%, что зависит от этиологии и тяжести ОПП, характера основной и сопутствующей патологии, возраста больных, профиля отделения интенсивной терапии и ряда других факторов (см. Научное общество нефрологов России: «Клинические рекомендации по диагностике и лечению острого почечного повреждения», Москва, 2014). У больных, перенесших операцию по поводу локализованного рака почки, в послеоперационном периоде возникают осложнения в виде развития ООП в 30-50% случаев.

Согласно современным представлениям, ОПП является клиническим синдромом, проявляющимся увеличением креатинина сыворотки крови на ≥0,3 мг/дл (26,5 мкмоль/л) в течение 48 ч, или же увеличением креатинина сыворотки крови в ≥1,5 раза от исходных значений в течение последующих 7 дней, или же снижением диуреза до <0,5 мл/кг/ч в течение 6 ч. (см. KDIGO Clinical Practice Guidelines for Acute Kidney Injury. Kidney International Supplements 2017).

Содержание креатинина сыворотки крови нельзя отнести к ранним признакам развития ОПП, так как его возрастание регистрируют обычно через 48-72 часа после завершения оперативного вмешательства, послужившего причиной формирования ОПП.

Согласно литературным источникам, ОПП можно диагностировать при помощи ранних биомаркеров ОПП, таких как цистатин С, L-FABP и NGAL (см. Charlton J.R., Portilla D., Okusa M.D. A basic science view of acute kidney injury biomarkers. Nephrol Dial Transplant. 2014 Jul; 29(7):1301- 11).

Цистатин С - полипептид с молекулярной массой 13 кДа, который свободно экскретируется путем клубочковой фильтрации, а затем реабсорбируется и катаболизируется в канальцах (без секреции). В отличие от креатинина, на темп синтеза цистатина С не влияют такие факторы как возраст, пол, мышечная масса, характер питания пациента. На сегодняшний день цистатин С рассматривают в качестве «золотого стандарта» определения скорости клубочковой фильтрации как интегрального показателя функции почек. Одно из главнейших диагностических значений цистатина С состоит в том, что анализ концентрации этого вещества позволяет количественно определять градиент ренальной функции у лиц, которые не попадают в рамки общепринятых критериев клинических ренальных патологий (см. Shlipak MG, Katz R, Samak MJ, et al. Urinary cystatin С and prognosis for cardiovascular and kidney outcomes in elderly persons without chronic kidney disease. //Ann Intern Med. 2006; 145:237-46); определение этого вещества можно легко применять в комплексе со стандартными диагностическими панелями, которые используют даже в неотложных ситуациях.

NGAL (нейтрофильный желатиназо-ассоциированный липокалин, липокалин-2) - белок с молекулярной массой 25 кДа, первоначально был идентифицирован в качестве компонента специфических нейтрофильных гранул. Он экспрессируется многими тканями, его синтез эпителиальными клетками, в том числе и в проксимальных канальцах, стимулируется при воспалении. В почках NGAL связан с потреблением железа, связанным с восстановлением и защитой от повреждений, таким образом, NGAL является маркером острого повреждения почек. При ОПП NGAL нарастает в моче на 1-2 дня раньше, чем креатинин. При повреждении ренальных канальцев происходит повышение уровня NGAL как в сыворотке (в 7-16 раз), так и в моче (в 25-1000 раз). У некоторых пациентов при нормальном плазменном уровне креатинина рост концентрации NGAL способен указывать на субклиническое ОПП и быть индикатором повышенного риска неблагоприятного исхода лечения (см. Lerico A., Galli С., Fortunato A. et al. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) as biomarker of acute kidney injury: a review of the laboratory characteristics and clinical evidences. Clin. Chem. Lab. Med., 2012, Feb 15., vol. 50 (9), pp. 1505-17).

L-FABP (связывающий белок жирной кислоты) - чувствительный маркер повреждения почек, экспрессируется в почках в извитой и прямой частях почечных канальцев. Например, при ОПП, вызванном цисплатиной, содержание L-FABP увеличивается в первые 24 часа, а креатинин сыворотки - только через 72 часа. Его уровень растет у пациентов с ОПП после введения контрастного вещества. Концентрация L-FABP коррелирует с продолжительностью ишемии трансплантированной почки. Уровень мочевого L-FABP повышается при установленном ОПП различной этиологии, в том числе, остром некрозе почечных канальцев, сепсисе и введении нефротоксинов (см. Schiffl Н., Lang S.M. Update on biomarkers of acute kidney injury: moving closer to clinical impact? // Mol. Diagn. Ther. - 2012 Aug 1. -Vol. 16(4). - P. 199-207).

Из патентных источников известен способ прогнозирования ОПП у больных острым коронарным синдромом, заключающийся в оценке уровня эритропоэтина в сыворотке крови иммуноферментным методом (см. патент РФ №2639465, опубл. 21.12.2017, Бюл. №36), отличающийся тем, что уровень эритропоэтина корригируют на содержание гемоглобина в крови по формуле:

где ЕРО - уровень эритропоэтина сыворотки крови, МЕ/мл; Hb - уровень гемоглобина в капиллярной крови, г/л; ЕРОкор - уровень эритропоэтина, корригированный на концентрацию гемоглобина, МЕ/г; и при уровне корригированного эритропоэтина более 75,3 МЕ/г прогнозируют высокий риск развития острого повреждения почек. Данный способ обладает рядом положительных качеств: простота выполнения, точность, возможность использования метода у больных с отсутствием диуреза. Однако этот способ ранее не использовался в онкологической практике и не учитывает исходную концентрацию цистатина С, отражающую состояние почечной функции, а также продолжительность ТИП.

На сегодняшний день проблема ранней диагностики ОПП у больных после резекции почки в условиях ТИП остается нерешеной. В связи с этим возникает необходимость в разработке метода ранней диагностики ОПП убольных после резекции почки в условиях ТИП, продолжительность которой необходимо учитывать, так как она оказывает существенное влияние на развитие ОПП.

Технический результат данного изобретения - разработать способ ранней диагностики ОПП у больных после резекции почки в условиях ТИП.

Задачей изобретения является разработка персонифицированного подхода для ранней диагностики ОПП.

Способ ранней диагностики ОПП у больных после резекции почки в условиях ТИП выполняется следующим образом.

На предоперационном этапе за сутки перед операцией у пациента производят забор крови из периферической вены с последующим измерением концентрации цистатина С, которому присваивается символ Z, методом ИФА с использованием стандартной тест-системы (Bio Vendor, Чехия). Если концентрация цистатина С крови до операции составила менее чем 1000 нг/мл, то этому показателю присваивается условное числовое значение в 0 баллов (Z=0). Если концентрация цистатина С крови до операции составила более чем 1000 нг/мл, то этому показателю присваивается условное числовое значение в 1 балл (Z=1) (см. таблицу 1).

Далее осуществляется резекция почки в условиях ТИП (см. патент РФ №2532897, опубл. 10.11.2014, Бюл. №31). Продолжительность тепловой ишемии не должна превышать 21 минуту. Интраоперационно фиксируют продолжительность ТИП и этому показателю присваивают символ Y. Если продолжительность ТИП составила менее 15 минут, то этому показателю присваивается условное числовое значение в 0 баллов (Y=0). Если продолжительность ТИП составила от 15 до 21 минуты, то этому показателю присваивается условное числовое значение в 1 балл (Y=1) (см. таблицу 2).

Через 16 часов после операции у пациента производят забор крови из периферической вены с последующим измерением концентрации цистатина С (тест система BioVendor, Чехия) и этому показателю присваивается символ b, концентрации NGAL (тест система Cusabio, Китай) и этому показателю присваивается символ с, концентрации L-FABP (тест система HycultBiotechnology, Нидерланды) и этому показателю присваивается символ d, методом ИФА, при этом:

b=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации цистатина С крови составит <10%, b=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации цистатина С крови составит ≥10%;

с=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации NGAL крови составит <10%, с=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации NGAL крови составит ≥10%;

d=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации L-FABP крови составит <10%, d=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации L-FABP крови составит ≥10%;

Также в послеоперационном периоде оценивается скорость диуреза больного и этому показателю присваивается символ а. Если через 16 часов после операции скорость диуреза будет составлять <70 мл/час, то этому показателю присваивается условное числовое значение в 1 балл (а=1). Если через 16 часов после операции скорость диуреза будет составлять ≥70 мл/час, то этому показателю присваивается условное числовое значение в 0 баллов (а=0) (см. таблицу 3).

Затем по формуле рассчитывают сумму баллов α,

α=X+Y+Z, где:

X=a*0,4+b*0,2+с*0,2+d*0,2;

0,4; 0,2; весовые коэффициенты.

Если полученная сумма баллов (α) попадает в числовой интервал 2,8<α<3, то диагностируют ОПП.

Данный способ основан на ретроспективном анализе историй болезни 100 больных, которым была проведена резекция почки в условиях ТИП. ОПП у части этих больных было диагностировано и классифицировано согласно общепринятой классификации KDIGO. Анализ статистических данных был выполнен с применением пакета программ SPSS 11.5 для Windows. Для оценки значимости различия показателей в группах использовали непараметрический статистический критерий Манна-Уитни. Специфичность данного способа составила - 93%, чувствительность - 90%, точность - 91,5%.

Приводим клинические примеры использования данного изобретения:

1) Больной Ш., 56 лет.

Основной диагноз: рак правой почки T1N0M0.

Концентрация цистатина С крови за 1 час до операции составила 1005,4 нг/мл.

Скорость диуреза через 16 часов после операции составила 45 мл/час.

Продолжительность ТИП: 17 минут.

Результат подсчета условного числового значения X больного Ш. представлен в таблице 4.

Концентрация цистатина С за час до операции составила 1005,4 нг/мл (1005,4>1000), значит показателю Z присваивается условное числовое значение в 1 балл.

Поскольку продолжительность ТИП данного больного составила 17 мин. (17>15), значит, показателю Y присваивается условное числовое значение в 1 балл.

Скорость диуреза через 16 часов после операции составила 45 мл/час (45<70), следовательно, а=1.

Показатель концентрации цистатина С возрос от 1005,4 нг/мл до 1153,7 нг/мл. Прирост составил 14%, следовательно, b=1.

Показатель концентрации NGAL возрос от 2,5 нг/мл до 4,7 нг/мл. Прирост составил 88%, следовательно, с=1.

Показатель концентрации L-FABP возрос от 379,6 пг/мл до 448,4 пг/мл. Прирост составил 18%, следовательно, d=1.

Условное числовое значение X=1*0,4+1*0,2+1*0,2+1*0,2=1 балл (см. таблицу 4).

Затем все полученные числовые значения суммируются:

α=1+1+1=3;

Сумма баллов (α) попадает в числовой интервал 2,8<α<3, следовательно, у данного больного развилось ОПП, что через 48 часов после операции подтвердилось увеличением концентрации креатинина сыворотки крови с 58,4 мкмоль/л до 173,3 мкмоль/л (более чем в 1,5 раза).

2) Больная Б., 56 лет.

Основной диагноз: рак правой почки T1aN0M0.

Концентрация цистатина С крови за 1 час до операции составила 1440,1 нг/мл.

Скорость диуреза через 16 часов после операции составила 65 мл/час.

Продолжительность ТИП: 20 минут.

Результат подсчета условного числового значения X больной Б. представлен в таблице 5.

Концентрация цистатина С за час до операции составила 1440,1 нг/мл (1440,1>1000), значит этому показателю присваивается условное числовое значение в 1 балл (Z=1).

Поскольку продолжительность ТИП данного больного составила 20 мин (20>15), этому показателю присваивается условное числовое значение в 1 балл (Y=1).

Скорость диуреза через 16 часов после операции составила 65 мл/час (65<70), следовательно, а=1.

Показатель концентрации цистатина С крови снизился от 1440,1 нг/мл до 1271,8 нг/мл, следовательно, b=0.

Показатель концентрации NGAL крови снизился от 1 нг/мл до 0,89 нг/мл, следовательно, с=0.

Показатель концентрации L-FABP крови возрос от 0,36 пг/мл до 0,63 пг/мл. Прирост составил 75%, следовательно, d=1.

Условное числовое значение X=1*0,4+0*0,2+0*0,2+1*0,2=0,6 баллов (см. таблицу 5).

Затем все полученные условные числовые значения суммируются:

α=1+1+0,6=2,6;

Сумма баллов (α) не попадает в числовой интервал 2,8<α<3, следовательно, у данной больной ОПП не развилось, что подтверждается отсутствием прироста содержания креатинина сыворотки крови (>50%) в течение 7 суток раннего послеоперационного периода (креатинин до операции - 98 мкмоль/л, креатинин в послеопероационном периоде <120 мкмоль/л).

Технико-экономическая эффективность способа заключается в том, что он позволяет осуществлять раннюю диагностику ОПП у больных после резекции почки в условиях ТИП (до начала возрастания уровня креатинина), что в свою очередь позволит начать мероприятия по своевременному предупреждению и лечению данного осложнения (исключить нефротоксические препараты, начать нефропротективную инфузионную терапию или заместительное лечение).

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для диагностики острого повреждения почек после органосохраняющего хирургического лечения локализованного рака почки. На предоперационном этапе в венозной крови определяют следующие показатели: концентрацию цистатина С - символ Z, интраоперационно фиксируют продолжительность тепловой ишемии почки (ТИП) - символ Y. Через 16 часов после операции определяют концентрации цистатина С, L-FABP и NGAL в венозной крови, также оценивают скорость диуреза больного - символ X. Затем для каждого из показателей (X, Y, Z) вычисляют условное числовое значение в баллах от 0 до 1. Затем по формуле

α=X+Y+Z рассчитывают сумму баллов (α), где

X=a*0,4+b*0,2+с*0,2+d*0,2,

0,4; 0,2 - весовые коэффициенты.

а=0, если через 16 часов после операции диурез будет составлять ≥70 мл/час; а=1, если через 16 часов после операции диурез будет составлять <70 мл/час.

b=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации цистатина С крови составит <10%, b=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации цистатина С крови составит ≥10%.

с=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации NGAL крови составит <10%, с=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации NGAL крови составит ≥10%.

d=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации L-FABP крови составит <10%, d=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации L-FABP крови составит ≥10%.

Y=0, если продолжительность ТИП<15 мин; Y=1, если продолжительность ТИП=15-21 мин.

Z=0, если концентрация цистатина С крови до операции составила менее чем 1000 нг/мл, Z=1, если концентрация цистатина С крови до операции составила более чем 1000 нг/мл. При значении 2,8<α≤3 диагностируют острое повреждение почек. Способ обеспечивает раннюю диагностику острого повреждения почек у больных после резекции почки в условиях ТИП (до начала возрастания уровня креатинина) за счет учета продолжительности ТИП, как одного из факторов, так как она оказывает существенное влияние на развитие острого повреждения почек. 5 табл., 2 пр.

Способ диагностики острого повреждения почек после органосохраняющего хирургического лечения локализованного рака почки, заключающийся в том, что на предоперационном этапе в венозной крови определяют следующие показатели: концентрацию цистатина С - символ Z, интраоперационно фиксируют продолжительность тепловой ишемии почки (ТИП) - символ Y, через 16 часов после операции определяют концентрации цистатина С, L-FABP и NGAL в венозной крови, также оценивают скорость диуреза больного - символ X, затем для каждого из показателей (X, Y, Z) вычисляют условное числовое значение в баллах от 0 до 1, затем по формуле

α=X+Y+Z рассчитывают сумму баллов (α), где

X=a*0,4+b*0,2+с*0,2+d*0,2,

0,4; 0,2 - весовые коэффициенты,

а=0, если через 16 часов после операции диурез будет составлять ≥70 мл/час; а=1, если через 16 часов после операции диурез будет составлять <70 мл/час;

b=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации цистатина С крови составит <10%, b=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации цистатина С крови составит ≥10%;

с=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации NGAL крови составит <10%, с=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации NGAL крови составит ≥10%;

d=0, если через 16 часов после операции прирост концентрации L-FABP крови составит <10%, d=1, если через 16 часов после операции прирост концентрации L-FABP крови составит ≥10%;

Y=0, если продолжительность ТИП<15 мин; Y=1, если продолжительность ТИП=15-21 мин;

Z=0, если концентрация цистатина С крови до операции составила менее чем 1000 нг/мл, Z=1, если концентрация цистатина С крови до операции составила более чем 1000 нг/мл, при значении 2,8<α≤3 диагностируют острое повреждение почек.