Способ прогнозирования развития прогрессирования атеросклеротического поражения после открытых вмешательств на артериях нижних конечностей Российский патент 2021 года по МПК G01N33/68 G01N33/543 A61B5/145 

Изобретение относится к медицине, а именно к сосудистой хирургии, и может быть использовано при лечении пациентов с облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей (ОААНК).

В настоящее время распространенность ОАННК составляет от 3–10% населения, а у лиц старше 70 лет возрастает до 15–20% [1].

Несмотря на то, что достижения в области хирургического лечения пациентов с ОААНК показали хорошие результаты, развитие прогрессирования атеросклеротического поражения ограничивает успех проведенных операций. В общей структуре послеоперационных осложнений на долю прогрессирования атеросклероза приходится 46,9%, что требует выполнения повторных реконструкций, направленных на сохранение конечности [2].

Одним из способов прогнозирования развития прогрессирования атеросклероза коронарных артерий является определение в крови концентрации интерлейкина-10 и 17. При их количестве менее 1,5 существует высокий риск прогрессирования атеросклероза [3]. Другой способ — это совокупная оценка значений биохимических, иммунологических, физиологических и клинических показателей с целью выявления индивидуального риска развития клинических проявлений атеросклероза [4]. Также можно вычислять прогностический коэффициент развития атеросклероза с учетом наличия следующих факторов: артериальной гипертензии, сахарного диабета, наследственной отягощенности, отношения окружности талии к окружности бедер, генетических маркеров группы крови системы АВO и резус фактора, возраста, уровней липидного спектра, С-реактивного белка [5]. Комплексный анализ субпопуляций Т-лимфоцитов, факторов некроза опухоли (TNF-α и TNF-β), фактора роста фибробластов, тромбоцитарного фактора роста (PDGF), колониестимулирующих факторов (G-CSF, GM-CSF, M-LSF), трансформирующих факторов роста (TGF-β) позволяет идентифицировать пациентов с повышенной восприимчивостью к развитию атеросклеротических бляшек и/или обструкции сосудов [6].

Согласно последним данным мировой литературы, система апоптоза играет важную роль в процессе атерогенеза. Основным маркером митохондриального пути апоптоза является антиапоптотический белок Всl-2 (B-cell lymphoma 2). Представителем рецепторного пути апоптоза является растворимый sFas (soluble Fas), который активируется при связывании Fas c Fas лигандом, ингибируя данное взаимодействие [7]. Анализируя результаты имеющихся исследований на животных можно сказать, что роль апоптоза в развитии атеросклероза двояка. С одной стороны, гибель гладкомышечных клеток может ослабить фиброзную покрышку бляшки за счет уменьшения синтеза внеклеточного матрикса, что ведет к ее нестабильности с последующим разрывом и развитием тромбоза. С другой стороны, гибель макрофагов ослабляет воспалительный ответ, уменьшая синтез металлопротеиназ с последующим разрушением внеклеточного матрикса, что способствует стабилизации атеросклеротической бляшки [8].

Несмотря на существующие многочисленные исследования, посвящённые изучению факторов риска развития атеросклероза и его осложнений данная проблема до конца не решена. Поэтому поиск новых лабораторных маркеров, которые помогут выявить пациентов с высоким риском прогрессирования атеросклеротического поражения в послеоперационном периоде является перспективным направлением в сосудистой хирургии.

Техническим результатом настоящего изобретения является разработка способа прогнозирования развития прогрессирования атеросклеротического поражения после открытых вмешательств на артериях нижних конечностей.

Осуществление изобретения

В исследование было включено 49 пациентов с облитерирующим атеросклерозом артерий нижних конечностей (ОААНК) с IIБ-III cтадией заболевания. Всем пациентам после дообследования было выполнено открытое оперативное вмешательство на магистральных артериях нижних конечностей. В последующем пациенты были разделены на 2 группы - в группу А вошли 17 пациентов, у которых через 15 месяцев произошло прогрессирование атеросклеротического поражения - увеличение процента стеноза просвета артерий атеросклеротической бляшкой на оперированной конечности ниже зоны реконструкции, группа В - 32 пациента с нормальным течением послеоперационного периода. После получения информированного согласия были взяты образцы крови в исходных условиях (непосредственно перед вмешательством) и в первый час после операции для определения количества показателей Всl-2, sFas в сыворотке крови с помощью иммуноферментного анализа коммерческими наборами. Количество протеинов sFas, Всl-2 определяли с помощью наборов «Invitrogen Thermo Fisher» (США) в соответствии с инструкциями производителя.

Последующее наблюдение за пациентами было проведено через 15 месяцев.

Статистический анализ полученных данных производился после оценки распределения показателей по критерию Шапиро – Уилка (р>0.05). В связи с отклонением от нормального распределения данные представлены медианой и межквартильным интервалом – Me (Q1-Q3). Значимость различий между несвязанными выборками была проведена с помощью критерия Манна-Уитни. Принятый уровень статистической значимости р˂0.05.

В исследовании было показано, что исходные значения Bсl-2 - 4,5 (3,9; 5,8) нг/мл (p = 0,549), sFas -0,86 (0,69; 0,94) нг/мл (p = 0,063) пациентов группы А достоверно не отличались от значений пациентов группы B (4,9 (3,9; 6,7) нг/мл, 0,93 (0,8; 1,1) нг/мл, соответственно). В первый час после операции у пациентов группы А отмечалось снижение количества Bcl-2 -1,3 (0,6; 1,8) нг/мл (p = 0,001), sFas - 0,18 (0,03; 0,27) нг/мл (p = 0,0003) по сравнению со значениями группы B (3,01 (1,89; 3,9) нг/мл, 0,79 (0,43; 0,99) нг/мл, соответственно).

Последующий статистический анализ производился с использованием программы IBM SPSS Statistics 26. Для оценки возможности прогнозирования исходов был проведен метод бинарной логистической регрессии.

R-квадрат Найджелкерка составил 0,627 (R²=0,627).

Значимость модели – р<0.001

Уравнение регрессии:

Z = 3.413 - 3.815 * X₁ - 1.137 * X₂,

где Х₁ – количество sFas в первый час после операции, Х₂ – количество Bcl-2 в первый час после операции.

Расчёт вероятности прогрессирования атеросклероза:

Р = 1 / (1 + е^-Z), где Р – вероятность развития прогрессирования, е – основание натурального логарифма (число Эйлера), Z – значение, полученное в уравнении регрессии.

Клинический пример № 1

Пациент О. c диагнозом облитерирующий атеросклероз артерий нижних конечностей. Бедренно-подколенная окклюзия справа. III стадия заболевания. Количество sFas в первый час после операции – 0,06 нг/мл, количество Всl-2 – 0,8 нг/мл.

Подставим значения в уравнение регрессии:

Z=3.413 - 3.815 *0,06 - 1.137 * 0,8=2,29.

Вероятность развития прогрессирования атеросклероза в послеоперационном периоде:

Р = 1 / (1 + е^-2,29)= 0,9 или 90%.

В послеоперационном периоде у пациента О. произошло прогрессирование атеросклеротического поражения оперированной нижней конечности ниже зоны реконструкции.

Клинический пример № 2

Пациент K.: облитерирующий атеросклероз артерий нижних конечностей. Бедренно-подколенная окклюзия слева. III стадия заболевания.

Количество sFas в первый час после операции – 0,69нг/мл, количество Всl-2 – 2,5 нг/мл.

Подставим значения в уравнение регрессии:

Z=3.413 - 3.815 *0,69 - 1.137 * 2,5=-2,1.

Вероятность развития прогрессирования атеросклероза в послеоперационном периоде:

Р = 1 / (1 + е^-(-2,1)) =0,10 или 1%.

В послеоперационном периоде у пациента К. прогрессирования атеросклероза не было.

Таким образом, определение количества Всl-2 и sFas в первый час после операции у пациентов с ОАННК, которым выполняют открытые вмешательства на артериях нижних конечностей, позволяет выполнить прогнозирование развития прогрессирования атеросклеротического поражения на оперированной конечности ниже зоны реконструкции через 15 месяцев.

Источники информации

1. Dua A, Lee CJ. Epidemiology of Peripheral Arterial Disease and Critical Limb Ischemia. Tech Vasc Interv Radiol. 2016; 19(2):91-5. doi: 10.1053/j.tvir.2016.04.001.

2. Диденко Ю.П., Горбунов Г.Н. Причины выполнения повторных оперативных вмешательств в отделенные сроки после реконструктивных операций на артериях нижних конечностей у больных облитерирующим атеросклерозом. Вестник Санкт-Петербурского университета. 2008; 1:71-74.

3. Арефьева Т.И., Балахонова Т.В., Красникова Т.Л., Ноева Е.А., Потехина А.В. Способ диагностики предрасположенности к прогрессированию атеросклероза у больных с хронической ишемической болезнью сердца по отношению концентраций интерлейкина-10 и интерлейкина-17 в периферической крови. RU (11) 2 566 288(13) C1.

4. Бовтюшко В.Г., Бовтюшко П.В., Поддубский Г.А., Юсупов А.И. Способ индивидуальной количественной оценки риска развития клинических проявлений атеросклероза. RU 2 385 668 C2.

5. Панев Н.И., Коротенко О.Ю., Захаренкова В.В., Филимонов С.Н., Гафаров Н.И. Способ прогнозирования вероятности развития атеросклероза у шахтеров с антракосиликозом. RU 2 595 086 C1.

6. Дороти Брей, Клеричи Марио, Трабаттони Д.Л. Маркеры атеросклероза. RU 2 384 847 C2.

7. Калинин Р.Е., Сучков И.А., Климентова Э.А., Егоров А.А. Маркеры апоптоза и пролиферации клеток при воспалительно-фибропролиферативных заболеваниях сосудистой стенки (обзор). Современные технологии в медицине. 2020;12(4):119-128.

8. Paone S, Baxter AA, Hulett MD, Poon IKH. Endothelial cell apoptosis and the role of endothelial cell-derived extracellular vesicles in the progression of atherosclerosis. Cell Mol Life Sci. 2019;76(6):1093-1106.

Изобретение относится к области медицины, в частности к сосудистой хирургии, и предназначено для прогнозирования развития прогрессирования атеросклеротического поражения после открытых вмешательств на артериях нижних конечностей. В периферической венозной крови методом иммуноферментного анализа в первый час после операции определяют белки Всl-2 и sFas. Вероятность прогнозирования прогрессирования атеросклероза на оперированной конечности ниже зоны реконструкции через 15 месяцев рассчитывают по формуле Р = 1 / (1 + е^-Z). При Р = 0,9 прогнозируют развитие прогрессирования атеросклеротического поражения после открытых вмешательств на артериях нижних конечностей. При Р = 0,10 развитие прогрессирования атеросклеротического поражения не прогнозируют. Способ позволяет выполнить прогнозирование развития прогрессирования атеросклеротического поражения на оперированной конечности ниже зоны реконструкции через 15 месяцев. 2 пр.

Способ прогнозирования развития прогрессирования атеросклеротического поражения после открытых вмешательств на артериях нижних конечностей, включающий определение в периферической венозной крови белков Всl-2 и sFas методом иммуноферментного анализа в первый час после операции, вероятность прогнозирования прогрессирования атеросклероза на оперированной конечности ниже зоны реконструкции через 15 месяцев рассчитывают по формуле: Р = 1 / (1 + е^-Z); где Р – вероятность развития прогрессирования, е – основание натурального логарифма (число Эйлера), а Z –показатель, рассчитываемый следующий образом:

Z = 3,413 – 3,815 * X₁ – 1,137 * X₂, где

Х₁ – количество sFas в первый час после операции, нг/мл;

Х₂ – количество Bcl-2 в первый час после операции, нг/мл;

и при Р = 0,9 прогнозируют развитие прогрессирования атеросклеротического поражения после открытых вмешательств на артериях нижних конечностей; при Р = 0,10 развитие прогрессирования атеросклеротического поражения не прогнозируют.