СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РИСКА ПЕРЕХОДА НЕТЯЖЕЛОЙ ФОРМЫ ПНЕВМОНИИ В ТЯЖЕЛУЮ Российский патент 2022 года по МПК A61B6/00 G01N33/74 G01N33/84 G01N33/86 

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, терапии, и может быть использовано для прогнозирования риска формирования тяжелой пневмонии по совокупности рентгенологических и лабораторных показателей.

В настоящее время существуют разнообразные шкалы по оценке риска летального исхода и выбора места лечения пациентов с внебольничной пневмонией, оценке необходимости респираторной поддержки.

Известна шкала CURB/CRB-65, применяемая для оценки риска летального исхода и выбора места лечения пациентов с внебольничной пневмонией [1].

Шкала NEWS и NEWS2 были разработаны для стандартизации и улучшения реагирования на клиническое ухудшение состояние у пациентов с острыми заболеваниями, в том числе и пневмониями [2].

Известна шкала PORT/PSI, количественно стратифицирующая по тяжести и прогнозу пациентов с внебольничной пневмонией, позволяющая прогнозировать 30-дневную смертность. Шкала предполагает определение 20 клинических и лабораторных параметров [3].

Широко применяемая шкала SMART-СОР/SMRT-CO, основанная на оценке тяжести внебольничной пневмонии путем выявления пациентов, нуждающихся в интенсивной респираторной поддержке и инфузии вазопрессоров [4].

Данные шкалы основаны на простой агрегированной системе подсчета баллов, в которой баллы присваиваются физиологическим измерениям, уже зарегистрированным в обычной практике, когда пациенты обращаются в больницу или находятся под наблюдением.

Недостатком данных способов является субъективная врачебная эмпирическая наблюдательная оценка физиологических измерений с последующим присвоением баллов и формированием итоговой оценки. Одновременно, ни один из данных способов не позволяет прогнозировать риск перехода нетяжелой пневмонии в тяжелую, определяя за собой статус фактической оценки состояния.

В настоящее время сформированы критерии оценки тяжести пневмонии, определяющие тактику терапии [5]. Наиболее эффективным инструментом принято считать рекомендации IDSA/ATS (Американского торакального общества и Американского общества инфекционных болезней). Критерии IDSA/ATS Основаны на использовании двух «больших» и девяти «малых» критериев ТВП (таблица 1). Наличие одного «большого» или трех «малых» критериев являются критерием тяжелой пневмонии и показанием к госпитализации пациента в ОРИТ.

Пневмония - высокодинамичное заболевание, характеризующееся быстрой сменой относительно благополучного состояния пациента в неблагополучное с переходом в тяжелую пневмонию за незначительный промежуток времени. Именно эта динамичность определяет основную непредсказуемость течения заболевания и требует высокой интеллектуально-эмоциональной нагрузки врача.

Сегодня в клинической практике отсутствуют модели, позволяющие прогнозировать развитие тяжелой формы пневмонии на основании клинико-лабораторных параметров.

Задачей изобретения является разработка способа прогнозирования риска формирования тяжелой пневмонии по совокупности рентгенологических и лабораторных показателей.

Это достигается тем, что на основе применения пошагового дискриминантного анализа получены дискриминантные показатели и соответствующие им дискриминантные коэффициенты. Результатом анализа явилось обнаружение клинико-лабораторной прогностической модели риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую.

Сущность предложенного метода заключается в следующем: пациенту с нетяжелой пневмонией проводится определение количества пораженных сегментов по результатам лучевых методов (рентгенография органов грудной полости или компьютерная томография органов грудной полости), а также лабораторно оцениваются уровни тестостерона, калия и фибриногена венозной крови. Данные параметры анализируются, используя формулу прогностической модели риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую.

Предлагаемый способ позволяет оценить неблагоприятный ближайший прогноз заболевания по итоговому результату формулы. Если итоговое значение результатов >0, то вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение ближайших 72-х часов составляет более 75%; если итоговое значение результатов <0, вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение ближайших 72-х часов составляет менее 25%.

Предлагаемый способ позволяет проводить оценку риска прогноза формирования тяжелой пневмонии, что необходимо для предотвращения неблагоприятного течения заболевания, формирования возможных осложнений и повышения контроля эффективности терапии заболевания, заключающаяся в фармакологическом прекондиционировании. Использование предлагаемого способа не требует проведения дополнительных дорогостоящих тестов и оборудования.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в способе прогнозирования риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую прогноз тяжести пневмонии ПТП определяют по формуле ПТП=1,2967×КПС-0,7124×Т-1,7345×K⁺+1,0284×Ф-0,1707, где КПС - количество пораженных сегментов легких по результатам лучевых методов диагностики; Т - тестостерон венозной крови, нмоль/л; K⁺ - калий венозной крови, ммоль/л; Ф - фибриноген венозной крови, г/л, и если ПТП>0, вероятность развития тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет более 75%; если ПТП<0, вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет менее 25%.

Предлагаемый способ с выводом закономерностей и созданием решающего уравнения был разработан на основании применения пошагового дискриминантного анализа в общем массиве полученных данных за наблюдениями пациентов с внебольничной пневмонией по определенным аспектам течения заболевания.

Изобретение поясняется фиг. 1, на которой показано распределение пациентов, заболевших внебольничной пневмонией, по степени тяжести на основании разработанной модели.

Для выявления переменных (полученных в ходе обследования 158 пациентов), максимально влияющих на тяжесть заболевания, и построения прогнозирующей функции проводилась процедура пошагового дискриминантного анализа. В качестве группирующей (результирующей) переменной использовалась качественная переменная - тяжесть заболевания (0 - нетяжелая ВП, 1 - тяжелая ВП). В качестве дискриминантных переменных, способных оказать влияние на степень тяжести заболевания, использовались лабораторные, клинические, рентгенологические данные, изучаемые гормональные показатели на период поступления пациента в лечебное учреждение.

В результате пошагового дискриминантного анализа были получены дискриминантные показатели и соответствующие им дискриминантные коэффициенты. В качестве дискриминантных показателей были установлены следующие: количество пораженных пневмонией сегментов легочной ткани, содержание тестостерона в крови, уровень K⁺ в крови, показатель фибриногена в крови и установлена константа. Для каждого из них был установлен свой дискриминантный коэффициент (таблица 2).

Результатом анализа явилось обнаружение клинико-лабораторной прогностической модели риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую: ПТП=1,2967×КПС-0,7124×Т-1,7345×K⁺+1,0284×Ф-0,1707, где ПТП - прогноз тяжести пневмонии; КПС - количество пораженных сегментов легких (по результатам лучевых методов диагностики); Т - тестостерон венозной крови (нмоль/л); K⁺ - калий венозной крови (ммоль/л); Ф - фибриноген венозной крови (г/л).

Если ПТП>0, вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет более 75%; если ПТП<0, вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет менее 25%.

Распределение пациентов, заболевших внебольничной пневмонией, по степени тяжести на основании разработанной модели (фиг. 1). Значения дискриминантной функции ПТП, вычисленной для каждого пациента, показывают, что наиболее «тяжелый прогноз» у пациента под номером 107, наиболее «легкий» прогноз - у пациента под номером 66. В апробацию модели были включены пациенты, у которых имелись все лабораторные данные, необходимые для применения математической модели.

Набор простых показателей и коэффициентов позволяет с высокой вероятностью определить группы риска неблагоприятного течения заболевания. Полученная в ходе многомерного математического анализа математическая модель прогнозирования тяжести пневмонии обладает чувствительностью - 88% и специфичностью - 100%.

Сущность заявленного способа поясняется следующими клиническими примерами:

Пример 1. Характеризующий признак формулы «если ПТП<0».

Пациент Ф., 28 лет, поступил в стационар 14.11.2020 года с диагнозом: Внебольничная пневмония нетяжелого течения с локализацией в S4, S5 правого легкого, SMRT-CO - 0 баллов. Из анамнеза: болен в течение 5 суток, лихорадка до 38,5°С, кашель с мокротой желтого цвета, слабость. При поступлении состояние средней тяжести обусловлено интоксикационным синдромом, кожные покровы нормального цвета, горячие, сухие. Сознание ясное. Частота дыхания 18 в минуту, выслушиваются влажные мелкопузырчатые хрипы над легочными полями, SO₂ 96%. АД 120/60 мм рт.ст., ЧСС 92 в минуту. По критериям тяжести, пневмония соответствовала нетяжелой. Данные лабораторных исследований: уровень тестостерона 18,7 нмоль/л, калия 4,8 ммоль/л, фибриногена 6 г/л. Используя формулу прогностической модели риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую, результат ПТП составил - 13,05, вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет менее 25%, назначенная терапия не корректировалась. В течение 2 суток температура нормализовалась, стабилизация общего состояния, динамика заболевания положительная. Выписка на 10 сутки после разрешения инфильтрации.

Пример 2. Характеризующий признак формулы «если ПТП>0».

Пациент А., 44 года, поступил в стационар 24.11.2021 года с диагнозом: Внебольничная пневмония нетяжелого течения с локализацией в S3, S4 правого легкого, S7, S8 левого легкого, SMRT-CO - 1 балл. Из анамнеза: болен в течение 7 суток, начало заболевания сопровождалось ознобом, лихорадкой до 39,2°С, головой болью, слабостью, сухим кашлем. При поступлении состояние средней степени тяжести, обусловлено синдромом инфекционной интоксикации, кожные покровы нормального цвета, горячие, влажные. Сознание ясное. Частота дыхания 22 в минуту, выслушивается крепитация и единичные сухие свистящие хрипы над легочными полями, SO₂ 95%. АД 135/80 мм рт.ст., ЧСС 84 в минуту. По критериям тяжести, пневмония соответствовала нетяжелой. Данные лабораторных исследований: уровень тестостерона 7,6 нмоль/л, калия 3,5 ммоль/л, фибриногена 7,2 г/л. Используя формулу прогностической модели риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую, результат ПТП составил 0,94, вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет более 75%.

Несмотря на проводимое лечение, температура в течение 72 часов не нормализовалась, усилился сухой кашель, ЧД 26 в мин, SO₂ 92%, отмечена нестабильная динамика заболевания. Выполнено контрольное рентгенологическое исследование, по результатам которой выявлено расширение площади инфильтрации в S3, S4, S5 правого легкого, S6, S7, S8 левого легкого. По критериям тяжести, пневмония перепрофилирована в тяжелую. Была скорректирована терапия, на фоне которой динамика заболевания стабилизировалась. Выписка на 24 сутки после разрешения инфильтрации.

Пример 3. Характеризующий признак формулы «если ПТП>0».

Пациент М., 56 лет, поступил в стационар 17.11.2021 года с диагнозом: Внебольничная пневмония нетяжелого течения с локализацией в S3, S4, S5 правого легкого, SMRT-CO - 0 баллов. Из анамнеза: болен в течение 2 суток, начало заболевания острое, с ознобом, сменяемым ощущением жара, лихорадка до 39,8°С, выраженная слабость, сухой кашель. При поступлении состояние средней степени тяжести, обусловлено синдромом инфекционной интоксикации, кожные покровы бледные, горячие, влажные. Сознание ясное. Частота дыхания 25 в минуту, дыхание незначительно ослаблено в правых отделах, хрипы над легочными полями не выслушиваются, SO₂ 96%. АД 140/90 мм рт.ст., ЧСС 118 в минуту. По критериям тяжести, пневмония соответствовала нетяжелой. Данные лабораторных исследований: уровень тестостерона 6,5 нмоль/л, калия 3,5 ммоль/л, фибриногена 6,9 г/л. Используя формулу прогностической модели риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую, результат ПТП составил 0,11, вероятность развитие тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет более 75%. Назначенная терапия была своевременно скорректирована, добавлена оксигенотерапия с минимальной скоростью потока 2 л/мин используя назальные канюли.

В течение 2 суток температура нормализовалась, стабилизация общего состояния, динамика заболевания положительная. Выполнено контрольное рентгенологическое исследование, по результатам которой выявлено расширение площади инфильтрации в S3, S4, S5, S6 правого легкого. Лабораторно выявлена лейкопения 3,8×10⁹/л. По критериям тяжести, пневмония перепрофилирована в тяжелую. Выписка на 17 сутки после разрешения инфильтрации благодаря своевременной коррекции терапии.

Список литературы:

1. Bauer ТТ, Ewig S, Marre R, Suttorp N, Welte T; CAPNETZ Study Group. CRB-65 predicts death from community-acquired pneumonia. J Intern Med. 2006; 260(1): 93-101. doi:10.1111/j.1365-2796.2006.01657.x

2. National Early Warning Score (NEWS) 2 Standardising the assessment of acute-illness severity in the NHS. https://www.rcplondon.ac.uk/projects/outputs/national-early-warning-score-news-2

3. Fine MJ, Auble ТЕ, Yealy DM, et al. A prediction rule to identify low-risk patients with community-acquired pneumonia. N Engl J Med. 1997; 336(4): 243-250. doi:10.1056/NEJM199701233360402

4. Charles PG, Wolfe R, Whitby M, et al. SMART-COP: a tool for predicting the need for intensive respiratory or vasopressor support in community-acquired pneumonia. Clin Infect Dis. 2008; 47(3): 375-384. doi:10.1086/589754

5. Чучалин А.Г., Синопальников А.И., Козлов P.С. и соавт. Клинические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике тяжелой внебольничной пневмонии у взрослых. Пульмонология. 2014; 4: 13-48.

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, терапии, и может быть использовано для прогнозирования риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую. Прогноз тяжести пневмонии ПТП определяют по формуле ПТП=1,2967×КПС-0,7124×Т-1,7345×K⁺+1,0284×Ф-0,1707, где КПС - количество пораженных сегментов легких по результатам лучевых методов диагностики; Т - тестостерон венозной крови, нмоль/л; K⁺ - калий венозной крови, ммоль/л; Ф - фибриноген венозной крови, г/л. Если ПТП>0, вероятность развития тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет более 75%. Если ПТП<0, вероятность развития тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет менее 25%. Способ обеспечивает возможность прогнозирования риска формирования тяжелой пневмонии за счет определения совокупности рентгенологических и лабораторных показателей. 1 ил., 2 табл., 3 пр.

Способ прогнозирования риска перехода нетяжелой формы пневмонии в тяжелую, отличающийся тем, что прогноз тяжести пневмонии ПТП определяют по формуле ПТП=1,2967×КПС-0,7124×Т-1,7345×K⁺+1,0284×Ф-0,1707, где КПС - количество пораженных сегментов легких по результатам лучевых методов диагностики; Т - тестостерон венозной крови, нмоль/л; K⁺ - калий венозной крови, ммоль/л; Ф - фибриноген венозной крови, г/л, и если ПТП>0, вероятность развития тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет более 75%; если ПТП<0, вероятность развития тяжелого течения пневмонии в течение 72-х часов составляет менее 25%.