Способ оценки наличия ишемический болезни сердца у молодых людей Российский патент 2023 года по МПК G01N33/92 G01N33/543 

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для выявления ишемической болезни сердца (ИБС) у молодых людей.

Несмотря на существенный прогресс последних десятилетий в сфере диагностики и лечения кардиоваскулярной патологии, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) остаются наиболее актуальной проблемой здравоохранения большинства стран мира, в том числе России. При этом рост ССЗ среди молодых людей (18-44 года по классификации ВОЗ) неуклонно растет во всем мире [1]. Это обусловлено главным образом ростом факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний, таких как дислипопротеинемия, артериальная гипертония, сахарный диабет, курение, низкая физическая активность, ожирение [2]. Окислительный стресс [3], при котором избыточная выработка активных форм кислорода (АФК) может вызвать окислительную модификацию или повреждение перекисного окисления липидов (ПОЛ) с вредными последствиями для структуры и функции сосудистой системы [4, 5], также является одним из факторов риска развития ИБС. Нарушение равновесия между прооксидантами и антиоксидантной защитой организма приводит к активации воспалительного сигнала и опосредованному митохондриями апоптозу, что, в свою очередь, способствует возникновению и развитию ИБС [6, 7].

За последнее десятилетие многочисленные исследования были посвящены изучению возможностей биомаркерных тестов для улучшения диагностики и стратификации риска ИБС [8, 9].

Известен способ оценки прогноза развития фатальных и нефатальных кардиоваскулярных событий у пациентов с артериальной гипертензией (шкала SCORE) [10], который учитывает клинические характеристики пациентов (пол, возраст с 40 лет и старше), статус курения, уровень холестерина, уровень артериального давления).

Недостатком данного способа является то, что он ориентирован только на пациентов старше 40 лет, хотя первые признаки ишемии миокарда могут проявляться в более раннем возрасте.

Известен способ прогнозирования течения ишемической болезни сердца (патент RU №2102756), включающий определение холестерина липопротеидов высокой плотности (ХСЛПВП), содержание малонового диальдегида (МДА) в пробе в процессе инкубации и резервной мощности антиоксидантной активности.

Недостатком способа прогнозирования течения ишемической болезни сердца является неполная картина для достоверности, уровня воспроизводимости, адекватности и точности диагноза метаболических изменений ИБС.

Известен способ диагностики и прогнозирования течения ишемической болезни сердца (патент №2173853) путем исследования сыворотки крови и определения общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ), холестерина липопротеидов низкой плотности (ХСЛПНП), ХСЛПВП, индекса атерогенности (ИА), фенотипирования дислипопротеидемии (ДЛП), с выявлением хиломикронов и хилокрита в сыворотке крови, расчетом отношения ОХС к ХСЛПВП, ХСЛПНП к ХСЛПВП, ХСЛПВП к разности между ОХС и ХСЛПВП. В данном способе проводится антропометрическое исследование для расчета индекса Кетле, измерение артериального давления и рассчитывается прогностический индекс.

Недостатком способа является учет нарушений только липидного обмена, а также длительный и трудоемкий характер процедуры получения результата.

Задачей предлагаемого изобретения является учет показателей липидного профиля и антиоксидантного потенциала наряду с измеренными значениями роста и массы тела.

Технический результат предлагаемого способа состоит в существенном ускорении процедуры получения результатов исследования и позволяет использовать предлагаемый метод для скринингового обследования населения.

Технический результат достигается тем, что для оценки наличия ишемической болезни сердца у молодых людей путем исследования сыворотки крови и определения триглицеридов (ТГ), кровь выдерживают 40-45 минут при комнатной температуре, отделяют стеклянной палочкой сгусток от стенок пробирки, центрифугируют на центрифуге при 3000 оборотов/мин в течение 10 минут с целью получения сыворотки крови, которую тут же отделяют от сгустка, помещают в сухую чистую пробирку, при этом в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа определяют общие антиоксиданты (OA), измеряют рост и массу тела после чего вычисляют диагностический индекс

Y_D=1/[1+exp(S_d)],

где S_d=OA*1.429+ТГ*0.002+(масса тела/(рост, м)²)*0.049-4.312

и при значении диагностического индекса превышающем 0.55 принимают решение о вероятности наличия ишемической болезни сердца. Способ осуществляется следующим образом.

У обследуемых кровь для биохимического исследования забирают утром натощак из локтевой вены в среднем объеме 8-10 мл, не ранее, чем через 12 часов после последнего приема пищи.

Затем у обследуемых измеряют рост и масса тела.

Кровь выдерживают 40-45 минут при комнатной температуре, отделяют стеклянной палочкой сгусток от стенок пробирки, центрифугируют на центрифуге при 3000 оборотов/мин в течение 10 минут с целью получения сыворотки крови, которую тут же отделяют от сгустка, помещают в сухую чистую пробирку.

В сыворотке крови методом иммуноферментного анализа определяют общие антиоксиданты (OA). Концентрацию триглицеридов (ТГ) определяют энзиматическим методом на биохимическом анализаторе (например, «Konelab Prime 30i», Thermo Fisher Scientific, Финляндия).

Затем рассчитывают диагностический индекс Y_D по формуле

Y_D=1/[1+exp(S_d)],

где S_d=OA*1.429+ТГ*0.002+(масса тела/(рост, м)²)*0.049-4.312

Сравнивают полученный индекс Y_D с пороговым значением 0.55 и принимают решение о вероятности наличия ишемической болезни сердца в случае превышения порогового значения.

Для доказательства результативности заявленного технического результата проведены экспериментальные исследования. Было сформировано две подгруппы молодых людей (150 человек) в возрасте 25-44 лет:

1) лица с ИБС - 40 человека,

2) контрольные по возрасту и полу лица без ИБС - 110 человека.

Диагноз ставился при наличии критериев: перенесенный крупноочаговый инфаркт миокарда (ИМ) (для диагностики используется метод электрокардиографии (ЭКГ)), стенокардия напряжения (диагностика по опроснику Роуза), ишемические изменения на ЭКГ без гипертрофии левого желудочка, нарушения ритма и проводимости (для диагностики используется ЭКГ). Клиническое обследование пациентов проводила бригада врачей и медицинских сестер ФГБУ НИИТПМ - филиал ИЦиГ СО РАН (г. Новосибирск).

Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы Statistica 6.0. Формула расчета диагностического индекса Y_D была получена с использованием библиотек анализа данных для Python (scikit-learn).

В ходе исследования были выявлены изменения концентрации некоторых показателей, отражающих окислительно-антиоксидантный дисбаланс у молодых людей с ИБС в сравнении с лицами без ИБС (табл. 1). В группе лиц с ИБС уровень общей антиоксидантной способности ниже практически в два раза с высокой достоверностью различий. По другим изученным показателям, которые также характеризуют окислительно-антиоксидантный дисбаланс (глутатионпероксидаза, уровень малонового диальдегида окисленных липопротеинов низкой плотности (МДА окЛНП) и супероксиддисмутаза) достоверной разницы между исследуемыми группами выявлено не было. Так же не было выявлено разницы между группами пациентов с ИБС и без ИБС при изучении показателей липидного спектра (табл. 2).

Для различения групп пациентов с ИБС и без ИБС с учетом показателей липидного профиля и антиоксидантного потенциала наряду с измеренными значениями роста и массы тела в ходе экспериментальных исследований была получена формула расчета диагностический индекс Y_D с высокими оценками диагностической точности - 0.90, чувствительности - 0.88 и специфичности - 0.90 при пороговом значении диагностического индекса Y_D=0.55 (табл. 3).

Заявляемый способ обеспечивает быстрое выявление наличия ИБС у пациента для дальнейшей разработки тактики профилактических и лечебных мероприятий.

Изобретение иллюстрируется следующими клиническими примерами.

Пример 1. Пациент П. (№246), женщина, возраст 32 года. Клинически и инструментально подтвержден диагноз «Определенная ИБС». Проведен биохимический анализ сыворотки крови, измерение роста и массы тела пациента, расчет результатов по формуле.

Общие антиоксиданты 1,476 мМ тролокса

ТГ 74 мг/дл

рост 164 см

масса тела 49 кг

Y_D=0.88, что больше 0.55. Имеется вероятность наличия ИБС. В данном случае это подтверждается клинико-инструментальными данными.

Пример 2. Пациент М. (№61), мужчина, возраст 36 лет. Клинически, лабораторно и инструментально: нет диагноза ишемическая болезнь сердца. Проведен биохимический анализ сыворотки крови, измерение роста и массы тела пациента, расчет результатов по формуле.

Общие антиоксиданты 3,822 мМ тролокса

ТГ 49 мг/дл

рост 181 см

масса тела 76.8 кг

Y_D=0.22, что меньше 0.55. У пациента нет ИБС, что подтверждается клинико-инструментальными данными.

Предлагаемый способ позволяет определить у молодых людей вероятность наличия ишемической болезни сердца. Данный способ является малоинвазивным, безопасным, не требующим больших финансовых затрат, может быть выполнен в условиях медицинских и научных учреждений, в том числе для скрининг-обследования больших групп населения.

Литература

1. Roth G.A. et al. Global and regional patterns in cardiovascular mortality from 1990 to 2013//Circulation. - 2015. - T. 132. - №. 17. - C. 1667-1678.

2. Барбараш О.Л. и др. Стабильная ишемическая болезнь сердца. Клинические рекомендации 2020 // Российский кардиологический журнал. - 2020. - №. 11(25). - С. 201-250.

3. V Goncharov N, V Avdonin Р, D Nadeev A, L Zharkikh I, О Jenkins R. Reactive oxygen species in pathogenesis of atherosclerosis. Curr Pharm Des. 2015; 21(9): 1134-46.

4. Leopold J. A., Loscalzo J. Oxidative risk for atherothrombotic cardiovascular disease. Free Radical Biology and Medicine. 2009; 47(12): 1673-1706. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2009.09.009.

5. Lubos E., Loscalzo J., Handy D. E. Glutathione peroxidase-1 in health and disease: from molecular mechanisms to therapeutic opportunities. Antioxidants & Redox Signaling. 2011; 15(7): 1957-1997. doi: 10.1089/ars.2010.3586.

6. Soto ME, Soria-Castro E, Lans VG, Ontiveros EM, Mejia BI, Hernandez HJ, et al. Analysis of oxidative stress enzymes and structural and functional proteins on human aortic tissue from different aortopathies. Oxid Med Cell Longev. 2014; 2014:760694-760694.

7. Collins AR. Investigating oxidative DNA damage and its repair using the comet assay. MutatRes. 2009; 681:24-32. doi: 10.1016/j.mrrev.2007.10.002.

8. Hlatky MA, Greenland P, Arnett DK, Ballantyne CM, Criqui MH, Elkind MS, Go AS, Harrell FE Jr, Hong Y, Howard BV, Howard VJ, Hsue PY, Kramer CM, McConnell JP, Normand SL, O'Donnell CJ, Smith SC Jr and Wilson PW; American Heart Association Expert Panel on Subclinical Atherosclerotic Diseases and Emerging Risk Factors and the Stroke Council. Criteria for evaluation of novel markers of cardiovascular risk: a scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 2009; 119:2408-2416.

9. Collins GS, Reitsma JB, Altman DG, Moons KG. Transparent reporting of a multivariable prediction model for individual prognosis or diagnosis (TRIPOD): the TRIPOD statement. Ann Intern. Med. 2015;162:55-63.

10. Mancia G., Fagard R., Narkiewicz K. et al. Guidelines for the management of arterial hypertension: the Task Force for the management of arterial hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). J. Hypertension 2013. V. 31(7). P. 1281-1357.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано для определения вероятности наличия ишемической болезни сердца у молодых людей путем исследования сыворотки крови и определения триглицеридов (ТГ). В сыворотке крови методом иммуноферментного анализа определяют общие антиоксиданты (OA), измеряют рост и массу тела. Вычисляют диагностический индекс по формуле Y_D=1/[1+exp(S_d)], где S_d=OA*1,429+ТГ*0,002+(масса тела, кг/(рост, м)²)*0,049-4,312. При значении диагностического индекса, превышающем 0,55, определяют вероятность наличия ишемической болезни сердца у молодых людей. Способ обеспечивает существенное ускорение процедуры получения результатов исследования и возможность применения для скринингового обследования за счет использования оригинальной расчетной формулы, учитывающей концентрацию OA и ТГ, массу тела и рост пациента. 3 табл., 2 пр.

Способ определения вероятности наличия ишемической болезни сердца у молодых людей путем исследования сыворотки крови и определения триглицеридов, состоящий в том, что кровь выдерживают 40-45 минут при комнатной температуре, отделяют стеклянной палочкой сгусток от стенок пробирки, центрифугируют на центрифуге при 3000 об/мин в течение 10 минут с целью получения сыворотки крови, которую тут же отделяют от сгустка, помещают в сухую чистую пробирку, далее в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа определяют общие антиоксиданты, измеряют рост и массу тела, после чего вычисляют диагностический индекс

Y_D=1/[1+exp(S_d)],

где S_d=OA*1,429+ТГ*0,002+(масса тела, кг/(рост, м)²)*0,049-4,312,

где OA - общие антиоксиданты, мМ тролокса, ТГ – триглицериды, мг/дл,

и при значении диагностического индекса, превышающем 0,55, определяют вероятность наличия ишемической болезни сердца у молодых людей.