Способ прогнозирования риска развития макросомии плода у пациенток с гестационным сахарным диабетом после применения вспомогательных репродуктивных технологий Российский патент 2024 года по МПК G01N33/92 G01N33/573 G01N33/58 C12Q1/6806 C12Q1/6827 C12Q1/686 C12Q1/6883 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицине, к области акушерства и перинатологии. Предназначено для снижения частоты неблагоприятных акушерских и перинатальных исходов у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий на фоне гестационного сахарного диабета на основе прогнозирования риска развития макросомии плода для принятия решения о своевременном родоразрешении.

Уровень техники

Данные исследований некоторых авторов свидетельствуют о том, что беременность, наступившая в результате применения вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ), сопровождается более высоким риском акушерских и перинатальных осложнений [Kawwass J.F., Badell M.L. Maternal and Fetal Risk Associated with Assisted Reproductive Technology. Journal of Obstetrics & Gynecology. 2018; 132(3): 763-772. https://doi.org/10.1097/aog.0000000000002786].

Одним из наиболее частых и серьезных осложнений беременности является гестационный сахарный диабет (ГСД). Предрасполагают к развитию заболевания избыточная масса тела, отягощенная по сахарному диабету наследственность, наличие ГСД при предыдущей беременности, рождение в прошлом ребенка с большой массой тела (более 4000 г), мертворождение, невынашивание беременности в анамнезе, глюкозурия, наличие многоводия при данной беременности, возраст беременной старше 30 лет, синдром поликистозных яичников [Wei W., He Y., Wang X. et al. Gestational Diabetes Mellitus: The Genetic Susceptibility Behind the Disease. Horm Metab Res. 2021; 53(8): 489-498].

Макросомия плода является распространенным неблагоприятным исходом ГСД и в случае несвоевременной диагностики и лечения встречается у 21,8-48% новорожденных у женщин с гестационным сахарным диабетом [С.В. Янкина, Н.В. Шатрова, С.В. Берстнева, Д.Н. Павлов. Особенности течения и исходы беременности у женщин с гестационным сахарным диабетом. Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2018; 1: 96-105].

Одним из основных методов диагностики макросомии плода является ультразвуковое исследование (УЗИ) в связи с его высокой безопасностью и информативностью. На основании соотношения параметров окружности головки (ОГ) к окружности живота (ОЖ) плода выделяют симметричный (конституциональный - 70%) и асимметричный (ассоциированный с гипергликемией у матери - 30%) типы макросомии. Наиболее информативным УЗ-критерием выявления макросомии является динамическое увеличение ОЖ плода более 90 перцентиля, при этом для асимметричной формы макросомии характерно снижение коэффициентов отношения ОЖ к ОГ плода (ОЖ/ОГ) и отношения длины бедренной кости к ОЖ (ДБ/ОЖ) [Opдынcкий В.Ф., Макаров О.В. Caхapный диaбeт и бepeмeннocть. Пpeнaтaльнaя ультpaзвукoвaя диaгнocтикa: pукoвoдcтвo для вpaчeй. - М.: Видap-М; 2010.].

У новорожденных макросомия увеличивает риск формирования плечевой дистоции, переломов ключиц и травмы плечевого сплетения с последующим переводом в отделение реанимации и интенсивной терапии. Для матери риски, связанные с макросомией плода, предполагают высокую частоту оперативных родов, риск послеродового кровотечения и разрывов промежности различной степени [Геворкян Р.С., Рымашевский А.Н., Волков А.Е. Макросомия плода: современное состояние проблемы. Современные проблемы науки и образования. 2016; 6: 142-149.].

Доказано, что у детей от матерей с ГСД повышен риск развития избыточной массы тела или ожирения в детском и подростковом возрасте, а также риск развития развитие диабета II типа в более позднем возрасте [Папышева О.В., Старцева Н.М., Савенкова И.В. Здоровье новорожденных от матерей с гестационным сахарным диабетом. Доктор. Ру. 2019; 7(162): 2-18.].

Аналогом изобретения является изобретение Мочаловой М.Н и соавторов (патент RU 2613122C1, 15.03.2017), в котором осуществлялось измерение содержания глюкозы в венозной крови при помощи проведения трехчасового теста толерантности к глюкозе, объема плаценты и индекса резистентности маточной артерии методом ультразвукового исследования, начиная с 24 недель беременности, что прогнозирует риск развития макросомии по результатам уравнения.

Метод не учитывает способ наступления беременности и не распространяется на контингент пациенток, беременность которых наступила в результате применения программ ВРТ. В то же время, эпигенетическое влияние гормональной стимуляции суперовуляции при проведении программ ВРТ на процессы дифференцировки, миграции и инвазии клеток трофобласта определяет прогноз развития ГСД и его осложнений, включая наиболее распространенное осложнение - макросомию плода [Капустин Р. В., Аржанова О. Н., Беспалова О. Н. Экзогенный прогестерон как фактор развития гестационного сахарного диабета. Российский вестник акушера-гинеколога. 2019; 19(1):38-45.]

Метод не использует молекулярно-генетические особенности регуляции метаболизма липидов, углеводного обмена, определяющие патогенез развития обменных нарушений при формировании ГСД и прогноз развития макросомии у плода [Dias S., Pheiffer C., Abrahams Y., Rheeder P., Adam S. Molecular Biomarkers for Gestational Diabetes Mellitus. International Journal of Molecular Sciences. 2018; 19(10): 2926. https://doi.org/10.3390/ijms19102926].

Прототипом данного изобретения является изобретение Малышкиной А.И. и соавторами (патент RU 2794822C1, 25.04.2023г.), в котором определяют концентрацию синтазы жирных кислот в венозной крови и при ее значении, равном или менее 1,88 нг/мл, прогнозируют развитие макросомии плода с 23 недель гестации. Использование способа позволяет в сроках гестации 13-22 недели формировать среди пациенток группы риска и своевременно реализовывать в этих группах необходимые лечебно-профилактические мероприятия по предупреждению развития макросомии. Недостаток метода - метод не учитывает контингент пациенток после применения программ ВРТ и молекулярно-генетические механизмы, определяющие изменения метаболизма липидов при настоящей беременности.

Раскрытие сущности изобретения

Задача изобретения заключается в разработке способа прогнозирования риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий путем вычисления сроке до 22 недель прогностического индекса M, отражающего суммарные особенности риска развития крупного плода у беременных.

Технический результат: позволяет прогнозировать риск развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий путем вычисления прогностического индекса M, определяемого в сроке до 22 недель беременности, что будет способствовать улучшению акушерских и перинатальных исходов за счет своевременного выбора верной акушерской тактики и сроков родоразрешения.

Заявляется способ прогнозирования риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий, отличающийся тем, что в сроке до 22 недель беременности определяют уровень аспартатаминотрансферазы (АСТ) и липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), полиморфизм гена PPARGP12ACgtG и длительность посттрансферной поддержки гестагенами в программах ВРТ с последующим вычислением прогностического индекса M по формуле:

M=0,168×x₁-3,944×x₂+2,917×x₃+13,215×x₄-10,050

где:

M - прогностический индекс риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения вспомогательных репродуктивных технологий;

х₁ - значение уровня аспартатаминотрансферазы (АСТ) в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ЕД/л;

х₂ - значение уровня липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ммоль/л;

х₃ - вариант генотипа гена PPARG P12A CgtG: если доминантный гомозиготный вариант, то х₃ =0, если гетерозиготный вариант, то х₃ =1, если рецессивный гомозиготный вариант, то х₃=2;

х₄ - длительность посттрансферной лютеиновой поддержки в программах ВРТ: если до 12 недель, то х₄=0; если свыше 12 недель, то х₄=1;

-10,050 - постоянная величина.

При значении полученного индекса M > 0 прогнозируют высокий риск развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения вспомогательных репродуктивных технологий.

При значении M < 0 делают заключение об отсутствии риска развития развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения вспомогательных репродуктивных технологий.

Осуществление изобретения

Способ осуществляют следующим образом.

Для достижения поставленной задачи в сроке до 22 недель беременности проводят исследование уровня аспарагиновой аминотрансферазы (АСТ) и липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в биохимическом анализе крови, молекулярно-генетическое типирование полиморфных вариантов гена PPARG P12A CgtG с использованием метода аллель-специфичной ПЦР в режиме реального времени, определение длительности посттрансферной лютеиновой поддержки с последующим вычислением прогностического индекса M.

Определение уровня аспарагиновой аминотрансферазы (АСТ) и уровня липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в сыворотке крови проводят на биохимическом автоматическом анализаторе с помощью унифицированных тест-систем. Забор венозной крови в объеме 2 мл производят в вакуумную пробирку в утренние часы натощак. Кровь центрифугируют в течение 10 минут со скоростью 1300 об/сек. Исследуемую сыворотку помещают на микропланшеты и с использованием универсальных тест-систем методом иммуноферментного анализа в биохимическом анализаторе определяют количественные уровни концентрации АСТ и ЛПВП в сыворотке крови. Референсные значения АСТ - до 32 ЕЛ/мл, ЛПВП 0,86-2,28 ммоль/л.

Для анализа полиморфизма вариантов гена PPARG P12A CgtG гена у обследуемых пациенток проводят забор венозной крови в объеме 0,5мл в пробирки с этилендиаминтетраацетатом (ЭДТА) в качестве антикоагулянта. Геномную ДНК (не менее 1,0 нг на реакцию) выделяют набором реагентов для выделения нуклеиновых кислот из крови. Генотипирование образцов проводят методом полимеразной цепной реакции в режиме «реального времени» с использованием комплектов реагентов и протокола для определения генетических полиморфизмов. Регистрация и учет результатов проводился автоматическим программным обеспечением для детектирующего амплификатора.

Определение длительности посттрансферной поддержки гестагенами после применения программ ВРТ определяют на основании опроса и изучения обменной карты беременной.

При математической обработке данных (логистический регрессионный анализ), было сформировано решающее правило прогноза риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий на основании вычисления интегрального показателя M, имеющего следующий вид:

M=0,168×x₁-3,944×x₂+2,917×x₃+13,215×x₄ -10,050

где:

M - прогностический индекс риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения вспомогательных репродуктивных технологий;

х₁ - значение уровня аспартатаминотрансферазы (АСТ) в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ЕД/л;

х₂ - значение уровня липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ммоль/л;

х₃ - вариант генотипа гена PPARG P12A CgtG: если доминантный гомозиготный вариант, то х₃ =0, если гетерозиготный вариант, то х₃ =1, если рецессивный гомозиготный вариант, то х₃=2;

х₄ - длительность посттрансферной лютеиновой поддержки в программах ВРТ: если до 12 недель, то х₄=0; если свыше 12 недель, то х₄=1;

-10,050 - постоянная величина.

При значении полученного индекса M > 0 прогнозируют высокий риск развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения вспомогательных репродуктивных технологий.

При значении M < 0 делают заключение об отсутствии риска развития развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения вспомогательных репродуктивных технологий.

Чувствительность правила составила 80%, специфичность 90%, рассчитанные на основании ROC-анализа в рамках программы SPSS Statistics 26.0.

Клинический пример 1.

Пациентка Ж. 36 лет. В анамнезе срочные роды и две регрессирующие беременности в сроке до 12 недель. Затем эпизод вторичного бесплодия в течение 4 лет. Данная беременность четвертая, наступила в результате вспомогательных репродуктивных технологий: экстракорпоральное оплодотворение со второй попытки.

Течение настоящей беременности осложнилось формированием ГСД, диагностированного в 14 недель беременности по данным биохимического анализа крови (уровень глюкозы 5,7 ммоль/л). По углеводному обмену пациентка была компенсирована в течение всей беременности на гипогликемической диете. Инсулинотерапию не получала.

При исследовании венозной крови в биохимическом анализе крови уровень АСТ=40,8 ЕД/л, ЛПВП= 1,60 ммоль/л. При проведении анализа генотипа полиморфного варианта гена PPARG P12ACgtG выявлен доминантный гомозиготный СС вариант. Длительность посттрансферной лютеиновой поддержки составила срок до 18 недель беременности с учетом анамнеза, особенностей течения беременности (угроза прерывания в первом триместре) и факторов риска формирования истмико-цервикальной недостаточности.

По формуле прогноза определен индекс M:

0,168×40,8-3,944×1,60+2,917×0+13,215×1-10,050 = 3,709

Учитывая, что M > 0 в данном случае прогнозировали высокий риск развития макросомии у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий на фоне гестационного сахарного диабета.

При обследовании беременной в сроке 32 недели по данным УЗИ были выявлены признаки ассиметричной макросомии плода, заключающиеся в увеличении размеров окружности живота плода (ОЖ) 291,9 мм, что составляет более 90 перцентиля по нормативным УЗ-таблицам для данного срока гестации и отношений ОЖ к окружности головки плода (ОГ) плода (ОЖ/ОГ = 0,99) и длины бедренной кости плода (ДБ) к ОЖ (ДБ/ОЖ=19,5). Предполагаемый вес плода в 32 недели составил 2105 г, околоплодных вод нормальное количество. УЗИ заключение: Беременность 32 недели. УЗ признаки макросомии плода без ДФ.

Пациентка была родоразрешена в сроке гестации 38-39 недель в плановом порядке способом операции кесарево сечение по сочетанным относительным показаниям (отягощенный акушерский анамнез (вторичное бесплодие, повторные неудачи при проведении программ ВРТ, настоящая беременность в результате ВРТ, осложненное течение беременности ГСД, признаки диабетической фетопатии, макросомия плода). На 3 минуте был извлечен доношенный новорожденный весом 4350 гр., длиной 56 см, по шкале Апгар 6/7 баллов. Новорожденный был переведен в палату интенсивной терапии для дальнейшего наблюдения и обследования. Ребенок с мамой был выписан домой на 5 сутки.

Клинический пример 2.

Пациентка А., 30 лет. В анамнезе один медицинский аборт и один самопроизвольный выкидыш в сроке 7-8 недель. Данная беременность третья, наступила в результате вспомогательных репродуктивных технологий: экстракорпоральное оплодотворение и перенос эмбриона в цикле стимуляции овуляции.

Течение настоящей беременности осложнилось формированием ГСД, диагностированного в 13 недели беременности по данным биохимического анализа крови (уровень глюкозы 5,8 ммоль/л). По углеводному обмену пациентка была компенсирована в течение всей беременности на гипогликемической диете. Инсулинотерапию не получала.

При исследовании венозной крови в биохимическом анализе крови уровень АСТ= 24 ЕД/л, ЛПВП= 2,10 ммоль/л. При проведении анализа вариантных аллелей и распределения генотипов по исследуемым локусам генов выявлен гетерозиготный вариант гена PPARGP12ACgtG в локусе CG.

Длительность посттрансферной лютеиновой поддержки составила срок до 12 недель беременности.

По формуле прогноза определен индекс M:

0,168×24,0-3,944×2,10+2,917×1+13,512×0-10,050 = -1,4834

Учитывая, что М < 0 - нет риска развития макросомии у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий на фоне гестационного сахарного диабета.

В сроке беременности 32 недели пациентке проведено УЗИ, признаков диабетической фетопатии и макросомии плода не выявлено. Размер окружности живота плода (ОЖ) 279,2 мм, что лежит в диапазоне 10-50 перцентиля по нормативным УЗ-таблицам для данного срока гестации, отношение ОЖ/ОГ составило 1,04 и ДБ/ОЖ - 22,4. Предполагаемый вес плода 1970 г, околоплодных вод нормальное количество. УЗИ заключение: Беременность 32 недели. Признаков макросомии плода и ДФ не выявлено.

Пациентка родоразрешилась на сроке беременности 39-40 недель через естественные родовые пути. Родился живой доношенный новорожденный весом 3700 г, длиной 52 см с оценкой по шкале Апгар 7/8 баллов. Ребенок переведен в палату совместного пребывания с мамой. Ребенок с мамой выписан домой на 3-и сутки.

Изобретение относится к медицине, к области акушерства и перинатологии.

Способ состоит в том, что в сроке до 22 недель беременности определяют уровень аспартатаминотрансферазы (АСТ) и липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), полиморфизм гена PPARGP12ACgtG и длительность посттрансферной поддержки гестагенами в программах ВРТ с последующим вычислением прогностического индекса M по формуле:

M=0,168×x₁-3,944×x₂+2,917×x₃+13,215×x₄ -10,050

где:

M - прогностический индекс риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения вспомогательных репродуктивных технологий;

х₁ - значение уровня аспартатаминотрансферазы (АСТ) в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ЕД/л;

х₂ - значение уровня липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ммоль/л;

х₃ - вариант генотипа гена PPARG P12A CgtG: если доминантный гомозиготный вариант, то х₃ =0, если гетерозиготный вариант, то х₃ =1, если рецессивный гомозиготный вариант, то х₃=2;

х₄ - длительность посттрансферной лютеиновой поддержки в программах ВРТ: если до 12 недель, то х₄=0; если свыше 12 недель, то х₄=1;

-10,050 - постоянная величина.

При значении полученного индекса M > 0 прогнозируют высокий риск развития макросомии плода.

При значении M < 0 делают заключение об отсутствии риска развития развития макросомии.

Способ позволяет с высокой степенью вероятности прогнозировать риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий, что будет способствовать улучшению акушерских и перинатальных исходов за счет своевременного выбора верной акушерской тактики и сроков родоразрешения.

Способ прогнозирования риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у пациенток после применения вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ), отличающийся тем, что в сроке до 22 недель беременности определяют уровень аспартатаминотрансферазы (АСТ) и липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), полиморфизм гена PPARG P12A и длительность посттрансферной поддержки гестагенами в программах ВРТ с последующим вычислением прогностического индекса M по формуле:

M=0,168×x1-3,944×x2+2,917×x3+13,215×x4-10,050

где:

M - прогностический индекс;

х1 – значение уровня АСТ в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ЕД/л;

х2 - значение уровня ЛПВП в сыворотке крови по данным биохимического исследования, ммоль/л;

х3 – вариант генотипа гена PPARG P12A: если доминантный гомозиготный СС вариант, то х3 = 0, если гетерозиготный CG вариант, то х3 = 1, если рецессивный гомозиготный GG вариант, то х3 = 2;

х4 - длительность посттрансферной лютеиновой поддержки в программах ВРТ: если до 12 недель, то х4 = 0; если свыше 12 недель, то х4 = 1;

-10,050 - постоянная величина,

при значении M > 0 прогнозируют высокий риск развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения ВРТ,

при значении M < 0 прогнозируют отсутствие риска развития макросомии плода на фоне гестационного сахарного диабета у беременных после применения ВРТ.