СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РИСКА ЛЕТАЛЬНОГО ИСХОДА ВСЛЕДСТВИЕ COVID-19 У ПАЦИЕНТОВ С САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 1 И 2 ТИПА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2025 года по МПК A61B5/02 A61B5/107 A61B5/16 

Область техники

Группа изобретений относится к медицине, а именно к прогнозированию риска летального исхода у пациентов е сахарным диабетом (СД) 1 и 2 типа вследствие коронавирусной инфекции (COVID-19). Способ может быть использован в терапевтических отделениях при планировании тактики ведения пациента с СД и COVID-19.

Уровень техники

Пандемия коронавируса негативно повлияла на ведение пациентов с СД. Летальность вследствие COVID-19 - в 2,7 раза выше при СД1 и в 5,1 раза выше при СД2, чем в общей популяции РФ [Shestakova MV, Vikulova OK, Elfimova AR, Deviatkin AA, Dedov 11 and Mokrysheva NG (2022) Risk factors for COVID-19 case fatality rate in people with type 1 and type 2 diabetes mellitus: A nationwide retrospective cohort study of 235, 248 patients in the Russian Federation. Front. Endocrinol. 13:909874. doi: 10.3389/fendo.2022.909874]. Таким образом, актуальной задачей является выявление совокупности факторов риска, позволяющих прогнозировать развитие летального исхода вследствие COVID-19 у пациентов с СД. Исследование выполнено на основе ретроспективного анализа данных пациентов с СД с известным исходом, т.е. умерших и выздоровевших после перенесенного COVID-19.

Из уровня техники известен способ экспресс-прогнозирования риска летального исхода у больных сахарным диабетом 2 типа в сочетании с новой коронавирусной инфекцией [Патент на изобретение RU 2764954 C1]. В работе проанализированы факторы риска летального исхода COV1D-19 у пациентов с СД 2 типа, при этом группа СД 1 типа не анализировалась.

Среди недостатков способа следует отметить следующие:

1. В известном решении авторы анализируют только стандартные лабораторные показатели: мочевина, креатинин, аланиламинотранефераза (АЛАТ), аспартатаминотрансфераза (АСАТ), С-реактивный белок (СРП), лейкоциты, скорость оседания эритроцитов (СОЭ), международное нормализованное отношение (MHO), Д-димер, лактатдегидрогеназа (ЛДГ), которые исследуются у любого пациента с COVID-19 и не учитывают диабетический статус пациента с СД.

2. Кроме того, указываются значения рисков (отношения шансов, ОШ) для отдельных факторов развития летального исхода в общей совокупности и не рассчитаны значения рисков при сочетании различных комбинаций этих факторов риска, что имеет принципиальное значение для прогноза пациента, имеющего совокупность различной выраженности факторов, оказывающих влияние на прогноз. В заявляемом способе учтено влияние совокупности факторов и рассчитана формула определения прогноза пациента при их сочетании.

Кроме того, известен способ прогнозирования летального исхода у больных COVID-19, который учитывает также только СД 2 типа [Патент на изобретение RU 2783058 C1], в прогнозе используют 3 параметра: сатурацию (уровень кислорода в крови), площадь поражения легких, которые являются стандартными параметрами поражения легких при COVID-19 и уровень глюкозы крови, который при COVID-19 в большей степени отражает выраженность воспаления, нежели характеристики СД. Однако известный способ предназначен только для определения рисков у пациентов с СД 2 типа и учитывает факторы, не отражающие увеличение риска летального исхода за счет СД.

В отличие от аналога в результате проведенных исследований авторами настоящего изобретения выделены специфичные факторы летального исхода COVID-19 при различных типах СД, выполнен расчет риска развития летального исхода у пациентов с СД 1 и 2 типа при наличии как отдельного фактора риска, так и их различных совокупностей.

Решаемой технической проблемой стала разработка индивидуального прогноза развития летального исхода вследствие COVID-19 при СД на основе параметров, доступных в обычной клинической практике.

Раскрытие изобретения

Технический результат заключается в определении риска развития летального исхода COVID-19 у пациентов с СД 1 и СД 2 типа.

Заявляемое изобретение не только расширяет популяцию пациентов для оценки риска, включая как пациентов с СД 2 типа, так и СД1 типа. В заявляемом способе учтены особенности пациентов с СД, отличающие эту категорию пациентов от любой другой нозологии, поскольку СД является самостоятельным фактором риска неблагоприятных исходов COVID-19. СД представляет собой гетерогенную патологию, при которой причины летального исхода вследствие COVID-19 могут быть реализованы различными патогенетическими путями. СД характеризует многокомпонентность патологических факторов, среди которых выделяют метаболические (неудовлетворительный контроль углеводного обмена, дислипидемия), гемодинамические (артериальная гипертензия, гиперкоагуляция и т.д.), неблагоприятный сердечно-сосудистый статус, характеризующий исходное повреждение органов-мишеней до COVID-19. Полиорганное повреждение при СД и COVID-19 имеет общую патофизиологическую основу, связанную с тканевым воспалением и эндотелиальной дисфункцией, реализующих риски, ведущие к летальному исходу. В связи с этим, прогнозирование летального исхода, согласно заявляемому способу, позволяет максимально полно охарактеризовать портрета пациента из когорты, подверженной высоким рискам негативного прогноза COVID-19, учитывающее особенности влияния основного заболевания (СД 1 и 2 типа).

Способ прогнозирования развития летального исхода COVID-19 у пациентов с СД является простым в исполнении и применимым в обычных условиях клинических медицинских учреждений, т.е. не требует использования каких-либо показателей, которые не оцениваются в реальной клинической практике.

Заявляемое изобретение характеризуется разработкой диагностически значимого комплекса показателей, учитывающего демографические, антропометрические и клинические данные пациента с учетом типа СД, что отличает данный способ от известных решений.

Возможность прогнозирования риска летального исхода для пациентов с СД особенно важна, поскольку непосредственно влияет на тактику ведения пациента, а именно: позволяет выделить когорту пациентов с максимальным риском летальности, требующих соответствующих лечебных мероприятий, что в дальнейшем потенциально способствует повышению их выживаемости.

На основании полученного результата врач также может планировать частоту и кратность алгоритма наблюдения за пациентом, меры воздействия по снижению риска развития летального исхода.

Перечисленные выше аспекты достигаемого технического результата обусловлены следующими совокупностями существенных признаков:

Для случая наличия СД 1 типа:

определяют комплекс диагностически значимых показателей: возраст (Х_{возраст}), длительность СД (Х_{длительность CД}), значение индекса массы тела (ИМТ) (Х_имт), значения артериального давления (АД) (Х_АД), наличие инвалидности (Х_{инвалидность}), наличие осложнений (X_{осложнения}), наличие вакцинации от COVID-19, при наличии СД 1 типа показатели на основании осмотра пациента, обследования пациента с проведением лабораторной и инструментальной диагностики, и затем рассчитывают количественный эквивалент риска в баллах следующим образом:

Х_{возраст} - присваивают «5 баллов», если возраст ≥65 лет, «0 баллов» - если <65 лет;

Х_{длительность CД} - присваивают «2,5 балла», если длительность СД≥10 лет, «0 баллов» - если <10 лет;

Х_имт - присваивают «3,5 балла», если ИМТ ≥30 кг/м², «0 баллов» - если <30 кг/м²;

Х_АД - присваивают «5 баллов», если систолическое артериальное давление ≥140 мм рт.ст. и/или диастолическое артериальное давление >90 мм рт.ст.;

Х_{инвалидность} - присваивают «3 балла», если инвалидность есть, «0 баллов» - если нет;

Х_{осложнения} - присваивают баллы следующим образом: «2,5 балла» при наличии синдрома диабетической стопы (СДС), «2,5 балла» при наличии диабетической комы и «2,5 балла» при наличии одного из следующих состояний: атеросклеротические сердечнососудистые заболевания (АССЗ), хроническая болезнь почек (ХБП), диабетическая ретинопатия),

полученные баллы суммируют,

при наличии значения суммы ∑ баллов <10 и наличии вакцинации показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 принимают за базовый, равный 0,1%,

при ∑ баллов ≥10 и наличии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 18,5 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов <10 и отсутствии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 27,5 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10 и отсутствии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 97,1 раз по сравнению с базовым.

Для случая наличия СД 2 типа:

определяют комплекс диагностически значимых показателей: возраст (Х_{возраст}), длительность СД (Х_{длительность CД}), значения АД (Х_АД), наличие инвалидности (Х_{инвалидность}), наличие осложнений (Х_{осложнения}), прием инсулина или препаратов сульфонилмочевины (≥_{инс/сульф}), прием сахароснижающих препаратов, наличие вакцинации от COVID-19, при наличии СД 2 типа показатели оценивают на основании осмотра пациента, обследования пациента с проведением лабораторной и инструментальной диагностики, и затем рассчитывают количественный эквивалент риска в баллах следующим образом:

Х_{возраст} - присваивают «5 баллов», если возраст>65 лет, «0 баллов» - если <65 лет;

Х_{длительность CД} - присваивают «3 балла», если длительность СД≥10 лет, «0 баллов» - если <10 лет;

Х_АД - присваивают «2 балла», если систолическое артериальное давление ≥160 мм рт.ст. и/или диастолическое артериальное давление ≥100 мм рт.ст.;

Х_{инвалидность} - присваивают «3 балла», если инвалидность есть, «0 баллов» - если нет;

Х_{осложнения} - присваивают «2,5 балла» за наличие каждого из осложнений: кома и синдром диабетической стопы (СДС);

Х_{инс/сульф} - присваивают «3 балла», если пациент принимает инсулин или препараты сульфонилмочевины;

полученные баллы суммируют,

при наличии значения суммы ∑ баллов <10, наличии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, ингибиторы дипептидилпептидазы-4 (иДПП-4) или ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа (иНГЛТ-2), показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 принимают за базовый, равный 0,9%,

при ∑ баллов <10, наличии вакцинации и отсутствии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 2,4 раза по сравнению с базовым,

при ∑ баллов <10, отсутствии вакцинации и наличия приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 5,5 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов <10, отсутствии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 8,4 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10, наличии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 3,0 раза по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10, наличии вакцинации и отсутствии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 4,6 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10, отсутствии вакцинации и наличии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 14,4 раз по сравнению с базовым,

при X баллов ≥10, отсутствии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 25,2 раза по сравнению с базовым.

Разработанный авторами способ позволяет определить риск развития летального исхода COVID-19 у пациентов с СД 1 и СД 2 типа на основании осмотра и обследования пациентов с применением лабораторной и инструментальной диагностики и выявления совокупностей демографических, антропометрических и клинических признаков, являющихся наиболее значимыми предикторами летальности в зависимости от типа СД (СД 1 и 2 типа). Результаты подтверждены анализом большой базы пациентов с СД перенесших COVID-19 в реальной клинической практике в период 2020-2022 гг.(337 тыс. 991 человек), с различным исходом инфекции (выживших или умерших).

Авторами заявляемого способа выявлено, что из 14-ти изученных потенциальных предикторов при СД 1 типа были значимы для оценки риска летального исхода вследствие COVID-19 6 факторов, которым присвоено балльное значение: это пожилой возраст (≥65 лет), длительность СД (более 10 лет), ИМТ ≥30 кг/м², значения артериального давления выше ≥140/90 мм рт.ст., наличие инвалидности и диабетических осложнений (СДС, диабетическая кома и наличие хотя бы одного из следующих состояний: АССЗ и/или ХБП и/или диабетическая ретинопатия). Дополнительно учитывался фактор вакцинации, который имеет протективный характер при любом сочетании основных признаков.

При СД 2 типа из 16-ти потенциальных предикторов были выявлены 6 значимых факторов, которым присвоено балльное значение: это пожилой возраст (≥65 лет), длительность СД (более 10 лет), инвалидность, значения артериального давления выше ≥160/100 мм рт.ст., наличие диабетической комы, наличие СДС, текущая терапия инсулинами или препаратами сульфонилмочевины, к которым добавляются два протективных фактора - наличие вакцинации и прием определенных сахароснижающих препаратов, обладающих органопротективными свойствами (метформин и/или иДПП-4 и/или иНГЛТ-2)).

В результате формируется уникальная совокупность критериев для градации риска развития летального исхода у конкретного пациента с СД 1 и 2 типа в зависимости от их индивидуального статуса.

В разработанных формулах оценки риска при обоих типах СД были значимы 3 общих популяционных фактора риска - это возраст, инвалидность и параметры АД. Эти факторы показали высокую значимость в развитии осложнений и риска смертности при патологиях любого генеза и вне зависимости от диабетического статуса, и могут расцениваться в качестве общепопуляционных средовых факторов риска, отражающих тяжесть данной категории пациентов и, следовательно, повышения риска неблагоприятного исхода, включая смерть.

Среди истинно диабетических факторов, связанных с наличием у пациента СД как основного заболевания, оказали влияние следующие: длительность СД более 10 лет, что указывает на влияние длительности воздействия гипергликемии на прогноз пациента и наличие определенных осложнений, указывающих на тяжесть течения СД и более выраженное исходное поражение органов-мишеней до COVID-19, что влечет за собой более высокую подверженность к повреждению инфекцией и развитию неблагоприятных исходов.

Вакцинация против COVID-19 оказалась общим защитным фактором при обоих типах СД, значимо снижая риск летального исхода, за счет общих патогенетических механизмов иммунологической защиты.

Все пациенты с СД 1 типа находятся на инсулинотерапии. В свою очередь, при СД 2 типа на риск развития летального исхода дополнительно оказывал влияние вид сахароснижающей терапии до развития COVID-19. Определенные виды терапии: инсулин и препараты из группы сульфонилмочевины были ассоциированы со значимым повышением риска, что косвенно может свидетельствовать о большей тяжести этой группы пациентов, получающих данную терапию, а также влиянием характера сахароснижающего действия и наличия побочных эффектов, а именно риска гипогликемий. И, напротив, прием хотя бы одного органопротективного сахароснижающего препарата (метформина и/или из группы иДПП-4 и/или из группы иНГЛТ-2), которые продемонстрировали плейотропные эффекты влияния на сердечнососудистую систему, почки, модуляторы тканевого воспаления, показал себя в качестве дополнительного протективного фактора при COVID-19 у пациентов с СД 2 типа, защищая от повреждающего действия инфекции, реализующей риски именно посредством механизмов сердечно-дыхательной недостаточности и «цитокинового» воспалительного шторма.

Таким образом, разделение моделей по типам СД в нашей работе представляет высокую практическую значимость, поскольку позволяет дифференцировать «фенотипы риска» летальности при различных типах СД, имеющих особенности патофизиологических механизмов основного заболевания, и дает основу для персонализации превентивных алгоритмов адресно при СД 1 типа и СД 2 типа.

Заявляемый способ позволяет оценить индивидуальный прогноз развития летального исхода на основе параметров, доступных в обычной клинической практике, имеет важнейшее значение. Выделение группы высокого риска позволит персонифицировать алгоритм мониторинга пациентов, требующих более тщательного наблюдения.

Осуществление изобретения

Для прогнозирования риска развития летального исхода COVID-19 у пациентов с СД определяют комплекс диагностически значимых показателей.

Пациенту проводят осмотр, измеряют антропометрические данные (рост и вес), измеряют уровень артериального давления и проводят обследование, необходимое для установления наличия значимых для оценки риска заболеваний и состояний, которое включает лабораторное определение биохимических показателей крови (креатинин), лабораторное определение экскреции белка с мочой (микроальбуминурии и/или соотношения альбумин/креатинин) и проведение осмотра и инструментальной диагностики для определения диабетической ретинопатии, синдрома диабетической стопы и АССЗ.

Совокупность полученных данных обрабатывают с использованием классификационной модели.

В качестве такой классификационной модели выступает логистическая регрессионная модель с 11-регуляризацией. Логистическая регрессия - это один из методов множественной регрессии, общее назначение которой состоит в исследовании связи между зависимым бинарным признаком и/или несколькими количественными или качественными независимыми признаками. Логистический регрессионный анализ позволяет строить статистическую модель для прогнозирования вероятности наступления события по имеющимся данным. (Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. - М.: МедиаСфера, 2003. - 312 с.) Уравнение модели:

р=1 / (1+e^-z), где

где

X₁, …, X_i - независимые признаки,

β₀, …, β_i - коэффициенты,

е - экспонента, равная 2,17.

Функция потерь для логистической регрессионной модели:

где

logloss - функция logloss;

β - веса параметров;

λ₁ - коэффициент 11-регуляризации;

- норма весов;

l₁ - норма:

L1 - регуляризация позволяет выделить наиболее важные признаки в прогнозировании исхода путем присваивания нулевых коэффициентов (β) признакам, не влияющих на результат прогноза. Таким образом, значение признака (X) умножают на нулевое значение коэффициента (β) и получают ноль, то есть признак с нулевым коэффициентом не будет влиять на результат итоговой суммы.

В качестве бинарного отклика использовали летальный исход или выздоровление в результате перенесенного COVID-19. Время наступления исхода оценивалось непосредственно по окончанию заболевания. В результате были получены коэффициенты β для каждого признака, для всех признаков с ненулевыми коэффициентами были рассчитаны отношения шансов (ОШ) по формуле:

ОШ=е^β, где

е - экспонента, равная 2,17.

Для выполнения статистического анализа использовали библиотеку scikit-learn 1.0.2 для языка Python 3.11. Анализировались следующие предикторы:

1. Пол (мужской - 1 балл/женский - 0 баллов)

2. Возраст (≥65 лет - 1 балл/<65 лет - 0 баллов)

3. Длительность СД (≥10 лет - 1 балл/<10 лет - 0 баллов)

4. ИМТ (≥30 кг/м² - 1 балл/<30 кг/м² - 0 баллов)

5. HbAlc (≥7% - 1 балл/<7% - 0 баллов)

6. Значения АД - артериальная гипертония любой степени (систолическое АД ≥140 мм рт.ст. и/или диастолическое АД≥90 мм рт.ст. - 1 балл/систолическое АД<140 мм рт.ст. и диастолическое АД<90 мм рт.ст. - 0 баллов)

7. Значения АД - артериальная гипертония 2 или 3 степени (систолическое АД ≥160 мм рт.ст. и/или диастолическое АД≥100 мм рт.ст. - 1 балл/систолическое АД<160 мм рт.ст. и диастолическое АД<100 мм рт.ст. - 0 баллов)

Осложнения СД и ассоциированные заболевания:

8. Инвалидность (есть - 1 балл /нет - 0 баллов)

9. Диабетическая нейропатия (есть - 1 балл /нет - 0 баллов)

10. Атеросклеротические сердечно-сосудистые заболевания (АССЗ) / хроническая болезнь почек (ХБП) / диабетическая ретинопатия (есть - 1 балл за каждое заболевание /нет - 0 баллов)

11. Синдром диабетической стопы (СДС) (есть - 1 балл/нет - 0 баллов)

12. Ампутация вследствие СД (есть - 1 балл/нет - 0 баллов),

13. Кома (есть - 1 балл/нет - 0 баллов)

14. Вакцинация от COVID-19 (есть - 1 балл/нет - 0 баллов)

Данные о сахароснижающей терапии:

15. Инсулин или сульфонилмочевина (есть - 1 балл за прием одного препарата/нет - 0 баллов)

16. Метформин и/или иДПП-4 и/или иНГЛТ-2 (есть - 1 балл за факт наличия любого из этих препаратов/нет - 0 баллов).

За инвалидность присваивают балл в случае наличия у пациента инвалидности любой группы вследствие любого перенесенного ранее заболевания, т.е. инвалидность учитывалась по бинарному принципу (есть инвалидность или нет инвалидности), без учета группы инвалидности или причины инвалидности, что связано с однонаправленным влиянием наличия инвалидности против ее отсутствия, - это отражает сам факт более тяжелой категории пациентов, инвалидизированных, т.е. имеющих ограничения вследствие тяжелого соматического статуса, и показавших более высокие риски смертности.

Значение ИМТ получают путем измерения роста и веса пациента. Полученные антропометрические показатели вносят в формулу расчета:

Систолическое и диастолическое АД измеряют при помощи тонометра.

Значимые осложнения сахарного диабета (диабетическая ретинопатия, ХБП, СДС) и ассоциированные сердечно-сосудистые заболевания (АССЗ) диагностируют на момент осмотра по результатам обследования в соответствии с клиническими рекомендациями и алгоритмами специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом (Дедов И.И., Шестакова М.В., Майоров А.Ю., и соавт. Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом 10-й выпуск (дополненный). DOI: 10.14341/DM 12802), при этом учитывается сам факт наличия патологии, а не ее стадия; также балл присваивают за наличие случая диабетической комы (любой этиологии, кетоацидотической, гипогликемической, гиперосмолярной) по данным анамнеза на протяжении всего предшествующего периода СД.

Факт наличия диабетической ретинопатии устанавливают по результатам осмотра офтальмологом глазного дна пациента в условиях мидриаза. Диагностика диабетического поражения почек, ХБП, основывается на наличии повышенной альбуминурии и/или снижении уровня расчетной скорости клубочковой фильтрации (рСКФ), которая рассчитывается по уровню измеренного креатинина крови. Наличие синдрома диабетической стопы (СДС) определяется по результатам осмотра, при оценке клинических симптомов (жалоб), физикального осмотра пациента с исследованием температурной, тактильной, вибрационной чувствительности) и выявления наличия язвы нижних конечностей. АССЗ определяются на основании данных анамнеза и непосредственного осмотра пациента, опроса и выполнения инструментального обследования (ЭКГ).

У пациентов с СД 2 типа оценивают текущую сахароснижающую терапию и учитывают факт приема препаратов, относящихся к группе риска (инсулинотерапии и/или приема препаратов из группы сульфонилмочевины) и препаратов, обладающих протективными свойствами (метформина и/или иДПП-4 и/или иНГЛТ-2) без учета длительности приема и дозировок.

Балл присваивают за вакцинацию против COVID-19, если было применение в анамнезе любой отечественной вакцины, разрешенной к применению законодательством Российской Федерации, любой кратности, вид вакцины не учитывался.

Факторы риска учитывались по бинарному принципу как совокупный фактор, показавший влияние на риск летального исхода.

Формула риска была разработана на основе данных реальных клинических исходов COVID-19 (выживание/смерть) у более 300 тысяч пациентах с СД 1 и 2 типа, полученных из базы Федерального регистра сахарного диабета, курируемого ГНЦ РФ ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России.

Критерии включения:

- Пациенты с СД 1 типа и СД 2 типа, у которых:

○ был диагностирован COVID-19 и

○ были зарегистрированы исходы COVID-19.

Размер анализируемой выборки составил:

- 15712 пациентов с СД 1 типа, из которых умерли 8,8% (1386 из 15712), выздоровели 91,2% пациентов (14326 из 15712);

- 322279 пациентов с СД 2 типа, из которых умерли 17,5% (56403 из 322279), выздоровели 82,5% (265876 из 322279).

Проведенные исследования, в т.ч. с использованием алгоритмов машинного обучения («логистический регрессионный анализ») позволили определить комплекс значимых показателей для прогнозирования риска летального исхода COVID-19.

СД 1 типа

В результате проведенного исследования получен диагностически значимый комплекс для пациентов с СД 1 типа.

Факторы риска:

1. Возраст ≥65 лет - ОШ=2,34

2. Длительность СД≥10 лет - ОШ=1,30

3. ИМТ≥30 кг/м² - ОШ=1,82

4. Значения АД (систолическое АД≥140 мм рт.ст. и/или диастолическое АД≥90 мм рт.ст.) -0111=2,31

5. Инвалидность - ОШ=1,41

6. СДС+Кома+(АССЗ и/или ХБП и/или ретинопатия) - ОШ=1,16 для каждого

Протективные факторы:

1. Вакцинация от СОVID-19 - ОШ=0,11

Каждому фактору риска был присвоен балл пропорционально его ОШ с помощью умножения на 2 и округления до целого числа или до десятичной дроби с точностью до пяти десятых. Таким образом получают следующие диагностические факторы риска: Х_{возраст} - присваивают «5 баллов», если возраст ≥65 лет, «0 баллов» - если <65 лет; Х_{длительность CД} - присваивают «2,5 балла», если длительность СД≥10 лет, «0 баллов» - если <10 лет; Х_АД - присваивают «5 баллов», если систолическое АД ≥140 мм рт. ст. и/или диастолическое АД≥90 мм рт.ст, «0 баллов» - если систолическое АД<140 мм рт.ст. и диастолическое АД<90 мм рт.ст.; Х_имт - присваивают «3,5 балла», если ИМТ≥30 кг/м², «0 баллов» - если <30 кг/м²; Х_{инвалидность} - присваивают «3 балла», если инвалидность есть, «0 баллов» - если нет; Х_{осложнения} - присваивают баллы следующим образом: «2,5 балла» при наличии синдрома диабетической стопы (СДС), «2,5 балла» при наличии диабетической комы и «2,5 балла» при наличии одного из следующих состояний: АССЗ, ХБП или диабетическая ретинопатия, все баллы суммируются - минимально «0 баллов», максимально «7,5 баллов».

Далее был рассчитан риск летального исхода в зависимости от суммы баллов и наличия протективных факторов. Базовый риск равен сумме баллов показателей риска, которой была присвоена наименьшая градация риска, и которая включает сумму баллов факторов риска в сочетании с наличием всех протективных факторов. С сочетанием данных факторов было 993 человека, из них 1 умер, таким образом, базовый риск составил 1 /993 * 100%=0,1%.

В результате осуществления изобретения вывод о вероятности летального исхода у пациента с СД 1 типа может быть сделан с помощью суммирования баллов:

при ∑ баллов <10 и наличии вакцинации показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 является базовым - 0,1%, при ∑ баллов ≥10 и наличии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 18,5 раз по сравнению с базовым, при ∑ баллов <10 и отсутствии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 27,5 раз по сравнению с базовым, при ∑ баллов ≥10 и отсутствии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 97,1 раз по сравнению с базовым.

СД 2 типа

В результате проведенного исследования получен диагностически значимый комплекс с включением следующих параметров для пациентов с СД 2 типа:

Факторы риска:

1. Возраст ≥65 лет - ОШ=2,22

2. Длительность СД≥10 лет - 0111=1,55

3. Значения АД (систолическое АД≥160 мм рт.ст. и/или диастолическое АД≥100 мм рт.ст.) - 0111=1,11

4. Инвалидность - ОШ=1,62

5. СДС+Кома - ОШ=1,35 для каждого

6. Инсулинотерапия и/или сульфонилмочевина - ОШ=1,46

Протективные факторы:

1. Метформин и/или иДПП4 и/или иНГЛТ2 - ОШ=0,65

2. Вакцинация от COVID-19 - ОШ=0,20

Каждому фактору риска был присвоен балл пропорционально его ОШ с помощью умножения на 2 и округления до целого числа. Таким образом получают следующие диагностические факторы риска: Х_{возраст} - присваивают «5 баллов», если возраст ≥65 лет, «0 баллов» - если <65 лет; Х_{длительность CД} - присваивают «3 балла», если длительность СД ≥10 лет, «0 баллов» - если <10 лет; Х_АД - присваивают «2 балла», если систолическое АД >160 мм рт.ст. и/или диастолическое АД>100 мм рт.ст, «0 баллов» - если систолическое АД<160 _ММ рт.ст. и диастолическое АД<100 мм рт.ст.; Х_{инвалидность} - присваивают «3 балла», если инвалидность есть, «0 баллов» - если нет; Х_{осложнения} - присваивают «2,5 балла» за наличие каждого из осложнений: кома и синдром диабетической стопы (СДС) - минимально «0 баллов», максимально «5 баллов»; Х_{инс/сульф} - присваивают «3 балла», если пациент принимает инсулин или препараты сульфонилмочевины.

Далее был рассчитан риск летального исхода в зависимости от суммы баллов и наличия протективных факторов. Базовый риск равен сумме баллов показателей риска, которой была присвоена наименьшая градация риска, и которая включает сумму баллов факторов риска в сочетании с наличием всех протективных факторов. С сочетанием данных факторов было 15690 человек, из них 146 умерли, таким образом, базовый риск составил 146/15690*100%=0,9%.

В результате осуществления изобретения вывод о вероятности летального исхода у пациента с СД 2 типа может быть сделан с помощью суммирования баллов:

при ∑ баллов <10, наличии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, ингибиторы дипептидилпептидазы-4 (иДПП-4) или ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа (иНГЛТ-2), показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 является базовым - 0,9%, при ∑ баллов <10, наличии вакцинации и отсутствии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 2,4 раза по сравнению с базовым, при ∑ баллов <10, отсутствии вакцинации и наличия приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 5,5 раз по сравнению с базовым, при ∑ баллов <10, отсутствии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 8,4 раз по сравнению с базовым, при ∑ баллов ≥10, наличии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 3,0 раза по сравнению с базовым, при ∑ баллов ≥10, наличии вакцинации и отсутствии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 4,6 раз по сравнению с базовым, при ∑ баллов ≥10, отсутствии вакцинации и наличии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 14,4 раз по сравнению с базовым, при ∑ баллов ≥10, отсутствии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 25,2 раза по сравнению с базовым.

Пример 1.

Пациент В., 54 года, в мае 2021 г. перенес COVID-19. Характеристики пациента: страдает СД 1 типа в течение 12-ти лет, пациент не является инвалидом. Антропометрические показатели: рост пациента 181 см, вес 83,4 кг, ИМТ=25,47 кг/м². При измерении АД были получены следующие данные: систолическое АД=128 мм. рт.ст., диастолическое АД=85 мм рт.ст. Случаев развития ком в анамнезе в течение всего периода СД не было. По данным осмотра и обследования пациента на глазном дне признаков ДР нет, ХБП нет (СКФ=86 мл/мин/1,73 м², А/Кр мочи=1,5 мг/ммоль), СДС нет. По данным ЭКГ и консультации кардиолога АССЗ не обнаружены. Вакцинирован Гам-Ковид-Вак против COVID-19.

Расчет риска составил: ∑ баллов=2,5, риск является базовым. Риск летального исхода низкий. Исход COVID-19 - выздоровление.

Пример 2.

Пациентка Р., 24 года, в ноябре 2021 года перенесла COVID-19. Характеристики пациентки: страдает СД 1 типа в течение 22-х лет, имеет группу инвалидности. Антропометрические показатели: рост пациентки 165 см, вес 62,6 кг, ИМТ=22,98 кг/м². При измерении АД были получены следующие данные: систолическое АД=114 мм рт.ст., диастолическое АД=71 мм рт.ст. Случаев развития ком в анамнезе в течение всего периода СД не было. По данным осмотра и обследования пациентки на глазном дне признаков ДР нет, ХБП нет (СКФ=74 мл/мин/1,73 м², А/Кр мочи=1,1 мг/ммоль), СДС нет. По данным ЭКГ и консультации кардиолога АССЗ не обнаружены. Не вакцинирована против COVID-19.

Расчет риска составил: ∑ баллов = 2,5 при отсутствии вакцинации риск летального исхода по сравнению с базовым выше в 18,5 раз и является высоким. Исход COVID-19 - смерть.

Пример 3.

Пациентка Л., 75 лет, в августе 2021 года перенесла COVID-19. Характеристики пациентки: страдает СД 2 типа в течение 10 лет, имеет группу инвалидности. Антропометрические показатели: рост пациентки 162 см, вес 75 кг, ИМТ=28,6 кг/м². При измерении АД были получены следующие данные: систолическое АД=151 мм рт.ст., диастолическое АД=95 мм рт.ст. Случаев развития ком в анамнезе в течение всего периода СД не было. По данным осмотра и обследования пациентки на глазном дне признаков ДР нет, ХБП нет (СКФ=63 мл/мин/1,73 м², А/Кр мочи = 2,1 мг/ммоль), СДС нет. Вакцинирована против COVID-19. Сахароснижающая терапия: пациентка принимала метформин и иДПП-4, инсулина и препаратов сульфонилмочевины в терапии не было.

Расчет риска составил: ∑ баллов = 7,5. Риск летального исхода низкий. Исход COVID-19 - выздоровление.

Пример 4.

Пациентка П., 80 лет, в августе 2021 года перенесла COVID-19. Характеристики пациентки: страдает СД 2 типа в течение 26 лет, имеет группу инвалидности. Антропометрические показатели: рост пациентки 164 см, вес 71 кг, ИМТ=26,4 кг/м². При измерении АД были получены следующие данные: систолическое АД=168 мм рт.ст., диастолическое АД=98 мм рт.ст. Случаев развития ком в анамнезе в течение всего периода СД не было. По данным осмотра и обследования пациентки на глазном дне признаков ДР нет, ХБП нет (СКФ=67 мл/мин/ 1,73 м², А/Кр мочи = 0,7 мг/ммоль), диагностирован СДС (язва правой стопы). Не вакцинирована против COVID-19. Сахароснижающая терапия: пациентка получала инсулин, следующих препаратов (метформин, иДПП-4 и иНГЛТ-2) в терапии не было.

Расчет риска составил: ∑баллов = 18,5, риск умереть выше в 25,2 раза по сравнению с базовым и является высоким. Исход COVID-19 - смерть.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к прогнозированию риска развития летального исхода вследствие коронавирусной инфекции (COVID-19) у пациентов с сахарным диабетом (СД) 1 и 2 типа. При СД 1 типа определяют комплекс диагностически значимых показателей: возраст, длительность СД, значение индекса массы тела, значения артериального давления (АД), наличие инвалидности, наличие осложнений и ассоциированных заболеваний на момент инфекции COVID-19, наличие вакцинации против COVID-19. При СД 2 типа определяют комплекс диагностически значимых показателей: возраст, длительность СД, значения АД, наличие инвалидности, наличие осложнений на момент инфекции COVID-19, наличие вакцинации против COVID-19, прием сахароснижающих препаратов: инсулина, препаратов сульфонилмочевины, метформин, ингибиторов дипептидилпептидазы-4, ингибиторов натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа. Группа изобретений позволяет определить риск развития летального исхода вследствие COVID-19 у пациентов с СД 1 и 2 типа за счет оценки комплекса диагностически значимых показателей. 2 н.п. ф-лы, 4 пр.

1. Способ прогнозирования риска летального исхода вследствие коронавирусной инфекции (COVID-19) у пациентов с сахарным диабетом (СД), включающий определение типа СД и комплекса диагностически значимых показателей: возраст (Х_{возраст}), длительность СД (Х_{длительность СД}), значение индекса массы тела (ИМТ) (Х_имт), значения артериального давления (Х_АД), наличие инвалидности (Х_{инвалидность}), наличие осложнений (Х_{осложнения}), наличие вакцинации от COVID-19, при наличии СД 1 типа показатели оценивают на основании осмотра пациента, обследования пациента с проведением лабораторной и инструментальной диагностики, и затем рассчитывают количественный эквивалент риска в баллах следующим образом:

Х_{возраст} - присваивают «5 баллов», если возраст ≥65 лет, «0 баллов» - если <65 лет;

Х_{длительность СД} - присваивают «2,5 балла», если длительность СД≥10 лет, «0 баллов» - если <10 лет;

Х_имт - присваивают «3,5 балла», если ИМТ≥30 кг/м², «0 баллов» - если <30 кг/м²;

Х_АД - присваивают «5 баллов», если систолическое артериальное давление ≥140 мм рт.ст. и/или диастолическое артериальное давление ≥90 мм рт.ст.;

Х_{инвалидность} - присваивают «3 балла», если инвалидность есть, «0 баллов» - если нет;

Х_{осложнения} - присваивают баллы следующим образом: «2,5 балла» при наличии синдрома диабетической стопы (СДС), «2,5 балла» при наличии диабетической комы и «2,5 балла» при наличии хотя бы одного из следующих состояний: атеросклеротические сердечно-сосудистые заболевания (АССЗ), хроническая болезнь почек (ХБП), диабетическая ретинопатия),

полученные баллы суммируют,

при наличии значения суммы ∑ баллов <10 и при наличии вакцинации показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 принимают за базовый, равный 0,1%,

при ∑ баллов ≥10 и наличии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 18,5 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов <10 и отсутствии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 27,5 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10 и отсутствии вакцинации показатель риска летального исхода возрастает в 97,1 раз по сравнению с базовым.

2. Способ прогнозирования риска летального исхода вследствие коронавирусной инфекции (COVID-19) у пациентов с сахарным диабетом (СД), включающий определение типа СД и комплекса диагностически значимых показателей: возраст (Х_{возраст}), длительность СД (Х_{длительность СД}), значения артериального давления (Х_АД), наличие инвалидности (Х_{инвалидность}), наличие осложнений (Х_{осложнения}), прием инсулина или препаратов сульфонилмочевины (Х_{ирс/сульф}), прием сахароснижающих препаратов, наличие вакцинации от COVID-19, при наличии СД 2 типа показатели оценивают на основании осмотра пациента, обследования пациента с проведением лабораторной и инструментальной диагностики, и затем рассчитывают количественный эквивалент риска в баллах следующим образом:

Х_{возраст} - присваивают «5 баллов», если возраст ≥65 лет, «0 баллов» - если <65 лет;

Х_{длительность СД} - присваивают «3 балла», если длительность СД≥10 лет, «0 баллов» - если <10 лет;

Х_АД - присваивают «2 балла», если систолическое артериальное давление ≥160 мм рт.ст. и/или диастолическое артериальное давление ≥100 мм рт.ст.;

Х_{инвалидность} - присваивают «3 балла», если инвалидность есть, «0 баллов» - если нет;

Х_{осложнения} - присваивают «2,5 балла» за наличие каждого из осложнений: кома и синдром диабетической стопы (СДС);

Х_{инс/сульф} - присваивают «3 балла», если пациент принимает инсулин или препараты сульфонилмочевины;

полученные баллы суммируют,

при наличии значения суммы ∑ баллов <10, наличии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, ингибиторы дипептидилпептидазы-4 (иДПП-4) или ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа (иНГЛТ-2), показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 принимают за базовый, равный 0,9%,

при ∑ баллов <10, наличии вакцинации и отсутствии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 2,4 раза по сравнению с базовым,

при ∑ баллов <10, отсутствии вакцинации и наличия приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 5,5 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов <10, отсутствии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода возрастает в 8,4 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10, наличии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 3,0 раза по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10, наличии вакцинации и отсутствии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 4,6 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10, отсутствии вакцинации и наличии приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 14,4 раз по сравнению с базовым,

при ∑ баллов ≥10, отсутствии вакцинации и приема одного из следующих сахароснижающих препаратов: метформин, иДПП-4 или иНГЛТ-2, показатель риска летального исхода вследствие COVID-19 возрастает в 25,2 раза по сравнению с базовым.