Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ОСЛОЖНЕНИЙ ПОСЛЕ КОРОНАРНОГО ШУНТИРОВАНИЯ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2-го ТИПА

Изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии, и может быть использовано для прогнозирования развития ближайших сердечно-сосудистых осложнений (ССО) после операции коронарного шунтирования (КШ) на «работающем сердце» у больных ишемической болезнью сердца (ИБС) с сопутствующим сахарным диабетом 2 типа (СД 2).

Известно, что СД 2 является одним из важнейших факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний. У больных СД 2 даже при отсутствии явных признаков атеросклероза, риск развития ИБС в ближайшие 10 лет составляет 30%. Значительное количество больных с СД 2 и ИБС подвергаются операции КШ, которая признана оптимальным методом реваскуляризации у данной категории больных. Наиболее часто встречающимися послеоперационными ССО являются периоперационный инфаркт миокарда (ИМ), острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК) и фибрилляция предсердий (ФП).

Известен способ прогнозирования развития ССО у больных ИБС после операции аортокоронарного шунтирования путем исследования крови. До проведения аортокоронарного шунтирования в тромбоцитах периферической крови больных определяют активности ферментов: глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и глицерол-3-фосфатдегидрогеназы. После чего рассчитывают коэффициент субстратно-гликолитического обмена, при значениях которого ниже 0,05 прогнозируют развитие ССО, а при значении, равном или выше 0,05, - отсутствие ССО (Пат.2466395 Российская Федерация, МПК G01N 33/48. Способ прогнозирования развития сердечно-сосудистых осложнений у больных ишемической болезнью сердца после операции аортокоронарного шунтирования / Савченко А. А, Савченко Е. А., Гринштейн Ю. И., Гринштейн И.Ю., Филоненко И. В.; заявитель и патентообладатель Учрежд. Росс, академии мед. наук НИИ мед. проблем Севера СО РАМН. - №2011114160/15; заявл. 11.04.2011; опубл. 10.11.2012).

К недостаткам данного способа следует отнести невозможность прогнозирования ССО в ближайшем периоперационном периоде, т.к. его использование позволяет прогнозировать только отдаленные результаты после КШ - в течение ближайших 3 лет.

Кроме этого данный способ не предусматривает возможность прогноза ССО у больных с сочетанной патологией - ИБС и СД 2, в то время как наличие диабета влияет на прогноз исходов вмешательств, поскольку СД 2 является одним из важнейших факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Также недостатком данного способа является сложность его применения в реальной клинической практике, так как используется достаточно трудоемкий метод определения лабораторных показателей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ прогнозирования сердечно-сосудистых осложнений после коронарного шунтирования у больных ишемической болезнью сердца и сахарным диабетом 2 типа (Безденежных Н.А. Прогнозирование исходов коронарного шунтирования у пациентов с ишемической болезнью сердца и сахарным диабетом 2 типа. Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Кемерово, 2015: 76-79).

Известный способ включает проведение комплексного обследования и выявление факторов риска ССО после коронарного шунтирования у больных СД 2, а именно: наличие аневризмы левого желудочка (ЛЖ) и уровень гликированного гемоглобина. Автором известного способа показано, что при наличии аневризмы ЛЖ вероятность ССО у пациентов с ИБС и СД 2 увеличивалась в 14 раз (p=0,039), а при повышении гликированного гемоглобина на 1% - в полтора раза (p=0,024).

К недостаткам известного способа следует отнести недостаточную его точность, т.к. при этом не учитываются такие важные факторы, как наличие атеросклеротического поражения артерий нижних конечностей (АСНК), суточная вариабельность гликемии, смена гипогликемической терапии в периоперационном периоде с пероральных сахароснижающих препаратов (ПССП) на инсулин (ИН) короткого действия.

Кроме этого, в известном способе оценивали результаты КШ в группе больных, большая часть из которых (77,3%) оперировалась в условиях искусственного кровообращения, что не позволяет осуществить прогноз при выполнении КШ на «работающем сердце».

Задачей заявляемого изобретения является разработка способа прогнозирования ССО после операции КШ на «работающем сердце» у больных ИБС и СД 2.

Технический результат заявляемого способа заключается в обеспечении точности индивидуального прогноза развития ССО в течение семи суток после операции КШ на «работающем сердце» у больных ИБС и СД 2, за счет выявления и оценки признаков, влияющих на риск возникновения осложнений.

Технический результат заявляемого способа прогнозирования ССО после КШ у больных ИБС и СД 2 достигается тем, что выявляют факторы риска.

Отличительные приемы заявляемого способа заключаются в том, что у пациента определяют атеросклеротическое поражение артерий нижних конечностей, суточную вариабельность гликемии при поступлении и перед операцией, смену гипогликемической терапии в предоперационном периоде с пероральных сахароснижающих препаратов на инсулин короткого действия.

Отличия предлагаемого способа также заключаются и в том, что используя полученные числовые значения факторов риска, определяют величины прогностических коэффициентов F₁ и F₂ по формулам:

F₁=-14,3270+2,7715*x₁+49,8370*x₂+1,2695*x₃+1,3673*x₄;

F₂=-33,0723+4,7530*x₁,+64,6945*x₂+9,4692*x₃-6,7426*x₄,

где x_1…4 - градации и числовые значения факторов риска, причем

x₁ - наличие или отсутствие атеросклероза сосудов нижних конечностей по данным дуплексной ультрасонографии периферических артерий: есть - 1, нет - 0;

х₂ - числовое значение вариабельности гликемии в течение суток при поступлении, ммоль/л;

х₃ - числовое значение вариабельности гликемии в течение суток перед операцией, ммоль/л;

х₄ - смена пероральных сахароснижающих препаратов на инсулин короткого действия в предоперационном периоде, есть - 1, нет - 0.

Отличием также является и прием сравнения полученных числовых характеристик F₁ и F₂.

Авторами предлагаемого способа установлено, что при величине F₁ больше величины F₂ прогнозируют низкий риск, а при величине F₂, большей или равной величине F₁, - высокий риск развития сердечно-сосудистых осложнений у больных сахарным диабетом 2 типа после операции коронарного шунтирования на «работающем сердце».

Проведенный сопоставительный анализ с прототипом показал, что предлагаемый способ отличается от известного вышеперечисленными приемами и, следовательно, соответствует критерию изобретения «новизна».

Из проведенного анализа патентной и специальной литературы авторами установлено, что предлагаемый способ имеет признаки, отличающие его не только от прототипа, но и от других технических решений в данной и смежных областях медицины. В доступной литературе нами не выявлено способа прогнозирования развития ССО у больных ИБС и СД 2, перенесших КШ на «работающем сердце по вышеприведенным факторам риска.

Клинические наблюдения авторов заявляемого способа свидетельствуют о том, что использование предлагаемого технического решения позволяет осуществить прогноз развития ССО в ближайшем послеоперационном периоде - в течение 7 дней после КШ на «работающем сердце» у конкретного больного. При этом точность прогноза развития ССО составила 94%.

Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «изобретательский уровень».

Способ прогнозирования развития ССО, составляющий заявляемое изобретение, предназначен для использования в здравоохранении. Осуществление его возможностей подтверждено описанными в заявке приемами и средствами, следовательно, заявляемый способ соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

В предоперационном периоде проводят клиническое обследование больного на выявление установленных факторов риска: определяют АСНК, суточную вариабельность гликемии при поступлении и перед операцией, смену гипогликемической терапии в предоперационном периоде с ПССП на ИН короткого действия.

Для определения АСНК проводят дуплексную ультрасонографию, например, на аппарате «Sequoia» (Phillips, Нидерланды).

Измеряют концентрацию глюкозы в плазме крови (глюкозооксидазный тест) в ммоль/л в 8:00, 11:00, 13:00, 15:00, 18:00, 21:00 в первый день госпитализации и в течение суток перед операцией. Определяют суточную вариабельность глюкозы в первый день госпитализации и в течение суток перед операцией. Для этого рассчитывают индивидуальный средний уровень глюкозы среди не менее шести измерений, затем вычисляют среднеквадратическое отклонение от среднего значения гликемии за вышеуказанные суточные периоды (Климонтов В.В., Мякина Н.Е. Вариабельность гликемии при сахарном диабете: инструмент для оценки качества гликемического контроля и риска осложнений. Сахарный диабет. 2014; (2): 76-82).

Учитывают наличие или отсутствие смены гипогликемической терапии с ПССП на ИН в предоперационном периоде.

Затем по формулам определяют величины прогностических коэффициентов F₁ и F₂, сравнивают их числовые характеристики, по которым и оценивают риск развития ССО.

При значении F₁ больше F₂ прогнозируют низкий риск развития ССО. Если величина F₂ больше или равна F₁, то обследуемому(ой) прогнозируют развитие ССО в ближайшем 7-ми дневном послеоперационном периоде, что позволяет обоснованно проводить более интенсивные профилактические мероприятия.

Предложенный способ прогнозирования развития ССО поясняется конкретными примерами.

Пример 1. Больной Т., 62 лет. Диагноз: ИБС. Стабильная стенокардия напряжения 3 функциональный класс (ФК). Постинфарктный кардиосклероз (ПИКС) от 2012 г. Гипертоническая болезнь 3 стадии риск 4. Хроническая сердечная недостаточность 2а стадии (ХСН 2а) Функциональный класс 2 (ФК 2). Сахарный диабет 2 типа

У данного больного проведена дуплексная ультрасонография артерий нижних конечностей, по данным которой выявлен АСНК (x₁=1), рассчитана вариабельность гликемии при поступлении (х₂=0,7 ммоль/л) и вариабельность гликемии накануне операции (х₃=2,4 ммоль/л). Данный больной во вторые сутки предоперационного периода был переведен с ПССП на ИН короткого действия (х₄=1).

F₁=-14,3270+2,7715*1+49,8370*0,7+1,2695*2,4+1,3673*1=29,24180594

F₂=-33,0723+4,7530*1+64,6945*0,7+9,4692*2,4-6,7426*1=34,7462385

F₂ больше F_1, следовательно, у данного пациента высокий риск возникновения ССО. У этого больного через 16 часов после операции развилась ФП, которую купировали медикаментозно.

Пример 2. Больной П., 63 лет. Диагноз: ИБС. Стабильная стенокардия напряжения 3 ФК. Гипертоническая болезнь 3 стадии риск 4. ХСН 2 а ФК 2. Сахарный диабет 2 типа

У данного больного проведена дуплексная ультрасонография артерий нижних конечностей, по данным которой выявлен АСНК (x₁=1), рассчитана вариабельность гликемии при поступлении (х₂=0,7 ммоль/л) и вариабельность гликемии накануне операции (х₃=3,2 ммоль/л). Данный больной во вторые сутки предоперационного периода переведен с ПССП на ИН (х₄=1).

F₁=-14,3270+2,7715*1+49,8370*0,7+1,2695*3,2+1,3673*1=29,69123

F₂=-33,0723+4,7530*1+64,6945*0,7+9,4692*3,2-6,7426*1=41,62864

F₂ больше F₁, следовательно, у этого пациента высокий риск возникновения ССО. У данного больного в первые сутки после операции развился крупноочаговый ИМ передне-перегородочной области.

Пример 3. Больной А., 49 лет Диагноз: ИБС. Стабильная стенокардия напряжения 4 ФК. ПИКС (от 2011, 2013). Гипертоническая болезнь 3 стадии риск 4. ХСН 2 а ФК2. Сахарный диабет 2 типа

У данного больного проведена дуплексная ультрасонография артерий нижних конечностей, по данным которой не выявлено АСНК (x₁=0), рассчитана вариабельность гликемии при поступлении (х₂=0,8 ммоль/л) и вариабельность гликемии накануне операции (х₃=0,9 ммоль/л). Данный больной в предоперационном периоде оставлен на прежней схеме гипогликемической терапии ПССП (х₄=0).

F₁=-14,3270+2,7715*0+49,8370*0,8+1,2695*0,9+1,3673*0=26,68515

F₂=-33,0723+4,7530*0+64,6945*0,8+9,4692*0,9-6,7426*0=27,29558

F₂ больше F₁, следовательно, у этого пациента прогноз высокого риска возникновения ССО. У данного больного на вторые сутки после операции развился ОНМК в вертебро-базилярном бассейне.

Пример 4. Больной К., 57 лет. Диагноз: ИБС. Стабильная стенокардия напряжения 3 ФК. Гипертоническая болезнь 3 стадии риск 4. ХСН 2 а ФК 2. Сахарный диабет 2 типа.

У данного больного проведена дуплексная ультрасонография артерий нижних конечностей, по данным которой не выявлено АСНК (x₁=0), рассчитана вариабельность гликемии при поступлении (х₂=0,4 ммоль/л) и вариабельность гликемии накануне операции (х₃=0,5 ммоль/л). Данный больной в предоперационном периоде оставлен на прежней схеме гипогликемической терапии ПССП (х₄=0).

F₁=-14,3270+2,7715*0+49,8370*0,4+1,2695*0,5+1,3673*0=5,428072365

F₂=-33,0723+4,7530*0+64,6945*0,4+9,4692*0,5-6,7426*0=-3,306459369

F₁ больше F₂, поэтому у этого пациента прогнозирован низкий риск развития ССО. У данного больного в послеоперационном периоде не было зафиксировано ССО.

Пример 5. Больная Б., 67 лет. Диагноз: ИБС. Стабильная стенокардия напряжения 3 ФК. Гипертоническая болезнь 3 стадии риск 4. ХСН 2 а ФК 2. Сахарный диабет 2 типа.

Этой больной была проведена дуплексная ультрасонография артерий нижних конечностей, по данным которой выявлен АСНК (x₁=1). Рассчитана вариабельность гликемии при поступлении (х₂=0,5 ммоль/л) и вариабельность гликемии накануне операции (х₃=1,3 ммоль/л). Данная больная на вторые сутки предоперационного периода переведена с ПССП на ИН (х₄=1).

F₁=-14,3270+2,7715*1+49,8370*0,5+1,2695*1,3+1,3673*1=16,38065

F₂=-33,0723+4,7530*1+64,6945*0,5+9,4692*1,3-6,7426*1=9,59531

F₁ больше F₂, следовательно, у данной пациентки прогноз низкого риска возникновения ССО. Данная больная выписана на седьмые сутки после операции без осложнений.

Пример 6. Больной Г., 62 лет. Диагноз: ИБС. Стабильная стенокардия напряжения 3 ФК. ПИКС (от 2008) Гипертоническая болезнь 3 стадии риск 4. ХСН 2 а ФК 2. Сахарный диабет 2 типа.

Этому больному проведена дуплексная ультрасонография артерий нижних конечностей, по данным которой не выявлено АСНК (x₁=0). Рассчитана вариабельность гликемии при поступлении (х₂=0,4 ммоль/л) и вариабельность гликемии накануне операции (х₃=1,5 ммоль/л). Данный больной во вторые сутки предоперационного периода переведен с ПССП на ИН (х₄=1).

F₁=-14,3270+2,7715*0+49,8370*0,4+1,2695*1,5+1,3673*1=8,87935

F₂=-33,0723+4,7530*0+64,6945*0,4+9,4692*1,5-6,7426*1=0,2667

F₁ больше F₂, следовательно, у этого пациента низкий риск возникновения ССО. У данного больного послеоперационный период протекал без ССО.

Клинические исследования заявляемого способа проведены на базе ГБУЗ Иркутская ордена «Знак почета» областная клиническая больница с 2010 года и по настоящее время. Обследовано 188 человек, из которых было 160 мужчин. В основную группу вошли 47 больных с ССО (периоперационный ИМ, ОНМК или ФП). Правильное распознавание составило 100%.

Для проведения дискриминантного анализа в обучающую выборку были включены 49 больных ИБС с СД 2. Группу контроля прогноза составили 7 человек. Точность прогноза составила 98%.

Таким образом, применение предлагаемого способа прогнозирования ССО у больных ИБС и СД 2, перенесших КШ на «работающем сердце», позволяет обоснованно проводить более интенсивные профилактические мероприятия в группах пациентов с высоким риском ССО.