Результат интеллектуальной деятельности: Способ неинвазивного определения стадии фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом

Изобретение относится к медицине, а именно к таким ее областям, как инфекционные болезни и гепатология, и предназначено для неинвазивного определения стадии фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом.

Известен способ неинвазивного определения степени фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом С путем определения в сыворотке крови больного количества тромбоцитов, уровня аспартатаминотрансферазы и концентрации фактора некроза опухоли альфа с последующим вычислением на их основе индекса фиброза печени в одном из трех возможных диапазонов: отсутствие фиброза, умеренный фиброз (1-2 стадии фиброза), выраженный фиброз (3-4 стадии фиброза) [1].

Недостатками данного способа являются низкая точность и невозможность идентификации конкретных стадий фиброза, поскольку известный способ позволяет устанавливать лишь диапазоны из двух смежных стадий, в которых с определенной степенью вероятности находится искомая степень фиброза.

Известен способ неинвазивного определения степени фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом С или В путем комплексного ультразвукового исследования органов брюшной полости, исследования общего и биохимического анализов крови с определением 14 показателей при вирусном гепатите С и 12 иных показателей при вирусном гепатите В, включающих размеры селезенки, акустическую плотность печени, параметры портальной гемодинамики, биохимические показатели повреждения печени, липидного обмена и гемостаза с последующим вычислением на их основе двух дискриминантных функций, по значениям которых с помощью специальных территориальных карт устанавливают степень фиброза печени в одном из трех возможных диапазонов: легкий фиброз (0-1 стадия фиброза), тяжелый фиброз (2-3 стадия фиброза) и цирроз печени (4 стадия фиброза) [2].

Недостатками данного способа являются повышенная сложность, трудоемкость и низкая точность.

Известен способ неинвазивного определения стадии фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом путем ультразвукового исследования органов брюшной полости с определением девяти показателей, включая размеры селезенки, акустическую плотность печени и параметры печеночной гемодинамики с последующим вычислением на их основе четырех дискриминантных функций, наибольшее значение каждой из которых соответствует одной из стадий фиброза печени, за исключением 4 стадии (цирроза печени) [3, 4].

Недостатками данного способа являются невозможность определения 4 стадии фиброза печени и низкая точность диагностики. Так, прогностическая ценность диагностики 1 стадии фиброза печени составляет всего 35,3%, 2 стадии - 72,2% и 3 стадии - 71,4% [4]. Индекс точности известного способа равен 57,1% [4]. Этот способ выбран нами в качестве прототипа.

Целью изобретения является повышение точности определения каждой стадии фиброза печени, включая четвертую стадию - цирроз, у пациентов с хроническим вирусным гепатитом.

Для достижения указанной цели был проведен пошаговый дискриминантный анализ более 50 различных количественных клинико-эпидемиологических, биохимических, серологических и молекулярно-биологических показателей, а также ультразвуковых размерных характеристик печени и селезенки и портальной гемодинамики у 223 пациентов с хроническим вирусным гепатитом, позволивший выделить группу показателей, наиболее точно отражающих искомое состояние печени.

В результате заявленная цель достигается тем, что у больного хроническим вирусным гепатитом помимо ультразвукового измерения размеров селезенки и параметров портальной гемодинамики по анализу крови определяют показатели системы гемостаза и белково-синтетической функции печени, вычисляют значения функций классификации стадии фиброза по формулам:

где KF₁ - значение функции классификации первой стадии фиброза; KF₂ - значение функции классификации второй стадии фиброза; KF₃ - значение функции классификации третьей стадии фиброза; KF₄ - значение функции классификации четвертой стадии фиброза (цирроза) печени; x₁ - возраст, лет; х₂ - абсолютное содержание тромбоцитов, ×10⁹/л; х₃ - тимоловая проба, единиц; х₄ - относительное содержание альбумина крови, %; х₅ - толщина правой доли печени, мм; х₆ - длина селезенки, мм; х₇ - ширина селезенки, мм; х₈ - площадь сечения селезенки, мм²; х₉ - отношение суммы площадей сечений правой и левой долей печени к площади сечения селезенки; х₁₀ - диаметр селезеночной вены, мм; определяют стадию фиброза печени, за которую принимают индекс функции классификации с наибольшим значением.

Тестирование точности способа на других 223 пациентах, данные которых не участвовали в построении дискриминантной модели, показало, что предлагаемый способ обеспечивает прогностическую ценность диагностики 1 стадии фиброза, равную 95,1%, 2 стадии - 78,4%, 3 стадии - 88,7%, 4 стадии - 88,9%. Индекс точности диагностики составил 88,8%, что на 31,7% превышает индекс точности прототипа, дополнительно позволяя диагностировать цирроз печени.

Способ реализуется следующим образом.

1. Проводят общий и биохимический анализ крови и ультразвуковое исследование органов брюшной полости у больного хроническим вирусным гепатитом и определяют следующие показатели:

- возраст, лет;

- абсолютное содержание тромбоцитов, ×10⁹/л;

- тимоловая проба, единиц;

- относительное содержание альбумина крови, %;

- толщина правой доли печени, мм;

- длина селезенки, мм;

- ширина селезенки, мм;

- площадь сечения селезенки, мм²;

- отношение суммы площадей сечений правой и левой долей печени к площади сечения селезенки;

- диаметр селезеночной вены, мм.

2. Вычисляют значения функций классификации стадий фиброза по формулам:

где KF₁ - значение функции классификации первой стадии фиброза; KF₂ - значение функции классификации второй стадии фиброза; KF₃ - значение функции классификации третьей стадии фиброза; KF₄ - значение функции классификации 4 стадии фиброза (цирроза) печени; x₁ - возраст, лет; х₂ - абсолютное содержание тромбоцитов, ×10⁹/л; х₃ - тимоловая проба, единиц; х₄ - относительное содержание альбумина крови, %; x₅ - толщина правой доли печени, мм; x₆ - длина селезенки, мм; х₇ - ширина селезенки, мм; х₈ - площадь сечения селезенки, мм²; х₉ - отношение суммы площадей сечений правой и левой долей печени к площади сечения селезенки; х₁₀ - диаметр селезеночной вены, мм.

3. Определяют стадию фиброза печени, за которую принимают индекс функции классификации с наибольшим значением.

Способ иллюстрируется клиническими примерами.

Пример 1. У пациента 45 лет с хроническим вирусным гепатитом при лабораторном исследовании крови и ультразвуковом исследовании органов брюшной полости определены следующие значения диагностических показателей: абсолютное содержание тромбоцитов - 140×10⁹/л; тимоловая проба - 12,0 единиц; относительное содержание альбумина крови - 35,76%; толщина правой доли печени - 85 мм; длина селезенки - 184 мм; ширина селезенки - 96 мм; площадь сечения селезенки - 17664 мм²; отношение суммы площадей сечений правой и левой долей печени к площади сечения селезенки - 0,383; диаметр селезеночной вены - 10 мм. Отсюда значения функций классификации стадий фиброза равняются:

Поскольку среди вычисленных функций классификации значение функции KF₄=522,958 является наибольшим, то у данного пациента 4 стадия фиброза печени, то есть развился цирроз печени. По данным морфологического исследования биоптата печени у этого пациента также был диагностирован цирроз печени.

Пример 2. У пациента 30 лет с хроническим вирусным гепатитом при лабораторном исследовании крови и ультразвуковом исследовании органов брюшной полости определены следующие значения диагностических показателей: абсолютное содержание тромбоцитов - 107×10⁹/л; тимоловая проба - 7,0 единиц; относительное содержание альбумина крови - 50,9%; толщина правой доли печени - 111 мм; длина селезенки - 114 мм; ширина селезенки - 46 мм; площадь сечения селезенки - 5244 мм²; отношение суммы площадей сечений правой и левой долей печени к площади сечения селезенки - 4,045; диаметр селезеночной вены - 8 мм. Отсюда значения функций классификации стадий фиброза равняются:

Поскольку среди вычисленных функций классификации значение функции KF₃=841,666 является наибольшим, то у данного пациента 3 стадия фиброза печени. По данным морфологического исследования биоптата печени у этого пациента также была установлена 3 стадия фиброза печени.

Пример 3. У пациента 29 лет с хроническим вирусным гепатитом при лабораторном исследовании крови и ультразвуковом исследовании органов брюшной полости определены следующие значения диагностических показателей: абсолютное содержание тромбоцитов - 200×10⁹/л; тимоловая проба - 12,8 единиц; относительное содержание альбумина крови - 53,49%; толщина правой доли печени - 101 мм; длина селезенки - 100 мм; ширина селезенки - 38 мм; площадь сечения селезенки - 3800 мм²; отношение суммы площадей сечений правой и левой долей печени к площади сечения селезенки - 5,366; диаметр селезеночной вены - 6 мм.

Отсюда значения функций классификации стадий фиброза равняются:

Поскольку среди вычисленных функций классификации значение функции KF₂=768,890 является наибольшим, то у данного пациента 2 стадия фиброза печени. По данным морфологического исследования биоптата печени у этого пациента также была установлена 2 стадия фиброза печени.

Пример 4. У пациента 25 лет с хроническим вирусным гепатитом при лабораторном исследовании крови и ультразвуковом исследовании органов брюшной полости определены следующие значения диагностических показателей: абсолютное содержание тромбоцитов - 179×10⁹/л; тимоловая проба - 5,0 единиц; относительное содержание альбумина крови - 62,79%; толщина правой доли печени - 100 мм; длина селезенки - 100 мм; ширина селезенки - 40 мм; площадь сечения селезенки - 4000 мм²; отношение суммы площадей сечений правой и левой долей печени к площади сечения селезенки - 5,125; диаметр селезеночной вены - 6,2 мм.

Отсюда значения функций классификации стадий фиброза равняются:

Поскольку среди вычисленных функций классификации значение функции KF₁=813,590 является наибольшим, то у данного пациента 1 стадия фиброза печени. По данным морфологического исследования биоптата печени у этого пациента также была установлена 1 стадия фиброза печени.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет без проведения биопсии печени по данным общего и биохимического анализов крови и ультразвукового исследования органов брюшной полости с высокой (88,8%) точностью определять все стадии фиброза печени у больных хроническим вирусным гепатитом. Изобретение целесообразно использовать в клинической практике для определения стадии фиброза печени у больных хроническим вирусным гепатитом.

Источники информации:

1. Способ диагностики стадии фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом С: пат. на изобретение 2601113 С1, Рос. Федерация: МПК G01N 33/48 / Щекотова А.П., Булатова И.А., Щекотов В.В., Шелудько B.С., Насибуллина Н.И. - №2015139205/15; заявл. 14.09.2015; опубл. 27.10.2016, Бюл. №30. - 6 с.

2. Способ неинвазивной диагностики фиброза печени при диффузных заболеваниях печени: пат. на изобретение 2422091 С1, Рос. Федерация: МПК А61В 8/06 / Пирогова И.Ю., Пышкин С.А.; заявители и патентообладатели Пирогова И.Ю., Пышкин С.А. - №2010109641/14; заявл. 15.03.2010; опубл. 27.06.2011, Бюл. №18. - 23 с.

3. Способ неинвазивного определения стадии фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом: пат. на изобретение 2425633 С2, Рос. Федерация: МПК А61В 10/00 / Суздальцев А.А., Попова Л.Л., Константинов Д.Ю., Недугов Г.В., Мельникова Е.А., Семеная Е.В., Комарова М.В., Васильев C.Ю.; заявители и патентообладатели Суздальцев А.А., Попова Л.Л., Константинов Д.Ю., Недугов Г.В., Мельникова Е.А., Семеная Е.В., Комарова М.В., Васильев С.Ю. - №2008152906/14; заявл. 30.12.2008; опубл. 10.08.2011, Бюл. №22. - 7 с.

4. Возможности неинвазивного определения стадии фиброза печени у пациентов с хроническим вирусным гепатитом С / Д.Ю. Константинов, Е.А. Константинова, Г.В. Недугов, С.Ю. Васильев // Сиб. мед. жур. - 2013. - №8. - С. 71-74.