Результат интеллектуальной деятельности: Способ определения этнической принадлежности у девушек-подростков с помощью биохимических параметров

Изобретение относится к области медицины, а именно к педиатрии и биохимии, и может быть использовано для определения у девушек-подростков (12-18 лет) этнической принадлежности (тофаларский или восточнославянский этнос). Точное определение этнической принадлежности позволит наиболее эффективно проводить профилактические, а при необходимости, и лечебные мероприятия по сохранению здоровья девушек-подростков.

В настоящее время отмечаются негативные тенденции в состоянии здоровья малых и коренных этносов. Причем подростковый период считается критическим этапом. Отмечают, что именно девушки-подростки наиболее подвержены воздействию неблагоприятных факторов различного характера. Одной из концепций персонализированной медицины является использование этноспецифического подхода при диагностике и лечении. При этом в данном направлении существуют определенного рода проблемы - либо полное исключение графы - национальная принадлежность при обследовании пациента, либо отсутствие полноценного анализа этнической идентификации.

В настоящее время этническая принадлежность определяется по различным критериям: с учетом фенотипа, длительности проживания на определенной территории (как минимум одно поколение) или генеалогического анамнеза. (Баирова Т.А. Молекулярно-генетические маркеры и клинико-эпидемиологические аспекты эссенциальной артериальной гипертензии у детей и подростков разных популяций, проживающих в республике Бурятия: автореф. дис. … д-ра мед. наук: 14.00.16, 14.00.09 / Баирова Татьяна Ананьевна. - Иркутск, 2009. - С. 9). Однако данные способы не позволяют точно определять этническую принадлежность.

Известен также способ определения этнической принадлежности с помощью генетического анализа (ДНК-тест), который заключается в выявлении процентного соотношения четырех основных историко-популяционных групп: европейской, восточноазиатской, юговосточно-азиатской и тихоокеанской, а также африканской. Для определения процентной доли каждой историко-популяционной группы в геноме исследуемого изучается 175 генетических маркеров на всех 23 парах хромосом. Аллели по этим маркерам очень специфичны для конкретной историко-популяционнй группы, что позволяет установить процентное соотношение предков исследуемого из конкретного региона. (Клесов А.А. Общие принципы ДНК-генеалогии. Вестник Российской Академии ДНК-генеалогии, 2009 г., том 2, №7, с. 968-987).

Однако данный способ является довольно дорогостоящим и не имеет широкого распространения в связи с недоступностью специализированных лабораторий. Кроме того, данным способом нельзя определить принадлежность к тофаларскому этносу.

Профилактика и лечение подростков с учетом их этнической принадлежности будут наиболее эффективны и позволят сохранить репродуктивное здоровье в дальнейшем и, таким образом, способствовать сохранению этнических общностей. Однако существующие способы определения этнической принадлежности имеют низкую точность. Поэтому усовершенствование существующих и разработка новых точных и доступных способов определения этнической принадлежности остается актуальной задачей.

Цель изобретения - повышение точности определения этнической принадлежности у девушек-подростков.

Поставленная цель достигается тем, что для определения этнической принадлежности у девушек-подростков в крови определяют следующие биохимические параметры (показатели): уровни глюкозы, альбумина, тиреотропного гормона, тироксина, общего холестерола, окисленного глутатиона, двойных связей и активность супероксиддисмутазы и затем рассчитывают коэффициенты F1 и F2 по формулам:

F1=-7,41-8,96*X1-4,64*Х2-2,09*Х3-3,92*Х4-4,00*Х5-2,84*Х6-2,11*Х7+1,71*Х8;

F2=-6,63+8,47*X1+4,38*Х2+1,97*Х3+3,70*Х4+3,78*Х5+2,69*Х6+1,99*Х7-1,62*Х8,

где цифровые показатели представляют собой константы дискриминантного уравнения и дискриминантные коэффициенты, а X1-Х8 - числовые значения биохимических параметров, причем X1 - уровень глюкозы, ммоль/л, Х2 - уровень альбумина, г/л, Х3 - уровень тиреотропного гормона, мЕД/мл, Х4 - уровень тироксина, нмоль/л, Х5 - уровень общего холестерола, ммоль/л, Х6 - уровень окисленного глутатиона, ммоль/л, Х7 - уровень двойных связей, усл. ед., Х8 - активность супероксиддисмутазы, усл. ед., и при значении F1≥F2 - определяют принадлежность девушки-подростка к тофаларскому этносу, а при значении F₁<F₂ - определяют принадлежность девушки-подростка к восточнославянскому этносу.

Проведенный анализ патентной и специальной литературы показал, что предлагаемое техническое решение отличается от других технических решений в данной и смежных областях. В доступной нам литературе не найдено способа определения этнической принадлежности девушек-подростков, в котором бы использовались в качестве маркеров этнической принадлежности предлагаемые параметры.

В результате перебора множества возможных вариантов сочетаний биохимических параметров получено оптимальное количество (отобрано 8 показателей из 26) и сочетание показателей, при котором точность прогноза была самой высокой (правильное распознавание в обучающей выборке было оптимальным). Уменьшение количества биохимических показателей (параметров) до 7-ми снижает точность прогнозирования, а увеличение более 8-ми не приводит к увеличению точности определения, а лишь усложняет клинико-лабораторное исследование и расчет.

Предлагаемые биохимические параметры позволяют определять этническую принадлежность у девушек-подростков с высокой точностью (95,7%).

Предлагаемый способ может быть использован в поликлиниках и стационарах при проведении профилактических осмотров и лечении девушек-подростков для повышения эффективности проводимых мероприятий.

Таким образом, предлагаемый способ соответствует критериям изобретения «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

Способ осуществляется следующим образом.

У обследуемой определяют в крови с помощью стандартных методик следующие биохимические параметры (показатели), а именно уровни глюкозы, альбумина, тиреотропного гормона, тироксина, общего холестерола, окисленного глутатиона, двойных связей, активность супероксиддисмутазы и затем рассчитывают коэффициенты F1 и F2 по формулам: F1=-7,41-8,96*X1-4,64*Х2-2,09*Х3-3,92*Х4-4,00*Х5-2,84*Х6-2,11*Х7+1,71*Х8 и

F2=-6,63+8,47*X1+4,38*Х2+1,97*Х3+3,70*Х4+3,78*Х5+2,69*Х6+1,99*Х7-1,62*Х8,

где цифровые показатели представляют собой константы дискриминантного уравнения и дискриминантные коэффициенты, X1-Х8 - числовые значения биохимических параметров, причем X1 - уровень глюкозы, ммоль/л, Х2 - уровень альбумина, г/л, Х3 - уровень тиреотропного гормона, мЕД/мл, Х4 - уровень тироксина, нмоль/л, Х5 - уровень общего холестерола, ммоль/л, Х6 - уровень окисленного глутатиона, ммоль/л, Х7 - уровень двойных связей, усл. ед., Х8 - активность супероксиддисмутазы, усл. ед. и при значении коэффициентов F1≥F2 определяют принадлежность девушки-подростка к тофаларскому этносу, а при значении F1<F2 определяют принадлежность девушки-подростка к восточнославянскому этносу.

Пример 1. Девушка А., 14 лет. Место проживания - Тофалария, по результатам обследования - практически здорова.

У девушки определили в крови уровни глюкозы - X1, альбумина - Х2, тиреотропного гормона - Х3, тироксина - Х4, общего холестерола - Х5, окисленного глутатиона - Х6, двойных связей - Х7 и активность супероксиддисмутазы - Х8,

где X1 - уровень глюкозы - 3,68 ммоль/л,

Х2 - уровень альбумина - 43,5 г/л,

Х3 - уровень тиреотропного гормона - 1,2 мЕД/мл,

Х4 - уровень тироксина - 134 нмоль/л,

Х5 - уровень общего холестерола - 3,66 ммоль/л,

Х6 - уровень окисленного глутатиона - 1,95 ммоль/л,

Х7 - уровень двойных связей - 3,42 усл. ед.,

Х8 - активность супероксиддисмутазы - 1,8 усл. ед.

На основании полученных данных были подсчитаны коэффициенты F1 и F2 по формулам:

F1=-7,41-8,96*(-0,36)-4,64*(-0,59)-2,09*(-0,32)-3,92*0,19-4,00*(-1,03)-2,84*0,12-2,11*1,55+1,71*1,23=1,1;

F2=-6,63+8,47*(-0,36)+4,38*(-0,59)+1,97*(-0,32)+3,70*0,19+3,78*(-1,03)+2,69*0,12+1,99*1,55-1,62*1,23=-14,66.

Получено: F1(1,1)>F2(-14,66) - девушка относится к тофаларскому этносу.

До определения этнической принадлежности по предлагаемому способу было известно, что девушка относится к тофаларскому этносу (тофаларка). Определенная по предлагаемому способу этническая принадлежность совпала с известной этнической принадлежностью девушки.

Пример 2. Девушка В., 14 лет. Место проживания - Тофалария, по результатам обследования - практически здорова.

У девушки определили в крови уровни глюкозы - X1, альбумина - Х2, тиреотропного гормона - Х3, тироксина - Х4, общего холестерола - Х5, окисленного глутатиона - Х6, двойных связей - Х7, активность супероксиддисмутазы - Х8,

где X1 - уровень глюкозы - 4,82 ммоль/л,

Х2 - уровень альбумина - 45,8 г/л,

Х3 - уровень тиреотропного гормона - 2,4 мЕД/мл,

Х4 - уровень тироксина - 103 нмоль/л,

Х5 - уровень общего холестерола - 4,45 ммоль/л,

Х6 - уровень окисленного глутатиона - 2,32 ммоль/л,

Х7 - уровень двойных связей - 1,48 усл. ед.,

Х8 - активность супероксиддисмутазы - 1,77 усл. ед.

На основании полученных данных были подсчитаны коэффициенты F1 и F2 по формулам:

F1=-7,41-8,96*1,00-4,64*0,99-2,09*0,85-3,92*0,5-4,00*0,6-2,84*0,77-2,11*0,26+1,71*0,79=-21,72;

F2=-6,63+8,47*1,00+4,38*0,99+1,97*0,85+3,70*0,5+3,78*0,6+2,69*0,77+1,99*0,26-1,62*0,79=6,89;

F1(-21,72)<F2(6,89) - девушка относится к восточнославянскому этносу.

До определения этнической принадлежности по предлагаемому способу было известно, что девушка относится к восточнославянскому этносу (русская). Определенная по предлагаемому способу этническая принадлежность совпала с известной этнической принадлежностью девушки.

Для проверки точности определения этнической принадлежности была взята контрольная группа - девушки с точно известной этнической принадлежностью (28 девушек относились к тофаларскому этносу (тофаларки) и 42 девушки - к восточнославянскому этносу (русские). У всех девушек была определена этническая принадлежность по предлагаемому способу (с помощью биохимических параметров). Точность определения этнической принадлежности по предлагаемому способу составила 95,7%.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет с высокой точностью (95,7%) определять принадлежность к этнической группе девушки-подростка. А это позволит проводить ранние профилактические мероприятия для снижения вероятности развития отклонений в состоянии здоровья и формирования патологии, а при необходимости и лечебные мероприятия по сохранению здоровья девушек-подростков, с учетом этнической принадлежности, что делает их более эффективными.

Предлагаемый способ точен, недорог и доступен для использования. Способ расширяет арсенал средств для определения этнической принадлежности.

Раннее выявление и оказание квалифицированной помощи подросткам малых этносов позволит сохранить репродуктивное здоровье в дальнейшем и, таким образом, будет способствовать сохранению этнических общностей.