Результат интеллектуальной деятельности: Способ прогнозирования риска развития инсульта у мужчин, работающих в условиях воздействия общей вибрации

Изобретение относится к медицине труда.

В настоящее время наиболее распространенными неблагоприятными факторами в промышленности являются вибрация и шум. В зависимости от характера контакта тела рабочего с вибрацией различают местную (локальную) и общую вибрацию (вибрация рабочих мест). При общей вибрации она передается через опорные поверхности тела человека в положении сидя (ягодицы) или стоя (подошвы ног). Наиболее характерны низкие уровни общей вибрации с преобладанием низкочастотного спектра 1-8 Гц. Низкочастотные вибрации, в отличие от высокочастотных, распределяются по всему телу человека, являясь резонансными для многих органов и систем.

К вибрирующим принято относить источники (объекты), при работе с которыми возникают вибрации, составляющие не менее чем 20% от ПДУ, что соответствует 108 дБ виброскорости или 112 дБ виброускорения (под ред. Измерова Н.Ф., 2005).

Отрицательное влияние общей вибрации на человека усугубляется при ее сочетании с другими вредными производственными факторами: статическими и динамическими нагрузками, вынужденной рабочей позой, неблагоприятным микроклиматом.

Воздействие вибрации на организм человека при наличии у него артериальной гипертензии приводит к отягощению сердечно-сосудистой патологии и ранним осложнениям у лиц трудоспособного возраста. Метаболические факторы, реализующие развитие вибрационных ангиопатий, в том числе в сочетании с АГ, приводят к формированию многочисленных сосудистых нарушений (Герасименко О.Н., Шпагина Л.А., 2011; Кислицына В.В., 2014).

У лиц виброопасных профессий наибольший удельный вес занимает патология сердечно-сосудистой системы: артериальная гипертензия (АГ), ишемическая болезнь сердца (ИБС), метаболический синдром. АГ 2 степени преобладает во всех возрастных группах данной категории лиц, а с увеличением возраста и стажа работы в условиях влияния общей вибрации увеличивается доля больных с АГ 3 степени. Часто встречается сочетание АГ с ИБС, а у рабочих с метаболическим синдромом смертность от ИБС в 2-3 раза выше (Коневских Л.А., Оранский И.Е., Макагон И.С., 2013).

Было проведено исследование фенотипических особенностей АГ на модели пациентов различных профессиональных групп, в том числе и в условиях преимущественного воздействия производственной вибрации. Установлено, что фенотип АГ у данных лиц характеризуется большей частотой сопутствующих клинических состояний: ТИА, ишемического инсульта, ретинопатии II и III, атеросклеротического поражения дистальных и проксимальных сосудов, концентрической ГЛЖ и изолированной систолической АГ (Ермакова М..А., 2014).

Согласно действующим санитарным нормам 2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» (http://docs.cntd.ru/document/901703281), общую вибрацию рабочих мест подразделяют на категории: 1 категория -транспортная, воздействующая на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности, агрофону и дорогам (в т.ч. при их строительстве); 2 категория - транспортно-технологическая, воздействующая на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений, промышленных площадок, горных выработок; 3 категория - технологическая, воздействующая на человека на рабочих местах стационарных машин или передающаяся на рабочие места, не имеющие источников вибрации.

Достаточно хорошо изучены факторы риска инсульта. Описаны способы прогнозирования развития инсульта, например, нижеописанные, однако немногие способы учитывают производственные факторы, в частности, вибрацию.

1) Известен способ прогнозирования относительного риска развития инфаркта миокарда или инсульта у лица с артериальной гипертензией» (патент BY17881). Проводят обследование лица и в качестве факторов риска оценивают в баллах наличие или отсутствие у пациента гипертрофии левого желудочка разной степени выраженности; инфаркта миокарда и инсульта в анамнезе, индекс массы тела; уровень систолического давления; ЧСС, курение, уровень холестерина, липопротеинов низкой плотности в крови, рассчитывают профиль факторов риска (ПФР) и при значении ПФР, попадающем в указанные в описании изобретения диапазоны, прогнозируют пренебрежительный, низкий, умеренно повышенный, очень высокий относительный риск развития инфаркта миокарда или инсульта у лица с артериальной гипертензией.

2) Согласно изобретению по патенту РФ №2356052, для выявления риска подверженности коронарной болезни сердца и инсульту определяют следующие параметры: концентрацию липопротеина низкой плотности в сыворотке крови или концентрацию С-реакционного протеина в плазме крови, систолическое или диастолическое давление крови, частоту биений сердца, радиус внутреннего канала артерии, температуру плазмы крови, угловой параметр артерии, параметр осевого положения диффузного потока в артерии. На основании полученных данных рассчитывают риски возникновения заболевания и определяют суммарный риск заболевания.

3) Известен способ прогнозирования риска развития острого ишемического инсульта у пациентов не старше 50 лет с впервые выявленной артериальной гипертензией (патент РФ №2648532).

Определяют такие психологические характеристики, как уровни жизнестойкости и агрессии как черты личности, наличие алекситимии и стрессового состояния в анамнезе, а также оценивают состояние гемодинамики и состояние симпатического/парасимпатического звена регуляции. Используя разработанную формулу, определяют риск развития острого ишемического инсульта у пациентов не старше 50 лет с впервые выявленной артериальной гипертензией при значении прогностического коэффициента более (-0,309).

4) Описан «Способ прогнозирования риска развития сердечнососудистой патологии у особи женского пола» (патент РФ №2652304).

Способ включает определение натощак уровня про-нейротензина 1-117 в сыворотке крови, плазме крови или цельной крови, корреляцию уровня про-нейротензина 1-117 с риском развития сердечно-сосудистой патологии, где повышенный уровень является прогностическим для повышенного риска и где указанная сердечно-сосудистая патология представляет собой инфаркт миокарда, инсульт, острую сердечную недостаточность и смерть, связанную с инфарктом миокарда, инсультом или острой сердечной недостаточностью.

В каждом из вышеприведенных четырех способов не учитывается какой-либо из следующих параметров: пол, возраст, уровень холестерина, прием обследуемым лицом гипотензивных препаратов, курение.

Ни один из этих способов не разработан на группе пациентов, чья работа связана с воздействием общей вибрации.

5) Согласно способу прогнозирования риска развития инсульта у мужчин русской национальности, уроженцев Центрального Черноземья (патент РФ №2664430), проводят анализ полиморфизмов генов rs1799750 ММР-1 и rs11225395 ММР-8 и прогнозируют высокий риск развития ишемического инсульта при выявлении сочетания генотипа 1G/1G по локусу rs1799750 ММР-1 с генотипом ТТ по локусу rs11225395 ММР-8.

Данный способ может использоваться только в отношении мужчин, уроженцев Центрального Черноземья. Мужчины обследованной группы не связаны с воздействием общей вибрации на организм.

6) Разработан способ выявления ранних признаков поражения нервной системы при воздействии локальной и общей вибрации (патент РФ 2626718).

Данный способ, в отличие от предыдущих, учитывает воздействие вибрации на организм человека, однако, не на сердечно-сосудистую систему обследуемого, а на его нервную систему.

Крайне мало исследований инсульта у лиц, чья профессия связана с влиянием на рабочем месте общей вибрации.

Раскрытие изобретения

Предлагаемый способ прогнозирования развития инсульта у пациента характеризуется тем, что у пациента - мужчины в возрасте от 30 до 65 лет, работающего 5 и более лет в условиях воздействия общей вибрации, определяют следующие параметры: возраст пациента, стаж работы в условиях воздействия общей вибрации, уровень общего холестерина, регулярность приема гипотензивных препаратов или отсутствие такового, наличие или отсутствие фактора курения, значения вышеуказанных параметров подставляют в нижеприведенную формулу в следующем виде:

- возраст (X1) указывают в виде количества полных лет, прожитых пациентом;

- стаж работы в условиях воздействия общей вибрации (Х2) указывают в виде количества полных лет работы пациента в указанных условиях;

- концентрацию общего холестерина в сыворотке крови (Х3) указывают в ммоль/л;

- регулярность приема гипотензивных препаратов (Х4) учитывают следующим образом: при регулярном приеме указанных препаратов Х4 принимает значение «1», при отсутствии регулярного приема - «0»,

- наличие или отсутствие в анамнезе пациента фактора курения (Х5) учитывают следующим образом: если пациент выкуривал одну и более сигарету (папиросу) в день в течение не менее трех последних месяцев до обследования, Х5 принимают равным «1», если данное условие не соблюдается, Х5 принимают равным «0»,

вычисляют вероятность возникновения инсульта у обследованного по формуле

,

где z(X)=0,25X1-0,34X2+1,2X3-1,5X4+1,3X5-9,5 (константа),

и при значении р(Х), равном или превышающем 0,6 вероятность возникновения инсульта у данного пациента признается высокой.

Технические результаты предлагаемого способа:

- предлагаемый способ позволяет прогнозировать риск развития инсульта у пациента - мужчины в возрасте от 30 до 65 лет, работающего 5 и более лет в условиях воздействия общей вибрации;

- чувствительность предлагаемого способа составляет - 80%, специфичность - 76,6%.

Обоснование способа

Были исследованы две группы мужчин от 30 до 65 лет, работавших 5 и более лет в условиях воздействия общей вибрации.

Первую группу обследованных больных составили 70 мужчин, госпитализированных в неврологическое отделение ГБУЗ НСО «ГКБ№1» города Новосибирска с диагнозом «инсульт». Диагноз был поставлен в соответствии с Международной классификацией болезней 10-го пересмотра.

Верификация диагноза инсульта проводилась на основании данных комплексного клинико-функционального и инструментального обследования.

Вторую группу обследованных составили 64 мужчины, проходившие лечение в клинике профзаболеваний ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, которым был выставлен диагноз «хроническая церебральная ишемия» (ХЦИ).

Средний возраст мужчин первой группы составил 53,5 лет (m=±0,8, δ=±6,5). Средний стаж работы в условиях воздействия общей вибрации на момент развития инсульта - 27,5 лет (m=±0,8, δ=±6,7).

Средний возраст больных второй группы составил 55,4 лет (m=±0,6, δ=±5,1). Средний стаж работы в условиях воздействия общей вибрации на момент обследования - 29,5 лет (m=±0,6, δ=±4,8).

Таким образом, исследуемые группы были сопоставимы по возрасту и стажу работы в условиях воздействия общей вибрации.

Статистический анализ проводился с использованием пакета программ SPSS11.5. Для проверки на нормальность распределения признаков использовался критерий Колмогорова - Смирнова. Для анализа качественных признаков использовали критерий Фишера. Для определения достоверности различий независимых выборок при нормальном законе распределения использовали Т-критерий Стьюдента для независимых наблюдений. Данные представляли в виде «среднего арифметического» (М), его ошибки (m±), среднего квадратичного отклонения (σ±). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в исследовании принимался равным 0,05.

У больных первой и второй групп определяли следующие показатели: возраст; стаж работы в условиях влияния общей вибрации; наличие артериальной гипертензии (АГ), степень АГ; контроль пациентом своего артериального давления; прием пациентом гипотензивных препаратов; наличие в анамнезе ишемической болезни сердца, фибрилляции предсердий, дислипидемии, сахарного диабета, факторов курения и злоупотребления алкоголем; уровень общего холестерина.

К больным с наличием АГ, согласно рекомендациям ВОЗ, были отнесены пациенты, у которых при трехкратном измерении артериального давления (АД) регистрировалось систолическое АД, равное 140 мм. рт. ст. и более, диастолическое АД, равное 90 мм. рт. ст. и более, а также больные с АГ в анамнезе, принимавшие на момент инсульта антигипертензивные препараты.

Наличие инфаркта миокарда в анамнезе подтверждалось соответствующими медицинскими документами (амбулаторные карты, выписные эпикризы).

Исследования глюкозы производили на момент госпитализации глюкооксидантным методом на аппарате «OneTonch» (США). При необходимости исследовали гликемический профиль. Диагноз «сахарный диабет» (тип, степень тяжести, стадия компенсации), наличие ангиопатий устанавливали при наличии соответствующих клинических и параклинических данных с участием врача-эндокринолога.

Исследование уровня общего холестерина (ОХС), триглицеридов проводилось у госпитализированных больных утром натощак ферментативными методами на автоанализаторе «AU 480» фирмы «Bechman Coulter» (Япония), липопротеиды низкой плотности определяли методом Бурнштейна, липопротеиды высокой плотности - расчетным и прямым методами.

Гиперхолестеринемию диагностировали при уровне общего холестерина (ХС) более 6,5 ммоль/л, гиперлипопротеинемию - при уровне липопротеидов низкой плотности более 50 у.е.

Больным проводилось ультразвуковое исследование брахиоцефальных артерий на ультразвуковом сканере фирмы «Esaote» (Италия), системы экспертного класса «MyLab 90».

Наличие фактора курения признавалось у лиц, выкуривавших, по крайней мере, одну сигарету (папиросу) в день в течение не менее трех последних месяцев до развития инсульта у пациентов первой группы и до момента обследования у пациентов второй группы (Олейников С.П., Глазунов И.С., Чазов Л.В., 1981).

Злоупотребление алкоголем устанавливалось в случае систематического его приема (не реже одного раза в 7 дней) в объеме не менее 200 грамм в переводе на этиловый спирт в неделю, несмотря на рецидивирующие отрицательные последствия, а также при наличии сведений из медицинской документации (наблюдение у нарколога, диагноз алкогольной эпилепсии, хронического алкоголизма) (Агибалова Т.В., Шустов Д.И., др., 2015). DSM-IV (стандарт диагностики в психиатрии и физиологии) определяет злоупотребление алкоголем как повторяющееся употребление, несмотря на рецидивирующие отрицательные последствия (Gary R. Vanden Bos, 2007).

Разработка математической модели прогнозирования развития инсульта у мужчин, работающих в условиях воздействия общей вибрации

Для определения достоверности различий признаков использовали анализ таблиц сопряженности (критерий χ2 Пирсона, а также двусторонний точный тест Фишера в случае, если ожидаемое значение хотя бы в одной ячейке таблицы сопряженности было меньше 5). Использовали бинарную логистическую регрессию для построения прогностической модели выделения значимых показателей, вносящих достоверный вклад в развитие инсульта у больных, работающих в условиях воздействия общей вибрации.

Вычисляли относительный риск (ОР) развития инсульта и его 95% доверительный интервал (ДИ).

При построении модели логистической регрессии был использован метод последовательного включения переменных (Forward Stepwise). С его помощью были отобраны показатели, которые вносят наибольший вклад в развитие инсульта у мужчин исследуемой производственной группы (табл. 1). Ими оказались возраст больного, стаж работы в условиях влияния обшей вибрации, повышенный уровень общего холестерина, отсутствие регулярного приема гипотензивных препаратов, наличие в анамнезе фактора курения.

На основании проведенного анализа была выведена следующая формула логистической регрессии, определяющая вероятность возникновения инсульта у мужчины, работающих в условиях воздействия общей вибрации:

,

где z(X)=0,25X1-0,34X2+1,2X3-1,5X4+1,3X5-9,5 (константа),

- возраст (X1) указывают в виде количества полных лет, прожитых пациентом;

- стаж работы в условиях воздействия общей вибрации (Х2) указывают в виде количества полных лет работы в указанных условиях,

- уровень общего холестерина в сыворотке крови (Х3) указывают в ммоль/л;

- регулярность приема гипотензивных препаратов (Х4) учитывают следующим образом: при регулярном приеме указанных препаратов Х4 принимает значение «1», при отсутствии регулярного приема - «0»,

- наличие или отсутствие в анамнезе пациента фактора курения (Х5) учитывают следующим образом: если пациент выкуривал одну и более сигарету (папиросу) в день в течение не менее трех последних месяцев до обследования, Х5 принимают равным «1», если данное условие не соблюдается, Х5 принимают равным «0»,

Вычисление значения р(Х) может быть реализовано в табличном процессоре Excel.

Ниже приведены таблицы 2 и 3, в которых показаны вычисленные значения р(Х) для пациентов первой и второй группы соответственно.

Значение р(Х), равное или превышающее 0,6 свидетельствует о высоком риске развития инсульта у пациента обследованной профессиональной группы.

Чувствительность предлагаемого способа составила - 80%, специфичность - 76,6%.

Примеры осуществления предлагаемого способа:

1. Больной Б., 53 лет. Работает водителем автобуса 29 лет. Поступил в неврологическое отделение с диагнозом «ишемический инсульт». Диагноз был верифицирован при выполнении мультиспиральной компьютерной томографии головного мозга. В анамнезе - повышение АД в течение 22 лет до 200/110 мм. рт. ст. АД на момент развития инсульта - 160/90 мм. рт. ст. Гипотензивные препараты больной принимал не регулярно. Был осмотрен кардиологом, выставлен диагноз - гипертоническая болезнь 3 ст., АГ 3 ст., риск 4. В анамнезе больного присутствует фактор курения. Уровень общего холестерина - 6,8 ммоль/л (табл. 4).

Полученное значение Р(Х) превышает 0,6, что свидетельствует о высоком риске развития инсульта у данного пациента.

Данный пример подтверждает работоспособность предлагаемого способа, т.к. вывод, сделанный на основании данного способа, совпадает с реальной ситуацией - развитием инсульта у этого больного.

2. Больной Л., 55 лет. Работает водителем БелАЗЗ1 год. Поступил в неврологическое отделение с диагнозом «ишемический инсульт». Диагноз был верифицирован при выполнении мультиспиральной компьютерной томографии головного мозга. В анамнезе - повышение АД в течение 10 лет до 200/100 мм. рт. ст. АД на момент развития инсульта - 160/90 мм. рт. ст. Гипотензивные препараты больной принимал не регулярно. Был осмотрен кардиологом, выставлен диагноз - гипертоническая болезнь 3 ст., АГ 2 ст., риск 4. В анамнезе больного отсутствовал фактор курения. Уровень общего холестерина - 6,0 ммоль/л (табл. 5).

Полученное значение Р(Х) превышает 0,6, что свидетельствует о высоком риске развития инсульта у данного пациента.

Вывод, сделанный на основании предлагаемого способа, совпадает с реальной ситуацией - развитием инсульта у этого больного.

3. Больной Д., 44 года. Работает водителем грузовой машины 18 лет. Поступил в неврологическое отделение с диагнозом «геморрагический инсульт». Диагноз был верифицирован при выполнении мультиспиральной компьютерной томографии головного мозга. В анамнезе - повышение АД в течение 3 лет до 230/120 мм. рт. ст. АД на момент развития инсульта - 170/100 мм. рт. ст. Гипотензивные препараты больной не принимал. Был осмотрен кардиологом, выставлен диагноз - гипертоническая болезнь 3 ст., АГ 3 ст., риск 4. В анамнезе больного отсутствовал фактор курения. Уровень общего холестерина - 7,5 ммоль/л (табл. 6).

Полученное значение Р(Х) превышает 0,6, что свидетельствует о высоком риске развития инсульта у данного пациента.

Прогноз, сделанный на основании предлагаемого способа, подтвержден развитием инсульта у этого больного.

4. Больной 3., 64 лет. Стаж работы водителем - 44 года. Находился на лечении в клинике профзаболеваний ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены». Был осмотрен неврологом. На основании жалоб, данных анамнеза, неврологического осмотра был выставлен диагноз - «хроническая церебральная ишемия». На момент осмотра АД - 150/100 мм. рт. ст. Повышение АД до 180/100 мм. рт. ст. в течение 15 лет. Больной проводит контроль АД и регулярно принимает гипотензивные препараты. Был осмотрен кардиологом - выставлен диагноз «гипертоническая болезнь 3 ст., АГ 3 ст., риск 3». В анамнезе присутствует фактор курения. Уровень общего холестерина - 5,59 ммоль/л (табл. 7).

Значение Р(Х) меньше 0,6, что свидетельствует о невысоком риске развития инсульта у пациента. Вывод, сделанный на основании данного способа, подтвержден отсутствием инсульта у данного больного.

5. Больной И., 59 лет. Стаж работы водителем - 37 лет. Находился на лечении в клинике профзаболеваний ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены». Был осмотрен неврологом. На основании жалоб, данных анамнеза, неврологического осмотра был выставлен диагноз - «хроническая церебральная ишемия». На момент осмотра АД - 140/80 мм. рт. ст. Повышение АД до 180/100 мм. рт. ст. в течение 4 лет. Больной проводит контроль АД и регулярно принимает гипотензивные препараты. Был осмотрен кардиологом - выставлен диагноз «гипертоническая болезнь 3 ст., АГ 3 ст., риск 3». В анамнезе отсутствует фактор курения. Уровень общего холестерина - 4,6 ммоль/л (табл. 8).

Значение Р(Х) меньше 0,6, что свидетельствует о невысоком риске развития инсульта у пациента, что подтверждается отсутствием инсульта у данного больного.

6. Больной 3., 51 год. Стаж работы водителем - 30 лет. Находился на лечении в клинике профзаболеваний ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены». Был осмотрен неврологом. На основании жалоб, данных анамнеза, неврологического осмотра был выставлен диагноз - «хроническая церебральная ишемия». На момент осмотра АД - 160/80 мм. рт. ст. Повышение АД до 180/100 мм. рт. ст. в течение 10 лет. Больной не проводит постоянный контроль АД и не принимает регулярно гипотензивные препараты. Был осмотрен кардиологом - выставлен диагноз «гипертоническая болезнь 3 ст., АГ 2 ст., риск 2». В анамнезе отсутствует фактор курения. Уровень общего холестерина - 4,97 ммоль/л (табл. 9).

Значение Р(Х) меньше 0,6, что свидетельствует о невысоком риске развития инсульта у пациента. Вывод подтвержден отсутствием инсульта у данного больного.

Список литературы

1. Агибалова Т.В., Шустов Д.И., Тучина О.Д., Мухин А.А. Стратегия снижения потребления алкоголя как новая возможность в терапии алкогольной зависимости // Социальная и клиническая психиатрия. - 2015. - Т. 25. - №3. - С. 61-68.

2. Герасименко О.Н., Шпагина Л.А., Кармановская С.А. Эффективность лечения сосудистых нарушений у лиц с сочетанными вариантами артериальной гипертензии и вибрационной болезни // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в медицине труда». - Новосибирск, 2011. - с. 69-71.

3. Ермакова М.А. Особенности течения артериальной гипертензии у лиц различных профессий в зависимости от индивидуальных психологических характеристик // Сибирский медицинский журнал. - 2014. - т. 34. - №4 - С. 30-35.

4. Кислицына В.В., Суржиков Д.В., Корсакова Т.Г., Мотуз И.Ю. Гигиеническая оценка физических факторов производственной среды на рабочих местах металлургов // Современные научные исследования и инновации. - 2014. - №1 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/01/30815

5. Коневских Л.А., Оранский И..Е., Макагон И.С. Адаптационные возможности сердечно-сосудистой системы у горнорабочих виброопасных профессий//Медицина труда и промышленная экология. - 2013. - №2. - С. 32-37.

6. Олейников С.П., Глазунов И.С., Чазова Л.В. Курение среди мужчин и женщин различных возрастных групп // Терапевтический архив. 1981. - №2. - С. 5-28.

7. Российская энциклопедия по медицине труда / под ред. Измерова Н.Ф. - Москва, ОАО «Издательство Медицина», 2005. - 656 с.

8. Gary R. Vanden Bos. АРА Dictionary of Psychology, 1st ed., Washington: American Psychological Association, 2007.