Способ оценки риска развития неблагоприятных кардиальных событий у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента st
Владельцы патента RU 2312589:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию", ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава (RU)
ГУ Научно-исследовательский институт кардиологии Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук, ГУ НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии. Больному проводят электрокардиографическое, ангиографическое исследования и биохимическое исследование крови и определяют степень риска неблагоприятных коронарных событий по формуле:
где Р - степень риска развития рецидивирующей стенокардии, инфаркта миокарда, внезапной смерти, е (основание натурального логарифма) = 2,718, F - значение функции, равное: F=x1+a·x2+b·x3+c·x4+d·x5, где а - наличие стеноза коронарной артерии более 50% на ангиограмме, b - наличие депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении, с - наличие нарушения ритма, d - уровень тропонина Т при поступлении в блок интенсивной терапии; x1, x2, x3, x4, x5 - коэффициенты, имеющие следующие значения: x1=2,373, x2=1,278, x3=1,177, x4=0,545, x5=0,583. При значении Р≥0,5 больных относят к категории высокого риска, а при значении Р<0,5 больных относят к категории низкого риска развития неблагоприятных кардиальных событий. Способ позволяет повысить точность прогноза неблагоприятных коронарных исходов с помощью современных методов моделирования. 4 табл.
Изобретение относится к области медицины, конкретно к кардиологии.
Согласно данным последних многоцентровых исследований из всех больных, госпитализированных в отделение интенсивной терапии по поводу острого коронарного синдрома, до 70% составляют пациенты с нестабильной стенокардией и инфарктом миокарда (ИМ) без стойкой элевации сегмента ST на электрокардиограмме [1]. Хотя назначение аспирина и гепарина позволяет значительно снизить риск смерти или повторного ИМ в течение госпитального периода (на 50-70%) [2, 3], больные с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST составляют группу высокого риска повторных ишемических событий после выписки из стационара. Наибольшая частота осложнений отмечена в сроки до 3 месяцев [4], при этом смертность больных до 6 месяцев от момента госпитализации достигает уровня, характерного для больных с крупноочаговым ИМ и составляет от 8 до 13% [1]. Поэтому оценка рисков развития неблагоприятных кардиальных событий (рецидивирующая стенокардия, инфаркт миокарда, операция реваскуляризации, внезапная смерть) у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST является актуальной задачей.
Прогноз заболевания определяется рядом факторов, основными из которых являются своевременность медицинской помощи и оптимизация схем лечения с учетом стратификации риска развития неблагоприятных исходов. Согласно руководствам Европейского Кардиологического общества на сегодняшний день существует только балльная система оценки риска осложнений острого коронарного синдрома у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST - система оценки риска TIMI (таблица 1) [5]. Исследовательская группа TIMI, проводящая испытания различных лечебных вмешательств при ОКС, предложила систему оценки риска неблагоприятных событий (смерти, или (ре)ИМ, или повторяющейся тяжелой ишемии, требующей инвазивного вмешательства), основанную на данных расспроса больных и определения в крови маркеров некроза миокарда. Соответственно, врачи (и медицинские сестры) должны задавать больным вопросы, ответы на которые дают информацию, необходимую для ее применения.
После сбора соответствующих данных производится оценка риска последующих неблагоприятных событий по системе TIMI [6]:
1) возраст,
2) наличие «коронарных» факторов риска (КБС в семье, диабет, гипертония, гиперхолестеринемия, курение к моменту обострения КБС),
3) наличие стенозов более 50% одной из коронарных артерий на выполненной когда-то ранее ангиограмме,
4) отклонение сегмента ST на ЭКГ при поступлении,
5) число приступов стенокардии в предшествующие 24 часа,
6) использование аспирина в предшествовавшие 7 дней,
7) повышенные уровни сердечных маркеров (маркеров некроза миокарда).
Общий риск оценивается путем суммирования полученных баллов. Если сумма баллов лежит в диапазоне от 1 до 4, то согласно проведенной первичной оценке больной относится к категории низкого риска, если сумма баллов более 4 - к категории высокого риска.
Недостатком данного способа является недостаточная точность прогноза.
Задачей, решаемой данным изобретением, является повышение точности прогноза неблагоприятных коронарных исходов с помощью современных методов моделирования.
В проанализированной научно-медицинской и патентной литературе не найдено адекватного прототипа - способа оценки риска развития неблагоприятных коронарных событий у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST.
Поставленная задача решается путем определения у больного степени стеноза коронарной артерии (а), наличия депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении (b), наличия нарушений ритма сердца (с), уровня тропонина Т при поступлении в блок интенсивной терапии (d).
Степень риска развития неблагоприятных кардиальных событий определяют по формуле:
где
Р - степень риска развития неблагоприятных кардиальных событий (рецидивирующая стенокардия, инфаркт миокарда, операция реваскуляризации, внезапная смерть),
е (основание натурального логарифма) = 2,718,
F - значение функции, равное:
F(x)=x1+а·x2+b·x3+с·х4+d·х5,
где а - наличие стеноза коронарной артерии более 50% на ангиограмме;
b - наличие депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении;
с - наличие нарушений ритма;
d - уровень тропонина Т при поступлении в блок интенсивной терапии;
x1, x2, x3, x4, x5 - коэффициенты, имеющие следующие значения:
х1=-2,373,
x2=1,278,
х3=1,177,
x4=0,545,
x5=0,583.
При значении Р≥0,5 риск развития неблагоприятных исходов считают высоким и прогнозируют неблагоприятные кардиальные события (рецидивирующая стенокардия, инфаркт миокарда, операция реваскуляризации, внезапная смерть), а при значении Р<0,5 риск развития неблагоприятных исходов считают низким и прогнозируют благоприятное течение заболевания.
Новым в предлагаемом способе является определение степени риска по формуле:
определение уровня тропонина Т, наличия или отсутствия по данным электрокардиографии нарушений ритма сердца, наличия или отсутствия депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении, наличия или отсутствия по результатам коронароангиографии стеноза коронарной артерии более 50%, значения функции F, равной
F(x)=x1+а·х2+b·х3+с·х4+d·х5,
и прогнозирование высокого риска развития неблагоприятных кардиальных событий при значении Р≥0,5 и благоприятного исхода заболевания при значении Р<0,5.
Для решения поставленной задачи был обследован 181 больной с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST. Клиническая характеристика представлена в таблице 4. Анализу были подвергнуты 190 показателей анамнеза и клинико-функционального состояния больных. Для выявления самых значимых признаков был использован кластерный анализ. Были выбраны признаки, определяющие наибольшую объединяющую дистанцию между кластерами. Для проведения математической обработки фактического материала использовался метод логистической регрессии с пошаговым включением предикторов, который ранжирует признаки в соответствии с их вкладом в модель. В результате была построена регрессионная функция. В нее вошло 4 показателя: наличие стеноза коронарной артерии более 50%, наличие нарушения ритма сердца, наличие депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении, уровень тропонина Т при поступлении в блок интенсивной терапии. Коэффициенты регрессионной функции представлены в таблице 2.
Данная совокупность отличительных признаков неизвестна из уровня техники и явным образом не вытекает для среднего специалиста.
Существенные признаки, характеризующие изобретение, проявили в заявляемой совокупности новые свойства, явным образом не вытекающие из уровня техники и не являющиеся очевидными для специалиста.
Идентичной совокупности не обнаружено при изучении патентной и научно-медицинской литературы.
Данное изобретение может быть использовано в практическом здравоохранении для повышения эффективности лечения.
Способ осуществляют следующим образом: при поступлении больного в палату интенсивной терапии определяют уровень тропонина Т, наличие или отсутствие по данным электрокардиографии нарушений ритма сердца и депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении, наличие или отсутствие по результатам коронароангиографии стеноза коронарной артерии более 50%, и рассчитывают степень риска развития неблагоприятных коронарных событий по формуле:
где
Р - степень риска развития неблагоприятных кардиальных событий,
е (основание натурального логарифма) = 2,718,
F - значение функции, равное
F(x)=х1+а·х2+b·х3+с·х4+d·х5, при
x1=-2,373,
x2=1,278,
х3=1,177,
x4=0,545,
x5=0,583,
а - наличие стеноза коронарной артерии более 50% на ангиограмме;
b - наличие депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении;
с - наличие нарушений ритма;
d - уровень тропонина Т при поступлении в блок интенсивной терапии;
и при значении Р≥0,5 прогнозируют высокий риск развития неблагоприятных кардиальных событий, а при значении Р<0,5 прогнозируют низкий риск развития неблагоприятного исхода заболевания.
Пример 1. Больной К., 50 лет, поступил в отделение неотложной кардиологии с диагнозом острого повторного мелкоочагового переднебокового инфаркта миокарда. На снятой ЭКГ имеется нарушение ритма сердца, депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т не выявлено, по результатам коронароангиографии стенозов коронарных артерий более 50% не вывлено. Больному определяют уровень тропонина Т, он равен 0,1 нг/мл, определяют значение функции F, равной
F(x)=х1+а·х2+b·x3+с·х4+d·х5, при
x1=-2,373
x2=1,278
х3=1,177
x4=0,545
x5=0,583
а=0
b=0
с=1
d=0,1
и степень риска развития неблагоприятных коронарных событий по формуле:
где
Р - степень риска развития неблагоприятных кардиальных событий (рецидивирующая стенокардия, инфаркт миокарда, операция реваскуляризации, внезапная смерть),
е (основание натурального логарифма) = 2,718,
F - значение функции, равное
F(x)=x1+а·x2+b·x3+с·х4+d·x5, при
х1=-2,373
x2=1,278
х3=1,177
x4=0,545
x5=0,583
а=0
b=0
с=1
d=0,1
F(x)=-2,373+0·1,278+0·1,177+1·0,545+0,1·0,583=-1,7697
Затем вычисляют степень риска развития неблагоприятных коронарных событий по формуле:
Таким образом, P=0,14<0,5 - констатируют низкий риск развития неблагоприятных коронарных событий. После лечения в течение 150 дней наблюдают отсутствие неблагоприятных коронарных событий.
Пример 2. Больной Б., 64 года, поступил в отделение неотложной кардиологии с диагнозом острого мелкоочагового переднего инфаркта миокарда. На снятой ЭКГ нарушений ритма сердца не выявлено, наблюдается депрессия сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т, по результатам коронароангиографии имеется стеноз огибающей артерии более 50%. Больному определяют уровень тропонина Т, он равен 0,27 нг/мл, определяют значение функции F, равной
F(x)=х1+а·х2+b·x3+с·х4+d·х5, при
х1=-2,373
x2=1,278
х3=1,177
x4=0,545
x5=0,583
а=1
b=1
с=0
d=0,27
и степень риска развития неблагоприятных коронарных событий по формуле:
где
Р - степень риска развития неблагоприятных кардиальных событий (рецидивирующая стенокардия, инфаркт миокарда, операция реваскуляризации, внезапная смерть),
е (основание натурального логарифма) = 2,718,
F - значение функции, равное
F(x)=x1+а·х2+b·x3+с·х4+d·х5, при
x1=-2,373
x2=1,278
х3=1,177
x4=0,545
x5=0,583
а=1
b=1
c=0
d=0,27
F(x)=-2,373+1·1,278+1·1,177+0·0,545+0,27·0,583=0,2394.
Затем вычисляют степень риска развития неблагоприятных коронарных событий по формуле:
Таким образом, Р=0,56>0,5 - констатируют высокий риск развития неблагоприятных коронарных событий. После лечения на 30 день у этого больного наблюдался рецидив стенокардии.
Предлагаемый способ апробирован в отделении неотложной кардиологии ГУ НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН. Достоверность данного способа установлена клиническим путем.
Особенностью способа, полученного в настоящем исследовании, является то, что он может быть широко использован применительно к новым данным при помощи самых распространенных программ для персональных компьютеров и даже калькуляторов. Настоящий способ в силу того, что в нем задействовано небольшое количество исходных факторов, имеет дополнительные преимущества, так как значительно упрощается его практическое использование.
Разработанный нами способ определения риска развития неблагоприятных кардиальных событий прошел клиническое испытание на отдельной группе (n=85) больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST. Структура больных по результатам применения модели представлена в таблице 3. В результате были получены следующие характеристики: чувствительность 92,5%, специфичность 83,3%, что позволяет рекомендовать использовать этот способ в клинической практике для определения риска развития неблагоприятных кардиальных событий (рецидивирующая стенокардия, инфаркт миокарда, операция реваскуляризации, внезапная смерть) у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST.
Предлагаемый способ применен у 85 больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST и позволяет с достаточной точностью прогнозировать неблагоприятное течение заболевания и своевременно скорректировать тактику лечения.
Литература
1. The GRACE Investigators. GRACE (Global Registry of Acute Coronary Events): a multinational registry of patients hospitalized with acute coronary syndromes // Amer. Heart J. - 2001. - Vol.141. - P.190-199.
2. Cohen M. Combination antithrombotic therapy in unstable rest angina and non-Q-wave infarction in nonprior aspirin users. Primary end points analysis from ATACS trial. Antithrombotic Therapy in Acute Coronary Syndromes Research Group / M.Cohen, P.C.Adams, G.Parry // Circulation. - 1994. - Vol.89. - P.81-88.
3. Theroux P. Aspirin versus heparin to prevent myocardial infarction during the acute phase of unstable angina / P.Theroux, D.Waters, S.Qiu [et al.] // Circulation. - 1993. - Vol.88. - P.2045-2048.
4. Yusuf S. Overview of results of randomized trials in heart disease, unstable angina, heart failure, primary prevention with aspirin and risk factor modifications / S.Yusuf, J.Witte, L.Friedman // JAMA. - 1988. - Vol.260. - P.2259-2263.
5. Всероссийское научное общество кардиологов. Рекомендации по лечению острого коронарного синдрома без стойкого подъема сегмента ST на ЭКГ. Кардиология. - 2004. - Т.44. - №4. С.5-27.
6. Braunwald E, Antman EM, Beasley JW, Califf RM, Cheitlin MD, Hochman JS, Jones RH, Kereiakes D, Kupersmith J, Levin TN, Pepine CJ, Schaeffer JW, Smith ЕЕ III, Steward DE, Theroux P. ACC/AHA guideline update for the management of patients with unstable angina and non-ST-segment elevation myocardial infarction: a report of the American College of Cardiology / American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Committee on the Management of Patients With Unstable Angina). 2002. Available at: http://www.acc.org/clinical/guidelines/unstable/unstable.pdf.
| Таблица 1 Оценка риска неблагоприятных событий у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST - система TIMI | |
| Характеристика | Число баллов |
| Возраст старше 65 лет | 1 |
| Больше 3-х коронарных факторов риска | 1 |
| Стеноз(ы) коронарных артерий на выполненной ранее ангиограмме | 1 |
| Наличие смещений сегмента ST | 1 |
| Более 2-х приступов стенокардии в предшествующие 24 ч | 1 |
| Применение аспирина в предшествующие 7 дней | 1 |
| Повышение уровня(ей) «сердечных маркеров» | 1 |
| Максимальное число баллов | 7 |
| Таблица 2 Коэффициенты регрессионной функции | |||||
| Показатель | Коэффициент | Стандартная ошибка | χ2 | Р | |
| X1 | Константа | -2,373 | 0,504 | 22,204 | <0,0001 |
| Х2 | Стеноз КА>50% | 1,278 | 0,374 | 11,669 | 0,001 |
| Х3 | Депрессия ST+(-)T | 1,177 | 0,376 | 9,776 | 0,002 |
| Х4 | Нарушение ритма | 0,545 | 0,198 | 8,154 | 0,004 |
| Х5 | Тропонин Т | 0,583 | 0,273 | 4,145 | 0,041 |
| Примечание: | |||||
| Процент совпадения | 80,0 | С (площадь под кривой) | 0,79 | ||
| Somers' D | 0,579 | R2 (коэф. детерминации) | 0,51 | ||
| Значение критерия согласия Hosmer and Lemeshow - 5,062, уровень значимости теста - р=0,751 | |||||
| Таблица 3 Структура больных по результатам применения модели | |||||
| НКС | Прогноз | Общее количество | |||
| 0 | 1 | ||||
| 0 | 62 | 5 | 67 | ||
| 1 | 3 | 15 | 18 | ||
| Общее количество | 65 | 20 | 85 | ||
| Примечание: | |||||
| НКС - неблагоприятное коронарное событие, | |||||
| 0 - низкий риск развития НКС, | |||||
| 1 - высокий риск развития НКС. |
| Таблица 4 Клиническая характеристика исследованных пациентов | ||
| Показатель | Группы больных | |
| А | Б | |
| Всего, n (%) | 48 (26,5) | 133 (73,5) |
| Из них мужчин, n (%) | 24 (50) | 70 (52,6) |
| Возраст (M±SD) | 62,6±11,3 | 63,7±10,2 |
| Нестабильная стенокардия, n (%) | 22 (45,8) | 68 (51,1) |
| ИМ без зубца Q, n (%) | 26 (54,2) | 65 (48,9) |
| Изменения на ЭКГ | ||
| Инверсия зубца Т, n (%) | 20 (41,7) | 53 (39,8) |
| Депрессия ST, n (%) | 28 (58,3) | 80 (60,2) |
| Факторы риска | ||
| Продолжение курения, n (%) | 16 (33,3) | 34 (25,5) |
| Артериальная гипертензия, n (%) | 26 (54,2) | 63 (47,3) |
| Сахарный диабет, n (%) | 8 (16,7) | 14 (10,5) |
| Отягощенная наследственность, n (%) | 24 (75) | 22 (78,6) |
| Дислипопротеидемия, n (%) | 34 (70,8) | 78 (58,6) |
| Предшествующие | ||
| ИМ в анамнезе, n (%) | 16 (33,3) | 29 (21,8) |
| Сердечная недостаточность: | ||
| I фк по NYHA, n (%) | 4 (8,3) | 8 (6,0) |
| II фк по NYHA, n (%) | 5 (10,4) | 9 (6,8) |
| А - больные, у которых способ показал высокий риск развития неблагоприятных коронарных событий. | ||
| Б - больные, у которых способ показал низкий риск развития неблагоприятных коронарных событий. |
Способ оценки риска развития неблагоприятных кардиальных событий у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST, заключающийся в том, что больному проводят электрокардиографическое, ангиографическое исследования и биохимическое исследование крови и определяют степень риска неблагоприятных коронарных событий по формуле:
,
где
Р - степень риска развития рецидивирующей стенокардии, инфаркта миокарда, внезапной смерти, е (основание натурального логарифма) = 2,718,
F - значение функции, равное
F=x1+a·x2+b·x3+c·x4+d·x5, где
а - наличие стеноза коронарной артерии более 50% на ангиограмме;
b - наличие депрессии сегмента ST в совокупности с отрицательным зубцом Т в одном ЭКГ-отведении;
с - наличие нарушения ритма;
d - уровень тропонина Т при поступлении в блок интенсивной терапии;
x1, x2, x3, x4, x5 - коэффициенты, имеющие следующие значения:
x1=2,373,
x2=1,278,
x3=1,177,
x4=0,545,
x5=0,583,
и при значении Р≥0,5 больных относят к категории высокого риска, а при значении Р<0,5 больных относят к категории низкого риска развития неблагоприятных кардиальных событий.
