Способ прогнозирования прогрессирования хронической сердечной недостаточности

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии. У больных хронической сердечной недостаточностью (ХСН) проводят эхокардиографию. Выявляют рубцовые изменения, признаки гипертрофии миокарда левого желудочка, легочной гипертензии. Определяют функциональный класс ХСН. Учитывают анемию, нерегулярную терапию. Выявленным факторам риска присваивают градации и устанавливают их числовые значения. По оригинальной математической формуле определяют высокую или низкую вероятность прогрессирования ХСН. Способ обеспечивает возможность прогнозировать наступление прогрессирования ХСН и дает возможность объективно отнести больного к группе высокого риска с последующей оптимизацией терапии. 2 пр.

 

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии.

Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) - это прогрессирующий синдром и пациенты, которые имеют лишь скрытую ХСН, в течение 1-5 лет могут перейти в группу самых тяжелых больных, плохо поддающихся лечению.

Известен способ прогнозирования клинического течения ХСН на начальных стадиях заболевания у лиц пожилого возраста, включающий определение следующих факторов риска: в сыворотке крови устанавливают уровень магния и калия, концентрацию мозгового натрийуретического пептида (МНП), наличие диастолической дисфункции левого желудочка сердца (ЛЖ), выявление на электрокардиограмме желудочковой экстрасистолии высоких градаций и мерцательной аритмии, выявляют сопутствующую патологию (Провоторов В.М., Бурлова Е.С., Будневский А.В. Прогнозирование прогрессирования хронической сердечной недостаточности у лиц пожилого возраста // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. - 2008. - Т.7, №4. - С.1083-1085).

К недостаткам известного способа следует отнести то, что он позволяет прогнозировать повышение функционального класса (ФК) ХСН только в течение 1 года и у больных ХСН в возрасте старше 60 лет. Кроме того, определение нейрогуморальных маркеров в повседневной широкой амбулаторной практике не проводится.

Так же известен способ прогнозирования развития сердечной недостаточности у больных инфарктом миокарда, включающий определение фракции выброса (ФВ) и индекса нарушения локальной сократимости (ИНЛС), по крайней мере, дважды в течение первой недели инфаркта миокарда (ИМ). При повышении значений ФВ и отсутствии снижения ИНЛС прогнозируют развитие сердечной недостаточности. Способ позволяет прогнозировать развитие сердечной недостаточности у больных ИМ с учетом характера приспособительных компенсаторно-адаптационных реакций за счет оценки соотношения показателей локальной и глобальной сократимости левого желудочка и динамики этого соотношения (Алмазов В.А., Шляхто Е.В. и др. Способ прогнозирования развития сердечной недостаточности у больных инфарктом миокарда. Патент РФ №2167607, МПК⁷ А61В 8/00, А61В 8/02, А61В 8/14, опубл. 27.05.2001).

К недостаткам данного способа, следует отнести то, что он не может быть использован для больных, имеющих ХСН на момент наступления инфаркта миокарда, а предполагает прогнозирование развития сердечной недостаточности только у больных без ХСН после перенесенного ИМ.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ прогнозирования осложнений и летального исхода у больных с сердечной недостаточностью путем выявления факторов риска из данных эхокардиографического исследования сердца. Для этого у больных с нормальными или уменьшенными размерами левого желудочка и нормальной фракцией выброса дополнительно проводят эхокардиографическое исследование на вдохе и на выдохе и определяют прогностический индекс (ПИ) по формуле.

ПИ=7,80•(ПЖО вдох+ПЖО выдох):2+2,59•(РЛП вдох+РЛП выдох):2-19,75, где:

РЛП - размер левого предсердия, измеряемый в фазу быстрого наполнения, мм,

ПЖО - предсердно-желудочковое отношение, представляющее собой частное от деления размера левого предсердия на конечно-диастолический размер левого желудочка.

При величине ПИ от -3,15 до -1,99 прогнозируют наличие диастолической дисфункции без клинических проявлений ХСН, при значениях от -1,99 до -0,55 - развитие начальных проявлений СН в малом круге кровообращения, при значениях более -0,55 прогнозируют развитие интерстициального или альвеолярного отека легких и летальный исход (Ольбинская Л.И., Соломахина Н.И., Каплунова В.Ю. Способ прогнозирования осложнений и летального исхода у больных сердечной недостаточностью. Патент РФ №2191544, МПК А61В 8/00, опубл. 27.10.2002).

К недостаткам известного способа следует отнести то, что он предназначен для прогнозирования осложнений и летальности только у больных с диастолической формой сердечной недостаточности и не может быть использован для больных с другими формами ХСН.

Задачей заявляемого изобретения является разработка способа прогнозирования прогрессирования сердечной недостаточности у больных с ХСН.

Техническим результатом заявляемого способа является обеспечение точности индивидуального прогноза прогрессирования ХСН у пациентов с любыми формами сердечной недостаточности.

Технический результат заявляемого способа прогнозирования прогрессирования хронической сердечной недостаточности включает установление факторов риска по данным эхокардиографии.

Отличие способа заключается в том, что по данным эхокардиографии устанавливают рубцовые изменения, признаки гипертрофии миокарда левого желудочка, наличие легочной гипертензии.

К отличительным приемам предлагаемого способа так же относится и то, что дополнительно определяют такие факторы риска, как функциональный класс ХСН, анемия и наличие нерегулярной терапии.

Отличие способа заключается и в том, что установленным факторам риска присваивают градации (X_1…6) и числовые значения:

X₁ - функциональный класс (ФК) хронической сердечной недостаточности

(ХСН): I ФК - 1, II ФК - 2, III ФК - 3;

X₂ - анемия: нет - 0, есть - 1;

Х₃ - рубцовые изменения по данным ЭКГ: нет - 0, есть - 1;

Х₄ - гипертрофия миокарда левого желудочка: нет - 0, есть - 1;

Х₅ - легочная гипертензия: нет - 0, есть - 1;

Х₆ - нерегулярная терапия: нет - 0, есть - 1.

Отличительным приемом заявляемого способа является определение вероятности прогрессирования ХСН по формуле:

Y=exp(eta)/(1+exp (eta)), где Y - вероятность прогрессирования ХСН,

ехр - экспонента

eta=- 2-1,7·X₁+1,98·X₂+2,09·Х₃+2,26·Х₄+2,93·X₅+1,57·Х₆

К отличительным приемам предлагаемого способа так же относится и то, что при Y, равной и более 0,5, прогнозируют высокую вероятность, а при Y менее 0,5 - низкую вероятность прогрессирования хронической сердечной недостаточности.

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

Установленные авторами и используемые в заявляемом способе факторы риска являются доступными в широкой клинической практике и не требуют дорогостоящих и трудоемким методик их определения.

Установленные авторами заявляемого способа факторы риска позволяют с точностью 82% прогнозировать прогрессирование ХСН у пациентов с любыми формами сердечной недостаточности.

Для определения вероятности прогрессирования ХСН по вышеприведенной формуле авторами заявляемого способа установлены коэффициенты факторов риска, необходимые для расчета (см. нижеприведенную таблицу 1).

Таблица 1
Параметры	Градации	Оценка коэффициента
Константа		-2
ФК ХСН (X1)	I-1	-1,7
	II-2
III-3
Анемия (Х2)	1 - да; 0 - нет	1,98
Рубцовые изменения по ЭКГ (Х3)	1 - да; 0 - нет	2,09
Гипертрофия миокарда левого желудочка (Х4)	1 - да; 0 - нет	2,26
Легочная гипертензия (Х5)	1-да; 0-нет	2,93
Нерегулярная терапии (Х6)	1 - да; 0 - нет	1,57

В доступной литературе авторами не выявлено способа прогнозирования прогрессирования хронической сердечной недостаточности, имеющего отличительные признаки заявляемого способа. Предлагаемый способ позволяет повысить точность прогноза прогрессирования ХСН за счет выявленных факторов риска и их анализа. Следовательно, предлагаемый способ соответствует критерию патентоспособности «изобретательский уровень».

Способ прогнозирования прогрессирования ХСН, составляющий заявляемое изобретение, предназначен для использования в здравоохранении. Осуществление его возможности подтверждено описанными в заявке приемами и средствами, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Из клинико-лабораторных показателей пациента с ХСН выявляют факторы риска: по данным электрокардиографии устанавливают наличие рубцовых изменений, гипертрофию миокарда левого желудочка, легочную гипертензию, определяют функциональный класс (ФК) ХСН, анемию, устанавливают регулярность проводимой терапии. Гипертрофия миокарда левого желудочка устанавливалась по индексу массы миокарда левого желудочка (ИММЛЖ), равному и более 125 г/м² для мужчин и равному и более 110 г/м² для женщин. Анемию определяли по уровню гемоглобина крови менее 130 г/л для мужчин и 120 г/л для женщин. Легочную гипертензию - по показателю время ускорения легочной артерии (ВУЛА) менее 100 м/сек. ФК - по классификации NYHA с учетом теста 6-минутной ходьбы. Наличие нерегулярной терапии устанавливалось на основании опроса.

Выявленным факторам риска присваивают градации и числовые значения. Затем по вышеприведенной формуле определяют величину вероятности прогрессирования ХСН. При значении меньше 0,5 устанавливают низкую вероятность прогрессирования ХСН, при значении равной и более 0,5 - устанавливают высокую вероятность прогрессирования ХСН.

Установление вероятности прогрессирования ХСН позволяет своевременно изменить и оптимизировать тактику лечения такого больного.

Предложенный способ прогнозирования иллюстрируется примерами конкретного выполнения.

Пример 1.

Больной Т.Г., 57 лет. Диагноз: ИБС. Стенокардия напряжения II ФК. ИМ в 2004 г., постинфарктный кардиосклероз. Артериальная гипертония 3 стадии, риск 4. ХСН I стадия I ФК.

Проведенное обследование позволило установить:

- I ФК ХСН определен по классификации NYHA и объективизирован тестом 6-минутной ходьбы (пройденное расстояние составило 530 м); Х₁=1;

- уровень Нb 142 г/л; Х₂=0;

- по ЭКГ рубцовых изменений выявлено не было; Х₃=0;

- по ЭХоКГ - ИММЛЖ 129 г/м², что соответствует критериям гипертрофии миокарда левого желудочка для мужчин; Х₄=1;

- ВУЛА 110 м/сек (норма - отсутствии легочной гипертензии); Х₅=0;

- пациент регулярно принимал назначенную современную терапию с 2004 года. Под наблюдением находится с 2005 года (аспирин 75 мг/сут, бисопролол 10 мг/сут, престариум 10 мг/сут, аторвастатин 20 мг/сут, нитраты по потребности); Х₆=0.

Установленные градации и числовые значения факторов риска подставлены в уравнения:

eta=-2-1,7·1(ФК)+1,98·0 (анемия)+2,09·0 (рубцовые изменения по ЭКГ)+2,26 ·1 (ГЛЖ)+2,93·0 (легочная гипертензия)+1,57·0 (нерегулярная терапия)=-2-1,7+2,26=-1,44

Значение экспоненты рассчитано с помощью таблицы Excel.

Y=ехр(-1,44)/(1+ехр (-1,44))=0,24/1,24=0,19.

Полученная величина 0,19 меньше 0,5, что позволяет определить низкую вероятность прогрессирования ХСН.

На протяжении трех лет наблюдения у данного больного не было ни одной госпитализации по поводу сердечно-сосудистого заболевания, экстренного вызова БСМП. Терапию принимает регулярно в соответствии с современными стандартами лечения, по тесту 6-минутной ходьбы толерантность к физической нагрузке не изменилась, клиника без изменений. ХСН соответствует I ФК, по данным ЭхоКГ фракция выброса левого желудочка с 62% изменилась до 61%.

Пример 2.

Больной Л.Н., 56 лет. Диагноз: ИБС. Постинфарктный кардиосклероз. ИМ в 2005 г. Артериальная гипертония 3 стадии, риск 4. ХСН II а стадии II ФК.

Пациент находился под наблюдением с 2005 г., признаки ХСН появились спустя 2 месяца после перенесенного трансмурального инфаркта миокарда.

Из проведенного обследования были выявлены факторы риска:

- II ФК ХСН определен по классификации NYHA и объективизирован тестом 6-минутной ходьбы (пройденное расстояние составило 417 м); X₁=2;

- уровень Hb 112 г/л; Х₂=1;

- по ЭКГ - рубцовые изменения переднебоковой области левого желудочка; Х₃=1;

- по ЭХоКГ - ИММЛЖ 126 г/м², что соответствует критериям гипертрофии миокарда левого желудочка для мужчин; Х₄=1;

- ВУЛА 89 м/сек (свидетельствует о наличии легочной гипертензии); Х₅=1;

- пациент регулярно принимал назначенную терапию с 2005 года; Х₃=0. Из проведенного обследования выявлены факторы риска, определены их градации и числовые значения, которые подставлены в уравнение:

eta=-2-1,7·2(ФК)+1,98·1(анемия)+2,09·1 (рубцовые изменения по ЭКГ)+2,26·1(ГЛЖ)+2,93·1 (легочная гипертензия)+1,57·0 (нерегулярная терапия)=-2-3,4+1,98+2,09+2,93+2,26=3,86

Y=exp(3,86)/(1+exp (3,86))=47,47/48,47=0,98

Величина 0,98 больше 0,5, что свидетельствует о высокой вероятности прогрессирования ХСН.

На протяжении двух лет наблюдения у данного больного наблюдалось 6 госпитализаций по поводу декомпенсации ХСН. Толерантность к физической нагрузке снизилась (по тесту 6-минутной ходьбы) до 190 м с 417 м. По клинике - двухсторонний гидроторакс; стали появляться отеки на ногах. ХСН III ФК II б стадия, по данным ЭхоКГ фракция выброса левого желудочка с 48% снизилась до 36%. Присоединилась постоянная фибрилляция предсердий, тахиформа.

Заявляемый способ прогнозирования прогрессирования ХСН разработан авторами на результатах анализа трехлетнего проспективного наблюдения за 113 пациентами с различными сердечно-сосудистыми диагнозами: 60 (53,1%) женщин и 53 (46,9%) мужчин в возрасте от 35 до 83 лет. Средний возраст больных составил 65 лет. У 39 пациентов в течение 3-х лет от начала исследования наблюдалось прогрессирование ХСН в виде усиления, функционального класса и/или стадии заболевания, несмотря на прием медикаментозной терапии. Данная группа больных была включена в анализ по выявлению факторов прогрессирования заболевания.

Работоспособность предложенного способа была проверена на дополнительно набранной группе из 14 больных с ХСН, за которыми осуществлялось проспективное наблюдение в течение трех лет. Специфичность метода составила 84%, чувствительность - 80%. Точность прогноза прогрессирования ХСН по заявляемому способу составила 82%.

Таким образом, применение в практическом здравоохранении предлагаемого способа дает возможность осуществить индивидуальный прогноз прогрессирования ХСН у больного сердечной недостаточностью и в случае определения его в группу высокого риска назначить более интенсивную терапию.

Используемые в заявляемом способе факторы риска являются широко используемыми в клинической практике и не требуют дорогостоящих и трудоемких методик их определения.

Способ прогнозирования прогрессирования хронической сердечной недостаточности (ХСН), включающий установление факторов риска по данным эхокардиографии, отличающийся тем, что по данным эхокардиографии устанавливают рубцовые изменения, признаки гипертрофии миокарда левого желудочка, легочной гипертензии и дополнительно определяют функциональный класс ХСН, анемию, нерегулярность терапии, устанавливают их градации и числовые значения, после чего вероятность прогрессирования ХСН определяют по формуле:
Y=exp(eta)/(l+exp(eta)),
где Y - вероятность прогрессирования ХСН,
ехр - экспонента,
eta=- 2-1,7·X₁+1,98·X₂+2,09·Х₃+2,26·Х₄+2,93·X₅+1,57·Х₆,
где X_1…6 - градации и числовые значения факторов риска, причем
X₁ - функциональный класс (ФК) хронической сердечной недостаточности
(ХСН): I ФК - 1, II ФК - 2, III ФК - 3;
X₂ - анемия: нет - 0, есть - 1;
Х₃ - рубцовые изменения по данным ЭКГ: нет - 0, есть - 1;
Х₄ - гипертрофия миокарда левого желудочка: нет - 0, есть - 1;
Х₅ - легочная гипертензия: нет - 0, есть - 1;
Х₆ - нерегулярная терапия: нет - 0, есть - 1;
и при Y равной и более 0,5 прогнозируют высокую вероятность, а при Y менее 0,5 - низкую вероятность прогрессирования хронической сердечной недостаточности.