Способ прогнозирования артериальной гипертонии у подростков

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано для прогнозирования артериальной гипертонии у подростков. Рассчитывают массу тела и определяют пол подростка. Из анамнеза родителей выявляют заболевания: сахарный диабет, ревматизм, инсульт, псориаз. Каждый фактор риска получает числовое значение и градацию, которые используют для расчета вероятности возникновения артериальной гипертонии по математическому выражению. На основании полученного значения прогнозируют высокую вероятность или низкую вероятность возникновения артериальной гипертонии. Способ позволяет прогнозировать вероятность возникновения артериальной гипертонии у подростков на период ближайших 3-х лет за счет определения факторов риска. 1 табл., 2 пр.

 

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

Известен способ прогнозирования развития ранних форм артериальной гипертензии у детей и подростков путем проведения комплексного обследования, включающего:

1) определение в плазме крови уровня общих липидов, фосфолипидов, эфиров холестерина, холестерина липопротеидов высокой плотности, мочевой кислоты, глюкозы;

2) проведение кардиоинтервалографии для определения исходного вегетативного тонуса и вегетативной реактивности;

3) определение состояния центральной гемодинамики методом реографии;

4) проведение реовазографии для определения состояния периферической гемодинамики.

При осуществлении данного способа необходимо соблюдать 12-часовой интервал после приема пищи и исследования липидного спектра. Для избежания ошибок в интерпретации данных клинико-лабораторного обследования необходимо в течение 2 суток перед исследованием исключить прием транквилизаторов, вазоактивных и седативных лекарственных препаратов.

После проведенного обследования полученную информацию вносят в компьютерную базу данных, соответствующее программное обеспечение (экспертная система «ПрАГ-01») рассчитывает степень прогноза артериальной гипертензии, на основании которой делают заключение о предрасположенности пациента к ранним формам АГ (Беляева Л.М., Король С.М., Купцевич Н.В., Дубовик Н.В., Сороко Т.С. Метод прогнозирования развития ранних форм артериальной гипертензии у детей и подростков // Инструкция по применению. - утверждена 31 декабря 2003 г.; Регистрационный № 153-1203; Мин-во здравоохранения республ. Беларусь).

Недостатком данного способа являются его сложность, трудоемкость, высокая стоимость и длительность выполнения, при соблюдении ряда условий. Кроме этого, в известном способе не учитывают такие известные факторы риска развития АГ, как: пол, избыточная масса тела и ожирение, данные анамнеза заболевания родителей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения вероятности формирования эссенциальной артериальной гипертензии у подростков, сущность которого заключается в том, что определяют вариабельность систолического артериального давления за сутки, суточный индекс систолического артериального давления, уровень фактора Виллебранда, уровень триглицеридов. После чего рассчитывают вероятность (р) формирования эссенциальной артериальной гипертензии по формуле. При р более 0,5 вероятность развития эссенциальной артериальной гипертензии считают высокой, а при р менее или равно 0,5 вероятность развития эссенциальной артериальной гипертензии считают низкой (Способ определения вероятности формирования эссенциальной артериальной гипертензии у подростков: пат. РФ №2306848 МПК А61В 5/02, G01N 33/92 / Плотникова И.В., Трушкина И.В. и др. - №2005133519/14; заявл. 31.10.2005; опубл. 27.09.2007).

К недостаткам известного способа, как и аналогичного, следует отнести невозможность применения в условиях профилактических осмотров и длительность его выполнения - более суток, а также и то, что не учитываются основные факторы риска артериальной гипертонии у подростков - пол, избыточная масса тела и ожирение, данные анамнеза заболевания родителей.

Задачей заявляемого изобретения является упрощение способа прогнозирования артериальной гипертонии у подростков, учитывающего пол и массу тела подростка, а также и заболевания родителей в анамнезе.

Техническим результатом заявляемого способа является снижение трудоемкости и длительности выявления факторов риска для индивидуального прогноза артериальной гипертонии у подростка.

Техническим результатом заявляемого способа является обеспечение точности индивидуального прогноза артериальной гипертонии у подростков.

Технический результат заявляемого способа прогнозирования артериальной гипертонии у подростков достигается тем, что определяют факторы риска и проводят расчет вероятности заболевания по формуле.

Отличительные приемы заявляемого способа заключаются в том, что у подростка измеряют массу тела и рост, а из анамнеза родителей выявляют заболевания: сахарный диабет, ревматизм, инсульт, псориаз. После чего устанавливают градации и числовые значения выявленных факторов риска.

Вероятность возникновения артериальной гипертонии определяют по формуле:

p=e^z/1+e^z,

p - вероятность возникновения артериальной гипертонии;

e - основание натурального логарифма, равное 2,7;

z=-2,64664+(0,940721·X₁)+(1,15123·X₂)+(0,555778·X₃)+(2,03298·X₄)+(0,914654·X₅)+(0,944823·X₆), где

X₁…X₆ - градации и числовые значения факторов риска подростка:

X₁ - пол: девушка - 0, юноша - 1;

X₂ - повышенная масса тела: нет - 0, есть - 1;

родителей:

X₃ - сахарный диабет: нет - 0, есть - 1;

X₄ - ревматизм: нет - 0, есть - 1;

X₅ - инсульт: нет - 0, есть - 1;

X₆ - псориаз: нет - 0, есть - 1.

При р больше 0,5 прогнозируют высокую вероятность, а при р меньше 0,5 низкую вероятность возникновения артериальной гипертонии у подростка.

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

Измерение массы тела и роста подростка позволяет рассчитать индекс Кетле, по которому устанавливают массу тела. Индекс Кетле рассчитывают по формуле: масса тела в кг/рост в м² (http://apps.who.int/bmi/index.jsp). Избыточную массу тела и ожирение диагностировали по таблице значений индекса Кетле у подростков с учетом возраста отдельно для девушек и юношей (T.J. Cole, М.С. Bellizzi, К.М. Dietz // B.M.J. - 2000. - V.320. - P.1-6).

Длительность определения антропометрических показателей, включая расчет индекса Кетле, и выявления анамнеза заболевания родителей у каждого подростка составила 7-10 минут.

Градация массы тела подростков представлена как бинарная переменная: 0 - нормальная масса тела, 1 - повышенная масса тела.

Наличие или отсутствие каждого из четырех заболеваний у родителей были закодированы как 0, если родители не имели в анамнезе этих заболеваний или 1 - если имели в анамнезе данное заболевание.

Для создания модели прогноза артериальной гипертонии у подростков использована логистическая регрессия. Уравнение логистической регрессии позволяет определить влияние нескольких независимых переменных (повышенная масса тела у подростков, наличие в анамнезе у родителей сахарного диабета, ревматизма, инсульта и псориаза) на зависимую переменную (артериальная гипертензия у подростков). Коэффициенты и константа модели прогноза установлены авторами опытным путем с использованием анализа логистической регрессии.

В нижеприведенной таблице представлены градации и коэффициенты (уравнения логистической регрессии) для независимых переменных

	Константа	Пол	Повышенная масса тела	Сахарный диабет у родителей	Ревматизм у родителей	Инсульт у родителей	Псориаз у родителей
Коэффициенты	-2,64664	0,940721	1,15123	0,555778	2,03298	0,914654	0,944823
Стандартная ошибка	0,30120	0,304711	0,30199	0,406607	0,82562	0,496046	0,511128
χ2	77,21041	9,531150	14,53272	1,868323	6,06320	3,399924	3,416972
p-level	0,00000	0,002022	0,00014	0,171677	0,01381	0,065209	0,064538
Odds ratio (range)	-	2,561829	3,16209	1,743297	7,63681	2,495910	2,572359
-95%CL	-	1,406794	1,74575	0,783430	1,50511	0,940695	0,941 167
+95%CL	-	4,665195	5,72753	3,879202	38,74854	6,622302	7,030668

Используя значения коэффициентов для каждого подростка с индивидуальным набором значений предикторов x₁......x_6, рассчитывают величину z (логарифмическое преобразование индивидуального набора значений переменных) по формуле:

z=-2,64664+(0,940721·X₁)+(1,15123·X₂)+(0,555778·X₃)+(2,03298·X₄)+(0,914654·X₅)+(0,944823·X₆)

Вероятность прогнозирования АГ у подростка определяют по формуле:

p=e^z/1+e^z, где

e - основание натурального логарифма, равное 2,7.

При значении р больше 0,5 прогнозируют высокую вероятность возникновения артериальной гипертонии, а при значении р меньше 0,5 пониженную вероятность возникновения артериальной гипертонии у подростка.

Из проведенного анализа специальной и патентной литературы авторами установлено, что предлагаемый способ имеет признаки, отличающие его не только от прототипа, но и от других технических решений в данной и смежных областях медицины. В доступной литературе авторами не выявлено способа прогнозирования артериальной гипертонии у подростков, основанного на оценке установленных факторов риска у подростков и выявленных из анамнеза заболеваний у родителей.

Клинические наблюдения авторов заявляемого способа, проводимые с 2010 г. и по настоящее время, свидетельствуют о том, что использование предлагаемого технического решения позволяет осуществить прогноз артериальной гипертонии у подростков, основанный на выявлении таких факторов риска, как: пол и масса тела подростка, и заболевания родителей в анамнезе.

По сравнению с известными техническими решениями предлагаемый способ позволяет упростить прогнозирование артериальной гипертонии у подростков за счет снижения трудоемкости (оценка антропометрических показателей подростка и анамнеза заболеваний у родителей в предлагаемом способе вместо проведения 6 биохимических анализов плазмы крови и 3-х сложных инструментальных исследований) и длительности выполнения индивидуального прогноза (10 минут в предлагаемом способе вместо 1-2 суток).

Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «изобретательский уровень».

Способ прогнозирования артериальной гипертонии у подростков, составляющий заявляемое изобретение, предназначен для использования в здравоохранении. Осуществление его возможности подтверждено описанными в заявке приемами и средствами, следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. Из антропометрических показателей и анамнеза заболевания у родителей подростка выявляют прогностические признаки: у подростка измеряют массу тела и рост, а из анамнеза родителей выявляют заболевания: сахарный диабет, ревматизм, инсульт, псориаз. После чего устанавливают градации и числовые значения выявленных факторов риска.

Затем по вышеприведенным формулам определяют величину вероятности (р) возникновения АГ. При значении р больше 0,5 прогнозируют высокую вероятность, а при значении р меньше 0,5 пониженную вероятность возникновения артериальной гипертонии у подростка.

Предложенный способ прогнозирования артериальной гипертонии у подростков поясняется примерами конкретного выполнения.

Пример 1.. Юноша А., 15 лет, обследован в центре здоровья в 2010 г. Из проведенного клинического обследования выявлены прогностические признаки, определены их градации и числовые значения:

1. Пол: x₁=1

2. Повышенная масса тела: x₂=1

3. Сахарный диабет у родителей: x₃=1

4. Ревматизм у родителей: x₄=0

5. Инсульт у родителей: x₅=0

6. Псориаз у родителей: x₆=1

По формулам определены величины прогностических коэффициентов и вероятность артериальной гипертонии.

z=-2,64664+(0,940721·x₁)+(1,15123·x₂)+(0,555778·x₃),+(2,03298·x₄)+(0,914654·x₅)+(0,944823·x₆)=0,94.

p=e^z/1+e^z=0,94.

Вероятность того, что у подростка А. возникнет АГ, оценена как высокая.

В 2013 году у данного подростка развилась артериальная гипертония.

Пример 2.

Девушка С., 16 лет, обследована в центре здоровья в 2011 г. Выявлены факторы риска, определены их градации и числовые значения:

Пол: x₁=0

Повышенная масса тела: x₂=0

Сахарный диабет у родителей: x₃=1

Ревматизм у родителей: x₄=0

Инсульт у родителей: x₅=1

Псориаз у родителей: x₆=1

По формулам определены величины прогностических коэффициентов и вероятность артериальной гипертонии.

z=-2,64664+(0,940721·x₁)+(1,15123·x₂)+(0,555778·x₃),+(2,03298·x₄)+(0,914654·x₅)+(0,944823·x₆)=-0,24.

p=e^z/1+e^z=0,14.

Вероятность того, что у подростка возникнет АГ, оценена как низкая.

При постоянных профилактических осмотрах в центре здоровья до 18 лет у данного подростка артериальная гипертония не выявлена.

Клинические исследования заявляемого способа проводятся с 2010 года и по настоящее время на базе Детской поликлиники №1 ГКБ №8 г. Иркутска. Всего было обследовано 340 подростков в возрасте от 15 до 18 лет.

Точность прогнозирования артериальной гипертонии у подростков подтверждается высокой чувствительностью (доля пациентов с заболеванием, которые точно идентифицированы тестом), которая составила 85% и специфичностью (доля пациентов без заболеванием, которые точно идентифицированы тестом), которая составила 65%.

Таким образом, предлагаемый способ дает возможность прогнозировать артериальную гипертонию у подростков на период ближайших 3-х лет, что позволяет осуществлять профилактические мероприятия.

Способ прогнозирования артериальной гипертонии у подростков, включающий определение факторов риска и расчет вероятности заболевания по формуле, отличающийся тем, что рассчитывают массу тела и определяют пол подростка; из анамнеза родителей выявляют заболевания: сахарный диабет, ревматизм, инсульт, псориаз, устанавливают градации и числовые значения выявленных факторов риска, после чего вероятность возникновения артериальной гипертонии определяют по формуле:

p - вероятность возникновения артериальной гипертонии;
e - основание натурального логарифма, равное 2,7;

X₁…X₆ - градации и числовые значения факторов риска подростка:
X₁ - пол: девушка - 0, юноша - 1;
X₂ - повышенная масса тела: нет - 0, есть - 1;
родителей:
X₃ - сахарный диабет: нет - 0, есть - 1;
X₄ - ревматизм: нет - 0, есть - 1;
X₅ - инсульт: нет - 0, есть - 1;
X₆ - псориаз: нет - 0, есть - 1;
и при p больше 0,5 прогнозируют высокую вероятность, а при p меньше 0,5 низкую вероятность возникновения артериальной гипертонии.