СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЯЖЕСТИ СОСТОЯНИЯ БОЛЬНОГО И РИСКА ЛЕТАЛЬНОГО ИСХОДА ПО УРОВНЮ ФЕНИЛМОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ В КРОВИ
METHOD FOR ESTIMATION OF PATIENT STATE SEVERITY AND RISK OF LETHAL OUTCOME BASED ON PHENYLMOCAL ACID LEVEL IN BLOOD

Область техники, где предполагается использование
Изобретение относится к области клинической лабораторной диагностики и может быть использовано в клинической практике для оценки тяжести состояния и прогнозирования исхода интенсивного лечения в анестезиологии-реаниматологии и смежных медицинских специальностях.
Оценка тяжести состояния больных является неотъемлемой частью лечебно-диагностического процесса в отделениях реаниматологии. На ее основе определяют группы риска и прогноз течения критических состояний, осуществляют оценку эффективности и качества оказываемой медицинской помощи. Формализация тяжести состояния больных является необходимым инструментом при планировании и проведении медицинских исследований. Наиболее распространенный подход объективизации тяжести состояния больных - разработка и совершенствование многопараметрических шкал тяжести состояния.
Среди клинических шкал наибольшее распространение получила система острой физиологии и оценки хронического здоровья (Acute Physiology and Chronic Health Evaluation - APACHE) (Knaus, W.A. APACHE II: a severity of disease classification system. / W.A. Knaus, E.A. Draper, D.P. Wagner, J.E. Zimmerman // Crit. Care Med. - 1985. - Vol. 13. - №10. - P. 818-829). Хорошая воспроизводимость результатов сделала данную систему оценки тяжести состояния одной из самых востребованных и валидизированных в мире. Известны другие многопараметрические способы оценки тяжести состояния (Способ оценки степени тяжести состояния и прогноза исхода заболевания пациентов с ургентной хирургической патологией органов брюшной полости, патент RU 2007122617 А; Способ оценки тяжести состояния больных детей, патент RU 2166761 С; Гребенюк, В.В. Система оценки тяжести состояния больных абдоминальным сепсисом. / В.В. Гребенюк, Н.В. Юсан // Тихоокеанский медицинский журнал, - 2011. - №3. - с. 85-87; Арзуманян, В.М. Эффективность шкал оценки тяжести состояния и сверхмедленные биопотенциалы в прогнозе летальности у реанимационных больных: дис. … канд. мед. наук: 14.00.37. / Арзуманян В.М. - Ростов-на-Дону, 2007. - 120 с.), однако из-за большого числа оцениваемых параметров эти способы не получили распространения. С целью оптимизации оценки тяжести состояния продолжается поиск отдельных биохимических маркеров, на основе которых возможна разработка более простых, однопараметрических способов оценки тяжести состояния и прогнозирования течения критических состояний.
Таким образом, перед исследователями стоит задача по разработке более простых способов оценки тяжести состояния. Поставленная задача решается способом оценки тяжести состояния и риска летального исхода больных по уровню фенилмолочной кислоты в крови, заключающемся в том, что в крови пациентов определяют концентрацию фенилмолочной кислоты (ФМК) и состояние больных определяют как стабильно тяжелое в случаях, если уровень ФМК в крови повышен не более чем 2 раза от среднего физиологического значения (риск летального исхода <25%), крайне тяжелое - в случаях, если уровень ФМК в крови повышен в 2-3 раза (риск летального исхода 25-50%), и предельно тяжелое - в случаях, если уровень ФМК в крови повышен более чем в 3 раза (риск летального исхода >50%).
Способ может быть реализован с использованием стандартного лабораторного оборудования с привлечением персонала, квалификация которого не превосходит уровень специалиста в области химического, биохимического, иммуноферментного анализа. В настоящем исследовании измерение концентрации ФМК в крови выполнялось газохроматографически (газовая хроматография с пламенно-ионизационным детектированием), однако способ по изобретению заключает в себя также определение концентрации ФМК в крови и ее компонентах (плазме, сыворотке) любым другим методом.
Методика газохроматографического определения заключалась в следующем. В стеклянную пробирку помещали 800 мкл воды для инъекций, 200 мкл сыворотки крови и 10 мкл метанола («Fluka», США) с 400 нг 3,4-дигидроксибензойной кислоты («Acros Organics», США) (3,4-ДГБК, внутренний стандарт). Для денатурации и осаждения белка в пробирку добавляли 0,5 г твердого хлорида натрия и концентрированную серную кислоту до рН 2. Далее проводили трехкратную экстракцию органических соединений (3×1 мл) диэтиловым эфиром («Химмед», Россия). Для получения триметилсилильных (ТМС) производных полученный эфирный экстракт упаривали досуха при 40°С. Сухой остаток выдерживали под крышкой с 20 мкл N,O-бис(триметилсилил)трифторацетамида («Fluka», США) при 80°С в течение 15 мин. Затем полученную массу доводили до комнатной температуры и разбавляли 80 мкл н-гексана («Экос-1», Россия). Анализ ФМК в образцах сыворотки проводили на отечественном газовом хроматографе Кристалл 5000.2 («Хроматэк», Россия), оснащенном пламенно-ионизационным детектором.
Хроматографическое разделение проводили на кварцевой капиллярной колонке CP SIL 5СВ диаметром 0,32 мм, длиной 30 м, с толщиной слоя неподвижной фазы 0,25 мкм. Объем анализируемой пробы - 2 мкл. Температурный режим: температура испарителя 270°С, начальная температура термостата колонки 80°С, время выдержки 4 мин, далее нагрев до 240°С со скоростью 7 град./мин и далее - до 270°С со скоростью 15 град./мин, термостатирование при 270°С до конца анализа. Газ-носитель - гелий, скорость потока через колонку - 1,2 мл/мин, деление потока - 1:25; общее время анализа - 30 мин. Количество определяемого метаболита оценивали сравнением площади его пика с площадью пика внутреннего стандарта. Время удерживания: ФМК - 19,16 мин.
Сущность изобретения
Для объективной оценки тяжести состояния и риска летального исхода у больных (преимущественно - в отделениях реанимации и интенсивной терапии) производится количественное определение концентрации фенилмолочной кислоты (ФМК) в образце крови. У таких больных концентрация ФМК в крови существенно превышают средний физиологический уровень у здоровых людей (0,6 мкмоль/л при оценке методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием) и коррелирует с тяжестью состояния. Исходным материалом анализа является кровь. В настоящем исследовании кровь подвергалась центрифугированию с получением сыворотки и последующим газохроматографическим анализом в ней триметилсилильных производных фенилмолочной кислоты. Также концентрация ФМК в крови может быть измерена любым другим доступным методом. Определение риска летального исхода и тяжести состояния выполнено на основе уравнения логистической регрессии, в котором в качестве зависимой переменной тестировался исход лечения больных: 0 - больной выжил (n=34), 1 - больной умер (n=24)). Состояние больных определяют стабильно тяжелым в случаях, если уровень ФМК в крови повышен не более чем 2 раза от среднего физиологического значения (риск летального исхода <25%), крайне тяжелым - в случаях, если уровень ФМК в крови превышает средний физиологический уровень от 2 до 3 раз (риск летального исхода 25-50%), и предельно тяжелым - в случаях, если уровень ФМК в крови больного повышен более чем в 3 раза (риск летального исхода >50%).
Пример 1
Пациентка Т-на, 48 лет, 08.02.14 г. поступила в отделение реанимации и интенсивного лечения с основным диагнозом «Опухоль ободочной кишки, осложненная перфорацией. Местный перитонит» после экстренной хирургической операции «Лапаротомия. Гемиколэктомия. Формирование кишечной стомы. Санация, дренирование брюшной полости» на продленной искусственной вентиляции легких. На момент обследования оценка тяжести по шкале APACHE II составила 4 балла. По данным газохроматографического анализа уровень ФМК в сыворотке крови составил 0,63 мкмоль/л (риск смерти <25% - прогноз благоприятный) (Фиг. 1). В соответствии с формулой изобретения состояние больной при поступлении в отделение реанимации определено как стабильно тяжелое (уровень ФМК в крови больной повышен не более чем 2 раза от среднего физиологического значения). На фоне комплексного лечения состояние больной без отрицательной динамики. На 3-й сутки пациентка переведена из отделения реаниматологии в профильное отделение.
Пример 2
Пациентка Ж-ва, 69 лет, 08.03.14 г. поступила в отделение реанимации и интенсивного лечения с основным диагнозом: «Опухоль ободочной кишки, осложненная перфорацией и острой непроходимостью кишечника. Местный перитонит. Пневмония» после экстренной хирургической операции «Лапаротомия. Гемиколэктомия. Формирование кишечной стомы. Санация, дренирование брюшной полости». На момент обследования оценка тяжести по шкале APACHE II составила 12 баллов. По данным газохроматографического анализа уровень ФМК в сыворотке крови составил 5,77 мкмоль/л (риск смерти >50% - прогноз неблагоприятный) (Фиг. 2). В соответствии с формулой изобретения состояние больной при поступлении определено предельно тяжелым (уровень ФМК в крови больной повышен более чем в 3 раза в сравнении со средним физиологическим значением). Несмотря на проводимое лечение, у больной прогрессировала полиорганная недостаточность и на 4 сутки развился летальный исход.
Таким образом, способ по изобретению позволяет объективно оценить тяжесть состояния больных и прогноз интенсивного лечения. Согласно произведенным статистическим расчетам монопараметрический способ на основе ФМК по своей прогностической точности (AUC 0,886) не уступает многопараметрической шкале APACHE II (AUC 0,897) (ΔAUC 0,011; р>0,05).
Список сокращений:
AUC - area under roc curve (площадь под ROC-кривой);
ФМК - фенилмолочная кислота.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1. Уровень фенилмолочной кислоты в сыворотке крови у больной Т-на (48 лет) по данным газовой хроматографии, мкмоль/л (Пример 1), в сопоставлении с физиологическим уровнем ФМК.
Фиг. 2. Уровень фенилмолочной кислоты в сыворотке крови у больной Ж-ва (69 лет) по данным газовой хроматографии, мкмоль/л (Пример 2), в сопоставлении физиологическим уровнем ФМК.