СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТОНИИ У ПОДРОСТКОВ
METHOD FOR PREDICTION OF ARTERIAL HYPERTENSION IN ADOLESCENTS

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:
z
z
p=e/1+e,
p - вероятность возникновения артериальной гипертонии;
e - основание натурального логарифма, равное 2,7;
1
2
3
4
5
6
z=-2,64664+(0,940721·X)+(1,15123·X)+(0,555778·X)+(2,03298·X)+(0,914654·X)+(0,944823·X), где
1
6
X…X - градации и числовые значения факторов риска подростка:
1
X - пол: девушка - 0, юноша - 1;
2
X - повышенная масса тела: нет - 0, есть - 1;
родителей:
3
X - сахарный диабет: нет - 0, есть - 1;
4
X - ревматизм: нет - 0, есть - 1;
5
X - инсульт: нет - 0, есть - 1;
6
X - 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».
2
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 м (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
1
6,
Используя значения коэффициентов для каждого подростка с индивидуальным набором значений предикторов x......x рассчитывают величину z (логарифмическое преобразование индивидуального набора значений переменных) по формуле:
1
2
3
4
5
6
z=-2,64664+(0,940721·X)+(1,15123·X)+(0,555778·X)+(2,03298·X)+(0,914654·X)+(0,944823·X)
Вероятность прогнозирования АГ у подростка определяют по формуле:
z
z
p=e/1+e, 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
1. Пол: x=1
2
2. Повышенная масса тела: x=1
3
3. Сахарный диабет у родителей: x=1
4
4. Ревматизм у родителей: x=0
5
5. Инсульт у родителей: x=0
6
6. Псориаз у родителей: x=1
По формулам определены величины прогностических коэффициентов и вероятность артериальной гипертонии.
1
2
3
4
5
6
z=-2,64664+(0,940721·x)+(1,15123·x)+(0,555778·x),+(2,03298·x)+(0,914654·x)+(0,944823·x)=0,94.
z
z
p=e/1+e=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:
1
Пол: x=0
2
Повышенная масса тела: x=0
3
Сахарный диабет у родителей: x=1
4
Ревматизм у родителей: x=0
5
Инсульт у родителей: x=1
6
Псориаз у родителей: x=1
По формулам определены величины прогностических коэффициентов и вероятность артериальной гипертонии.
1
2
3
4
5
6
z=-2,64664+(0,940721·x)+(1,15123·x)+(0,555778·x),+(2,03298·x)+(0,914654·x)+(0,944823·x)=-0,24.
z
z
p=e/1+e=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.