СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ НАСТУПЛЕНИЯ СЕПСИСА У ДЕТЕЙ ПРИ ОСТРЫХ ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ
METHOD FOR PREDICTING PROBABILITY OF SEPSIS IN CHILDREN SUFFERING ACUTE INFECTIOUS DISEASES

Изобретение относится к медицине, в частности к педиатрии и скорой медицинской помощи, и может быть использовано для прогнозирования вероятности наступления сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях на догоспитальном этапе.
Сепсис - это патологический процесс, в основе которого лежит реакция организма в виде генерализованного воспаления на инфекцию различной природы [B.C. Савельева, Б.Р. Гельфанд. Сепсис, классификация, клинико-диагностическая концепция, лечение. М., 2013, с. 25].
Сепсис остается ведущей причиной гибели детей в индустриально развитых странах и составляет от 2 до 10% в структуре летальности [Лекманов А.У. Миронов П.И. Комментарии к материалам surviving sepsis campaign 2012. Москва, 2013, с. 133].
Российские эпидемиологические данные по летальности от сепсиса у детей отсутствуют. Это определяется организационными, экономическими и др. причинами. В связи с отсутствием общепринятого взгляда на проблему сепсиса у детей возникают существенные разногласия как при постановке диагноза, так и при организации интенсивной терапии, особенно у неоперированных пациентов [Миронов П.И., Лекманов А.У. Анализ педиатрических аспектов диагностики и лечения тяжелого сепсиса. М., 2013, с. 155].
Причиной развития тяжелого сепсиса у детей часто является несвоевременное его выявление и позднее начало целенаправленной терапии. Оптимизация прогнозирования и диагностики сепсиса у детей на ранних этапах его развития способна повысить эффективность терапии и выживаемость детей при сепсисе.
Актуальность заявляемого способа определяется высокой смертностью детей с сепсисом, затруднениями в диагностике сепсиса на ранних этапах его развития, а также новыми взглядами на диагностику системной воспалительной реакции [Миронов П.И. Лекманов А.У. Анализ педиатрических аспектов диагностики и лечения тяжелого сепсиса. М., 2013, с. 155]. Следовательно, ранняя стратификация пациентов по степени угрозы развития системного воспалительного ответа является важной задачей интенсивной терапии в педиатрии. Выявление пациентов группы риска развития сепсиса является основой превентивного подхода к лечению основного заболевания и, как следствие, профилактикой развития тяжелых септических состояний. Отмечено, что способ прогнозирования сепсиса при остром инфекционном заболевании у детей должен основываться на данных, которые можно получить на амбулаторном этапе медицинской помощи, обладать высокой точностью и незамедлительным получением результата.
Известен способ прогнозирования течения сепсиса у детей по уровню аномальных форм эритроцитов [Патент РФ №2022268, G01B 33/48, опубл. 30.10.1994]. Недостатком данного способа является то, что он требует специального оборудования и реактивов, неизвестна точность и специфичность метода, он может использоваться только в стационарных условиях.
Известен способ прогнозирования позднего неонатального сепсиса у недоношенных детей [Патент РФ №2358653, А61В 8/00 G01N 33/48, опубл. 20.06.2009]. Недостатками данного способа является то, что его невозможно использовать в амбулаторных условиях, он применим только для определенной категории пациентов - недоношенные новорожденные.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в раннем прогнозировании риска развития сепсиса и выявлении первых признаков заболевания у детей с целью превентивной их госпитализации и лечения в условиях круглосуточного медицинского контроля.
Техническим результатом изобретения является разработка методики для прогнозирования вероятности наступления сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях.
Поставленная задача и технический результат достигается тем, что способ прогнозирования вероятности наступления сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях включает оценку клинических признаков и факторов риска, при этом для каждого признака и фактора риска устанавливается балльное значение от 0 до 2. Фиксируют частоту дыхания, при частоте дыхания у новорожденных до 7 дней более 50 в минуту, для новорожденных от 7 дней до 1 месяца - более 40 в минуту, для детей от 1 месяца до 1 года более 34 в минуту, для детей от 2 лет до 5 лет более 22 в минуту, для детей старше 5 лет более 20 в минуту устанавливают значение 2 балла. Методом опроса и физикального обследования пациента устанавливают дисфункцию пищеварения - при нарушении функции пищеварения устанавливают значение 1 балл, при нормальной функции пищеварения устанавливают значение 0 баллов. Определяют возраст пациента - если возраст менее года, устанавливают значение 1 балл, при возрасте старше 1 года устанавливают значение 0 баллов. Выясняют наличие сопутствующего заболевания - при наличии сопутствующего заболевания устанавливают значение 1 балл, при отсутствии сопутствующего заболевания устанавливают значение 0 баллов. Методом центильных таблиц определяют нутритивный статус пациента - в случае нарушения нутритивного статуса устанавливают значение 1 балл, при нормальном нутритивном статусе устанавливают значение 0 баллов. Полученное количество баллов суммируют, после чего вероятность наступления сепсиса рассчитывают с помощью статистической модели логистической регрессии:
-[-2,9+1,4n]
Ρ=(1/1+ехр), где n = сумма баллов, Ρ - вероятность наступления события.
В зависимости от полученного результата относят пациента к группе с низкой - от 1 до 20%, высокой - от 20 до 80% вероятностью развития сепсиса, при результате 80% и более пациента относят к группе уже развившегося сепсиса.
Сущность изобретения заключается в построении математической модели на основании данных корреляционного анализа методом логистической регрессии, позволяющей с определенной вероятностью отнести обследуемого больного острым инфекционным заболеванием ребенка к одной из трех групп риска: низкой, высокой, группе уже развившегося сепсиса.
Заявляемый способ был определен при проведении ретроспективного анализа случаев сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях. Из группы коррелировавших между собой признаков выбирался методом последовательного исключения тот, который дает наибольшую долю правильно отнесенных к группе в общей модели логистической регрессии. Таким же образом отбрасывались и незначимые факторы. Выявленные в результате такого отбора показатели достоверно влияли на прогностическую ценность модели. Согласно проведенному анализу среди исследованных клинических признаков и факторов риска наибольшей прогностической ценностью обладали: учащенное дыхание, расстройство пищеварения, возраст ребенка, наличие или отсутствие сопутствующего заболевания, нутритивный статус пациента (Таблица 1).
Показатель с наибольшей чувствительностью - учащенное дыхание - получил 2 балла при его наличии, остальным признакам и факторам риска в случае их наличия был присвоен 1 балл.
-[-2,9+1,4n]
После того как баллы были распределены, было выполнено построение математической модели с помощью программы STATISTICA. Была выведена формула вероятности наступления изучаемого события: P=(1/1+exp).
Испытание модели было проведено на 50 пациентах детского возраста, госпитализированных в стационар с острыми инфекционными заболеваниями. Вероятность наступления сепсиса, предсказанная согласно заявляемому способу, и частота реальной диагностики сепсиса совпадали на 90%, частота ложноотрицательных результатов не превышала 10%.
Способ прогнозирования вероятности наступления сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях продемонстрировал высокую способность предсказывать и своевременно выявлять сепсис у пациентов детского возраста. Использованные в способе клинические признаки и факторы риска просты в их определении и могут использоваться на догоспитальном этапе.
-[-2,9+1,4n]
Способ реализуется следующим образом: у ребенка с острым инфекционным заболеванием, сопровождающимся повышенной температурой тела (более 38°С), производят подсчет частоты дыхания. Полученные данные интерпретируют согласно возрасту ребенка, при частоте дыхания у новорожденных до 7 дней более 50 в минуту, для новорожденных от 7 дней до 1 месяца - более 40 в минуту, для детей от 1 месяца до 1 года более 34 в минуту, для детей от 2 лет до 5 лет более 22 в минуту, для детей старше 5 лет более 20 в минуту устанавливают значение 2 балла. При меньших показателях устанавливают значение 0 баллов. Выясняют жалобы, проводят физикальное обследование системы пищеварения, при наличии срыгивания, рвоты, болей в животе, наличии пареза кишечника, жидкого стула устанавливают значение 1 балл, при отсутствии жалоб со стороны системы пищеварения, отсутствии пареза кишечника и жидкого стула устанавливают значение 0 баллов. Определяют возраст ребенка, если возраст менее года, устанавливают значение 1 балл, при возрасте старше 1 года устанавливают значение 0 баллов. С помощью центильных таблиц определяют нутритивный статус ребенка, при наличии гипотрофии или ожирения устанавливают значение 1 балл. Далее количество полученных баллов суммируют. Вероятность развития сепсиса определяют с помощью уравнения логистической регрессии: Ρ=(1/1+ехр), где n = сумма баллов, Ρ - вероятность наступления события. В зависимости от полученного результата пациента относят к группе с низкой - от 1 до 20%, высокой - от 20 до 80% вероятностью развития сепсиса, при результате 80% и более пациента относят к группе уже развившегося сепсиса.
Примеры реализации заявляемого способа
Девочка 1 месяц. Переведена из областной инфекционной болезни с диагнозом «Осмолярная диарея, синдром мальабсорбции». При поступлении у ребенка определена частота дыхания 40 в минуту, ребенок в возрасте менее одного года, сопутствующие заболевания и нарушения нутритивного статуса отсутствовали, имелись признаки дисфункции желудочно-кишечного тракта. Сумма баллов согласно способу прогнозирования вероятности наступления сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях составила 4 балла, что соответствовало 90% вероятности сепсиса, ребенок был определен в группу высокого риска по развитию сепсиса и госпитализирован в отделение реанимации, начато лечение по протоколу ранней целенаправленной терапии сепсиса. В последующем диагноз сепсиса был подтвержден наличием признаков системного воспалительного ответа и инфекционной патологии. По результатам клинического исследования крови был диагностирован лейкоцитоз с нейтрофильным сдвигом, у ребенка отмечалась гипертермия более 38°С, инфекционное заболевание диагностировано положительным результатом бактериологического исследования кала (Clostridium difficile). Ребенку был выставлен клинический диагноз: Псевдомембранозный колит. Сепсис. В динамике состояние ребенка улучшилось, через 5 суток от момента поступления ребенок переведен в отделение.
Мальчик 5 месяцев. Был доставлен в приемное отделение скорой медицинской помощи, при поступлении - терминальное состояние. Ребенок болел 2 суток, отмечались гипертермия, вялость, рвота, за медицинской помощью родители не обращались. При поступлении у ребенка определялась частота дыхания 60 в минуту. Возраст ребенка - менее одного года. По данным анамнеза ребенок до настоящего момента был здоров и не имел сопутствующей патологии. Зафиксирована избыточная масса тела для данного возраста (нарушение нутритивного статуса). Отмечались признаки дисфункции пищеварения в виде увеличения объема живота (вздутие живота). Сумма баллов согласно способу прогнозирования вероятности наступления сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях составила 5 баллов, что соответствовало 100% вероятности сепсиса. Ребенок был отнесен к группе пациентов с сепсисом и госпитализирован в отделение реанимации, где ему была начата целенаправленная терапия. В последующем у ребенка была диагностирована двусторонняя внебольничная пневмония, диагноз сепсиса был подтвержден результатом прокальцитонинового теста, который составлял более 10 нг/дл. Ребенку был выставлен клинический диагноз: Двусторонняя внебольничная пневмония. Септический шок. Полиорганная недостаточность. С момента поступления в отделение реанимации у ребенка прогрессировала кардиоваскулярная недостаточность с развитием рефрактерного септического шока, на 4-е сутки пребывания в реанимации наступил летальный исход.
Девочка 1 месяц. Обращение за медицинской помощью с жалобами на вялость, срыгивания, повышение температуры тела. При обращении отмечается учащенное дыхание более 50 в минуту. Возраст ребенка менее одного года. Сопутствующих заболеваний нет, нутритивный статус нормальный. Отмечаются признаки дисфункции пищеварения (срыгивания). Сумма баллов согласно способу прогнозирования вероятности наступления сепсиса у детей при острых инфекционных заболеваниях составила 4 балла, что соответствовало 90% вероятности сепсиса. Ребенок отнесен к группе пациентов с высоким риском сепсиса и направлен на госпитализацию в сопровождении бригады интенсивной терапии скорой медицинской помощи. Доставлена в стационар в тяжелом состоянии, госпитализирована в отделение реанимации, где была начата целенаправленная терапия сепсиса. В стационаре ребенку установлен клинический диагноз: Внебольничная пневмония. Тяжелый сепсис, умеренная кома, ОРДС. В динамике состояние улучшилось, ребенок переведен в педиатрическое отделение через 5 суток пребывания в отделении реанимации.
Мальчик 13 лет. Обратился в приемное отделение самостоятельно с жалобами на боли в животе, тошноту, рвоту, повышение температуры тела. С подозрением на острый аппендицит госпитализирован в хирургическое отделение. В течение 3-х часов проводилась предоперационная подготовка. По истечении 3-х часов был направлен в операционную. При этом у ребенка было отмечено учащенное дыхание 28 в минуту, избыточная масса тела, сопутствующих заболеваний нет, наличие жалоб со стороны системы пищеварения. Сумма баллов согласно заявляемому способу составила 3 балла. Вероятность развития сепсиса определена как 78%, пациент отнесен к группе высокого риска развития сепсиса. На операции обнаружен деструктивный аппендицит, разлитой фибринозно-гнойный перитонит. В послеоперационном периоде у пациента диагностирован тяжелый сепсис, острый респираторный дистресс-синдром. Диагноз сепсиса был подтвержден результатом прокальцитонинового теста и результатами бактериологического обследования. Пациент пребывал на искусственной вентиляции легких 1 сутки. В динамике состояние улучшилось, был переведен в хирургическое отделение через 5 суток от момента поступления.