Разработка математических моделей прогнозирования течения атопического дерматита у детей, проживающих в г. Омске

ные тела дыхательных путей у новорожденных и грудных детей. М.: Икар, 2000: 15-23.

8. Абакумова М.М., Миронова А.В., Креймер В.Д. Диагностика и удаления инородных тел трахеи и бронхов. Вестн. хирургии. 1998; 1: 70-73.

9. Reilly SP, et al. Prevention and management of aerodigestive foreign body injuries in childhood. Pediatric Clin. North Am. 1996; 43 (6): 1403-1411.

10. Лепнев П.Г. Клиника инородных тел гортани, трахеи и бронхов. М.: Медгиз, 1956.

11. Петров А., Сэбин К. Наглядная медицинская статистика. М.: Медицинское информационное агентство, 2006.

12. Самарский статистический ежегодник. Самара, 20062010: 6-7.

© Коллектив авторов, 2010

М.М. Катина, Е.А. Потрохова, О.В. Антонов

РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕЧЕНИЯ АТОПИЧЕСКОГО ДЕРМАТИТА У ДЕТЕЙ, ПРОЖИВАЮЩИХ В г. ОМСКЕ

ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия Росздрава», г. Омск, РФ

По данным обращаемости в Детский городской центр клинической иммунологии г. Омска преимущественно встречалась распространенная форма атопического дерматита (АтД) (80%). В 95% случаев заболевание протекало без присоединения вторичной инфекции. Среди инфекционных осложнений АтД лидировали бактериальные (3%). В 63% случаев АтД манифестировал на первом году жизни. В 97% случаев достижение стойкой ремиссии наступало через 1—2 года после манифестации АтД. Разработаны математические модели прогнозирования течения АтД. Ключевые слова: дети, атонический дерматит, эпидемиология, прогноз, математическая модель, инфекционные осложнения..

The goal of this report is to present epidemiologic characteristic of atopic dermatitis (AD) in Omsk according to data of City center of Clinical Immunology. Generalized AD prevailed among patients (80%). AD was not complicated by secondary infection in 90% of cases. Bacterial complications prevailed among AD complications (3% of cases). AD manifested in 1st year of life in 63% of cases, and stable remission was reached 1—2 years after AD manifestation in 97% of cases. Authors outworked mathematical models for prognosis of AD course.

Key words: children, atopic dermatitis, epidemiology, prognosis, mathematical model, infectious complications.

Распространенность атопического дерматита (АтД) в Российской Федерации составляет 5,2-15,5% и имеет тенденцию к росту [1, 2]. По данным собственных эпидемиологических исследований, среди всех детей г. Омска, состоявших на диспансерном учете в 2008 г., заболевания кожи встречались с частотой 15 на 1000 населения, из них АтД ^20.0 по Международной классификации болезней X пересмотра) составляет 14,4 на 1000 населения. Чаще АтД встречается у детей младше 5 лет, у 48-75% из них симптомы АтД появляются до 6

месяцев жизни [3]. Заболевание приводит к физической и эмоциональной дезадаптации пациента и членов его семьи. Кроме того, АтД представляет собой важную социально-финансовую проблему как в нашей стране, так и за рубежом [1-4]. Ведение больных АтД на амбулаторном этапе предполагает проведение мероприятий, приводящих к уменьшению проявлений заболевания, предотвращению обострений или снижению тяжести последних, обеспечению длительного контроля над заболеванием и прогнозированию его течения [5-8].

Контактная информация:

Катина Мария Михайловна - к.м.н., асс. каф. пропедевтики детских болезней и поликлинической

педиатрии ГОУ ВПО Омской государственной медицинской академии Росздрава

Адрес: 644043 г. Омск, ул. Ленина, 12

Тел.: (3812) 67-36-05, E-mail: mmkatina@yandex.ru

Статья поступила 6.04.10, принята к печати 28.09.11.

Немаловажную роль в данном аспекте играет автоматизация рабочего места практического врача, способствующая уменьшению времени диагностического процесса и повышению качества и результативности лечебных мероприятий.

Цель работы - представить эпидемиологическую характеристику и разработать систему прогнозирования течения АтД у детей в г. Омске по данным обращаемости в Детский городской центр клинической иммунологии и аллергологии.

Проведен ретроспективный анализ 3300 амбулаторных карт пациентов, наблюдавшихся в Детском городском центре клинической иммунологии и аллергологии в течение последних 17 лет.

Минимальный объем выборки был рассчитан по номограмме Альтмана [9] и составил 3260 человек.

Критерии включения в исследование:

• дети 1991-2006 гг. рождения, проживающие в г. Омске;

• наличие АтД;

• достоверно известные даты начала заболевания и достижения длительной ремиссии заболевания (не менее 2 лет).

Критерии исключения из исследования:

• наличие сопутствующих заболеваний, способных повлиять на течение АтД или являться его предиктором (наиболее часто - чесотка, лекарственная аллергия, контактный дерматит);

• дети, проживавшие ранее в другой местности;

• жители Омской области (то есть пациенты, не проживающие в г. Омске).

При обработке материала были учтены следующие факторы: дата начала заболевания, дата последнего обострения АтД: форма заболевания по распространенности (ограниченная, распространенная, диссеминированная АтД); наличие бактериальных, грибковых, вирусных осложнений АтД; сопутствующие заболевания.

Статистическую обработку материала проводили с использованием программного обеспечения «МБ Ехе1 2007», а также «ЫСвв 2004».

Построение математической модели распределения пациентов по возрасту первых проявлений АтД, а также по длительности течения заболевания до наступления стойкой ремиссии проводили при помощи линейного регрессионного анализа. Для прогнозирования вероятности наступления длительной ремиссии заболевания использована модель Кокса пропорционального риска, в которой рассмотрены следующие факторы: возраст, в котором заболевание манифестировало; наличие других аллергических заболеваний (крапивница, отек Квинке, бронихиальная астма, поллиноз, аллергический рино-конъюнктивит и др.); наличие заболеваний других органов и систем (желудочно-кишечного тракта, в т. ч. глистно-протозойные инвазии, нервной системы, сердечно-сосудистой системы, кожного покрова и др.). Для построения модели были использованы только статистически значимые прогностические факторы (р<0,01).

Для достижения цели потребовалось выявить частоты различных клинических форм АтД по распростра-

ненности и наличию осложнений; изучить распределение детей, страдающих АтД, по возрасту, при котором произошла манифестация заболевания, а также по длительности течения АтД до достижения его стойкой ремиссии; построить математические модели, соответствующие данному распределению.

По результатам собственных исследований, распространенный вариант поражения кожного покрова при АтД встречался наиболее часто (79,88±0,7%), реже имел место ограниченный вариант (17,79±1,7%) и дис-семинированный (2,33±0,7%).

У пациентов, страдающих АтД, преимущественно встречались неосложненные формы заболевания (95,06%). Структура осложненных форм АтД такова: превалировали бактериальные осложнения - 64,42%, реже встречались поражения кожного покрова вирусной (22,7%) и грибковой (12,88%) этиологии.

При анализе распределения по возрасту, при котором возникали первые проявления АтД, отмечено, что максимальная частота появления первых симптомов заболевания приходилась на первый год жизни, а затем убывала с увеличением возраста (рис. 1). Это соответствует данным, представленным [3].

Указанные результаты согласуются с общемировыми тенденциями. Так, Е. Lehtonen et al. [10] отмечено, что среди детей в возрасте от 0 до 6 месяцев заболеваемость составляла 48-75%. По данным N. Wadonda-Kabondo et al. [11], количество детей с АтД снижалось и к 5 годам составляло около 20%. А. Kapp et al. [12] отметили тот факт, что АтД, начавшись в детстве, спонтанно может разрешиться в старшем возрасте, но у 40-60% больных сохранялись симптомы заболевания.

В результате собственных исследований установлено, что наиболее часто (70,61%) длительная ремиссия заболевания наступала в срок менее 1 года от дебюта АтД. По мере увеличения продолжительности течения заболевания частота соответствующих клинических случаев убывала (рис. 2).

Таким образом, наиболее часто наступление стойкой ремиссии заболевания отмечалось на первых годах заболевания (а также и в первые годы жизни, так как

Рис. 1. Распределение детей с АтД по возрасту появления первых симптомов заболевания.

Возраст появления первых симптомов АтД, годы жизни

Длительность течения АтД до наступления стойкой ремиссии, годы

Рис. 2. Распределение пациентов по длительности течения АтД до наступления стойкой ремиссии заболевания.

АтД преимущественно дебютирует в раннем возрасте); в последующем же уменьшение распространенности заболевания происходит меньшими темпами. Так, по данным Д.Ш. Мачарадзе [1] существует вариабельность длительности заболевания у пациентов разных возрастных групп, хотя нередко АтД протекает в легкой форме и носит транзиторный характер.

Отмечено также, что ]^Е-ассоциированный вариант АтД имел место в 67,92% случаев. Среди сопутствующих нозологических форм аллергические заболевания встречались в 7,18% случаев, глистно-протозойная инвазия - 7,7%, сопутствующие заболевания кожи имели место в 1,33% случаев; в 5,76% АтД встретился у категории часто и длительно болеющих детей.

В настоящее время в российском здравоохранении наметилась отчетливая тенденция автоматизации рабочих мест врачей амбулаторно-поликлинического и стационарного звеньев. Такое нововведение облегчает работу практического врача в составлении отчетности и планировании своей деятельности. Кроме того, использование специализированных компьютерных программ позволяет прогнозировать течение АтД для оптимизации плана лечебно-диагностических мероприятий.

Полезным для определения вероятности развития симптомов АтД у детей различного возраста и прогноза возникновения стойкой ремиссии заболевания будет использование разработанных нами математических моделей.

Для построения прогноза возникновения заболевания (определения вероятности развития симптомов АтД у детей различного возраста) с использованием программного обеспечения ЫСЗБ 2004 нами была разработана следующая математическая модель:

Р=0,57+17,93*ЕХР(-(0,37^) )+981,97*ЕХР (-0,37 -2,61)^)), где L - возраст, при котором отмечены первые симптомы АтД; Р - доля заболевших в данном возрасте.

Для построения прогноза возникновения стойкой ремиссии заболевания у детей с АтД (в зависимости от длительности АтД) была построена математическая модель:

Р=17,17*ЕХР(-(0,17*М) )+600,26*ЕХР (-(0,17-2,05)*М), где М - длительность течения АтД до наступления стойкой ремиссии заболевания, в годах; Р - доля пациентов с рецидивирующим течением АтД данной продолжительности.

Для выяснения предикторов длительности непрерывно-рецидивирующего течения заболевания была построена модель Кокса пропорционального риска. При помощи программы «ЫСЗБ 2004» были получены следующие статистически достоверные параметры модели:

• форма АтД по распространенности поражения кожного покрова (в случае диссеминированной формы АтД - А=1, В=0, в случае распространенной формы - А=0, В=1, локальной - соответственно А=0 и В=0);

• наличие сопутствующих заболеваний кожи (в случае их наличия С=1, в противном случае С=0);

• возраст, при котором произошла манифестация АтД: D указывается количественно, в годах (см. таблицу).

Полученное уравнение модели пропорциональной вероятности Кокса выглядит следующим образом: A,0(t)exp{0,66A+0,24B+0,6С+0,02D}.

Данное уравнение позволяет оценить, насколько изменяется вероятность наступления длительной ремиссии в каждый конкретный момент времени у пациента при изменении вышеуказанных предикторов. Рассмотрим влияние факторов течения заболевания на вероятность наступления ремиссии АтД.

1. Форма АтД (по распространенности поражения кожного покрова). При прочих равных условиях у пациента с локализованной формой АтД вероятность наступления длительной ремиссии заболевания в е°,06+0,24=е0,9=2,4 раза выше по сравнению с пациентом, имеющим диссеминированное поражение кожи.

Таблица

Параметры модели А В С D

Коэффициент регрессии (КР) 0,66 0,24 0,6 0,02

Стандартная ошибка КР 0,16 0,08 0,19 0,008

Отношение шансов (ОШ) 1,94 1,27 0,82 1,03

Нижняя граница ОШ 1,42 1,09 1,25 1,01

Верхняя граница ОШ 2,65 1,48 2,66 1,04

Значение статистики Вальда 4,19 3,1 3,13 2,77

Величина ошибки р <0,01 <0,01 <0,01 <0,01

Параметры модели пропорциональной вероятности Кокса

Аналогично, у пациента с распространенной формой АтД вероятность наступления длительной ремиссии в е0,64=1,9 раз выше по сравнению с больным, имеющим диссеминированную форму заболевания при отсутствии других различий в клиническом течении болезни.

Соответственно, у пациента с ограниченной формой АтД вероятность наступления длительной ремиссии в е(0,66-0,24)=е0,42=1,5 раза выше по сравнению с больным распространенной формой АтД при идентичных других условиях течения заболевания.

2. Наличие сопутствующих заболеваний кожи. Согласно полученному уравнению, при прочих равных условиях у пациента, не имеющего сопутствующих заболеваний кожи, вероятность наступления длительной ремиссии в е0,6=1,8 раз выше по сравнению с больным, страдающим каким-либо сопутствующим кожным заболеванием.

3. Возраст, при котором произошла манифестация АтД у ребенка. Из представленной модели видно, что лица, заболевшие АтД в старшем возрасте, имеют большие шансы на выздоровление по сравнению с пациентами, заболевшими в раннем возрасте. Например, при отсутствии других различий в течении заболевания, у ребенка с дебютом АтД в 5 лет шансы на наступление длительной ремиссии в е°,02*5-0,02*1=е°,08=1,1

раза выше по сравнению с ребенком, у которого дебют АтД состоялся на первом году жизни.

Полученные математические модели отражают эпидемиологическую характеристику АтД у детей и могут быть использованы для автоматизации диагностического процесса у врачей первичного звена здравоохранения с целью определения прогноза заболевания.

Таким образом, у детей г. Омска, страдающих АтД, наиболее часто встречалась распространенная форма заболевания (79,88%), реже имели место ограниченная (17,79%) и диффузная формы (2,33%). Чаще заболевание протекало без наслоения вторичной инфекции кожи (95,06%). Среди всех осложнений АтД лидировали бактериальные (3,2%), реже встречались вирусные (1,1%) и грибковые (0,6%) поражения кожи. В 62,85% случаев манифестация АтД возникала у детей на первом году жизни, а затем достоверно уменьшалась. В 97,67% случаев достижение стойкой клинической ремиссии АтД наступало в течение первых 2 лет течения заболевания. К прогностически неблагоприятным факторам, определяющим длительность непрерывно-рецидивирующего течения заболевания, относятся следующие: диффузная и распространенная формы АтД, наличие сопутствующих заболеваний кожи, появление первых симптомов заболевания в раннем возрасте.

ЛИТЕРАТУРА

1. Мачарадзе Д.Ш. Атопический дерматит у детей. М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2007: 376 с.

2. Мачарадзе Д.Ш. Динамика распространенности симптомов аллергических заболеваний по данным ISAAC (19972000 гг., Москва). Аллергология и иммунология. 2002; 3: 300302.

3. Wadonda N, Golding J, Kennedy C, et al. Prevalence of atopic eczema in children between 0 and 30 month an Avon district. Br. J. Dermatol. 2000; 143 (Suppl. 57): 33.

4. Ellis C, Luger T, Albek D, et al. Новые клинические данные и современные стратегии лечения атопического дерматита. Аллергология. 2003; 4: 50-68.

5. Атопический дерматит у детей: диагностика, лечение и профилактика. Научно-практическая программа Союза педиатров России. М.: МФОЗМиР, 2000: 80.

6. Akdis C, Akdis M, Bieber T, et al. Diagnosis and treatment of atopic dermatitis in children and adults: European Academy of Allergy and Clinical Immunology/American Academy of Allergy, Asthma and Immunology/PRACTALL Concensus Report. J. Allergy Clin. Immunol. 2006; 118: 152-169.

7. Leung D. Atopic dermatitis: new insights and opportunities for therapeutic intervention. J. Allergy Clin. Invest. 2000; 105: 860-876.

8. Минаева Н.В., Корюкина И.П. Атопический дерматит у детей: диагностика, лечение, профилактика. Методические рекомендации. Пермь, 2007: 32 с.

9. Петри А., Сэбин К. Наглядная медицинская статистика: Пер. с англ. 2-е изд. М.: «ГЭОТАР-Медиа», 2009: 165 с.

10. Lehtonen E, Holmberg-Marttila D, Kaila M. Cumulative prevalence of atopic eczema and related skin symptoms in a wellbaby clinic: a retrospective cohort study. Pediatr. Allergy Immunol. 2003; 14: 405-408.

11. Wadonda-Kabondo N, Sterne J, Golding J, et al. A prospective study of the prevalence and incidence of atopic dermatitis in children aged 0-42 month. Br. J. Dermatol. 2003; 149: 1023-1028.

12. Kapp A, Papp K, Bingham A, et al. Long-term management of atopic dermatitis in infants with topical pimecrolimus, a nonsteroid antiinflammatory drug. J. Allergy Clin. Immunol. 2002; 110: 277-284.