Спосіб діагностики ступеня тяжкості хронічної серцевої недостатності при захворюваннях серцево-судинної системи

1. Спосіб діагностики ступеня тяжкості хронічної серцевої недостатності при захворюваннях серцево-судинної системи шляхом інструментального дослідження функціонального стану серця, обчислення коефіцієнта серцевої недостатності, аналізування даних та встановлення ступеня тяжкості хронічної серцевої недостатності за величиною коефіцієнта серцевої недостатності, який відрізняється тим, що встановлюють тип статури пацієнта, визначають індекс маси міокарда лівого шлуночка (іmЛШ), діаметр лівого шлуночка (dЛШ), діаметр лівого передсердя (dЛП), максимальну лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан в період пасивного наповнення (Е), максима U 2 (19) 1 3 р.) Відомий спосіб включає допплерехокардіографічне дослідження, за даними якого розраховують середній тиск у легеневій артерії. Обчислюють кінцево-діастолічний тиск із урахуванням легеневого опору за запропонованою математичною формулою. Винахід дозволяє неінвазивно кількісно визначати діастолічну функцію лівого шлуночка і за її величиною діагностувати початкову стадію ХСН. Недоліком відомого способу є малоефективна оцінка початкових ознак ХСН у хворих на захворювання ССС. Найближчим по суті та досягнутому результату до способу, що заявляється, є відомий спосіб визначення ступеня тяжкості ХСН у хворих із захворюваннями ССС, обраний за прототи (Патент РФ №2186519, МПК А61В5/02, 2002p.). Спосіб включає інструментальне дослідження функціонального стану серця при антиортостатичному навантаженні. На фоні клінічно підібраного лікування вимірюють фракцію викиду (ФВ) лівого шлуночка серця до навантаження. Визначають кінцевий діастолічний обсяг (КДО) лівого шлуночка до навантаження. Розраховують діастолічний резерв (Е/А) при проведенні антиортостатичного навантаження. Обчислюють коефіцієнт СН (Ксн) за оригінальною математичною формулою: Ксн=(КДО+ Е/А)/ФВ. За величиною Ксн визначають ступінь тяжкості ХСН у хворих із патолгією ССС. Недоліками відомого способу-прототипу є: - малодоступність діагностики через значну кількість медичних протипоказань на проведення необхідного антиортостатичного навантаження перед діагностикою за відомим способом; - низька точність діагностики через відсутність урахування індивідуальної статури пацієнта; - неможливість ранньої діагностики через недостатню кількість урахованих показників фізіологічного стану серця, зокрема характеристик маси та розмірів лівого шлуночка; - неможливість застосування відомого способу-прототипу для ранньої діагностики ступеня тяжкості СН у молодих людей із ДКМП, яка є тяжкою патологією ССС, а фізичні навантаження при ній протипоказані; - неможливість застосування діагностики за відомим способом на ранніх стадіях захворювання через низькі її точність та чутливість. В основу корисної моделі поставлено задачу в способі діагностики ступеня тяжкості ХСН при захворюваннях ССС шляхом урахування індивідуальної статури пацієнта, додаткових показників фізіологічного стану серця, зокрема характеристик маси та розмірів лівого шлуночка, та застосування нової формули для визначення Ксн забезпечити підвищення чутливості, точності діагностики, що не має протипоказань і може застосовуватись у молодих людей із ДКМП на ранніх етапах захворювання. Спосіб, що заявляється, є безпечним, дешевим, безболісним, зручним для хворого і лікаря, а чутливість діагностики складає 97,4%, точність - 98,6%, специфічність - 100%, прогностичність - 100%. 51442 4 Поставлена задача вирішується тим, що у заявленому способі діагностики ступеня тяжкості ХСН при захворюваннях ССС шляхом інструментального дослідження функціонального стану серця, обчислення Ксн, аналізування даних та встановлення ступеня тяжкості ХСН за величиною Ксн новим є те, що встановлюють тип статури пацієнта, визначають індекс маси міокарда лівого шлуночка (іmЛШ), діаметр лівого шлуночка (dЛШ), діаметр лівого передсердя (dЛП) максимальну лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан в період пасивного наповнення (Е), максимальну середню за перетином лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан (А), швидкість фази повільного наповнення (EF) під час неповного прикриття стулок мітрального клапана, Ксн обчислюють за формулою: Ксн = (imЛШ + dЛШ + dЛП+E/A+EF) / 4, при цьому для пацієнта-нормостеніка діагностують І ступінь тяжкості ХСН при Ксн = 57,0-67,9, II ступінь - Ксн = 68,0-74,9, III ступінь - Ксн = 75,084,9, IV ступінь - Ксн 85, для пацієнта-астеніка діагностують І ступінь тяжкості ХСН при Ксн = 60,070,9, II ступінь - Ксн = 71,0-78,9, III ступінь - Ксн = 79,0-87,9, IV ступінь - Ксн 88, для пацієнтагіперстеніка діагностують І ступінь тяжкості ХСН при Ксн = 62,0-72,9, II ступінь - Ксн = 73,0-79,9, III ступінь - Ксн = 80,0-89,9, IV ступінь - Ксн 90. Ще однією відмінністю способу, що заявляється, є те, що діагностують переважно пацієнтів 2135 років з ДКМП. Між сукупністю ознак корисної моделі та технічним результатом, якого можна досягти при її реалізації, існує причино-наслідковий зв'язок. Недоліками відомого способу-прототипу є малодоступність діагностики через значну кількість медичних протипоказань на проведення антиортостатичного навантаження перед діагностикою за відомим способом; низька точність діагностики через відсутність урахування індивідуальної статури пацієнта; неможливість ранньої діагностики через недостатню кількість урахованих показників фізіологічного стану серця, зокрема характеристик маси та розмірів лівого шлуночка; неможливість застосування відомого способу-прототипу для ранньої діагностики ступеня тяжкості ХСН у молодих людей із ДКМП, яка є тяжкою патологією ССС, і фізичні навантаження при ній протипоказані; неможливість застосування діагностики за відомим способом на ранніх стадіях захворювання через низькі точність та чутливість. Ці недоліки відсутні при реалізації способу, що заявляється. Новий спосіб не має протипоказань, адже в запропонованій методиці діагностики не застосовують фізичних навантажень. Врахування типу статури пацієнта та характеристик маси та розмірів лівого шлуночка серця пацієнта в новій формулі розрахунку Ксн дозволяє підвищити точність та чутливість діагностики, оскільки фізіологічні норми серцевої діяльності залежать від індивідуальних антропологічних характеристик пацієнта, а розміри лівого шлуночка - чутливий індикатор розвитку ХСН. Завдяки підвищенню точності, чутливості діагностики та відсутності протипоказань до застосування запропонованим способом можна 5 51442 діагностувати ступінь тяжкості ХСН у молодих людей із ДКМП на ранніх етапах захворювання. Для доведення ефективності способу діагностики ступеня тяжкості ХСН при захворюваннях ССС були проведені клінічні дослідження. Під спостереженням знаходилися 96 пацієнтів із захворюванням ССС: 66 чоловіків та 32 жінки у віці 21-60 років, них 75 пацієнтів у віці 21-35 років в якості захворювання ССС мали ДКМП. При спробі діагностувати ступінь тяжкості ХСН у піддослідних пацієнтів за відомим способомпрототипом виявилось, що із 96 хворих тільки у 11 не було протипоказань до діагностичних фізичних навантажень (з них 5 із 75 пацієнтів із ДКМП). Тоді 96 піддослідних пацієнтів продіагностували за способом, що заявляється. Антропометричні дослідження включали визначення росту, довжини тулуба, ширини плечей, маси та площі поверхні тіла. Ріст і довжину тулуба вимірювали за допомогою ростомера з точністю до 0,5см, масу тіла визначали на медичних вагах з точністю до 0,01кг, ширину плечей вимірювали за допомогою тазометра з точністю до 0,5см. Типи статури визначали за індексом відносної довжини тулуба (співвідношення довжини тулуба та росту) та індексом відносної ширини плечей (співвідношення ширини плечей та росту) (Ковешников В.Н., Никитюк Б.А. Медицинская антропология. - Киев: Здоровье, 1992. - 200с; Нечитайло Ю.М. Антропометричні індекси і стандарти у педіатрії // Одеський мед. журнал. 1998. - №6.- С.69-71): - для астеніків: індекс відносної довжини тулуба - до 28,5%; індекс відносної ширини плечей - до 20,5%; - для нормостеніків: індекс відносної довжини 6 тулуба - 28,6-31,5%; індекс відносної ширини плечей - 20,6-23,5%; - для гіперстеніків: індекс відносної довжини тулуба - більше 31,5%; індекс відносної ширини плечей - більше 23,5%. Після встановлення типу статури пацієнта визначали індекс маси міокарда лівого шлуночка (іmЛШ), діаметр лівого шлуночка (іdЛШ), діаметр лівого передсердя (dЛП), максимальну лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан в період пасивного наповнення (Е), максимальну середню за перетином лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан (А), швидкість фази повільного наповнення (EF) під час неповного прикриття стулок мітрального клапана. Ксн обчислювали за формулою: Ксн = (іmЛШ+ іdЛШ +dЛП+Е/А+ЕF)/4. Причому, показник іmЛШ, обчислювали за відомою формулою, dЛШ, dЛП та фізичні одиниці для розрахунку іmЛШ вимірювали за допомогою ехокардіографічного зображення на апараті марки «SIEMENS», а показники Е, А та EF визначали за допомогою допплер-ехокардіографії при дослідженні внутрішньосерцевих і внутрішньосудинних потоків крові, а також реєстрації швидкості кровотоку через заслінки клапанів серця за відомою методикою (Митьков В.В., Сандриков В.А. Клиническое руководство по ультразвуковой диагностике. - Москва: Видар,1998г., T.V. - 360с.). Дослідним шляхом були встановлені діагностичні параметри Ксн для кожного із чотирьох ступенів тяжкості ХСН при захворюваннях ССС для трьох типів статур. Одержані дані внесено в діагностичну таблицю (Табл. 1). Таблиця 1 Діагностична таблиця для встановлення ступеня тяжкості (I-IV) ХСН у пацієнтів із захворюваннями ССС з урахуванням типу статури Ступінь тяжкості ХСН І II II IV нормостеніки 57,0 - 67,9 68,0 - 74,9 75,0 - 84,9 85,0 і більше За способом, що заявляється, діагноз встановили всім 96 піддослідним пацієнтам. З них у 14 діагностовано І ступінь тяжкості ХСН, у 21 -II ступінь, у 20 - III ступінь і в 41 - IV ступінь. Правильність діагностики підтверджено ефективністю подальшої патогенетичної терапії та тривалим диспансерним спостереженням за пацієнтами. За відомим способом-прототипом діагноз встановили лише у 11 пацієнтів з 96, оскільки 85 пацієнтам фізичне навантаження протипоказане. Показники діагностичної ефективності за способом, що заявляється, - чутливість, специфічність, прогностичність, точність - визначали відповідно до матриці ретроспективно верифікованих на основі даних історій хвороби 96 пацієнтів. Чутливість (здатність методу правильно виявляти хворих з даною пато Ксн, у.о. астеніки 60,0 - 70,9 71,0-78,9 79,0 - 87,9 88,0 і більше гіперстеніки 62,0 - 72,9 73,0 - 79,9 80,0-89,9 90,0 і більше логією серед групи осіб) склала 97,4%; специфічність (здатність методу правильно виявляти осіб, що не мають даної патології, серед груп усіх досліджуваних) - 100%; прогностичність (здатність методу передбачати розвиток патології, якщо результат дослідження виявився позитивним) – 100%; точність (частка істинних висновків в загальній кількості досліджень) - 98,6%. Протипоказання до застосування способу відсутні. Спосіб дозволяє діагностувати ступінь тяжкості ХСН навіть у молодих людей із ДКМП на ранніх етапах захворювання. В Таблиці 2 наведено приклад діагностування за способом, що заявляється, ступеня тяжкості (IIV) ХСН у 12 пацієнтів із ДКМП у віці 21-35 років з урахуванням типу статури. 7 51442 8 Таблиця 2 Діагностична таблиця для встановлення ступеня тяжкості (I-IV) ХСН у пацієнтів із ДКМП у віці 21-35 років з урахуванням типу статури (n=12) № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Ступінь тяжкості ХСН І II III IV І II III IV І II III IV Тип статури нормостеніки астеніки гіперстеніки іmЛШ, г/м2 dЛШ, мм dЛП, мм Е/А, % EF, см/сек Ксн, у.о. 135,8 149,8 165,8 188,9 145,7 167,9 177,9 187,7 143,6 161,1 184,7 210,8 47,1 62,5 68,2 78,8 48,1 61,2 67,8 79,8 53,8 62,9 66,8 75,3 31,7 47,1 54,9 58,9 30,9 43,5 54,8 69,9 37,5 55,7 56,1 63,7 1,4 1,5 1,9 2,9 1,3 1,6 1,8 2,9 1,4 1,6 2,4 2,8 13,9 12,8 11,9 10,9 13,7 12,2 11,1 10,9 12,9 11,8 10,3 8,5 57,4 68,4 75,6 85,1 59,9 71,6 78,3 87,8 62,2 73,2 80,1 90,2 Спосіб, що заявляється, здійснюють таким чином. Пацієнту із захворюванням ССС для встановлення ступеня тяжкості ХСН вимірюють ріст, довжину тулуба, ширину плечей, масу та площу поверхні тіла. Тип статури (нормостенік, астенік чи гіперстенік) визначають за індексом відносної довжини тулуба та індексом відносної ширини плечей. Після встановлення типу статури пацієнта обстежують за допомогою ехокардіографії, вимірюють діаметр лівого шлуночка (dЛШ), діаметр лівого передсердя (dЛП) та за одержаними даними обчислюють індекс маси міокарда лівого шлуночка (іmЛШ). Максимальну лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан в період пасивного наповнення (Е), максимальну середню за перетином лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан (А), швидкість фази повільного наповнення (EF) під час неповного прикриття стулок мітрального клапана визначають за допомогою допплерехокардiографії при дослідженні внутрішньосерцевих і внутрішньосудинних потоків крові, а також реєстрації швидкості кровотоку через заслінки клапанів серця. Коефіцієнт СН (Ксн) обчислюють за формулою: Ксн = (іmЛШ+dЛШ+dЛП+Е/А+ЕF)/4. За величиною Ксн, користуючись діагностичною Таблицею 1, діагностують ступінь тяжкості ХСН: для пацієнта-нормостеніка діагностують І ступінь тяжкості ХСН при Ксн = 57,0-67,9, II ступінь - Ксн = 68,0-74,9, III ступінь - Ксн = 75,0-84,9, IV ступінь - Ксн 85, для пацієнта-астеніка діагностують І ступінь тяжкості ХСН при Ксн = 60,0-70,9, II ступінь - Ксн = 71,0-78,9, III ступінь - Ксн = 79,087,9, IV ступінь - Ксн 88, для пацієнтагіперстеніка діагностують І ступінь тяжкості ХСН при Ксн = 62,0-72,9, II ступінь - Ксн = 73,0-79,9, III ступінь - Ксн = 80,0-89,9, IV ступінь - Ксн 90. Наводимо конкретний приклад реалізації способу, що заявляється. Приклад. Хворий Н., 32 років, надійшов до кардіологічного відділення зі скаргами на погану переносимість фізичних навантажень, задуху, тахікардію, слабкість, втомлюваність. Діагноз: лівошлуночкова, правошлуночкова недостатність (ХСН), обумовлена ДКМП. Частота серцевих скорочень 115уд./хв. Для встановлення ступеня тяжкості ХСН при захворюванні ССС (ДКМП) хворому Н. провели діагностику за способом, що заявляється. Для встановлення типу статури хворому Н. виконали антропометричні дослідження - вимірювання росту, довжини тулуба, ширини плечей, маси та площі поверхні тіла: ріст - 185см, маса 120кг, довжина тулуба - 60см, ширина плечей 50см. Розрахували індекс відносної довжини тулуба Іт=60см / 185см 100% = 32,4% та індекс відносної ширини плечей Іп = 50см /185см 100% = 27,2%. За статурою хворий Н. належить до гіперстеніків (Іт>31,5%, Іп>23,5%). Після цього пацієнта Н. обстежили за допомогою ехокардіографії (апарат «SIEMENS»). Пацієнта уклали на лівий бік і на область серця в парастернальному доступі встановили датчик УЗДапарата із частотою 2,5Мгц. Під контролем двомірного зображення за допомогою М-режиму сканували серце через порожнину лівого шлуночка й визначили товщину міжшлуночкової перетинки в діастолу (STd), діаметр (LVIDd) та внутрішній діаметр (LVID3d) лівого шлуночка в діастолу, товщину задньої стінки лівого шлуночка в діастолу (pWTd) для розрахунку маси міокарда (LVmass) лівого шлуночка: LVmass = 0,8 (1,04 (STd + LVIDd + pWTd) 3 - LVID3d)) + 0,6. Масу міокарда лівого шлуночка розраховують автоматично з використанням комп'ютерного забезпечення апарату УЗД «SIEMENS». Згідно з розрахунком для хворого Н.: LVmass = 280,497г. Далі обрахували індекс маси міокарда лівого шлуночка за формулою: іmЛШ = LVmass / BSA, де BSA - площа тіла людини в м2, розрахована за формулою: BSA = 0,007184 H0,725 + W0,425, де Н - ріст у см, W - маса 9 51442 тіла в кг. BSA = 0,007184 1850,725 + 1200,425 = 0,007184 134,125 + 51 = 0,007184 185,125 = 1,33m2 для пацієнта Н. Одержані дані підставили в формулу та підраховали іmЛШ: 2 іmЛШ = LVmass / BSA - 280,497г / 1,33м = 2 210,9г/м УЗД дали розміри: dЛШ = 77,5мм, dЛП = 73,3мм. Потім з апікального доступу (датчик апарата встановлювали на верхівці серця) за допомогою допплер-ехокардіографії при дослідженні внутрішньо-серцевих і внутрішньосудинних потоків крові, а також реєстрації швидкості кровотоку через заслінки клапанів серця реєстрували піки трансмітрального кровотоку - максимальну лінійну швидкість Комп’ютерна верстка М. Ломалова 10 кровотоку через мітральний клапан в період пасивного наповнення - Е і максимальну середню за перетином лінійну швидкість кровотоку через мітральний клапан - А. Далі визначили швидкість фази повільного наповнення (EF) під час неповного прикриття стулок мітрального клапана. Е = 83см/сек, А = 83см/сек, EF = 2см/сек. Одержані дані підставили в формулу для обчислення Ксн для хворого Н.: Ксн = (іmЛШ + dЛШ + dШП + Е/А + ЕF) / 4. Ксн = (210,9 + 77,5 + 73,3 + 83/83 + 2)/4 = 91,175, що відповідає встановленим межам даного коефіцієнта для IV ступеня ХСН і підтверджує клінічні дані. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601