способ оценки состояния сердечно-сосудистой системы у детей с инсулинзависимым сахарным диабетом

Формула изобретения

Способ оценки состояния сердечно-сосудистой системы у детей с инсулинзависимым сахарным диабетом путем комплексной диагностики, отличающийся тем, что дополнительно исследуют сыворотку крови с помощью инфракрасной спектрометрии, регистрируют спектры поглощения образцов области 1200-1000 см^-1, определяют высоту пиков поглощения с максимумами при 1170, 1165, 1140, 1125, 1100, 1070, 1025 см^-1, после чего вычисляют: С - среднее значение высот этих пиков, Х - значение величины отношения высоты пика с максимумом при 1125 см^-1 к величине С и при значениях Х 0,7 диагностируют легкую степень поражения миокарда, при 0,7 >Х 0,53 – среднюю степень поражения, при Х<0,53 – тяжелую степень.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к детской кардиологии и эндокринологии, и может быть использовано в диагностике кардиологических осложнений сахарного диабета.

Диабетические кардиомиопатии (КМП) формируются уже в подростковом возрасте, являясь частой причиной смерти больных сахарным диабетом [9,10].

Проблема диагностики кардиомиопатий, в том числе и диабетических, связана с тем, что начальные стадии заболевания сопровождаются минимальными морфологическими, метаболическими и функциональными изменениями [10,11]. Эхокардиографические и электрокардиографические методики для диагностики сердечной дисфункции требуют проведения длительных, многоуровневых исследований на современных приборах последних поколений, рутинные лабораторные методики не дают результатов.

Гиперферментемия, использующаяся в большинстве случаев для диагностики кардитов, в том числе и дифтерийных, малоинформативна для диагностики специфических кардиомиопатий, в том числе и диабетических [4].

Известны способы диагностики поражения миокарда по уровню миоглобина в сыворотке крови [5].

Однако достоверное повышение миоглобина наблюдалось только при кардитах различной этиологии [5,8]. При специфических заболеваниях миокарда (токсические антрациклиновые кардиомиопатии) не выявлено достоверного подъема уровня миоглобинемии у больных острым лейкозом [8].

За прототип [1] выбран известный способ оценки состояния сердечно-сосудистой системы у детей с ИЗСД путем комплексной диагностики. У больных детей выполняют стандартные кардиоваскулярные тесты, ЭКГ и ЭХО-КГ методы. Последние включают [3]:

1). Определение морфофункциональных показателей состояния левого желудочка по стандартным позициям в М-режиме, в двухмерном режиме (в парастернальной, супрастернальной и верхушечной позициях), а также по следующим показателям, характеризующим функцию ЛЖ: ФВ% - фракция выброса, КДР лж - конечно-диастолический размер ЛЖ, КСР лж - конечно-систолический размер ЛЖ, КДО - конечно-диастолический объем, КСО - конечно-систолический объем, ЛП - размер левого предсердия, полученный из парастернальной позиции, ТМЖП - толщина межжелудочковой перегородки, ТЗСЛЖ - толщина задней стенки ЛЖ, ММ/ППТ- масса миокарда ЛЖ по отношению к площади поверхности тела (массу миокарда ЛЖ рассчитывали по формуле Devereux and Alonso)

2). Допплерэхокардиографическое исследование ТМДП выполнялось в импульсно-волновом режиме в точке получения наибольших скоростей спектра. При этом определялись максимальная скорость потока быстрого наполнения (Е), в систолу предсердий (А) и их соотношение (Е/А), отражающее структуру диастолического наполнения левого желудочка.

Время изоволюмического расслабления (IVRT) рассчитывается как время между закрытием аортального клапана и открытием митрального клапана при одновременной регистрации трансаортального и трансмитрального потоков [2].

У многих больных сахарным диабетом, в том числе и у детей, с помощью ЭХО-КГ и допплер-ЭХО-КГ выявляются признаки систолической и диастолической дисфункции левого желудочка.

На основании результатов эхокардиографического обследования больных ИЗСД Ch. Dimitar предложил следующие стадии развития диабетической кардиомиопатии:

I - повышение сократимости миокарда; II - систолическая и диастолическая функции не нарушены; III - начало развития диастолической дисфункции, снижение "податливости" левого желудочка и дилатация левого предсердия; IV - прогрессирование диастолической дисфункии миокарда и присоединение систолической дисфункции [1].

Однако для точного установления степени поражения по предлагаемым критериям необходимо динамическое наблюдение за больными. Так, вторая степень может быть диагностирована только по анамнезу заболевания с имеющимися уже отклонениями в функциональном состоянии миокарда.

Кроме того, начальные изменения в сердечно-сосудистой системе, по данным литературы, в большом проценте случаев носят обратимый характер и определяются адекватностью подобранной терапией и степенью метаболических нарушений (уровнем гипергликемии) [12].

Задачей предлагаемого изобретения является повышение точности оценки.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе оценки сердечно-сосудистой системы у детей с инсулинзависимым сахарным диабетом путем комплексной диагностики дополнительно исследуют сыворотку крови с помощью инфракрасной (ИК) спектрометрии, регистрируют спектры поглощения образцов области 1200-1000 см ^-1, определяют высоту пиков поглощения с максимумами при 1170, 1165, 1140, 1125, 1100, 1070, 1025 см^-1, после чего вычисляют: С - среднее значение высот этих пиков, Х - значение величины отношения высоты пика с максимумом при 1125 см^-1 к величине С, и при значениях Х>0,7 диагностируют легкую степень поражения миокарда, при 0,7>Х0,53 - среднюю степень поражения; при Х<0,53 - тяжелую степень.

Предлагаемый способ отвечает критерию изобретения “новизна”, так как в процессе патентно-информационного поиска не выявлены материалы, порочащие новизну изобретения.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию “изобретательский уровень”, так как в процессе поиска не выявлены технические решения с аналогичными существенными признаками.

Известен способ диагностики заболеваний миокарда (РФ патент N 2140639 от 27.10.99 [6], в котором степень поражения миокарда оценивали с помощью ИК-спектроскопии. Однако для оценки состояния сердечно-сосудистой системы у детей с ИЗСД данный способ применить не представляется возможным, поскольку патологический процесс при сахарном диабете имеет ряд специфических особенностей [10-12], связанный с повышением уровня эндотелина у больных сахарных диабетом, снижением образования NO, развитием окислительного стресса, играющих важную роль в нарушениях регуляции коронарного кровотока, в развитии периваскулярного фиброза, в изменениях автономных нервных волокон.

В исследование включены 40 детей (27 мальчиков и 13 девочек - с инсулинзависимым сахарным диабетом (ИЗСД), средний возраст -14,5±3,1), Контрольную группу составляли 57 здоровых детей в возрасте от 4 до 14 лет.

Признаки поражения миокарда по данным ЭХО-КГ и ЭКГ исследованиям у больных ИЗСД определялись на доклиническом периоде, до появления симптомов недостаточности кровообращения.

Всем больным был проведен полный комплекс инструментальных исследований (двухмерная эхокардиография с допплерографией, электрокардиография, кардиоваскулярные тесты по D. Ewing [7,11]), диагностирующий диабетическое поражение миокарда.

Методом множественной линейной регрессии получен фактор ИК-спектроскопии - X, влияющий на процессы расслабления миокарда ЛЖ и описывающийся показателем IVRT (RI-0,7, р<0,05). Показатель ИК - Х статистически значимо коррелировал с показателями кардиоваскулярных тестов - пробами Вальсальвы, с глубоким дыханием, коэффициентом “30/15” (r-0,788, р<0,05; r-0,842, р<0,05; r-0,883, р<0,05), отражающими функционирование парасимпатического звена вегетативной нервной системы. Эхокардиографические показатели (ММ/ППТ, IVRT) коррелировали также со стажем заболевания (r-0,487, р<0,05; r-611, р<0,05). С увеличением стажа заболевания нарушаются процессы расслабления миокарда ЛЖ, связанные с развитием гипертрофии миокарда ЛЖ, кардиоваскулярной вегетативной нейропатии (по результатам кардиоваскулярных тестов).

Все больные были разбиты на 3 группы. В 1 группу составляли дети (18 человек) с поражением миокарда легкой степени тяжести в виде повышения сократимости миокарда (ФВ>70%), увеличения показателя ММ/ППТ левого желудочка в 40% случаев. В 65% случаев у детей ИЗСД выявлялась вегетативная кардиоваскулярная нейропатия с парасимпатической недостаточностью по результатам КВТ (патологические результаты трех проб - коэффициента выдох/вдох < 1,1, коэффициента 30:15<1,00, коэффициента Вальсальвы < 1,1.

В 92% наблюдений показатель Х ИК-метода статистически значимо был повышенный Х0,7 по сравнению с группой здоровых детей.

Во второй группе больных (14 человек) со средней степенью тяжести показатели ИК у всех больных составили 0,7>Х0,53. Изменения трансмитрального диастолического потока (ТМДП) присутствовали в виде увеличения пиковых скоростей быстрого наполнения (Е, см/с), особенно атриального наполнения (А, см/с), уменьшения индекса их отношения (Е/А). Показатели систолическая функции ЛЖ не были снижены.

Выявлялась симметричная умеренная гипертрофия миокарда ЛЖ в 50% наблюдений, кардиоваскулярная вегетативная нейропатия в 85%.

В 3 группе (8 детей) значения ИК составили Х<0,53, диабетические КМП характеризовались гипертрофией миокарда, нарушениями процессов релаксации ЛЖ с формированием гипертрофического спектра ТМДП, наличием кардиоваскулярной вегетативной нейропатии. Все дети жаловались на повышенную утомляемость, выявлялся ускоренный сердечный ритм в покое.

Наибольшие трудности в диагностике встречались в группе больных с поражением миокарда легкой степени тяжести. Поскольку сходные эхокардиографические изменения встречались у пациентов с первым возникшим ИЗСД на фоне выраженной вегетативной дисфункции и повышения сократимости миокарда ЛЖ. В данном случае метод ИК являлся наиболее чувствительным и специфичным в диагностике диабетической КМП.

Во 2-ой и 3-ей группах у больных с увеличенным потоком быстрого наполнения ТМДП в некоторых случаях для установления типа диастолической дисфункции (гипертрофический или псевдонормальные типы) проводились дополнительные диагностические допплерографические пробы с нитроглицерином или Вальсальвы [2], уменьшающими преднагрузку. Учитывая у данных больных стойкий ускоренный ритм на фоне кардиоваскулярной вегетативной нейропатии и невозможность четкой трактовки полученных результатов, результаты ИК были наиболее чувствительными и специфичными.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность диагностики, особенно в сомнительных случаях.

Способ осуществляют следующим образом.

Способ оценки состояния сердечно-сосудистой системы у детей с инсулинзависимым сахарным диабетом путем комплексной диагностики, отличающийся тем, что дополнительно исследуют сыворотку крови с помощью инфракрасной спектрометрии, регистрируют спектры поглощения образцов области 1200-1000 см^-1, определяют высоту пиков поглощения с максимумами при 1170, 1165, 1140, 1125, 1100,1070,1025 см ^-1, после чего вычисляют: С - среднее значение высот этих пиков, Х - значение величины отношения высоты пика с максимумом при 1125 см^-1 к величине С, и при значениях Х0,7 диагностируют легкую степень поражения миокарда, при 0,7>Х0,53 - среднюю степень поражения; при Х<0,53 - тяжелую степень.

Примеры конкретного исполнения даны в виде выписок из историй болезни.

Пример 1. Комаров А, 1981, 17 лет, находился в эндокринологическом отделении Государственного учреждения “ Нижегородская детская областная клиническая больница” с 6.02.98 по 27.02.98.

N истории болезни 1326. Диагноз: Сахарный диабет первого типа, фаза декомпенсации с кетоацидозом, диабетическая сенсомоторная полиневропатия, вегетативная кардиоваскулярная нейропатия, диабетическая кардиомиопатия. Болен в течение 7 лет, в семье родственников, больных сахарным диабетом, нет.

По данным допплерографии выявлены умеренная симметричная гипертрофия миокарда ЛЖ, повышение сократимости миокарда ЛЖ (ФВ-78%), незначительная диастолическая дисфункция ЛЖ в виде увеличения пиковых скоростей быстрого наполнения (Е-96,5 см/сек) ТМДП, особенно атриального наполнения (А-84,4 см/сек), уменьшения индекса их отношения (Е/А-1,09), имеющая обратимый характер.

После проведения КВТ получены следующие показатели: проба Вальсальвы - 1,12, проба с глубоким дыханием - 1,01, проба “30/15” - 0,87. Полученные результаты свидетельствовали о парасимпатической недостаточности в кардиоваскулярной системе.

На основании перечисленных клинических и функциональных признаков был поставлен диагноз кардиоваскулярной вегетативной нейропатии и диабетической кардиопатии.

Проведено обследование ИК-спектра сыворотки крови. Получены следующие результаты: Х-0,853. Диагноз по предполагаемому способу: поражение миокарда легкой степени тяжести.

Пример 2. Зыкова И., 1986 г., 14 лет, поступила в эндокринологическое отделение Государственного учреждения “ Нижегородская детская областная клиническая больница” 21.04.00.

№ истории болезни 4128. Диагноз: Сахарный диабет первого типа, фаза декомпенсации. Стаж сахарного диабета 3 года. Осложнения сахарного диабета: вегетативная кардиоваскулярная нейропатия, диабетическая кардиомиопатия, хронический гастродуоденит. По данным допплерографии выявлены гиперкинетический тип гемодинамики, симметричная гипертрофия миокарда левого желудочка, умеренные нарушения диастолической функции левого желудочка. Показатели КВТ снижены (проба Вальсальвы - 1,15, проба с глубоким дыханием - 1,04, проба “30/15” - 0,94), что отражало парасимпатическую недостаточность вегетативной нервной системы.

Показатели ИК-спектра сыворотки крови следующие: Х-0,530. Диагноз по предполагаемому способу: поражение миокарда средней степени тяжести. Ребенок продолжает находиться на диспансерном наблюдении.

Пример 3. Соловьева А, 1981, 17 лет, находилась в эндокринологическом отделении Государственного учреждения “Нижегородская детская областная клиническая больница” с 3.03.98 по 29.03.98.

№ истории болезни 1521. Диагноз: Сахарный диабет первого типа, фаза субкомпенсации, диабетическая сенсомоторная полиневропатия, хронический гастродуоденит, дискинезия желчевыводящих путей, диабетическая ангиоретинопатия обоих глаз, вегетативная кардиоваскулярная нейропатия, диабетическая кардиомиопатия. Больна в течение 9 лет, в семье родственников больных сахарным диабетом нет. По данным ЭКГ выявлен ускоренный ритм до 96-98 сердцебиений в минуту в покое, повышенная утомляемость.

По результатам допплерографии выявлены умеренная симметричная гипертрофия миокарда ЛЖ, диастолическая дисфункция ЛЖ по “гипертрофическому” типу с нарушенной релаксацией ЛЖ в виде увеличения скорости атриального наполнения (А-84,4 см/сек), уменьшения индекса их отношения (Е/А-0,89), удлинением IVRT >90 мсек.

После проведения КВТ получены следующие показатели: проба Вальсальвы - 0,9, проба с глубоким дыханием - 0,88, проба “30/15” - 0,87. Полученные результаты свидетельствовали об умеренной парасимпатической недостаточности в кардиоваскулярной системе.

На основании перечисленных клинических и функциональных признаков был поставлен диагноз кардиоваскулярной вегетативной нейропатии и диабетической кардиопатии.

Проведено обследование ИК-спектра сыворотки крови. Получены следующие результаты: Х-0,353. Диагноз по предполагаемому способу: поражение миокарда тяжелой степени тяжести.

Таким образом, предлагаемый способ диагностики позволяет комплексно оценивать состояние больного сахарным диабетом, учитывать наступление декомпенсации и появление осложнений - диабетического поражения миокарда в ранние сроки заболевания, а также дифференцировать степень миокардиальных нарушений, при этом метод является недорогим и экспрессным.

Источники информации

1. Прототип. Dimitar Ch.R. // Clin.Cardiol/ - 1993. - Vol. 16. - P.784-790.

2.Барац С.С., Закроева А.Г. Диастолическая дисфункция сердца по показателям трансмитрального кровотока и потока в легочных венах: дискуссионные вопросы патогенеза, терминологии и класификации //Кардиология - 1998, 5, - с.69-76.

3. Болезни сердца и сосудов. Руководство для врачей под редакцией Чазова Е.И. М.: Медицина, 1992, т.1, с.332-336.

4. Болезни сердца и сосудов. Руководство для врачей под редакцией Чазова Е.И. М.: Медицина, 1992, т.2, с. 186.

5. Буребаева С.И. Особенности клинико-энзимологических данных и показателей миоглобина в сыворотке крови при поражениии сердца у детей. Автореферат кандидатской диссертации. Алма-Ата, 1987.

6. Гордецов А.С. с соавторами. Способ диагностики заболеваний миокарда. (Патент РФ N2140639 от 27.10.99. Бюл.№30).

7. Данилов А.Б. Вегетативные полиневропатии при сахарном диабете //Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С. Корсакова - 1990 - том 90, выпуск 5, - с.18-23, М., Медицина.

8. Казакова Л.В. Клиническая оценка эхокардиографических показателей и уровня миоглобинемиии у детей с заболеваниями миокарда. Автореферат кандидатской диссертации. Нижний Новгород, 1995.

9. Onkamo P, Vaananen S, Karvonen M, Tuomilento J "Worldwide increase in incidence of type 1 diabetes - the analysis of the data on published incedence trens"// Diabetologia (1999) 42: 1395-1403.

10. Rosen P, Pogatsa G, Tschope D, Addicks K,Reinauer H “Diabetic cardiopathy. Pathophysiologic concepts and therapeutic approaches” //Klin Wochenschr 1992; 69 Suppi 29:3-15.

11. Vincenza Spallone ans Guido Menzinger "Diagnosis of Cardiovascular Autonomic neuropathy in Diadetes" //Diabetes, vol.46, suppl.2, September 1997: s67-76.

12. Ziegler D, and the Decan Study Group "Effect of treatment with the antioxidant alpha-lipoic acid on cardiac autonomic neuropathy in NIDDM patients: a 4-mouth randomized controlled multicenter trial" //Diabetic Care, 20: 369-373, 1997.