способ прогнозирования позднего неонатального сепсиса у недоношенных детей

Формула изобретения

Способ прогнозирования позднего неонатального сепсиса у недоношенных детей, включающий оценку информативных признаков в первые 4-6 сут жизни, при этом для каждого признака устанавливают диагностические коэффициенты по мере убывания информативности: при наличии возвратов к полному парентеральному питанию устанавливают диагностический коэффициент 0,59, а при отсутствии возвратов к полному парентеральному питанию устанавливают диагностический коэффициент (-)0,54; при концентрации стандартных бикарбонатов в капиллярной крови >21 ммоль/л устанавливают диагностический коэффициент 0,37, а при концентрации стандартных бикарбонатов в капиллярной крови 21 ммоль/л - диагностический коэффициент (-)0,59; при наличии внутрижелудочковых кровоизлияний 3-4 степени устанавливают диагностический коэффициент 0,54, а при отсутствии внутрижелудочковых кровоизлияний 3-4 степени - диагностический коэффициент (-)0,23; при усредненном показателе сатурации кислорода >70% устанавливают диагностический коэффициент (-)0,19, а при усредненном показателе сатурации кислорода 70% - диагностический коэффициент 0,63; при показателе распределения эритроцитов по объему >16% устанавливают диагностический коэффициент 0,36, а при показателе 16% - диагностический коэффициент (-)0,31; при наличии грудного вскармливания устанавливают диагностический коэффициент (-)0,46, а при искусственном или смешанном вскармливания -диагностический коэффициент 0,18; при относительном количестве моноцитов >16% устанавливают диагностический коэффициент 0,07, а при относительном количестве моноцитов 16% - диагностический коэффициент (-)0,12; после чего определяют сумму диагностических коэффициентов (ДК), начиная с поправки, равной (-)0,129, и принимают решение об отнесении пациента к группе возможного развития позднего неонатального сепсиса, если сумма диагностических коэффициентов в порядке убывания информативности на определенном шаге анализа равна или превышает верхний порог 0,68, и об отнесении пациента к группе отсутствия данных, указывающих на развитие позднего неонатального сепсиса, если сумма диагностических коэффициентов равна или меньше нижнего порога (-)1,2.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к неонатологии, и может быть использовано в качестве средства для прогнозирования позднего неонатального сепсиса у недоношенных детей.

Сепсис - инфекционное ациклическое заболевание (т.е. без лечения приводящее к смерти), в основе которого лежит дисфункция фагоцитарно-макрофагальной системы и неадекватный системный воспалительный ответ иммунокомпромиссного организма на бактериальную, как правило, условно-патогенную (чаще госпитальную) инфекцию. Клиническая манифестация позднего неонатального сепсиса происходит у новорожденных детей на 4-7 сутки жизни. Его особенностью является интранатальное внутриутробное или раннее постнатальное инфицирование [Самсыгина Г.А. // Антибактериальная терапия сепсиса у детей. - 2003. - С.3].

В отечественной литературе отсутствуют достоверные данные о частоте сепсиса среди детей и новорожденных, что в значительной степени обусловлено отсутствием общепринятых диагностических критериев [Самсыгина Г.А. // Антибактериальная терапия сепсиса у детей. - 2003. - С.3].

По зарубежным данным частота сепсиса среди новорожденных составляет 0,1-0,8%.Среди недоношенных новорожденных с гестационным возрастом 28-31 нед, находящихся в реанимационных отделениях, данный показатель равен в среднем 25% [Harris С.М., Poling R.A. // Pediatric. Clin. North Am. - 1983. - Vol.30, № 2. - Р.243-258].

В настоящее время сепсис остается одной из серьезных проблем современной медицины в силу неуклонной тенденции к увеличению числа больных и стабильно высокой летальности. За последние 10 лет отмечается рост доли инфекционной патологии в структуре причин смертности доношенных новорожденных. Среди недоношенных, родившихся с массой 1000 г и более, доля инфекции в структуре причин смерти в 15-20 раз выше, чем среди доношенных [Исаков Ю.Ф., Белобородова Н.В. Сепсис у детей. М., 2001]. По данным Е.Н.Байбариной, в 2003 году в РФ летальность от бактериального сепсиса среди недоношенных новорожденных составила от 33 до 69% (в зависимости от массы тела при рождении).

Актуальность заявляемого способа определяется высокой смертностью новорожденных с септическим процессом, разнообразием клинических проявлений и нередкими затруднениями в диагностике и лечении заболевания, отсутствием общепринятой концепции анализа клинических и патологоанатомических данных, а также новыми научными данными о механизме воспалительных реакций, синдроме системного воспалительного ответа и первичной фагоцитарной недостаточности [Самсыгина Г.А. и др. // Сепсис новорожденных. Приложение к журналу "Архив патологии". - М.: Медицина, 2004. - 48 с.].

Следовательно, раннее объективное разделение больных по риску развития генерализованного или локального инфекционного процесса - важная классификационная задача неонатологии. Она давно привлекает внимание исследователей, так как является основой индивидуализации раннего подхода к терапии, позволяет выявить наиболее информативные факторы перинатального риска развития позднего неонатального сепсиса и, следовательно, способствовать профилактике указанного состояния.

Отмечено, что способ прогнозирования позднего неонатального сепсиса, прежде всего, должен обладать высокой информативностью, точностью, быстротой получения результата.

Известен способ диагностики позднего неонатального сепсиса по уровням плазменного антитромбина III и протеина С [Lauterbach R., Pawlik D., Radziszewska R., Wozniak J., Rytlewski K. Department of Neonatology, Jagiellonian University Medical College, Kopernika 23, 31-501, Cracow, Poland, ryszard@lauterbach.pl.], а именно сравнивая концентрации антитромбина III и протеина С у новорожденных с сепсисом с детьми, у которых сепсис исключен.

Недостатки способа.

1. Изучение концентрации антитромбина III и протеина С в данном методе использовалось для определения риска летального исхода (наименьший уровень был у умерших больных), а не для прогнозирования развития исследуемой патологии. Кроме того, повышение протеина С носит неспецифический характер и может отмечаться не только при бактериальном воспалении и сепсисе, но и при воспалении любого другого генеза, например пищевой аллергии, ревматоидной реакции, сенсибилизации к компонентам лекарственной терапии, инфузионным препаратам, кровезаменителям, а также при вирусных, грибковых, аутоиммунных заболеваниях и др.

2. Требует дополнительной инвазивной процедуры, реактивов и оборудования.

3. Точность способа не известна.

Наиболее близким к заявляемому способу прогнозирования позднего неонатального сепсиса у недоношенных детей является способ ранней лабораторной диагностики септической инфекции у новорожденных, который определяет уровень цитокинов: интерлейкина-8 (ИЛ-8) и фактора некроза опухоли (ФНО). [Эстрин В.В., Ефанова Е.А., Пухтинская М.Г. Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии МЗ РФ. Способ ранней диагностики сепсиса у новорожденных. RU 2022268 С1, 30.10.1994].

Недостатки способа.

1. Требуется расчет дополнительных показателей для более точного прогнозирования развития сепсиса.

2. Требует дополнительной инвазивной процедуры, реактивов и оборудования.

Задача, на которую направлено изобретение, состоит в раннем, в первые 4-7 суток жизни, прогнозировании позднего неонатального сепсиса с целью раннего начала соответствующей терапии и уменьшения числа детей с неблагоприятным (летальным) исходом.

Технический результат, который достигается при использовании изобретения, состоит в более комплексном и достоверном, по сравнению с прототипом, прогнозировании позднего неонатального сепсиса.

Это достигается тем, что у недоношенных детей оценивают наличие возвратов к полному парентеральному питанию (ППП), концентрацию стандартных бикарбонатов в капиллярной крови, наличие внутрижелудочковых кровоизлияний (ВЖК) 3-4 ст., усредненный показатель сатурации кислорода в капиллярной крови, показатель распределения эритроцитов по объему, метод вскармливания, относительное количество моноцитов. При этом каждому показателю установлен диагностический коэффициент (ДК) в порядке убывания информативности.

Таблица 1
Информативность признаков и диагностические коэффициенты
Признак	Значение	ДК
Возврат к полному парентеральному питанию (ППП)	да	0,59
	нет	-0,54
Концентрация стандартных бикарбонатов (SBC) в капиллярной крови	>21 ммоль/л	0,37
	21 ммоль/л	-0,59
Внутрижелудочковые кровоизлияния (ВЖК) 3-4 ст.	да	0,54
	нет	-0,23
Усредненный показатель сатурации кислорода (Sat О2)	>70%	-0,19
	70%	0,63
Показатель распределения эритроцитов по объему (RDW)	>16%	0,36
	16%	-0,31
Грудное вскармливание	да	-0,46
	нет	0,18
Относительное количество моноцитов	>16%	0,07
	16%	-0,12
Поправка		-0,129

После чего определяют сумму диагностических коэффициентов, начиная с поправки, и решение принимают о прогнозировании позднего неонатального сепсиса, если сумма диагностических коэффициентов в порядке убывания информативности на определенном шаге анализа превышает верхний порог, равный 0,68, и об отсутствии сепсиса, если сумма диагностических коэффициентов меньше нижнего порога, равного -1,2.

При таком выполнении способа, за счет расширения учитываемых показателей и их последующей обработки, обеспечивается комплексность, многофакторность оценки, становится возможной раннее и более упрощенное прогнозирование позднего неонатального сепсиса с чувствительностью способа, равной 95% и специфичностью 80%.

Патентуемый способ прогнозирования был определен следующим образом.

С целью выявить наиболее информативные признаки, позволяющие с высокой точностью прогнозировать развитие позднего неонатального сепсиса, было проведено проспективное исследование 61 недоношенного ребенка.

Для решения задачи произведено разделение на 2 группы (методом копий-пар):

- I группа: дети, у которых произошло развитие позднего неонатального сепсиса (n=26);

- II группа: дети, у которых не произошло развитие позднего неонатального сепсиса, а возникло развитие локального инфекционного процесса (n=35).

При формировании групп учитывали сопоставимость детей по основным, конкурирующим и сопутствующим заболеваниям.

Для построения диагностической модели использовали вероятностную модель диагностики, основанную на теореме Байеса. Для каждого признака вычисляли диагностические коэффициенты (ДК), и диагностика проводилась методом последовательного анализа Вальда (Гублер Е.В., Генкин А.А. Применение непараметрических критериев статистики в медико-биологических исследованиях. - Л.: Медицина, 1973. - 141 с.).

Все исследуемые признаки ранжировались по убыванию информативности, которая вычислялась по информационной мере Кульбака. Для дифференциальной диагностики позднего неонатального сепсиса и локальной инфекции использовались 34 наиболее информативных признака, из которых было отобрано 7 признаков.

Диагностика производилась на основе суммы ДК, и решение принималось при достижении суммой верхнего (ВП) для позднего неонатального сепсиса или нижнего порогов (НП) для локальной инфекции. Значения ВП и НП определялись уровнем допустимой вероятности диагностических ошибок.

Ошибка при пропуске позднего неонатального сепсиса считалась наиболее опасной, и ее вероятность принималась равной 5% (чувствительность метода прогноза - 95%). Ошибка гипердиагностики (диагноз локальной инфекции) считалась менее опасной, и ее вероятность принималась равной 20% (специфичность метода прогноза - 80%). Способ определения ВП и НП описан в (Гублер Е.В., Генкин А.А. Применение непараметрических критериев статистики в медико-биологических исследованиях. - Л.: Медицина, 1973. - 141 с.). Полученные значения порогов: ВП=0,68 и НП=-1,20. Априорная вероятность появления позднего неонатального сепсиса для данной популяции равна 42,6%, а локальной инфекции - 57,4%. Отношения априорных вероятностей для позднего неонатального сепсиса и локальной инфекции учитывается при построении прогноза.

Прогноз возможного развития позднего неонатального сепсиса строится по следующему правилу.

1. К поправке, учитывающей отношение априорных вероятностей, равной -0,129, последовательно (в порядке убывания информативности) добавляются значения ДК, соответствующие градации признака, обнаруженной у пациента. Если значение параметра неизвестно, то он в прогноз не включается.

2. Если сумма ДК в порядке убывания информативности на определенном шаге анализа равна или превышала ВП, то принимается решение об отнесении пациента к группе позднего неонатального сепсиса.

3. Если сумма ДК в порядке убывания информативности на определенном шаге анализа равна или меньше НП, то принимается решение об отнесении пациента к группе несепсиса (локальной инфекции).

4. Если сумма ДК оставалась в интервале между НП и ВП, то суммирование ДК продолжается до тех пор, пока не будут достигнуты либо один из порогов, либо не исчерпан список информативных признаков. В последнем случае прогноз не определен, так как имеющейся информации недостаточно для принятия решения с заданным уровнем надежности.

Приводим клинические примеры реализации анализа информативности признаков и раннего прогноза позднего неонатального сепсиса.

Пример 1. Мальчик А., история болезни № 1035.

Ребенок от III беременности, II родов. Роды в сроке 30 недель беременности, естественные, быстрые. Первый ребенок из двойни. Поступил в ОДКБ № 1 на 6-е сутки жизни. С рождения находился на ИВЛ, длительность ИВЛ составила 18 суток. Находился на искусственном вскармливании, отмечено 2 возврата к ППП. Относительное количество моноцитов в общем анализе крови 16,4%.

Поправка = -0,129+0,59 (2 возврата к ППП) = 0,461+0,37 (SBC=22,5 ммоль/л > 21 ммоль/л) = 0,831 > ВП=0,68, следовательно, уже при определении суммы ДК двух информативных признаков получено значение, превышающее ВП.

Заключение: высокий прогноз развития позднего неонатального сепсиса, клиническая манифестация которого и проявилась к концу раннего неонатального периода. Развитие заболевания закончилось летальным исходом.

Пример 2. Мальчик К., история болезни № 11697.

Ребенок от IV беременности, III родов. Роды в сроке 28 недель беременности, оперативные. Поступил в ОДКБ № 1 на 5-е сутки жизни. С рождения находился на ИВЛ, длительность ИВЛ составила 17 суток. Находился на искусственном вскармливании, возвратов к ППП не было. Относительное количество моноцитов в общем анализе крови 16,1%.

Используя выявленные наиболее информативные признаки, были составлены следующие равенства:

поправка = -0,129-0,54 (нет возвратов к ППП) = -0,669+0,37 (SBC=22 ммоль/л > 21 ммоль/л) = -0,299+0,54 (ВЖК 3-4 ст) = 0,241+0,63 (Sat О₂ = 65% < 70%) = 0,871 > ВП=0,68, следовательно, при определении суммы ДК четырех информативных признаков получено значение, превышающее ВП.

Заключение: высокий прогноз развития позднего неонатального сепсиса, клиническая манифестация которого и проявилась к концу раннего неонатального периода. Развитие заболевания закончилось выздоровлением и выпиской домой на 42 сутки жизни.

Пример 3. Девочка А., история болезни № 1036.

Ребенок от III беременности, II родов. Роды в сроке 30 недель беременности, естественные, быстрые. Второй ребенок из двойни. Поступила в ОДКБ № 1 на 6-е сутки жизни. С рождения находилась на ИВЛ, длительность ИВЛ составила трое суток. Находилась на искусственном вскармливании, возвратов к ППП не было. Относительное количество моноцитов в общем анализе крови 15,9%.

Используя выявленные наиболее информативные признаки, были составлены следующие равенства:

поправка = -0,129-0,54 (нет возвратов к ППП) = -0,669-0,59 (SBC = 21 ммоль/л) = -1,259 < НП=-1,2, следовательно, уже при определении суммы ДК двух информативных признаков получено значение, меньшее, чем НП.

Заключение: нет данных, указывающих на развитие позднего неонатального сепсиса, что подтверждается клинико-лабораторными данными. У ребенка было отмечено течение катарального омфалита и поствентиляционного трахеобронхита. Девочка выписана домой на 39 сутки жизни.

Пример 4. Девочка У., история болезни № 1746.

Ребенок от IV беременности, I родов. Роды в сроке 27 недель беременности, естественные, в головном предлежании. Поступила в ОДКБ № 1 на 1-е сутки жизни. С рождения находилась на ИВЛ, длительность ИВЛ составила четверо суток. На грудном вскармливании, возвратов к ППП не было. Относительное количество моноцитов в общем анализе крови 16,0%.

Используя выявленные наиболее информативные признаки, были составлены следующие равенства:

поправка = -0,129-0,54 (нет возвратов к ППП) = -0,669+0,37 (SBC=21,5 ммоль/л > 21 ммоль/л) = -0,299-0,23 (ПВК 1 ст., нет ВЖК 3-4 ст.)= -0,529-0,19 (Sat О₂ = 82% > 70%) = -0,719-0,31 (RDW=15,5 16) = -1,029-0,46 (грудное вскармливание)= -1,489 < НП=-1,2, следовательно, при определении суммы ДК шести информативных признаков получено значение, меньшее, чем НП.

Заключение: нет данных, указывающих на развитие позднего неонатального сепсиса, что подтверждается клинико-лабораторными данными. У ребенка было отмечено нетяжелое течение энтероколита, вызванного условно-патогенной флорой, и поствентиляционного трахеобронхита. Девочка выписана домой на 81 сутки жизни.