способ диагностики метаболического синдрома у детей

Формула изобретения

Способ диагностики метаболического синдрома у детей, включающий исследование уровня глюкозы в сыворотке крови натощак, определение клинико-диагностических показателей состояния печени, отличающийся тем, что проводят ультразвуковые исследования поджелудочной железы натощак, щитовидной железы и печени, при этом определяют размер головки поджелудочной железы, объем щитовидной железы и эхогенность печени соответственно, а в сыворотке крови дополнительно определяют уровень аланинаминотрансферазы, и по полученным данным определяют величину диагностического коэффициента по формуле

P=1/1+e ^-z, где

Z=-29,99+0,21V1+0,24V2+0,07V3+3,71V4+1,43V5,

V1 - числовое значение размера головки ПЖ натощак;

V2 - числовое значение объема ЩЖ;

V3 - числовое значение уровня АЛТ сыворотки крови;

V4 - числовое значение уровня глюкозы сыворотки крови натощак;

V5 - показатель эхогенной структуры печени, равен 1 - при эхогенности печени в норме, равен 2 - при повышении эхогенности печени,

и при получении значения P 0,5 диагностируют метаболический синдром, а при P<0,5 - отсутствие метаболического синдрома.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для диагностики метаболического синдрома у детей.

В современной научной литературе под метаболическим синдромом (МС) подразумевают комплекс метаболических, гормональных и клинических нарушений, тесно ассоциированных с сахарным диабетом II типа и являющихся факторами риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, в основе которого лежит инсулинорезистентность (ИР) и компенсаторная гиперинсулинемия (ГИ).

По данным эпидемиологических исследований, проведенных в шести Федеральных округах России, около 12% подростков в возрасте от 12 до 17 лет имеют избыточный вес, из них 2,3% - ожирение, при этом у каждого третьего подростка с ожирением выявляются признаки МС (Доскина Е.В. Метаболический синдром - это очень серьезно! Диабет. Образ жизни. 2007. № 3. с.57-59). По другим литературным источникам МС диагностируется у 25,7% детей с ожирением (Леонтьева И.В. Метаболический синдром у детей и подростков: спорные вопросы. Педиатрия. 2010. Т.89, № 2, с.146-150).

Единых критериев, позволяющих диагностировать МС у детей, до настоящего времени не разработано.

Одной из наиболее универсальных классификаций, предложенной для использования в педиатрической практике, является классификация IDF, разработанная в 2007 г. на основе аналогичных критериев МС для взрослых (Zimmet P, Alberti G. The metabolic syndrome in children and adolescents. Lancet 2007. 369: 2059-2061). Согласно этим рекомендациям о наличии МС у подростков 10-16 лет может свидетельствовать наличие абдоминального ожирения (ОТ более 90 перцентили) в сочетании с двумя и более из следующих признаков:

- уровень триглицеридов 1,7 ммоль/л,

- уровень липопротеидов высокой плотности 1,03 ммоль/л,

- повышение артериального давления 130/85 мм рт.ст.,

- повышение уровня глюкозы венозной плазмы натощак 5,6 ммоль/л или выявленный сахарный диабет 2 типа и/или другие нарушения углеводного обмена.

Ряд авторов предлагают классификации, основанные на вышеперечисленных, но дополненные.

Известен способ диагностики метаболического синдрома (Ровда Ю.И., Миняйлова Н.Н., Казакова Л.М. Некоторые аспекты метаболического синдрома у детей и подростков. Педиатрия. - 2009. - Т.89. - № 4. - ст.111-115). Согласно ему, диагноз МС очевиден при наличии висцерального ожирения и двух из следующих признаков: артериальная гипертензия, уровень триглицеридов >1,3 ммоль/л, уровень липопротеидов высокой плотности 1,03 ммоль/л у мальчиков и 1,30 у девочек, общий холестерин >5,2 ммоль/л, нарушение гликемии натощак (5,6-6,1 ммоль/л), нарушение толерантности к глюкозе (7,8-11,1 ммоль/л через 2 ч после нагрузки), гиперурикемия (уровень мочевой кислоты более 300 мкмоль/л у детей 8-15 лет и более 310 мкмоль/л - у лиц старше 15-18 лет).

Известен также способ диагностики метаболического синдрома (Патент РФ № 2336807, МПК A61B 5/02, публ. 2008), в котором диагностика МС включает определение основного признака - абдоминального ожирения (окружность талии более 80 у женщин и 94 у мужчин), а также дополнительных критериев: артериальной гипертонии (АД 140/90 мм рт.ст.), повышения уровня триглицеридов ( 1,7 ммоль/л), снижения уровня холестерина липопротеидов высокой плотности (<1,0 ммоль/л у мужчин и <1,2 ммоль/л у женщин), повышения холестерина липопротеидов низкой плотности (>3 ммоль/л), гипергликемии натощак (глюкоза 6,1 ммоль/л), нарушения толерантности к глюкозе (глюкоза плазмы крови через 2 часа после нагрузки глюкозой 7,8 ммоль/л и 11,1 ммоль/л), апноэ во сне.

Недостатками представленных выше способов диагностики являются их трудоемкость за счет количества проводимых исследований и высокая себестоимость. Так, для выявления трех необходимых критериев МС необходимо провести спектр биохимических и гормональных исследований, включая липидограмму, определение уровня инсулина, глюкозотолерантный тест. Кроме того, во втором способе использованы нормативные показатели, соответствующие только взрослой категории больных.

Наиболее близким является способ диагностики МС (Лазебник Л.Б., Звенигородская Л.А. Метаболический синдром и органы пищеварения. Москва. 2009. С. 11), включающий определение в качестве основных составляющих следующих показателей: ИР с относительной ГИ, уровень глюкозы, абдоминальное (висцеральное) ожирение, артериальная гипертензия, атерогенная дислипидемия, микроальбуминурия, снижение фибринолитической активности сыворотки крови, гиперурикемия, ночное обструктивное апноэ, гиперандрогения у лиц женского пола и/или синдром поликистозных яичников, неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП), хроническое субклиническое воспаление (повышение уровня С-реактивного белка, цитокинов).

Недостатком данного способа является необходимость проведения большого количества диагностических исследований, что значительно усложняет диагностику, продлевает сроки обследования и его стоимость.

Задачей предлагаемого изобретения является создание способа, позволяющего упростить диагностику при сохранении высокого уровня точности определения метаболического синдрома, существенно уменьшить объем, длительность и стоимость обследования, и обеспечить возможность диагностики МС у детей независимо от возраста и пола на уровне амбулаторно-поликлинического звена.

Для этого необходимо проведение биохимического исследования сыворотки крови натощак с определением уровня глюкозы и аланинаминотрансферазы (АЛТ) и ультразвуковых исследований: печени с определением эхогенной структуры, поджелудочной железы (ПЖ) натощак с определением размеров ее головки и щитовидной железы (ЩЖ) с определением ее объема, с последующим определением по полученным данным величины диагностического коэффициента по формуле

P=1/1+e^-z, где

Z=-29,99+0,21V1+0,24V2+0,07V3+3,71V4+1,43V5, где

e - экспонента,

V1 - числовое значение размера головки ПЖ натощак,

V2 - числовое значение объема ЩЖ,

V3 - числовое значение уровня АЛТ сыворотки крови,

V4 - числовое значение уровня глюкозы сыворотки крови натощак,

V5 - показатель эхогенной структуры печени, равен 1 - при эхогенности печени в норме, равен 2 - при повышении эхогенности печени,

и при получении значения P 0,5 диагностируют метаболический синдром, а при P<0,5 - отсутствие метаболического синдрома.

Предлагаемый способ позволяет использовать для диагностики МС широко используемые в рутинной практике методы - биохимическое исследование сыворотки крови и неинвазивный метод ультразвуковой диагностики, способствует ранней диагностики МС у детей независимо от возраста, значительно сокращает сроки и объем обследований.

Осуществление способа показано на конкретных клинических примерах.

Пример 1.

Больной К., 13 лет, и/б № 14293. Клинический диагноз: Ожирение III степени. Инсулинорезистентность. Нарушение толерантности к глюкозе. Дислипидемия. Артериальная гипертензия 1 ст. НК 0 ст. Неалкогольная жировая болезнь печени. Желчнокаменная болезнь в стадии билиарного сладжа. Реактивные изменения поджелудочной железы.

Поступил с жалобами на избыточный вес, головную боль, повышение артериального давления до 160/90 мм рт. ст. Стрии на боковых поверхностях живота, гиперпигментация складок шеи и подмышек, дистальный гипергидроз, фолликулит на коже спины. Установлено, что избыточный вес у ребенка отмечался с 7 лет. Наследственность: у отца - СД II типа, ожирение. Вес - 102 кг, рост 177 см. ИМТ 32,6 кг/м², избыток массы тела 54%. Окружность талии 104 см.

Проведены исследования по определению наличия МС по предлагаемому способу.

Биохимия крови натощак: АЛТ 32 Ед/л V3=32, глюкоза - 5,8 ммоль/л, V4=5,8.

УЗИ ЩЖ: объем 6,47 мл, V2=6,47.

УЗИ брюшной полости: эхогенность печени - диффузно повышенной плотности с угасанием эхо-сигнала в дистальном направлении, V5=2.

Поджелудочная железа - головка 22 мм, V1=22.

Подставляем числовые значения в формулу:

,

получаем диагностический коэффициент .

Следовательно, у пациента диагностирован метаболический синдром.

Были проведены дополнительно исследования по известным методикам для подтверждения результата, полученного по предлагаемому способу.

Биохимия крови натощак: триглицериды - 3,9 ммоль/л, ЛПВП - 0,83 ммоль/л, мочевая кислота - 394 ммоль/л.

Гормоны крови: инсулин 174 пмоль/л, С-пептид - 3,7 нг/мл, ТТГ - 5,1 МкЕд/мл, Т3 общ. - 2,6 нмоль/л, Т4 св. - 14,6 пмоль/л, АКТГ - 9,12 пмоль/л, кортизол - 306 нмоль/л, пролактин - 122 мкЕд/л, альдостерон - 0,69 нмоль/л, ЛГ - 1,2 МЕ/л, ФСГ - 4,1 МЕ/л, тестостерон - 0,69 нмоль/л. Индекс инсулинорезистентности (HOMA-IR) - 6,5 ед.

Коагулограмма: АЧТВ - 27,5 сек, протромбиновая активность по Квику - 108%, фибриноген плазмы - 4,2 г/л, MHO - 0,96, тромбиновое время - 21 сек.

СГТТ (глюкоза 75 г): глюкоза натощак - 5,6 ммоль/л, через 1 час - 7,8 ммоль/л, через 2 часа - 7,6 ммоль/л.

СМАД: зарегистрирована стабильная систоло-диастолическая артериальная гипертензия.

Таким образом, у ребенка имеется сочетание абдоминального ожирения (ОТ более 90 перцентили) с инсулинорезистентностью (индекс HOMA-IR более 3,5 ед) и компенсаторной гиперинсулинемией, гипергликемией натощак (глюкоза более 5,6 ммоль/л), повышением триглицеридов (3,9 ммоль/л), снижением липопротеидов высокой плотности (0,83 ммоль/л), артериальной гипертензией, что свидетельствует о наличии у него МС.

Пример 2.

Больная К., 9 лет, и/б № 943. Клинический диагноз: Ожирение I степени экзогенно-конституционального генеза. Неалкогольная жировая болезнь печени. Дисфункция билиарного тракта на фоне аномалии развития желчного пузыря (перегиб). Реактивные изменения поджелудочной железы.

Поступила с жалобами на избыточный вес. Избыточный вес с 4 лет. Наследственность: у матери и отца - ожирение. Вес - 38 кг, рост 131 см. ИМТ 22,1 кг/м², избыток массы тела 18%. Окружность талии 64 см. АД - 100/60 мм рт. ст.

Проведены исследования по определению наличия МС по предлагаемому способу.

Биохимия крови натощак: АЛТ 18 Ед/л, V3=18; глюкоза - 5,5 ммоль/л, V4=5,5.

УЗИ ЩЖ: объем 2,88 мл, V2=2,88.

УЗИ брюшной полости: Эхогенность печени - диффузно повышенной плотности, V5=2; поджелудочная железа - головка 22 мм, V1=22. Подставляем числовые значения в формулу:

z=(-29,99)+(0,21×22)+(0,24×2,9)+(0,07×18)+(3,71×5,1)+(1,43×2)=-1,68,

Следовательно, у пациента нет МС.

Результаты комплексного обследования подтверждают данное заключение.

Триглицериды - 0,9 ммоль/л, ЛПВП - 1,65 ммоль/л, ЛПНП - 2,37 ммоль/л, мочевая кислота - 220 ммоль/л.

Гормоны крови: инсулин 42 пмоль/л, С-пептид - 2,4 нг/мл, ТТГ - 1,35 МкЕд/мл, Т3 общ. - 2,8 нмоль/л, Т4 св. - 16 пмоль/л, кортизол - 509 нмоль/л. Индекс HOMA-IR - 1,4 ед.

Коагулограмма: АЧТВ - 35 сек, протромбиновая активность по Квику - 84%, фибриноген плазмы - 4,5 г/л, MHO - 1,13, тромбиновое время - 16 сек.

СГТТ: глюкоза натощак - 5,3 ммоль/л, через 1 час - 6,7 ммоль/л, через 2 часа - 6,2 ммоль/л.

Пример 3.

Больная О., 12 лет, и/б № 10725. Клинический диагноз: Ожирение II-III степени. Инсулинорезистентность. Гипергликемия натощак. Дислипидемия. ВСД по гипертоническому типу. Неалкогольная жировая болезнь печени. Желчнокаменная болезнь в стадии билиарного сладжа. Реактивные изменения поджелудочной железы.

Поступила с жалобами на избыточный вес, головную боль, повышение артериального давления до 140/90 мм рт. ст. Вес 90 кг, рост 168 см. ИМТ 31,9 кг/м², избыток массы тела 45%. ОТ - 86 см. Избыточный вес с 8 лет, в 11-12 лет масса тела резко увеличилась на 20 кг. Багровые стрии на туловище, бедрах, плечах. Оперативные вмешательства: в 8 лет - аппендэктомия. Наследственность не отягощена.

Проведены исследования по определению наличия МС по предлагаемому способу.

Биохимия крови натощак: АЛТ 21 Ед/л, V3=21, глюкоза - 5,9 ммоль/л, V4=5,9.

УЗИ ЩЖ: объем 7,4 мл, V2=7,4.

УЗИ брюшной полости: Эхогенность - диффузно повышенной плотности, V5=2. Поджелудочная железа - головка 26 мм, V1=26.

Подставляем числовые значения в формулу:

Z=(-29,99)+(0,21×26)+(0,24×7,4)+(0,07×21)+(3,71×5,9)+(1,43×2)=3,399,

Р=1/1+е^-3,399=0,97

Следовательно, у больного диагностируется МС.

Результаты комплексного обследования:

Биохимия крови натощак: общ. холестерин - 6,2 ммоль/л, триглицериды - 2,9 ммоль/л, ЛПВП - 0,9 ммоль/л, ЛПНП - 3,7 ммоль/л, мочевая кислота - 394 ммоль/л.

Гормоны крови: инсулин 311 пмоль/л, С-пептид - 4,9 нг/мл, ТТГ - 1,67 МкЕд/мл, Т3 общ. - 2,4 нмоль/л, Т4 св. - 12 пмоль/л, кортизол - 231 нмоль/л, ЛГ - 2,2 МЕ/л, ФСГ - 4,5 МЕ/л, гликированный гемоглобин 5,4%. Индекс HOMA-IR - 10,4 ед.

Коагулограмма: АЧТВ - 41 сек, протромбиновая активность по Квику - 77%, фибриноген плазмы - 2,8 г/л, MHO - 1,1, тромбиновое время - 22 сек.

СГТТ (глюкоза 75 г): натощак - 6,4 ммоль/л, через 1 час - 5,7 ммоль/л, через 2 часа - 7,4 ммоль/л.

МРТ головного мозга и надпочечников - без патологии.

СМАД: зарегистрирована лабильная систолическая артериальная гипертензия.

Таким образом, у ребенка имеется сочетание абдоминального ожирения (ОТ более 90 перцентили) с инсулинорезистентностью (индекс HOMA-IR более 3,5 ед) и компенсаторной гиперинсулинемией, гипергликемией натощак (глюкоза более 5,6 ммоль/л), повышением триглицеридов (2,9 ммоль/л), снижением липопротеидов высокой плотности (0,9 ммоль/л), артериальной гипертензией, что свидетельствует о наличии у него МС.

Пример 4.

Больной Р., 11 лет, и/б № 8292. Клинический диагноз: Ожирение II степени, экзогенно-конституционального генеза. Неалкогольная жировая болезнь печени. Реактивные изменения поджелудочной железы.

Поступил с жалобами на избыточный вес, быструю утомляемость. Прибавка массы тела в течение последних трех лет, осмотрен педиатром, назначена диетотерапия. Наследственность: у бабушек по обеим линиям - ожирение. При поступлении вес - 75 кг, рост 159 см. ИМТ 29,7 кг/м², избыток массы тела 48%. АД - 110/70 мм рт. ст.

Биохимия крови натощак: АЛТ 27 Ед/л, V3=27, глюкоза - 4,5 ммоль/л, V4=4,5.

УЗИ ЩЖ: объем 4,6 мл, V2=4,6.

УЗИ брюшной полости: Эхогенность - диффузно повышенной плотности, V5=2. Поджелудочная железа - головка 28 мм, V1=28.

Подставляем численные значения в формулу:

У данного пациента МС не диагностирован.

Результаты комплексного обследования подтверждают данное заключение:

Биохимия крови натощак: общ. холестерин - 4,3 ммоль/л, триглицериды - 1,1 ммоль/л ЛПВП - 1,2 ммоль/л.

Гормоны крови: инсулин 138 пмоль/л, С-пептид - 2,6 нг/мл, ТТГ - 0,87 МкЕд/мл, Т3 общ. - 2,8 нмоль/л, Т4 св. - 16,3 пмоль/л, кортизол - 857 нмоль/л, пролактин 186 МЕ/л.

Коагулограмма: АЧТВ - 27 сек, протромбиновая активность по Квику - 98%, фибриноген плазмы - 4,2 г/л, MHO - 1,01, тромбиновое время - 15 сек, РФМК-5,5.

СГТТ: глюкоза натощак - 4,7 ммоль/л, через 1 час - 5,7 ммоль/л, через 2 часа - 5,2 ммоль/л.

Пример 5.

Больной В., 15 лет, и/б № 5145. Клинический диагноз: Гипоталамический синдром, ожирение III-IV степени. Инсулинорезистентность с относительной гиперинсулинемией. ВСД по гипертоническому типу. Неалкогольная жировая болезнь печени. Дисфункция билиарного тракта. Реактивные изменения поджелудочной железы.

Жалобы на избыточный вес, боли в животе, головную боль. Вес 135 кг, рост 188 см. ИМТ 38,2 кг/м² . АД - 150/100 мм рт. ст. Багровые стрии на туловище, бедрах, плечах. Наследственность отягощена по ожирению, СД II типа (мама, бабушка). Резкая прибавка в весе с 10-летнего возраста.

Проведены исследования по определению наличия МС по предлагаемому способу.

Биохимия крови натощак: АЛТ 46 Ед/л, V3=46, глюкоза - 5,9 ммоль/л, V4=5,9.

УЗИ ЩЖ: объем 15,6 мл, V2=15,6.

УЗИ брюшной полости: Эхогенность - диффузно повышенной плотности, V5=2; поджелудочная железа - головка 28 мм, V1=28.

Подставляем числовые значения в формулу:

Следовательно, у пациента диагностируется МС.

Результаты дополнительного обследования подтверждают данное заключение:

Липидограмма: триглицериды - 2,1 ммоль/л, ЛПВП - 0,88 ммоль/л, ЛПНП - 2,5 ммоль/л.

Гормоны крови: инсулин 333 пмоль/л, С-пептид - 6,7 нг/мл, ТТГ - 2,3 МкЕд/мл, Т3 общ. - 1,7 нмоль/л, Т4 св. - 12,7 пмоль/л, кортизол - 320 нмоль/л, ЛГ - 2,3 МЕ/л, ФСГ - 4,7 МЕ/л, тестостерон - 10,4 нмоль/л, АКТГ - 3,6 пмоль/л, ренин - 3,0 нг/мл. Индекс HOMA-IR - 12,6 ед.

Коагулограмма: АЧТВ - 50 сек, протромбиновая активность по Квику - 93%, фибриноген плазмы - 3,0 г/л, MHO - 1,02, тромбиновое время - 20,9 сек.

СГТТ (глюкоза 75 г): натощак - 5,3 ммоль/л, через 1 час - 8,2 ммоль/л, через 2 часа - 4,7 ммоль/л.

СМАД: зарегистрирована стабильная, преимущественно, систолическая артериальная гипертензия. Повышено среднее пульсовое давление.

Результаты обследования свидетельствуют о наличии у больного сочетания морбидного ожирения, артериальной гипертензии, инсулинорезистентности с гиперинсулинемией, атерогенной дислипидемии. У больного диагностируется МС.

По предложенному способу было обследовано 30 детей в возрасте 10-16 лет, из них - 15 детей с ожирением, 15 детей - с нормальной массой тела. Признаки МС диагностированы у 8 детей с ожирением (53%). Все результаты обследования подтверждались проведением исследований по традиционным критериям диагностики.

Предлагаемый способ позволяет обеспечить точную диагностику МС у детей с минимальной затратой времени, характеризуется лучшей переносимостью и меньшей себестоимостью.