способ прогнозирования течения ишемического инсульта у больных сахарным диабетом

Формула изобретения

Способ прогнозирования течения ишемического инсульта у больных сахарным диабетом, включающий забор анализируемого образца крови, отличающийся тем, что проводят в динамике цитофлюориметрический анализ полученного тестируемого образца на наличие маркеров эндотелиальной дисфункции - растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1, концентрацию которых вычисляют по калибровочному графику стандартных кривых, и при значении уровней экспрессии молекул адгезии sICAM-1 591,9 нг/мл и более и sVCAM-1 632 нг/мл и более в первые дни острейшего периода ишемического инсульта с последующим сохранением в динамике данных уровней или их повышением относительно исходных уровней прогнозируют неблагоприятное течение ишемического инсульта у больных сахарным диабетом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, в частности к неврологии, и может быть использовано для прогноза течения ишемического инсульта у больных сахарным диабетом.

У людей старше 40 лет острые нарушения мозгового кровообращения возникают на фоне сахарного диабета в полтора-два раза чаще, чем у лиц, не страдающих этим заболеванием, а в возрасте до 40 лет - в три-четыре раза чаще, при этом среди заболевших преобладают женщины. Тем не менее, мало что известно о клиническом течении, исходах, предикторах ранней смертности после ишемического инсульта у лиц, страдающих сахарным диабетом.

Хотя сахарный диабет не является основным фактором риска развития инсульта, он может серьезно осложнить течение и возможности реабилитации пациентов, перенесших инсульт. Некорректная терапия сахарного диабета, особенно в остром периоде инсульта, может существенно повысить риск повторного инсульта или увеличить величину инфаркта мозга. Острый период ишемического инсульта у больных сахарным диабетом 2-го типа по сравнению с пациентами с тем же патогенезом и локализацией инфаркта мозга, но без диабета характеризуется возникновением более тяжелых неврологических нарушений, нарастанием неврологического дефицита и худшим его регрессом в динамике.

Инсульт при сахарном диабете протекает тяжелее по причине атеросклероза церебральных артерий, в частности, у больных диабетом мелкие артерии также вовлекаются в процесс склерозирования, поэтому восстановительный период после инсульта у данных больных длится гораздо дольше и последствия для организма серьезнее, чем у тех, кто не страдает сахарным диабетом. В этой связи возникает необходимость в прогнозе неблагоприятного течения ишемического инсульта у данных больных на более раннем этапе заболевания.

На сегодняшний день известен способ прогнозирования исхода ишемического инсульта у больных сахарным диабетом путем выделения у больного прогностических признаков: пол, возраст, трудоспособность, сезонность, предшествующие острые нарушения мозгового кровообращения (ОНМК), вариант развития ОНМК, длительность догоспитального периода, степень тяжести инсульта, состояние сознания, длительность коматозного периода, длительность сахарного диабета (СД), степень тяжести СД, состояние компенсации СД, внецеребральные осложнения СД, легочные осложнения, гипертоническая болезнь / симптоматическая артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, реология крови, обширность инфаркта головного мозга, состояние интракраниальных артерий, осложненные формы атеросклероза. Прогностические признаки оценивают в баллах по таблице «Балльная оценка признаков у больных с ишемическим инсультом на фоне сахарного диабета». Полученные баллы суммируют и при сумме баллов 47 и выше прогнозируют высокую вероятность летального исхода ишемического инсульта у больных сахарным диабетом, что позволяет объективно оценить тяжесть состояния больного, основываясь на анализе большинства сторон патологического процесса, а также произвести выбор оптимальной терапевтической тактики (RU 2363372, 24.09.2007). Однако указанный способ прогноза не позволяет данный прогноз осуществлять с высокой точностью в первые дни острейшего периода ишемического инсульта.

Известен также способ прогнозирования течения ишемического инсульта у больных сахарным диабетом путем определения в остром периоде инсульта уровня гликозилированного гемоглобина крови больного. При этом наличие у больного гипергликемии является плохим прогностическим знаком (Батышева Т.Т. и др. Особенности риска инсульта у больных сахарным диабетом, Неврология и нейрохирургия, опубликовано 01.10.2010, найдено в Интернет http://vAvw.medlinks.ru/article.php?sid=42527). Однако данный способ также не обладает высокой точностью, поскольку не учитывает все стороны развития патологического процесса. Данный источник информации рассмотрен авторами в качестве ближайшего аналога.

Авторами предложен способ прогноза течения ишемического инсульта у больных сахарным диабетом с помощью маркеров эндотелиальной дисфункции - растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1. Нарушение функциональных свойств сосудистой стенки, определяемые эндотелиальной дисфункцией (ЭД), является одним из значимых механизмов патогенеза артериальной гипертонии (АГ), атеросклероза, сахарного диабета, ишемической болезни сердца. Молекулы клеточной адгезии (МА) участвуют в воспалительных реакциях, связывая активированные лейкоциты и опосредуя их роллинг и миграцию через эндотелий в окружающие ткани. В частности, адгезивные молекулы ICAM-I, VCAM-1 инициируют повышение проницаемости интимы, клеточную инфильтрацию стенок сосуда воспалительными клетками и их активацию, что обуславливает активную пролиферацию гладкомышечных клеток и продукцию ими соединительной ткани, составляющей основу фиброзной капсулы атеросклеротической бляшки. Целью работы явилось выявление содержания растворимых молекул адгезии у больных с острыми нарушениями мозгового кровообращения по ишемическому типу на фоне сахарного диабета. Проведенное исследование позволило на клиническом материале впервые в динамике изучить характер изменения спектра иммунологических маркеров воспаления у больных в остром периоде ишемического инсульта на фоне сахарного диабета.

Технический результат предложенного авторами способа заключается в том, что использование для прогноза течения ишемического инсульта у больных на фоне сахарного диабета маркеров эндотелиальной дисфункции обеспечивает высокую чувствительность, специфичность и точность прогноза в первые дни острейшего периода ишемического инсульта у данной категории больных.

Технический результат достигается тем, что для прогнозирования течения ишемического инсульта у больных сахарным диабетом проводят забор анализируемого образца крови, при этом в динамике осуществляют цитофлюориметрический анализ полученного тестируемого образца на наличие маркеров эндотелиальной дисфункции - растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1, и при значении уровней экспрессии молекул адгезии sICAM-1 591,9 и более и sVCAM-1 632 и более в первые дни острейшего периода ишемического инсульта с последующим сохранением в динамике данных уровней или их повышением относительно исходных уровней прогнозируют неблагоприятное течение ишемического инсульта у больных сахарным диабетом.

Способ осуществляется следующим образом.

В качестве иммунологических маркеров ЭД исследовали у больных в острейшем периоде ишемического инсульта и с сахарным диабетом спектр растворимых молекул адгезии (MA): sICAM-I- (CD 54) - межклеточную эндотелиальную адгезивную молекулу (intercellular adhesion molecule); sVCAM-1 (CD 106) - растворимую форму молекулы адгезии сосудистого эндотелия 1 типа (vascular cell adhesion molecule).

Исследование проводят в сыворотке крови больных, при этом содержание МА выявляли на проточном цитофлюориметре фирмы Beckman Coulter EPICS XL с использованием тест систем Bender-Medsystems, которые дают возможность определять в одном образце сыворотки крови одновременно несколько аналитов МА. С помощью данной тест-системы определяют концентрацию MA sICAM-I и sVCAM-1 посредством флюоресцентных микрочастиц, конъюгированных антителами к исследуемому образцу. В качестве проявляющего конъюгата используют стрептавидин, меченный фикоэритрином. В ходе исследования первоначально по параметрам светорассеяния выделяют две популяции микрочастиц и анализируют каждую популяцию по интенсивности флюоресценции (см. рис.1 - гистограммы распределения MA: sICAM-I и sVCAM-1). Концентрацию исследуемых МА вычисляют по калибровочному графику стандартных кривых (см. рис.2а, б - стандартные калибровочные кривые для sICAM-I и sVCAM-1). Статистическую обработку проводят с использованием стандартного пакета прикладных программ Statistika 6,0 (Халафян А.А. Статистический анализ данных. STATISTICA 6.0. 2-е изд. испр. и доп. Краснодар: КубГУ, 2005. 308 с).

Было проведено исследование 9-ти пациентов в острейшем периоде (первые трое суток) ишемического инсульта с наличием у них сахарного диабета (5 мужчин и 4 женщины) в возрасте от 42 до 75 лет.

При анализе содержания растворимых МА у больных в острейшем периоде ишемического инсульта отмечен однонаправленный характер в сторону увеличения как sICAM-I, так и sVCAM-1 к концу 21 суток (см. таблица 1). Использование именно этих молекул адгезии для прогноза течения ишемического инсульта у больных сахарным диабетом продиктовано тем, что данные МА являются иммунологическими маркерами эндотелиальной дисфункции и индуцируются в области воспаления. При этом различная регуляция этих молекул играет важную роль в адгезии лимфоцитов при ишемическом инсульте. В условиях воспаления, в частности, вызванного ишемическим инсультом головного мозга, их экспрессия повышается под действием продуцируемых провоспалительных цитокинов. При этом МА sICAM-I является ранним маркером воспаления, a sVCAM-1 является молекулой адгезии сосудистого эндотелия I типа и их функции различны в адгезии лимфоцитов.

Таблица 1
Динамика показателей растворимых МА в острейшем период ишемического инсульта у больных сахарным диабетом.
Больные с ишемическим инсультом на фоне сахарного диабета
День исследований	sICAM-1 (нг/мл)	sVSAM-1 (нг/мл)
1-3 день	816,7 [591,9; 1202]	799,0 [632; 1064]
	p<0,0001 n=9	p<0,001 n=9
21 день	824,2 [299,9; 1121]	694,3 [580; 1478]
	p<0,0001 n=9	p<0,005 n=9
Контрольная группа
	253,2 [159,5; 291,5] n=11	476,9 [342,6; 575] n=11
Примечание: p<0,005, p<0,001, p<0,0001 различия группы больных достоверны по сравнении с контролем.

Полученные данные являются достоверными и показывают, что уровень внутриклеточной адгезивной молекулы sICAM-1, имеющей важное значение в регуляции лейкоцитов и их трансэндотелиальной миграции, был повышен как в острейшем периоде исследования ишемического инсульта, так и к 21 дню исследования. Уровень экспрессии sVCAM-1- растворимой формы сосудистого эндотелия 1-типа, обладающий относительно селективной лейкоцитарной адгезией, был также повышен и в острейший период ишемического инсульта, и к 21 дню.

Снижение экспрессии МА к 21 дню ишемического инсульта у больных на фоне сахарного диабета коррелировало с положительной неврологической динамикой. Однако нарастание концентрации МА в сыворотке крови больных сочеталось с неблагоприятным течением инсульта и предшествовало в отдельных случаях летальному исходу.

Таким образом, высокий уровень экспрессии растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1 в острейшем периоде инсульта у больных, страдающих сахарным диабетом, играет важную роль в прогнозе течения ишемического инсульта у данной категории больных и соответственно в дальнейшем в выборе тактики ведения этих пациентов.

Примеры реализации способа.

Пример 1.

Больной С., 50 лет, поступил с жалобами на нечеткость речи, слабость и онемение в правой руке и ноге.

В анамнезе более 15 лет страдает артериальной гипертонией с максимальными цифрами АД 190/100 мм рт.ст., около 10 лет назад диагностирован сахарный диабет II типа, в связи с чем принимает в настоящий момент новомикс 50 Ед утром и вечером. Остро появилось онемение и слабость в правой руке и ноге, стала нечеткой и смазанной речь.

Объективно: состояние средней тяжести. Телосложение гиперстеническое, повышенного питания. Кожные покровы бледно-розовые, трофические изменения голеней. Лимфатические узлы не увеличены. ЧДД 18 в минуту, дыхание везикулярное. Тоны сердца ритмичные, приглушенные, ЧСС 82 удара в минуту, АД 140/90 мм рт.ст. Живот мягкий безболезненный. Тазовые функции не нарушены.

Неврологический статус: сознание ясное. Ориентирован правильно. Менингиальных знаков нет. Глазные щели, зрачки равномерные. Легкий правосторонний гемипарез. Тонус мышц не изменен. Левосторонняя гемипалгезия. Координаторные пробы выполняет с интенционным тремором справа.

Биохимический анализ крови: глюкоза - 17,0 ммоль/л, креатенин - 62 мкмоль/л, холестерин - 7,9 ммоль/л, ACT - 16 Ед/л, АЛТ - 13 Ед/л мочевина - 2,92 ммоль/л, триглицериды - 7,26 ммоль/л, ЛПВП - 1,16 моль/л, ЛПНП - 3,38 ммоль/л.

МРТ головного мозга: МРТ-данные соответствуют постинфарктным изменениям в левом полушарии мозжечка, стволе мозга, полушариях головного мозга, смешанной гидроцефалии. Кровоизлияние в аденогипофиз.

MP-ангиография: отмечается гипоплазия участка V4 левой позвоночной артерии. Асимметрия кровотока по участкам А1 передних мозговых артерий.

Диагноз: Острое нарушение мозгового кровообращения с развитием инфаркта в левом полушарии большого мозга. Кровоизлияние в аденогипофиз. Дисциркуляторная энцефалопатия. Распространенный атеросклероз. Сахарный диабет 2 типа, инсулинопотребный.

На второй день острейшего периода ишемического инсульта было проведено исследование маркеров эндотелиальной дисфункции растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-,1 уровень экспрессии которых составил - sICAM-872,56 нг/мл и sVCAM-819,21 нг/мл (см. рис.3). Полученные данные предполагают неблагоприятное течение ишемического инсульта у этого больного.

Больному в связи с прогнозом неблагоприятного течения ишемического инсульта назначена комплексная интенсивная терапия. Однако состояние больного в последующие дни заболевания оценивалось средней тяжести. На 21 день заболевания вновь было проведено исследование маркеров эндотелиальной дисфункции - растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1, уровень экспрессии которых составил - sICAM-1121 нг/мл и sVCAM-1478 нг/мл. В последующие дни у больного отмечен постепенный регресс неврологической симптоматики и стабилизации очага ишемии. Больной нуждался в постоянном наблюдении за его состоянием и интенсивной терапии в связи с угрозой возможных осложнений, так как высокие показатели MA sICAM-1 и sVCAM-1 указывали на активацию гемостаза.

Пример 2

Больной Н., 59 лет, поступил с жалобами на слабость в левой руке и ноге, нарушение походки, головную боль.

В анамнезе в течение нескольких лет периодически отмечает повышение цифр артериального давления, однако систематически его не контролировал. Из хронических заболеваний периодически отмечались обострения заболеваний ЛОР органов. Заболел остро, находясь в общественном месте, отметил внезапное появление слабости в левой руке и ноге, нарушилась походка.

Объективно: состояние средней степени тяжести. Кожные покровы чистые, лицо слегка гипиремировано, видимые слизистые обычной окраски. Отеков нет. Лимфатические узлы не увеличены. ЧДД 18 в минуту. Тоны сердца глухие, ритмичные, ЧСС 58 в минуту. АД 180/100 мм рт.ст. Живот при пальпации мягкий, безболезненный. Симптом поколачивания по поясничной области отрицательный с обеих сторон. Тазовые функции контролирует.

Неврологический статус: Ориентирован, адекватен. Речь не нарушена. Менингеальные симптомы отрицательные. Глазные щели, зрачки равномерные. Фотореакции живые. Объем движения глазных яблок полный, нистагма нет. Определяется левосторонняя гомонимная гемианопсия. В покое и при выполнении мимических проб сглажена левая носогубная складка. Язык при высовывании отклоняется влево. Глоточный рефлекс живой. Бульбарных расстройств нет. Расстройств чувствительности не выявлено. Тонус мышц не изменен. Левосторонний гемипарез (умеренный в руке и ноге). Сухожильные и периостальные рефлексы живые. В пробе Ромберга падает. Грубое нарушение походки. Положительный симптом Бабинского слева.

Биохимический анализ крови: глюкоза - 6,8 ммоль/л; мочевина - 5,96 ммоль/л; креатинин - 82 ммоль/л; билирубин - 11,83 ммоль/л; холестерин - 3,6 ммоль/л (норма 3,3-6,2); ЛПНП - 1,23 ммоль/л; ЛПВП - 1,29 ммоль/л; триглицериды - 1,41 ммоль/л; АЛТ - 109 Ед/л; ACT - 51 Ед/л; КА - 1,75; антистрептолизин О - 297 МЕ/мл; СРБ - 2 мг/л; ревмофактор - 8 МЕ/мл; калий - 4,84 ммоль/л; натрий - 142,4 ммоль/л.

МРТ головного мозга: в сером и белом веществе затылочной доли правого полушария большого мозга выявлена область повышенного МР-сигнала в режиме диффузионно-взвешенных MP-изображений. Небольшой очаг измененного сигнала визуализируется в задней ножке внутренней капсулы правого полушария мозга. МРТ-данные соответствуют «острому» инфаркту и каверноме в правом полушарии большого мозга.

MP - ангиография сосудов головного мозга: кровоток по правой внутренней сонной артерии не визуализируется (окклюзия). Кровоток по правой средней мозговой артерии определяется в начальном отделе (на участке M1), резко снижен, далее не визуализируется. Выявляется кровоток по правой задней соединительной артерии, по правой задней мозговой артерии кровоток прослеживается до начального отдела (на участке Р2), резко снижен, далее не визуализируется. Отмечается снижение сигнала от кровотока по участку А1 правой передней мозговой артерии, выявляются признаки протяженного стеноза дистальных отделов участка Ml левой средней мозговой артерии. Отмечается асимметрия позвоночных артерий (левая шире правой - 0,3 см и 0,2 см соответственно), выявляется резкое снижение сигнала от кровотока по участку У4 правой позвоночной артерии после отхождения задней нижней мозжечковой артерии (гипоплазия). Визуализируется кровоток по задней соединительной артерии. Остальные сосуды без особенностей. После проведения системной тромболитической терапии отмечается динамика в виде появления сигнала от кровотока по участку Р2 правой задней мозговой артерии и усиление кровотока по участку А1 правой передней мозговой артерии.

Консультация эндокринолога - сахарный диабет 2 тип. Диабетическая полинейропатия.

Диагноз: Острое нарушение мозгового кровообращения с развитием инфаркта в бассейне правой средней и задней мозговых артерий. Атеросклероз. Окклюзия правой внутренней сонной, средней мозговой, задней мозговой артерий. Артериальная гипертония. Сахарный диабет 2 типа. Диабетическая полинейропатия.

В первый день острейшего периода ишемического инсульта было проведено исследование маркеров эндотелиальной дисфункции растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1, уровень экспрессии которых составил - sICAM - 788,02 нг/мл и sVCAM - 732,26 нг/мл (см. рис.4). Полученные данные предполагают неблагоприятное течение ишемического инсульта у данного больного.

Больному в связи с прогнозом неблагоприятного течения ишемического инсульта назначено комплексная интенсивная терапия. Однако состояние больного в последующие дни заболевания оценивалось средней тяжести. На 21 день заболевания вновь было проведено исследование маркеров эндотелиальной дисфункции - растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1, уровень экспрессии которых составил - sICAM - 1159 нг/мл и sVCAM - 788,77 нг/мл). В последующие дни у данного больного отмечен медленный регресс неврологической симптоматики. Больной нуждался в постоянном наблюдении за его состоянием и в интенсивной терапии в связи с угрозой возможных осложнений, так как высокие показатели MA sICAM-1 и sVCAM-1 указывали на активацию гемостаза.

Пример 3

Больной Ч., 72 года, поступил с жалобами на нарушение речи и слабость в правых конечностях.

В анамнезе длительное время страдает постоянной тахисистолической формой мерцательной аритмии, артериальной гипертонией, сахарным диабетом 2 типа. Заболел остро, нарушилась речь и появилась нарастающая слабость в правых конечностях.

Объективно: состояние тяжелое. Кожные покровы обычной окраски. Лимфатические узлы не увеличены. ЧДД 17 в минуту. Тоны сердца глухие, ритмичные, ЧСС 75 в минуту, ритм неправильный, удовлетворительного наполнения и напряжения. АД 150/70 мм рт.ст. Живот при пальпации мягкий, безболезненный. Симптом поколачивания по поясничной области отрицательный с обеих сторон. Тазовые функции контролирует.

Неврологический статус: Сомноленция. Выполняет простые инструкции, но быстро истощается. Симптом Кернига с 2 сторои. Глазные щели, зрачки равные, движения глазных яблок и полном объеме. Горизонтальный мелкоразмашистый нистагм. Лицо симметричное. Глотание нарушено. Рефлексы с мягкого неба и задней стенки глотки не вызываются. Тризм. Левую руку поднимает, сгибает и разгибает в локтевом суставе, сгибает пальцы кисти. Левую ногу поднимает до 40 градусов; удерживает и разгибает в коленном суставе, возможно тыльное сгибание левой стопы. Тонус левых конечностей повышен но спастическому типу. Правосторонняя гемиплегия с низким мышечным тонусом. Сухожильные рефлексы симметричные. Симптом Бабинского с двух сторон. Рефлексы орального автоматизма. Анартрия.

Биохимический анализ крови: глюкоза - 6.9 ммоль/л, мочевина - 9,83 ммоль/л, билирубин - 10,11 мкмоль/л, холестерин - 5,5 ммоль/л, ACT - 21 Ед/л, АЛТ - 11 Ед/л, креатинин - 110 мкмоль/л, ЩФ - 83,78 Ед/л.

MPT головного мозга: острый инфаркт в области моста. Постинфарктные изменения в правом полушарии большого мозга. Изменения в обоих полушариях большого мозга и правом полушарии мозжечка по типу дисциркуляторной энцефалопатии.

MP - ангиография сосудов головного мозга: отсутствие сигнала от базилярной артерии, снижение кровотока по правой задней мозговой артерии. Задняя трифуркация слева.

Диагноз: Острое нарушение мозгового кровообращения с развитием инфаркта в вертебро-базилярной системе на фоне атеросклероза, артериальной гипертонии, постоянной формы мерцательной аритмии, сахарного диабета 2 типа.

В первый день острейшего периода ишемического инсульта было проведено исследование маркеров эндотелиальной дисфункции растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1, уровень экспрессии которых составил - sICAM-1211,0 нг/мл и sVCAM-951,32 нг/мл (см. рис.5). Полученные данные предполагают неблагоприятное течение ишемического инсульта у этого больного.

Больному в связи с прогнозом неблагоприятного течения ишемического инсульта назначено медикаментозное лечение. Однако состояние больного в последующие дни заболевания оценивалось тяжелым. На 21 день от начала острого периода вновь было проведено исследование маркеров эндотелиальной дисфункции - растворимых молекул адгезии sICAM-1 и sVCAM-1, уровень экспрессии которых составил - sICAM-1 - 1211 нг/мл и sVCAM-1 - 1479 нг/мл. При поступлении больного, в первые сутки ишемического инсульта, тяжесть заболевания оценивалась в 16 баллов по шкале NIHSS. Уровень исследуемого спектра MA (sICAM-1 и sVCAM-1) превысил исходно высокие показатели. К 21 дню, несмотря на проведение интенсивных терапевтических мероприятий, у больного наблюдалось нарастание степени неврологических нарушений, тяжесть которых соответствовала 20 баллов по шкале NIHSS. В последующие дни состояние больного постепенно ухудшалось, пациент был переведен в реанимационное отделение. В дальнейшем наступил летальный исход.

Таким образом, анализ иммунологических маркеров воспаления у больных ишемическим инсультом как и в целом по группе, так и у отдельных пациентов показал, что изменения их уровня коррелирует с тяжестью динамики неврологических нарушений с высокой чувствительностью, специфичностью и точностью прогноза в первые дни острейшего периода ишемического инсульта у данной категории больных.