Способ прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки
Владельцы патента RU 2626676:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Астраханский ГМУ Минздрава России) (RU)
Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки, заключающийся в том, что исследуют ультразвуковые параметры матки с подсчетом количества миоматозных узлов, методом краевой дегидратации менструальных выделений (МВ) определяют наличие параллельных и волокнистых структур и рассчитывают коэффициент Р:
где z рассчитывают по формуле:
z=b1×x1+b2×x2+b3×х3+а,
где b1 - коэффициент, равный 2,172; x1 - волокнистые структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»; b2 - коэффициент, равный 2,238; x2 - параллельные структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»; b3 - коэффициент, равный 1,568; x3 - количество узлов; а - константа, равная –10,915; и при значении Р>0,5 дополнительно методом иммуноферментного анализа исследуют уровни лигандов APRIL и TRAIL, и при значении APRIL более 11,1 нг/мл, TRAIL менее 22,5 пг/мл прогнозируют риск развития быстрорастущей миомы матки. Изобретение обеспечивает повышение точности прогнозирования. 2 табл., 2 пр.
Изобретение относится к области медицины, а именно к лабораторно-статистическому методу исследования, и может быть использовано для прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки (БрММ).
Актуальность вопроса диагностики миомы матки (ММ) заключается в том, что она является наиболее распространенной доброкачественной опухолью гениталий. Последние масштабные патологоанатомические исследования свидетельствуют о том, что распространенность ее может достигать 85% (Тихомиров А.Л., 2010).
Особое место занимает проблема выявления БрММ, что обусловлено высокой вероятностью ее развития во всех возрастных периодах, возможностью сочетания с гиперплазией эндометрия, предраком и раком эндометрия, опухолями яичников, а также трансформации в лейомиосаркому (Called L.F., 2000; Сидорова И.С., Миома матки, МИА, Москва, 2003; Лазарева Н.И. и соавт., 2003; Дикарёва Л.В. Гиперпластические процессы матки: клинико-диагностическое значение маркеров биологических жидкостей, автореф. диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук, Волгоград, 2009; Дикарёва Л.В., Шварёв Е.Г., Шрамкова И.А., Шварёв Г.Е. Патент РФ на изобретение №2332167 от 27.08.2008 г. «Способ диагностики быстрорастущей миомы матки». Патентная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам, описание изобретения к патенту; Дикарёва Л.В. Клинико-диагностические особенности больных быстрорастущей миомой матки // Журнал акушерства и женских болезней. - СПб., 2008. - Т. LVII. - Выпуск 2. - С. 74-81; Dikareva L.V., Shvarev E.G., Shvarev G. E. Clinical meaning of rapid growth hysteromyoma, approaches to the diagnostics // European journal of natural history. - 2008. - №4. - P. 44-48; Дикарёва Л.В., Шварёв Е.Г., Аюпова A.K. Клинико-прогностическое значение быстрорастущей миомы матки // Успехи современного естествознания. - 2008. - №8. - С. 102-105).
Актуальность проблемы ранней диагностики БрММ связана также с возникшей в последние годы тенденцией к «омоложению» данного контингента больных, позднему планированию беременности (после 35 лет), когда ММ является причиной репродуктивных неудач (Benecke С., Kruger T.F., Siebert T.I., Merwe J.P.van der, Steyn D.W. Effect of fibroids on fertility in patients undergoing assisted reproduction. A structured literature review // Gynecol. Obstet. Invest. 2005. Vol. 59(4). P. 225-230); Сидорова И.С., Унанян А.Л., Коган E.A., Гуриев Т.Д. Миома матки у больных молодого возраста: клинико-патогенетические особенности // Акушерство, гинекология и репродукция, 2010; N1: с. 16-20).
Для прогнозирования риска развития БрММ в практической медицине используется несколько методов.
Известен способ прогнозирования роста ММ, заключающийся в том, что в биоптатах тканей миоматозных узлов, получаемых методом трансцервикальной пункционной биопсии, иммуногистохимическим методом предлагается определять плотность и интенсивность окрашивания рецепторов к прогестерону, и при увеличении этих показателей прогнозируется рост миомы в течение 12 месяцев (Ichimura Т., Kawamura N., Ito F., Shibata S., Minakuchi K., Tsujimura A., Umesaki N., Ogita S. Correlation between the growth of uterine leiomyomata and estrogen and progesterone receptors in needle biopsy speciments // Fertil. Steril. - 1998. - V.70. - P. 967-971).
Данный способ имеет ряд недостатков:
- плохая воспроизводимость результатов в связи с погрешностями при приготовлении срезов, неоднородным по интенсивности окрашиванием тканей, особенностями микроскопии (Иммунологические методы [под редакцией Х. Фримеля] // М.: Мир. - 1979. - 518 с.);
- инвазивность и травматичность.
Известен способ прогнозирования быстрого роста ММ, основанный на определении показателя относительного содержания СD38-позитивных лимфоцитов периферической крови. При их значениях, равных или больше 23%, прогнозируют быстрый рост ММ в течение года (патент РФ №2236684 «Способ прогнозирования роста лейомиомы матки» от 20.09.2004 / Посисеева Л.В., Малышкина А.И., Сотникова Н.Ю., Анциферова Ю.С., Суворкина Е.Е., Аревадзе И.Е.).
К недостатку данного способа относится его инвазивность.
Заявленный способ прогнозирования БрММ не имеет аналогов.
Изобретение направлено на упрощение и повышение точности прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки.
Указанный технический результат достигается тем, что исследуют ультразвуковые параметры матки с подсчетом количества миоматозных узлов, затем методом краевой дегидратации менструальных выделений определяют наличие в аналитической ячейке параллельных и волокнистых структур и по формуле, полученной методом бинарной логистической регрессии, рассчитывают коэффициент прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки:
где Р - коэффициент прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки;
е - константа, основание натурального логарифма, равная 2,72;
z - степень обратного логарифма, которую рассчитывают по формуле:
z=b1×x1+b2×x2+b3×x3+a,
где b1 - коэффициент регрессии, равный 2,172;
x1 - значение независимой переменной, фактор риска: морфологический элемент - волокнистые структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»;
b2 - коэффициент регрессии, равный 2,238;
х2 - значение независимой переменной, фактор риска: морфологический элемент - параллельные структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»;
b3 - коэффициент регрессии, равный 1,568;
х3 - значение независимой переменной, фактор риска: количество узлов;
а - некоторая константа, равная -10,915,
и при значении Р>0,5 существует вероятность развития быстрорастущей миомы матки, и дополнительно методом иммуноферментного анализа исследуют уровни лигандов, индуцирующих пролиферацию - APRIL, и апоптоз - TRAIL, и при значении APRIL более 11,1 нг/мл, TRAIL менее 22,5 пг/мл прогнозируют риск развития быстрорастущей миомы матки.
Для осуществления результата каплю супернатанта менструальных выделений (MB) объемом 10-20 мкл с помощью пипеточного микродозатора наносят на чистое предметное стекло и накрывают покровным стеклом, формируя тем самым аналитическую ячейку. В течение последующих 48-72 часов происходит медленное высушивание капли при комнатной температуре, после чего образовавшиеся кристаллы микроскопируют в обычном свете с целью выявления параллельных структур - маркеров пролиферации тканей, и волокнистых структур - маркеров гипоксии, частота обнаружения которых достоверно увеличивается при БрММ.
Выбор MB в качестве исследуемого субстрата у женщин связан с тем, что целый ряд ферментов, энзимов способны накапливаться в апикальных отделах железистых клеток, выделяться в эндометриальную слизь и полость матки (Шварев Е.Г. Опухолевые маркеры в диагностике и оценке эффективности гормонотерапии рака эндометрия, автореф. диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук, Санкт-Петербург, 1993; Дикарёва Л.В., Шварёв Е.Г., Уханова Ю.Ю., Абжалилова А.Р., Тишкова О.Г. Диагностическое значение менструальных выделений при гинекологической патологии // Астраханский медицинский журнал, 2013; №3, стр. 12-17).
Доказательная база предложенной формулы состоит в следующем: нами была рассчитана диагностическая чувствительность (Se, sensitivity) предложенного алгоритма (способность диагностического метода давать правильный результат, который определялся как доля истинно положительных результатов среди всех проведенных тестов) по формуле:
где TP - истинно положительные результаты исследования;
- количество всех заболевших,
где TP - истинно положительные результаты;
FN - ложноотрицательные результаты.
Также была рассчитана диагностическая специфичность (Sp, specificity) алгоритма (способность диагностического метода не давать при отсутствии заболевания ложноположительных результатов, которая определяется как доля истинно отрицательных результатов среди лиц в группе исследуемых) по формулам:
где TN - истинно отрицательные случаи;
D - здоровые пациенты.
где TN - количество истинно отрицательных результатов;
FP - количество ложноположительных результатов.
Точность алгоритма (Ac, accuracy) - это доля правильных результатов теста (т.е. сумма истинно положительных и истинно отрицательных результатов) среди всех обследованных пациентов определяется по формулам:
где TP - истинно положительные результаты;
TN - истинно отрицательные результаты;
D - все здоровые пациенты;
- все пациенты с БрММ,
где TP - количество истинно положительных результатов;
TN - количество истинно отрицательных результатов;
FP - количество ложноположительных результатов;
FN - количество ложноотрицательных результатов.
Прогностичность положительного результата (positive predictive value, PVP) - это пропорция истинно положительных результатов среди всех положительных значений теста. Данный показатель определяется по формуле:
где TP - истинно положительные результаты;
FN - ложноотрицательные результаты.
Прогностичность отрицательного результата (negative predictive value, PVN) - это пропорция истинно отрицательных результатов теста среди всех отрицательных значений. Показатель определялся по формуле:
где ТN - истинно отрицательные случаи;
FP - ложноположительные случаи.
Значимость разработанной модели была оценена при помощи Omnibus Test. Результаты указывают на статистическую значимость модели (χ2=62,185; df=3; р<0,001).
Далее приводится классификационная таблица 1, в которой наблюдаемые показатели принадлежности к группе БрММ противопоставляются предсказанным на основе рассчитанной модели.
Из таблицы 1 можно сделать вывод о том, что из общего числа больных, отобранных для прогноза (70 чел.), «строго положительные» результаты получены у 37 (53%) пациентов, ложноотрицательные (признаны тестом здоровыми, хотя являются больными) результаты - у 3 (4%) пациентов. «Строго отрицательные» результаты получены у 26 (37%) пациентов, ложноположительные (признаны больными, хотя являются здоровыми) результаты получены у 4 (6%) пациентов. В общем, правильно были распознаны 63 случая, что составляет 90%.
Проверка значимости коэффициентов проводилась при помощи статистики Вальда. Уровень статистической значимости коэффициентов <0,05, что позволяет использовать данные показатели в указанной прогностической модели (таблица 2).
Диагностическая чувствительность разработанной нами прогностической модели составила 93%, диагностическая специфичность теста - 87%.
Точность (диагностическая эффективность теста) находилась на уровне 90%, прогностическая ценность положительного результата - 92,5%, а прогностическая ценность отрицательного результата - 86,7%.
Была рассчитана прогностическая категориальная валидность теста. Коэффициент валидности r=0,79.
Мы предлагаем двухэтапный алгоритм прогнозирования БрММ.
1 этап - определение с помощью разработанной математической модели риска развития БрММ по предложенной формуле. При значении Р>0,5 существует вероятность развития данной патологии. Все пациенты с Р>0,5 включаются в группу риска.
2 этап - определение лигандов APRIL и TRAIL в MB у пациенток с Р>0,5. При значении APRIL более 11,1 нг/мл и TRAIL менее 22,5 пг/мл и Р>0,5 прогноз риска развития БрММ приближается к 100%.
Так, абсолютный риск (EER) развития БрММ в группе пациенток с уровнем лиганда APRIL более 11,1 нг/мл и TRAIL MB менее 22,5 пг/мл составил 97%, а в группе пациентов с уровнем APRIL менее 11,1 нг/мл и TRAIL более 22,5 пг/мл не превышал 3%. Повышение EER развития БрММ у пациенток с уровнем APRIL более 11,1 нг/мл и TRAIL менее 22,5 пг/мл соответствовало 0,94 [0,86; 1,02] или 94%.
Значение относительного риска (RR) развития БрММ в группе пациенток с уровнем лиганда APRIL более 11,1 нг/мл и TRAIL менее 22,5 пг/мл составило 38,7 [35,7; 281,5]. Так как RR превышал 2,5, это позволило расценить риск как очень высокий.
Отношение шансов (OR) развития БрММ в группе пациенток с уровнем APRIL более 11,1 нг/мл и TRAIL менее 22,5 пг/мл находилось на уровне 1131 [17,29; 1234,7], что также указывало на очень высокий риск развития данной патологии.
Предлагаемый способ был успешно апробирован в гинекологическом отделении Городского бюджетного учреждения здравоохранения Астраханской области «Клинический родильный дом», Городского бюджетного учреждения здравоохранения Астраханской области «Городская поликлиника №1» г. Астрахани.
Обследовано 111 женщин в возрасте от 18 до 55 лет. Все они были разделены по нозологическому признаку (контрольная группа, МрММ, БрММ).
Ниже приводятся результаты апробации.
Пример 1. Больная З., 49 лет. Наблюдалась в женской консультации по поводу миомы матки небольших размеров - 6-7 недель - в течение 2 лет. В анамнезе 1 своевременные роды без осложнений. Метод контрацепции - барьерный.
09.03.2013 г. выполнена аспирация MB из заднего свода влагалища зондом Пайпеля на 2 день менструального цикла в количестве 5 мл. MB центрифугировали в течение 5 мин при скорости 3000 об/мин и для исследования использовали надосадочную жидкость (супернатант). Морфологическое исследование супернатанта MB (изучение аналитических ячеек методом краевой дегидратации): выявлены параллельные (маркер пролиферации) («2») и волокнистые («2») структуры.
По данным УЗС (ультразвукового сканирования): тело матки размерами 60×55×50 мм неоднородной структуры. Из передней стенки исходят 2 интрамурально-субсерозных узла на широком основании размерами 10×7 мм, 6×4 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры, из задней стенки исходит интрамуральный узел размерами 8×4 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры, из дна матки интрамурально-субсерозный узел 3×3 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры. Полость матки не деформирована. М-эхо 5 мм. Правый яичник 31×29 мм, нормальной структуры, левый яичник 34×30 мм, нормальной структуры. Подставив указанные параметры в формулу
где
z=2,172×Волокнистые структуры (MB)+2,238 × Параллельные структуры (MB)+1,568
Количество узлов -10,915,
получили:
z=2,172×2+2,238×2+1,568×4-10,915=4,177, затем
Р=1/(1+2,72 -4,177)=0,98.
Так как вероятность наступления события Р>0,5, вторым этапом определили уровень APRIL и TRAIL в MB, и так как уровень APRIL в MB 12,72 нг/мл, TRAIL в MB 21,7 пг/мл, было предположено развитие у пациентки БрММ с вероятностью 0,985 или 98,5%.
При повторном обращении через 12 месяцев было отмечено, что в течение последнего года менструации стали более обильными, наблюдался рост ММ до 12 недель (быстрый рост) согласно данным УЗС и бимануального осмотра. При влагалищном исследовании: шейка цилиндрическая, бледно-розового цвета, без дефектов слизистой, матка увеличена до 12 недель беременности, плотная при пальпации, ограниченно подвижная, безболезненная, придатки не пальпируются, своды свободные.
По данным УЗС: тело матки размерами 70×77×63 мм неоднородной структуры. Из передней стенки исходят 2 интрамурально-субсерозных узла на широком основании размерами 32×34 мм, 30×27 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры, из задней стенки исходит интрамуральный узел размерами 24×24 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры, из дна матки интрамурально-субсерозный узел 30×31 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры. Полость матки не деформирована. М-эхо 11 мм. Правый яичник 31×28 мм, нормальной структуры, левый яичник 34×29 мм, нормальной структуры.
Риск развития быстрорастущей миомы матки оказался высоким.
Пример 2. Больная X., 31 год. Наблюдалась в женской консультации по поводу миомы матки небольших размеров - 7-8 недель - в течение 4 лет. В анамнезе 2 срочных родов без осложнений. Метод контрацепции - барьерный.
29.03.2013 г. выполнена аспирация менструальных выделений из заднего свода влагалища зондом Пайпеля (забор материала описан в примере №1).
Морфологическое исследование супернатанта менструальных выделений: выявлены параллельные («2») и волокнистые («2») структуры.
Уровень в MB: APRIL 12,8 нг/мл, TRAIL 21,0 пг/мл.
Подставив указанные параметры в формулу, где
z(развитие быстрорастущей миомы)=2,172×Волокнистые структуры(MB)+2,238×Параллельные структуры (MB)+1,568×Количество узлов-10,915, получили:
z=2,172×2+2,238×2+1,568×4-10,915=4,177, затем
Р=1/(1+2,72-4,177)=0,985.
Так как вероятность наступления события Р>0,5, вторым этапом определили уровень APRIL и TRAIL в MB, и так как уровень APRIL в MB 12,72 нг/мл, TRAIL в MB 21,7 пг/мл, было предположено развитие у пациентки БрММ с вероятностью 0,985 или 98,5%.
При повторном обращении отмечает, что в течение последнего года менструации стали более обильными, наблюдается рост ММ до 13 недель (быстрый рост) согласно данным УЗС и бимануального осмотра. При влагалищном исследовании: шейка цилиндрическая, бледно-розового цвета, без дефектов слизистой, матка увеличена до 13 недель беременности, плотная при пальпации, ограниченно подвижная, безболезненная, придатки не пальпируются, своды свободные.
По данным УЗС: тело матки размерами 110×85×98 мм неоднородной структуры. Из передней стенки исходят 2 интрамуральных узла размерами 65×50 мм, 40×40 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры, из задней стенки исходит интрамурально-субсерозный узел размерами 30×20 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры, из дна матки интрамурально-субсерозный узел 10×10 мм, пониженной эхогенности, неоднородной структуры. Полость матки не деформирована. М-эхо 12 мм. Правый яичник 30×30 мм, нормальной структуры, левый яичник 28×25 мм, нормальной структуры.
Риск развития быстрорастущей миомы матки оказался высоким.
Статистическая обработка данных осуществлялась с использованием лицензионных пакетов Statistica 8.0, Microsoft Excel 2010.
Применение предлагаемого способа позволяет упростить и повысить точность прогнозирования риска развития БрММ, предотвратить нарастание тяжести патологии гениталий и своевременно решить вопрос об адекватности терапии, а у пациенток репродуктивного возраста - органосохранном хирургическом лечении и необходимом количестве курсов гормональной пред- и послеоперационной терапии. Забор исследуемого материала технически прост, легко переносится больными, исключает риск развития частых и тяжелых осложнений, вызываемых травматизацией при диагностическом выскабливании. Атравматичность забора материала открывает широкую возможность проведения повторных анализов, что является необходимым условием для динамической оценки развития ММ на фоне проводимого лечения.
Способ прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки, заключающийся в том, что исследуют ультразвуковые параметры матки с подсчетом количества миоматозных узлов, затем методом краевой дегидратации менструальных выделений определяют наличие в аналитической ячейке параллельных и волокнистых структур и по формуле, полученной методом бинарной логистической регрессии, рассчитывают коэффициент прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки:
где Р - коэффициент прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки;
е - константа, основание натурального логарифма, равная 2,72;
z - степень обратного логарифма, которую рассчитывают по формуле:
z=b1×x1+b2×x2+b3×х3+а,
где b1 - коэффициент регрессии, равный 2,172;
x1 - значение независимой переменной, фактор риска: морфологический элемент - волокнистые структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»;
b2 - коэффициент регрессии, равный 2,238;
x2 - значение независимой переменной, фактор риска: морфологический элемент - параллельные структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»;
b3 - коэффициент регрессии, равный 1,568;
x3 - значение независимой переменной, фактор риска: количество узлов;
а - некоторая константа, равная -10,915,
и при значении Р>0,5 существует вероятность развития быстрорастущей миомы матки, и дополнительно методом иммуноферментного анализа исследуют уровни лигандов, индуцирующих пролиферацию - APRIL, и апоптоз - TRAIL, и при значении APRIL более 11,1 нг/мл, TRAIL менее 22,5 пг/мл прогнозируют риск развития быстрорастущей миомы матки.
