Способ оценки вероятности исходов эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза

Способ оценки вероятности исходов эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к медицине, а именно к инфекционным болезням, и может быть использовано в клинической практике у пациентов с эритемной формой иксодового клещевого боррелиоза для оценки вероятности исходов: выздоровления или развития хронической формы заболевания.

Иксодовые клещевые боррелиозы (ИКБ) характеризуются разнообразием клинической симптоматики, медленной продукцией антител к возбудителям, склонностью к хроническому течению инфекционного процесса [2]. Одной из клинических форм острого течения заболевания является эритемная форма, сопровождающаяся характерной симптоматикой в виде мигрирующей эритемы. Эритемная форма ИКБ характеризуется двумя вариантами исхода: выздоровлением или формированием хронического течения заболевания [4]. Необходимы критерии прогноза варианта исхода заболевания у пациентов с эритемной формой ИКБ для своевременной коррекции терапии с целью предупреждения хронизации инфекционного процесса.

Известен метод прогнозирования исходов эритемной формы ИКБ у детей, учитывающий в качестве клинических признаков хронизации заболевания: возраст пациентов от 8 до 13 лет, инкубационный период менее 8,1±1,0 дней, подострое начало заболевания, слабо выраженный общеинфекционный синдром на фоне длительного сохранения мигрирующей эритемы более 11,1±2,3 дней и регионарного лимфаденита более 13,6±1,7 дней; иммунологических признаков в первую декаду болезни: крайние (менее 20 kE/л или более 1000 kЕ/л) отклонения уровня общего IgE, недостаточность продукции фактора некроза опуходи-α, интерлейкина-8, интерферона-γ, интерлейкина-4, низкий уровень антител против боррелий при высоком содержании общих ЦИК, иммунологических признаков на 2-3 неделе болезни: отклонение от «нормы» уровня общего IgE, отсутствие цитокинового ответа Тh1 и Th2 (интерферон-γ, интерлейкин-4 в пределах «нормы»), «нормальный» уровень ЦИК [1]. Основными недостатками этого метода являются: невозможность использования у взрослых пациентов, использование большого количества клинико-лабораторных показателей.

Ближайшими аналогами предлагаемого способа являются регрессионные модели прогноза исходов эритемной формы ИКБ, описанные в диссертационном исследовании [3], учитывающие показатели пациента в период разгара заболевания (индекс Кердо, лейкоцитарный индекс интоксикации по Я.Я. Кальф.Калифу и С.Ф. Химичу, выявленные IgG к Borrelia burgdorferi sensu lato, С-реактивный белок, a1-, β- и γ-глобулины, абсолютное количество лимфоцитов, CD4+, CD8+, фагоцитарное число, интерлейкин-4, интерлейкин-8, фактор некроза опухоли-α) и в период реконвалесценции (помимо показателей в разгар болезни - индекс Кердо, лейкоцитарный индекс интоксикации по С.Ф. Химичу, выявление IgM и IgG к Borrelia burgdorferi sensu lato, серомукоид, общий белок, белковые фракции, абсолютное количество лимфоцитов, CD3+, CD4+, CD8+, фагоцитарное число, количество фагоцитирующих нейтрофилов, общие IgM, интерлейкины-1β, 4, 8, фактор некроза опухоли-α).

Основными недостатками аналогов являются: использование большого количества клинико-лабораторных показателей, трудоемкость вычисления промежуточных значений (индекса Кердо, лейкоцитарных индексов интоксикации по Я.Я. Кальф.Калифу и С.Ф. Химичу, абсолютного количества лимфоцитов, количества фагоцитирующих нейтрофилов).

Задачей предлагаемого способа является оценка вероятности исходов: выздоровления или развития хронической формы заболевания у пациентов с эритемной формой иксодового клещевого боррелиоза.

Поставленную задачу решают за счет того, что определяют значения лабораторных показателей пациента в остром периоде заболевания (в сроки 10-14 дней от начала заболевания): соотношения CD4+/CD8+, уровней ИЛ-4, гамма-глобулинов, сиаловых кислот; определение значений лабораторных показателей пациента в периоде реконвалесценции (в сроки 21-25 дней от начала заболевания): альфа-2-глобулинов, серомукоида, сиаловых кислот;

в остром периоде заболевания оценивают значения лабораторных показателей пациента в баллах: соотношения CD4+/CD8+ при значениях ≤1,073 - 5 баллов, ИЛ-4 при значениях >71,350 пг/мл - 4 балла, гамма-глобулинов при значениях ≤15,120% - 6 баллов, сиаловых кислот при значениях ≤214,280 у.е. - 4 балла; иные значения показателей оценивают как 0 баллов; подсчитывают сумму баллов; при сумме >6 баллов оценивают вероятность развития хронической формы заболевания равной 34,04±0,48%; при сумме ≤6 баллов оценивают вероятность выздоровления равной 100,00±0,00% (табл. 1); в периоде реконвалесценции оценивают значения лабораторных показателей пациента в баллах: альфа-2-глобулинов при значениях >8,150% - 2 балла, серомукоида при значениях >0,321 г/л - 1 балл, сиаловых кислот при значениях >205,100 у.е. - 1 балл; иные значения показателей оценивают как 0 баллов; подсчитывают сумму баллов; при сумме ≥3 баллов оценивают вероятность развития хронической формы заболевания равной 88,89±0,55%; при сумме <3 баллов оценивают вероятность выздоровления равной 100,00±0,00% (табл. 2).

Примечание: острый период - сроки в течение 10-14 дней от начала заболевания.

Примечание: период реконвалесценции - сроки в течение 21-25 дней от начала заболевания.

Информативность предлагаемого способа прогнозирования была оценена у пациентов с эритемной формой иксодового клещевого боррелиоза в период разгара заболевания и в период реконвалесценции: из них 97 пациентов впоследствии выздоровели, у 16 пациентов впоследствии сформировалось хроническое течение заболевания.

Первое обследование проводили в остром периоде заболевания - в сроки 10-14 дней от начала заболевания. Второе обследование проводили в периоде реконвалесценции - в сроки 21-25 дней от начала заболевания.

Диагноз подтверждали выявлением специфических антител к Borrelia burgdorferi sensu lato и вирусу КЭ методом ИФА с применением тест-систем «Вектор-Бест» (г. Кольцово Новосибирской области). Диагностически значимым считали количество антител свыше 20 ЕД/мл. При отсутствии специфических антител проводили исследования в периоде реконвалесценции: в начале четвертой недели болезни (21-25 дней от начала заболевания) и позднее - спустя 1,5 месяца, 3 и 6 месяцев после манифестации заболевания. Для оценки катамнеза серологическое исследование сыворотки крови с целью выявления IgM и IgG к боррелиям проводили спустя 12, 18, 24 месяцев.

Долю лимфоцитов (%), экспрессирующих молекулы CD4 и CD8, определяли с использованием моноклональных антител. Уровень IL-4 в сыворотке крови определяли методом ИФА с применением реагентов моноклональных антител ООО «Вектор-Бест» (г. Кольцово Новосибирской области). Содержание в сыворотке крови альфа-2-глобулинов и гамма-глобулинов определяли на универсальном автоматическом биохимическом анализаторе "Hitachi 912" фирмы "Roche Diagnostics" (Швейцария). Уровень сиаловых кислоты и серомукоида определяли с помощью набора реагентов «Сиалотест-100».

Чувствительность и специфичность предложенного способа оценивали методами ROC-анализа с вычислением величины площади под кривой (AUC). При вычислении AUC использовали шаг интервала значений 0,01 (1,0%).

Статистическую обработку полученных результатов исследования проводили с применением пакета статистических программ «Statistica for Windows`6.0». Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в исследовании принимали равным 0,05. При р<1,0*10<sup>-29</sup> (ниже предела измерений достоверности различий "Statistica for Windows`6.0") принимали р=0,00.

Построены две регрессионные модели, позволяющие прогнозировать исходы эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза у пациентов в остром периоде заболевания (модель-1) и в периоде реконвалесценции (модель-2).

Предложенный способ прогнозирования в остром периоде заболевания основывается на математической модели-1, имеющей следующие характеристики: коэффициент аппроксимации R²=0,615; значение критерия Фишера F(19,93)=7,805; достоверность модели р=0,00.

В остром периоде заболевания у впоследствии выздоровевших пациентов средние значения показателей составили 5,05±0,35 баллов, а у пациентов с впоследствии хронизовавшимся заболеванием средние значения были достоверно выше (р=1,90*10^-8) и составили 13,56±1,04 баллов (табл. 4). По результатам ROC-анализа предлагаемый способ прогнозирования в остром периоде заболевания характеризуется значением AUC=0,93, что соответствует «отличному» качеству прогнозирования (табл. 3). Графики характеристик качества модели для прогнозирования исходов эритемной формы ИКБ в период разгара заболевания в координатах «Чувствительность - 100-Специфичность» приведены на фигуре 1.

Значение точки отсечения (COV), - порогового значения, разделяющего варианты исходов в остром периоде заболевания, составляет 6 баллов. При сумме >6 баллов вероятность развития хронического течения заболевания составляет 34,04±0,48%; при сумме ≤6 баллов вероятность выздоровления составляет 100,00±0,00%.

Предложенный способ прогнозирования в периоде реконвалесценции основывается на математической модели-2, имеющей следующие характеристики: коэффициент аппроксимации R²=0,984; F(66,46)=43,842; р=0,00 (табл. 3).

У впоследствии выздоровевших пациентов средние значения показателя составили 0,34±0,07 баллов, а у пациентов с впоследствии хронизовавшимся заболеванием средние значения были выше (р=2,05*10^-10) и составили 3,75±0,11 баллов (табл. 4). По результатам ROC-анализа предлагаемый способ прогнозирования в периоде реконвалесценции характеризуется значением AUC=0,99, что соответствует «отличному» качеству прогнозирования (табл. 3). Графики характеристик качества модели для прогнозирования исходов эритемной формы ИКБ в период реконвалесценции в координатах «Чувствительность - 100-Специфичность» приведены на фигуре 2.

Значение точки отсечения (COV), - порогового значения, разделяющего варианты исходов в периоде реконвалесценции, составляет 3 балла. При сумме >3 баллов вероятность развития хронического течения заболевания составляет 88,89±0,55%; при сумме ≤3 баллов вероятность выздоровления составляет 100,00±0,00% (табл. 3).

Графики характеристик качества моделей в координатах «Чувствительность - 100-Специфичность» приведены на рисунках 1 и 2. Показательно, что массивы данных, относящихся к разным вариантам течения клещевых инфекций, разделены для модели-2 существеннее (рис. 2), чем для модели-1 (рис. 1). Этому соответствует большая площадь под кривой графика (величина AUC).

Пример 1. Пациентка З., 53 лет, поступила на 7 день после присасывания клеща с клиникой эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза. В момент поступления серонегативный специфический иммунный ответ: отрицательные титры IgM и IgG к боррелиям. Обследование клеща не проводилось. На протяжении 17 дней находилась на стационарном лечении. Выписана с выздоровлением под наблюдение инфекциониста поликлиники. Специфический иммунный ответ сформировался на 22-ой день болезни: обнаружены положительные титры IgM и IgG к боррелиям. Диагноз клещевого энцефалита не подтвердился.

Примечания: AUC - (area under curve) значение площади под кривой; COV - (cut-off value) значение оптимального порога отсечения; БЭФ - безэритемная форма иксодового клещевого боррелиоза; МФ - сочетанное течение (микст-форма) боррелиозно-энцефалитной инфекции; острый период - сроки в течение 10-14 дней от начала заболевания; период реконвалесценции - сроки в течение 21-25 дней от начала заболевания.

Примечания: М±m - значения среднего арифметического и стандартной ошибки; мин-макс. - минимальные и максимальные значения показателей; qu25-qu75 - интервалы значений, лежащие в пределах квартилей 25%-75%; острый период - сроки в течение 10-14 дней от начала заболевания; период реконвалесценции - сроки в течение 21-25 дней от начала заболевания; достоверность различий между показателями.

При оценке показателей в острый период заболевания сумма составила 0 баллов (табл. 5), что позволяет при сумме ≤6 баллов прогнозировать выздоровление с вероятностью 100,00±0,00% (табл. 3). Результат прогнозирования исходов эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза подтвержден клинически выздоровлением пациентки.

Примечание: острый период - сроки в течение 10-14 дней от начала заболевания.

Пример 2. Пациентка К., 57 лет, поступила на 7 день после присасывания клеща с клиническими проявлениями эритемной формы ИКБ, явлениями полимиалгического синдрома, атрио-вентрикулярной блокадой I степени. В момент поступления серонегативный специфический иммунный ответ: отрицательные титры IgM и IgG к боррелиям. Обследование клеща не проводилось. На протяжении 14 дней находилась на стационарном лечении. Выписана с выздоровлением для диспансерного наблюдения у инфекциониста поликлиники. Специфический иммунный ответ сформировался на 23-ий день болезни: обнаружены положительные титры IgM и IgG к боррелиям. Диагноз клещевого энцефалита не подтвердился. Спустя 8 месяцев от манифестации заболевания у пациентки диагностирован хронический иксодовый клещевой боррелиоз.

При оценке показателей в период реконвалесценции на 25 сутки от начала заболевания сумма составила 4 балла (табл. 6), что позволяет при сумме >3 баллов прогнозировать формирование хронического течения ИКБ с вероятностью 88,89±0,55% (табл. 3). Результат прогнозирования исходов эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза подтвержден клинически формированием у пациентки К. хронического течения заболевания.

Полученные клинические результаты подтверждают высокую информативность предложенного способа прогнозирования исходов эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза как в периоде разгара заболевания, так и в периоде реконвалесценции.

Примечание: период реконвалесценции - сроки в течение 21-25 дней от начала заболевания.

Преимуществами предлагаемого способа являются: высокая информативность, использование небольшого количества предикторов и простота расчетов балльных показателей, не требующих использования вычислительной техники.

Предлагаемый способ может быть рекомендован для использования в медицине, а именно в клинической практике инфекционных болезней, для оценки вероятности исходов: выздоровления или развития хронической формы заболевания у пациентов с эритемной формой иксодового клещевого боррелиоза.

Источники информации

1. Васильева Ю.П. Клинико-иммунологические критерии хронизации иксодового клещевого боррелиоза у детей: автореф. дис. … канд. мед.: 14.00.13, 14.00.10 / Васильева Юлия Петровна. - СПб., 2003. - 21 с.

2. Лобзин Ю.В. Лайм-боррелиоз (иксодовые клещевые боррелиозы) / Ю.В. Лобзин А.Н. Усков С.С. Козлов. - СПб.: Фолиант, 2000. - 160 с.

3. Миноранская Н.С. Иксодовые клещевые боррелиозы: клиника, иммунологические аспекты, прогноз исходов заболевания: дисс. … д-ра мед. наук: 14.01.09 / Миноранская Наталья Сергеевна - СПб., 2014. - 304 с.

4. Ghayad, Z. Erythema migrans in early disseminated Lyme disease / Z. Ghayad, C. Hou // J. Am. Osteopath. Assoc. - 2012. - Vol. 112, №11. - P. 748.

Способ оценки вероятности исходов эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза, включающий определение значений лабораторных показателей пациента в остром периоде заболевания (в сроки 10-14 дней от начала заболевания): соотношения CD4+/CD8+, уровней ИЛ-4, гамма-глобулинов, сиаловых кислот; определение значений лабораторных показателей пациента в периоде реконвалесценции (в сроки 21-25 дней от начала заболевания): альфа-2-глобулинов, серомукоида, сиаловых кислот;

отличающийся тем, что в остром периоде заболевания оценивают значения лабораторных показателей в баллах: соотношения CD4+/CD8+ при значениях ≤1,073 - 5 баллов, ИЛ-4 при значениях >71,350 пг/мл - 4 балла, гамма-глобулинов при значениях ≤15,120% - 6 баллов, сиаловых кислот при значениях ≤214,280 у.е. - 4 балла; иные значения показателей оценивают как 0 баллов; подсчитывают сумму баллов; при сумме >6 баллов оценивают вероятность развития хронической формы заболевания равной 34,04±0,48%; при сумме ≤6 баллов оценивают вероятность выздоровления равной 100,00±0,00%; в периоде реконвалесценции оценивают значения лабораторных показателей пациента в баллах: альфа-2-глобулинов при значениях >8,150% - 2 балла, серомукоида при значениях >0,321 г/л - 1 балл, сиаловых кислот при значениях >205,100 у.е. - 1 балл; иные значения показателей оценивают как 0 баллов; подсчитывают сумму баллов; при сумме ≥3 баллов оценивают вероятность развития хронической формы заболевания равной 88,89±0,55%; при сумме <3 баллов оценивают вероятность выздоровления равной 100,00±0,00%.