Патент на изобретение №2258933

(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ РАННИХ – ПЕРВОЙ И ВТОРОЙ – СТАДИЙ ХРОНИЧЕСКОЙ ИШЕМИИ МОЗГА

(57) Реферат:

Изобретение относится к медицине, а именно к неврологии. Для диагностики ранних – первой и второй – стадий хронической ишемии мозга исследуют субпопуляционный состав форменных элементов крови – эритроцитов и их морфоденситометрические параметры – интегральный показатель локальной кривизны мембраны, индекс спикулярности и площадь поверхности эритроцитов. Первую стадию хронической ишемии мозга диагностируют при показателях процентного содержания дискоцитов от 60 до 66,2±0,8%, сфероцитов – от 0,7 до 11%, лептоцитов – от 0,1 до 2,2%, эхинодискоцитов – от 0,4 до 4,6%, стоматоцитов – от 5,8 до 2,6%, интегрального показателя локальной кривизны мембраны свыше 4,0±1,3 до 12,5±1,5, индекса спикулярности свыше 0,1 до 0,15, площади поверхности свыше 24,35 до 26,976. Вторую стадию диагностируют при показателях процентного содержания дискоцитов от 48 до 59%, эхинодискоцитов – свыше 4,6 до 9,3%, дискоспикулоцитов – от 0,3 до 0,4%, спикулоцитов – от 0,8 до 4,2%, интегрального показателя локальной кривизны мембраны от 12,5±1,5 до 34,0±, индекса спикулярности свыше 0,15 до 0,3, площади поверхности эритроцита свыше 26,976 до 30,12. Способ позволяет объективно подразделить ранние стадии хронической ишемии мозга. 4 ил., 2 табл.

Настоящее изобретение относится к неврологии, в частности к ангионеврологии, и может быть использовано для целей диагностики ранних стадий хронической ишемии мозга, прогнозирования степени риска прогрессирования и оптимизации подхода к лечению заболевания.

Уже известно подразделение хронической и ишемии мозга на стадии патологического процесса, причем это подразделение осуществляется по клиническим признакам, получаемым при неврологическом обследовании больного (Е.В.Шмидт, Д.К.Лунев, Н.В.Верещагин “Сосудистые заболевания головного и спинного мозга”. – М.: “Медицина”, 1976, с.231).

Известно также, что при хронической ишемии мозга имеет место повышение реологических свойств крови (С.Г.Свищев “Реологические свойства системы гемостаза у больных дисциркуляторной энцефалопатией” – автореферат диссертации на соиск. ученой степени канд. медицинских наук, 1991, с.14).

В 90-х годах истекшего столетия проводились интенсивные исследования по морфологии эритроцитов (Zhukotsky A.V., Butusova N.M., Umudov К., Kogan E.M. – Biomat. art. cells., arx. org., 1987, v.15, №1, p.137-140).

Известна видеокомпьютерная технология реконструкции морфологических показателей эритроцитов с использованием программного комплекса “Диа-Морф” (Жукоцкий А.В. “Компьютерная телевизионная морфоденситометрия нормальных и патологических структур клеток и тканей”. – Автореферат дисс. на соискание ученой степени докт. мед. наук. М., 1992, с.6-9).

Наиболее близким способом диагностики хронической ишемии мозга до настоящего времени остается диагностика, основанная на сочетании порознь известных параметров клинических и параклинических данных обследования больного, причем каждый врач комбинирует представление о стадии и степени ишемии мозга на основе собственного клинического опыта (Е.М.Бурцев “Дисциркуляторная (сосудистая) энцефалопатия”. – Ж. Неврологии и психиатрии им. С.С.Корсакова, 1998, 1, с.45).

Целью изобретения является объективизация диагностики ранних – первой и второй – стадий хронической ишемии мозга.

Эта цель достигается тем, что исследуют форменные элементы крови – эритроциты на наличие изменений субпопуляционного состава и морфоденситометрических параметров эритроцитов, в частности, интегрального показателя локальной кривизны мембраны, индекса спикулярности, площади поверхности.

При этом первую стадию хронической ишемии мозга диагностируют при показателях:

процентного содержания дискоцитов от 60 до 66,2%±0,8%,

процентного содержания сфероцитов от 0,7 до 11%,

процентного содержания лептоцитов от 0,1 до 2,2%,

процентного содержания эхинодискоцитов от 0,4 до 4,6%,

процентного содержания стоматоцитов от 5,8 до 2,6%,

интегрального показателя локальной кривизны мембраны

свыше 4,0±1,3 до 12,5±1,5,

индекса спикулярности свыше 0,1 до 0,15,

площади поверхности эритроцита свыше 24,35 до 26,979.

Вторую стадию хронической ишемии мозга диагностируют по показателям:

процентного содержания дискоцитов от 48 до 59%,

процентного содержания сфероцитов от 11,1 до 12,3%,

процентного содержания лептоцитов от 2,3 до 3,6%,

процентного содержания эхинодискоцитов от 4,6 до 9,3%,

процентного содержания стоматоцитов от 2,6 до 1,4%,

процентного содержания дискоспикулоцитов от 0,3 до 0,4%,

процентного содержания спикулоцитов от 0,8 до 4,2%,

интегрального показателя локальной кривизны мембраны

от 12,5±1,5 до 34,0±4,0,

индекса спикулярности свыше 0,15 до 0,3,

площади поверхности эритроцита свыше 26,979 до 30,12.

На фиг.1 представлена нормальная эритрограмма; на фиг.2 представлены эритроциты, характерные для первой стадии хронической ишемии мозга; на фиг.3 представлены эритроциты, характерные для второй стадии хронической ишемии мозга; на фиг.4 – трехмерная реконструкция эритроцита.

Заявленный способ диагностики поясняется на следующих конкретных примерах.

Пример 1.

Больная П., 32 года, работает в банковской структуре 5 лет. Вредных привычек нет. Спортом не занимается. Обратилась в 1996 году с жалобами на чувство тяжести в голове по утрам, повышенную утомляемость, тревожный сон. На любую эмоциональную нагрузку реагирует учащением пульса до 90 уд. в 1 мин. Эпизодически возникают приступы головокружения, сопровождающиеся тошнотой.

Из анамнеза: данная симптоматика возникла 3 года назад и постепенно усиливалась. В детстве плохо переносила транспорт и душные помещения. После занятий в школе часто беспокоила головная боль, по характеру была мнительной, тревожной.

Настоящее состояние: нормостенический тип телосложения. Лимфоузлы не увеличены. В легких – везикулярное дыхание. Тоны сердца звучные, ритмичные, шумов нет. АД=100/70 мм рт.ст., пульс 86 ударов в 1 мин.

Неврологический статус: черепно-мозговые нервы без патологии. Мышечная сила хорошая, мышечный тонус снижен. Сухожильные и периостальные рефлексы оживлены, равномерные с 2-х сторон. Координаторные пробы выполняет с легкой интенцией, мимопопадания нет. Определяется мелкоразмашистый горизонтальный нистагм, усиливающийся при нагрузке. В пробе Сорбо устойчива. Отмечается положительный ладонно-подбородочный рефлекс справа.

Дополнительные методы исследования:

Реология крови: агрегация тромбоцитов – 70% ОП, размер агрегатов 6,0 мм, скорость агрегации – 68°; агрегация эритроцитов 22% ОП, размер агрегатов – 2,5 мм, скорость агрегации – 20°. Фибриноген – 470,4 мг%.

УЗДГ – патологии магистральных артерий головы не выявлено.

Заключение окулиста: visus ОД=1,0; OS=1,0. Диски зрительных нервов имеют четкие границы; в макулярной зоне рефлексы сохранены, периферическая область без видимой патологии.

Магнитно-резонансная томография – в норме.

На основании жалоб, анамнеза, данных клинического и параклинического обследования был поставлен диагноз хронической ишемии головного мозга с преимущественной недостаточностью в вертебрально-базилярном бассейне. Артериальная гипотония.

Нарастание клинических симптомов, жалоб больной, изменений реологических свойств крови требовало подтверждения стадии хронической ишемии мозга и определения риска прогрессирования сосудистого процесса.

Проведено компьютерное морфоденситометрическое исследование эритроцитов с использованием программного комплекса “Диа-Морф”.

Морфоденситометрические показатели эритроцитов исследовали в мазке периферической крови. Приготовление тонкого мазка проводили стандартным способом. Кровь брали из четвертого пальца, предварительно обработанного спиртом. Первую каплю удаляли стерильной салфеткой. К капле прикасались одной стороной предварительно подготовленного предметного стекла (держа его за края, не касаясь поверхности пальцами) так, чтобы большая часть капли прилипла к стеклу на равном расстоянии от его краев ближе к одному из концов. Затем чистое шлифованное стекло помещали под углом к предметному и проводили шлифованным стеклом по предметному от капли, которая при этом растекалась вдоль линии контакта стекол. Затем делали обратное движение с легким надавливанием, в результате чего образовывался тонкий мазок. Полученный мазок в течение 15-20 минут высушивали на воздухе, затем фиксировали в этиловом спирте 96% в течение 15 минут и повторно высушивали на воздухе. Перед исследованием препарат заключали в полистирол под покровное стекло для исследования в системе “Диа-Морф” (Диа-Морф, Россия), препарат не окрашивается.

Создано два видеоархива эритроцитов больного с разделением эритроцитов на субпопуляции (табл.1).

Компьютерная морфоденситометрия позволила составить на основе анализа субпопуляций эритроцитов эритроцитограмму в контрольной группе (фиг.1), при первой (фиг.2) и второй (фиг.3) стадиях хронической ишемии мозга.

На основании выполненных нами в клинике предварительных исследований разработаны эритроцитограммы (в % долях) контрольной группы и пациентов с ранними стадиями (первой и второй) хронической ишемии мозга (табл.2).

Индекс спикулярности в контрольной группе – 0,1.

Индекс спикулярности при первой стадии хронической ишемии мозга – до 0,15.

Индекс спикулярности при второй стадии хронической ишемии мозга – свыше 0,15 до 0,3.

Морфоденситометрический интегральный показатель локальных изменений кривизны мембраны эритроцита:

в контрольной группе – 4,0±1,3;

в первой стадии – свыше 4,0±1,3 до 12,5±1,5;

во второй стадии – свыше 12,5±1,5 до 34,0±4,0.

Площадь поверхности эритроцита в контроле – 24,35;

в первой стадии – свыше 24,35 до 26,976;

во второй стадии – свыше 26,976 до 30,12.

Расчет количественных морфоденситометрических показателей проводился после стереологической реконструкции формы эритроцита (фиг.4).

Сопоставление количественных характеристик представительского ряда эритроцитов (эритроцитограммы) и морфоденситометрических показателей данной обследуемой пациентки с результатами пациентов первой стадии хронической ишемии мозга и контрольной группы (табл.2) выявило изменение исследуемых признаков, характерное для пациентов первой стадией заболевания, а именно: процентное содержание дискоцитов – 60%, сфероцитов – 2,6%, лептоцитов – 1,3%, эхинодискоцитов – 1,0%, стоматоцитов – 2,0%; интегральный показатель локальной кривизны мембраны – 10,3; индекс спикулярности – 0,14; площадь поверхности эритроцита – 26,521.

Таким образом, морфоденситометрическое обследование эритроцитов позволило подтвердить у обследуемой пациентки первую стадию хронической ишемии мозга и высокую степень риска прогрессирования цереброваскулярного процесса. Имеющиеся изменения морфоденситометрических показателей, характеризующие увеличение гетерогенности мембраны эритроцитов, являлись одной из возможных причин повышения агрегационных свойств эритроцитов и нарушения микроциркуляции.

Следует отметить, что при обследовании данной пациентки такими значимыми для сосудистой патологии методами на органном уровне, как УЗДГ, глазное дно, магнитно-резонансная томография головного мозга, изменений не выявили. Проведенное морфоденситометрическое исследование эритроцитов, выявившее высоко достоверные отличия (р <0,001) эритроцитов больной от контрольной группы (здоровые лица того же возраста и пола), позволило диагностировать заболевание на ранней (первой) стадии и назначить своевременно соответствующий комплекс лечебно-профилактических мероприятий с хорошим эффектом (значительное улучшение состояния пациентки и качества ее жизни).

Пример 2.

Пациентка Ф., 41 год, врач, обратилась в 1999 году с жалобами на повышенную утомляемость, снижение работоспособности, эмоциональную лабильность, снижение памяти, ухудшение зрения.

An.morbi: считает себя больной в течение года, когда периодически стали возникать шум в ушах и голове, головокружение, подъемы АД до 145/90 мм рт.ст. Состояние больной ухудшилось после сильного стресса.

Настоящее состояние: гиперстенический тип телосложения – вес 94 кг, рост 162 см. Артериальное давление колеблется от 120/80 до 145/90 мм рт.ст. Легкий акцент второго тона на аорте. Других изменений в соматическом статусе не выявлено.

Неврологический статус: при крайних отведениях глазных яблок в стороны отмечается двухсторонний мелкоразмашистый горизонтальный нистагм. Мышечный тонус снижен. Сухожильные и периостальные рефлексы оживлены, равномерно с двух сторон. При выполнении координаторных проб выявляется легкий интенционный тремор. Пациентка эмоционально лабильна, тревожна, боится онкологических заболеваний, постоянно консультируется у разных специалистов.

Дополнительные методы исследования.

Реология крови: агрегация тромбоцитов снижена до 34%, размер агрегатов – 4 мм, скорость агрегации – 41°, агрегация эритроцитов – 19%, размер агрегатов – 1,5 мм, скорость агрегации – 22°, содержание фибриногена повышено до 492,8 мг %.

УЗДГ: патологии магистральных артерий головы не выявлено. MRT головного мозга – без патологии.

Биохимический анализ крови: общий белок 72 г/л, глюкоза 4,7 ммоль/л, мочевина 6,6 ммоль/л, билирубин 12,5 – 0 – 12,5 ммоль/л, холестерин 3,3 ммоль/л.

Заключение окулиста: visus OD=0,4 sph-1,0^D=1,0

OS=0,7 sph-0,5^D=1,0.

Диски зрительных нервов бледно-розовые, границы их четкие, артерии несколько сужены. Макулярная зона и периферия глазного дна без патологии.

Особенностью данного случая является наличие факторов риска (мать пациентки перенесла инсульт в возрасте 62 лет), перенесенный стресс, ожирение, а также нарастающие жалобы, клиническая симптоматика при нормальных показателях УЗДГ, биохимии крови, MRT головного мозга. Исследование реологических свойств крови выявило нормальные (даже пониженные) показатели агрегации тромбоцитов и высокие показатели агрегационных свойств эритроцитов и фибриногена.

На основании данных жалоб, анамнеза, клинико-параклинического обследования был поставлен диагноз: артериальная гипертензия, ожирение II степени, хроническая ишемия мозга, стадия которой вызывала сомнение.

Проведено морфоденситометрическое обследование эритроцитов так, как описано в примере 1.

Анализ эритрограммы данной пациентки показал снижение процентного содержания дискоцитов до 50%, повышение процентного содержания сфероцитов до 10%, лептоцитов – до 4%, эхинодискоцитов – до 15%, снижение процентного содержания стоматоцитов до 0%, увеличение процентного содержания спикулоцитов до 2%, дискоспикулоцитов до 6%, интегрального показателя локальной кривизны мембраны до 31,3, индекса спикулярности до 0,28, площади поверхности эритроцита до 29,984.

Сопоставление приведенных количественных характеристик представительского ряда эритроцитов и морфоденситометрических показателей данной пациентки с типичными аналогичными показателями больных второй стадии хронической ишемии мозга выявило их сходство (табл.2). Увеличение числа атипичных форм эритроцитов указывает на наличие причин, приводящих к нарушению гемодинамики на уровне микроциркуляции.

Таким образом, использование морфоденситометрического исследования эритроцитов в данном случае позволило уточнить стадию заболевания (вторая стадия хронической ишемии мозга), наличие более выраженных, чем в первом примере, микроциркуляторных нарушений, обусловленных увеличением доли атипичных с большой площадью поверхности эритроцитов и снижением доли дискоцитов. Все это способствовало адекватной оценке состояния больной, выбору адекватной тактики лечения.

Пример 3.

Пациентка С., 42 г., бухгалтер, работает в банковской структуре 7 лет. Обратилась в 1997 году с жалобами на приступообразные головные боли теменно-затылочной локализации, повышенную утомляемость, снижение памяти, эпизоды головокружения.

Считает себя больной с 24 лет, когда появились головные боли, принимала баралгин, но-шпу. Приступы головной боли могут продолжаться до трех суток, сопровождаясь тошнотой, рвотой. Последние 2 года головные боли участились, провоцируются изменением погоды, повышением АД до 140/90 мм рт.ст. Появились новые симптомы: головокружение, снижение памяти на текущие события, ухудшение зрения, раздражительность, быстрая утомляемость, тревога, что не справится с привычным объемом работы. Вредных привычек нет.

Настоящее состояние: повышенного питания (вес 78 кг, рост 168 см), АД=130/80 мм рт.ст., пульс 80 уд. в 1 мин, ритмичный, удовлетворительного наполнения. Со стороны внутренних органов патологии не выявлено.

Неврологический статус: черепно-мозговые нервы без патологии. Парезов конечностей нет. Мышечный тонус низкий, симптом Оршанского положительный. Сухожильные и периостальные рефлексы оживлены с расширенной зоной, анизорефлексия S>D. Координаторные пробы выполняет удовлетворительно. В позе Ромберга пошатывается. Легкий тремор кистей и пальцев рук. Эмоционально лабильна, тревожна. Симптом Маринеску-Радовичи справа.

Дополнительные методы исследования.

Заключение окулиста: острота зрения OU=1,0. Диски зрительных нервов бледно-розовые, границы четкие. Рефлекс на сосудах жестковат. Макулярная зона и периферия глазного дна без очаговой патологии. Диагноз: ангиопатия сетчатки.

УЗДГ: изменения гемодинамики по левой позвоночной артерии.

Реология крови: агрегация тромбоцитов повышена до 85%, размер агрегатов – до 6,5 мм, скорость агрегации до 65°. Агрегация эритроцитов – 21%, размер агрегатов – 1,8 мм, скорость агрегации – 20°, фибриноген – 492,8 мг%.

Проведено морфоденситометрическое исследование эритроцитов, которое выявило снижение процентного содержания дискоцитов до 48%, повышение процентного содержания сфероцитов до 12%, лептоцитов – до 11%, эхинодискоцитов – до 5%, снижение процентного содержания стоматоцитов до 1,2%, увеличение процентного содержания спикулоцитов до 4%, дискоспикулоцитов до 1%, интегрального показателя локальной кривизны мембраны до 34,0; индекса спикулярности до 0,3, площади поверхности эритроцита до 30,12.

Сравнение аналогичных данных этой пациентки с данными больных II стадией хронической ишемии мозга установило их сходство (табл.2).

Таким образом, сопоставление морфоденситометрических показателей эритроцитов с изменениями общепринятых методов исследования (УЗДГ, реологические свойства крови, состояние глазного дна) позволило аргументировано подтвердить у данной пациентки вторую стадию хронической ишемии мозга, высокую степень риска прогрессирования заболевания. Вскоре после обследования у пациентки отмечались повторные сосудистые церебральные кризы. После проведения адекватного лечения состояние и работоспособность значительно улучшились. В связи с высоким риском прогрессирования хронической ишемии мозга ей два раза в год проводятся курсы лечебно-профилактических мероприятий, которые существенно улучшили состояние больной, сохранили работоспособность и позволили на протяжении 6 лет наблюдения избежать осложнений заболевания.

С помощью заявленного способа обследовано 42 пациента с ранними стадиями хронической ишемии мозга в динамике и 20 практически здоровых лиц того же возраста и пола в качестве контрольной группы. Способ применяли в клинике для ранней диагностики, уточнения стадии и прогноза заболевания.

Способ исследует состояние клетки, которую можно легко изучать прижизненно. Кроме того, эритроцит по своим структурно-физиологическим особенностям, наряду с резистивными сосудами, играет важную роль в формировании гемодинамики на уровне микроциркуляции, а также в осуществлении кровью ее газотранспортных свойств. Изменения этих свойств эритроцита во многом определяют патогенез ранних стадий хронической ишемии мозга. Способ позволяет выявить и объективизировать изменения эритроцита на самых ранних этапах процесса, когда исследования свойств всей популяции этих клеток крови еще остаются неизменными (например, агрегационные свойства, деформируемость, газотранспортные свойства эритроцитов). Способ доступен для быстрого усвоения, информативен, прост в интерпретации, основан на количественных параметрах, что позволяет использовать его для выявления хронической ишемии на самых ранних стадиях заболевания, объективизировать стадии, прогноз, выявить группы риска прогрессирования, развития осложнений (инсульт, сосудистый паркинсонизм, сосудистая деменция и др.) хронической ишемии мозга, а также своевременно и наиболее эффективно провести адекватный комплекс лечебно-профилактических мероприятий.

Настоящее изобретение неочевидно для специалистов, работающих в данной области.

Несмотря на кажущуюся сложность компьютерного исследования, оно достаточно четко отработано, чтобы обеспечивать простоту лабораторного определения параметров эритроцитограммы и структуры эритроцитов. Применительно к ранним стадиям хронической ишемии мозга такие исследования и определения выполнены впервые и связь их со стадиями процесса оказалась неожиданной. В результате значительных объемов наблюдений с последующей статистической обработкой материалов установлена исключительная ценность исследования для клиники, причем никакими другими ранее известными способами точно разграничить первую и вторую стадию хронической ишемии мозга не удавалось.

Выполненными исследованиями показана крайняя важность связи ишемических процессов с изменением эритроцитограмм и морфоденситометрических показателей эритроцитов.

Впервые обнаружена исключительная значимость для целей диагностики, прогноза и своевременного начала адекватной терапии ишемии мозга, а также профилактики развития тяжелых осложнений (инсульт, сосудистый паркинсонизм, сосудистая деменция).

Разработку объективного способа подразделения ранних стадий хронической ишемии мозга для клиники трудно переоценить.

Это позволяет систематизировать и оптимизировать применяющиеся способы коррекции нарушений при хронической ишемии мозга, проводить адекватное лечение и профилактику расстройств церебральной гемодинамики, т.е. психической и физической работоспособности.

Социально-экономическая значимость изобретения определяется его использованием у лиц, имеющих специальное образование и навыки для профессиональной трудовой и общественной деятельности.

В научно-исследовательском плане способ позволяет объективно оценивать результаты проводимых лечебно-профилактических мероприятий при динамическом контроле за состоянием больных хронической ишемией мозга на ранних стадиях, ранее определявшихся лишь клинически без документальной объективизации.

Разработана эффективная методика коррекции лечения крайне важной в социальном отношении патологии, позволяющая поддерживать долголетие и, по меньшей мере, профессиональную трудоспособность на высоком уровне у значительного контингента трудоспособного населения.

По существу заявленное изобретение дает новые методологические подходы к оценке процессов, происходящих в головном мозге в связи с изменениями кровообращения, и его методологическую значимость для неврологии и клиники нервных болезней, а следовательно, и социальную, медико-экономическую эффективность трудно переоценить.

Формула изобретения

Способ диагностики ранних – первой и второй – стадий хронической ишемии мозга, отличающийся тем, что исследуют субпопуляционный состав форменных элементов крови – эритроцитов и их морфоденситометрические параметры – интегральный показатель локальной кривизны мембраны, индекс спикулярности и площадь поверхности эритроцитов, и первую стадию хронической ишемии мозга диагностируют при показателях:

содержания дискоцитов от 60 до 66,2±0,8%,

содержания сфероцитов от 0,7 до 11%,

содержания лептоцитов от 0,1 до 2,2%,

содержания стоматоцитов от 5,8 до 2,6%,

содержания эхинодискоцитов от 0,4 до 4,6%,

интегрального показателя локальной кривизны мембраны свыше 4,0±1,3 до 12,5±1,5,

индекса спикулярности свыше 0,1 до 0,15,

площади поверхности эритроцита свыше 24,35 до 26,976;

а вторую стадию хронической ишемии мозга диагностируют при показателях:

содержания дискоцитов от 48 до 59%,

содержания эхинодискоцитов свыше 4,6 до 9,3%,

содержания дискоспикулоцитов от 0,3 до 0,4%,

содержания спикулоцитов от 0,8 до 4,2%,

интегрального показателя локальной кривизны мембраны от 12,5±1,5 до 34,0±4,0,

индекса спикулярности свыше 0,15 до 0,3,

площади поверхности эритроцита свыше 26,979 до 30,12.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 28.06.2006

Извещение опубликовано: 20.06.2007 БИ: 17/2007