RU2329503C2

RU2329503C2 - Way of risk estimation within progressing woman arterial hypertensia

Info

Publication number: RU2329503C2
Application number: RU2006114637/15A
Authority: RU
Inventors: Рустем Фрунзевич Байкеев (RU); Рустем Фрунзевич Байкеев; Аида Рифгатовна Садыкова (RU); Аида Рифгатовна Садыкова; Айгуль Робертовна Шамкина (RU); Айгуль Робертовна Шамкина; туллова Римма Ирековна Гиз (RU); Римма Ирековна Гизятуллова
Original assignee: Рустем Фрунзевич Байкеев; Аида Рифгатовна Садыкова; Айгуль Робертовна Шамкина; Римма Ирековна Гизятуллова
Priority date: 2006-04-28
Filing date: 2006-04-28
Publication date: 2008-07-20
Also published as: RU2006114637A

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention can be used for forecasting of clinical course of arterial hypertensia (AH). Erythrocyte suspension in buffer solution is made and ³¹R-nuclear magnetic resonance method is used to evaluate erythrocyte adenosine triphosphate (ATP) and 2,3-diphosphoglycerate (DPG) content in relative units. Depending on woman age, risk percentage of severe clinical course of essential AH within next 5 years is estimated on basis of forecasting tables. Method application gives possibility to register biochemical parameters of a erythrocyte energy metabolism, that provides verification of medical forecast.

EFFECT: method enables to evaluate risk percentage of severe clinical course of essential AH within next five years.

1 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, в частности к кардиологии, к способам прогнозирования течения артериальной гипертензии (АГ).The invention relates to medicine, in particular to cardiology, to methods for predicting the course of arterial hypertension (AH).

Известен способ прогнозирования развития осложнений заболеваний почек при артериальной гипертонии на основании анализа факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) и величины скорости натрий-литиевого противотранспорта.There is a method for predicting the development of complications of kidney diseases with arterial hypertension based on an analysis of risk factors for cardiovascular diseases (CVD) and the magnitude of the rate of sodium-lithium transport.

При анализе с поправкой на влияние множества показателей относительный риск микроальбуминурии (экскреции альбумина с мочой 20-199 мкг/мин) составил при повышении систолического артериального давления (САД) на 18 мм рт.ст. у мужчин и женщин 2,51 и 2,10 соответственно.In the analysis, adjusted for the influence of many indicators, the relative risk of microalbuminuria (urinary albumin excretion of 20-199 μg / min) was 18 mmHg with an increase in systolic blood pressure (SBP). in men and women, 2.51 and 2.10, respectively.

Недостатком данного метода является прогнозирование риска развития осложнения АГ (почечной недостаточности), а не прогрессирования АГ у женщин (Микроальбуминурия у взрослых, не страдающих сахарным диабетом. Связь между артериальным давлением, индексом массы тела, уровнем холестерина плазмы и курением: популяционное исследование в Гьюббио. / M.Cirillo, L.Senigalliesti, M.Laurenzi, R.Alfieri et al. // JAMA, Россия - Том 2, № июль-август 1999).The disadvantage of this method is the prediction of the risk of developing complications of hypertension (renal failure), and not the progression of hypertension in women (microalbuminuria in adults without diabetes. The relationship between blood pressure, body mass index, plasma cholesterol and smoking: a population study in Gyubbio. / M. Cirillo, L. Senigalliesti, M. Laurenzi, R. Alfieri et al. // JAMA, Russia - Volume 2, No. July-August 1999).

Известен способ вычисления 10-летнего риска развития ССЗ у женщин на основании оценки наличия некоторых факторов риска ССЗ. Одним из важнейших факторов риска у женщин 40-65 лет признан повышенный и высокий уровень САД.A known method for calculating the 10-year risk of CVD in women based on the assessment of the presence of some risk factors for CVD. One of the most important risk factors in women 40-65 years old is recognized as an elevated and high level of SBP.

Недостатком данного метода является использование уровня артериального давления в качестве фактора риска ССЗ, а не в качестве объекта прогнозирования (Estimation of ten-year risk of fatal cardiovascular disease in Europe: the SCORE project. R.M.Conroya, K.Pyoralab, A.P.Fitzgeralda, S.Sansc et al, on behalf of the SCORE project group. // European Heart Journal, 2003, 24; 987-1003).The disadvantage of this method is the use of blood pressure as a risk factor for CVD, and not as an object of forecasting (Estimation of ten-year risk of fatal cardiovascular disease in Europe: the SCORE project. RMConroya, K. Pyoralab, AP Fitzgeralda, S. Sansc et al, on behalf of the SCORE project group. // European Heart Journal, 2003, 24; 987-1003).

Наиболее близким, принятым за прототип является способ прогнозирования развития артериальной гипертензии в детской когорте на основании данных 20-летнего наблюдения, основанный на определении некоторых гемодинамических и антропометрических факторов.The closest adopted for the prototype is a method for predicting the development of arterial hypertension in a children's cohort based on data from a 20-year observation, based on the determination of certain hemodynamic and anthropometric factors.

Основным фактором, прогнозирующим АГ у женщин, явились уровень диастолического артериального давления (ДАД) в детстве с невысокими коэффициентами корреляции и возрастными ограничениями до 32-33 лет (в возрасте 12-13 лет - 0,24, в возрасте 25-26 лет - 0,41), а также изменения массы тела за 8 лет (с 25-26 лет до 32-33 лет).The main factor predicting hypertension in women was the level of diastolic blood pressure (DBP) in childhood with low correlation coefficients and age restrictions up to 32-33 years (aged 12-13 years - 0.24, aged 25-26 years - 0 , 41), as well as changes in body weight over 8 years (from 25-26 years to 32-33 years).

Известный способ не может быть применен, так как исследование проводилось в молодой возрастной группе (от 12-13 до 32-33 лет), а обследуемая нами когорта женщин имеет средний возраст 45,99±6,49 лет (Динамика артериального давления и прогнозирование артериальной гипертензии: данные 20-летнего наблюдения детской когорты / Ю.Клумбене, Ж.Милашаускене, И.Мисявичене, А.Шачкуте // Кардиология, 2004, 2, с.30-34).The known method cannot be applied, since the study was conducted in a young age group (from 12-13 to 32-33 years old), and the cohort of women examined by us has an average age of 45.99 ± 6.49 years (Dynamics of blood pressure and prediction of arterial pressure hypertension: data from a 20-year observation of a children's cohort / J. Klumbene, J. Milashauskene, I. Misiavichene, A. Šačkute // Cardiology, 2004, 2, p.30-34).

Из перечисленных методов прогнозирования течения АГ можно заключить, что осуществляется либо прогнозирование риска развития осложнений АГ, либо риска возникновения АГ.From the above methods for predicting the course of hypertension, we can conclude that either the risk of developing complications of hypertension or the risk of hypertension is predicted.

Фактически нет метода, позволяющего прогнозировать течение уже развившейся эссенциальной АГ.In fact, there is no method to predict the course of an already developed essential hypertension.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в регистрации биохимических параметров энергетического метаболизма эритроцитов, что приводит к верификации медицинского прогноза.The technical result to which the invention is directed is to record the biochemical parameters of the energy metabolism of red blood cells, which leads to verification of the medical prognosis.

Клинический результат достигнут тем, что способ оценки 5-летнего риска прогрессирования артериальной гипертензии у женщин включает в себя определение содержания макроэргических полифосфатов аденозинтрифосфата (АТФ) и 2,3-дифосфоглицерата (ДФГ) в эритроцитах методом ³¹Р-ЯМР-спектроскопии и клинического проспективного обследования женщин через 5 лет, при этом использование предлагаемого способа не требует дополнительного проспективного обследования.The clinical result was achieved in that a method for assessing the 5-year risk of progression of arterial hypertension in women includes determining the content of macroergic polyphosphates of adenosine triphosphate (ATP) and 2,3-diphosphoglycerate (DPG) in red blood cells by ³¹ R-NMR spectroscopy and clinical prospective examination women after 5 years, while the use of the proposed method does not require additional prospective examination.

С помощью нелинейного регрессионного анализа по данным определения АТФ и ДФГ составляется прогностическая таблица, позволяющая по уровню определяемых показателей прогнозировать риск прогрессирования АГ.Using a nonlinear regression analysis according to the definition of ATP and DFG, a prognostic table is compiled, which allows predicting the risk of progression of hypertension by the level of determined indicators.

ЯМР-спектроскопия исследует переходы между магнитными энергетическими уровнями атомных ядер, вызываемыми радиочастотным излучением.NMR spectroscopy examines the transitions between the magnetic energy levels of atomic nuclei caused by radio frequency radiation.

ЯМР - один из спектроскопических методов, способных давать информацию о структуре биополимеров, о взаимодействиях между молекулами и о молекулярном движении. Методом ЯМР могут быть отдельно исследованы различные атомы (¹Н, ¹³С, ¹⁹F, ³¹Р).NMR is one of the spectroscopic methods that can provide information on the structure of biopolymers, on interactions between molecules, and on molecular motion. Various atoms ( ¹ H, ¹³ C, ¹⁹ F, ³¹ P) can be separately studied by NMR.

Для изучения макроэргических фосфатов и контроля рН при различных патологических состояниях широко применяется ЯМР-спектроскопия на ядрах ³¹P, в частности, мозга (Brain death-induced alterations in myocardial workload and high-energy phosphates: a phosphorus 31 magnetic resonance spectroscopy study in the cat / G.J.Brandon Bravo Bruinsma [et al.] // J. Heart. Lung. Transplant. - 1998. - Vol.17. - N10. - P.984-990; Brain energy metabolism during hypoglycaemia in healthy and type 1 diabetic subjects / M.G.Bischof [et al.] // Diabetologia. - 2004. - Vol.47. - N4. - P.648-651), сердца (Функция и энергетическое состояние изолированного сердца крыс со спонтанной гипертензией / В.Л.Лакомкин, И.М.Студнева, О.И.Писаренко, А.Ю.Постнов, В.И.Капелько / Кардиология. - 2000. - З4 8. - С.53-61; Jelieks L.A. Intracellular free magnesium and high energy phosphates in the perfused normotensive and spontaneously hypertensive rat heart. A NMR study / L.A Jelieks, R.K.Gupta II Am. 3. Hypertens. - 1991. - Vol.4. - N2. - Part 1. - P.131 -136), печени (Kokudo Y. 31 P-NMR study on the high energy phosphate metabolism in warm ischemic rat liver caused by hepatic artery and portal vein occlusion / Y.Kokudo, T.Maeba, S.Tanaka // Nippon. Shokakibyo. Gakkai. Zasshi. - 1991. - Vol.88. - N3. - P.698-705), скелетной мышцы (Disturbed energy balance in skeletal muscle of patient with untreated primary hypertension. / G.Ronquist, B.Soussi, G.Fritz et al. II J. Intern. Med. - 1995. - Vol.238. - P.167-174), эритроцитов (Intracellular pH in human and experimental hypertension / LM.Resnick, RK.Gupta, R.E.Sosa, M.L.Corbert II Proc. Nat!. Acad. - 1987. - Vol.84. - P.7663-7667), однако данные исследования не нашли практического применения в клинической кардиологии.To study macroergic phosphates and control pH in various pathological conditions, NMR spectroscopy on ³¹ P nuclei, in particular the brain (Brain death-induced alterations in myocardial workload and high-energy phosphates: a phosphorus 31 magnetic resonance spectroscopy study in the cat, is widely used / GJ Brandon Bravo Bruinsma [et al.] // J. Heart. Lung. Transplant. - 1998. - Vol.17. - N10. - P.984-990; Brain energy metabolism during hypoglycaemia in healthy and type 1 diabetic subjects / MGBischof [et al.] // Diabetologia. - 2004. - Vol.47. - N4. - P.648-651), hearts (Function and energy state of the isolated heart of rats with spontaneous hypertension / V.L. Lakomkin, I. M.Studneva, O.I. Pisarenko, A.Yu. Postnov, V.I. Kapelko / Cardiology. - 2000. - Z4 8. - P.53-61; Jelieks LA Intracellular free magnesium and high energy phosphates in the perfused normotensive and spontaneously hypertensive rat heart. A NMR study / LA Jelieks, RK Gupta II Am. 3. Hypertens. - 1991. - Vol. 4. - N2. - Part 1. - P.131 -136), liver (Kokudo Y. 31 P-NMR study on the high energy phosphate metabolism in warm ischemic rat liver caused by hepatic artery and portal vein occlusion / Y. Kokudo, T. Maeba, S. Tanaka // Nippon. Shokakibyo. Gakkai. Zasshi. - 1991. - Vol. 88. - N3. - P.698-705), skeletal muscle (Disturbed energy balance in skeletal muscle of patient with untreated primary hypertension. / G Ronquist, B. Soussi, G. Fritz et al. II J. Intern. Med. - 1995. - Vol.238. - P.167-174), erythrocytes (Intracellular pH in human and experimental hypertension / LM.Resnick, RK.Gupta, RESosa, MLCorbert II Proc. Nat !. Acad. - 1987. - Vol.84. - P.7663-7667), however, these studies have not found practical application in clinical cardiology.

На чертеже представлен типичный спектр ¹³Р ЯМР эритроцитов.The drawing shows a typical spectrum of ¹³ P NMR of red blood cells.

Площади сигналов ДФГ и АТФ подсчитывались с помощью специально разработанного пакета программ путем сопоставления с площадью сигнала от гексаметапола (C₆H₁₈N₃PO), 0,0153 мг/мл.The areas of the DFG and ATP signals were calculated using a specially designed software package by comparing with the signal area from hexametapol (C ₆ H ₁₈ N ₃ PO), 0.0153 mg / ml.

За 1 условную единицу принимался образец с минимальным количеством Эр (3,76×10¹²/л) (Эр_st). Содержание (С) ДФГ, АТФ определялось в 1 относительной единице (отн.ед.) Эр по формуле: С=Р/Эр_ех:Эр/Эр_st.A sample with a minimum amount of Er (3.76 × 10 ¹² / L) (Er _st ) was taken as 1 arbitrary unit. The content (C) of DFG, ATP was determined in 1 relative unit (relative units) Er by the formula: C = P / Er _ex : Er / Er _st .

С целью сопоставления содержания ³¹Р(Р) в различных пробах учитывалось количество Эр в пробах по формуле: С=Р:Эр_ех/Эр_st.In order to compare the content of ³¹ P (P) in various samples, the amount of Er in the samples was taken into account according to the formula: C = P: Er _ex / Er _st .

Методом нелинейной множественной регрессии составляется уравнение (коэффициент детерминации - 25% при р=0,07):Using the method of nonlinear multiple regression, an equation is compiled (determination coefficient - 25% at p = 0.07):

Прогрессирование АГ=6,45514-0,0755726·ДФГ-0,172384·АТФ-0,196156·Лет+0,00184312·ДФГ·ДФГ-0,0162127·АТФ·АТФ+0,0015326·Лет·Лет-0,00795295·ДФР·АТФ+0,000671683·ДФР·Лет+0,0121032·АТФ·Лет.AG progression = 6.45514-0.0755726 · DFG-0.172384 · ATP-0.196156 · Years + 0.00184312 · DFG · DFG-0.0162127 · ATP · ATP + 0.0015326 · Years · Year-0 , 00795295 · DFR · ATP + 0.000671683 · DFR · Years + 0.0121032 · ATP · Years.

Данные прогнозирования риска представляются в виде таблицы (табл.1) для конкретного возраста пациенток.Risk forecasting data is presented in the form of a table (Table 1) for a specific age of patients.

Практически метод осуществляется следующим образом.In practice, the method is as follows.

Обследование больных проводилось на уровне I этапа двухэтапной схемы дифференциальной диагностики артериальных гипертензий [Г.Г.Арабидзе Симптоматические артериальные гипертонии. / В кн.: Болезни сердца и сосудов. Под ред Е.И.Чазова, М.: Медицина, 1992]. Повторное клиническое обследование проводилось через 5 лет после первичного.The examination of patients was carried out at the level I stage of a two-stage scheme for the differential diagnosis of arterial hypertension [G. G. Arabidze Symptomatic arterial hypertension. / In the book: Diseases of the heart and blood vessels. Edited by E.I. Chazov, Moscow: Medicine, 1992]. Repeated clinical examination was carried out 5 years after the primary.

Образцы эритроцитов (Эр) для ³¹Р ЯМР-спектроскопии готовились по методу R.Arkowitz с соавт. (1987). Кровь забиралась из вены самотеком в гепаринизированные тефлоновые пробирки и тотчас центрифугировалась со скоростью 5000 оборотов в 1 мин в течение 10 минут. Надосадочная жидкость отбиралась для контроля гемолиза в пробе. Эритроциты 3 раза отмывались эквивалентным объемом изотонического 0,1М BIS-TRIS буфера (рН 7,4), содержащего 150 мМ хлорида натрия и 5 мМ глюкозы (среда А) в дистилированной воде. После этого к Эр добавлялась среда А, и объем суспензии доводился до 6 мл. Далее 1 мл суспензии отбирался в другую пробирку для подсчета Эр и контроля гемолиза, а к оставшемуся объему суспензии Эр добавлялась 1/9 часть аликвоты глицерина. Суспензия Эр с глицерином переливалась в пробирки диаметром 10 мм для ЯМР-спектроскопии, замораживалась и хранилась в жидком азоте. Перед ЯМР-спектроскопией образцы размораживались.Samples of red blood cells (Er) for ³¹ P NMR spectroscopy were prepared according to the method of R. Arkowitz et al. (1987). Blood was drawn from a vein by gravity into heparinized Teflon tubes and immediately centrifuged at a speed of 5000 rpm in 1 min for 10 minutes. The supernatant was taken to control hemolysis in the sample. Red blood cells were washed 3 times with an equivalent volume of isotonic 0.1 M BIS-TRIS buffer (pH 7.4) containing 150 mM sodium chloride and 5 mM glucose (medium A) in distilled water. After that, medium A was added to Er, and the volume of the suspension was brought to 6 ml. Next, 1 ml of the suspension was taken into another tube for counting Er and controlling hemolysis, and 1/9 of an aliquot of glycerol was added to the remaining volume of Er suspension. Suspension Er with glycerol was poured into 10 mm diameter tubes for NMR spectroscopy, frozen and stored in liquid nitrogen. Before NMR spectroscopy, the samples were thawed.

Контроль гемолиза Эр проводился путем измерения экстинкции (Е) при длине волны λ=543 нм на спектрофотометре.Hemolysis of Er was monitored by measuring extinction (E) at a wavelength of λ = 543 nm on a spectrophotometer.

Определение АТФ и 2,3-БФГ в эритроцитах проводилось методом ³¹P ЯМР-спектроскопии при 162 МГц на спектрометре при 310 К.ATP and 2,3-BPH in erythrocytes were determined by ³¹ P NMR spectroscopy at 162 MHz on a spectrometer at 310 K.

Claims

A method for assessing the risk of progression of arterial hypertension in women, characterized in that they prepare a suspension of red blood cells in a buffer solution and determine the content of macroergic phosphates of adenosine triphosphate (ATP) and 2,3-diphosphoglycerate (DPG) of red blood cells in relative units using ³¹ P-NMR, then, in depending on the age of women, the prognostic tables determine the percentage of the risk of worsening the course of essential hypertension in the next 5 liters.