RU2649774C1 - Method for prediction of acute myocardial ischemia outcome - Google Patents

Method for prediction of acute myocardial ischemia outcome Download PDF

Info

Publication number
RU2649774C1
RU2649774C1 RU2016147469A RU2016147469A RU2649774C1 RU 2649774 C1 RU2649774 C1 RU 2649774C1 RU 2016147469 A RU2016147469 A RU 2016147469A RU 2016147469 A RU2016147469 A RU 2016147469A RU 2649774 C1 RU2649774 C1 RU 2649774C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
level
outcome
mtdna
blood
copies
Prior art date
Application number
RU2016147469A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Петрович Судаков
Игорь Викторович Клименков
Александр Иванович Катышев
Сергей Борисович Никифоров
Олег Аронович Гольдберг
Борис Георгиевич Пушкарев
Светлана Александровна Лепехова
Константин Анатольевич Апарцин
Галина Израильевна Лифшиц
Юрий Михайлович Константинов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Иркутский научный центр хирургии и травматологии" (ИНЦХТ)
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской академии наук (СИФИБР СО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Иркутский научный центр хирургии и травматологии" (ИНЦХТ), Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской академии наук (СИФИБР СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Иркутский научный центр хирургии и травматологии" (ИНЦХТ)
Priority to RU2016147469A priority Critical patent/RU2649774C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2649774C1 publication Critical patent/RU2649774C1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: methodincludes determination of the level of free circulating mitochondrial DNA (mtDNA) in the blood plasma by real-time polymerase chain reaction with 16S rRNA gene fragment amplification by forward and reverse primers. The level of free circulating mtDNA of blood is determined in the first day of the disease; a fragment of the 16S rRNA gene is amplified by the direct primer 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3' and the reverse primer 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3; at a level of less than 900 copies/ml, a favourable outcome is predicted, and at a level of more than 1800 copies/m, a high risk of adverse outcome is predicted.
EFFECT: method provides an objective possibility of an early prediction of the acute myocardial ischemia course outcome for preventive taking of intensive preventive or therapeutic measures.
2 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к кардиологии, и может быть использовано для прогнозирования исходов острой ишемии миокарда.The present invention relates to medicine, namely to cardiology, and can be used to predict the outcome of acute myocardial ischemia.

Известно, что своевременная диагностика острых ишемических повреждений миокарда обуславливает эффективность их профилактики и лечения. Одним из показателей интенсивности цитолитических процессов является свободно циркулирующая митохондриальная ДНК (мтДНК) крови, уровень которой устанавливают для прогноза развития осложнений при злокачественных опухолях, септических процессах [Ellinger J.,

Figure 00000001
, Wernert N., von Ruecker A., Bastian P J. (2008) Mitochondrial DNA in serum of patients with prostate cancer: a predictor of biochemical recurrence after prostatectomy, BJU Int., 102, P. 628-632], а также для оценки вероятности летального исхода у пациентов отделений реанимации [Nakahira К., Kyung S.Y. et al. (2013) Circulating mitochondrial DNA in patients in the ICU as a marker of mortality: derivation and validation, PLoS Med., 10. e1001577].It is known that timely diagnosis of acute ischemic myocardial damage determines the effectiveness of their prevention and treatment. One of the indicators of the intensity of cytolytic processes is the freely circulating mitochondrial DNA (mtDNA) of the blood, the level of which is set to predict the development of complications in malignant tumors, septic processes [Ellinger J.,
Figure 00000001
, Wernert N., von Ruecker A., Bastian P J. (2008) Mitochondrial DNA in serum of patients with prostate cancer: a predictor of biochemical recurrence after prostatectomy, BJU Int., 102, P. 628-632], and to assess the likelihood of death in patients in intensive care units [Nakahira K., Kyung SY et al. (2013) Circulating mitochondrial DNA in patients in the ICU as a marker of mortality: derivation and validation, PLoS Med., 10. e1001577].

Известен способ прогнозирования атеросклеротической ишемической болезни сердца путем определения количественного уровня поврежденной митохондриальной ДНК (Пат.2243558 Российская Федерация, МПК G01N 33/48, C12Q 1/68. Повреждения митохондриальной ДНК как прогностический признак атеросклеротической ишемической болезни сердца / РАНДЖ Маршалл С., БАЛЛИНДЖЕР Скотт В., ВАН ХАУТЕН Беннетт; заявитель и патентообладатель РИСЕРЧ ДИВЕЛОПМЕНТ ФАУНДЕЙШН (US). - №2001122724/15; заявл. 14.01.2000; опубл. 27.12.2004).A known method for predicting atherosclerotic coronary heart disease by determining the quantitative level of damaged mitochondrial DNA (Pat.2243558 Russian Federation, IPC G01N 33/48, C12Q 1/68. Damage to mitochondrial DNA as a prognostic sign of atherosclerotic coronary heart disease / RANGE Marshall S., BALLINGER Scott V., VAN HOUTEN Bennett; applicant and patent holder RICHERD DEVELOPMENT FOUNDATION (US). - No. 2001122724/15; application. January 14, 2000; publ. December 27, 2004).

Известный способ осуществляют следующим образом. У пациента берут образец крови, в котором определяют количественный уровень повреждений митохондриальной ДНК методом количественной полимеразной цепной реакции (ПНР). Определение количественного уровня повреждений митохондриальной ДНК проводят по методу количественной ПЦР по амплификации продукта размером 16,2 т.п.н. После чего проводят сравнение количественного уровня повреждений митохондриальной ДНК в образце крови пациента с контрольным образцом крови субъекта, не страдающего атеросклерозом. По мнению авторов известного способа высокий количественный уровень повреждений митохондриальной ДНК у пациента, по сравнению с контрольным образцом, является прогностическим признаком атеросклеротической ишемической болезни сердца.The known method is as follows. A blood sample is taken from the patient, in which the quantitative level of mitochondrial DNA damage is determined by the method of quantitative polymerase chain reaction (NDP). The determination of the quantitative level of mitochondrial DNA damage is carried out according to the method of quantitative PCR by amplification of a product of 16.2 kbp. Then a comparison is made of the quantitative level of mitochondrial DNA damage in a patient’s blood sample with a control blood sample of a subject not suffering from atherosclerosis. According to the authors of this method, a high quantitative level of mitochondrial DNA damage in a patient, in comparison with a control sample, is a prognostic sign of atherosclerotic coronary heart disease.

К основным недостаткам данного способа следует отнести то, что он не может быть использован конкретно для прогнозирования исхода острой ишемии миокарда, т.к. предназначен для прогнозирования констатации атеросклеротической ишемической болезни сердца.The main disadvantages of this method include the fact that it cannot be used specifically to predict the outcome of acute myocardial ischemia, because designed to predict the establishment of atherosclerotic coronary heart disease.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ прогнозирования исхода при адреналиновом миокардите в эксперименте путем определения уровня свободно циркулирующей митохондриальной ДНК (мтДНК) крови (Судаков Н.П., Попкова Т.П. и др. Уровень свободно циркулирующей митохондриальной ДНК крови при дислипопротеидемии и адреналиновом миокардите (экспериментальное исследование) // Известия Ирк. гос. ун-та. - Серия «Биология. Экология», - 2011.- т. 4, №4, - с. 136-142).The closest in technical essence to the proposed one is a method for predicting the outcome of adrenaline myocarditis in an experiment by determining the level of freely circulating mitochondrial DNA (mtDNA) blood (Sudakov NP, Popkova TP, etc. The level of freely circulating mitochondrial blood DNA with dyslipoproteinemia and adrenaline myocarditis (experimental study) // Bulletin of the Irk. State University - Series "Biology. Ecology", - 2011.- vol. 4, No. 4, - pp. 136-142).

Известный способ заключается в следующем. Экспериментальным животным - крысам линии «Вистар», моделировали адреналиновый миокардит путем подкожного введения адреналин-гидрохлорида из расчета 0,2 мг на 100 г массы животного. Забор проб крови на исследование проводили через 2, 4, 16, 24, 48 и 72 часа после инъекции адреналина. Из плазмы крови выделяли ДНК с помощью набора реагентов «ДНК-проба». Количественный анализ мтДНК осуществляли методом полимеразно-цепной реакции в реальном времени, при этом амплифицируют фрагмент гена 16S рРНК, используя амплификаторы iCycler IQ4 (Bio-Rad, США) и DTlite (ДНК-технология, Россия). Амплифицировали фрагмент 16S рРНК - прямой праймер: 5'-TGCAGAAGCTATTAATGGTTCG-3', обратный - 5'-TTGGCTCTGCCACCCTAATA-3' (Ellinger J., Miiller S.C., Wernert N. et al. Mitochondrial DNA in serum of patients with prostate cancer: a predictor of biochemical recurrence after prostatectomy. // BJU Int. 2008. V. 102. P. 628-632), при этом использовали реакционную смесь, содержащую краситель SYBR Green (MaximaTM SYBR Green/ROX qPCR Master Mix - Fermentas, Латвия).A known method is as follows. The experimental animals - Wistar rats - were modeled with adrenaline myocarditis by subcutaneous administration of adrenaline hydrochloride at a rate of 0.2 mg per 100 g of animal weight. Blood sampling for the study was carried out 2, 4, 16, 24, 48 and 72 hours after the injection of adrenaline. DNA was isolated from blood plasma using a DNA sample reagent kit. Quantitative analysis of mtDNA was carried out by real-time polymerase chain reaction, and the 16S rRNA gene fragment was amplified using iCycler IQ4 amplifiers (Bio-Rad, USA) and DTlite (DNA technology, Russia). The 16S rRNA fragment was amplified - forward primer: 5'-TGCAGAAGCTATTAATGGTTCG-3 ', reverse - 5'-TTGGCTCTGCCACCCTAATA-3' (Ellinger J., Miiller SC, Wernert N. et al. Mitochondrial DNA in serum of patients with prostate cancer: predictor of biochemical recurrence after prostatectomy. // BJU Int. 2008. V. 102. P. 628-632), using a reaction mixture containing dye SYBR Green (MaximaTM SYBR Green / ROX qPCR Master Mix - Fermentas, Latvia).

Было установлено нарастание уровня свободно циркулирующей мито-хондриальной ДНК на 3-й сутки, который составил 1,26×107 копий/мл, что в 2.8 раза превысил уровень мтДНК контроля - 3,04×106 копий/мл (p=0,16). Полученные данные свидетельствуют, что при острой ишемии миокарда, вызванной подкожным введением адреналингидрохлорида, в миокарде возрастает активность патологических процессов, способствующих активному выходу в плазму крови митохондриальной ДНК, являющейся молекулярным показателем - биомаркером острого повреждения ткани миокарда.It was found that the level of freely circulating mitochondrial DNA increased on the 3rd day, which amounted to 1.26 × 10 7 copies / ml, which was 2.8 times higher than the mtDNA control level - 3.04 × 10 6 copies / ml (p = 0 ,16). The data obtained indicate that in acute myocardial ischemia caused by subcutaneous administration of adrenaline hydrochloride, the activity of pathological processes in the myocardium increases that promotes the active release of mitochondrial DNA into the blood plasma, which is a molecular indicator - a biomarker of acute myocardial tissue damage.

К недостаткам известного способа следует отнести то, что он не может быть использован для прогнозирования исхода острой ишемии миокарда у людей, поскольку разработан для определения уровня мтДНК плазмы крови экспериментальных животных, косвенно характеризуя процесс ишемии кардиомиоцитов при повреждении миокарда.The disadvantages of this method include the fact that it cannot be used to predict the outcome of acute myocardial ischemia in humans, since it was developed to determine the plasma mtDNA level of experimental animals, indirectly characterizing the process of cardiomyocyte ischemia in case of myocardial damage.

Задачей заявляемого изобретения является разработка способа прогнозирования исхода острой ишемии миокарда на основе определения молекулярного биомаркера повреждения кардиомиоцитов в клинической кардиологической практике.The objective of the invention is to develop a method for predicting the outcome of acute myocardial ischemia based on the determination of the molecular biomarker of damage to cardiomyocytes in clinical cardiological practice.

Техническим результатом предлагаемого способа является объективное обоснование раннего прогнозирования исхода течения острой ишемии миокарда.The technical result of the proposed method is an objective justification for early prediction of the outcome of the course of acute myocardial ischemia.

Технический результат достигается тем, что способ прогнозирования исхода острой ишемии миокарда включает определение в плазме крови уровня свободно циркулирующей митохондриальной ДНК (мтДНК) методом полимеразной цепной реакции в реальном времени с амплифицированием фрагмента гена 16S рРНК с прямым и обратным праймерами.The technical result is achieved by the fact that a method for predicting the outcome of acute myocardial ischemia involves determining in blood plasma the level of freely circulating mitochondrial DNA (mtDNA) by real-time polymerase chain reaction with amplification of a 16S rRNA gene fragment with direct and reverse primers.

Отличия предлагаемого способа заключаются в том, что уровень свободно циркулирующей мтДНК крови определяют в первые сутки заболевания, при этом амплифицируют фрагмент гена 16S рРНК прямым праймером 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3' и обратным праймером 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3. При уровне менее 900 копий/мл прогнозируют благоприятный исход, а при уровне более 1800 копий/мл прогнозируют неблагоприятный исход.The differences of the proposed method are that the level of freely circulating mtDNA of blood is determined on the first day of the disease, while the 16S rRNA gene fragment is amplified with the direct primer 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3 'and the reverse primer 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3. A favorable outcome is predicted at a level of less than 900 copies / ml, and an unfavorable outcome is predicted at a level of more than 1800 copies / ml.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию изобретения «новизна».A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criteria of the invention of "novelty."

Проведенный анализ патентной и научно-медицинской литературы показал, что предлагаемый способ содержит признаки, отличающие его не только от прототипа, но и от других способов прогнозирования исхода острой ишемии миокарда.The analysis of patent and medical literature has shown that the proposed method contains features that distinguish it not only from the prototype, but also from other methods for predicting the outcome of acute myocardial ischemia.

Определение уровня свободно циркулирующей мтДНК крови в первые сутки заболевания позволяет объективно осуществить ранний прогноз исхода острой ишемии миокарда. При прогнозировании неблагоприятного исхода принять интенсивные профилактические мероприятия к выведению пациента из угрожающего здоровью состояния.Determining the level of freely circulating blood mtDNA on the first day of the disease allows you to objectively make an early prognosis of the outcome of acute myocardial ischemia. When predicting an adverse outcome, take intensive preventive measures to remove the patient from a health-threatening condition.

Авторами с использованием программы Vector NTI 10 подобраны прямой праймер 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3' и обратный праймер 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3, которые позволили осуществить амплифицирование фрагмента гена 16S рРНК и определить уровень мтДНК крови.Using the Vector NTI 10 program, the authors selected a direct primer 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3 'and a reverse primer 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3, which allowed amplification of a 16S rRNA gene fragment and determination of blood mtDNA level.

Авторами заявляемого способа установлено, что уровень мтДНК менее 900 копий/мл свидетельствует о низком риске, т.е. о благоприятном исходе заболевания, а уровень мтДНК, равный 1800 копий/мл и выше, свидетельствует о высоком риске неблагоприятного исхода острого коронарного синдрома. Уровень мтДНК от 900 до 1800 копий/мл является показателем неопределенного прогноза исхода острой ишемии миокарда.The authors of the proposed method found that the level of mtDNA less than 900 copies / ml indicates low risk, i.e. a favorable outcome of the disease, and a mtDNA level of 1800 copies / ml and higher indicates a high risk of an adverse outcome of acute coronary syndrome. An mtDNA level of 900 to 1800 copies / ml is an indicator of an uncertain prognosis of the outcome of acute myocardial ischemia.

Проведенный поиск известных в клинической и экспериментальной медицине решений показал, что полученные результаты не были обнаружены в известных решениях и ранее не применялись для прогнозирования исхода острой ишемии миокарда.A search for solutions known in clinical and experimental medicine showed that the results were not found in the known solutions and were not previously used to predict the outcome of acute myocardial ischemia.

Заявляемый способ обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно объективное обоснование раннего прогнозирования исхода течения острой ишемии миокарда.The inventive method ensures the achievement of the technical result perceived by the applicant, namely, an objective justification for early prediction of the outcome of the course of acute myocardial ischemia.

Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности «изобретательский уровень».The above allows us to conclude that the proposed technical solution meets the patentability criterion of "inventive step".

Способ, составляющий заявляемое изобретение, предназначен для использования в медицине, в частности кардиологии. Возможность его осуществления подтверждена описанными в заявке приемами и средствами, следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения «промышленная применимость».The method comprising the claimed invention is intended for use in medicine, in particular cardiology. The possibility of its implementation is confirmed by the methods and means described in the application, therefore, the claimed technical solution meets the criteria of the invention "industrial applicability".

Предложенный способ осуществляют следующим образом.The proposed method is as follows.

Пациенту с диагнозом острый коронарный синдром в первые сутки заболевания берут пробу крови, в плазме которой определяют уровень свободно циркулирующей мтДНК. Для этого после выделения суммарной ДНК крови проводят полимеразную цепную реакцию в реальном времени с использованием реакционной смеси, содержащей краситель SYBR Green. Амплифицируют фрагмент гена 16S рРНК с прямым праймером 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3' и обратным праймером 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3'. Определяют уровень мтДНК. При уровне мтДНК менее 900 копий/мл прогнозируют благоприятный исход, а при уровне более 1800 копий/мл прогнозируют высокий риск неблагоприятного исхода острой ишемии миокарда.A patient with a diagnosis of acute coronary syndrome on the first day of the disease takes a blood sample, in the plasma of which the level of freely circulating mtDNA is determined. For this, after isolation of the total blood DNA, a polymerase chain reaction is carried out in real time using a reaction mixture containing SYBR Green dye. The 16S rRNA gene fragment was amplified with the 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3 'forward primer and the 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3' reverse primer. The mtDNA level is determined. At a mtDNA level of less than 900 copies / ml, a favorable outcome is predicted, and at a level of more than 1800 copies / ml, a high risk of an adverse outcome of acute myocardial ischemia is predicted.

Сущность предлагаемого способа прогнозирования исхода острой ишемии миокарда поясняется примерами конкретного выполнения.The essence of the proposed method for predicting the outcome of acute myocardial ischemia is illustrated by examples of specific performance.

Пример 1.Example 1

Больной К. Дата рождения: 31.10.1967 г. Даты: поступления в стационар: 19.09.2014 г., выписка; 03.10.2014 г.Patient K. Date of birth: 10/31/1967 Dates: admission to the hospital: 09/19/2014, discharge; 10/03/2014

Основное заболевание: ИБС, инфаркт миокарда с зубцом Q передне-перегородочно-боковой и задней стенки левого желудочка от 19.09.14 г.The main disease: coronary heart disease, myocardial infarction with Q wave of the anterior-septal-lateral and posterior wall of the left ventricle from 09/19/14

Данные коронарографии: Окклюзия проксимального сегмента общей нисходящей артерии (ОНА). Реканализация и стентирование правой нисходящей артерии (ПНА) с восстановлением кровотока. Стеноз среднего сегмента правой коронарной артерии (ПКА) до 50%. Осложнения основного заболевания: Хроническая сердечная недостаточность, 2 АФК, 2 Killip I.Coronary angiography data: Occlusion of the proximal segment of the common descending artery (OH). Recanalization and stenting of the right descending artery (PNA) with the restoration of blood flow. Stenosis of the middle segment of the right coronary artery (PKA) up to 50%. Complications of the underlying disease: Chronic heart failure, 2 ROS, 2 Killip I.

Обследование: Общий анализ крови, биохимические показатели, коагулограмма с незначительными отклонениями. Электрокардиограмма: ритм синусовый с ЧСС 75 ударов/мин. Закономерная динамика острого трансмурального инфаркта миокарда передне-перегородочно-боковой и задней стенки левого желудочка. Холтер мониторинг ЭКГ (ХМ ЭКГ): синусовый ритм с минимальной ЧСС 60 ударов/ мин, максимальная ЧСС 111 в мин, средняя ЧСС 81 в мин, зарегистрировано 142 желудочковых экстрасистол, в том числе вставочные, 40 суправен-трикулярных экстрасистол, парные. Пауз продолжительностью больше 2000 мсек не зарегистрировано. На протяжении всей записи зарегистрирована элевация сегмента ST, обусловленная инфарктом миокарда. Эхокардиография: АО-3.4 см, ЛП - 3.3×4.4 см, ПП - 2.8×3.8 см, ПЖ - 2.3 см, КДР лж - 5.5 см, КСР лж - 3.5 см, ТМЖП - 1.0 см, ТЗСЛЖ - 1.0 см, ФВ(Т) - 64%, ФВ (5) - 42%. Акинез верхушки, среднего и верхушечного сегментов переднеперегородочной стенки, передней и боковой стенок в верхушечном сегменте. Заключение: Диастолическая дисфункция левого желудочка. Рентген грудной клетки: Легкие, сердце, аорта без особенностей. Коронарокардиография: Окклюзия проксимального сегмента правой нисходящей артерии. Реканализация и стентирование правой нисходящей артерии с восстановлением кровотока. Стеноз среднего сегмента ПКА до 50%.Examination: Complete blood count, biochemical parameters, coagulogram with minor deviations. Electrocardiogram: sinus rhythm with a heart rate of 75 beats / min. The regular dynamics of acute transmural myocardial infarction of the anterior-septal-lateral and posterior walls of the left ventricle. Holter ECG monitoring (XM ECG): sinus rhythm with a minimum heart rate of 60 beats / min, maximum heart rate of 111 beats per minute, average heart rate of 81 beats per minute, 142 ventricular extrasystoles, including insertion, 40 supraven-tricular extrasystoles, paired. No pauses longer than 2000 ms were recorded. Throughout the recording, ST segment elevation was recorded due to myocardial infarction. Echocardiography: AO-3.4 cm, PL - 3.3 × 4.4 cm, PP - 2.8 × 3.8 cm, RV - 2.3 cm, CRD of the lie - 5.5 cm, CSR of the left - 3.5 cm, TMZHP - 1.0 cm, TZSLZH - 1.0 cm, PV ( T) - 64%, PV (5) - 42%. Akinesis of the apex, middle and apical segments of the anterior septum wall, anterior and lateral walls in the apical segment. Conclusion: Diastolic dysfunction of the left ventricle. Chest X-ray: Lungs, heart, aorta without features. Coronarocardiography: Occlusion of the proximal segment of the right descending artery. Recanalization and stenting of the right descending artery with restoration of blood flow. Stenosis of the middle segment of PKA up to 50%.

19.09.2014 г., т.е. в день поступления больного К. в стационар, было проведено определение уровня мтДНК в плазме крови этого больного. Для этого была проведена полимеразная цепная реакция в реальном времени с использованием реакционной смеси, содержащей краситель SYBR Green. Амплифицируют фрагмент гена 16S рРНК с прямым праймером 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3' и обратным праймером 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3'. Уровень мтДНК в плазме крови больного К. составил 10 коп/мл. Прогноз исхода течения заболевания благоприятный.09/19/2014, i.e. on the day of patient K.'s admission to the hospital, the level of mtDNA in the blood plasma of this patient was determined. For this, a real-time polymerase chain reaction was carried out using a reaction mixture containing SYBR Green dye. The 16S rRNA gene fragment was amplified with the 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3 'forward primer and the 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3' reverse primer. The mtDNA level in the blood plasma of patient K. was 10 kopecks / ml. The prognosis of the outcome of the disease is favorable.

Больному К. проведено лечение: Гепарин 1000 ЕД/ч в/в насос, Ацетилсалициловая кислота 0.5 К тх 1 раз утром, Клопидофел 75 м×1 раз, Бисопролол 5 мг 1/2 т утром, Эналаприл 2.5 мг×2 раза, Омепразол 20 мг×2 раза, Аторвастатин 20 мг вечером.Patient K. received treatment: Heparin 1000 IU / h IV pump, Acetylsalicylic acid 0.5 K tx 1 time in the morning, Clopidofel 75 m × 1 time, Bisoprolol 5 mg 1/2 t in the morning, Enalapril 2.5 mg × 2 times, Omeprazole 20 mg × 2 times, Atorvastatin 20 mg in the evening.

Выписан в удовлетворительном состоянии. 19.09.14=75.2 AT V2 (48±6 ч после СКС)-21.09.14=55.7Discharged in satisfactory condition. 09/19/14 = 75.2 AT V2 (48 ± 6 h after SCS) -21.09.14 = 55.7

Визит отдаленной оценки 20.10.14. ПЦР анализ уровня свободно пикулирующей митохондриальной ДНК крови - 10 коп/мл. Подтвержден прогноз благоприятного исхода течения острой ишемии миокарда у пациента К.Visit of the remote assessment 10/20/14. PCR analysis of the level of freely pickling mitochondrial blood DNA - 10 kopecks / ml. The prognosis of a favorable outcome of the course of acute myocardial ischemia in patient K. has been confirmed.

Пример 2.Example 2

Больная М., 87 лет (22.01.1927 г.р.) поступила 13.11.2014 г.Patient M., 87 years old (born January 22, 1927) was admitted on November 13, 2014.

Основное заболевание: Кардиомегалия, пневмосклероз. Атеросклероз аорты. ЭКГ: Фибрилляция предсердий, Q инфаркт передне-перегородочно-боковой области.Main disease: Cardiomegaly, pneumosclerosis. Atherosclerosis of the aorta. ECG: Atrial fibrillation, Q infarct of antero-septal-lateral region.

Обследование: В общем анализе крови - лейкоцитоз 15,5×109/л со сдвигом формулы влево; Тропониновый тест - 0,44 нг/мл. На чрескожном вмешательстве: окклюзивный тромбоз правой нисходящей артерии. Выполнено стентирование.Examination: In a general blood test - leukocytosis 15.5 × 10 9 / l with a shift of the formula to the left; Troponin test - 0.44 ng / ml. On percutaneous intervention: occlusive thrombosis of the right descending artery. Stenting completed.

В день поступления больной М. в стационар был проведен ГЩР анализ уровня свободно цикулирующей митохондриальной ДНК крови. Уровень мтДНК в плазме крови составил 6800 коп/мл. Прогноз исхода заболевания неблагоприятный.On the day the patient M. was admitted to the hospital, a GSR analysis of the level of freely circulating mitochondrial blood DNA was performed. Plasma mtDNA was 6,800 kopecks / ml. The prognosis of the outcome of the disease is unfavorable.

Рентгенография органов грудной клетки: Легкие небольшого объема, рисунок деформирован. Корни легких значительно расширены, «обрублены». Слева синусы завуалированы. Сердце расширено больше влево, «талии» нет, широкая аорта с кальцинатами.X-ray of the chest: Lungs of a small volume, the figure is deformed. The roots of the lungs are significantly expanded, "chopped off." On the left, the sinuses are veiled. The heart is expanded more to the left, there is no "waist", a wide aorta with calcifications.

Заключение: Порок митрального клапана с преобладанием стеноза. Дилатация левого предсердия, правых отделов. Недостаточность трикуспидального клапана. Легочная гипертензия 2 ст. Гипертрофия миокарда левого желудочка. Дегенеративные изменения артального, митрального клапанов. OAK в динамике: некоторое снижение количества лейкоцитов до 12,7. В Б/Х: ЛДГ 743 МЕ/л, креатинкиназа 526 МЕ/л, ККМВ 141,7 МЕ/л, в динамике нарастание азотемии (креатинин 0,121 ммоль/л->0,15 ммоль/л->0,233 ммоль/л), СКФ (МОВО) - 39 мл/мин/1,73 кв.см.Conclusion: Mitral valve disease with a predominance of stenosis. Dilation of the left atrium, right departments. Tricuspid valve insufficiency. Pulmonary hypertension 2 tbsp. Left ventricular myocardial hypertrophy. Degenerative changes in the articular, mitral valves. OAK in dynamics: a slight decrease in the number of leukocytes to 12.7. In B / X: LDH 743 IU / L, creatine kinase 526 IU / L, KKMV 141.7 IU / L, in the dynamics of an increase in azotemia (creatinine 0.121 mmol / L -> 0.15 mmol / L -> 0.233 mmol / L) , GFR (MOVO) - 39 ml / min / 1.73 sq.cm.

16.11.2014 г. Состояние пациентки нестабильное, без улучшения, с отрицательной динамикой, нарастала сердечно-сосудистая недостаточность. В 03.20 констатирована биологическая смерть.November 16, 2014. The patient's condition is unstable, without improvement, with negative dynamics, cardiovascular insufficiency increased. At 03.20 biological death was ascertained.

Заключительный диагноз: Сахарный диабет 2 типа, целевой уровень гликированного гемоглобина менее 7,5%. Осложнения: Макроангиопатия коронарных артерий:. Q-инфаркт миокарда передене-перегородочно-боковой стенки левого желудочка от 13.11.2014 г. Экстренная коронарокардиография: Окклюзивный тромбоз ПНА. Прямое стентирование правой нисходящей артерии от 13.11.2014 г. Стеноз дистального сегмента ПКА до 50%. Ишемическая кардиомиопатия. Атеросклеротический митральный порок с преобладанием стеноза. Постоянная фибрилляция предсердий, тахисистолический вариант. Killip III, ХСН 2А ФК 3, ХБП Зв стадии. Полиорганная недостаточность. Сопутствующий: Гипертоническая болезнь 3 стадии, риск 4 (ИБС, возраст). Сахарный диабет 2 типа. Целевой уровень гликированного гемоглобина менее 8,0%. 19.10.14 г.Final diagnosis: Type 2 diabetes mellitus, target glycated hemoglobin level of less than 7.5%. Complications: Coronary artery macroangiopathy :. Q myocardial infarction of the anterior-septal-lateral wall of the left ventricle dated 11/13/2014. Emergency coronary cardiography: Occlusive thrombosis of PNA. Direct stenting of the right descending artery from 11/13/2014. Stenosis of the distal PKA segment up to 50%. Ischemic cardiomyopathy. Atherosclerotic mitral defect with a predominance of stenosis. Constant atrial fibrillation, tachysystolic variant. Killip III, CHF 2A FC 3, CKB Sv stage. Multiple organ failure. Concomitant: Stage 3 hypertension, risk 4 (CHD, age). Type 2 diabetes. The target glycated hemoglobin level is less than 8.0%. 10/19/14

По предлагаемому способу проведено прогнозирование исхода заболевания 14 пациентам.The proposed method predicts the outcome of the disease in 14 patients.

В исследование ретроспективно были включены результаты обследования 14-ти пациентов с диагнозом острой ишемии миокарда, подписавших информированное согласие на обработку их персональных данных.The study retrospectively included the results of a survey of 14 patients with a diagnosis of acute myocardial ischemia who signed an informed consent to the processing of their personal data.

Пациенты поступали по экстренным показаниям в Иркутскую государственную областную клиническую больницу для чрескожного вмешательства со стентированием коронарных сосудов по поводу острого коронарного синдрома.Patients were admitted for emergency reasons to the Irkutsk State Regional Clinical Hospital for percutaneous intervention with stenting of the coronary vessels for acute coronary syndrome.

Для анализа уровня свободно циркулирующей мтДНК было предоставлено 14 пронумерованных образцов плазмы крови, взятых в первые сутки у пациентов с острой ишемией миокарда. Количественный анализ мтДНК проводили методом полимеразной цепной реакции в реальном времени с использованием реакционной смеси, содержащей SYBR Green (Maxima™ SYBR Green/ROXq PCR Master Mix - Thermo Fisher Scientific Inc., США). Амплифицировали фрагмент гена 16S рРНК (прямой праймер: 5'-СAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3', обратный праймер: 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3') длиной 230 п.н. (Ellinger, 2008).To analyze the level of freely circulating mtDNA, 14 numbered blood plasma samples were taken from patients with acute myocardial ischemia on the first day. Quantitative analysis of mtDNA was carried out by real-time polymerase chain reaction using a reaction mixture containing SYBR Green (Maxima ™ SYBR Green / ROXq PCR Master Mix - Thermo Fisher Scientific Inc., USA). A 16S rRNA gene fragment was amplified (forward primer: 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3 ', reverse primer: 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3') 230 bp in length. (Ellinger, 2008).

Для построения калибровочной прямой использовали серию образцов с известной концентрацией фрагмента указанного выше гена длиной 490 п.н. (прямой праймер: 5'-GGGATAACAGCGCAATCCTA-3', обратный праймер: 5'-ACGTTGGGGCCTTTGCGTAG-3'), содержащего в своем составе анализируемую последовательность длиной 230 п.н. Синтез используемых олигонуклеотидов осуществлен в ООО «Синтол» (г. Москва, Россия). Для проведения ПЦР в реальном времени использовали амплификатор «DT lite» (ДНК-технология, Россия).To construct the calibration line, we used a series of samples with a known concentration of a fragment of the above gene 490 bp in length. (forward primer: 5'-GGGATAACAGCGCAATCCTA-3 ', reverse primer: 5'-ACGTTGGGGCCTTTTGCGTAG-3') containing in its composition an analyzed sequence of 230 bp in length. The synthesis of the oligonucleotides used was carried out at Syntol LLC (Moscow, Russia). For real-time PCR, a DT lite amplifier (DNA technology, Russia) was used.

Статистическую значимость различий уровня мтДНК в группах выживших и умерших пациентов определяли с помощью критерия Манна-Уитни.The statistical significance of differences in mtDNA levels in groups of surviving and deceased patients was determined using the Mann-Whitney test.

Для оценки прогностических возможностей уровня свободно циркулирующей мтДНК при остром коронарном синдроме пациенты были подразделены на 2 группы: группа №1 - благоприятный исход, №2 - неблагоприятный исход.To assess the prognostic capabilities of the level of freely circulating mtDNA in acute coronary syndrome, patients were divided into 2 groups: group No. 1 — favorable outcome, No. 2 — unfavorable outcome.

Анализ уровня свободно циркулирующей мтДНК в крови этих пациентов показал, что у пациентов с благоприятным исходом заболевания значение данного показателя в 164 раза меньше в сравнении с неблагоприятным исходом (p=0,049). Взаимосвязь уровня мтДНК с наступлением летального исхода, характеризуемая коэффициентом корреляции Спирмена (R2), составляет 0,4 (p=0,01). При этом результаты логистического регрессионного анализа вероятности смерти у пациентов с острым коронарным синдромом в зависимости от уровня свободно циркулирующей митохондриальной ДНК плазмы крови при поступлении в стационар свидетельствовали, что вероятность гибели пациента с повышенным уровнем мтДНК (свыше 1800 копий/мл) объективно возрастает.An analysis of the level of freely circulating mtDNA in the blood of these patients showed that in patients with a favorable outcome of the disease the value of this indicator is 164 times less in comparison with an unfavorable outcome (p = 0.049). The relationship between the mtDNA level and the onset of death, characterized by Spearman's correlation coefficient (R2), is 0.4 (p = 0.01). Moreover, the results of a logistic regression analysis of the probability of death in patients with acute coronary syndrome, depending on the level of freely circulating mitochondrial DNA of blood plasma upon admission to the hospital, showed that the probability of death of a patient with an increased level of mtDNA (over 1800 copies / ml) objectively increases.

Диапазон значений уровня мтДНК свыше от 900 копий/мл до 1800 копий/мл не позволяет однозначно прогнозировать исход заболевания и определяет необходимость интенсивной терапии.The range of mtDNA levels above 900 copies / ml to 1800 copies / ml does not allow us to unambiguously predict the outcome of the disease and determines the need for intensive care.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает объективную возможность раннего прогноза исхода течения острой ишемии миокарда для превентивного принятия интенсивных профилактических или терапевтических мероприятий. Полученные данные представляются перспективными для трансляционной медицины, направленной на внедрение в клиническую кардиологию результатов фундаментальных исследований.Thus, the proposed method provides an objective opportunity for early prediction of the outcome of the course of acute myocardial ischemia for the preventive adoption of intensive preventive or therapeutic measures. The data obtained seem promising for translational medicine aimed at introducing the results of basic research into clinical cardiology.

Claims (1)

Способ прогнозирования исхода острой ишемии миокарда путем определения в плазме крови уровня свободно циркулирующей митохондриальной ДНК (мтДНК) крови методом полимеразной цепной реакции в реальном времени с амплифицированием фрагмента гена 16S рРНК с прямым и обратным праймерами, отличающийся тем, что уровень свободно циркулирующей мтДНК крови определяют в первые сутки заболевания, при этом амплифицируют фрагмент гена 16S рРНК прямым праймером 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3' и обратным праймером 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3 и при уровне менее 900 копий/мл прогнозируют благоприятный исход, а при уровне более 1800 копий/мл прогнозируют неблагоприятный исход.A method for predicting the outcome of acute myocardial ischemia by determining in blood plasma the level of freely circulating mitochondrial DNA (mtDNA) blood by real-time polymerase chain reaction with amplification of a 16S rRNA gene fragment with direct and reverse primers, characterized in that the level of freely circulating blood mtDNA is determined in the first day of the disease, the 16S rRNA gene fragment is amplified using the direct primer 5'-CAGCCGCTATTAAAGGTTCG-3 'and the reverse primer 5'-GGGCTCTGCCATCTTAACAA-3 and is predicted at a level of less than 900 copies / ml a favorable outcome, and at a level of more than 1800 copies / ml, an unfavorable outcome is predicted.
RU2016147469A 2016-12-02 2016-12-02 Method for prediction of acute myocardial ischemia outcome RU2649774C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016147469A RU2649774C1 (en) 2016-12-02 2016-12-02 Method for prediction of acute myocardial ischemia outcome

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016147469A RU2649774C1 (en) 2016-12-02 2016-12-02 Method for prediction of acute myocardial ischemia outcome

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2649774C1 true RU2649774C1 (en) 2018-04-04

Family

ID=61867401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016147469A RU2649774C1 (en) 2016-12-02 2016-12-02 Method for prediction of acute myocardial ischemia outcome

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2649774C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466396C1 (en) * 2011-10-27 2012-11-10 Елена Сергеевна Акарачкова Method for prediction of probability of fatal outcome of ischemic stroke in patients without depression of consciousness
RU2524417C2 (en) * 2012-08-24 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ГНИЦПМ" Минздрава России) Method of determining risk of development of cardiovascular complications in patients with chronic ischemic heart disease within next 3 years
RU2527768C1 (en) * 2013-06-10 2014-09-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО Первый МГМУ им И.М. Сеченова Минздрава России) Method for prediction of unfavourable outcome of hypertrophic cardiomyopathy
RU2566212C1 (en) * 2014-12-08 2015-10-20 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НГМУ Минздрава России) Method for multifactor prediction of remote unfavourable outcomes in patients suffered acute coronary syndrome with persistent st-segment elevation
RU2570089C1 (en) * 2014-12-26 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ГНИЦПМ" Минздрава России) Method for evaluating risk of remote death and nonfatal cardiovascular complications in patients with chronic ischemic heart disease

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466396C1 (en) * 2011-10-27 2012-11-10 Елена Сергеевна Акарачкова Method for prediction of probability of fatal outcome of ischemic stroke in patients without depression of consciousness
RU2524417C2 (en) * 2012-08-24 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ГНИЦПМ" Минздрава России) Method of determining risk of development of cardiovascular complications in patients with chronic ischemic heart disease within next 3 years
RU2527768C1 (en) * 2013-06-10 2014-09-10 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО Первый МГМУ им И.М. Сеченова Минздрава России) Method for prediction of unfavourable outcome of hypertrophic cardiomyopathy
RU2566212C1 (en) * 2014-12-08 2015-10-20 Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО НГМУ Минздрава России) Method for multifactor prediction of remote unfavourable outcomes in patients suffered acute coronary syndrome with persistent st-segment elevation
RU2570089C1 (en) * 2014-12-26 2015-12-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ГНИЦПМ" Минздрава России) Method for evaluating risk of remote death and nonfatal cardiovascular complications in patients with chronic ischemic heart disease

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Применение ингибиторов АПФ у больных острым инфарктом миокарда и их влияние на выживаемость и качество жизни в отдаленном периоде // Перспективы оптимизации работы многопрофильных стационаров на основе стандартизации в здравоохранении. М., 2000, с. 49-53. *
Судаков Н.П. и др. Уровень свободно циркулирующей митохондриальной ДНК крови при дислипопротеидемии и адреналиновом миокардите (экспериментальное исследование) // Известия Ирк. гос. ун-та. - Серия "Биология. Экология". 2011. т. 4, N4, с. 136-142. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Guo et al. Implication of peripheral blood miRNA-124 in predicting acute myocardial infarction.
Matta et al. Takotsubo cardiomyopathy
RU2287158C1 (en) Method for predicting the dvelopment for hypertonic disease according to genetic risk factors
JP2019530878A5 (en)
US11761966B2 (en) Nourin gene-based RNA molecular network: novel early diagnostic and prognostic biomarkers for coronary artery disease, unstable angina, STEMI/NSTEMI and heart failure
US20230416822A1 (en) Detection and treatment of conditions characterized by perfusion shortage
RU2649774C1 (en) Method for prediction of acute myocardial ischemia outcome
CN104630339B (en) Circulation miRNAs and its application for acute coronary syndrome early diagnosis
US20230135486A1 (en) Circulating rna signatures specific to preeclampsia
Lassailly et al. effects of bariatric surgery on severe liver injury in morbid obese patients with proven Nash: a prospective study: 213
CN109136374B (en) Detection kit for auxiliary diagnosis of intracranial aneurysm and application thereof
RU2587753C1 (en) Method for prediction of risk of development of infectious endocarditis
Fang et al. Hirsutella sinensis fungus improves cardiac function in mouse model of heart failure
Vaze et al. Plasma MicroRNAs relate to atrial fibrillation recurrence after catheter ablation: longitudinal findings from the MiRhythm study
RU2804657C1 (en) Method for determining high risk of developing life-threatening arrhythmias and sudden cardiac death in patients with coronary heart disease
Aouad Systup-plus study evaluation of stroke risk score by stroke riskometer tmo
RU2678441C1 (en) Method for predicting risk of development of hypertensive disease factored in genetic and environmental factors
RU2642284C1 (en) Method for selection of perindopril dosage forpatients with ischemic heart disease on background of arterial hypertension
Fesyun RELAPSE OF VARICOSE VEINS OF LOWER EXTREMITIES
Bhasin et al. IS AUTOMATED AND UNOBSERVED OFFICE BLOOD PRESSURE MEASUREMENT IN CHRONIC KIDNEY DISEASE (CKD) THE NEED OF THE HOUR?
RU2772359C1 (en) Method for predicting the development of various degrees of severity of chronic heart failure
Pjanykh et al. EFFECT OF SPECIALIZED CONFECTIONARY PRODUCTS ‘0 CALORIES’INTAKE ON GLUCOSE LEVEL IN DIABETIC PATIENTS
RU2811933C1 (en) Method of diagnosing genetic predisposition to development of phenomenon of coronary microvascular obstruction during percutaneous coronary interventions in patients with myocardial infarction with st segment elevation
Bisogni et al. ADRENAL VEIN SAMPLING-GUIDED ADRENALECTOMY. AN EFFECTIVE WAY TO RESOLVE DRUG-RESISTANT HYPERTENSION?
Trofimova et al. DIAGNOSTIC SIGNIFICANCE OF MITOCHONDRIAL DNA IN SOCIALLY SIGNIFICANT DISEASES