RU2741220C1 - Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus with assessment of cerebral blood flow - Google Patents
Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus with assessment of cerebral blood flow Download PDFInfo
- Publication number
- RU2741220C1 RU2741220C1 RU2020124382A RU2020124382A RU2741220C1 RU 2741220 C1 RU2741220 C1 RU 2741220C1 RU 2020124382 A RU2020124382 A RU 2020124382A RU 2020124382 A RU2020124382 A RU 2020124382A RU 2741220 C1 RU2741220 C1 RU 2741220C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- type
- patients
- blood flow
- cerebral blood
- diabetes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
Abstract
Description
Способ диагностики когнитивной дисфункции у пациентов с сахарным диабетом 1-го и 2-го типа с оценкой церебрального кровотока.A method for diagnosing cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus with an assessment of cerebral blood flow.
Изобретение относится к медицине, а именно неврологии, эндокринологии, и может быть использовано для диагностики когнитивных нарушений у пациентов с СД 1-го и 2-го типа.The invention relates to medicine, namely neurology, endocrinology, and can be used to diagnose cognitive impairments in patients with type 1 and 2 diabetes.
Известен способ диагностики когнитивной дисфункции у больных с сахарным диабетом (СД) 1-го типа, который включает в себя определение нейроспецифических белков в крови (глиальный фибриллярный кислый белок (GFAP), основной белок миелина (MBP) и S100) и проведение магнитно-резонансной томографии (МРТ) головного мозга в стандартных проекциях (аксиальной, сагиттальной и корональной) с использованием Т1 и Т2 взвешенных изображений. При этом в крови у пациентов обнаруживается повышенный уровень указанных белков: GFAP - 0,12±0,04 нг/мл, MBP - 0,13±0,05 нг/мл, S100 - 125,65±66,97, а по результатам МРТ ряд изменений: косвенные признаки атрофии серого вещества головного мозга (расширение ликворокистозных, конвекситальных и пространств Вирхова-Робина). Указанные нарушения имеют корреляционные связи с показателями углеводного обмена и когнитивными нарушениями [1].A known method for the diagnosis of cognitive dysfunction in patients with type 1 diabetes mellitus (DM), which includes the determination of neurospecific proteins in the blood (glial fibrillar acidic protein (GFAP), myelin basic protein (MBP) and S100) and magnetic resonance imaging tomography (MRI) of the brain in standard projections (axial, sagittal and coronal) using T1 and T2 weighted images. At the same time, an increased level of these proteins is found in the blood of patients: GFAP - 0.12 ± 0.04 ng / ml, MBP - 0.13 ± 0.05 ng / ml, S100 - 125.65 ± 66.97, and the results of MRI a number of changes: indirect signs of atrophy of the gray matter of the brain (expansion of the liquor cystic, convexital and Virchow-Robin spaces). These disorders are correlated with indicators of carbohydrate metabolism and cognitive impairments [1].
Данный способ имеет ряд недостатков: изменения на магнитно-резонансной томографии носят неспецифический характер и могут встречаться не только при когнитивных нарушениях, а определение уровня нейроспецифических белков может варьировать у разных пациентов и не представлено для группы с СД 2-го типа.This method has a number of disadvantages: changes in magnetic resonance imaging are nonspecific and can occur not only in cognitive impairments, and the determination of the level of neurospecific proteins can vary in different patients and is not presented for the group with type 2 diabetes.
Известен способ ранней диагностики когнитивных нарушений у пациентов среднего возраста с метаболическим синдромом на ранней стадии заболевания, который осуществляют с помощью нейропсихологического тестирования в комплексе с методом вызванного потенциала, проводимого после анализа всех результатов тестирования и определяющего количественную оценку когнитивных функций [2]. Однако нейропсихологическое тестирование связано с риском получения ложноположительных и ложноотрицательных результатов, так как данный метод является субъективным, тогда как комплекс предложенных процедур занимает продолжительное время, что в целом снижает чувствительность результатов. A known method of early diagnosis of cognitive impairment in middle-aged patients with metabolic syndrome at an early stage of the disease, which is carried out using neuropsychological testing in combination with the method of evoked potential, carried out after analyzing all test results and determining the quantitative assessment of cognitive functions [2]. However, neuropsychological testing is associated with the risk of obtaining false-positive and false-negative results, since this method is subjective, while the complex of the proposed procedures takes a long time, which generally reduces the sensitivity of the results.
Существует способ диагностики когнитивных нарушений у больных СД 2-го типа, в котором предусмотрено определение уровня мозгового нейротрофического фактора (BDNF). В случаи, если уровень BDNF от 500 до 1000 пг/мл, диагностируются умеренные когнитивные нарушения, при BDNF от 1000 до 1700 пг/мл - легкие когнитивные нарушения, а при BDNF более 1700 пг/мл - отсутствие когнитивных нарушений [3]. Данный способ чувствителен к уже существующей дисфункции только при СД 2-го типа и направлен на оценку нейропротекторной активности центральной нервной системы, при этом не учитывается нейродегенеративный процесс. There is a method for diagnosing cognitive impairment in patients with type 2 diabetes, which provides for the determination of the level of brain neurotrophic factor (BDNF). In cases where the level of BDNF is from 500 to 1000 pg / ml, moderate cognitive impairments are diagnosed, with BDNF from 1000 to 1700 pg / ml - mild cognitive impairments, and with BDNF more than 1700 pg / ml - no cognitive impairment [3]. This method is sensitive to pre-existing dysfunction only in type 2 diabetes and is aimed at assessing the neuroprotective activity of the central nervous system, while not taking into account the neurodegenerative process.
Наиболее близким к заявленному способу прогнозирования когнитивных нарушений по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ и прогнозирования когнитивной дисфункции с использованием протонной спектроскопии головного мозга, который позволяет на ранней стадии не инвазивно диагностировать патологический процесс. При этом рассчитывают D с учетом содержания метаболитов в области гиппокампа- холин, креатин, N-ацетиласпартат, креатинфосфат, когда D<0, то прогнозируется развитие или наличие когнитивных нарушений, если D>0, то прогнозируется отсутствие когнитивных нарушений [4]. Но несмотря на высокую точность, метод не учитывает особенности нейрометаболизма при СД 2-го типа, а также требует длительного времени нахождения пациента в томографе, что приводит к появлению артефактов. The closest to the claimed method for predicting cognitive impairments in terms of the technical essence and the achieved technical result is a method for predicting cognitive dysfunction using proton spectroscopy of the brain, which allows non-invasive diagnostics of a pathological process at an early stage. In this case, D is calculated taking into account the content of metabolites in the hippocampal region - creatine, N-acetylaspartate, creatine phosphate, when D <0, then the development or presence of cognitive impairments is predicted, if D> 0, then the absence of cognitive impairment is predicted [4]. But despite the high accuracy, the method does not take into account the peculiarities of neurometabolism in type 2 diabetes, and also requires a long time for the patient to be in the tomograph, which leads to the appearance of artifacts.
В основу настоящего изобретения положена задача создания объективного простого универсального способа ранней диагностики когнитивной дисфункции у пациентов с СД 1-го и 2-го типа с оценкой церебрального кровотока.The present invention is based on the task of creating an objective, simple, universal method for early diagnosis of cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes with an assessment of cerebral blood flow.
Поставленная задача решена следующим образом: пациенту с СД 1-го и СД 2-го типа проводят бесконтрастную магнитно-резонансную перфузию с оценкой церебрального кровотока. The problem was solved as follows: a patient with type 1 diabetes and type 2 diabetes undergoes non-contrast magnetic resonance perfusion with an assessment of cerebral blood flow.
Предлагаемый способ был апробирован у 116 пациентов с СД 1-го типа и 204 пациентов с СД 2-го типа, которые находятся на диспансерном наблюдении по СД. Всем пациентам была проведена бесконтрастная магнитно-резонансная перфузия и определен общий церебральный кровоток, который был значимо снижен у пациентов с СД 1-го и 2-го типа при верификации когнитивных нарушений (χ2 =6,7, p=0,009; χ2 =4,7, p=0,029). С помощью ROC анализа в исследовании провели оценку значимости церебрального кровотока в качестве диагностического метода когнитивных нарушений и выявили, что при СД 1-го типа чувствительность его определения составила 94,6%, специфичность - 72,3% (AUC 0,618±0,054). При определении ценности в диагностическом плане церебрального кровотока при СД 2-го типа выявили, что для диагностики когнитивных нарушений чувствительность была 96,2 %, специфичность - 75,8 % (AUC 0,680±0,073). При анализе показано, что прогноз верификации когнитивных нарушений у пациентов с СД 1-го и 2-го типа при церебральном кровотоке 56 мл/100 г/мин и менее при СД 1-го типа и 37,7 мл/100 г/мин и менее при СД 2-го типа.The proposed method was tested in 116 patients with type 1 diabetes and 204 patients with type 2 diabetes, who are undergoing dispensary observation for diabetes. All patients underwent non-contrast magnetic resonance perfusion and total cerebral blood flow was determined, which was significantly reduced in patients with type 1 and 2 diabetes during verification of cognitive impairments (χ2= 6.7, p = 0.009; χ2= 4.7, p = 0.029). Using ROC analysis, the study assessed the significance of cerebral blood flow as a diagnostic method for cognitive impairment and found that in type 1 diabetes the sensitivity of its determination was 94.6%, specificity was 72.3% (AUC 0.618 ± 0.054). When determining the diagnostic value of cerebral blood flow in type 2 diabetes, it was found that for the diagnosis of cognitive impairment, the sensitivity was 96.2%, the specificity was 75.8% (AUC 0.680 ± 0.073). The analysis showed that the prognosis for the verification of cognitive impairments in patients with type 1 and type 2 diabetes with cerebral blood flow of 56 ml / 100 g / min or less with type 1 diabetes and 37.7 ml / 100 g / min or less with type 2 diabetes.
Клинический пример 1.Clinical example 1.
Больной М., 28 лет, диагноз: сахарный диабет 1-го типа, целевой уровень HbA1c<6,5%, HbA1c<9,2%. Жалобы: сложности концентрации внимания. Заявленным способом произведена оценка церебрального кровотока, значение которого составило 44 мл/100 г/мин, и диагностирована когнитивная дисфункция, что подтверждается результатами нейропсихологического тестирования (Монреальская шкала оценки когнитивных функций), с помощью которой получен результат в 24 баллов.Patient M., 28 years old, diagnosis: type 1 diabetes mellitus, target level HbA1c <6.5%, HbA1c <9.2%. Complaints: difficulty concentrating. The claimed method assessed cerebral blood flow, the value of which was 44 ml / 100 g / min, and diagnosed with cognitive dysfunction, which is confirmed by the results of neuropsychological testing (Montreal scale for assessing cognitive functions), with which a result of 24 points was obtained.
Клинический пример 2.Clinical example 2.
Больная К., 58 лет, диагноз: сахарный диабет 2-го типа, целевой уровень HbA1c<7%, HbA1c 8,1%. Жалобы: забывчивость на имена, сложность в концентрации внимания длительное время, трудности в принятии нового, уменьшение быстроты реакции. Заявленным способом произведена оценка церебрального кровотока, значение которого составило 37,7 мл/100 г/мин, и диагностирована когнитивная дисфункция, что подтверждается результатами нейропсихологического тестирования (Монреальская шкала оценки когнитивных функций), с помощью которой получен результат в 22 баллов.Patient K., 58 years old, diagnosis: type 2 diabetes mellitus, target HbA1c level <7%, HbA1c 8.1%. Complaints: forgetfulness of names, difficulty in concentrating for a long time, difficulty in accepting new things, decreased responsiveness. The claimed method assessed cerebral blood flow, the value of which was 37.7 ml / 100 g / min, and diagnosed with cognitive dysfunction, which is confirmed by the results of neuropsychological testing (Montreal scale for assessing cognitive functions), with which a result of 22 points was obtained.
Изобретение позволит установить диагноз на ранних стадиях развития заболевания при отсутствии клинических проявлений или норме по нейропсихологическим шкалам и своевременно провести лечебно-профилактические мероприятия. The invention will make it possible to establish a diagnosis at the early stages of the development of the disease in the absence of clinical manifestations or the norm according to neuropsychological scales and to carry out therapeutic and preventive measures in a timely manner.
Таким образом, предлагаемый способ объективен, прост, точен, информативен и доступен, отвечает современным требованиям, позволяет на ранних этапах диагностировать когнитивную дисфункцию у пациентов с СД 1-го и 2-го типа и может быть использован в клинической практике.Thus, the proposed method is objective, simple, accurate, informative and affordable, meets modern requirements, allows early diagnosis of cognitive dysfunction in patients with type 1 and 2 diabetes and can be used in clinical practice.
Источники информации:Information sources:
1. Матвеева М.В. Идентификация ранних маркеров когнитивной дисфункции у пациентов с сахарным диабетом 1 типа: автореф. дис. канд. мед. наук: 14.01.02, 14.01.11 / Матвеева Мария Владимировна. - Томск, 2015. - 24 с.1. Matveeva M.V. Identification of early markers of cognitive dysfunction in patients with type 1 diabetes mellitus: author. dis. Cand. honey. Sciences: 14.01.02, 14.01.11 / Matveeva Mariya Vladimirovna. - Tomsk, 2015 .-- 24 p.
2. RU 2504325 «Способ ранней диагностики когнитивных нарушений у пациентов молодого и зрелого возраста с метаболическим синдромом».2. RU 2504325 "Method for the early diagnosis of cognitive impairment in young and mature patients with metabolic syndrome."
3. RU 2620550 «Способ ранней диагностики когнитивных нарушений у больных сахарным диабетом 2 типа».3. RU 2620550 "Method for early diagnosis of cognitive impairment in patients with type 2 diabetes."
4. RU 2705911 «Способ диагностики когнитивной дисфункции у пациентов с сахарным диабетом 1 типа методом протонной магнитно-резонансной спектроскопии».4. RU 2705911 "Method for the diagnosis of cognitive dysfunction in patients with type 1 diabetes mellitus by proton magnetic resonance spectroscopy."
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020124382A RU2741220C1 (en) | 2020-07-23 | 2020-07-23 | Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus with assessment of cerebral blood flow |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020124382A RU2741220C1 (en) | 2020-07-23 | 2020-07-23 | Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus with assessment of cerebral blood flow |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2741220C1 true RU2741220C1 (en) | 2021-01-22 |
Family
ID=74213210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020124382A RU2741220C1 (en) | 2020-07-23 | 2020-07-23 | Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus with assessment of cerebral blood flow |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2741220C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2504325C1 (en) * | 2012-11-28 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный Центр сердца, крови и Эндокринологии имени В.А. Алмазова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method of early diagnostics of cognitive disorders in patients of young and mature age with metabolic syndrome |
| US9204835B2 (en) * | 2008-05-28 | 2015-12-08 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Voxel-based methods for assessing subjects using positron emission tomography |
| RU2620550C1 (en) * | 2015-11-02 | 2017-05-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КРАСГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России) | Method of early diagnostics of cognitive disorders in patients with type 2 diabetes mellitus |
| RU2705911C1 (en) * | 2018-06-18 | 2019-11-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 diabetes mellitus by proton magnetic resonance spectroscopy |
| US10478114B2 (en) * | 2013-09-11 | 2019-11-19 | Maxell, Ltd. | Brain dysfunction assessment method, brain dysfunction assessment device, and program thereof |
-
2020
- 2020-07-23 RU RU2020124382A patent/RU2741220C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9204835B2 (en) * | 2008-05-28 | 2015-12-08 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Voxel-based methods for assessing subjects using positron emission tomography |
| RU2504325C1 (en) * | 2012-11-28 | 2014-01-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Федеральный Центр сердца, крови и Эндокринологии имени В.А. Алмазова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Method of early diagnostics of cognitive disorders in patients of young and mature age with metabolic syndrome |
| US10478114B2 (en) * | 2013-09-11 | 2019-11-19 | Maxell, Ltd. | Brain dysfunction assessment method, brain dysfunction assessment device, and program thereof |
| RU2620550C1 (en) * | 2015-11-02 | 2017-05-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого" Министерства Здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО КРАСГМУ им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России) | Method of early diagnostics of cognitive disorders in patients with type 2 diabetes mellitus |
| RU2705911C1 (en) * | 2018-06-18 | 2019-11-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 diabetes mellitus by proton magnetic resonance spectroscopy |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| НОВОСЕЛОВА М. В. и др. Роль магнитно-резонансной томографии в ранней диагностике когнитивных нарушений у пациентов с сахарным диабетом 1 типа. Вестник рентгенологии и радиологии. 2014, номер 3, стр. 5-12. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gerischer et al. | Combining viscoelasticity, diffusivity and volume of the hippocampus for the diagnosis of Alzheimer's disease based on magnetic resonance imaging | |
| Finke et al. | Structural hippocampal damage following anti-N-methyl-D-aspartate receptor encephalitis | |
| Metwalli et al. | Utility of axial and radial diffusivity from diffusion tensor MRI as markers of neurodegeneration in amyotrophic lateral sclerosis | |
| Stoub et al. | Rate of entorhinal and hippocampal atrophy in incipient and mild AD: Relation to memory function | |
| Krasuski et al. | Volumes of medial temporal lobe structures in patients with Alzheimer’s disease and mild cognitive impairment (and in healthy controls) | |
| Schmidt | Comparison of magnetic resonance imaging in Alzheimer’s disease, vascular dementia and normal aging | |
| Khachaturian | Diagnosis of Alzheimer's disease | |
| US7742800B2 (en) | Methods and systems for detection and monitoring of neurodegenerative diseases using magnetic resonance spectroscopy | |
| van Uden et al. | White matter integrity and depressive symptoms in cerebral small vessel disease: the RUN DMC study | |
| Joshi et al. | Magnetic resonance spectroscopy study of the glutamatergic system in adolescent males with high-functioning autistic disorder: a pilot study at 4T | |
| Chua et al. | Diffusion tensor imaging of the posterior cingulate is a useful biomarker of mild cognitive impairment | |
| Gräβel et al. | Wallerian degeneration of pyramidal tract after paramedian pons infarct | |
| Perry et al. | Clinical correlation of abnormal findings on magnetic resonance elastography in idiopathic normal pressure hydrocephalus | |
| Jacobs et al. | Decreased gray matter diffusivity: a potential early Alzheimer’s disease biomarker? | |
| Okonkwo et al. | Amyloid burden, neuronal function, and cognitive decline in middle-aged adults at risk for Alzheimer's disease | |
| Zhu et al. | Brain metabolism assessed via proton magnetic resonance spectroscopy in patients with amnestic or vascular mild cognitive impairment | |
| McKeithan et al. | 7T quantitative magnetization transfer (qMT) of cortical gray matter in multiple sclerosis correlates with cognitive impairment | |
| Chen et al. | Actual memory as a mediator of the amyloid-subjective cognitive decline relationship | |
| Bangen et al. | Entorhinal perfusion predicts future memory decline, neurodegeneration, and white matter hyperintensity progression in older adults | |
| Hanning et al. | White matter hyperintensities are not associated with cognitive decline in early Parkinson's disease–The DeNoPa cohort | |
| Wirth et al. | Plasma cortisol is associated with cerebral hypometabolism across the Alzheimer's disease spectrum | |
| Kugler et al. | Non-lesional cerebellar damage in patients with clinically isolated syndrome: DTI measures predict early conversion into clinically definite multiple sclerosis | |
| Andica et al. | White matter fiber-specific degeneration in older adults with metabolic syndrome | |
| Callen et al. | The influence of sex on limbic volume and perfusion in AD | |
| RU2741220C1 (en) | Diagnostic technique for cognitive dysfunction in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus with assessment of cerebral blood flow |