Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Анибал Аурора Педру

Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте
<
Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Анибал Аурора Педру. Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте : диссертация ... кандидата медицинских наук : 05.13.01 / Анибал Аурора Педру; [Место защиты: ГОУВПО "Воронежская государственная медицинская академия"].- Воронеж, 2009.- 146 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Пути повышения эффективности исследований этиопатогенетического процесса при ишемическом инсульте 13

1.1. Особенности этиологии и патогенеза развития ишемического инсульта 13

1.2. Анализ свободнорадикального окисления липидов, белков и взаимодействие с эндогенной системой антиоксидантной защиты в норме и патологии 20

1.3. Использование системного анализа и методов моделирования для исследования механизмов развития оксидантного стресса в патогенезе ишемического инсульта 33

1.4. Цель и задачи исследования 41

ГЛАВА 2. Методика клинического, инструментального, и лабораторного исследования больных с ишемическим инсультом 43

2.1. Клиническая характеристика больных с ишемическим инсультом 43

2.2. Результаты инструментальных методов исследования в диагностике ишемического инсульта 47

2.3. Лабораторные методы исследования свободнорадикального окисления липидов, белков и показателей активности эндогенной системы антиоксидантной защиты 57

Выводы второй главы 63

ГЛАВА 3. Многофазное моделирование метаболических корреляций лабораторного статуса у больных с ишемическим инсультом 64

3.1. Визуальная трансформация результатов лабораторных исследований больных с ишемическим инсультом 64

3.2. Оценка значимости и выбор показателей для моделирования метаболических корреляций при ишемическом инсульте 82

3.3. Прогнозирование течения оксидантного стресса при ишемическом инсульте 87

3.4. Адаптивная коррекция экспертных оценок на основе визуальных представлений динамики составляющих лабораторного статуса 89

Выводы третьей главы 96

ГЛАВА 4. Верификация результатов алгоритмизации диагностики и лечения больных с ишемическим инсультом 97

4.1. Формирование клинико-ориентированных результатов моделирования по данным исследования пациентов с ишемическим инсультом 97

4.2. Результаты клинического и лабораторного анализа эффективности применения антиоксиданта - препарата «Мексидол» в комплексном лечении больных с ишемическим инсультом 112

Выводы четвертой главы 123

Заключение 124

Литература 127

Введение к работе

Актуальность темы. Цереброваскулярные заболевания и инсульт занимают ведущее место среди главных причин заболеваемости и смертности и являются лидирующими факторами первичной инвалидизации. В 2005 году в мире инсульт явился причиной 5,7 млн. летальных исходов, и как результат этого мозговой инсульт объявлен глобальной эпидемией, угрожающей жизни и здоровью народонаселения земного шара.

Ведущей причиной смертности населения России являются сердечнососудистые заболевания. За последние 5 лет в Российской Федерации от сердечно-сосудистых заболеваний умерло 6,4 млн. человек. Эта цифра указывает на значительный вклад смертности от сердечно-сосудистых заболеваний в уменьшение народонаселения Российской Федерации, которая составляет ежегодно 700 тыс. Коэффициент общей смертности населения Российской Федерации увеличился с 1990 года, когда он равнялся 11,2 на 1000, до 16,4 в 2006 году, то есть на 44%.

Сосудистые заболевания мозга занимают второе место в структуре смертности от болезней системы кровообращения - 39%, а в общей смертности населения Российской Федерации - 23,4%. Ежегодная смертность от инсульта в России одна из наиболее высоких в мире - 175 на 100 тысяч населения [15, 16, 18,24,92,97].

Инсульт является лидирующей причиной инвалидизации населения, по данным Национального регистра инсульта 31% пациентов, перенесших инсульт, требуют посторонней помощи по уходу, а 20% не могут самостоятельно ходить. По данным эпидемиологических исследований, проведенных НАБИ в Российской Федерации, количество пациентов, перенесших инсульт, перешагнуло рубеж 500 тыс. в год. Таким образом, инсульт является не только значимой медицинской, но стратегически важной, социальной и экономической проблемой.

Изучение сложных патогенетических механизмов развития ишемического инсульта в аспекте обоснования и назначения эффективной патогенетической терапии имеет большое медицинское, социальное и экономическое значение. Оксидантный стресс как патогенетический механизм развития ишемического инсульта начинает формироваться с первых часов развития сосудистой катастрофы, постепенно набирая интенсивность в течение первых суток и продолжается 7-10 дней заболевания [24, 33, 35, 43, 54, 59, 67, 77,87,92,93, 101,134, 175].

Необходим анализ взаимодействия интенсивности свободнорадикаль-ного окисления липидов, белков и активности ферментативного и неферментативного звеньев эндогенной системы антиоксидантной защиты в аспекте верификации оксидантного стресса при ишемическом инсульте.

Для подобного исследования требуется использование методов системного анализа, математической статистики и моделирования, позволяющих комплексно подойти к решению данной задачи, получить обоснованные оценки и разработать прогностические модели и алгоритмы интеллектуальной поддержки врача при выборе тактики лечебных мероприятий.

Таким образом, актуальность предлагаемой диссертации определяется необходимостью анализа взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты, результаты которого являются основой для разработки алгоритмов и моделей выбора тактики лечения больных с ишемическим инсультом.

Работа является фрагментом отраслевой программы научных исследований по неврологии «Разработка и совершенствование методов диагностики, лечения и профилактики острых и хронических заболеваний нервной системы».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является анализ взаимодействия интенсивности свободнорадикального окисления липидов, белков и активности ферментативного, неферментативного

звеньев эндогенной системы антиоксидантной защиты на основе многофазного моделирования показателей лабораторного статуса с прогнозированием оксидантного стресса при ишемическом инсульте и адаптивной коррекцией выбора лечения.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

провести анализ путей повышения эффективности диагностики ише-мического инсульта на основе стандартных методов и диагностических алгоритмов выбора последовательности использования инструментальных и лабораторных методов;

на основании полученных данных исследований проанализировать характеристики параметров и показателей лабораторного статуса и верифицировать формирование оксидантного стресса при ишемическом инсульте и длительность его развития с первых по десятые сутки;

построить прогностические модели течения оксидантного стресса при ишемическом инсульте, основанные на оптимизированном наборе наиболее значимых показателей лабораторного статуса;

разработать алгоритм адаптивной коррекции экспертных оценок формируемых за счет визуальных представлений динамики составляющих лабораторного статуса оксидантного стресса при ишемическом инсульте;

сформировать наглядно-образное представление сравнительных оценок экспертных предпочтений по параметрам свободнорадикального окисления липидов, белков и показателям активности эндогенной системы антиоксидантной защиты;

обосновать с позиций доказательной медицины целесообразность назначения антиоксидантов в комплексной терапии ишемического инсульта.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались: основные клинические, лабораторные, рентгенологические методы, методы системного анализа, теории управления в медицинских системах, мате-

матического моделирования, теории вероятностей и математической статистики.

Новизна исследований: В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

алгоритм исследования лабораторного статуса больных с ишемическим инсультом, позволивший верифицировать два блока формирования окси-дантного стресса: интенсификацию свободнорадикального окисления липи-дов и белков; функциональный дисбаланс активности ферментативного и неферментативного звеньев эндогенной системы антиоксидантной защиты;

прогностические модели течения оксидантного стресса при ишемиче-ском инсульте, основанные на оптимизированном наборе наиболее значимых показателей лабораторного статуса, отобранных с использованием метода экстремальной группировки параметров;

статистическое сравнение групп больных с атеротромботическим, кар-диоэмболическим и лакунарным патогенетическим вариантом развития ише-мического инсульта, позволившее доказать отсутствие достоверных различий показателей лабораторного статуса в выделенных группах, подтвердившее факт наличия оксидантного стресса, как неспецифического звена сложной цепи патогенеза развития заболевания;

алгоритм адаптивной коррекции экспертных оценок, формируемых за счет визуальных представлений при графической интерпретации динамики составляющих компонентов лабораторного статуса, верифицирующий окси-дантный стресс при ишемическом инсульте, обеспечивающий интеллектуальную поддержку принятия решений врача при назначении патогенетической терапии.

Практическая значимость и реализация результатов работы. В результате проведенного исследования верифицирован оксидантный стресс при ишемическом инсульте, который требует назначения антиоксидантов в комплексном лечении.

Доказано отсутствие различий в формировании оксидантного стресса и его интенсивности при различных вариантах развития ишемического инсульта, что позволяет сформулировать единый подход в патогенетической терапии.

Разработан комплекс алгоритмов и моделей прогнозирования динамики развития оксидантного стресса и адаптивной коррекции экспертных оценок формируемых за счет визуальных представлений динамики составляющих лабораторного статуса, являющийся основой для системы интеллектуальной поддержки принятия решений врача о выборе тактики лечения.

Основные результаты диссертационной работы внедрены клиническую практику нейрососудистых отделений ГУЗ «Воронежская областная клиническая больница №1», МУЗ «ГКБ скорой медицинской помощи «10» (г. Воронеж), а также в учебный процесс кафедры неврологии ГОУ ВПО Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н.Бурденко.

Практическая апробация применения антиоксидантов в комплексном лечении ишемического инсульта показала эффективность препарата «Мекси-дол», что позволяет рекомендовать его к широкому внедрению в практическое здравоохранение.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конгрессах, конференциях и семинарах: областной конференции неврологов «Актуальные вопросы неврологии» (Воронеж, 2006); XX Межрегиональной научно-практической конференции «Состояние здоровья населения центрального федерального округа. Актуальные вопросы неврологии» (Липецк, 2007); II Российском Международном конгрессе «Цереброваскулярная патология и инсульт» (Москва, 2007); Межкафедральном заседании кафедр неврологии, госпитальной хирургии, скорой медицинской помощи, анестезиологии и реаниматологии ВГМА им. Н.Н. Бурденко «Актуальные вопросы этиопатогенеза, дифферен-

циальной диагностики и оказания помощи больным с острыми нарушениями мозгового кровообращения» (Воронеж, 2008).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 178 наименований. Основная часть изложена на 144 страницах, содержит 62 рисунка, 3 таблицы, 8 приложений.

Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены цель и задачи работы, методы решения сформулированных задач, отмечены основные положения, выносимые на защиту; определена их научная новизна и практическая значимость; приведены сведения об апробации и внедрении результатов работы.

Первая глава посвящена анализу путей повышения эффективности исследований этиопатогенетического процесса при ишемическом инсульте. Рассмотрены ведущие этиологические факторы развития ишемического инсульта: артериальная гипертензия; атеросклероз; кардиогенная эмболия; патология микроциркуляторного русла; диссекция; антифосфолипидный синдром; болезнь Мойя-мойя, нарушения ритма сердечной деятельности. Проведен анализ свободнорадикального окисления липидов, белков и взаимодействие с эндогенной системой антиоксидантной системы в норме и патологии. Анализируется возможность использования системного анализа и методов моделирования для верификации механизмов развития оксидантного стресса в патологии ишемического инсульта. На основании проведенного анализа определяются цель и задачи исследования.

Во второй главе приведены методики клинического, инструментального и лабораторного исследования больных с ишемическим инсультом. Показано, что с целью углубленного анализа клинических характеристик больных целесообразно использовать шкалу оценки неврологического статуса NIHSS и шкалу оценки выраженности неврологического дефицита Ренкина для определения тяжести течения инсульта, а для улучшения достоверности диагностики - проводить КТ, МРТ и УЗДГ исследования с целью исключения ге-

моррагического компонента или геморрагической трансформации и верификации дисплазии церебральных сосудов.

Представлена клиническая характеристика основной группы обследованных, включающей 120 больных с тремя патогенетическими вариантами ишемического инсульта: атеротромботическим, кардиоэмболическим и лаку-нарным.

Доказано отсутствие достоверных различий показателей лабораторного статуса в группах больных с различными патогенетическими вариантами ишемического инсульта, что подтверждает факт наличия оксидантного стресса, как неспецифического звена сложной цепи патогенеза развития заболевания.

В третьей главе рассматривается вопрос многофазного моделирования метаболических корреляций лабораторного статуса у больных с ишемиче-ским инсультом.

Проведена визуальная трансформация результатов лабораторного исследования. Верифицированы два блока формирования оксидантного стресса при ишемическом инсульте: интенсификация свободнорадикального окисления липидов и белков; функциональный дисбаланс активности ферментативного и неферментативного звеньев эндогенной системы антиоксидантной защиты.

Проведена оценка значимости показателей лабораторного статуса по степени отражения патологического процесса. С использованием метода экстремальной группировки осуществлен выбор оптимального набора показателей, участвующих в построении прогностических моделей течения оксидантного стресса при ишемическом инсульте.

Предложен алгоритм адаптивной коррекции экспертных оценок на основе визуальных представлений динамики составляющих лабораторного статуса, используемый для интеллектуальной поддержки принятия решений врача о назначении патогенетической терапии.

В четвертой главе приводятся результаты верификации результатов алгоритмизации диагностики и лечения больных с ишемическим инсультом.

Приведено наглядно-образное представление сравнительных оценок экспертных предпочтений по параметрам свободнорадикального окисления липидов, белков и показателям активности эндогенной системы антиокси-дантной защиты, включенных в общую схему алгоритма диагностики ише-мического инсульта. В результате проведенного исследования принято решение о необходимости назначения патогенетической терапии, а именно ан-тиоксидантов в комплексном лечении данного заболевания.

Представлены результаты клинической апробации, показавшие, что применение антиоксиданта (мексидола), позволяет уменьшить активность свободнорадикального окисления липидов, белков и стимулирует эндогенную систему антиоксидантной защиты, тем самым способствует нивелированию функционального дисбаланса в ней, что обеспечивает мембранопротек-торное действие, защищающее мембраны клеток от пожара окислительного стресса. С позиций доказательной медицины это позволяет рекомендовать антиоксиданты в комплексном лечении ишемического инсульта.

В заключении рассмотрены основные результаты работы.

В приложениях приведены индивидуальная карта пациента; используемые в работе шкалы оценки тяжести течения инсульта, результаты сравнения по t-критерию Стьюдента показателей лабораторного статуса в исследуемых группах на 1,3,5,7и 10 сутки, акты внедрения результатов диссертационной работы.

Особенности этиологии и патогенеза развития ишемического инсульта

Ведущими этиологическими факторами развития ишемического инсульта являются: артериальная гипертензия; атеросклероз; артериолосклероз; кардиогенная эмболия; патология микроциркуляторного русла; диссекция -расслоение сосудистой стенки, что приводит к развитию трещины интимы или средней оболочки артерии с осложнением в виде кровотечения, в результате чего, стенка сосуда расслаивается между интимой и срединной оболочкой или между срединной оболочкой и адвентицией, что вызывает нарушение кровообращения в бассейне данного сосуда с развитием ишемического инсульта; антифосфолипидный синдром; болезнь Мойя-мойя, нарушения ритма сердечной деятельности. Одной из причин развития ишемического инсульта является срыв общей гемодинамики. Факторы риска развития ишемического инсульта в зависимости от возможности их коррекции делятся на корригируемые (модифицируемые) и некорригируемые (немодифицируе-мые). Некорригируемые факторы: возраст, пол и наследственность [31, 43, 70,92,97,101].

Значение роли наследственности в формировании ишемии головного мозга начало изучаться еще в 60-х годах прошлого века, но лишь современные молекулярно-генетические методы позволили выделить моногенные болезни, в клинической картине которых ишемический инсульт является одним из основных синдромов, и мультифакториальные заболевания, приводящие к острым нарушениям мозгового кровообращения. Ишемия головного мозга в рамках моногенной наследственной патологии может осуществляться путем эмболии при: наследственных аутосомно-доминантных и аутосомно-рецессивных аритмиях; семейных миксомах, наследственных коагулопатиях; гомоцистеинуриях; семейных гиперхолестеринемиях, Х-сцепленной рецессивной болезни Фабри; церебральной аутосомно-доминантной артериопатии с инфарктами и лейкоэнцефалопатией, а также при митохондриальной энце-фаломиелопатии. В случае с мультифакториальными заболеваниями наблюдается диаметрально противоположная ситуация - фенотипическая и генетическая гетерогенность в сочетании с различной пенентрантностью генов не всегда делает возможным определить вклад генетического фактора в риск развития сосудистой катастрофы. Гены, потенциально задействованные в развитии ишемического инсульта, относятся к различным генетическим системам: гены ренин-ангиотензиновой системы, гены системы гемостаза, гены N0- синтетазы, гены программированной клеточной гибели. Свой патологический потенциал они проявляют в присутствии определенного комплекса внешних факторов окружающей среды, что позволяет более широко использовать профилактику инсультов [93, 94, 95].

Корригируемых факторов риска развития инфарктов мозга значительно больше. Первое место по распространенности и значимости занимает артериальная гипертензия (АГ). Артериальная гипертензия является наиболее распространенным и значительным модифицируемым фактором риска развития ишемического инсульта, так как среди лиц с АГ вероятность развития инсульта повышена в 3-4 раза. Установлено, что риск развития инсульта имеет линейную зависимость от уровня диастолического и систолического артериального давления. Большинство случаев инсульта были зарегистрированы среди лиц с «пограничной» или «мягкой» АГ. При этом польза от снижения АД отмечена как у лиц с повышенным АД, так и у «нормотензивных» пациентов. Поэтому, несмотря на то, что более высокий уровень АД предполагает более высокий относительный риск развития инсульта, современные данные склоняют в пользу концепции о том, что усредненный уровень абсолютных значений АД играет большую роль в развитии инсульта, чем одномоментное повышение цифр АД [90, 101].

Можно выделить несколько патоморфологических факторов влияния АГ на риск возникновения ишемического инсульта: формирование гипертонической микроангиопатии; усугубление атеротромботического поражения артерий крупного калибра; дестабилизация атеросклеротических бляшек и возникновение эмболов и аневризматизация сосудистой стенки. Часто перечисленные нарушения развиваются комплексно. Нормализация диастоличе-ского артериального давления на 5 мм. рт. ст. снижает риск развития инсульта на 34%, а на 10 мм рт ст - на 56%. Наибольшее значение коррекции гипертонии относится к молодому и среднему возрастам. У пожилых снижение артериального давления не рекомендуется в связи с возможностью падения перфузии головного мозга. Доказано влияние артериальной гипертонии и на повторные инсульты. [90, 97]. Повышенное артериальное давление снижает перфузию мозга вследствие спазма сосудов микроциркуляторного русла, что при срыве компенсаторных возможностей аутогеморегуляции приводит к инсульту. Кроме того, гипертония способствует развитию и прогрессирова-нию других факторов риска. В мелких пенетрирующих артериях под ее воздействием протекают процессы изменения сосудистой стенки в виде липо-гиалиноза и фибриноидного некроза. Магистральные артерии ремоделиру-ются, появляются патологические извитости и неровности хода, стенка сосудов уплотняется, что способствует изменению гемодинамики и стимулирует развитие атеросклероза. Под воздействием повышенного давления страдают и другие органы-мишени, в том числе и сердце, что опосредованно приводит к развитию кардиогенных эмболии церебральных сосудов. В свою очередь, существуют заболевания, увеличивающие значимость артериальной гипер-тензии как фактора риска инсульта - это сахарный диабет. Его сочетание с артериальной гипертензией приводит к возрастанию частоты развития инсульта в 4 - 7 раз [15, 18].

Клиническая характеристика больных с ишемическим инсультом

Для оценки эффективности различных схем лечения используется критерий, позволяющий учитывать динамику изменения нескольких показателей в сравниваемых группах.

Немаловажное значение также имеют разнообразие клинических вариантов течения болезни и большая разнородность контингента больных.

В настоящее время в литературе описаны несколько прогностических систем, ориентированных на балльное оценивание тяжести состояния больного и определения исхода терапевтических мероприятий.

В этой связи особое внимание уделяется методикам формирования специальных обобщенных показателей, получивших название индексов тяжести заболевания.

Необходимость в таких специальных показателях связана с тем, что данные клинических наблюдений больного, не являются непосредственно теми показателями, которые входят в математические модели заболеваний. Обобщение клинической информации с помощью индексов тяжести позволяет, как показал опыт их практического использования, успешно решать задачи количественной оценки тяжести заболевания, прогноза его течения, исходов и сравнения эффективности методов лечения. Основная работа по математическому моделированию заболеваний [60, 61, 66, 106, 114] развивалась в тесной связи с практическим применением индексов тяжести в клинической практике. Такие применения были (и остаются сейчас) важным источником конкретной медицинской информации и основой взаимопонимания математиков и врачей. В ходе исследований была выяснена связь индексов тяжести с долей пораженной части органа в моделях заболеваний. Это позволило рассматривать клинико-лабораторные данные как наблюдаемые переменные, отражающие динамику показателей состояния организма в моделях заболеваний, что приближает нас к осуществлению идеальной схемы.

Анализируя вышесказанное, можно сделать вывод о целесообразности применения математических методов в ходе настоящего исследования в двух направлениях: первое - связано с моделированием интенсивности оксидант-ного стресса при ишемическом инсульте на основе рационализации выбора составляющих лабораторного статуса и второе - классификация и типизация динамических процессов по результатам многофазного моделирования на основе идентификации метаболических корреляций при ишемическом инсульте с разработкой алгоритмических схем коррекции экспертных оценок представлений динамики составляющих лабораторного статуса.

Проведенный анализ показывает, актуальность исследования взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте, для доказательства которого необходимо применение методов системного анализа и математического моделирования. Потребность в разработке таких подходов определяет цель и задачи исследования. Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является анализ взаимодействия интенсивности свободнорадикального окисления липидов, белков и активности ферментативного, неферментативного звеньев эндогенной системы антиоксидантной защиты на основе многофаз 42 ного моделирования показателей лабораторного статуса с прогнозированием оксидантного стресса при ишемическом инсульте и адаптивной коррекцией выбора лечения. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: провести анализ путей повышения эффективности диагностики ише-мического инсульта на основе стандартных методов и диагностических алгоритмов выбора последовательности использования инструментальных и лабораторных методов; на основании полученных данных исследований проанализировать характеристики параметров и показателей лабораторного статуса и верифицировать формирование оксидантного стресса при ишемическом инсульте и длительность его развития с первых по десятые сутки; построить прогностические модели течения оксидантного стресса при ишемическом инсульте, основанные на оптимизированном наборе наиболее значимых показателей лабораторного статуса; разработать алгоритм адаптивной коррекции экспертных оценок формируемых за счет визуальных представлений динамики составляющих лабораторного статуса оксидантного стресса при ишемическом инсульте; сформировать наглядно-образное представление сравнительных оценок экспертных предпочтений по параметрам свободнорадикального окисления липидов, белков и показателям активности эндогенной системы антиокси-дантной защиты; обосновать с позиций доказательной медицины целесообразность назначения антиоксидантов в комплексной терапии ишемического инсульта.

Визуальная трансформация результатов лабораторных исследований больных с ишемическим инсультом

В нашем исследовании находилось под наблюдением 120 пациентов с ишемическим инсультом, тремя верифицированными патогенетическими вариантами развития его по критериям TOAST: кардиоэмболическим, атерот-ромботическим, лакунарным. Подробная информация о всех пациентах с анализом по возрасту, полу, этиопатогенетическому фактору развития инсульта с оценкой состояния пациентов по неврологическому статусу (шкала NIHSS), неврологическому дефициту (шкала Ренкина). Данные лабораторных исследований с математической обработкой статистического материала и визуальной трансформацией в виде графиков подробно представлены в главах 2 и 3.

Унифицированные шкалы, использованные в нашем научном исследовании для оценки характеристики неврологического статуса - шкала NIHSS и оценки неврологического дефицита у конкретного пациента - шкала Ренкина, позволяют оценить клиническую тяжесть состояния больного, а значит и комплекс проводимых лечебных мероприятий, с прогнозированием сроков пребывания больного в стационаре, определить независимую двигательную активность. Все эти критерии необходимы клиницисту для повседневной работы, а значит имеют большое применение в практике. В качестве яркой иллюстрации этому приводим наблюдение больного П. Больной П., 63 года поступил в порядке скорой помощи в неврологическое отделение для больных с нарушениями мозгового кровообращения ВОКБ№1 с жалобами на головные боли, легкую слабость в правых конечностях и чувство онемения в них.

Анамнез заболевания: головные боли, головокружения, ухудшения памяти беспокоят в течение 3-4 лет. В марте 2007 года пациент перенес транзи-торно-ишемическую атаку со слабостью в правых конечностях, которая держалась в течении 2-3 часов. К врачам обратился спустя несколько дней. Было назначено амбулаторное обследование, но пациент от обследования воздержался и до 2.10.2008 — до развития вышеуказанной симптоматики - к врачам не обращался. 2.10.2008 около 10 часов утра появилась головная боль, чувство "тяжести" и неловкости в правых конечностях, онемение в них. Это и явилось поводом для вызова врача скорой медицинской помощи на дом и госпитализации больного в специализированное отделение ВОКБ № 1.

В неврологическом статусе отмечено нарушение неврологических функций по шкале NIHSS - 5 баллов. Выраженность неврологического дефицита по унифицированной шкале Ренкина - 2 балла. Согласно критериям TOAST выставлен лакунарный патогенетический вариант ишемического инсульта. В неврологическом отделении для больных с острым нарушением мозгового кровообращения было проведено обследование: УЗДГ, MPT, РКТ -все протоколы исследования прилагаются. Протокол ультразвукового допплеровского исследования брахиоце-фальных артерий представлен на рис. 4.1. Заключение. Отмечается диффузное снижение линейных скоростей по всем артериям экстракраниального бассейна. Повышение периферического сосудистого сопротивления. Закрытие спектрального окна. Признаки диффузного атеросклероза магистральных артерий. Проведена магнитно-резонансная и рентгеновская компьютерная томография (рис. 4.2, 4.3). Получено изображение супра- и субтенториальных структур головного мозга. Срединные структуры головного мозга обычно расположены. В базальных ядрах, внутренней капсуле с обеих сторон, больше слева множественные гиперинтенсивные по DWI очаги размерами до 4-5 мм. Желудочки мозга не расширены, форма их не изменена. Субарахноидальные пространства больших полушарий и мозжечка не расширены. Турецкое седло и гипофиз не изменены. Параселлярные структуры -без особенностей. Дополнительных образований в области мостомозжечковых углов не выявлено.

Формирование клинико-ориентированных результатов моделирования по данным исследования пациентов с ишемическим инсультом

Изучение патогенетических механизмов ишемического инсульта в аспекте своевременного назначения патогенетической терапии является наиболее перспективным и эффективным направлением современной неврологии.

Использование современных методов и средств системного анализа, обработки информации и моделирования длительности и интенсивности окислительного стресса при ишемическом инсульте позволит повысить эффективности диагностики и выбора тактики лечения. Этим направлениям и посвящена настоящая работа, в ходе выполнения которой были получены следующие результаты: 1. Проведен системный анализ особенностей этиопатогенетического процесса при ишемическом инсульте и путей повышения эффективности ди агностики и лечения на основе алгоритмизации и моделирования взаимодей ствия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндо генной системы антиоксидантной защиты. 2. Предложен диагностический алгоритм выбора последовательности использования инструментальных и лабораторных методов, включающий нейровизуализацию и результаты биохимических исследований, позволяю щий проводить топическую и дифференциальную диагностику ишемическо го инсульта. 3. Выявленные динамические характеристики параметров лабораторно го статуса больных с ишемическим инсультом позволили верифицировать два блока формирования оксидантного стресса: интенсификацию свободно радикального окисления липидов и белков; функциональный дисбаланс ак тивности ферментативного и неферментативного звеньев эндогенной систе мы антиоксидантной защиты. 4. Установлено, что временные характеристики параметров лабораторного статуса указывают на длительность развития оксидантного стресса при ишемическом инсульте с первых по десятые сутки. 5. Сравнение показателей лабораторного статуса групп больных с ате-ротромботическим, кардиоэмболическим и лакунарным патогенетическим вариантом развития ишемического инсульта, выполненное с использованием t-критерия Стьюдента, позволило доказать отсутствие достоверных различий в выделенных группах и подтвердило факт наличия оксидантного стресса, как неспецифического звена сложной цепи патогенеза развития заболевания; 6. Сформированы прогностические модели течения оксидантного стресса при ишемическом инсульте, основанные на оптимизированном набо ре наиболее значимых показателей лабораторного статуса, отобранных с ис пользованием метода экстремальной группировки. 7. Предложено наглядно-образное представление сравнительных оценок экспертных предпочтений по параметрам свободнорадикального окисления липидов, белков и показателям активности эндогенной системы антиок-сидантной защиты, дополняющее общую схему алгоритма диагностики ишемического инсульта. 8. Разработан алгоритм адаптивной коррекции экспертных оценок, формируемых за счет визуальных представлений при графической интерпретации динамики составляющих компонентов лабораторного статуса, верифицирующий оксидантный стресс при ишемическом инсульте, обеспечивающий интеллектуальную поддержку принятия решений врача при назначении патогенетической терапии. 9. Разработаны рекомендации по применению в комплексном лечении ишемического инсульта антиоксиданта «Мексидол», уменьшающего, с позиций доказательной медицины, активность свободнорадикального окисления липидов, белков и стимулирующего эндогенную систему антиоксидантной защиты, что способствует нивелированию функционального дисбаланса в ней и обеспечивает мембранопротекторное действие, защищающее мембраны клеток от «пожара» окислительного стресса, и на основании позитивного клинического эффекта, а именно: удельный вес пациентов с независимой двигательной активностью, которая является индикатором качества лечения, в основной группе в сравнении с контрольной получен достоверно выше.

Похожие диссертации на Моделирование и алгоритмизация взаимодействия процессов свободнорадикального окисления липидов, белков и эндогенной системы антиоксидантной защиты при ишемическом инсульте