Использование дозированной физической нагрузки для определения функциональной операбельности

Для определения готовности пациента перенести анестезиолого-операционный дистресс с учетом эффектов операционного стресса, реперфузионного синдрома с последующим кондиционированием и дестабилизацией функциональных систем жизнеобеспечения можно использовать дозированную физическую нагрузку (ДФН). ДФН выявляет и оптимизирует состояние слабого звена компенсаторно-адаптивных реакций функциональных систем организма. Для этого необходимо изучить в режиме реального времени взаимосвязь и возможность стабилизации показателей центральной гемодинамики, респираторной системы, вегетативной регуляции сердца (ВРС), кислородно-энергетического обмена. Необходимо выявить влияние ВЭМТ на кислородно-энергетический обмен и выраженность сдвигов компенсаторно-адаптивных реакций на основе реакции ВНС. При получении предполагаемых эффектов можно предлагать ДФН для определения функциональной операбельности.

Цель: использовать велоэргометрический тест у пациентов высокого анестезиолого-операционного риска перед травматичными вмешательствами для оценки функциональной операбельности.

Материал и методы . Исследование выполнено в соответствии со стандартами надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice) и принципами Хельсинской декларации. Протокол исследования одобрен этическими комитетами всех участвующих клинических центров. До включения в исследование у всех участников получено письменное информированное согласие.

95 пациентов высокого риска (ASA≥III), подвергшихся травматичным операциям на органах груди и живота, разделили на группы без осложнений и с осложнениями (соответственно 51 и 44 пациента) и за сутки до операции провели дозированную физическую нагрузку. Изучали показатели сердечно-сосудистой системы: СДД (мм рт. ст.), ОПСС (дин*сек-1/ м2), СИ (л/мин/м2); респираторной системы — ЖЕЛ и ОФВ1; обмена кислорода — артериовенозной разницы по кислороду (мл O2/1000 мл крови), доставку кислорода к тканям (мл/мин-1*м2), потребление кислорода в тканях (мл/мин-1*м2), коэффициент экстракции кислорода в тканях (%); энергетический обмен — энергопотребность (ккал/мин). Анализировали временные показатели ВРС: временные (SDNN, RMSSD — мс) и спектральные параметры ВРС (HF, LF, VLF — мс2). Этапы исследования: до ВЭМТ и после ВЭМТ

Эффект распределения в общей группе изучили с помощью критерия Колмогорова — Смирнова и получили ненормальное гауссовское распределение параметров. В связи с этим прибегли к обработке полученных показателей непараметрической статистикой (Stat Soft Statistica 6.0). Для изучения описательной статистики исследовали полученные медиану и 25-75%-ные интерквартильные размахи. При формировании описательной статистики изменения показателей внутри групп определяли с помощью критерия Wilcoxon. Для изучения различий показателей между группами использовали тест Mann — Whitney и U Test. Статистически значимым уровнем достоверности приняли р<0,05 (ДИ — 95%). Связь количественных и качественных параметров оценили при помощи логистического регрессионного анализа (Logistic regression (logit) N методом Quasi-Newton).

Результаты. Группы пациентов не различались по антропометрическим данным, степени риска ASA, анестезиологическому обеспечению, травматичности операции. Число осложнений во 2-й группе пациентов составляло 39: из них интраоперационных сердечно-сосудистых 23, послеоперационных респираторных 16.

В табл. 1 отражены изменения некоторых параметров гемодинамики в ответ на ВЭМТ.

Перед началом ВЭМТ у всех больных СДД и СИ находились на нормальном уровне, а ОПСС было выше стандартного уровня. После нагрузки у всех больных рост СИ был обусловлен тахикардией, а ОПСС в обеих группах обследованных больных снизилось, но в группе больных с осложнениями оставалось выше нормы.

В табл. 2 указаны сдвиги отдельных параметров респираторной системы в ответ на дозированную физическую нагрузку.

Под влиянием ВЭМТ только у больных без осложнений ЖЕЛ выросла, а ОФВ1 у больных в обеих группах остался без изменений.

В табл. 3 представлены изменения кислородноэнергетического обменов в группах пациентов А и Б, возникшие в ответ на проведение ВЭМТ.

До ВЭМТ параметры КЭК, VO2, ИDO2, а-v разница по О2 в первой группе больных были ниже нормы. Во второй группе больных VO2, ИDO2 ниже нормы, а КЭК и а-v разница по О2 в пределах нормы. В обеих группах больных кислородный обмен во время нагрузки обеспечивался адекватным уровнем энергетического обмена.

Физическая нагрузка вызвала рост всех показателей в группах обследованных больных на фоне подъема энергетического обмена: в группе без осложнений отмечена нормализация КЭК, а-v разница по О2 стала выше нормы. В другой группе КЭК и а-v разница по О2 стали превышать норму, но потребление кислорода поднялось почти в 2 раза. После ВЭМТ а-v разница по О2 и потребление кислорода стали выше по сравнению с параметрами второй группы больных.

Отмечено клинически значимое снижение SDNN, RMSSD и одновременный рост медленных волн 1-го и 2-го порядка (LF и VLF).

Получена клинически важная связь периоперационных кардиореспираторных осложнений с ростом a-v разницы по кислороду и энергетического обмена. Формула прогнозирования осложнений выглядит

Таблица 1

Изменения основных параметров центральной гемодинамики во время ВЭМТ

Группы больных	Этапы исследования	СДД (мм рт. ст.)	СИ (л/мин-1*м2)	ОПСС (дин*сек-1* м2)
Больные без осложнений (А)	До ВЭМТ	93 (88-100)	3,29 (2,86–4,06)	1847 (1606-2249)
	После ВЭМТ	80 (72-100) *	3,79 (2,69–4,64) **	1297 (1243-2408) *
Больные с осложнениями (Б)	До ВЭМТ	93 (83-101)	2,91 (2,54–3,42) yyyyy	1934 (1654-2279)
	После ВЭМТ	88 (80-100) *	3,19 (2,74–4,18) *	1706 (1381-2216) *

Примечание : норма СДД 80–100 мм рт. ст., СИ 2,5–4,0 л/мин^-1*м², ОПСС 900–1500 дин*сек^-1*м² [8]. Сдвиги показателей гемодинамики внутри групп: ** — p<0,02; * — p<0,01. Различия параметров между группами yyyyy — p<0,05.

Таблица 2

Изменения некоторых параметров респираторной системы в ответ на ВЭМТ

Группы больных	Этапы исследования	ЖЕЛ (мл)	ОФВ1 (мл)
Больные без осложнений (А)	До ВЭМТ	3000 (2600-3780)	1650 (1100-2340)
	После ВЭМТ	3150 (2800-3680) *	1450 (1150-2000)
Больные с осложнениями (Б)	До ВЭМТ	3490 (3100-4000)	1850 (1290-2750)
	После ВЭМТ	3490 (3100-3950)	2000 (1150-2580) *

Примечание: норма ЖЕЛ 4200-4800 мл, ОФВ 1 3150-3600 (мл) [8]. Сдвиги показателей гемодинамики внутри групп: ** — p<0,02; * — p<0,01. Различия между группами yyyyy — p<0,05.

Основные параметры кислородно-энергетического обмена во время ВЭМТ

Таблица 3

Группы больных	Этапы исследования	КЭК (%)	VO2 (мл*мин-1)	ИDO2 (мл*мин-1/м2)	а-v разница по О (мл О2 /10200 мл крови)	Энергетическая потребность (ккал/мин)
Больные	До ВЭМТ	16 (19-23) yyyy	115 (137-163) yyyy	437 (393-481)	29 (23-34)	1,31 (1,02–1,37)
без осложнений (А)	После ВЭМТ	25 (17-34)	178 (161-194) yyyy	500 (433-566)	61 (40-101) yyyy	1,95 (1,36–2,77) *****
Больные	До ВЭМТ	29 (27-33)	140 (122-156)	474 (427-568)	50 (46-60)	1,20 (0,67–1,77)
с осложнениями (Б)	После ВЭМТ	45 (38-51)	259 (205-325) **	537 (485-685)	69 (60-107)***	1,54 (1,14–1,92) ***

Примечание: норма КЭК 24-32%, VO 2 195-285 мл/мин^-1*м², ИDO₂500-650 мл/мин^-1*м², a-v разница по 0 2 42-50 мл O 2 /1000 мл крови [8]. Энергетическая потребность (ккал/мин). Сдвиги внутри групп: ***** — p<0,05; *** — p<0,03; ** — p<0,02; различия между группами: yyyyу — p<0,04.

Среднегрупповые показатели ВРС

Таблица 4

Этапы	SDNN (мс)	RMSSD (мс)	HF (мс2)	LF (мс2)	VLF (мс2)
До ВЭМТ	36±20	25±20	199±212	162±136	925±2167
После ВЭМТ	22±15*	21±14	120±71	214±210*	1014±574

Примечание:нормаSDNN 65±35 мс, RMSSD 37,65±17,65, HF 975±203, LF 1170±416, VLF 1082±317,5 [ 9 ]. Сдвиги параметров внутри групп: * — p<0,05.

следующим образом: z=exp (4,298+ (,026178) *x+ (–3,6935) *y)/ (1+exp (4,298+ (,026178) *x+ (–3,6935) *y)), где х — энергопотребность (ккал/мин), y — a-v разница по кислороду (мл О2/1000 мл крови).

Обсуждение . Вызванная дозированной физической нагрузкой реакция ОПСС отражает дизрегуля-цию сосудистого тонуса у больных с перспективными периоперационными осложнениями. У больных в группе Б ответ респираторной системы на ДФН выражался в ригидности объемного показателя функции легких. Под влиянием ВЭМТ превалировал рост КЭК и энергетическая потребность в группе больных без осложнений, что отражает наличие перфузионно-метаболических резервов. Исходно сниженный параметр SDNN указывает на уменьшение вагусной активности, приводящее к доминированию симпатического влияния, что не исключает электрическую нестабильность миокарда. Уменьшение этого параметра под влиянием ВЭМТ свидетельствует об усилении симпатической регуляции, подавляющей активность автономного контура, и значительном напряжении регуляторных систем. Существенный рост вазомоторных волн (LF) в ответ на ДФН связан с компенсаторной активностью вазомоторного центра. Высокий риск возникновения периоперационных кар-диореспираторных осложнений связан с ростом a-v разницы по кислороду и энергетического обмена в ответ на неспецифический дистресс.

Заключение. Сдвиги ОПСС, ЖЕЛ, кислородно-энергетического обмена, некоторых параметров ВНС и повышение артериовенозной разницы по кислороду и энергетического обмена, связанных с интраоперационными сердечно-сосудистыми и послеоперационными респираторными осложнениями, отражают возможность использования ВЭМТ для оценки функциональной операбельности.

Дооперационная неспецифическая модель операционного стресса в виде ВЭМТ позволяет изучить функциональную операбельность и решить вопрос о готовности пациента высокого анестезиолого-операционного риска перенести анестезиолого-операционный дистресс.

554 p. Russian (Анестезиология и интенсивная терапия: справочник практикующего врача / под общ. ред. Б. Р. Гельфанда. М.: Литтерра, 2005; 554 с.).

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТА ПАТОГИСТОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОСТАТЫ С ПОМОЩЬЮ ИСКУССТВЕННОЙ НЕЙРОННОЙ СЕТИ

• В.    М. Попков — ректор ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского» Минздрава России, заслуженный врач России, заведующий кафедрой урологии, доктор медицинских наук; Т. В. Шатылко — ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского» Минздрава России, НИИ фундаментальной и клинической уронефрологии, младший научный сотрудник; Р. Н. Фомкин — ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского» Минздрава России, кафедра урологии, доцент, кандидат медицинских наук.

PROGNOSIS OF PROSTATE GLAND MORPHOLOGY STUDY USING ARTIFICIAL NEURAL

NETWORK

• V. M. Popkov — Rector of Saratov State Medical University n.a. V. I. Razumovsky, Head of Department of Urology, Doctor of Medical Science; T. V. Shatylko — Saratov State Medical University n.a. V. I. Razumovsky, Scientific Research Institute of Fundamental and Clinical Urology and Nephrology, Junior Research Assistant; R. N. Fomkin — Saratov State Medical University n.a. V. I. Razumovsky, Department of Urology, Assistant Professor, Candidate of Medical Science.

Дата поступления — 17.04.2014 г.                                               Дата принятия в печать — 27.05.2014 г.

Попков В. М., Шатылко Т. В., Фомкин Р. Н. Прогнозирование результата патогистологического исследования простаты с помощью искусственной нейронной сети. Саратовский научно-медицинский журнал 2014; 10(2): 328–332.

Цель: оптимизация ведения пациентов с уровнем PSA сыворотки крови в диапазоне 4–10 нг/мл путем проектирования и обучения искусственной нейронной сети (ИНС), прогнозирующей гистологическую картину простаты по имеющимся клиническим, лабораторным и инструментальным данным. Материал и методы. Информация из историй болезни 254 пациентов, которым в период 2012–2013 гг. выполнялась трансректальная биопсия простаты (ТРБ) в онкологическом отделении КБ им. С. Р. Миротворцева, использована для создания нескольких ИНС с различной архитектурой. Внешняя валидация произведена на данных 27 пациентов, которым проводилась ТРБ в январе — феврале 2014 г. Результаты. Однослойная нейронная сеть с 11 входящими, 9 промежуточными и 3 выходными нейронами оказалась наиболее эффективной: в 92,6% случаев давала верное предположение о наличии или отсутствии рака простаты (РПЖ). Определены факторы, влияющие на прогноз, в порядке убывания значимости: объем простаты, PSA, возраст, пальпаторная плотность простаты, скорость прироста PSA, асимметрия простаты, предшествовавшая негативная биопсия, свободная фракция PSA, прием ингибиторов 5-альфа-редуктазы. Заключение. ИНС могут применяться для прогнозирования гистологических находок при ТРБ. Важными клиническими ориентирами, указывающими на вероятное наличие РПЖ, являются высокая PSA-плотность и изменения консистенции простаты при ее пальпации.