Опыт применения метода математического моделирования психотических расстройств при сочетанном употреблении современных синтетических психоактивных веществ

Автор: Афанасьева Наталья Анатольевна, Березовская Марина Альбертовна, Коробицина Татьяна Валерьевна, Пичугина Юлия Анатольевна, Арапиев Юрий Уматович, Виноградов Константин Анатольевич, Быкова Валентина Владимировна, Катаева Алина Владимировна

Журнал: Сибирский вестник психиатрии и наркологии @svpin

Рубрика: Клиническая наркология

Статья в выпуске: 4 (101), 2018 года.

Бесплатный доступ

Представлен анализ возможности создания математической компьютерной модели для диагностики психотических расстройств, вызванных употреблением современных синтетических психоактивных веществ. Несмотря на схожесть клинической картины психотических расстройств, вызванных приемом современных синтетических психостимуляторов и каннабиноидов, возможно выявление дифференциально-диагностических критериев психозов, причинно-следственных связей, имеющих большую значимость в терапии нарушений, вызванных употреблением синтетических психоактивных веществ.

Математическое моделирование, ассоциативные правила, психоактивные вещества, шизофреноподобные психические расстройства

Короткий адрес: https://sciup.org/142215875

IDR: 142215875   |   DOI: 10.26617/1810-3111-2018-4(101)-28-34

Текст научной статьи Опыт применения метода математического моделирования психотических расстройств при сочетанном употреблении современных синтетических психоактивных веществ

Современная ситуация, связанная с употреблением различных психоактивных веществ как в России [2, 12], так и за рубежом, обостренно складывающаяся в последние несколько лет, характеризуется появлением на наркорынке и достаточно стремительным распространением новых синтетических психоактивных веществ со своеобразными клиническими эффектами [11, 16, 19, 20, 21, 22]. Несмотря на разнообразие химического состава, обилие названий и способов применения, их объединяют выраженный психостимулирующий эффект и способность вызвать шизофреноподобные психотические расстройства [1, 7, 10, 14]. Клинические проявления расстройств, вызванных употреблением синтетических психоактивных веществ, в подавляющем большинстве случаев представлены психомоторным возбуждением, двигательным беспокойством и ши-зофреноподобной симптоматикой. На фоне страха, тревоги, напряжения развиваются бред преследования, чувство опасности, галлюцинаторное ощущение слежки. Пациенты жалуются на ощущение воздействия на них с помощью встроенных микрочипов, специальной аппаратуры, сообщают о попытках со стороны правоохранительных органов «подбросить» им наркотики, тем самым «осуществить подставу». В ряде случаев пациенты испытывают слуховые галлюцинации обвиняющего и угрожающего характера [3, 4, 9, 15]. При этом в литературе отсутствуют данные о признаках, позволяющих с высокой долей вероятности определить по особенностям клинической картины этиологию психоза.

В последнее время в медицине широко используются различные экспериментальные методы моделирования, в том числе биомедицинского моделирования закономерностей течения физиологических и патологических процессов в организме человека, что позволяет уточнить механизмы их системной организации [8]. Исследования, связанные с применением методов математического моделирования в медицине в условиях современной науки, достаточно быстро развиваются в нашей стране и за рубежом, являются одними из важных и значимых способов изучения закономерностей, лежащих в основе функционирования сложных систем. Математические компьютерные модели позволяют получить новые знания об изучаемых процессах путем проведения вычислительных экспериментов на компьютере и при этом избежать дорогостоящих опытов на животных [6, 13]. Таковыми являются математическая теория кровообращения и опыт применения математического моделирования в клинической практике при интенсивной терапии, методы математического моделирования для изучения механизмов электромеханического сопряжения в ердце и др. В настоящее время исследователи ведут активный поиск математической модели диагностики заболеваний, а также патологических состояний [5] в различных областях медицины.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Проанализировать возможность создания математической компьютерной модели для диагностики психотических расстройств, вызванных употреблением современных синтетических психоактивных веществ.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследование проводилось на базе стационара ККБУЗ «Красноярский краевой наркологический диспансер № 1». Изучены истории болезни пациентов (222 мужчин), средний возраст которых 32,6±7,4 года), перенесших психотические расстройства на фоне употребления новых синтетических ПАВ. Из исследования исключались больные с алкогольными психозами и синдромом отмены алкоголя. В анамнезе 100 человек ранее употребляли героин. Основной метод исследования - катамнестический. Были проанализированы истории болезни пациентов с возможностью проверить вероятную зависимость между принимаемыми препаратами, вероятную зависимость между наблюдаемыми симптомами, вероятную зависимость между употребляемыми синтетическими ПАВ и наблюдаемыми симптомами.

Обработка полученных данных проводилась при помощи программы математического компьютерного моделирования создания ассоциативных правил, которые позволяют находить закономерности между связанными событиями. Ассоциативное правило имеет вид: «Из события А следует событие В с некоторой вероятностью». При помощи использования алгоритмов поиска ассоциативных правил можно получить все возможные правила вида «Из А следует В» с различными значениями поддержки и достоверности. Количество правил ограничивается заранее установленными минимальными и максимальными значениями поддержки и достоверности, интервалом, который, с одной стороны, обеспечит нахождение неочевидных правил, а с другой -их обоснованность [17, 18], что позволяет оценить представленности у больных): эмоциональное и двигательное возбуждение (62,2%), бред преследования (37,8%), зрительные и слуховые обманы восприятия (30,2%), страх (27,5%), ощущение угрозы жизни (18,5%), тревога (13,9%), ответы не по сути заданных вопросов (8,1%). Исходя из результатов химико-токсикологического исследования (ХТИ), моноупотребление встречалось достоверно чаще, чем сочетанное употребление производных пировалерона с синтетическими каннабиноидами, производных пировалерона, синтетических каннабиноидов и других веществ (66,7% и 33,3%; р<0,05). При ХТИ методами лабораторной диагностики чаще всего выявлялись: метилендиоксипировалерон (МДПВ - 26,1%) либо сочетание нескольких употребленных веществ (34,7%), изолированное потребление синтетических каннабиноидов встречалось достоверно реже (5,4%; р<0,05). При моно-этиологическом психозе (вызванном приемом одного синтетического психоактивного вещества), как на фоне употребления производных пировалерона, так и каннабиноидов, психотические нарушения достаточно вариабельны. В клинической картине у больных наблюдались бред преследования, страх, тревога, двигательное возбуждение, нарушения ориентировки в окружающем, бессвязная речь, уверенность в угрозе жизни, зрительные и слуховые галлюцинации. По клиническим признакам достоверно разграничить расстройства, обусловленные приемом синтетических каннабиноидов или производных пировалерона, трудно.

С помощью математического компьютерного моделирования полученные ассоциативные правила значимость и достоверность выявленных причинноследственных связей.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенный анализ историй болезни пациентов, отобранных сплошным методом, показал, что в клинической картине психозов преобладали (в порядке убывания количественных значений

достоверно показали, какие симптомы чаще всего наблюдаются совместно при приеме синтетических психоактивных веществ (табл. 1), а также какие психоактивные вещества вызывают симптомы, указанные в качестве «причины» ассоциативного правила (табл. 2).

Таблица 1

Зависимости между принимаемыми психоактивными веществами и наблюдаемыми симптомами

Причина

Следствие

Поддержка, %

Достоверность, %

Пол мужской, кодеин

Возбуждение

2,3

100

Пол женский, галоперидол

Возбуждение

2,3

100

Пол мужской, метилендиоксипировалерон, тропикамид

Бред преследования

2,3

100

Пол мужской, метилендиоксипировалерон, пировалерон, тропикамид

Бред преследования

2,3

100

Галоперидол

Возбуждение

2,7

85,7

Пол мужской, пировалерон, тропикамид

Бред преследования

2,7

85,7

Метилендиоксипировалерон, тропикамид

Бред преследования

2,3

83,3

Метилендиоксипировалерон, галоперидол

Возбуждение

2,3

83,3

Пировалерон, галоперидол

Возбуждение

2,3

83,3

Метилендиоксипировалерон, пировалерон, тропикамид

Бред преследования

2,3

83,3

Метилендиоксипировалерон, пировалерон, галоперидол

Возбуждение

2,3

83,3

Пировалерон, тропикамид

Бред преследования

3,2

77,8

Пол мужской, тропикамид

Бред преследования

2,7

75

Пол мужской, тропикамид

Возбуждение

2,7

75

Пол мужской, декстрометорфан

Возбуждение

4,5

71,4

Этанол, метилендиоксипировалерон

Страх

2,3

71,4

Этанол, пировалерон

Страх

2,3

71,4

ПВП, тропикамид

Бред преследования

2,3

71,4

ПВП, тропикамид

Возбуждение

2,3

71,4

Анализируя данные таблицы 1, которые отражают симптомы («следствия»), чаще всего наблюдающиеся совместно при приеме психоактивных веществ, определяющих «причину» ассоциативных правил (выбраны 19 первых ранговых значений в порядке убывания достоверности и поддержки), можно отметить, что полученные ассоциативные правила (АП) в целом отвечают реальной действительности и могут быть использованы для прогно- зирования возможных симптомов у пациента, если известно, что ими были приняты психоактивные вещества, обозначенные как «причина» АП.

Обращает внимание, что в качестве «причины» АП с высоким уровнем достоверности часто фигурирует связь употребленного вещества с мужским полом (женский пол отмечен достоверно однократно только в «причине» с употреблением галоперидола).

Таблица 2

Зависимости между симптомами и принимаемыми психоактивными веществами

Причина

Следствие

Поддержка, %

Достоверность, %

Суицидальные мысли

Пировалерон

4,0

100

Желание спрыгнуть с высоты

Пировалерон

3,6

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

МДПВ

2,7

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Пировалерон

2,7

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Пол мужской, МДПВ

2,7

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Пол мужской, пировалерон

2,7

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

МДПВ, пировалерон

2,7

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Пол мужской, МДПВ, пировалерон

2,7

100

Сенестопатия – вынимают или выпадают внутренности

Пировалерон

2,3

100

Бред преследования, возбуждение, галлюцинации зрительные

Пировалерон

2,3

100

Бред преследования, галлюцинации зрительные, страх

МДПВ

2,3

100

Бред преследования, галлюцинации зрительные, страх

Пировалерон

2,3

100

Бред преследования, галлюцинации зрительные, страх

МДПВ, пировалерон

2,3

100

Возбуждение, двигательное возбуждение, бег, защита от преследователей (прячется)

Пировалерон

2,3

100

Возбуждение, двигательное возбуждение, бег, защита от преследователей (прячется)

Пол мужской, пировалерон

2,3

100

Недоброжелатели подбросят наркотики

Пировалерон

10,0

91

Бред преследования, галлюцинации зрительные

Пировалерон

5,0

91

Возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Пировалерон

4,5

90

Возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Пол мужской, пировалерон

4,5

90

Таблица 3

Зависимости между симптомами и группами принимаемых психоактивных веществ

Причина

Следствие

Поддержка, %

Достоверность, %

Суицидальные мысли

Производные пировалерона

4,1

100

Желание спрыгнуть с высоты

Производные пировалерона

3,6

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Производные пировалерона

2,7

100

Бред преследования, возбуждение, защита от преследователей (прячется)

Пол мужской, производные пировалерона

2,7

100

Сенестопатия (вынимают или выпадают внутренности)

Производные пировалерона

2,3

100

Бред преследования, возбуждение, галлюцинации зрительные

Производные пировалерона

2,3

100

Бред преследования, галлюцинации зрительные, страх

Производные пировалерона

2,3

100

Возбуждение, двигательное возбуждение, бег, защита от преследователей (прячется)

Производные пировалерона

2,3

100

Возбуждение, двигательное возбуждение, бег, защита от преследователей (прячется)

Пол мужской, производные пировалерона

2,3

100

Самоповреждения депрессивные

Производные пировалерона

1,8

100

Идеи величия

Производные пировалерона

1,8

100

Идеи отравления

Производные пировалерона

1,8

100

Бред преследования, отсутствие одежды или раздевание

Производные пировалерона

1,8

100

Бред преследования, отсутствие одежды или раздевание

Пол мужской, производные пировалерона

1,8

100

Бред преследования, желание спрыгнуть с высоты

Производные пировалерона

1,8

100

Бред преследования, нарушение сознания (дезориентировка)

Производные пировалерона

1,8

100

Возбуждение, идеи величия

Производные пировалерона

1,8

100

Возбуждение, суицидальные мысли

Производные пировалерона

1,8

100

Подбросить наркотики, отсутствие одежды или раздевание

Производные пировалерона

1,8

100

Результаты эксперимента, представленные в таблице 2, с различной, но очень высокой степенью достоверности показывают, какие психоактивные вещества вызывают симптомы, указанные в качестве «причины» ассоциативного правила. При этом полученные АП могут быть использованы для установления возможных принятых психоактивных веществ по наблюдаемым у пациента симптомам. Причем если в «следствии» указывается связь с полом, то это мужской пол.

Результаты эксперимента, представленные в таблице 3, отражены с достоверностью 100%. Параноидный синдром со зрительными галлюцинациями в сочетании с идеями реальности угрозы для жизни, с двигательным возбуждением и стра-

хом оказался высокоспецифичным для приема производных пировалерона.

Также были проанализированы результаты экспериментов для психозов, развившихся на фоне употребления синтетических каннабиноидов. Оказались наиболее характерны уверенность, что врачи и недоброжелатели могут подбросить наркотики, идеи величия, а признаки, патогномоничные для приема производных пировалерона (угроза жизни, двигательное возбуждение, страх), не отражаются с соответствующей достоверностью и поддержкой. Это позволяет с вероятностью 89– 90% установить этиологию психоза, вызванного употреблением вещества конкретной группы.

Рисунок 1. Зависимость между возрастом пациента, употреблением каннабиоидов (N) и иных психоактивных веществ (Y)

В качестве дополнительного предиктора можно использовать возрастной фактор (рис. 1). Анализ статистических данных показал, что при возрасте обследованных 32–34 года можно достоверно предполагать употребление исключительно каннабиноидов, без перехода к употреблению иных психоактивных веществ. В то время как в более раннем возрасте (22–24 года) такой переход встречается достоверно чаще.

При сочетанном употреблении производных пировалерона с синтетическими каннабиноидами, а также производных пировалерона в комбинации с синтетическими каннабиноидами и другими веществами АП показали иные результаты.

Если в клинической симптоматике психоза наблюдались проявления агрессии и отсутствие сна, то с вероятностью 100% это свидетельствует об употреблении производных пировалерона в сочетании с каннабиноидами. Если в клинической картине психоза отсутствуют боязнь того, что подбросят наркотики, идеи реальности угрозы жизни, бред преследования и стремление больного спрятаться от мнимых врагов, то с вероятностью 94% кроме производных пировалерона и каннабиноидов больной употребляет иные психоактивные вещества. Всё это позволяет проводить диагностический поиск иных веществ, маскирующих картину психозов на фоне употребления каннабиноидов и производных пировалерона.

ВЫВОДЫ

  • 1.    Использованный метод математического компьютерного моделирования позволяет выявить основные диагностические критерии, являющиеся значимыми для установления этиологии психоза, вызванного употреблением новых современных психоактивных веществ. Полученные ассоциативные правила в целом отвечают реальной действительности, так как показывают, какие группы психоактивных веществ в качестве «следствия» вызывают симптомы, указанные в качестве «причины» АП.

  • 2.    Для определения этиологии психоза не все симптомы оказались равнозначными. Проведенная оценка и анализ клинических проявлений с позиции АП показали, что установить пировалероновую этиологию психоза можно по характерному сочетанию симптомов: идеи реальности угрозы жизни, двигательное возбуждение, страх. Употреблению каннабиноидов достоверно соответствуют идеи величия, угрозы подброса наркотиков. Дополнительно можно учитывать возраст риска (22–24 года) перехода к употреблению иных психоактивных веществ.

  • 3.    Полученные АП могут быть использованы для установления возможных принятых препаратов по наблюдаемым симптомам. Если поиск окажется безуспешным, то это указывает либо на индивидуальные особенности пациента, либо на обнаружение ранее не встречаемого препарата.

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

ИСТОЧНИК ФИНАНСИРОВАНИЯ

СООТВЕТСТВИЕ ПРИНЦИПАМ ЭТИКИ

Работа соответствует этическим стандартам, разработанным в соответствии с Хельсинской декларацией ВМА (протокол заседания этического комитета ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет имени проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России № 76/2016 от 4 мая 2017 г.).

Список литературы Опыт применения метода математического моделирования психотических расстройств при сочетанном употреблении современных синтетических психоактивных веществ

  • Анцыборов А.В., Мрыхин В.В. Синтетические каннабиноиды: новая матрица аддикции. Интерактивная наука. 2017. 4 (14): 25-38.
  • Бохан Н.А., Мандель А.И., Артемьев И.А., Ветлугина Т.П., Солонский А.В., Прокопьева В.Д., Иванова С.А., Невидимова Т.И. Эпидемиология, клинико-патобиологические закономерности и профилактика психических и поведенческих расстройств в результате злоупотребления психоактивными веществами (региональный аспект). Сибирский вестник психиатрии и наркологии. 2006; 3 (42): 25-32.
  • Гуреева Д.А., Гуреев Г.А., Уваров И.А., Лекомцев В.Т. Особенности дифференциальной диагностики шизофрении, интоксикационных психозов вследствие употребления синтетических каннабиноидов и органических психо зов на современном этапе. Практическая медицина. 2017; 2: 19-22.
  • Иванова Л.А., Терских Т.В., Тарасенко Т.В., Иванова Л.В. Психотические расстройства у лиц, употребляющих синтетические каннабиноиды (спайсы). Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра СО РАМН. 2017; 2. 2 (114): 14-17.
  • Каркищенко Н.Н. Концептуальное пространство и топологические структуры биомедицины. Биомедицина. 2005. 1: 5-16.
  • Каркищенко Н.Н. Основы биомоделирования. М.: Межакадемическое издательство, ВПК, 2005: 608.
  • Ларченко А.В., Суворов М.А., Андрюхин В.И., Кауров В.И., Суворов А.В. Синтетические катиноны и каннабиноиды -новые психоактивные вещества (обзор). Современные технологии в медицине. 2017; 9, 1: 185-197.
  • Мезенцева Л.В., Перцов С.С. Математическое моделирование в биомедицине. Вестник новых медицинских технологий. 2013; ХХ, 1: 11.
  • Менделевич В.Д. Психотические расстройства в результате употребления наркотиков: современное состояние проблемы. Наркология. 2014. 7: 93-100.
  • Мрыхин В.В., Анцыборов А.В. Психиатрические аспекты употребления дизайнерских наркотиков и новых психоактивных веществ. Интерактивная наука. 2017. 12: 64-74.
  • Пичугина Ю.А., Березовская М.А., Коробицина Т.В. Анализ современной ситуации употребления психоактивных веществ. Сибирское медицинское обозрение. 2016; 1: 40-47.
  • Семке В.Я., Бохан Н.А. Транскультуральная аддиктология. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2008: 588.
  • Соседова Л.М., Филиппова Т.М. Роль биомоделирования в системе химической безопасности человека. Экология человека. 2017. 7: 46-52.
  • Хорошилов Г.П., Худяков А.В. Интоксикационные психозы, связанные с употреблением современных психоактивных веществ. Практическая медицина. 2015; 5 (90): 7-10.
  • Шарова Е.Н., Злоказова М.В. Феноменологические особенности психических расстройств от современных «дизайнерских» наркотиков. Практическая медицина. 2017; 2 (102): 23-25.
  • Hurst D. Psychosis Associated With Synthetic Cannabinoid Agonists: A Case Series. American Journal of Psychiatry. 2011.168: 1119-1119.
  • Hipp J., Guntzer U., Nakaeizadeh G. Algorithms for Association Rule Mining -A General Survey and Comparison. In Proc. ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, 2000.
  • Agrawal R., Srikant R. Fast Discovery of Association Rules. In Proc. of the 20th International Conference on VLDB, Santiago, Chile, September 1994.
  • Every-Palmer S. Synthetic cannabinoid JWH-018 and psychosis: an explorative study. Drug and Alcohol Dependence. 2011;117: 152-157.
  • Thornton S.L. Lo J., Clark R.F., Wu A.H.B., Gerona R.R. Simultaneous detection of multiple designer drugs in serum, urine, and CSF in a patient with prolonged psychosis. Clin Toxicol (Phila). 2012. 10: 1165-1168.
  • Van der Veer N., Friday J. Persistent psychosis following the use of Spice. Schizophr. Res. 2011; 130 (1-3): 285-286.
  • Черепкова Е.В., Гуревич К.Г., Счастный Е.Д., Антонов А.Р. Общая характеристика наркотиков-аналогов и их составляющих: курительные смеси «спайс», энтеогены. Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2012. 11; 3: 685-688.
Еще
Статья научная