МОДЕЛЬ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНЫХ КРОВОТЕЧЕНИЙ НА ФОНЕ СТРЕССОВЫХ ЯЗВ У ПАЦИЕНТОВ С ГНОЙНОЙ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИЕЙ
Сонис А.Г.1, Алексеев Д.Г.2, Ладонин С.В.3, Марченко А.А.4, Безрукова М.А.5
1Доктор медицинских наук, профессор, 2кандидат медицинских наук, доцент; 3кандидат медицинских наук, доцент; 4,5Соискатель, Самарский государственный медицинский университет
МОДЕЛЬ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНЫХ КРОВОТЕЧЕНИЙ НА ФОНЕ СТРЕССОВЫХ ЯЗВ У ПАЦИЕНТОВ С ГНОЙНОЙ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИЕЙ
Аннотация
Прогнозирование развития патологии и своевременная профилактика соответствующих осложнений является перспективным направлением развития медицинской науки в настоящее время. Желудочно-кишечное кровотечение на фоне острых эрозивно-язвенных поражений является жизнеугрожающим состоянием, усугубляющим прогноз течения любого заболевания. Сотрудниками Клиник СамГМУ выявлены факторы риска и разработана модель прогнозирования развития желудочно-кишечных кровотечений на фоне острых язв верхних отделов желудочно-кишечного тракта у пациентов с гнойной хирургической патологией. Экспертная оценка показала высокое качество прогноза предложенной модели – 87,3%, что позволяет рекомендовать ее для применения у профильных пациентов.
Ключевые слова: желудочно-кишечный тракт, язвенное кровотечение, гнойная хирургическая патология, факторы риска, прогнозирование, экспертная оценка.
Sonis A.G.1, Alekseev D.G.2, Ladonin S.V.3, Marchenko A.A.4, Bezrukova M.A.5
1MD, Professor, 2MD, Associate Professor, 3MD, Associate Professor, 4,5External Doctorate Student, Samara State Medical University
MODEL OF FORECASTING THE DEVELOPMENT OF GASTROINTESTINAL BLEEDING AGAINST THE BACKGROUND OF STRESS ULCER AMONG PATIENTS WITH MATTERY SURGICAL PATHOLOGY
Abstract
Forecasting of the development of pathology and timely prevention of the corresponding complications is a promising direction of medical science at the present time. Gastrointestinal bleeding developed against the background of acute erosive-ulcerative lesions is a life-threatening condition, aggravating the prognosis of the course of any disease. Employees of the SamSMU Clinics identified risk factors and developed a model for predicting the development of gastrointestinal bleeding against the background of acute ulcers of the upper gastrointestinal tract among patients with mattery surgical pathology. Expert evaluation showed a high quality of the forecast of the proposed model – 87.3%, which allows recommending it for the use among profile patients.
Keywords: gastrointestinal tract, ulcerous bleeding, mattery surgical pathology, risk factors, prognosis, expert evaluation.
В современной литературе можно встретить термины «синдром острого повреждения желудка» и «стрессовые язвы», предложенный рядом авторов – это повреждение слизистой оболочки, а, затем, и более глубжележащих слоев желудка и двенадцатиперстной кишки (далее – ДПК), возникающее при нарушении механизмов защиты у больных, находящихся в тяжелых и критических состояниях [2, С. 147]; [3, С. 351]. Для данных повреждений характерна патогенетическая связь с фоновым заболеванием, нарушающим равновесие между факторами агрессии и защиты слизистой оболочки желудка и ДПК [5, С. 213]. В наблюдениях отмечают быстрое, в течение нескольких дней и даже часов возникновение повреждений, и столь же быстрое их заживление после устранения этиологических факторов, а также нетипичную клиническую картину - стертость болевого синдрома, отсутствие сезонности и т.д. [6, С. 429].
Одним из наиболее частых осложнений острых повреждений желудка и ДПК является кровотечение из язвы, при этом летальность у таких пациентов может превышать 20% [4, С. 41]. Несмотря на пристальное внимание к данной проблеме, вопрос профилактики желудочно-кишечных кровотечений (далее - ЖКК) на фоне острых эрозивно-язвенных поражений до сих пор не решен [1 С. 820].
Целью исследования явилась разработка модели прогнозирования развития ЖКК на фоне стрессовых язв у пациентов с гнойной хирургической патологией. Работа выполнена на базе хирургического отделения №2 клиники пропедевтической хирургии Клиник Самарского государственного медицинского университета и отделения гнойной хирургии Самарской городской клинической больницы №8 в период с января 2010 года по декабрь 2015 года.
На первом этапе исследования были обработаны 10185 медицинских карт пациентов, с различными нозологическими формами заболеваний, относящихся к группе хирургических инфекций. Из массива медицинских документов были отобраны и проанализированы стационарные карты 110 пациентов. Критерием отбора и дальнейшего анализа медицинских карт являлось выполнение в течение госпитализации эзофагогастродуоденоскопия.
На следующем этапе, по итогам проведенного ретроспективного анализа медицинских карт, были выделены факторы риска (далее – ФР), способствующие развитию у пациента ЖКК на фоне эрозивно-язвенных поражений верхних отделов желудочно-кишечного тракта (далее – ЖКТ) (таблица 1).
Таблица 1 – Факторы риска развития желудочно-кишечных кровотечений на фоне эрозивно-язвенных поражения верхних отделов желудочно-кишечного тракта
| Фактор | Расшифровка |
| пол | мужской |
| женский | |
| Возраст | до 40 лет |
| 41 - 60 лет | |
| старше 61 года | |
| Верифицированное поражение слизистой верхних отделов ЖКТ | нет |
| эрозивные поражения | |
| язвенные поражения | |
| Боли в брюшной полости | нет |
| эрозивно-язвенные | |
| абдоминально-ишемические | |
| иные | |
| Болевой синдром | нет |
| 1-4 баллов | |
| 5-7 баллов | |
| 8-10 баллов | |
| Психоэмоциональный стресс | нет |
| да | |
| Язвенная болезнь | нет |
| однократно | |
| рецидивирующая | |
| Кортикостероиды | нет |
| да | |
| НПВС, кратковременный прием | нет |
| 1-2 дозы | |
| более 2 доз | |
| НПВС, длительный прием | нет |
| 1-2 дозы | |
| более 2 доз | |
| Оперативное вмешательство | нет |
| малое | |
| среднее | |
| обширное | |
| радикальное | |
| Атеросклеротические поражения | нет |
| одна локализация | |
| более 2х локализаций | |
| Наличие злокачественной опухоли | нет |
| да | |
| Панкреатит | нет |
| хронический | |
| обострение (острый) | |
| Почечная недостаточность | нет |
| хроническая | |
| острая | |
| Печеночная недостаточность | нет |
| хроническая | |
| острая | |
| Сепсис | нет |
| да | |
| Поддержка гемодинамики | нет |
| да |
Окончание табл. 1 – Факторы риска развития желудочно-кишечных кровотечений на фоне эрозивно-язвенных поражения верхних отделов желудочно-кишечного тракта
| Фактор | Расшифровка |
| ИВЛ | нет |
| да | |
| Прием прямых антикоагулянтов | нет |
| да | |
| Гиповолемия | нет |
| легкая | |
| средняя | |
| тяжелая | |
| Кахексия | нет |
| 1 степень | |
| 2 степень | |
| 3 степень | |
| Прием непрямых антикоагулянтов | нет |
| да | |
| Гипокоагуляция | нет |
| да |
В дальнейшем, сформулированные ФР были подвергнуты обработке методом экспертной оценки. Основной целью данного этапа исследования явилось проведение градации и определение значимости каждого из ФР для возникновения ЖКК на фоне эрозивно-язвенного поражения верхних отделов ЖКТ, а также присвоение бального значения каждому из них.
Экспертную оценку проводили 23 специалиста – сотрудники хирургических кафедр ФГБОУ ВО СамГМУ Минздрава РФ, а также врачи-хирурги, обладающие опытом в оказании помощи пациентам с осложненной эрозивно-язвенной патологией ЖКТ.
Для исследования был выбран метод непосредственной независимой индивидуальной оценки. При этом сбор мнений экспертов проводили путем анонимного анкетирования. Экспертам было предложено основываясь на собственном опыте и мнении присвоить каждому ФР балльное значение от 0 до 10 в зависимости от его значимости и влияния на возникновение ЖКК на фоне эрозивно-язвенного поражения верхних отделов ЖКТ. Затем данные экспертной оценки были сопоставлены с данными ретроспективного анализа медицинских карт пациентов и подвергнуты математической обработке.
По приведенным в массиве клиническим данным и баллам различных экспертных оценок каждому больному были вычислены суммарные баллы по 23 шкалам. Таким образом, по каждому больному в массиве данных появилось 23 новых переменных, соответствующим набранным баллам по шкалам оценок различных экспертов.
В случае участия в опросе нескольких экспертов, расхождения в их оценках неизбежны, однако величина этого расхождения имеет важное значение. Групповая оценка может считаться достаточно надежной только при условии хорошей согласованности ответов отдельных специалистов. Для оценки данного параметра был вычислен коэффициент множественной ранговой корреляции (конкордации) Кендалла. В результате проведенных расчетов коэффициент Кендалла W = 0,82 (р<0,001). Для определения внутренней согласованности характеристик, описывающих объект был использован коэффициент Кронбаха. При проведении расчетов получен результат α-Кронбаха = 0,99. Данные значения коэффициентов характеризует согласованность экспертов как высокую.
Следующим этапом мы оценивали качество распознавания риска развития ЖКК на фоне эрозивно-язвенного поражения верхних отделов ЖКТ с использованием сформулированных ФР. Для этого применяли ROC-анализ - по каждой из шкал ФР была простроена характеристическая ROC-кривая, оценена площадь под графиком и предложены возможные пороговые значения (cut off values) баллов по шкале, выше которых риск кровотечений считался повышенным с соответствующими этим значениям чувствительностью и специфичностью.
Рис. 1 – Площади под графиками ROC-кривых (AUC) по экспертным оценкам факторов риска. Э – эксперт, усы - границы 95% доверительного интервала
Площади под графиками ROC-кривых (рисунок 1) во всех случаях статистически значимо превышали значение 0.5, которое соответствует площади под диагональю на графике и случайному угадыванию. В то же время из графика видно, что оценки всех экспертов обладают примерно равными дискриминационными характеристиками, поскольку их 95% доверительные интервалы перекрываются.
Качество распознавания (чувствительность, специфичность) риска развития ЖКК на фоне эрозивно-язвенного поражения верхних отделов ЖКТ у пациентов с хирургической инфекцией по шкале каждого из экспертов представлено в таблице 2.
Таблица 2 – Качество прогнозирования кровотечений по шкалам экспертных оценок
Примечания: Э – эксперт; AUC - площадь под графиком ROC-кривой; SE AUC - стандартная ошибка оценки AUC; р - статистическая значимость отличия AUC от площади под диагональю (случайного угадывания); Se и Sp - чувствительность и специфичность при заданной точке разделения.
На заключительном этапе нами была построена сводная таблица прогностической значимости ФР путем их наложения на результаты анализа медицинских карт пациентов (таблица 3).
Таблица 3 – Характеристика клинических признаков среди больных без кровотечений и с кровотечениями
Классификационная таблица исходов (таблица 4), в которой наблюдаемые показатели по данным анализа 110 медицинских карт противопоставляются предсказанным на основе рассчитанной модели, демонстрирует достаточное качество прогноза по риску развития ЖКК на фоне эрозивно-язвенного поражения верхних отделов ЖКТ у пациентов с хирургической инфекцией.
Таблица 4 – Классификационная таблица исходов наблюдений
| Наблюдаемый показатель | Спрогнозировано | ||
| нет | да | Процентный показатель верных показателей | |
| нет | 70 | 7 | 90,9% |
| да | 7 | 26 | 78,8% |
| Суммарный процентный показатель | 70,0% | 30,0% | 87,3% |
На основе предложенной модели коллективом авторов был создан программный продукт для ЭВМ - «Программа прогнозирования риска возникновения гастродуоденальных кровотечений и принятия решений по их профилактике». На данную разработку получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2016660697 от 20.09.2016г. Приложение представляет собой программу, которая позволяет пользователю из предложенного массива данных выбрать те параметры, которые соответствуют данным полученным при обследовании пациента. Далее пользователь автоматически получает информацию в виде прогноза о возможности возникновения у конкретного пациента ЖКК и необходимости применения соответствующих профилактических мер.
Качество прогноза позволяет рекомендовать использование разработанной нами модели и программы, разработанной на его основе, для оценки риска развития желудочно-кишечных кровотечений на фоне эрозивно-язвенных поражений верхних отделов желудочно-кишечного тракта у пациентов с хирургической инфекцией.
Список литературы / References
- Comparison of three scoring systems in predicting clinical outcomes in patients with acute upper gastrointestinal bleeding: a prospective observational study / M. Zhong [et al.] // Journal of Digestive Diseases. -2016. – Vol. 17(12). – 820-828.
- Farley K.J. Inappropriate continuation of stress ulcer prophylaxis beyond the intensive care setting / K.J. Farley, K.L. Barned, T.M. Crozier // Critical Care and Resuscitation. – 2013. – Vol. 15(2). – P. 147-151.
- Fennerty M.B. Pathophysiology of the upper gastrointestinal tract in the critically ill patient: Rationale for therapeutic benefits of acid suppression / M.B. Fennetry // Critical Care Medicine. - 2002. - Vol. 30(6). - P. 351-355.
- Mortality with upper gastrointestinal bleeding and perforation: effects of time and NSAID use / S.Straube, [et al.] // BMC Gastroenterology. - 2009. - Vol. 9. - P. 41.
- Plummer M.P. Stress ulceration: prevalence, pathology and association with adverse outcomes / M.P. Plummer, A.R. Blaser, A.M. Deane // Critical Care. – 2014. – Vol. 18(2). – P. 213.
- Re-evaluating the Inhibition of Stress Erosions (REVISE): a protocol for pilot randomized controlled trial / W. Alhazzani [et al.] // Annals of Saudi Medicine. – 2016. – Vol. 36(6). – P. 427-433.