СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИСХОДОВ РЕАБИЛИТАЦИИ ПАЦИЕНТОВ С МЕНИНГИОМАМИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Изобретение относится к медицине, в частности к нейрохирургии, медицинской реабилитации и нейрофизиологии. Предлагаемый способ предназначен для объективного прогнозирования результатов восстановительного лечения пациентов, перенесших операцию по удалению менингиом головного мозга.

Актуальность разработки обусловлена тем, что проблема своевременного и достоверного прогнозирования функционального восстановления у пациентов с менингиомами в настоящее время остаётся нерешённой. Это связано с отсутствием объективной многопараметрической модели, позволяющей одновременно учитывать как клинические, так и нейрофизиологические предикторы восстановления. В результате лечащие врачи лишены возможности обоснованно оценивать перспективы функционального восстановления, адекватно планировать интенсивность, направленность и продолжительность реабилитационных мероприятий, что нередко приводит к недостаточной социальной и профессиональной адаптации пациентов, а также повышает риск формирования стойкой инвалидизации.

Менингиомы относятся к числу наиболее распространённых первичных опухолей головного мозга. Несмотря на то, что в большинстве случаев они имеют доброкачественный характер, их хирургическое лечение часто сопровождается развитием стойких неврологических, когнитивных и психоэмоциональных нарушений. Указанные расстройства существенно ограничивают функциональное восстановление и отрицательно сказываются на качестве жизни пациентов в послеоперационном периоде.

В настоящее время известны способы прогнозирования течения заболевания и риска рецидивов менингиом, основанные преимущественно на анализе клинических и нейровизуализационных параметров, таких как возраст пациента, анатомическая локализация опухоли, её объём, а также выраженность структурных изменений по данным магнитно-резонансной томографии.

Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому решению является способ МРТ-диагностики, описанный в патенте RU 2689795 C1 «Способ прогнозирования рецидивов менингиом», который предусматривает использование клинических и нейровизуализационных показателей для оценки вероятности рецидива опухоли после хирургического лечения.

Недостатком указанного прототипа является его ограниченная функциональность, поскольку он ориентирован исключительно на прогнозирование рецидива опухолевого процесса и не позволяет оценивать функциональное состояние пациента, а также прогнозировать результаты восстановительного лечения в послеоперационном периоде.

Кроме того, прототип не учитывает когнитивный статус пациента, его психоэмоциональное состояние, показатели вегетативной регуляции и нейрофизиологические параметры, которые имеют принципиальное значение для объективной оценки реабилитационного потенциала. Вследствие этого отсутствует возможность персонализации объёма, интенсивности и направленности реабилитационных мероприятий, что снижает эффективность восстановительного лечения и повышает риск формирования стойких функциональных ограничений.

Задачей изобретения является разработка способа прогнозирования исходов реабилитации у пациентов с менингиомами головного мозга на основе комплексной оценки клинических, нейровизуализационных, нейрофизиологических и психометрических показателей.

Технический результат заключается в повышении объективности и точности прогноза за счёт использования многофакторной математической модели, учитывающей синергетическое влияние биологических (возраст пациента, объем опухоли), структурных (данные МРТ и трактография) и функционально-адаптивных факторов (покзатели вариабельности сердечного ритма (ВСР), когнитивный и психоэмоциональный статус). Реализация способа позволяет с высокой точностью (R² = 0,983) определить индивидуальную траекторию восстановления пациента и обоснованно назначить адекватный уровень реабилитационной нагрузки.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе прогнозирования исходов реабилитации пациентов с менингиомами головного мозга, включающем сбор клинических и нейровизуализационных данных, дополнительно определяют следующие показатели:

 возраст пациента;

 объём опухоли головного мозга;

 степень выраженности перифокального отёка по данным МРТ;

 когнитивный статус по шкале МоСА;

 уровень тревожности и депрессии по шкале HADS;

 вариабельность сердечного ритма по показателю SDNN;

 функциональное состояние по шкале Карновского;

 выраженность структурных изменений по данным МРТ;

 степень нарушения проводящих путей головного мозга по данным трактографии.

 свободный коэфициент модели

На основании совокупности полученных данных рассчитывают интегральный прогностический показатель восстановления Y с использованием множественной линейной регрессионной модели:

Y = 10 -0,4752 × A - 5,0512 × V - 12,5093 × E + 2,0308 × M - 1,9611 × H + 0,3379 × SDNN + 1,5232 × K - 10,1054 × MRI - 11,6366 × T

где: 

A — возраст пациента;

V — объём опухоли (см³);

E — степень перифокального отёка (баллы 0-3);

M — балл по шкале МоСА;

H — суммарный балл по шкале HADS;

SDNN — показатель вариабельности сердечного ритма (мс);

K — показатель по шкале Карновского;

MRI — выраженность структурных изменений по данным МРТ (баллы);

T — степень нарушения проводящих путей по данным трактографии (в долях единицы, например 0,15);

10 — свободный коэффициент модели.

Коэффициент детерминации регрессионной модели составляет R² = 0,983, при этом все включённые предикторы являются статистически значимыми (p < 0,001).

Критерии интерпретации прогностического показателя

при Y≥ 80 прогнозируется высокая степень восстановления, рекомендуется стандартная программа реабилитации;

при 60 ≤ Y < 80 прогнозируется средняя степень восстановления, рекомендуется расширенная программа реабилитации с включением психокоррекционных мероприятий;

при Y < 60 прогнозируется неблагоприятный исход восстановления, рекомендуется интенсивная мультидисциплинарная реабилитация.

Способ осуществляется следующим образом. У пациента в утренние часы, в состоянии функционального покоя, проводится регистрация электрокардиограммы продолжительностью 5 минут с последующим расчётом показателя SDNN. Дополнительно оцениваются когнитивный статус по шкале МоСА, психоэмоциональное состояние по шкале HADS и функциональный статус по шкале Карновского. Проводится магнитно-резонансная томография головного мозга с оценкой степени перифокального отёка и выполнением трактографии. Все полученные данные вводятся в программный модуль, который автоматически рассчитывает интегральный показатель Y и формирует персонализированные рекомендации по реабилитации.

Способ реализуется в клинических условиях следующим образом:

1. Сбор психометрических и функциональных данных:

Когнитивный статус (M) оценивается по шкале МоСА (Montreal Cognitive Assessment), максимальное значение составляет 30 баллов.

Психоэмоциональный статус (H) определяется по госпитальной шкале тревоги и депрессии HADS, при этом для расчёта используется суммарный балл тревоги и депрессии.

Функциональный статус (K) оценивается по шкале Карновского в диапазоне от 10 до 100 баллов с шагом 10.

2. Нейрофизиологическое исследование:

Регистрация ЭКГ осуществляется в покое (в положении сидя или лёжа) в течение 5 минут с использованием программно-аппаратного комплекса для анализа вариабельности сердечного ритма. Для расчета берется показатель SDNN (S) выраженный в миллисекундах (мс).

3. Нейровизуализационное исследование (МРТ):

Для получения стандартизированных данных для формулы, качественные признаки переводятся в балльную систему:

Степень перифокального отека (E):

0 — отек отсутствует;

1 — минимальный (до 1 см от края опухоли);

2 — умеренный (охватывает одну долю мозга);

3 — выраженный (охватывает более одной доли и сопровождается дислокацией срединных структур).

Тяжесть структурных изменений по МРТ (MRI):

1 — структурные изменения ограничены зоной оперативного вмешательства;

2 — наличие признаков атрофии коры или кистозно-глиозных изменений в прилежащих зонах;

3 — выраженные диффузные изменения, включая признаки вторичной гидроцефалии или окклюзии ликворных путей.

Нарушение проводящих путей (T) оценивается по данным диффузионно-тензорной трактографии (DTI). Для формулы значение процента поврежденных трактов переводится в десятичную дробь (например, 15% соответствует значению 0,15; 5% — это 0,05).

Примеры расчета прогноза по регрессионной модели

Регрессионная модель была апробирована на 50 пациентах.

Пример 1. Высокая степень восстановления (Y ≥ 80)

Пациент: женщина, 43 года

Клинические и диагностические данные:

- Размер опухоли: 6 см³

- Степень отека: 0

- МоСА: 28

- HADS: 5

- HRV: 55 мс

- KPS: 90

- Тяжесть MPT: 1

- Нарушение по трактографии: 5%

Расчет прогноза:

Y = 10 - 0,4752x43 - 5,0512x6 - 12,5093x0 + 2,0308x28 - 1,9611x5 + 0,3379x55 + 1,5232x90 - 10,1054x1 - 11,6366x0.05

Y= 151,3

Интерпретация: Y ≥ 80 - высокий потенциал восстановления. Рекомендуется стандартная реабилитация.