Компьютерная программа предсказывает риск смертельных нерегулярных сердечных сокращений

Объединив обширную информацию, полученную в результате предыдущих исследований, с данными более чем 500 пациентов, международная группа под руководством исследователей из Johns Hopkins разработала компьютерный набор правил, который более точно предсказывает, когда пациенты с редким сердечным заболеванием могут получить пользу – или нет – от спасающих жизнь имплантированных дефибрилляторов. Новое исследование, опубликованное в Интернете 27 марта в European Heart Journal, предоставляет врачам инструмент для прогнозирования рисков, который позволит выявить пациентов, которые с наибольшей вероятностью получат пользу от защиты, обеспечиваемой имплантируемым дефибриллятором, и предотвратит получение пятым пациентами ненужных и потенциально рискованных операций. разместить устройства.

Примерно 1 из 5000 человек страдает аритмогенной кардиомиопатией правого желудочка (ARVC) – сложным, мультигенным наследственным заболеванием нижних камер сердца, которое может вызывать смертельные аритмии или нерегулярное сердцебиение. По словам руководителей нового исследования, хотя и редко, но это очень частая причина внезапной смерти у молодых людей. Средний возраст постановки диагноза – 31 год, хотя диагноз может быть поставлен с подросткового возраста до среднего возраста.

Во многих случаях ARVC можно эффективно лечить с помощью имплантируемого кардиовертера-дефибриллятора (ICD), устройства, которое выявляет электрические аномалии в сердечной мышце и немедленно разряжает сердце, чтобы восстановить нормальный ритм. ИКД предотвращают внезапную сердечную смерть и спасают жизни. Но эти устройства сопряжены с риском и побочными эффектами, по словам со-ведущего исследователя Синтии А. Джеймс, доктор философии.D., доцент кафедры кардиологии и сертифицированный генетический консультант Медицинской школы Университета Джона Хопкинса. Устройства могут вызывать несоответствующие электрические разряды, когда пациенты не испытывают опасной для жизни аритмии. И сам ИКД или электроды кардиостимулятора, помещенные в сердце для разряда, могут со временем выйти из строя, что потребует замены хирургическим вмешательством. Она добавляет, что инфекции, вызванные этими устройствами, и даже просто износ батареи устройства со временем, также требуют замены, госпитализации и расходов.

"Поскольку у пациентов развивается это состояние в таком молодом возрасте, им обычно требуется несколько замен ИКД в течение жизни," – добавляет Джеймс, который также является членом Центра точной медицины для лечения аритмогенной кардиомиопатии правого желудочка (ARVC) и сложных аритмий, входящего в состав Johns Hopkins InHealth, направления точной медицины в Школе медицины Университета Джонса Хопкинса. "Для пациентов с ARVC получение ИКД – важное решение с серьезными последствиями."

"Если кто-то подвержен риску внезапной сердечной смерти, не упускайте шанс поставить спасательное устройство. Но вы также не хотите вкладывать это, если этот риск не стоит того," говорит Хью Калкинс, M.D., профессор кардиологии медицинского факультета Университета Джонса Хопкинса и директор лаборатории электрофизиологии и аритмической службы больницы Джонса Хопкинса. "Эта новая модель может помочь врачам и пациентам лучше решать, нужен ли ИКД в каждом конкретном случае," он добавляет.

Исследователи говорят, что новый алгоритм был разработан, потому что, хотя врачи в целом согласны с тем, что пациенты, которые испытывают опасную для жизни аритмию, имеют право на ИКД, неясно, должны ли пациенты, которые еще не испытали это событие, получить его для профилактики.

Предыдущие исследования выявили несколько факторов риска возникновения угрожающих жизни аритмий у пациентов с ARVC, но в каждом исследовании было такое относительно небольшое количество пациентов, что по отдельности они не были полезны в качестве комплексной модели для прогнозирования пользы от ICD, – говорит Калкинс, который также является исследователем. член Центра точной медицины по лечению АРВК и сложных аритмий.

Чтобы устранить этот недостаток, Джеймс, Калкинс и их коллеги объединили данные медицинских карт 528 пациентов в пяти регистрах, базирующихся в 14 академических медицинских центрах в США.S. и европа. Группа была почти поровну разделена на мужчин и женщин, а также на Северную Америку и Европу. Ни у кого еще не было опасной для жизни аритмии.

Затем, используя факторы риска, полученные из опубликованных ранее исследований, в том числе возраст, пол, обмороки от сердечных причин, неустойчивые нарушения сердечного ритма, количество аномальных сокращений (называемых преждевременными желудочковыми комплексами) в течение 24 часов и сердечную функцию, они разработали компьютер. -основанный математический набор последовательных правил, чтобы попытаться предсказать, может ли кто-либо из 528 пациентов претерпеть серьезную аритмию с течением времени.

За почти пять лет наблюдения чуть более четверти этих пациентов испытали опасную аритмию, а 18 пациентов умерли.

Исследователи обнаружили, что их модель точно учитывала, у каких пациентов будут опасные для жизни события. Ни у одного пациента с пятилетним, прогнозируемым моделью риском 5 процентов или меньше не было серьезной аритмии. Более 95 процентов аритмий возникали у людей с пятилетним риском не менее 15 процентов.

Когда исследователи сравнили свои показатели точности прогнозов с результатами с использованием текущего согласованного алгоритма размещения ИКД, они обнаружили, что около 20.6 процентов рекомендованных размещений ИКД, вероятно, были бы ненужными.

"Мы считаем, что наши выводы и разработанный нами калькулятор рисков могут внести свой вклад в персонализированную медицину и в важные усилия в области здравоохранения, возникающие в рамках всего медицинского обслуживания," говорит Калкинс.

Джеймс и Калкинс говорят, что имплантация ИКД может стоить 20000 долларов и столько же денег для замены устройства, когда батарея изнашивается через пять-десять лет.

Хотя результаты их исследования кажутся многообещающими, исследователи предупреждают, что, поскольку они были получены из реестров пациентов в больницах, специализирующихся на лечении этого состояния, и включают многих пациентов, несущих мутации в одном и том же гене ARVC (PKP2), результаты могут не совпадать с этими. из популяции местного населения или пациентов, несущих другие типы мутаций, вызывающих ARVC. Исследователи планируют проверить эту модель на других группах пациентов.

Вместе с этой новой публикацией, добавляют Джеймс и Калкинс, команда разработала бесплатное приложение, которое позволит врачам и пациентам быстро вводить медицинские данные для расчета личного риска, облегчая процесс принятия решений.

"Это важный и чрезвычайно практичный инструмент, который можно извлечь из этого исследования," Джеймс говорит.