Том 9, № 4 (2024)
- Год: 2024
- Выпуск опубликован: 15.12.2024
- Статей: 12
- URL: https://innoscience.ru/2500-1388/issue/view/9867
- DOI: https://doi.org/10.35693/SIM-2024-9-4
Акушерство и гинекология
Цервикальный скрининг и искусственный интеллект
Аннотация
Применение искусственного интеллекта в гинекологии находится в настоящее время на начальном этапе. На основе искусственного интеллекта уже созданы программы для чтения цитологических изображений, идентификации вируса папилломы человека и кольпоскопии, что повышает доступность визуального скрининга для женщин, в том числе проживающих в отдаленных районах. Применение систем искусственного интеллекта для цервикального скрининга способствует улучшению своевременной диагностики рака шейки матки.
В обзоре представлены результаты зарубежных и отечественных научных работ, посвященных технологиям использования искусственного интеллекта для выполнения цитологического исследования и кольпоскопии. Поиск источников литературы, опубликованных в период с 2019 по 2024 год, проводился на платформе PubMed. Поисковые запросы включали следующие ключевые слова: “cervical screening”, “artificial intelligence in gynecology”, “artificial intelligence in colposcopy”, “artificial intelligence in cervical screening”.
Установлено, что программы искусственного интеллекта для интерпретации мазка по Папаниколау (Al-Pap) на 5,8% более чувствительны к обнаружению CIN2+, чем ручной подсчет, с небольшим снижением специфичности.
В исследованиях на основе обработки искусственным интеллектом кольпоскопических картин процент совпадения результатов и гистологическим заключением был выше, чем при интерпретации врачами-специалистами, на 16,64 %. При идентификации HSIL+ искусственным интеллектом выявлена более высокая чувствительность, на 11,5% превышающая заключение кольпоскописта, в то время как специфичность была практически сопоставима. Кроме того, программы на основе ИИ оказались более точными в прогнозировании мест проведения биопсии.



Анатомия человека
Взаимосвязь портальной гипертензии и соматической конституции: обоснование концепции
Аннотация
Портальная гипертензия, являющаяся одним из серьезных последствий цирроза печени, способствует усугублению таких осложнений, как асцит, варикозное расширение вен пищевода, желудка и передней брюшной стенки, спленомегалии и печеночной энцефалопатии.
В обзорной статье оценены биомолекулярные механизмы, обусловливающие роль конституциональных особенностей человека в качестве прогностического фактора портальной гипертензии и течения цирроза печени. Проведен поиск публикаций и анализ литературных источников с использованием баз данных PubMed и eLibrary.ru преимущественно за последние 10 лет. По ключевым словам выполнен поиск публикаций, в результате которого было обнаружено 6418 работ (3623 из которых полнотекстовые), проведено изучение 108 публикаций, из которых на 23 публикации представлены ссылки.
Анализ литературы позволил определить один из ведущих биомолекулярных механизмов, обусловливающих корреляцию конституциональных особенностей организма, а именно увеличенного эндоморфного компонента, и риска развития портальной гипертензии. Наибольшее влияние на эндоморфный компонент состава тела оказывают провоспалительные факторы, инсулинорезистентность и отсутствие синдрома сенсибилизации к инсулину, вызванного приемом пищи.



Биотехнология
Оценка биосовместимости и остеокондуктивности гибридного клеточно-тканевого трансплантата для регенеративной медицины костной ткани
Аннотация
Цель – оценить биосовместимость и остеокондуктивность in vitro гибридного клеточно-тканевого трансплантата для регенеративной медицины костной ткани на основе биоорганического матрикса, мезенхимальных стромальных клеток костного мозга (КМ-МСК) человека и остеогенных факторов роста.
Материал и методы. Исследованы на биосовместимость с культурой КМ-МСК человека биоорганические матриксы, используемые в травматологии и ортопедии. Для направленной остеогенной дифференцировки КМ-МСК использовали аллогенную плазму, обогащенную растворимыми факторами тромбоцитов. Остеогенный потенциал КМ-МСК анализировали по синтезу последними мРНК ранних (фактора транскрипции 2 / Run X2, щелочная фосфатаза / ALP) и поздних генов (остеопонтин / OSP) остеогенеза. Свойства клеточной адгезии и пролиферации КМ-МСК в условиях трехмерного гибридного трансплантата оценивали с помощью МТТ-теста и флуоресцентной микроскопии.
Результаты. Установлена биосовместимость исследуемых биоорганических матриксов с КМ-МСК человека. Отмечена быстрая адгезия и пролиферация клеток между волокнами используемых матриксов. Также установлено, что аллогенная плазма, обогащенная растворимыми факторами тромбоцитов, достоверно влияет на остеогенную дифференцировку КМ-МСК человека in vitro, усиливая экспрессию маркерных генов RunX2, ALP, OSP. При имитации трехмерного гибридного клеточно-тканевого трансплантата in vitro показано формирование плотного контакта между аллогенной спонгиозой (костной тканью) и биоорганическим матриксом с помощью остеогенно предифференцированных КМ-МСК.
Выводы. Биологические свойства разработанного гибридного клеточно-тканевого трансплантата характеризуются биосовместимостью и остеокондуктивностью, что делает его перспективным для применения в регенеративной медицине, особенно в реконструктивной хирургии костных дефектов.



Геронтология и гериатрия
Изменения качества жизни при социальной изоляции у пожилых пациентов с нарушением зрения
Аннотация
Цель – определение характера изменения качества жизни у пожилых пациентов с нарушением зрения при социальной изоляции и связанных с ней факторов риска.
Материал и методы. Была сформирована клиническая группа из 115 участников 60–74 лет с нарушением зрения, находящихся в условиях социальной изоляции в течение месяца. В соответствии с Хельсинкской декларацией социальная изоляция была определена на основе 15-балльной шкалы, опросник качества жизни использовался для измерения изменений в качестве жизни. Факторы риска включали социально-демографические, клинические категории и показатели функционального состояния.
Результаты. Результаты линейных смешанных моделей со случайными пересечениями, сравнивающих показатели качества жизни до (3,30) и после социальной изоляции (1,78), были значимыми (p<0,001). Во время социальной изоляции у 87% участников с нарушением зрения наблюдалось снижение качества жизни (-2,39), тогда как у 13% участников наблюдалось повышение качества жизни (0,58). С социальной изоляцией были связаны следующие факторы риска: низкий уровень доходов (38%, p<0,001), отсутствие высшего образования (29%, p=0,002), заболевание легких (25%, р=0,04), функциональные или сенсорные нарушения, включающие трудности с приготовлением пищи (28%, p=0,004), трудности с прохождением одного квартала (26%, р=0,03), нарушение слуха (23%, р=0,02) и нарушение зрения (24%, p=0,01). Незначимыми оказались пол (р=0,39), текущая боль (р=0,75), трудности с повседневными действиями (p=0,09), недержание мочи (р=0,82), сахарный диабет (p=0,87) и когнитивные нарушения (р=0,06).
Заключение. Период социальной изоляции привел к весьма значительному снижению общего качества жизни в выборке пожилых людей с нарушением зрения. Ведущими факторами риска социальной изоляции оказались низкий уровень доходов и отсутствие высшего образования.



Инфекционные болезни
Клинико-иммунологическая характеристика COVID-19 у пациентов в динамике заболевания
Аннотация
Цель – изучить клинико-иммунологические показатели реконвалесцентов COVID-19 через один и три месяца после перенесенного заболевания с определением предикторов развития изменений в легких.
Материал и методы. Объектом исследования были 35 пациентов в возрасте от 22 до 75 лет в динамике заболевания COVID-19, разделенные на две группы в соответствии с выявленными клинико-иммунологическими нарушениями. У всех обследованных были определены маркеры клеточного (CD-3, CD-4, CD-8, CD-19) и гуморального иммунитетов, цитокины (IL-6,8, TGF-β, TNF-α), ЦИК. Статистическая обработка полученных результатов была проведена с использованием компьютерной программы Statistica 10.0.
Результаты. Было установлено, что у всех обследуемых сохраняются клинико-иммунологические изменения в течение всего периода наблюдения, что свидетельствует о продолжающемся заболевании. При этом выявлены существенные отличия выраженности изменений у лиц с учетом возраста и наличия хронической соматической патологии, выражающиеся в первую очередь в нарушении параметров Т-системы иммунитета. У пациентов с развитием постковидных изменений в легких выявлены характерные иммунологические особенности с учетом возраста.
Выводы. Нарушение выявленных показателей иммунной системы может свидетельствовать о персистенции вируса, а значит, о пролонгации специфического воспалительного ответа с риском обширного повреждения ткани. В течение трех месяцев после выздоровления в обеих группах сохранялась тенденция к формированию гуморального иммунитета. Гуморальный иммунитет сформировался к концу первого месяца после перенесенного заболевания в обеих группах и сохранился в течение всего периода наблюдения. В группе риска развития пневмофиброза в исходе новой коронавирусной инфекции наиболее оптимальным является сочетание IL-8 и TGF-β, несмотря на достоверное уменьшение их в динамике по сравнению с острым периодом.



Особенности цитокинового профиля у больных новой коронавирусной инфекцией на фоне хронического гепатита С
Аннотация
Цель – оценить отдельные показатели цитокинового профиля у пациентов с новой коронавирусной инфекцией и хроническим гепатитом C в зависимости от степени тяжести COVID-19 и выраженности фиброза печени.
Материал и методы. Было проведено сравнительное исследование лабораторных и инструментальных данных 147 пациентов с COVID-19 и ХГС, которые составили первую группу; вторая группа состояла из 81 пациента с COVID-19, а третья группа – из 94 пациентов с ХГС. Пациенты первой и второй групп были разделены на подгруппы с учетом степени тяжести COVID-19, а также по выраженности фиброза печени.
Результаты. Установлено, что у 73% пациентов с сочетанием COVID-19 и ХГС в разгаре новой коронавирусной инфекции наблюдалось повышение уровня ряда цитокинов относительно аналогичных показателей у пациентов с ХГС без COVID-19. Кроме того, значения некоторых цитокинов значимо отличались от показателей больных COVID-19 без учета степени тяжести заболевания. Также отмечено, что у пациентов с сочетанием COVID-19 и ХГС при тяжелом течении новой коронавирусной инфекции значения некоторых цитокинов были на более высоком уровне, чем у больных только COVID-19. Кроме того, в группе больных с сочетанием COVID-19 и ХГС по мере прогрессирования фиброза печени отмечено повышение значений некоторых цитокинов.



Медицинская информатика
Автоматическая сегментация очагов демиелинизации при рассеянном склерозе
Аннотация
Цель – оценить эффективность использования алгоритма YOLOv8 для автоматической сегментации очагов демиелинизации различной локализации у пациентов с рассеянным склерозом.
Материал и методы. В исследование включены 120 пациентов с клинически достоверным диагнозом «рассеянный склероз», которым была проведена МРТ с контрастированием. Были проанализированы МРТ пациентов с различным типом течения заболевания. Для анализа использовались T1-, T2-взвешенные и FLAIR последовательности. Алгоритм YOLOv8 был адаптирован для медицинских данных и обучен на размеченных вручную МРТ-снимках. Оценка производительности модели проводилась с использованием метрик точности (Precision), полноты (Recall) и F1-мера.
Результаты. Модель YOLOv8 показала высокие результаты сегментации: точность – 0,79, полнота – 0,73, F1 мера – 0,61. Модель эффективно идентифицировала очаги демиелинизации различной локализации, типичной для рассеянного склероза. Остается необходимость в повышении полноты для минимизации пропуска поражений. Тестирование на независимых данных подтвердило стабильность результатов модели.
Выводы. Алгоритм YOLOv8 демонстрирует высокий потенциал для автоматической сегментации очагов демиелинизации у пациентов с рассеянным склерозом. Данная методика может быть успешно внедрена в клиническую практику, что позволит ускорить диагностику и улучшить контроль за прогрессированием заболевания. Для дальнейшего повышения точности и полноты сегментации возможна оптимизация модели через использование методов усиления данных и гибридных архитектур.



Неврология
Роль однонуклеотидных вариантов генов фолатного цикла матери с эпилепсией в формировании врожденных пороков развития плода
Аннотация
Цель – изучить частоту носительства однонуклеотидных вариантов (ОНВ) rs1801133 и rs1801131 гена MTHFR; rs1801394 гена MTRR, rs1805087 гена MTR и rs1051266 гена SLC19A1 у женщин с эпилепсией и оценить их ассоциации с врожденными пороками развития (ВПР) плода.
Материал и методы. В исследование была включена 61 больная эпилепсией, имеющая в анамнезе одну и более беременность с известным исходом по наличию ВПР у ребенка. Пациентки были разделены на две группы: у 20 были зарегистрированы различные ВПР плода (основная группа), у 41 пациентки рожденные дети не имели ВПР (группа сравнения). ДНК была выделена из крови, генотипирование пяти ОНВ в четырех генах было проведено методом полимеразной цепной реакции. Были определены частоты генотипов и аллелей у матерей основной группы и группы сравнения, различия были оценены с помощью критерия хи-квадрат Пирсона (χ2) и точного критерия Фишера.
Результаты. Статистически значимые различия отсутствовали в частотах генотипов и аллелей для всех проанализированных ОНВ между основной группой и группой сравнения (р > 0,05). Не было выявлено статистически значимых различий в частотах генотипов и аллелей ОНВ исследованных генов у матерей детей с ВПР (n = 14) и без ВПР (n = 22), принимающих вальпроевую кислоту (р > 0,05). Выявлена статистически значимая взаимосвязь между носительством определенной гаплогруппы матери и формированием ВПР плода.
Выводы. Исследования носительства отдельных ОНВ генов фолатного цикла в настоящее время не могут быть использованы в качестве достоверного прогностического инструмента ВПР плода у женщин с эпилепсией. Возникновение ВПР у ребенка является мультифакториальным явлением, в котором генетические факторы с небольшим размером эффекта могут играть роль только в случае определенных неблагоприятных комбинаций.



Онкология, лучевая терапия
Хирургическое лечение забрюшинной липосаркомы с использованием технологии эндопротезирования брюшного отдела аорты и левой общей подвздошной артерии
Аннотация
Саркомы мягких тканей – редкие злокачественные опухоли, составляющие примерно 1% всех злокачественных новообразований у взрослых, при этом примерно 15–20% всех сарком мягких тканей возникают в забрюшинном пространстве. Руководства по хирургическому лечению забрюшинных сарком до сих пор отсутствуют. Критерии нерезектабельности остаются неопределенными, а показания и соответствие требованиям к оперативному лечению разнятся.
Сосудистым резекциям при забрюшинных саркомах уделяется особое внимание. Хирургическое вмешательство с резекцией магистральных сосудов в случае их вовлечения позволяет выполнить радикальную операцию и естественно улучшает отдаленные результаты. Однако в литературе описаны лишь единичные случаи хирургических вмешательств с резекцией магистральных сосудов по поводу забрюшинных сарком.
В статье описывается уникальный клинический случай двухэтапного успешного хирургического лечения пациента с забрюшинной липосаркомой и инвазией в аорту и левую общую подвздошную артерию. На первом этапе выполнена установка внутрисосудистого графт-стента. Вторым этапом – en bloc удаление опухоли, нефрэктомия и гемиколэктомия слева, резекция инфраренального сегмента брюшной аорты и левой общей подвздошной артерии.
В обсуждении приводится анализ публикаций, посвященных роли сосудистых резекций при забрюшинных саркомах.
Примененная в нашей работе методика двухэтапного хирургического лечения с использованием эндопротезирования магистрального сосуда на первом этапе по сравнению с одномоментной резекцией и протезированием обладает рядом преимуществ: не требуется выполнения интра-операционного протезирования сосуда; отсутствие пережатия брюшной аорты и подвздошных артерий для формирования анастомозов; минимальный объем кровопотери и сокращение времени операции; снижение риска тромбоза и эмболии.
Учитывая вышеперечисленные преимущества, данная методика может быть рекомендована при забрюшинных саркомах с инвазией в магистральные сосуды.



Оториноларингология
Некоторые патоморфологические особенности изолированного сфеноидита
Аннотация
Цель – изучить патоморфологические особенности различных форм изолированного сфеноидита.
Материал и методы. Проанализированы данные операционно-биопсийного материала 23 пациентов в возрасте от 18 до 68 лет, находившихся на стационарном лечении в Нижегородской областной клинической больнице имени Н.А. Семашко в период 2019–2022 годы.
Результаты. Установлено, что в структуре изолированного сфеноидита наиболее распространенной является полипозно-кистозная форма поражения клиновидной пазухи, которая диагностируется статистически значимо чаще, чем грибковые формы (р=0,001). Результаты патоморфологического исследования во всех наших наблюдениях показали картину неспецифического хронического воспалительного процесса. Как правило, мы наблюдали слизистую оболочку, выстланную мерцательным респираторным эпителием с различной степенью выраженности отека собственной пластинки. В наших наблюдениях структура эпителия обычно была нормальной, наиболее частое изменение – локальная десквамация при полипозных, кистозных формах и сфенохоанальном полипе. При мукоцеле выявлено локальное снижение высоты эпителия без достоверных признаков плоскоклеточной метаплазии. При полипозно-гнойной форме – локальная десквамация, но с участками атрофии. При полипозно-грибковых формах также были установлены только признаки локальной десквамации. Изменение соотношения бокаловидных, поддерживающих и реснитчатых клеток связано, как правило, с изменением количества бокаловидных клеток, которое может быть увеличенным (при полипозной, кистозной формах), нормальным (при сфенохоанальном полипе) или уменьшенным (при мукоцеле, грибковом, полипозно-гнойном изолированном сфеноидите). Базальная мембрана была обычного строения (при полипозно-гнойных и грибковых формах), в ряде случаев утолщена. Наиболее выраженное утолщение зафиксировано при сфенохоанальном полипе, в меньшей степени – при полипозном сфеноидите с яркой эозинофильной инфильтрацией, минимально – при мукоцеле. Наиболее активное воспаление в собственной пластинке (с признаками отека) слизистой оболочки наблюдалось при полипозной форме, при других формах поражения данный признак был умеренным (грибковый изолированный сфеноидит) или сниженным (киста). Отек собственной пластинки был наиболее выражен при полипозной форме, минимальный отек – при сфенохоанальном полипе, полипозно-грибковой форме, при других формах отек отсутствовал. Полученные данные свидетельствуют о том, что на момент выполнения вмешательств процесс в пазухе был вне обострения. Спектр особенностей, характерных исключительно для той или иной морфологии поражения, выявленных в наших исследованиях, минимален. Патоморфологический пейзаж поражений клиновидной пазухи, полученный в нашем исследовании, в целом соответствует картине при поражении других групп околоносовых пазух.
Выводы. На фоне огромного числа случаев острого и хронического риносинуситов абсолютные цифры распространенности изолированного сфеноидита, даже при относительной величине в 5% от общего количества, также весьма значительны. Определение фенотипов изолированного сфеноидита очень важно для построения последовательной лечебной стратегии, учитывая большое количество тактико-диагностических ошибок. Для более эффективного и наглядного выполнения такого анализа данных нами разработан «Чек-лист патоморфологического исследования при патологии клиновидной пазухи». Патоморфологический пейзаж поражений клиновидной пазухи, полученный в нашем исследовании, в целом соответствует картине при поражении других групп околоносовых пазух. Исследование аутопсийного материала показало наличие полипозных изменений в клиновидной пазухе и обструкции соустья почти в половине наблюдений.



Травматология и ортопедия
Результаты сухожильных трансферов для стабилизации суставов запястья у пациентов с ревматоидным артритом
Аннотация
Цель – сравнить результатов выполнения мягкотканных стабилизирующих операций по транспозиции сухожилий длинного лучевого и локтевого разгибателей запястья и артродеза лучезапястного сустава у пациентов c ревматоидным артритом.
Материал и методы. В исследование вошли 69 пациентов. 24 пациентам (основная группа) выполнялась транспозиция длинного лучевого и локтевого разгибателей запястья (транспозиция ECU+ECRL) с их последующим тенодезом. 45 пациентам (контрольная группа) выполнялся артродез лучезапястного сустава. Для оценки функционального статуса до и после операции использовался опросник DASH. Для оценки качества жизни – индекс EQ-5D, для оценки боли – ВАШ, активность заболевания оценивалась по индексу DAS28. Средний период наблюдения за пациентами после операции составил 6 месяцев.
Результаты. Функциональный статус пациентов после операции, оцениваемый по шкале DASH, был достоверно лучше в основной группе пациентов (39,41±10,17) по сравнению с контрольной группой (46,4±15,8), p<0,05. В обеих группах отмечалась положительная динамика боли по ВАШ, а также улучшение качества жизни. В группе пациентов с транспозицией ECU+ECRL, проводимой на стадиях поражения запястья Larsen II-III ст. функциональный статус кисти по DASH после операции был значительно лучше по сравнению с пациентами, которым транспозиция сухожилий проводилась на стадиях поражения запястья IV-V ст., их медиана составила 38 и 48 баллов соответственно.
Выводы. Сухожильные транспозиции ECU+ECRL являются эффективным методом стабилизации суставов запястья и коррекции деформаций кисти, однако имеют ряд ограничений, самым главным из которых является степень поражения суставов запястья и выраженность деформаций. Эффективность мягкотканных методик значительно снижается при выполнении оперативных вмешательств при IV и V стадиях поражения кисти по Larsen.



Фармакология, клиническая фармакология
Влияние производного коричной кислоты на активность митохондриальных ферментов в мозговой ткани в условиях экспериментальной болезни Паркинсона
Аннотация
Цель – оценить влияние производного коричной кислоты на изменение активности митохондриальных ферментов в ткани головного мозга крыс в условиях экспериментальной болезни Паркинсона.
Материал и методы. Болезнь Паркинсона моделировали у крыс самцов Wistar путем прямой инъекции раствора ротенона (5 мг/мл) в полосатое тело. Анализируемое соединение 4-гидрокси-3,5-ди-третбутил – коричную кислоту и препарат сравнения – этилметилгидроксипиридина сукцинат вводили перорально в эквивалентных дозах (100 мг/кг) на протяжении 30 дней с момента моделирования патологии. Далее методом дифференциального центрифугирования получали супернатант головного мозга, в котором оценивали изменение активности ферментов: цитратсинтазы, сукцинатдегидрогеназы, цитохром-с-оксидазы и аконитазы. Полученные результаты обрабатывали статистически. В ходе анализа использовался прикладной программный пакет StatPlus 7.0.
Результаты. В ходе исследования было установлено, что введение крысам 4-гидрокси-3,5-ди-третбутил коричной кислоты способствует повышению активности цитратсинтазы, сукцинатдегидрогеназы, цитохром-с-оксидазы и аконитазы в сравнении с нелечеными животными на 109,7% (p<0,05); 53,6% (p<0,05); 65,0% (p<0,05) и 63,1% (p<0,05) соответственно, тогда как на фоне применения препарата сравнения активность указанных ферментов увеличилась соответственно на 56,3% (p<0,05); 57,7% (p<0,05); 71,7% (p<0,05) и 49,1% (p<0,05). При этом активность цитратсинтазы у животных, получавших 4-гидрокси-3,5-ди-третбутил коричную кислоту, была выше аналогичной у крыс, которым вводили референт на 34,2% (p<0,05).
Выводы. Проведенное исследование показало, что курсовое введение 4-гидрокси-3,5-ди-третбутил коричной кислоты животным с экспериментальной болезнью Паркинсона сопровождается повышением активности митохондриальных ферментов, что может отражать существенное влияние данного соединения на процессы митохондриального биогенеза, митофагии и генерации митохондриальных активных форм кислорода.


