+
Использование искусственной нейронной сети для прогнозирования развития коронарной микрососудистой обструкции (феномена no-reflow) в ходе выполнения чрескожных коронарных вмешательств у пациентов с инфарктом миокарда
стр.6-14
Фролов А.А., Починка И.Г., Шахов Б.Е., Мухин А.С., Фролов И.А., Баринова М.К., Шарабрин Е.Г.
Цель исследования - разработать, оценить и валидизировать искусственную нейронную сеть для прогнозирования развития коронарной микрососудистой обструкции (КМСО) в ходе выполнения чрескожных коронарных вмешательств (ЧКВ) у пациентов с инфарктом миокарда (ИМ) на основании показателей, рутинно доступных в операционной на момент выбора хирургической тактики. Материалы и методы. Из базы данных Городской клинической больницы №13 Н. Новгорода ретроспективно отобран 5621 пациент с ИМ и экстренным ЧКВ, из них 3935 мужчин (70%) и 1686 женщин (30%), средний возраст - 61,5±10,8 года. У 201 пациента (4%) зарегистрирована КМСО (кровоток в инфаркт-ответственной артерии после ЧКВ - менее 3 баллов по шкале TIMI flow grade). Оценивали следующие входные показатели: возраст, пол, коронарный анамнез, предшествующая реваскуляризация, наличие подъема сегмента ST, класс острой сердечной недостаточности, факт проведения системной тромболитической терапии и ее эффективность, время «симптом-баллон», тяжесть коронарного тромбоза и атеросклеротического поражения, число стентов и количество прооперированных коронарных артерий. Выборка разделена на группы: для обучения (n=4060), тестирования (n=717) и независимой валидации (n=844). Результаты. С целью прогнозирования КМСО на основе подвыборок для обучения и тестирования разработана искусственная нейронная сеть по типу полносвязного многослойного перцептрона с прямым распространением сигнала и двумя скрытыми слоями (площадь под ROC-кривой - 0,69). Сеть протестирована на независимой подвыборке (площадь под ROC-кривой - 0,64; прогностическая ценность отрицательного результата - 97,4%; прогностическая ценность положительного результата - 14,6%). Заключение. Разработанная искусственная нейронная сеть, позволяющая использовать рутинно доступные на момент выбора хирургической тактики показатели, дает возможность прогнозировать развитие КМСО в ходе выполнения ЧКВ у пациентов с ИМ с достаточной для практического применения точностью.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Компьютерная программа для выявления и анализа поринзависимой антибиотикорезистентности бактерий
стр.15-23
Савинова Т.А., Самченко А.А., Бочарова Ю.А., Маянский Н.А., Чеботарь И.В.
Цель исследования - разработать новую компьютерную программу для выявления мутаций в генах, детерминирующих неплазмидную антибиотикорезистентность у грамотрицательных бактерий, и оценить ее возможности на примере выявления поринзависимой устойчивости к карбапенемам клинических изолятов Pseudomonas aeruginosa. Материалы и методы. Алгоритм работы программы включает поиск соответствия между референсными и изучаемыми генами. При обнаружении в анализируемом геноме искомой нуклеотидной последовательности она сравнивается с референсной и анализируется. Полученные данные подтверждаются сравнением аминокислотных последовательностей, кодируемых референсными и изучаемыми генами. В качестве референсных нуклеотидных последовательностей генов поринов, обеспечивающих транспорт карбапенемов внутрь бактериальной клетки (OprD, OpdD и OpdP), были использованы гены чувствительного штамма P. aeruginosa ATCC 27853, а для проверки возможностей предлагаемой программы - полные геномы клинических изолятов P. aeruginosa из базы данных PATRIC 3.6.9 и собственной коллекции ДНК клинических штаммов. Проанализированные штаммы были охарактеризованы фенотипически согласно критериям стандарта CLSI. Поиск генов карбапенемаз в исследованных геномах P. aeruginosa проведен с использованием ресурса ResFinder 4.1. Результаты. Разработанная компьютерная программа для определения генетических детерминант неплазмидной антибиотикорезистентности позволила выявить в генах поринов клинических изолятов P. aeruginosa различные по типу и значимости мутации, приводящие к модификациям пептидной структуры продукта. В поринах OpdD и OpdP карбапенем-чувствительных и карбапенем-нечувствительных изолятов преобладали единичные аминокислотные замены. Ген порина OprD карбапенем-нечувствительных штаммов характеризовался большим разнообразием модификаций, включая инсерции и/или делеции, приводящие к преждевременной остановке синтеза порина. У нескольких нечувствительных к меропенему изолятов не выявлено мутаций генов в OprD, что может быть связано с наличием альтернативных механизмов устойчивости. Заключение. Предлагаемый программный продукт способен стать эффективным инструментом расшифровки молекулярно-генетических механизмов хромосомной устойчивости бактерий к антибиотикам. Результаты апробации программы показали различия между распространенностью значимых для возникновения карбапенемрезистентности мутаций в генах oprD, opdD и opdP.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Нейроиммунные аспекты шизофрении с выраженными негативными симптомами: новые маркеры диагностики фенотипов болезни
стр.24-35
Малашенкова И.К., Ушаков В.Л., Захарова Н.В., Крынский С.А., Огурцов Д.П., Хайлов Н.А., Чекулаева Е.И., Ратушный А.Ю., Карташов С.И., Костюк Г.П., Дидковский Н.А.
Цель исследования - изучение иммуновоспалительного профиля у больных параноидной шизофренией в зависимости от выраженности негативных симптомов и их взаимосвязей с данными структурной МРТ для разработки биомаркеров неблагоприятного течения болезни, поиска новых подходов к терапии и контролю ее эффективности. Материалы и методы. В основную группу вошел 51 больной параноидной шизофренией, в контрольную - 30 здоровых добровольцев. Больным были проведены МРТ-сканирование и иммунологические исследования, включавшие оценку основных параметров естественного и адаптивного иммунитета, системного уровня ключевых провоспалительных и противовоспалительных цитокинов, а также других маркеров воспаления. Результаты. Впервые показаны особенности расстройств иммунитета и иммуновоспалительного профиля у больных параноидной шизофренией с выраженными негативными симптомами: при наличии выраженной негативной симптоматики (более 15 баллов по шкале NSA-4) были повышены уровни активации гуморального иммунитета, цитокинов IL-10 и IL-12p40 и нейротрофина NGF на фоне высокого содержания маркеров системного воспаления. Определены морфометрические изменения мозга, характерные для больных шизофренией, а также специфичные - для группы больных с выраженными негативными симптомами. Впервые получены данные о взаимосвязи иммунных изменений со структурными изменениями ряда зон мозга, включая лобную кору и гиппокамп. Выявлен ряд ассоциаций между уровнем противовоспалительных цитокинов IL-10, IL-12p40 и морфометрическими показателями мозга, специфичными только для больных шизофренией с выраженной негативной симптоматикой. Заключение. Новый междисциплинарный подход, включающий морфометрию головного мозга больных шизофренией и здоровых добровольцев, а также углубленные иммунологические и клинические исследования, позволил впервые определить нейробиологические, иммунные и нейрокогнитивные маркеры, отражающие взаимосвязь иммунных и воспалительных нарушений, морфометрических показателей и клинических проявлений при параноидной шизофрении с выраженными негативными симптомами. Полученные данные важны для дальнейшей расшифровки патогенеза шизофрении и ее подтипов, а также для поиска новых подходов к терапии тяжелых форм заболевания.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Обоснование выбора оптимального стока крыс в качестве модельного объекта для исследований по поиску терапевтической мишени с целью коррекции расстройств полового поведения
стр.36-42
Журавлева З.Д., Титова Н.А., Мухина И.В., Друзин М.Я.
Цель исследования - выявление механизмов, опосредующих различия в половом поведении самцов крыс Sprague Dawley и Wistar, для идентификации наиболее подходящего стока при исследованиях по поиску потенциальной терапевтической мишени для коррекции расстройств, связанных с мужским половым поведением. Материалы и методы. Эксперименты проводили на половозрелых самцах крыс двух стоков (Sprague Dawley и Wistar) массой 350-450 г в возрасте от 3 до 6 мес. Особенности поведения животных исследовали с использованием стандартных тестов по изучению социального взаимодействия и рефлекторной активности, а также процедуры спаривания с рецептивными самками. С целью определения роли глицинергической нейропередачи в половом поведении применяли метод хронического билатерального вживления внутримозговых канюлей для осуществления серии последовательных фармакологических манипуляций по изменению уровня активности глициновых рецепторов в медиальной преоптической области (МПО) гипоталамуса исследуемых животных. Результаты. Анализ полученных результатов выявил статистически значимые межстоковые различия на заключительной консуматорной стадии полового поведения как у интактных животных, так и после фармакологической активации глициновых рецепторов в МПО. Кроме того, в тесте «открытое поле» при исследовании груминга были обнаружены статистически значимые межстоковые различия, которые также присутствовали как у интактных животных, так и после фармакологической активации глициновых рецепторов в МПО, причем наблюдавшиеся различия исчезали после блокады глициновых рецепторов в МПО. В тесте Кроули при изучении социального взаимодействия статистически значимых различий между стоками не обнаружено. Таким образом, отличия в половом поведении самцов крыс стоков Sprague Dawley и Wistar обусловлены разницей в уровне тревожности, что в свою очередь связано с различиями функционирования глицинергической нейропередачи в нейронных сетях МПО гипоталамуса у самцов крыс разных стоков. Заключение. Для изучения связи уровня тревожности и полового поведения оптимальным является выбор стока крыс Wistar, поскольку половое поведение у самцов данного стока более чувствительно к стрессу, чем у самцов стока Sprague Dawley. В то же время для моделирования различных нарушений полового поведения, не связанных с тревожностью, предпочтение следует отдавать стоку Sprague Dawley, самцы которого обладают более стабильным половым поведением, менее зависящим от уровня тревожности.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Оценка генетических полиморфизмов в популяции Rewa в Центральной Индии с использованием STR-маркеров Y-хромосомы
стр.43-55
Mishra A., Gondhali U., Mishra S., Choudhary S.K.
Цель исследования - проанализировать генотипы мужского населения области Rewa в Центральной Индии с помощью Y-коротких тандемных повторов (short tandem repeats, STR), а затем сравнить результаты с ранее опубликованными данными по другим популяциям. Материалы и методы. Для исследования был генотипирован 181 мужчина (не родственники) из популяции Rewa по семнадцати локусам Y-STRs (DYS19, DYS389I, DYS389II, DYS390, DYS391, DYS392, DYS393, DYS385a/b, DYS437, DYS438, DYS635648, DYS6458, DYS6458, DYS438, DYS6458, DYS439 и Y-GATA-H4) с использованием мультиплексного набора AmpFlSTR® Yfiler™ (Thermo Fisher Scientific, США). Оценивали частоты аллелей и параметры, имеющие судебно-медицинскую значимость. Результаты. Идентифицировано 111 различных аллелей Y-STR с частотами в диапазоне от 0,006 до 0,829. Показатели разнообразия генов варьировали от 0,3092 у локуса DYS437 до 0,8188 у локуса DYS385b. Исследуемая популяция показала высокий уровень гаплотипического разнообразия (0,9985) и дискриминационной способности (0,927). Также был проведен гаплотипический анализ. У обследованных мужчин (n=181) обнаружено 165 гаплотипов и 153 уникальных гаплотипа. Кроме того, с использованием анализа молекулярной дисперсии (AMOVA) были рассчитаны значения Rst (genetic distance - генетическое расстояние) для исследуемой популяции и для других 18 популяций, описанных в литературе. Rst представляет собой удобный параметр для оценки уровня генетической дифференциации по микросателлитным данным. На основе этих значений Rst и с использованием графика многомерного масштабирования построено филогенетическое дерево методом соединения соседей. Заключение. Высокие значения разнообразия гаплотипов и дискриминационной способности указывают на явные генотипические различия мужчин в исследуемой популяции. Можно ожидать, что полученные данные найдут свое применение в судебно-медицинской экспертизе и популяционной генетике.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Гистологическое обоснование необходимости проведения радиочастотной абляции легочных артерий у пациентов с вторичной легочной гипертензией высокой степени
стр.56-64
Трофимов Н.А., Родионов А.Л., Егоров Д.В., Суркова Т.В., Никольский А.В.
Цель исследования - гистологическая оценка эффективности радиочастотного воздействия при циркулярной денервации легочной артерии у пациентов с вторичной высокой легочной гипертензией. Материалы и методы. Исследование проводили на аутопсийном материале неоперированных пациентов. Было выделено три группы. В экспериментальную группу вошел материал (207 гистологических образцов) пациентов с хронической высокой легочной гипертензией, возникшей на фоне митрального порока сердца. Образцы из этой группы подвергались циркулярной радиочастотной абляции. В группе сравнения использовали аутопсийный материал (24 образца) пациентов с высокой легочной гипертензией. В контрольную группу вошел материал (35 образцов) пациентов без легочной гипертензии, умерших от причин, не связанных с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Образцы групп сравнения и контроля не подвергались радиочастотному воздействию. Визуальную оценку повреждений сосудистой стенки проводили после окраски гистологических образцов тканей гематоксилином и эозином, по Ван Гизону, а повреждений нервных сплетений - после импрегнации солями серебра. Для оценки степени повреждения сосудистой стенки на срезах окрашенных образцов использован балльный метод полуколичественного анализа наблюдавшихся патологических процессов (фибриноидный некроз, метахромазия, кариорексис и кариолизис, фибриноидное и мукоидное набухание, липидное присутствие). Импрегнация солями серебра позволила визуализировать повреждение ретикулиновых волокон, стволов и окончаний периферических нервных волокон. Результаты. Средняя оптическая плотность образцов группы абляции оказалась статистически значимо ниже, чем в группах сравнения и контроля (р
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Методика сцинтиграфической визуализации воспалительных процессов в стенке аорты с использованием 99mТс-пирофосфата
стр.65-71
Ильюшенкова Ю.Н., Панфилов Д.С., Саушкин В.В., Сондуев Э.Л., Козлов Б.Н., Сазонова С.И.
Цель исследования - разработка и апробация методики сцинтиграфического исследования аорты, позволяющей визуализировать очаги воспаления. Материалы и методы. В исследование включено 15 больных (средний возраст - 61 [47; 73] год) с дилатацией более 45 мм и аневризмой грудной аорты, являющихся кандидатами на хирургическое лечение. Всем пациентам за 48 ч до оперативного вмешательства было выполнено сцинтиграфическое исследование органов грудной клетки с 99mТс-пирофосфатом для выявления очагов воспаления в стенке сосуда. Новая методика включала внутривенное введение 370 МБк радиофармпрепарата (РФП) и регистрацию сцинтиграмм через 3 и 6 ч после инъекции РФП в томографическом режиме, совмещенном с рентгеновской компьютерной томографией. Затем выполняли субтракцию поздних сцинтиграмм из ранних с последующим анализом итоговых изображений. Результаты сцинтиграфии сопоставляли с результатами гистологического исследования интраоперационного материала - образцов резецированной аорты. Результаты. Артефакты от радиоактивности пула крови сосудов были устранены у всех пациентов, при этом у 5 (33,3±1,5%) из 15 обследованных выявлены патологические очаги накопления РФП. Коэффициент «очаг/полость сосуда» составил в среднем 1,47 [1,30; 1,48]. Гистологическое исследование образцов резецированной аорты подтвердило наличие хронического воспаления у 4 (26,7±1,3%) из 15 пациентов. Показатели диагностической информативности методики: чувствительность - 100%, специфичность - 91%, диагностическая точность - 93%. Заключение. Методика сцинтиграфической диагностики воспалительных процессов в сердце с использованием 99mТс-пирофосфата, дополненная субтракцией ранних и поздних изображений грудной клетки, позволяет устранять артефакты от радиоактивности пула крови аорты и выявлять патологические очаги накопления РФП, соответствующие участкам воспаления в стенке сосуда.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Метод SNP-однонуклеотидного хромосомного микроматричного анализа в изучении вариаций числа копий ДНК у плодов с расширенной воротниковой зоной
стр.72-77
Киевская Ю.К., Шилова Н.В., Канивец И.В., Кудрявцева Е.В., Пьянков Д.В., Коростелев С.А.
Цель исследования - оценка диагностической эффективности SNP-однонуклеотидного хромосомного микроматричного анализа для выявления патогенных вариаций числа копий ДНК (copy number variations, CNV) у плодов с увеличенной толщиной воротникового пространства (более 2,5 мм), выявленной в ходе выполнения УЗИ на сроке беременности от 11 нед до 13 нед 6 дней при нормальном кариотипе плода. Материалы и методы. В исследование было включено 225 беременных женщин, которым проведена инвазивная пренатальная диагностика в связи с выявлением у плода изолированно расширенного воротникового пространства. Полученный после проведения инвазивной диагностической процедуры материал плода первоначально изучали с помощью цитогенетического исследования и при нормальном кариотипе в качестве теста второй линии проводили хромосомный микроматричный анализ. Результаты. Различные патогенные CNV были выявлены у 22 из 225 плодов (9,8%) с нормальным кариотипом. Из них патогенные CNV, не классифицированные как синдром, были обнаружены в 14 случаях (63,6%), а ранее описанные как синдром - в 8 случаях (36,4%). У 9 плодов (41%) были определены CNV с вовлечением двух негомологичных хромосом, при наличии которых существует высокая вероятность носительства сбалансированных транслокаций у родителей. При проведении анализа кариотипа родителей у 8 из 9 пар выявлены сбалансированные транслокации у одного из супругов. Заключение. Использование хромосомного микроматричного анализа при наличии у плода расширенного воротникового пространства позволяет повысить эффективность выявления хромосомного дисбаланса, в том числе обусловленного патологической мейотической сегрегацией родительской реципрокной транслокации.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Фотодинамическая тераностика центрального рака легкого: возможности ранней диагностики и малоинвазивного лечения (обзор)
стр.78-88
Цель исследования - оценка перспектив скрининга центрального рака легкого (ЦРЛ) с помощью флуоресцентной диагностики и его лечения методом эндобронхиальной фотодинамической терапии. Проведение бронхоскопической флуоресцентной диагностики с использованием фотосенсибилизаторов хлоринового ряда и разработанной инструментальной системы позволяет выявить опухолевые изменения слизистой оболочки крупных бронхов на ранних стадиях, а разработанная технология выполнения фотодинамической терапии под флуоресцентным контролем - добиться персонализации лечения. Такой подход рассматривается как вариант тераностики - фотодинамическая тераностика. Для решения задачи скрининга ЦРЛ нужен флуоресцирующий краситель, отличающийся большей доступностью и возможностью применения непосредственно во время проведения обследования. Таким красителем может служить индоцианин зеленый, особенностью использования которого является необходимость в возбуждении и регистрации флуоресценции в ближнем инфракрасном (БИK) диапазоне длин волн. Первые опыты с применением БИК-диапазона в диагностике бронхоскопической системы показали возможность выявления опухолевых участков методом OS-BPT (on-site bronchoscopic photodynamic theranostics), который заключается в БИК-визуализации опухолевых очагов при введении непосредственно во время обследования индоцианина зеленого в стандартной дозе. Заключение. Дальнейший прогресс ранней диагностики и малоинвазивного лечения ЦРЛ будет определяться разработкой новых фотосенсибилизаторов, которые должны характеризоваться сильной полосой поглощения в БИК-области, быстрым накоплением в опухоли, высоким выходом синглетного кислорода при БИК-освещении, яркой флуоресценцией, высоким потенциалом в плане индукции противоопухолевого иммунного ответа.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
Современные технологии выделения и культивирования микроглии (обзор)
стр.89-102
МАЛИНОВСКАЯ Н.А., Фролова О.В., Шишелова К.О., Панина Ю.А.
Описаны роль и морфологические особенности микроглии (М1-, М2-микроглии, «звездчатой», «амебоидной», гигантской, шаровидной, стержневой, дисфункциональной и т.д.) in vivo в физиологических условиях и при развитии нейродегенеративных заболеваний. Рассмотрены различные технологии и способы выделения микроглии от взрослых (выделение на градиенте плотности, с помощью «магнитных бус», из мезенхимальных клеток-предшественников костного мозга) и новорожденных (получение из смешанной глиальной культуры, на градиенте плотности) животных, включая выделение микроглии из коры головного мозга или гиппокампа. Показаны различные способы культивирования клеток, в том числе получение двухмерных и трехмерных клеточных культур (на скаффолдах, гидрогеле, нановолокнах), сокультур на слайс-культурах гиппокампа, а также изменения микроглии в процессе культивирования.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова