Оригинальное исследование Алгоритм сегментации ОКТ изображений макулы для анализа пациентов с возрастной макулярной дегенерацией
Р. Р. Ибрагимова, И. И. Гильманов, Е. А. Лопухова, И. А. Лакман, А. Р. Билялов, Т. Р. Мухамадеев, Р. В. Кутлуяров, Г. М. Идрисова
Одной из основных причин слепоты и слабовидения у лиц старшего трудоспособного возраста является возрастная макулярная дегенерация (ВМД), для диагностики которой крайне важны результаты оптической когерентной томографии (ОКТ). Создание рекомендательной системы для анализа ОКТ-снимков позволит сократить время на обработку визуальной информации и снизить вероятность ошибок в процессе работы врача. Целью исследования было разработать алгоритм сегментации для анализа данных ОКТ макулы пациентов с ВМД, позволяющий, основываясь на форме выделенных патологий, корректно предсказывать стадию развития ВМД. Разработана программа на языке программирования Python с использованием библиотеки PyTorch и TensorFlow. Качество работы программы оценили на ОКТ-изображениях макулы 51 пациента с ВМД ранней, промежуточной и поздней стадий. Разработан алгоритм сегментации ОКТ-снимков, основанный на сверточной нейронной сети. В качестве архитектуры сверточной нейронной сети была выбрана сеть UNet. Нейронная сеть обучена на ОКТ-снимках макулы 125 пациентов (197 глаз). Авторский алгоритм продемонстрировал 98,1% верно сегментированных областей на ОКТ-снимках, наиболее важных для диагностики и определения стадии ВМД. Взвешенная чувствительность и специфичность классификатора стадий ВМД составили соответственно 83,8% и 84,9%. Разработанный алгоритм перспективен в качестве рекомендательной системы, реализующей классификацию ВМД на основе данных, способствующей принятию решений о тактике лечения пациентов.
Статья получена: 03.11.2022
Опубликовано online: 27.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.062
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 2555
Оригинальное исследование Изменения микробиоты кишечника у больных ювенильным идиопатическим артритом
М. В. Поросюк, Д. Д. Клементьев, Н. А. Ходов, Л. Н. Гуменюк, Э. С. Эсатова, Е. В. Середа, К. С. Четверухина-Малова, Е. В. Сарчук, С. В. Иванов
На сегодняшний день остается актуальной проблема взаимосвязи микробиоты кишечника и ювенильного идиопатического артрита (ЮИА). Целью исследования было изучить изменения таксономического состава микробиоты кишечника и оценить на уровне родов характер их взаимосвязи с кортизолом, мелатонином и TNFα у больных ЮИА. В одномоментном сравнительном исследовании приняли участие 65 больных ЮИА (основная группа) и 60 здоровых детей (контрольная группа). Оценивали таксономический состав микробиоты кишечника, уровни кортизола, мелатонина и TNFα в плазме крови. У больных ЮИА обнаружены изменения таксономического состава микробиоты кишечника: статистически значимое cнижение численности Anaerostipes (р = 0,042), Lachnospira (р = 0,034), Roseburia (р = 0,002), Coprococcus (р = 0,014), Dialister (р = 0,003) и повышение численности Ruminococcus (р = 0,012). Установлена статистически значимая корреляция значений  кортизола с  уровнем бактерий Lachnospira (r = –0,44; p = 0,001), концентрации мелатонина и уровнем бактерий Coprococcus (r = –0,48; p = 0,023), значений TNFα и уровнем бактерий  Ruminococcus (r = 0,52; p = 0,001).Также выявлена сопряженность численности бактерий Lachnospira, Roseburia и Ruminococcus с более высокими показателями по DAS28 (r = –0,57; p = 0,002; r = –0,44; p = 0,002; r = 0,54; p = 0,032 соответственно). Результаты предоставляют дополнительные данные об особенностях изменений микробиоты кишечника и их связи с некоторыми гормональными и воспалительными биомаркерами при ЮИА, что может стать обоснованием для проведения дальнейших исследований, а также, возможно, открывает новые подходы к терапии этого заболевания.
Статья получена: 01.11.2022
Опубликовано online: 19.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.060
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 2369
Оригинальное исследование Роль генетических маркеров лекарственной устойчивости mef и ermB при подборе доноров фекальной микробиоты
А. В. Господарик, Л. А. Улаханова, С. С. Есиев, Е. В. Полякова, Я. Д. Шанский, Ю. А. Беспятых
Трансплантацию фекальной микробиоты (ТФМ) назначают в качестве терапии для лечения различных патологий желудочно-кишечного тракта. Подбор донора является одним из наиболее важных и значимых этапов для ТФМ. Особое внимание в последнее время уделяют проблеме наличия генов устойчивости к разным группам антибиотиков в биоматериале. Целью исследования было провести анализ встречаемости генетических маркеров лекарственной устойчивости mef и ermB среди разных возрастных групп населения, включая младенцев на грудном вскармливании, а также определить микробиологический состав дистальной части кишечника у потенциально здоровых добровольцев доноров ТФМ. Всего было проанализировано 52 образца биологического матерала (46 образцов кала и шесть — грудного молока) методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Ген устойчивости к макролидам (mef) среди разных возрастных групп был выявлен в 97,8% образцах кала, ген устойчивости к макролидам, линкозамидам, стрептограмину (ermB) — в 93,5%. В отдельно выделенной группе «мать – дитя» ген mef обнаружен во всех образцах грудного молока и кала. Ген ermB в этой группе подтвержден в трех из шести образцов грудного молока и четырех из шести образцов кала младенцев. В результате детекции генетических детерминат mef и ermB не только среди взрослого населения, но и у младенцев, было выдвинуто предположение, что использование трансплантата (кал), содержащего данные гены допустимо для ТФМ. Анализ микробиологического состава кала 23 здоровых добровольцев — потенциальных доноров ТФМ, показал очень низкий процент соответствия (8,7%) нормам микробиоты дистальной части кишечника.
Статья получена: 20.10.2022
Опубликовано online: 16.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.059
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 2354
Оригинальное исследование Взаимосвязь факторов риска микроэмболии с возрастом в восстановительном периоде ишемического инсульта
Е. В. Орлова, А. Б. Бердалин, В. Г. Лелюк
Выявление сопряженных с возрастом особенностей взаимодействия факторов риска развития микроэмболии может расширить представления о механизмах развития ишемического инсульта (ИИ). Целью исследования было изучить влияние возраста и других факторов риска инсульта на биофизические характеристики микроэмболических сигналов (МЭС), регистрируемых в восстановительном периоде ишемического инсульта. Транскраниальное допплеровское мониторирование с микроэмболодетекцией провели 515 лицам, в исследование были включены сведения о 28 пациентах, перенесших ишемический инсульт, из которых 9 (32%) женщин и 19 (68%) мужчин в возрасте 33–78 лет (средний возраст — 58 ± 13 лет). При помощи смешанной линейной модели выявлено, что возраст и взаимодействие возраста с наличием фибрилляции предсердий оказывали влияние на мощность МЭС. С возрастом наблюдается увеличение мощности регистрируемых МЭС, особенно заметное у пациентов с фибрилляцией предсердий (р < 0,0005). При кардиоэмболическом варианте ИИ мощность и длительность МЭС оказалась значимо больше у более пожилых лиц (p < 0,0005). При отсутствии атеросклероза мощность МЭС с возрастом постепенно увеличивалась, а при его наличии — постепенно уменьшалась, при этом мощность МЭС у пациентов с атеросклерозом в целом (во всех возрастных группах) была достоверно выше (р < 0,0005), чем при его отсутствии.
Статья получена: 28.10.2022
Опубликовано online: 12.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.058
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 1978
Оригинальное исследование Нейтрофильные и моноцитарные экстраклеточные ловушки в диагностике постковидного синдрома
Ж. М. Салмаси, Г. В. Порядин, М. И. Панина, В. Н. Ларина, А. А. Рыжих, Е. А. Стоделова, А. Н. Казимирский
Постковидный синдром характеризуется когнитивными и психическими нарушениями, болями в груди и суставах, нарушениями обоняния и вкуса, а также желудочно-кишечными и сердечными расстройствами. Диагностика постковидного синдрома основывается преимущественно на жалобах больных. В настоящее время оптимального метода диагностики не предложено. Целью исследования было сравнить информативность показателей, полученных при традиционном обследовании больных с постковидным синдромом, с уровнем в крови нейтрофильных (НЭЛ) и моноцитарных (МЭЛ) экстраклеточных ловушек. Исследовали нейтрофилы и моноциты, полученные от 21 больного в возрасте 18–59 лет с диагнозом постковидный синдром. Для визуализации и подсчета экстраклеточных ловушек использовали метод флуоресцентной микроскопии с применением флюоресцентного красителя для двухцепочечной ДНК SYBR Green (Evrogen). Клинико-лабораторные показатели не позволяют выявить специфичные для постковидного синдрома изменения. Вместе с тем, постковидный синдром характеризуется воспалительным процессом в сосудистом эндотелии. Лабораторным признаком такого асептического воспаления служат найденные нами в крови НЭЛ в нитевидной форме. Нитевидные структуры НЭЛ обнаружены только у тех больных, которые перенесли СOVID-19 в легкой и среднетяжелой форме. А у больных, перенесших эту инфекцию в тяжелой форме, найдены нитевидные МЭЛ. Результаты исследования демонстрируют, что наиболее информативным диагностическим признаком постковидного синдрома является обнаружение в крови НЭЛ и МЭЛ в нитевидной форме.
Статья получена: 29.10.2022
Опубликовано online: 09.12.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.057
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 3473
Оригинальное исследование Определение прогностически значимой сигнатуры ДНК-метилирования у пациенток с различными типами рака молочной железы
А. И. Калинкин, В. О. Сигин, М. В. Немцова, В. В. Стрельников
Рак молочной железы (РМЖ) — наиболее часто диагностируемое онкологическое заболевание и одна из ведущих причин смертности среди женского населения. Разработка прогностических моделей с использованием мультиомиксных данных является главной целью прецизионной онкологии. Аберрантное метилирование ДНК в РМЖ представляет собой информативный маркер канцерогенеза. Несмотря на существующие факторы прогноза РМЖ, введение маркеров метилирования позволит получать более точную прогностическую оценку. Целью работы было изучить сигнатуры метилирования ДНК в различных подтипах РМЖ для клинических конечных точек и клинико-патологических характеристик пациенток. Данные об уровнях метилирования CpG-динуклеотидов (зондов) и клинические характеристики образцов РМЖ были получены из базы данных The Cancer Genome Atlas Breast Cancer. С помощью метода одномерной регрессии Кокса были выбраны CpG-динуклеотиды, ассоциированные с выбранными конечными точками. Методом LASSO осуществляли поиск стабильных зондов, а дальнейшее построение сигнатур и независимость клинических характеристик выполняли с помощью многофакторной регрессии Кокса. Диагностический и прогностический потенциал сигнатур оценивали с помощью метода ROC-анализа и кривых Каплан–Майера. Показано, что сигнатуры отобранных зондов обладают значимым диагностическим (AUC от 0,76 до 1) и прогностическим (p < 0,05) потенциалом. С помощью данного подхода удалось идентифицировать 47 генов, связанных с хорошим и плохим прогнозом, из которых пять уже были описаны ранее. При наличии результатов широкогеномного анализа ДНК примененный исследовательский подход можно использовать для изучения не только молекулярного патогенеза РМЖ, но и для других заболеваний.
Статья получена: 18.10.2022
Опубликовано online: 25.11.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.056
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 2504
Оригинальное исследование Особенности генотипической резистентности к фторхинолонам у Mycobacterium tuberculosis, циркулирующих в Российской Федерации
С. Н. Андреевская, Т. Г. Смирнова, Л. Н. Черноусова, Е. Е. Ларионова, Е. А. Киселева, А. Эргешов
Фторхинолоны — основная группа препаратов, применяемых для лечения туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ-ТБ). Целью исследования было оценить разнообразие мутаций в гене gyrA, а также установить ассоциацию мутаций в gyrA с фенотипической устойчивостью к левофлоксацину и общим профилем лекарственной устойчивости возбудителя. Исследование проведено на диагностическом материале от 2836 больных туберкулезом легких. Для определения мутаций в gyrA использовали наборы «ТБ-БИОЧИП-2» или «Амплитуб-FQ-РВ». Фенотипическую лекарственную чувствительность M. tuberculosis (МБТ) определяли в системе BACTEC MGIT 960. Показано, что у МБТ доминировали мутации D94G (41,63%; 95%ДИ: 38,03–45,32%) и A90V (21,32%; 95%ДИ: 18,44–24,50%), причем изоляты с этими мутациями были получены в том числе и от впервые выявленных больных туберкулезом легких. Установлено, что мутация D94A не являлась строго ассоциированной с фенотипической устойчивостью к фторхинолонам. Устойчивость к фторхинолонам, как правило, была ассоциирована с множественной лекарственной устойчивостью (93,52%; 95%ДИ 91,43–95,12%). В 2,31% (95%ДИ 1,78–3,00%) случаев выявлена генотипическая гетерорезистентность к фторхинолонам: смешанные популяции включали 2—4 пула МБТ с разной структурой QRDR gyrA. На основании полученных результатов можно заключить, что в современной популяции МБТ происходит формирование устойчивости к фторхинолонам, как правило, на фоне уже имеющейся МЛУ. Наиболее перспективными в эволюционном плане представляются МБТ с мутациями в gyrA D94G и A90V.
Статья получена: 10.10.2022
Опубликовано online: 31.10.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.054
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 3033
Оригинальное исследование Антифосфолипидные антитела и исходы программ вспомогательных репродуктивных технологий у пациенток с СOVID-19 в анамнезе
Д. М. Ермакова, Н. В. Долгушина, И. В. Менжинская, Н. А. Ломова, В. В. Вторушина
Исследование влияния COVID-19, опосредованного аутоантителами, на репродуктивные исходы имеет важное значение. Целью исследования было оценить профиль антифосфолипидных антител (аФЛ) и их связь с исходами программ вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) у пациенток с COVID-19 в анамнезе. В исследование включили 240 пациенток: 105 из них не болели COVID-19 (группа 1), 135 перенесли COVID-19 (группа 2) в легкой (подгруппа 2а; n = 85) или среднетяжелой форме (подгруппа 2б; n = 50). С использованием ИФА определяли сывороточные антитела (M, G) к кардиолипину, β2-гликопротеину-I, аннексину V (АнV), фосфатидилэтаноламину (ФЭ), фосфатидилсерину, комплексу фосфатидилсерин/протромбин. Оценивали показатели оогенеза, эмбриогенеза, исходы ВРТ. В группе 2 повышение уровня анти-АнV и анти-ФЭ IgG наблюдалось чаще (у 28 (20,7%) и 8 (5,9%) пациенток), чем в группе 1 (у 10 (9,5%) и 1 (0,95%); p = 0,02 и p = 0,045 соответственно). В подгруппе 2б был отмечен более высокий уровень анти-ФЭ IgG и более высокая частота ранних выкидышей (у 6 (12%) пациенток), чем в группе 1 (у 3 (2,9%)) (p = 0,024). Выявлены слабые обратные корреляционные связи между уровнем анти-ФЭ IgG и числом полученных ооцитов и зигот. Результаты исследования предполагают негативное влияние COVID-19, опосредованное аФЛ, на исходы программ ВРТ и течение беременности на ранних сроках.
Статья получена: 07.09.2022
Опубликовано online: 31.10.2022
DOI: 10.24075/vrgmu.2022.048
Комментарии 0
ПРОСМОТРЫ 2283