Акушерство и Гинекология №5 / 2019
Метрический анализ соотношений коморбидности между невынашиванием, эндометриозом, нарушениями менструального цикла и микронутриентной обеспеченностью в скрининге женщин репродуктивного возраста
1) ФИЦ ИУ РАН, Институт фармакоинформатики, Москва, Россия;
2) Центр хранения и анализа больших данных, МГУ, Москва, Россия;
3) ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова МЗ РФ, Москва, Россия;
4) ФГБУН, ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» г. Москва, Россия;
5) ФГБОУ ВО СПбГПМУ Минздрава России, Санкт-Петербург, Россия;
6) ФГБОУ ВО «ИвГМА» МЗ РФ, Иваново, Россия;
7) ФГБУ НИИ АГиР им. Д.О. Отта, г. Санкт-Петербург, Россия;
8) ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава России, Кемерово, Россия;
9) ФГБОУ ВО «СевГМУ» МЗ РФ, г. Архангельск, Россия
Цель исследования. Оценка взаимосвязей между обеспеченностью микронутриентами и привычным невынашиванием, эндометриозом, нарушениями менструального цикла в анамнезе.
Материалы и методы. Клинически однородная выборка женщин 18–35 лет (n=623, 3922 показателей) проанализирована метрическими методами анализа больших данных.
Результаты. Установлены комплексные взаимодействия между невынашиванием, анамнестическими, биохимическими показателями и недостаточным потреблением витаминов, макро- и микроэлементов, в том числе в составе витаминно-минеральных комплексов (ВМК). Для пациенток с невынашиванием установлено более низкое потребление витаминов D, А, Е, витаминов группы В и фолатов, калия, магния, кальция, омега-3 полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и микроэлементов Fe, Zn, Cu, Mn и Se. Недостаточное потребление подтверждено результатами анализа микронутриентных маркеров в крови.
Заключение. Прием специальных ВМК женщинами репродуктивного возрастая вляется важным ресурсом профилактики невынашивания, эндометриоза и нарушений менструального цикла.
Репродуктивное здоровье женщин неразрывно связано с соматическим здоровьем, состоянием гормонального фона, отсутствием хронических инфекционных заболеваний, вредных привычек и, конечно же, адекватным потреблением витаминов, макро- и микроэлементов. Восполнение всех имеющихся у женщины микронутриентных дефицитов посредством соответствующих дотаций витаминов и микроэлементов [1] способствует нормализации менструального цикла, снижает риск эндометриоза, повышает вероятность зачатия и вынашивания ребенка, профилактирует врожденные пороки развития [2], а также программирует соматическое и нервно-психическое развитие детей на долгие годы [3]. Высокая распространенность сочетанных микронутриентных дефицитов у женщин репродуктивного возраста в России и за рубежом [4] делает необходимым применение специальных витаминно-минеральных комплексов (ВМК).
Материалы и методы
В настоящей работе представлены результаты интеллектуального анализа данных выборки женщин репродуктивного возраста 18–35 лет (n=1127), в том числе анализа микронутриентной обеспеченности и соотношений коморбидности между невынашиванием, эндометриозом, нарушениями менструального цикла. Результаты настоящей работы основаны на анализе ИМБД (База Данных Института Микроэлементов) – базы данных разносторонней медицинской информации для нескольких тысяч пациентов, обследованных в рамках исследовательских программ Российского сотрудничающего центра Института Микроэлементов (РСЦ ИМ), ЮНЕСКО.
Для анализа комплексных взаимодействий в сложных биомедицинских данных (несколько тысяч показателей для каждой участницы) были использованы современные методы интеллектуального анализа данных и, прежде всего, топологический [5] и метрический подходы [6–8]. Использование именно этих новейших методов связано с тем, что обычные повсеместно используемые статистические модели и стандартные алгоритмы понижения размерности не позволяют проводить исчерпывающий анализ взаимодействий показателей в больших массивах разнородных признаковых описаний (тысячи биомедицинских параметров).
База данных. База данных ИМБД, разрабатываемая в РСЦ ИМ ЮНЕСКО, содержит медицинскую информацию для нескольких тысяч пациентов, обследованных за последние 18 лет в рамках различных исследовательских программ. Для каждого пациента в ИМБД представлены демографические параметры, род занятий, антропометрия, состояние сердечно-сосудистой системы (оцениваемое клинически, по ЭКГ и кардиоинтервалографии), оценка физической активности, употребление алкоголя и курение, клинический и биохимический анализы крови (в том числе глюкоза, инсулин, С-пептид, гликированный гемоглобин, витамины), уровни макро- и микроэлементов в крови и/или в волосах, медицинский анамнез (в том числе эндокринологический, дерматологический, урологический и др.), коморбидные диагнозы, оценки потребления различных витаминов, макро- и микроэлементов по опросникам и по дневникам диеты.
В ходе проведения настоящего исследования из ИМБД были выбраны данные для 1127 женщин 18–35 лет, проживавших в различных регионах России. Невынашивание (код МКБ-10 N96 Привычный выкидыш) определялось в соответствии с критерием ВОЗ (наличие в анамнезе подряд трех и более самопроизвольных прерываний беременности в сроках до 22 недель). Нарушения менструального цикла (N92 Обильные, частые и нерегулярные менструации) определялись как не связанное с наступлением беременности укорочение или удлинение нормальной длительности цикла, отмеченные у пациентки в течение последних 4 лет. Эндометриоз (код МКБ-10 N80) определялся по клинической симптоматике, результатам кольпоскопии и был подтвержден гистологически.
Методы интеллектуального анализа данных
Для стандартной обработки результатов исследования использовались методы математической статистики, включающие расчет числовых характеристик случайных величин, проверки статистических гипотез с использованием параметрических и непараметрических критериев, корреляционного и дисперсионного анализа. Сравнение прогнозируемых и наблюдаемых частот встречаемости исследуемых признаков проводилось с помощью критерия Хи-квадрат, T-критерия Вилкоксона–Манна–Уитни и теста Стьюдента. Использовалась прикладная программа STATISTICA 10.0 и электронные таблицы Microsoft Excel. Помимо стандартных методов статистики, в ходе анализа данных исследования были использованы новые математические подходы для установления интервалов информативных значений численных показателей, нахождение метрических сгущений в пространстве параметров биомедицинского исследования и построения метрических карт [6, 7]. Математическое описание использованного алгоритма анализа данных вынесено в приложение (находится в редакции); математические детали использованных методов (в том числе сравнение с другими подходами и алгоритмами) приведены в нашем цикле работ по метрическому анализу данных [5–9]. Метод анализа метрических сгущений отличается высокой чувствительностью [6, 7] и позволяет детектировать кластеры (сгущения точек), даже если различия в ...