Прогнозирование наступления спонтанной беременности у пациенток с хроническим эндометритом и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии (вторичный анализ результатов рандомизированного контролируемого испытания «ТЮЛЬПАН»)

Актуальность: У пациенток с хроническим эндометритом (ХЭ) значительно ниже частота наступления беременности (30,8% против 63,0%) и живорождений (7,7% против 51,9% соответственно). Прогноз наступления беременности у пациенток с ХЭ после лечения представляет научный и практический интерес.
Цель: Разработать прогностическую модель вероятности спонтанного наступления беременности у пациенток с ХЭ и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии и оценить ее эффективность.
Материалы и методы: Проведен вторичный анализ результатов рандомизированного контролируемого испытания «ТЮЛЬПАН». Из электронной базы данных отобраны 875 пациенток с результатами комплексного обследования. Группы: I (n=461, 52,7%) – пациентки, у которых беременность не наступила; II (n=414, 47,3%) – беременность наступила.
Результаты: На основе нейросетевой технологии создана модель прогноза, для которой использованы 12 наиболее значимых параметров. У 94,2% пациенток II группы прогноз был положительным, у 5,8% – отрицательным. Точность прогноза составила 88,0% (чувствительность – 94,2%, специфичность – 82,4%). Информативность модели подтверждена ROC-анализом – площадь под кривой (ROC-AUC)=0,88, p<0,001. Показано, что использование препарата «Суперлимф» оказывает существенное влияние на частоту наступления спонтанной беременности, а также его важность в качестве параметра в прогностической модели. Отмечена значимая роль индекса оксигенации, полученного с помощью спектрометра «Фотон-Био», при его отсутствии в модели точность прогноза снижается до 83,2%. Для целей практического применения модели разработан онлайн-калькулятор.
Заключение: Модель прогноза наступления спонтанной беременности у пациенток с ХЭ с помощью нейросетевой технологии имеет точность 88% и позволяет определить необходимость в проведении либо повторного/-ых курсов лечения ХЭ (при отрицательном прогнозе), либо принять решение о планировании беременности (при положительном).

Вклад авторов: Суханов А.А. – сбор клинического материала, формирование электронной базы данных, написание фрагментов статьи и ее редактирование; Дикке Г.Б. – разработка концепции, дизайна и программы исследования, руководство в ходе исследования, анализ результатов статистической обработки клинического материала и их интерпретация, поиск литературных источников, написание фрагментов статьи и ее редактирование после рецензирования; Мудров В.А. – разработка программы исследования, статистическая обработка клинического материала, анализ результатов, разработка модели прогнозирования с помощью нейросетевой технологии и ее интерпретация, написание программы для онлайн-калькулятора, написание фрагмента статьи и ее редактирование после рецензирования; Кукарская И.И. – организация исследования на клинической базе, руководство в ходе исследования.
Конфликт интересов: Авторы сообщают об отсутствии конфликта интересов и гарантируют, что статья является оригинальной работой авторов.
Финансирование: Исследование выполнено за счет собственных средств. Публикация статьи поддержана ООО «Биотехфарм».
Одобрение Этического комитета: Иследование было одобрено локальным Этическим комитетом ГБУЗ ТО «Перинатальный центр», Тюмень, Россия.
Обмен исследовательскими данными: Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у автора, ответственного за переписку, после одобрения ведущим исследователем.
Для цитирования: Суханов А.А., Дикке Г.Б., Мудров В.А., Кукарская И.И. Прогнозирование наступления спонтанной беременности у пациенток с хроническим эндометритом и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии 
(вторичный анализ результатов рандомизированного контролируемого испытания «ТЮЛЬПАН»).
Акушерство и гинекология. 2024; 2: 106-116
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2024.20

При нарушениях фертильности распространенность хронического эндометрита (ХЭ) регистрируется в диапазоне от 2,8 до 56% [1]. У пациенток с ХЭ, по сравнению с женщинами с его отсутствием, наблюдается более низкая частота наступления беременности (30,8% против 63,0%) и живорождений (7,7% против 51,9% соответственно) [2]. Снижение фертильности, обусловленное ХЭ, исследователи связывают с изменением рецептивности эндометрия (РЭ) и нарушением имплантации яйцеклетки [3].

В оценках эффективности терапии ХЭ с целью восстановления фертильности существуют противоречия; однако в метаанализе 12 исследований сделан вывод, что лечение при условии разрешения ХЭ, в отличие от персистирующего ХЭ, обеспечивает больше шансов для успешного наступления беременности и живорождения (OШ=6,82 и 9,75 соответственно, p<0,0001) [4]. С другой стороны, отсутствие разрешения ХЭ после лечения, вероятно, определяет необходимость повторных курсов и/или применения иных методов лечения для нормализации эндометрия и восстановления его рецептивности, поскольку даже вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) в случае неподтвержденного излечения ХЭ не обеспечивают положительного результата.

Оценка перспектив лечения бесплодия, связанного с дефектом имплантации яйцеклетки, по конечным результатам (наступление спонтанной беременности, частота живорождения) в клинической практике является неопределенной; вопрос прогнозирования успеха или неудачи лечения остается открытым, а текущие руководства по ХЭ не дают никаких рекомендаций для пар, планирующих зачатие, в плане прогноза.

Интерес практикующих врачей к маркерам РЭ обусловлен тем, что они могут способствовать прогнозированию наступления беременности и позволяют осуществлять контроль эффективности терапии, направленной на улучшение рецептивных свойств эндометрия. По мнению Краснопольской К.В. (2016), для рутинного использования в этих целях, вероятно, пригодно лишь ультразвуковое исследование (УЗИ) с показателями толщины и макроструктуры эндометрия [5]. В настоящее время в качестве маркеров РЭ активно изучаются такие методы, как электронно-микроскопические, иммунологические, молекулярно-генетические и многие другие параметры; однако все они, скорее, дают представления о фундаментальных аспектах процесса имплантации, но не пригодны для рутинного использования в клинической практике [5]. Кроме того, предполагается, что в окне имплантации существуют различные уровни РЭ и разные сигнатуры могут отражать разные уровни восприимчивости эндометрия, что может быть связано с тем или иным исходом беременности. Крайние значения биомаркера (в отличие от средних значений) могут иметь значительные прогностические и диагностические различия, которые не отражены в средних значениях [6]. Очевидно, что трудоемкость выполнения, дополнительные материальные расходы и сомнительная диагностическая ценность всех этих методов ограничивают их клиническое использование.

В настоящее время разработаны несколько программ для определения предикторов зачатия, но исключительно для прогнозирования успешности экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) [7–9]. Некоторые прогностические модели, описанные в литературе, основаны на современных алгоритмах, таких как алгоритмы ранжирования, байесовские сети и нейронные сети, которые начинают активно внедрять в медицинскую практику. Модели глубокого машинного обучения или нейронных сетей с многочисленными уровнями функций или переменных, которые предсказывают результаты, являются наиболее перспективными [10]. Однако научный и практический интерес относительно оценки вероятности наступления спонтанной беременности у пациенток с ХЭ остается неудовлетворенным.

Таким образом, необходимость поиска моделей прогноза успешности лечения ХЭ для пациенток с нарушением репродуктивной функции является актуальным вопросом современной медицины.

Цель исследования: разработать прогностическую модель вероятности спонтанного наступления беременности у пациенток с ХЭ и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии и оценить ее эффективность.

Материалы и методы

Дизайн. Настоящая работа представляет собой вторичный анализ результатов исследования «Течение и исходы беременности у пациенток с ХЭ и нарушением репродуктивной функции, получавших комплексное лечение с использованием препарата «Суперлимф» (рандомизированное контролируемое испытание в параллельных группах «ТЮЛЬПАН»)» [11].

Материал представлен электронной базой данных, куда были включены сведения о пациентках (n=2252), обратившихся с сентября 2019 г. по февраль 2023 г. в женскую консультацию ГБУЗ ТО «Перинатальный центр» (Тюмень, Россия) с жалобами на отсутствие беременности в течение 1–10 лет, с установленным диагнозом: Маточная форма бесплодия (N97.2 Женское бесплодие маточного происхождения, дефект имплантации яйцеклетки) с гистологически и иммуногистохимически подтвержденным диагнозом ХЭ (N71.1 Хроническая воспалительная болезнь матки), отвечавшие критериям включения/исключения. Из базы данных были отобраны 875 пациенток, отвечавших целям настоящего исследования. Для анализа использовались результаты комплексного обследования пациенток – клинических, принятых в гинекологии, функциональных и лабораторных методов, таких как метод полимеразной цепной реакции в режиме реального времени для идентификации микроорганизмов, вирусов и исключения инфекций, передающихся половым путем; морфологическое исследование аспиратов эндометрия; иммуногистохимическое исследование для определения плазмоцитов (CD138+); иммуноферментное исследование с определением цитокинов в сыворотке крови; лазерное конверсионное тестирование (аппарат «Фотон-Био», Россия).

Пациентки п...

0,0001) [4].>

Суханов А.А., Дикке Г.Б., Мудров В.А., Кукарская И.И.