Мероприятие « Национальный конгресс с международным участием "Сердечная недостаточность 2023", г. Москва, 08—09 декабря 2023 »

Название тезиса:
«Нейросетевой анализ в диагностике диастолической дисфункции левого желудочка у больных с гипертонической болезнью»

Авторы:
Калинкина Т.В., ФГБОУ ВО ЧГМА МИНЗДРАВА РОССИИ

Категория:
Стендовый доклад

Содержание тезиса:

Цель исследования разработать модель прогнозирования диастолической дисфункции левого желудочка у больных гипертонической болезнью на основании носительства полиморфизмов генов: ангиотензина ACE (Alu Ins/ Del I>D, rs4646994),  ангиотензиногена 1   AGT :521 С>Т (Thr 174 Met, rs 4766),  ангиотензиногена 2  AGT:704 Т>С (Met 235 Thr, rs 699), рецептора  типа 1 ангиотензина-2 в гене AGTR1: A1166C; А>С, rs 5186, эндотелина EDN1 (Lys198Asnrs5370), синтазы окиси азота NOS3 -786 Т>С, rs 2070744.  Материалы и методы. Исследование проведено среди пациентов  с  гипертонической болезнью (n = 21). Контрольную группу составили здоровые лица (n = 12). Изучаемые параметры: полиморфизм генов обмена ангиотензина, эндотелиальной системы, ЭхоКГ - показатели, отражающие критерии  диастолической дисфункции левого желудочка  (ДД ЛЖ) в соответствии с рекомендациями АОЭ/EACCB-2016.  Сравнение номинальных данных исследования проводилось при помощи критерия χ2 Пирсона, позволяющего оценить значимость различий между фактическим количеством исходов или качественных характеристик выборки, попадающих в каждую категорию, и теоретическим количеством, которое можно ожидать в изучаемых группах при справедливости нулевой гипотезы. Во всех случаях р< 0,05 считали статистически значимым. Статистически значимые параметры включены в тестовую базу данных, которая легла в основу обучения многослойного персептрона. Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась с помощью пакета программ «IBM SPSS StatisticsVersion 25.0» (InternationalBusinessMachinesCorporation, США). 

Результаты.  Технология прогнозирования диастолической дисфункции левого желудочка у больных гипертонической болезнью реализована на базе многослойного персептрона, процент неверных предсказаний в процессе обучения которого составил 4,8%. Структура обучаемой нейронной сети включала 9 входных нейронов (полиморфизмы генов ангиотензина (ACE), ангиотензиногена:521 (AGT:521) и синтазы окиси азота (NOS3), один скрытый слой, содержащий 2 единицы, и 2 выходных нейрона. В качестве функции активации в скрытом слое выступал гиперболический тангенс, в выходном слое – Softmax, в качестве функции ошибки – перекрестная энтропия. Полиморфизмы генов ангиотензина и синтазы окиси азота, выступающие в качестве входных нейронов, обладают практически одинаковой значимостью в структуре нейронной сети.  Разработанная нейронная сеть обладает высокой ценностью для прогнозирования диастолической дисфункции левого желудочка у больных гипертонической болезнью: Se= 0,91, Sp= 0,91, Ac = 0,95,ROC-AUC = 0,99 [95% CI 0,98-1,00], p<0,001. Выводы. Созданная нейросетевая модель прогнозирования, на  основании носительства полиморфизмов генов: ангиотензина ACE (Alu Ins/ Del I>D, rs4646994),  ангиотензиногена 1   AGT :521 С>Т (Thr 174 Met, rs 4766),  ангиотензиногена 2  AGT:704 Т>С (Met 235 Thr, rs 699), рецептора  типа 1 ангиотензина-2 в гене AGTR1: A1166C; А>С, rs 5186, эндотелина EDN1 (Lys198Asnrs5370), синтазы окиси азота NOS3 -786 Т>С, rs 2070744, позволяет с высокой точностью диагностировать диастолическую дисфункцию левого желудочка у больных с гипертонической болезнью на доклиническом этапе. Конфигурация многослойного персептрона позволяет подтвердить и обосновать патофизиологические взаимосвязи между изучаемыми молекулярными показателями, что расширяет представления о механизмах развития сердечной недостаточности у данной категории больных.