научный сотрудник СПбГУ (лаборатория микроангиопатических механизмов атерогенеза Медицинского института)
Павел Сергеевич Садовников
НЬЮСМЕЙКЕР
Кейсы
08.12.25
Ученые СПбГУ создали программу для определения уровня «плохого» холестерина в крови. Разработка позволяет за секунду получать точные данные без дорогостоящих лабораторных исследований, за счет чего поможет ускорить работу врачей и сэкономить средства государственных лабораторий и больниц.
Исследователи СПбГУ ускорили анализ «плохого» холестерина
Расчет холестерина
Медицина
Калькулятор
Простое на замену сложному
По данным Росстата, в 2023 году 5,2 млн россиян страдали болезнями кровеносной системы. В число таких заболеваний входит атеросклероз. Он развивается из-за избыточной концентрации в крови так называемого «плохого» холестерина, или холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС-ЛНП), который накапливается на стенках сосудов в виде бляшек, из-за чего просвет сужается.

ХС-ЛНП — это важный лабораторный показатель. По нему врачи диагностируют атеросклероз, а также оценивают эффективность его лечения. Обычно, чтобы узнать ХС-ЛНП, пациенты сдают липидограмму. Она отражает концентрацию различных фракций жиров (липидов) в плазме крови. Из всего перечня показателей липидограммы сложнее и дороже всего определять холестерин липопротеинов именно низкой плотности. Ученые из лаборатории микроангиопатических механизмов атерогенеза Медицинского института СПбГУ разработали бесплатный калькулятор для расчетного определения уровня ХС-ЛНП в крови на основании простых и недорогих лабораторных тестов.
  • Павел Сергеевич Садовников
    один из разработчиков, научный сотрудник СПбГУ (лаборатория микроангиопатических механизмов атерогенеза Медицинского института)
    «Учитывая, что во всем мире наблюдается рост распространенности атеросклероза и заболеваний сердца и сосудов, объемы профилактических обследований и диспансеризации постоянно увеличиваются. В таких условиях возможность заменить дорогой тест быстрым и надежным расчетом, не снижая качества диагностики, позволяет сэкономить и время врачей, и финансовые средства системы здравоохранения».
Также программа, созданная учеными СПбГУ, поможет снизить траты пациентов. Например, сегодня сдать липидограмму в частной клинике Санкт-Петербурга будет стоить от 1500 рублей, отдельно узнать ХС-ЛНП — около 550 рублей. Веб-приложение, разработанное исследователями СПбГУ, позволит определить уровень липопротеинов низкой плотности бесплатно.
Проверена на данных россиян
Как рассказал исследователь, сегодня «золотым стандартом» для измерения уровня ХС-ЛНП считается метод ультрацентрифугирования. Как было сказано выше, он очень дорогой и трудоемкий. Для его реализации нужно специальное оборудование, которое есть не во всех лабораториях, а чтобы получить результат, нужно ждать не менее четырех дней.

Более простым и быстрым вариантом считается расчет по формуле Фридвальда. «Она была предложена еще в 1972 году. С того времени данные о метаболизме липидов значительно расширились. К тому же формула создана на основе сведений об американской популяции, — рассказывает Павел Садовников. — Уравнение Фридвальда часто может давать смещенные относительно истинных значения, что способно привести к принятию неверного клинического решения. Особенно вероятность неточностей растет при повышенном уровне триглицеридов (формы хранения жиров в организме. — Прим. ред.)».

Ученый добавляет, что данные популяционных исследований показывают постоянное увеличение количества людей с умеренно и значительно повышенным уровнем триглицеридов в крови. Это означает, что точность уравнения Фридвальда с каждым годом все ниже, так как погрешности в вычислениях становятся все более выраженными.

Существуют модифицированные версии названной формулы: уравнение Мартина — Хопкинса и уравнение Сэмпсона. Но они тоже, как изначальный вариант Фридвальда, разработаны на основе данных о жителях США. По словам Павла Садовникова, мировые исследования доказывают, что одни и те же формулы не всегда одинаково хорошо работают в разных странах. На итоговые расчеты влияют климат, национальные особенности питания, образа жизни, а также распространенность метаболических нарушений и даже используемые диагностические методики.
  • Павел Сергеевич Садовников
    один из разработчиков, научный сотрудник СПбГУ (лаборатория микроангиопатических механизмов атерогенеза Медицинского института)
    «В ряде научных публикаций подчеркивается, что для конкретных популяций необходимы свои формулы, — говорит Павел Садовников. — Именно поэтому мы создали собственное уравнение для расчета ХС-ЛНП, а затем и программу на его основе с учетом особенностей российской клинической практики и лабораторных методов, а также пищевых привычек россиян».
Высокий уровень прогнозирования
Чтобы разработать и проверить формулу, исследователи использовали реальные клинические данные с широким диапазоном концентраций триглицеридов и общего холестерина. Так, специалисты проанализировали полные липидограммы, которые были получены в одной из сетей отечественных лабораторий с 1 января 2016 года по 31 декабря 2020 года. Из всех анализов за это время ученые отобрали в случайном порядке результаты 750 000 пациентов мужского и женского пола в возрасте от 1 до 100 лет. Затем исследователи разделили выборку на две части: основную, которую использовали для создания расчетной формулы, и тестовую — для ее проверки. В первую попали 600 000 человек, во вторую — 150 000.

Когда ученые разработали уравнение, они сопоставили вычисленные по нему показатели липопротеинов низкой плотности с результатами прямых лабораторных измерений, а также с расчетами по другим существующим формулам.

В итоге концентрации ХС-ЛНП, рассчитанные по уравнению ученых СПбГУ, в среднем минимально отличались от тех, что получены с помощью анализа крови. Также разработка исследователей по сравнению с другими используемыми сегодня уравнениями показала существенно меньшее искажение реальных значений ХС-ЛНП, а также наибольший среди всех процент предсказуемости — 96 %.
Для врачей и пациентов
На основе разработанной формулы ученые СПбГУ создали калькулятор холестерина липопротеинов низкой плотности. Чтобы им воспользоваться, нужно просто ввести такие показатели, как общий холестерин, триглицериды и липопротеины высокой плотности. Калькулятор меньше чем за секунду предоставит результат.

Программой можно пользоваться как на компьютере, так и на планшете или смартфоне. Интерфейс адаптирован под любые размеры экрана. «В калькулятор встроена автоматическая проверка корректности введенных данных. Он сразу предупреждает пользователя о возможных ошибках. Это помогает избежать искажений при расчете и делает инструмент удобным», — отмечает Павел Садовников.

Как рассказал ученый, одним из ограничений калькулятора ХС-ЛНП, созданного в СПбГУ, является наличие у пациента редких наследственных нарушений липидного обмена. В этом случае будет лучше провести прямое лабораторное измерение. «Несмотря на высокую точность и статистическую обоснованность формулы, результат расчета по ней всегда будет зависеть от исходных данных: определения общего холестерина, триглицеридов и холестерина липопротеидов высокой плотности, — поясняет Павел Садовников. — При редких аномалиях эти показатели непропорционально меняются и по ним нельзя точно определить ЛПНП». Также исследователь не советует использовать разработку для определения липопротеинов низкой плотности у жителей других стран, рацион и климат которых сильно отличаются от российских.
Во всех остальных случаях разработанная учеными СПбГУ программа расчета может применяться для повышения точности исследований в лабораториях и научных центрах, сотрудники которых изучают нарушения липидного обмена и занимаются профилактикой сердечно-сосудистых заболеваний. Также калькулятором смогут пользоваться в своей практике кардиологи, терапевты и эндокринологи. Программа поможет им быстрее проводить диагностику, ускорит прохождение пациентами диспансеризации. У медицинских учреждений получится сократить расходы на реагенты и амортизацию оборудования за счет того, что дорогостоящий и сложный анализ будут проводить нечасто, а только в сложных клинических случаях.
Еще разработка ученых СПбГУ применима в образовательных целях, например при подготовке будущих врачей и биохимиков. Кроме того, созданный специалистами Университета калькулятор ХС-ЛНП настолько прост, что им смогут воспользоваться даже пациенты в целях самостоятельного контроля показателей липидного обмена.
Екатерина Заикина
Автор статьи
Слушать подкаст
Ученые СПбГУ отвечают на важные вопросы
Научно-популярные новости СПбГУ, исследования, видеолекции, интервью с учеными Университета
Ландау позвонит
Оставить заявку
Укажите контактную информацию, мы вам перезвоним и ответим на интересующие вопросы
Наши эксперты готовы ответить на ваши вопросы
Получить консультацию
Подписывайтесь на наши соцсети
Подпишитесь на соцсети СПбГУ, чтобы быть в курсе актуальных новостей
Простым языком об исследованиях и разработках ученых СПбГУ
Журнал «Санкт-Петербургский университет»