Optimal Valid Partitioning Method in Task of Evaluating Effect of Hemoglobin Oxygenation Levels Vessel Endothelial Growth Factor

Abstract

Целью работы является исследование связи фактора роста эндотелия сосудов VEGF в сыворотке крови c гипоксией в группах пациентов, страдающих тяжёлыми неврологическими заболеваниями. Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют об активации синтеза VEGF при гипоксии. Вместе с тем стандартный корреляционный анализ не позволил достоверно выявить по клиническим данным наличие связи между уровнем VEGF и параметрами оксиметрии, объективно характеризующими снабжение организма кислородом. В статье представлена методика, позволившая статистически достоверно доказать существование указанной связи, сводящейся к увеличению корреляции между VEGF и комплементом C4, а также между VEGF и белками S100 при снижении уровня оксигенации ниже некоторого порогового значения. Методика основывается на построении оптимальных разбиений интервалов значений показателей оксиметрии. Использовалась оригинальная методика статистической верификации, основанная на использовании перестановочных тестов, которая позволила совместно учесть отдельные эффекты по группе показателей оксиметрии, а также провести коррекцию значимости с целью учёта множественного тестирования. Ключевые слова: фактор роста эндотелия сосудов, гипоксия, верификация, перестановочный тест, множественное тестированиеThe work is aimed to study relationship between vessel endothelial growth factor (VEGF) serum levels and hypoxia in patients with severe neurological disorders. Overviewed literature sources indicate activation of VEGF synthesis during hypoxia. But standard correlation analysis does not reveal a statistically significant association between VEGF levels and pulse oxymetry parameters objectively assessing oxygen supply. Due to a proposed in the paper technique it became possible to reveal valid relationship between VEGF levels and oxygenation. This relationship can be described as increase of correlation between VEGF and immunological complement C4 when oxygenation level is below a certain threshold. The method is based on optimal partitioning of pulse oxymetry parameters ranges. The original technique based on permutation test was used to asses validity of joint effect by group of oxymetry parameters. This technique was applied for validity correction aimed to take into account multiple testing.