Разработка методов и средств для автоматизации диагностики анемий на основе нечеткой логики принятия решений и алгоритмов генетического типа

• Автор: Черных, Елена Сергеевна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 142 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Анализ компьютерных технологий обработки медицинских данных в задачах классификации с нечеткими границами классов
1.1 . Особенности классификации признаковых пространств при диагностики и дифференцировании анемий
1.2.Методы решения задач диагностики и прогнозирования, используемые в медицинских приложениях

1.3.Автоматизированные системы для диагностики заболеваний крови

1.4.Цель и задачи исследования

Глава 2. Разработка и исследование методов, способов и алгоритмов поддержки принятия решений при диагностики анемий
2.1 . Выбор схемы принятия решений по дифференциальной диагностике анемий и их стадий

2.2 . Рекомендации по выбору правил агрегирования для первого уровня

2.3 . Синтез алгоритма генетического типа

2.4 . Способ выбора параметров модулей нечеткого вывода в многоуровневых системах классификации
2.5 . Метод синтеза решающих правил для системы поддержки принятия решений при диагностике анемий
2.6 . Выводы второй главы
Глава 3. Синтез признаковых пространств и алгоритмов управления для автоматизированной системы диагностики и дифференцирования анемий
3.1 Исследование и разработка алгоритма управления процессом диагностики анемий
3.2 Скрининг анемии на основе данных автоматизированного ана
лиза крови
3.3 Разработка алгоритма дифференциальной диагностики железодефицитных анемий
3.4 Алгоритм управление диагностикой мегалобластных анемий
3.5 Автоматизированная диагностика гемолитических анемий
3.6 Разработка алгоритма определения стадий апластической анемии
3.7 Выводы третьей главы
Глава 4. Обучение и диагностика в автоматизированной системе диагностики анемий
4.1 Объект, методы и средства исследования
4.2 Автоматизированная диагностика анемий по эритроцитар
ным индексам
4.3 Экспериментальные исследования решающих правил по ди
агностике мегалобластных анемий
4.4 Обсуждение результатов исследования
4.5 Выводы четвертой главы Заключение
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Больше всего гипоксия отражается на функциях центральной нервной системы и сердца: развивается быстрая утомляемость, слабость, головокружение, ухудшение памяти, дистрофия миокарда. Наиболее признанной является классификация анемий по этиопатогене-тическому принципу (по М. П. Кончаловскому, И. А. Кассирскому, Г. А. Алексееву) []. Согласно этой классификации все анемии делятся на следующие группы. А) Острые. Б) Хронические. A) Железодефицитные. Б) Железонасыщенные (сидероахрестические или сидеробластные). B) В (фолиево-) - дефицитные. Г) В - ахрестические. Д) Гипо-и апластические. Е) Метапластические. А) Наследственные (эритроцитопатии, энзимопатии, гемоглобинопатии). Б) Приобретенные: связанные с воздействием антител, прямых гемолизинов и других повреждающих факторов. Существуют также классификации анемий: - по цветовому показателю: нормо-, гипер- и гипохромные; - по размеру эритроцитов: нормо-, макро- и микроцитарные; - по типу кроветворения: нормо- и мегалобластические; - но способности костного мозга к кроветворению: регенераторные (ЦП = 1) - с повышенным эритропоэзом; арегенераторные (ЦП = 0,2 и ниже) - с временным или полным подавлением эритропоэза, гипорегенераторные (ЦП = 0,5 и ниже), гиперрегенераторные (ЦП = 1,5 и выше). Таким образом, при классификации эритроципшрных нарушении используют два подхода: морфологический, основанный на эритроцитарных индексах, и физиологический, базирующийся на данных о количестве рстикуло-цитов. Предпочтение отдастся морфологической классификации, которая является точной и простой, поскольку основывается на данных автоматизированного анализа крови. Однако эта классификация относит нарушения эритроцитов к той или иной группе без учета их физиологической основы. Что, например, общего у таких различных заболеваний, как железодефицитное состояние, фрагментация эритроцитов и талассемии, кроме низкого значения среднего объема эритроцита (МСУ)? И наоборот, физиологическая классификация основывается на четких различиях в выработке эритроцитов: снижении или повышении. Следует отметить, однако, что воспроизводимость метода подсчета ретикулоцитов довольно низка. Этот подсчет не осуществляется в процессе автоматизированного анализа крови. Поэтому подсчет ретикулоцитов следует рассматривать скорее как вторичный, а не первичный тест при анализе крови. Анализ периферической крови включает определение НЬ, количества эритроцитов и цветового показателя; подсчет количества лейкоцитов и лейкоцитарной формулы, количество ретикулоцитов и тромбоцитов, определение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) и некоторых других показателей. Хотя существует много методов определения НЬ, наиболее простыми и общедоступными являются колориметрические, а из них более точным — ци-анмстгемоглобиновый фотометрический метод. НЬ указывается в граммах на 0 мл крови (в г%) и в условных единицах. Подсчет эритроцитов и лейкоцитов производится в счетной камере Горяева. Но этот метод трудоемкий и требует значительной затраты времени. Болес удобен и точен фотометрический метод, производительность которого составляет 1 анализ в 1 мин. Принцип его основан на фотометрическом измерении степени поглощения света взвесью эритроцитов. Оказывается, что степень поглощения света прямо пропорциональна числу последних. Окраску мазков для подсчета лейкограммы производят по Романовскому с предварительной фиксацией их в метиловом спирте. Однако при окраске по Романовскому четко выявляется лишь структура ядра, тогда как зернистость в цитоплазме не всегда ясно дифференцируется. Поэтому для окраски препаратов патологической крови и костного мозга лучше пользоваться комбинированным способом по Паппенгейму (сначала краской Мая — Грюнвальда с последующим докрашиванием краской Романовского — Гимзы). В этом случае фиксация мазков не требуется, так как краску Мая — Грюнвальда готовят на метиловом алкоголе. Тромбоциты подсчитывают по методу Фонио — в окрашенном мазке или в счетной камере. Этот метод имеет серьезный недостаток: не учитываются количественные соотношения крови и раствора сернокислой магнезии, что приводит к значительным колебаниям числа тромбоцитов как в норме (—), так и при различных патологических состояниях.