Разработка системы автоматизации диагностики и выбора тактики лечения больных на гемодиализе

• Автор: Андреев, Андрей Константинович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 142 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ОСЛОЖНЕНИЙ И ВЫБОРА ТАКТИКИ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНОГО С ТХПН, НАХОДЯЩЕГОСЯ НА ПРОГРАММНОМ ГЕМОДИАЛИЗЕ.
1.1 Применение информационных и компьютерных технологий в процессе лечения больных с ТХПН, находящихся на гемодиализе
1.2 Использование математических методов для оценки состояния гомеостаза диализного больного.

1.3 Моделирование состояний больных, находящихся на гемодиализе.

1.4 Методы распознавания образов в диагностике больного, находящегося на

гемодиализе

ВЫВОД1Л К ПЕРВОЙ ГЛАВЕ

2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЦИОНАЛИЗАЦИИ

ДИАГНОСТИКИ ОСЛОЖНЕНИЙ И ВЫБОРА ТАКТИКИ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ С ТХПН, НАХОДЯЩИХСЯ НА ГЕМОДИАЛИЗЕ
2.1 Классификация состояния диализного больного на основе кластерного анализа.
2.1.1 Методы распознавания образов на базе кластерного анализа
2.1.2 Понятие сходства. Представление данных в кластерном анализе.
2.1.3 Метрика. Меры расстояния в кластерном анализе.
2.1.4 Основные методы кластерного анализа.
2.1.5 Применение кластерного анализа для автоматизированной диагностики
состояний диализных больных.
2.2 Применение методов экспертного оценивания для минимизации списка признаков, описывающих состояние пациентов с терминальной стадией ХПН.
анализ и проверка исходной статистической информации
2.2.1 Основные понятия теории экспертного оценивания
2.2.2 Определение относительных весов объектов. Групповые оценки
относительных весов объектов.
ВЫВОДЫ КО ВТОРОЙ ГЛАВЕ.
3. СИНТЕЗ МОДЕЛИ СОСТОЯНИЯ ДИАЛИЗНОГО ПАЦИЕНТА
3.1 Разработка программного инструментария.
3.2 Автоматизированная минимизация признакового пространства и анализ входных данных.
3.3 Формирование классификационной модели состояния больного и е верификация
3.3.1 Классификация по полному перечню признаков.
3.3.2 Классификация по минимизированному перечню признаков.
3.3.3 Классификация по комбинированному признаковому пространству
3.4. Прогнозирование состояния и оценка качества лечения диализных болы1ых
3.4.1 Прогностическая модель течения заболевания у больного с терминальной стадией ХПН, находящегося на гемодиализе.
3.4.2 Регрессионная модель состояния диализного больного.
ВЫВОДЫ К ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ
4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННОГО МЕТОДА АВТОМАТИЗАЦИИ ДИАГНОСТИКИ И ВЫБОРА ТАКТИКИ ЛЕЧЕНИЯ
БОЛЬНЫХ С ТХПН.
4.1 Оценка состояния диализного больного
4.2. Апробация разработанной модели состояния диализного больного и автоматизированной системы диагностики и выбора лечебных мероприятий
4.3 Эффективность применения методики в клинических условиях
ВЫВОДЫ К ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Если в ходе классификации пациент оказывается неклассифицированным, что говорит о наличии нескольких видов нарушений гомеостаза внутренней среды, то в дальнейших исследованиях целесообразно применять комбинированное признаковое пространство. Подобный подход позволяет определить наличие нескольких видов нарушений, одновременно наблюдающихся у одного пациента, и разработать адекватную индивидуальную программу лечения больного ТХПН. Ввод и подготовка статистической информации. На этом этапе осуществляется фильтрация данных, выбор оптимального количества признаков, характеризующих состояние пациента. Обработка полученного массива данных с формированием обучающей выборки. На основании полученной модели, проводится диагностика и выбор протокола лечения осложнений у пациента на программном гемодиализе и у вновь поступающих больных. Для построения прогностической модели состояния больного предлагается использовать методы экстраполяции, позволяющих на основе данных о предыдущих состояниях больного сделать предположение о развитии заболевания в будущем. Оценку качества лечения и выяснение тенденций развития заболевания предлагается проводить на основании регрессионной модели состояния диализного больного. В четвертой главе рассматриваются аспекты практического применения созданной модели для дифференцированного лечения осложнений у больных с почечной недостаточностью, находящихся на программном гемодиализе. Эффективность созданной модели осложнений при гемодиализотерапии апробирована в клинических условиях на обширной выборке, представленной 0 больными с почечной недостаточностью. В состав выборки вошли больные с хронической почечной недостаточностью в возрасте от до лет. По результатам проводимого исследования общая выборка из 0 пациентов была разделена на 5 групп. В целях оценки эффективности практического применения созданной модели, указанные группы больных с почечной недостаточностью на гемодиализе у которых предполагались осложнения были разделены на 2 группы контрольная и основная. Обычная тактика лечения больных с ТХПН, находящихся на гемодиализе, в большинстве случаев не учитывает патогенез и динамику развития осложнений и по существу сводится к симптоматической терапии. В связи с этим применен метод автоматизированной диагностики и выбора тактики лечения с учетом патофизиологических механизмов ТХПН. Определение показателей системы гомеостаза проводилось у больных два раза в месяц в междиализные дни с использованием минимизированного признакового пространства по выделенным признакам, а в случае необходимости, по комбинированному признаковому пространству по очереди выбирались признаки, характеризующие тот или иной вид нарушения. Значение показателей вносились в соответствующую выборку, по которой затем проводилась кластеризация и назначалось дифференцированное лечение. Представленные вниманию читателей научные аспекты и практические результаты исследования, синтезирующие возможности современной вычислительной техники, проблемы и перспективы развития прогноза осложнений у больных находящихся на программном гемодиализе, стали возможны благодаря всесторонней помощи, конструктивным рекомендациям и замечаниям заслуженного деятеля науки Российской Федерации, ректора Воронежского государственного технического университета, заведующего межвузовской кафедрой медицинских и гуманитарных систем, академика, доктора технических наук, профессора В. Н. Фролова и доктора медицинских наук, профессора кафедры кардиологии факультета усовершенствования врачей Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н. Бурденко С. И. Кузнецова. Активное участие в реализации идеи создания прогностической модели осложнений у больных, находящихся на лечении программным гемодиализом, на базе кластерного анализа и экспертного оценивания принадлежит декану естественно гуманитарного факультета Воронежского государственного технического университета кандидату технических наук, доценту С. М. Пасмурнову. В заключении приводятся основные результаты диссертационного исследования.