автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Моделирование и алгоритмизация сервисных и диагностических функций информационной системы врача-эндоскописта при исследовании желудка

кандидата медицинских наук
Копылов, Алексей Александрович
город
Воронеж
год
2008
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Моделирование и алгоритмизация сервисных и диагностических функций информационной системы врача-эндоскописта при исследовании желудка»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и алгоритмизация сервисных и диагностических функций информационной системы врача-эндоскописта при исследовании желудка"

На правах рукописи

КОПЫЛОВ Алексей Алексашшович

МОДЕЛИРОВАНИЕ И АЛГОРИТМИЗАЦИЯ СЕРВИСНЫХ И ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ВРАЧА-ЭНДОСКОПИСТА ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ЖЕЛУДКА

Специальность 05 13 01 - системный анализ, управление и обработка информации (медицинские науки)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

о 4 В Г 2003

Воронеж-2008

003445831

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородский государственный университет» Федерального агентства по образованию

Научный руководитель доктор медицинских наук, профессор

Пятакович Феликс Андреевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Бала Михаил Юрьевич,

доктор медицинских наук, профессор Якунченко Татьяна Игоревна

Ведущая организация ГОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения

Защита состоится «-£^>> _2008 года в /Р часов на за-

седании диссертационного совета Д 208 009 03 в ГОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им Н Н Бурденко» Министерства здравоохранения 394000, Россия, г Воронеж, ул Студенческая, 10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежской государственной медицинской академии им Н Н Бурденко

Автореферат разослан «2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

В Т Бурлачук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Наиболее эффективным методом диагностики большинства патологических состояний верхних отделов ЖКТ является эзофагогастродуоденоскопия (ЭГДС)

Эффективность любого эндоскопического исследования, в том числе и эзофагогастродуоденоскопии, зависит от нескольких основополагающих факторов Очевидно, что современные высокотехнологичная аппаратура и инструментарий, а также высокая квалификация врача-эндоскописта, обусловливающая правильную интерпретацию обнаруженных изменений и позволяющая адекватно использовать дополнительные средства диагностики, повышают качество исследования Однако далеко не последнюю роль играет способ отображения информации о реальном состоянии исследуемого органа. Применение самых совершенных технических средств в эндоскопии может быть достаточно эффективным лишь при наличии возможности объективной регистрации результатов эндоскопической диагностики и их оценки [А М Нечипай с соавт, 1996] Это особенно актуально в условиях организации отечественной эндоскопической службы - в России эндоскопия представляет собой отдельную специальность, а врач-эндоскопист является своеобразным «трансмиттером» информации от пациента к врачу-клиницисту Основной дефект сформировавшейся цепочки «пациент» - «эндоскопист» -«клиницист» заключается в возможности искажения диагностической информации о больном, поступающей к лечащему врачу, за счет субъективизма записей протокола исследования

Таким образом, очевидна проблема адекватной регистрации информации об эндоскопических находках, корректной передачи интерпретированной информации лечащему врачу, не владеющему навыками проведения эндоскопического исследования

Над созданием единого языка для эндоскопистов и гастроэнтерологов трудились многие ученые [ЮХ Мараховский, 1995, 3 Маржатка, 1996, О М Лях, 2000, Ъ Магайса, 1984] Основные требования к стандартным терминам - специфичность, точность и определенная семантическая нагрузка, а также простота и возможность использования в различных странах и регионах [3 Маржатка, 1997, О М. Лях, 2000, А 2003, N №уа, 2003] Проблема стандартизации эндоскопической терминологии и разработки единого протокола эндоскопических исследований достигла своего апогея в начале 90-х годов [М Дельво, 2000] Первая попытка обобщить мировой опыт эндоскопических исследований и разработать перечень стандартных терминов была предпринята 1 марта 1995 г в Лос-Анджелесе комитетом по терминологии Европейского общества гастроинтестинальной эндоскопии (ЕБСЕ) Главными задачами являлись создание списка стандартных терминов для

описания эндоскопических исследований, рассмотрение «проблемных» локализаций и «проблемных» терминов Стандартная эндоскопическая терминология OMED как результат деятельности комитета до настоящего времени претерпела несколько редакций [3 Маржатка, 1997, М Дельво, 2000]

Используемые за рубежом методы регистрации и хранения диагностической информации в виде эндофотографий и видеороликов не решают проблему интерпретации данных для врача-клинициста, к тому же на современном этапе развития отечественной медицины они неприемлемы из-за высокой стоимости

С другой стороны, традиционно используемый рукописный (машинописный) способ выполнения протокола эндоскопического исследования, хотя и демонстрирует индивидуальный подход к каждому пациенту, также обладает рядом существенных недостатков отсутствие полноты и корректности регистрируемой информации, отсутствие единой стандартизованной терминологии, субъективность оценки врача-диагноста при описании эндоскопической картины исследуемого органа [В А Филин с соавт, 1999, П М Цветков, 2002, A Grassi, 2003]

Следующим шагом на пути к решению описанной выше проблемы стало создание формализованных протоколов, в которых регистрация информации осуществляется путем выбора обнаруженных признаков из списка Такие отчетные формы позволяют получить описание эндоскопической картины с использованием стандартизованной терминологии, однако не решают вопроса корректности и объективности регистрации информации, а также ограничены в объеме и не в состоянии отразить все многообразие эндоскопических симптомов

При изучении рукописных и формализованных протоколов ЭГДС их качество оставляло желать лучшего - до 30% заключений имели те или иные дефекты, искажавшие полезную информацию [В А Филин с соавт, 1999, ПМ Цветков, 2002]

Попытки создания различных компьютерных программ для врачей-клиницистов и эндоскопистов предпринимались как за рубежом, так и в странах СНГ [AM Нечипай с соавт, 1998, М Crespi et al, 1994, LY Korman, 1998] Западные прототипы таких программ в основном касались проблем онкологии Ряд программ создан для оформления отчетных документов по результатам научно-исследовательской и клинической работы [D М Kruss, 1987, G Cooper, 2000] К сожалению, использование различной терминологии в эндоскопических программах сделало затруднительным сравнение полученных данных и лишило возможности обмениваться информацией между различными медицинскими центрами [G Cooper, 2000] С другой стороны, использование в базах данных стандартного языка записи

эндоскопических находок привело к перегрузке и усложнению системы [ЕБСЕ, 1984, Э М Кп^, 1987, М Сгеар1, 1994] К тому же принцип формирования текста протокола некоторых программ не позволяет выявить каких-либо преимуществ по сравнению с традиционным рукописным способом

В России также создавались подобные технические средства для эндоскопии и других областей медицины Подобные программы для эндоскопии обладают возможностью технологического архивирования и оперативного поиска в базе данных текстов протоколов исследования [С Н Шуленин с со-авт, 2001, В Е Назаров с соавт, 2002] Однако в части таких программ текст формируется путем набора с клавиатуры комньклера, а значит, принципиально не отличается от традиционного рукописного протокола [А М Нечи-пай с соавт, 1998, В А Филин с соавт, 1999, П М Цветков, 2002] Принцип работы других программ заключается в редактировании «извлеченных» из базы данных шаблонных текстов (стандартных вариантов описания различных патологических состояний), что не оставляет возможности для регистрации оттенков эндоскопической картины патологических состояний, обезличивая пациента

Это обусловило необходимость разработки принципиально новых технических способов регистрации информации о результатах эндоскопического исследования с использованием специальных компьютерных программ, отвечающих следующим требованиям

информационная полнота протокола эндоскопического исследования, обеспечиваемая жесткой дисциплиной при регистрации результатов эндоскопической диагностики,

контроль корректности регистрируемой врачом диагностической информации,

снижение влияния субъективной позиции врача-эндоскописта на трактовку обнаруженных изменений;

обеспечение врачей-клиницистов адекватной, полной, стандартизованной информацией о результатах применения эндоскопических диагностических и лечебных методик

Такие технические средства должны выполнять функцию АРМ (автоматизированного рабочего места) врача, оптимизируя его работу по выполнению протокола эндоскопического исследования [А М. Донсков, 1991, Ф А Пятакович, 1991, АМ Нечипай с соавт, 1996, В А Филин с соавт, 1999]

Более того, врач-диагност (особенно начинающий) должен иметь под рукой адекватно классифицированную справочную информацию, заключен-

ную в базу знаний, которая в затруднительной ситуации могла бы сыграть роль «эксперта» при постановке диагноза К сожалению, на настоящем этапе развития популяризация компьютерных экспертных систем в эндоскопии далека от совершенства [А В Филин с соавт, 2002]

Базы данных, используемые в некоторых сервисных эндоскопических программах, зачастую являются бесполезным хранилищем произведенных ранее эндоскопических исследований, хотя как минимум извлечение из базы уже внесенной паспортной информации значительно экономит время формирования протокола Корректно организованная база данных значительно упрощает оценку динамики процесса у конкретного больного в результате лечения, а также позволяет снизить количество диагностических ошибок при повторном осмотре пациента

Применение эндоскопических методик в различных областях медицины, весомые различия между исследуемыми органами и, как следствие, в терминологических подходах к интерпретации их эндоскопической картины обусловило необходимость раздельной разработки подобных компьютерных программ для каждой медицинской области Более того, даже в рамках такого метода, как эзофагогастродуоденоскопия, эндоскопическая картина каждого из исследуемых органов имеет большое количество особенностей [АМ Нечипай с соавт, 1998, В А Филин с соавт, 1999, ПМ Цветков, 2002] В связи с этим целесообразна разработка программных модулей по эндоскопии каждого из исследуемых органов (пищевод, желудок, двенадцатиперстная кищка)

Цель и задачи настоящего исследования Разработка моделей и алгоритмов диагностических и сервисных функций с целью оптимизации работы врача при эндоскопическом исследовании желудка

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи

провести аналитический обзор литературы в предметной области, разработать вероятностные модели эндоскопической диагностики желудка у здоровых и больных,

сформировать алгоритм распознавания патологических состояний желудка,

создать алгоритм для автоматического модуля сервисных функций и разработать модель базы данных для формирования и хранения диагностической информации,

изучить соответствие моделей реальным патологическим состояниям у пациентов с заболеваниями желудка

Методы исследования базируются на теории системного анализа и на использовании основных положений теории распознавания образов, теории

вероятностей и математической статистики, а также методов моделирования и оптимизации

Научная новизна результатов исследования В ходе проведенного диссертационного исследования получены и выносятся на защиту следующие результаты, отличающиеся новизной

детерминированные модели патологических состояний желудка, предназначенные для дифференциальной диагностики, отличающиеся наличием кодифицированной матрицы симптомов,

вероятностный алгоритм диагностики заболеваний желудка, основанный на синдромном анализе, отличающемся параболической зависимостью симптомов в виде полинома третьей степени,

структура сервисного модуля, предназначенная для оптимизации деятельности врача, отличающаяся алгоритмами «ветвящегося дерева», обеспечивающая эффективную работу врача эндоскопических исследований и «активизацией нужного»,

модуль базы данных, предназначенный для формирования и хранения диагностической информации, позволяющий адекватно оценивать динамику патологического процесса у конкретного больного, отличающийся способом хранения информации в виде полного списка кодов симптомов

Практическая значимость и результаты внедрения Технически реализован информационный модуль компьютерной программы автоматизированной системы диагностики органических поражений желудочно-кишечного тракта, который функционирует на базе эндоскопического отделения Муниципальной городской клинической больницы №1 г Белгорода. Модуль сервиса обеспечивает автоматизированное оформление развернутого заключения и диагноза больного, а также помогает вести картотеку больных и формирование отчетов Диагностический модуль позволяет формировать заключение о патологическом состоянии желудочно-кишечного тракта В настоящее время в базе данных хранится информация более чем о 10 ООО пациентов, диагностический модуль апробирован на 306 пациентах Достигнута объективность диагностики органических поражений желудочно-кишечного тракта за счет использования математического аппарата теории распознавания образов

Апробация работы Основные положения диссертации изложены и обсуждены на международной научно-технической конференции «Компьютерное моделирование 2005» (28 июня - 2 июля 2005 г , г С -Петербург) На научно-практической конференции с международным участием «Электронное здравоохранение» и научно-практическом симпозиуме «Информационные технологии для клинической практики» (23-25 июня 2005 г, г Харьков,

Украина) На научно-практической конференции «Современные проблемы технического, естественнонаучного и гуманитарного знания» (2 декабря 2005 г , г Старый Оскол)

По теме диссертации опубликовано 6 статей (одна из них в издании, рекомендованном ВАК), получены 3 акта о внедрении

Личный вклад автора В опубликованных работах, приведенных в конце автореферата, лично автором протестирован алгоритм дифференциальной диагностики углубленных поражений желудка на основе полинома третьей степени [1], представлена модель реляционной базы данных для регистрации эндоскопических исследований пищеварительного тракта [2], продемонстрирована модель дифференциальной диагностики углубленных поражений желудка, таких, как язва, язва-рак, трещина при синдроме Мелло-ри - Вейса и рубец, на основе полинома третьей степени, а также представлено решение общих методологических задач выбора диагностических порогов [3], рассмотрена модель сервисных функций в информационной системе врача эндоскопических исследований [4], разработаны принципы кодирования диагностической информации в кодифицированной матрице симптомов и модель формализации симптомов углубленных поражений желудка [5], представлена структура АРМ врача эндоскопических исследований [6]

Структура и объем работы Диссертация изложена на 142 страницах машинописного текста Состоит из введения, 5 глав, основных результатов работы и списка использованной литературы 151 отечественного и 59 иностранных источников Диссертация иллюстрирована 29 таблицами и 55 рисунками, включающими диаграммы, графики

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования и его методы, научная новизна, практическая ценность, достоверность и обоснованность научных положений, выводов и результатов, представлена апробация работы

Первая глава посвящена вопросам сервисных и диагностических компьютерных программ и информационных модулей, их положению в современной медицине и уровню развития, а также основным концепциям стандартной терминологии в эндоскопии желудочно-кишечного тракта Рассмотрены технические средства и способы реализации АРМ врачей эндоскопических исследований и методы решения проблемы «спорных терминов»

Во второй главе рассмотрена разработка кодифицированной матрицы симптомов При ее создании использовались не только стандартные термины ОМЕО, но и разработки отечественных ученых [В С Савельев с соавт , 1985, В Е Назаров с соавт, 2002] Эти эндоскопические симптомы разделены на

Эндоскопические симптомы

Общие Специфические

Распространенность Признаки кровотечения

Просвет органа

Содержимое

Сл*иистая оболочка

Патологические образования

Рис 1 Классификация эндоскопических симптомов

| ПРОСВЕТ

-»1 т«1

общие для пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки, такие, как распространенность патологического процесса, описание признаков кровотечения, описание признаков стеноза, и специфические для каждого органа, например, локализация патологического процесса, описание перенесенных операций, некоторые особенности имеет описание просвета и слизистой оболочки различных органов и др (рис 1)

Основными принципами построения матрицы

являются наличие оригинального кода для каждого симптома, группировка симптомов по семантическому признаку, принципы «ветвящегося дерева» и «активизации нужного» (рис 2) Таким образом, удается наиболее выгодно систематизировать информацию, избежать нагромождения терминов, скрывая неиспользуемые элементы, а также обеспечить достаточную подробность описания, углубляясь в подрубрики Такие характеристики, как «Локализация», «Распространенность», «Стеноз», «Кровотечение», и некоторые другие доступны при описании практически любого симптома или патологического образования Указанная выше форма представления информации позволяет рассматривать каждый симптом в виде кода, что устраняет неоднозначность трактовки терминов и облегчает доступ к данным и их обработку с помощью ЭВМ С другой стороны, ра-

н:

В давление извне

-*| Тонус и

1Ж*

—•{Признаки операций

——ЧП роход в «ость -*■*! Лош1МИ1

Слазь "

Отсутствует

—Инородно* тело —Кровь

] Небольшое колач.

Большое ю

—>| Желчь

3*

Отсутствует "

—Пици

I Небольшое калач.

Большое ю

-)(♦{ Бледность

{ Наложсни» ЬХ*

| Кровоиаяшии» ["X* | Сосудистый рисунок ["X*

| Кровоточивость ["Х*

I Гааерем ■■

II

Нормальной о

Толща а а

—Наираалсме

| Ри«враши«мостъ

I Перастальтаю

Ч

Иатеасяваосгъ

Г**

Р~«| Норм ]*

Рис 2 Структура кодифицированной матрицы симптомов

бота с кодом термина, а не с самим термином непосредственно, придает системе необходимую гибкость. Например, в силу сложившихся устоев определенного лечебного учреждения термин «гиперемия» неуместен, в таком случае его можно заменить на «красная слизистая оболочка», причем это никак не отразится на дальнейшем диагностическом процессе и работе системы в целом.

Чтобы сформулировать понятие модели болезни, необходимо разработать точную модель нормальной эндоскопической картины желудка. Для этого необходимо решить несколько подзадач:

разработать модель нормального просвета желудка; разработать модель типичного содержимого органа; создать модель неизмененной слизистой оболочки желудка. В качестве источника информации использовалась кодифицированная матрица симптомов, причем кодировка симптомов в моделях аналогична кодировке в соответствующей матрице.

Просвет желудка считается нормальным, если выполняются следующие условия: переменные с наименованием «Дилатация просвета», «Стеноз»,

«Вдавление извне», «Признаки перенесенных операций» имеют значение логического «Нет»

= «РаЬех (рис.3).

Затем разрабатывается модель нормальной картины эндоскопического исследования желудка путем синтеза моделей нормального просвета, содержимого желудка и модели неизмененной слизистой оболочки. Неотъемлемой частью модели нормального желудка является

также отсутствие патологических образований.

Модели эндоскопического исследования используются для диагностики. Сделать утверждение об отсутствии эндоскопических признаков болезни желудка можно при точном соответствии введенных данных

(«Дилатация просвета») And («Стеноз») And

(«Вдавление извне») And

(«Признаки перенесенных операций»)

Рис. 3. Схема модели нормального просвета желудка

НееьЙ пацнвкг ЖДОМвл Сожранип, Печать Ст«тмстн*а Зааврщеимй работм

. V-".. • г- - ;__, _• г

Паспортная uacrt-j

¡а 1СГ~К£№Ж~ГГ1 12тнпарстн'к-ка |

;Г" Дклетацня просеете h Ваавл^иаем'. Г- Лриэнеки оперений

Г* Инороаиовтеяо . f f-'fcl--■ •• "

~аг ^

Отемоэ

Пиша . jcti

[отсутствует

J Желчь":

; ^ v.

Слоистая: - Ui Г" Пчаспюистые: .>:; СОО««ктый рис^лок

; Скяалы* сяиёистхз« {ойы-»тай е.

Респреел» Г.КоовоточивостъГ

Цвет "(оСычноЯ окраски.

-. . Г

ГЗ П'>

.Л.

ГЗ : ■- [

-3 ^.gjK«^_

"3;

~3; ~3\

3:

Рис. 4. Диалоговое окно для ввода эндоскопических симптомов

полученной модели Выяснение этого соответствия - первый этап всех алгоритмов диагностического процесса

Модели эндоскопического исследования используются для присвоения значений переменным «по умолчанию» При заполнении визуальных форм проекта значения переменных «по умолчанию» соответствуют значению переменных, указанных в моделях нормальной картины эндоскопического исследования Как видно из рис 4, редактируемые строки «Пища», «Желчь», «Складки слизистой» и другие изначально имеют значения, соответствующие модели нормы

В третьей главе представлена клиническая характеристика больных составляющих обучающую и тестовую выборки, а также рассмотрена дифференциально-диагностическая система разграничения углубленных патологических образований желудка

В данной работе проанализировано 683 случая диагностики углубленных поражений желудка, включающих трещину при синдроме Меллори -Вейса, рубец, язву, каллезную или раковую язву Больные разделены на две рандомизированные группы Обучающую выборку составили 377 случаев, тестовую - 306

В обучающей выборке мужчин было 252 (66,8%), женщин - 125 (33,2%), в экзаменационной - 203 (66,3%) и 103 (33,7%) - соответственно Больные распределены по полу и возрасту (табл 1,2)

Таблица 1

Распределение больных по возрасту и полу в обучающей выборке

№ Возраст, Число больных

п/п лет Муж Жен Всего

1 15-29 37 4 41 (10,9%1

2 30-44 56 23 79 (20,9%)

3 45-59 89 41 130 (34,5%)

4 60-74 63 46 109 (28,9%)

5 75 и старше 7 11 18(4,8%)

6 Итого 252 125 377

(66,8%) (33,2%) (100%)

В первой группе диагностика осуществлялась классическим способом врачом-эндоскопистом при помощи данных биопсии по необходимости

Во второй группе для распознавания патологических образовании применялись диагностические алгоритмы на основе моделей патологических состояний с параболической зависимостью симптомов (У=Х3) Параболическое кодирование симптомов привело к значительному увеличению различий в дифференциально-диагностических весах отдельных симптомов и способствовало уточнению весовых характеристик

Таблица 2

Распределение больных по возрасту и полу в экзаменационной выборке

№ Возраст, Число больных

п/п лет Муж Жен Всего

1 15-29 16 1 17(5,6%)

2 30-44 46 14 60 (19,6%)

3 45-59 72 30 102 (33,3%)

4 60-74 55 43 98 (32%)

5 75 и старше 14 15 29 (9,5%)

б Итого 203 103 306

(66,3%) (33,7%) (100%)

Краткий формализованный протокол эндоскопического исследования для распознавания углубленных поражений желудка включал 39 признаков

Величины пороговых значений вероятного и достоверного диагнозов для всех указанных патологических состояний были получены в результате изучения и систематизации признакового пространства обучающей группы, оценки встречаемости признаков у того или иного патологического образования и вероятности их наличия Приняв уровень информации в пороговых величинах достоверных диагнозов (Р^) за 100%, мы определили относительные показатели пороговых значений вероятных диагнозов (Р^) На основе рассмотренных относительных показателей был реализован алгоритм дифференциальной диагностики углубленных патологических образований желудка (рис 5)

Параболическое кодирование симптомов привело к значительному увеличению различий в диф-

Рис 5 Обобщенный алгоритм принятия решения по диагностическим таблицам

ференциально-диагностических весах отдельных симптомов и способствовало уточнению весовых характеристик.

Четвертая глава посвящена моделированию и алгоритмизации сервисных функций информационного модуля АРМ врача-эндоскописта. Сервисные функции определяют удобство работы с системой, обеспечивают рациональный ввод, редактирование и доступ к данным, а также помогают наглядно расположить информацию на экране монитора. В отличие от диагностических, сервисные функции не скрыты от

пользователя, будучи ин- ------—

терфейсом системы, т.е. ее лицом (рис. 6).

В модуле сбора информации (диалоговом модуле) реализуются принципы, заложенные еще в кодифицированной матрице симптомов, такие, как группировка симптомов по семантическому признаку, Рис' 6 СтРУкТУРа информационного модуля

для реализации сервисных функций

принципы «ветвящегося дерева» и «активизации нужного». Все это позволяет рационально разместить информацию в пределах диалоговых окон, избегая как нагромождения терминов, так и их дефицита. Изначально на визуальной форме в активированном виде содержится не более 5% информации; углубляясь в подрубрики, пользователь без труда получает доступ к любому термину, хранящемуся в кодифицированной матрице. Просвет, содержимое и слизистая оболочка пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки описываются в различных диалоговых окнах, т.к. имеют ряд существенных различий (рис. 4). Патологические образования, такие, как язва, рубец и другие, напротив, чаще лишены органспецифично- рис 7 Диалоговое окно сти, поэтому описываются в одном диа- «Патологические образования» логовом окне (рис. 7).

Используемый способ ввода информации практически исключает печать вручную, чаще пользователю достаточно выбрать симптом из списка или активировать соответствующее поле Лишь в крайних случаях допускается возможность печати в произвольной форме при отсутствии симптома в кодифицированной матрице Указанный способ имеет ряд преимуществ, таких, как высокая скорость ввода информации, жесткий контроль соответствия симптомов стандартной эндоскопической терминологии, быстрая адаптация пользователя в среде сервисного модуля Указанная выше возможность автоматического заполнения полей визуальных форм значениями, соответствующими модели нормы «по умолчанию», исключает необходимость рутинного ввода большинства симптомов Для описания эндоскопической картины нормы буквально достаточно нажатия нескольких клавиш

Блок формирования заключения, коррекции орфографии и пунктуации обеспечивает оформление из отдельных признаков, описаний и фраз законченных предложений Построенные предложения группируются по смысловому признаку и располагаются в порядке, установленном правилами классического оформления эндоскопического заключения

Блок СУБД построен на принципах реляционной модели систематизации информации Структура базы данных представлена на рис 8 База состоит из двух основных частей - отношение пациентов и отношение исследований Каждый кортеж отношения исследований включает паспортную и специальную части Паспортная часть включает дату исследования, фамилию врача и т д Отличительная особенность специальной части - сохранение каждого симптома, обнаруженного во время исследования, отличного от модели нормы в виде кода Эта особенность позволяет не только оптимизировать процедуру диагностики в динамике, но и подвергать сохраненные симптомы повторному анализу врачом-экспертом Необходимо отметить, что данная информация не подлежит редактированию врачом-пользователем

Визуальное отображение данных из базы воплощается в виде двух основных форм Данные в форме журнала эндоскопических исследований представлены на рис 9

Рис 8 Логические связи базы данных

Такая форма представляет собой компиляцию нескольких отношений базы данных, благодаря чему можно рационально упорядочить информацию о произведенных исследованиях. Фактически это виртуальный журнал эндоскопических исследований.

Данные в форме виртуальной эндоскопической истории болезни пациента позволяют отслеживать динамику течения заболевания, а также его рецидивы (рис. 10).

С помощью сервисного модуля автоматически производятся статистические расчеты по основным нозологическим формам за любой промежуток времени с подсчетом количества наблюдений, нагрузки на эндоскопическую аппаратуру и необходимого количества расходных материалов (антисептики, анестетики и др.).

В пятой главе представлена клиническая оценка эффективности моделей и алгоритмов в информационной системе врача-эндоскописта при исследовании желудка. Для оценки эффективности сервисных функций были проанализированы 1900 протоколов ЭГДС, оформленные классическим (рукописным, машинописным) способом, и 800 протоколов, сформированных посредством сервисного модуля. Критерии оценки: полнота описательной части, соответствие стандартной схеме протокола эндоскопических исследований верхних отделов желудочно-кишечного тракта, соответствие стандартной терминологии в эндоскопии пищеварительного тракта. Количество и качество дефектов протоколов ЭГДС сильно зависят от степени сложности описываемого патологического процесса, поэтому все протоколы условно были разделены на четыре группы. Наиболее «простым» определен процесс написания протокола нормального ЭГДС. Затем воспалительно-дегенеративные изменения слизистой оболочки органа (гастрит), одно патологическое образование (язва тела желудка и др.), одно патологическое образование при наличии осложнений (язва желудка, осложненная кровотечением или стенозом, и т.д.). Распределение протоколов

Рис. 9. Виртуальный журнал эндоскопических исследований

Рис. 10. Виртуальная эндоскопическая история болезни

ЭГДС по степеням сложности в контрольной и основной группах представлено в табл 3,6

Таблица 3

Распределение протоколов ЭГДС по степеням сложности в контрольной группе

№ п/п Степень сложности Количество

1 I степень 423

2 II степень 937

3 III степень 350

4 IV степень 190

5 Итого 1900

При анализе протоколов эндоскопического исследования стало ясно, что отдельное изучение различного рода дефектов или дефектных протоколов не отражает реального положения вещей, т к часто один протокол эндоскопического исследования содержит несколько дефектов

Таблица 4

Количество дефектов в протоколах в контрольной группе

I II III IV

№ п/п Характер дефекта степень степень степень степень

п = 423 п = 937 п = 350 п= 190

1 Описательная часть 129 182 109 55

2 Стандартная схема 4 207 34 20

3 Терминология 12 124 57 32

Итого 145 513 200 107

(34,3%) (54,8%) (57,1%) (56,3%)

Таким образом, наряду с изучением структуры ошибок мы рассматривали и сочетания погрешностей в пределах одного протокола ЭГДС Количество дефектов в протоколах различной степени сложности в контрольной группе представлено в табл 4

Структура дефектных протоколов в зависимости от количества ошибок рассмотрено в табл 5

Как видно из табл 5 и рис 11, с увеличением степени сложности прогрессивно нарастает количество дефектов в одном протоколе, т е снижается его качество Так, в дефектных протоколах I степени сложности одна ошибка встречается в 91,6%, а IV степени - лишь в 45%, тогда как три ошибки в дефектных протоколах I степени сложности встречались лишь в 2,3% случаев, а IV степени сложности - в 23,3%

Сочетание нескольких дефектов в протоколах различной степени сложности в контрольной группе

№ п/п Группы дефектов 1 степень II степень III степень IV степень

1 1 ошибка 120 210 73 27

(91,6%) (63,8%) (60,3%) (45%)

2 2 ошибки 8 54 17 19

(6,1%) (16,4%) (14,0%) (31,67%)

3 3 ошибки 3 65 31 14

(2,3%) (19,8%) (25,6%) (23,33%)

4 пТОГО 131 323 121 60

Так, в дефектных протоколах I степени сложности одна ошибка встречается в 91,6%, а IV степени - лишь в 45%, тогда как три ошибки в дефектных протоколах I степени сложности встречались лишь в 2,3% случаев, а IV степени сложности - в 23,3%. Анализ контрольной группы подытожим следующим: из 423 исследованных протоколов I степени сложности 131 содержал различного рода ошибки (31%), из 937 протоколов II степени сложности 329 имели дефекты, что составило 35,1%, также 34,6% и 31,6% протоколов III и IV степеней сложности соответственно содержали ошибки. Таким образом, общее количество дефектных протоколов в контрольной группе - 641, что составило 33,7%.

□ 1 ошибка и 2 онибки о 3 оаибки

I степень П степень Ш степень IV степень

Рис. 11. Сочетание нескольких дефектов в протоколах различной степени сложности в контрольной группе

При разработке протоколов ЭГДС, оформленных с помощью сервисного модуля, придерживаемся той же самой последовательности. Также была определена рандомизированная выборка, включающая протоколы ЭГДС четырех определенных выше степеней сложности оформленных посредством сервисного модуля (табл. 6). Принцип и последовательность оценки качества протоколов основной группы оставалась прежней.

Сравнивая данные табл. 4 и табл. 7, приходим к выводу, что количество дефектов в протоколах ЭГДС, оформленных с помощью сервисного модуля, значительно меньше.

Распределение протоколов ЭГДС по степеням сложности в основной группе

№ п/п Степень сложности Количество

1 I степень 151

2 11 степень 411

3 III степень 166

4 IV степень 72

5 Итого 800

Так, в протоколах I степени сложности встречаемость дефектов в контрольной и основной группах составила 34,3% и 9,9%, в протоколах II степени сложности - 54,8% и 16,1%, III степени сложности - 57,1% и 17,5% и IV степени - 56,3% и 15,3% соответственно

Таблица 7

Количество дефектов в протоколах в основной группе

№п/п Характер дефекта I степень п=151 II степень п=411 III степень п=166 IV степень п=72

1 Описательная часть 14 39 14 5

2 Стандартная схема 1 12 5 2

3 Терминология 0 15 10 4

4 Итого 15 (9,9%) 66 (16,1%) 29 (17,5%) 11 (15,3%)

Как видно, протоколы, оформленные посредством сервисного модуля, также неидеальны, но большинство установленных ошибок носит вторичный характер и связано с погрешностями при эксплуатации системы. В протоколах основной группы встречались и сочетания различных ошибок (табл 8)

Таблица 8

Сочетание нескольких дефектов в протоколах различной степени сложности в основной группе

№ п/п Группы дефектов I степень II степень III степень IV степень

1 1 ошибка 13 (92,86%) 42 (79,25%) 13 (65%) 7 (77,78%)

2 2 ошибки 1 (7,14%) 9 (16,98%) 5 (25%) 2 (22,22%)

3 3 ошибки 0 (0%) 2 (3,77%) 2 (10%) 0 (0%)

4 Итого 14 53 20 9

Табл. 8 и рис. 12 иллюстрируют, что и в протоколах основной группы сохраняется тенденция к нарастанию количества дефектов в одном протоколе с увеличением степени сложности последнего, хотя она выражена менее значительно, чем в протоколах контрольной группы.

Рис. 12. Сочетание нескольких дефектов в протоколах различной степени сложности

в основной группе

В заключение подсчитаем общее количество дефектных протоколов в основной группе. Из 151 исследованного протокола I степени сложности 14 содержали различного рода ошибки (9,3%), из 411 протоколов II степени сложности 53 имели дефекты (12,9%), из 166 протоколов III степени сложности 20 содержали ошибки - 12,1%, а дефектных протоколов IV степени сложности - 12,5%. Таким образом, общее количество дефектных протоколов в основной группе - 96, что составило 12%.

Разработанный информационный модуль, реализующий сервисные функции АРМ врача эндоскопических исследований позволил уменьшить количество дефектных протоколов всех степеней сложности и повысить их качество путем уменьшения сочетания ошибок в пределах одного протокола. Так, встречаемость дефектных протоколов в контрольной и основной группах составила соответственно 33,7% и 12%.

Эффективность комплексного алгоритма распознавания складывается из результатов функционирования всех его компонентов. В данном случае это алгоритмы диагностики четырех наиболее распространенных патологических образований желудка: трещина при синдроме Меллори - Вейса, язва, изъязвленная форма рака или каллезная язва и рубец. Структура тестовых выборок для каждого алгоритма распознавания представлена в табл. 9.

Таблица 9

Структура экзаменационных выборок по нозологическим формам

Алгоритм диагностики Нозологические( юрмы Итого

Трещина Язва Рак Рубец Прочие

1 58 - - 2 - 60

2 4 89 7 9 1 110

3 - 8 31 1 - 40

4 8 18 7 58 5 96

Итого 70 115 45 70 6 306

Следующим этапом работы было сравнение результатов, полученных алгоритмами распознавания, и эталонных заключений врачей-экспертов, основанных на визуальных, анамнестических, гистологических и цитологических симптомах

- из 60 случаев диагностики трещины при синдроме Меллори - Вейса диагностический алгоритм дал 50 положительных и 10 отрицательных заключений, тогда как, по мнению экспертов, исключить диагноз было возможно лишь в 2 случаях, т е в 8 случаях со стороны алгоритма распознавания наблюдалась гиподиагностика,

- из 110 случаев диагностики язвы в 10 имела место гиподиагностика,

- из 40 случаев диагностики изъязвленного рака в 1 встречалась гиподиагностика, а в 9 - гипердиагностика, истинно отрицательных заключений не было,

- при диагностике рубца из 96 заключений 6 являлись гипердиагностикой Сводные данные сравнения заключений диагностических алгоритмов с

эталонами приведены в табл 10 Так, алгоритм правильно распознал 272 патологического образования (88,9%), неправильно распознано 34 (11,1%) Гиподиагностика составила 19 случаев, а гипердиагностика -15 случаев

Для оценки эффективности системы распознавания при решении отдельных диагностических задач были использованы общепринятые критерии (Yerushalmy J, 1947)

Чувствительность комплексного алгоритма распознавания составила 92% (217/217+19), где 217 - истинно положительные результаты, 19 -ложноотрицательные

Специфичность, или способность алгоритма реализовать функцию дифференциальной диагностики, составила 78,6% (55/55+15), где 55 - истинно отрицательные результаты, 15 - ложноположительные результаты.

Таблица 10

Результаты верификации комплексного алгоритма распознавания

Правильно Неправильно

№ Алгоритм Кол- распознано распознано

п/п диагностики во Ист + Ист - Гиподиагностика Гипердиагностика

(А) (В) (С) (D)

1 Трещины 60 50 2 8 -

2 Язвы 110 79 21 10 -

3 Язвы-рака 40 30 - 1 9

4 Рубца 96 58 32 - 6

Итого 306 217 55 19 15

(70,9%) (18%) (6,2%) (4,9%)

272 (88,9%) 34(11,1%)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1 Проведен аналитический обзор литературы в предметной области, в результате которого выявлены основные проблемы разработки и внедрения в практику автоматизированных рабочих мест врачей различных специальностей в отечественном и зарубежном здравоохранении Освещены вопросы «проблемных» терминов в эндоскопии верхних отделов желудочно-кишечного тракта и возможные пути развития единого языка врачей-эндоскопистов и гастроэнтерологов

2 Разработаны вероятностные модели эндоскопической диагностики желудочно-кишечного тракта у здоровых и больных В основу последних положены принципы синдромной диагностики и параболической зависимости симптомов Разработанные модели отражают как эндоскопическую картину нормы при исследовании желудка, так и различные патологические состояния

3 Сформированы алгоритмы распознания патологических состояний желудка Основной вектор этих алгоритмов - классическое направление «от симптома - к диагнозу» Ключевым звеном алгоритмов является математический эквивалент симптомокомплекса, позволяющий определить вероятность наличия того или иного патологического состояния Разработаны диагностические пороги для постановки вероятного или достоверного диагнозов

4 Создан алгоритм для автоматического модуля сервисных функций и разработана модель базы данных для формирования и хранения диагностической информации Реализованы основные функции модуля - оптимизация процедуры формирования заключения эндоскопического исследования путем использования удобного интерфейса системы, специфического способа ввода информации, а также путем применения только стандартной эндоскопической терминологии, хранение информации о пациентах в базе данных, построенной по реляционному принципу, ведение отчетной документации Тестирование автоматического модуля сервисных функций показало достоверное повышение качества протоколов эндоскопического исследования по отношению к классическому способу оформления протокола (12% дефектных протоколов, оформленных посредством сервисного модуля, по отношению к 33,7%- оформленных классическим способом)

5 Изучено соответствие моделей реальным патологическим состояниям у пациентов с заболеваниями желудка Тестирование комплексного алгоритма распознавания на 306 случаях диагностики продемонстрировало положительный результат в 272 случаях (88,9%) Гиподиагностика составила 6,2%, гипердиагностика - 4,9% Таким образом, чувствительность комплексного алгоритма распознавания составила 92%, специфичность - 78,6%

Список опубликованных работ

1 Копылов А А Диагностические возможности алгоритма с параболической зависимостью симптомов при разработке АРМ врача эндоскопических исследований пищеварительного тракта / А А Копылов, Ф А Пятако-вич // Системный анализ и управление в биомедицинских системах журнал практической и теоретической биолоши и медицины - М, 2008 - Т 7, № 1 -С 233-236

2 Копылов А А Разработка модели реляционной базы данных для регистрации эндоскопических исследований пищеварительного тракта / А А Копылов, Ф А Пятакович // Компьютерное моделирование 2005 труды VI Междунар науч -техн конф (28 июня - 2 июля 2005 г, г С-Петербург) -СПб, 2005.-С 421-427

3 Копылов А А Моделирование и алгоритмизация диагностических функций при разработке АРМ врача-эндоскописта / А А Копылов, Ф А Пятакович // Компьютерное моделирование 2005 труды VI Междунар науч -техн конф (28 июня - 2 июля 2005 г , г С -Петербург) - СПб, 2005 -С 427-431

4 Копылов А А Модели и алгоритмы на основе стандартной терминологии ОМЕО для обеспечения сервисных функций в эндоскопии пищеварительного тракта / А А Копылов // Клиническая информатика и телемедицина -2005 -Т 2, №1. - С 116-117

5 Копылов А А Способ формализации диагностической информации в эндоскопии верхних отделов пищеварительного тракта / А А Копылов // Современные проблемы технического, естественнонаучного и гуманитарного знания сб докладов науч -практ конф (2 дек 2005 г, г. Старый Оскол) -Ст Оскол, 2005 - С 46-49

6 Копылов А А Информационная система врача эндоскопических исследований верхних отделов желудочно-кишечного тракта / А А Копылов, Ф.А Пятакович // Врач и информационные технологии - 2007 - №2 -

С 32-41

Подписано в печать 05 08 2008 Формат 60*84/16 Гарнитура Times Уел п л 1,0 Тираж 100 экз Заказ 165 Оригинал-макет подготовлен и тиражирован в издательстве Белгородского государственного университета 308015 г Белгород, ул Победы, 85

Оглавление автор диссертации — кандидата медицинских наук Копылов, Алексей Александрович

Оглавление.

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1. Современные представления о терминологии в эндоскопии верхних отделов желудочно-кишечного тракта.

1.2. Автоматизированные диагностические системы в медицине.

Глава 2. Моделирование и алгоритмизация диагностических функций.

2.1. Кодифицированная матрица симптомов.

2.2. Модели эндоскопической диагностики при исследовании желудка у здоровых и больных.

Глава 3. Модели патологических состояний желудка на основе параболической зависимости симптомов.

2.1. Клиническая характеристика больных.

2.2. Формализация признаков для дифференциальной диагностики углубленных поражений желудка. Выбор диагностических порогов.

2.3. Алгоритмы принятия диагностических решения

Глава 4. Моделирование и алгоритмизация сервисных функций.

3.1. Структура модуля сервисных функций.

3.2. Блок системы управления базой данных (СУБД).

Введение 2008 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Копылов, Алексей Александрович

Эффективность любой эндоскопической методики, в том числе и эзофа-гогастродуоденоскопии, зависит от нескольких основополагающих факторов. Очевидно, что использование современной высокотехнологичной аппаратуры и инструментария, а также высокая квалификация врача-эндоскописта, обусловливающая правильную интерпретацию обнаруженных изменений и позволяющая адекватно использовать дополнительные средства диагностики, повышают качество исследования. Однако далеко не последнюю роль играет способ отображения информации о реальном состоянии исследуемого органа. Применение самых совершенных технических средств в эндоскопии может быть достаточно эффективным лишь при наличии возможности объективной регистрации результатов эндоскопической диагностики и лечения и их оценки [83]. Это особенно актуально в условиях организации отечественной эндоскопической службы - в России эндоскопия представляет собой отдельную специальность, а врач-эндоскопист является своеобразным «трансмиттером» информации от пациента к врачу-клиницисту. Основной дефект сформировавшейся цепочки «па-циент»-«эндоскопист»-«клиницист» заключается в возможности искажения диагностической информации о больном, поступающей к лечащему врачу за счет субъективизма протокола исследования.

Резюмируя выше сказанное, очевидна проблема адекватной регистрации информации об эндоскопических находках, корректной передачи интерпретированной информации лечащему врачу, не владеющему навыками проведения эндоскопического исследования.

Над созданием единого языка для эндоскопистов и гастроэнтерологов трудились многие ученые [79, 80, 75, 182]. Основными требованиями к стандартным терминам являются специфичность, точность и определенная семантическая нагрузка, а также простота и возможность использования в различных странах и регионах [75, 81, 173, 190]. Проблема стандартизации эндоскопической терминологии и разработки единого протокола эндоскопических исследований достигла своего апогея в начале 90-х годов [150]. Первая попытка обобщить мировой опыт эндоскопических исследований и разработать перечень стандартных терминов была предпринята 1 марта 1995 г. в Лос-Анджелесе комитетом по терминологии Европейского общества гастроинтестинальной эндоскопии (ESGE). Основными задачами являлись создание списка стандартных терминов для описания эндоскопических исследований, рассмотрение «проблемных» локализаций и «проблемных» терминов. Результатом деятельности комитета явилась стандартная эндоскопическая терминология OMED, претерпевшая до настоящего времени несколько редакций [81, 150].

Используемые за рубежом методы регистрации и хранения диагностической информации в виде эндофотографий и видеороликов не решают проблему интерпретации данных для врача-клинициста, к тому же на современном этапе развития отечественной медицины они неприемлемы в виду запредельной стоимости.

С другой стороны, традиционно используемый рукописный (машинописный) способ выполнения протокола эндоскопического исследования, хотя и демонстрирует индивидуальный подход к каждому пациенту, также обладает рядом существенных недостатков: отсутствие полноты и корректности регистрируемой информации; отсутствие единой стандартизованной терминологии; большой отпечаток субъективной оценки врача-диагноста при описании эндоскопической картины исследуемого органа [101, 103, 105, 135, 173].

Следующим шагом на пути к решению описанной выше проблемы стало создание формализованных протоколов, в которых регистрация информации осуществляется путем выбора обнаруженных признаков из списка. Такие отчетные формы позволяют получить описание эндоскопической картины с использованием стандартизованной терминологии, однако не решают вопроса корректности и объективности регистрации информации, а также сильно ограничены в объеме, и не в состоянии отразить все многообразие эндоскопических симптомов.

При изучении рукописных и формализованных протоколов ФЭГДС их качество оставляло желать лучшего - до 30% заключений имели те или иные дефекты, искажающие полезную информацию [103, 136].

Попытки создания различных компьютерных программ для врачей-клиницистов и эндоскопистов предпринимались как за рубежом, так и в странах СНГ [52, 187, 180]. Западные прототипы таких программ касались в основном проблем онкологии. Ряд программ создан для оформления отчетных документов по результатам научно-исследовательской и клинической работы [181, 162]. К сожалению, использование различной терминологии в эндоскопических программах сделало затруднительным сравнение полученных данных и лишило возможности обмениваться информацией между различными медицинскими центрами [162]. С другой стороны использование в базах данных стандартного языка записи эндоскопических находок привела к перегрузке и усложнению системы [154 , 181, 187]. К тому же, принцип формирования текста протокола некоторых программ не позволяет выявить каких-либо преимуществ по сравнению с традиционным рукописным способом.

В нашей стране также создавались подобные технические средства для эндоскопии и других областей медицины. Подобные программы для эндоскопии обладают возможностью технологического архивирования и оперативного поиска в базе данных текстов протоколов исследования [54, 149]. Однако в части таких программ текст формируется путем набора с клавиатуры компьютера, а значит, принципиально не отличается от традиционного рукописного протокола [52, 103, 136]. Принцип работы других программ заключается в редактировании «извлеченных» из базы данных шаблонных текстов (стандартных вариантов описания различных патологических состояний), что не оставляет возможности для регистрации оттенков эндоскопической картины патологических состояний; таким образом обезличивая пациента.

Это обусловило необходимость разработки принципиально новых технических способов регистрации информации о результатах эндоскопического исследования с использованием специальных компьютерных программ, отвечающих следующим требованиям: информационная полнота протокола эндоскопического исследования, обеспечиваемая жесткой дисциплиной во время регистрации результатов эндоскопической диагностики; контроль корректности регистрируемой врачом диагностической информации; снижение влияния субъективной позиции врача-эндоскописта на трактовку обнаруженных изменений; обеспечение врачей-клиницистов адекватной, полной, стандартизованной информацией о результатах применения эндоскопических диагностических и лечебных методик.

Такие технические средства должны выполнять функцию АРМ'а (автоматизированного рабочего места) врача, оптимизируя его работу по выполнению протокола эндоскопического исследования [44, 104, 83, 103].

Более того, врач-диагност (особенно начинающий) должен иметь под рукой адекватно классифицированную справочную информацию, заключенную в базу знаний, которая в затруднительной ситуации могла бы сыграть роль «эксперта» при постановке диагноза. К сожалению, на настоящем этапе развития, популяризация компьютерных экспертных систем в эндоскопии далека от совершенства [59].

Базы данных, используемые в сервисных эндоскопических программах, зачастую являются бессмысленным вместилищем для произведенных ранее эндоскопических исследований, хотя как минимум извлечение из базы уже внесенных паспортных данных пациента значительно экономит время формирования протокола. Корректно организованная база данных значительно упрощает оценку динамики процесса у конкретного больного в результате лечения, а также позволяет снизить число диагностических ошибок при повторном осмотре пациента.

Применение эндоскопических методик в различных областях медицины, весомые различия между исследуемыми органами и, как следствие, в терминологических подходах к интерпретации их эндоскопической картины, обусловило необходимость раздельной разработки подобных компьютерных программ для каждой медицинской области. Более того, даже в рамках такой методики как эзофагогастродуоденоскопия, эндоскопическая картина каждого из исследуемых органов имеет большое количество особенностей [52, 105, 136]. В связи с этим целесообразна разработка программных модулей по эндоскопии каждого из исследуемых органов (пищевод, желудок, двенадцатиперстная кишка).

Цель и задачи настоящего исследования. Разработка моделей и алгоритмов диагностических и сервисных функций с целью оптимизации работы врача при эндоскопическом исследовании желудка.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Заключение диссертация на тему "Моделирование и алгоритмизация сервисных и диагностических функций информационной системы врача-эндоскописта при исследовании желудка"

ВЫВОДЫ

1. Проведен аналитический обзор литературы в предметной области, позволивший выявить актуальные задачи для автоматизации процесса принятия диагностических решений врачом-эндоскопистом в рамках специализированной информационной системы.

2. Разработаны детерминированные модели, базирующиеся на кодифицированной матрице симптомов с использованием правил продукции и основных принципов построения матрицы в форме «ветвящегося дерева» и «активизации нужного» и предназначенные для сервисных функций информационной системы.

3. Разработаны вероятностные модели патологических состояний желудка, базирующиеся на параболической зависимости симптомов, характеризующих, как морфофункциональное состояние слизистой, так и углубленных поражений желудка и предназначенные для принятия диагностического решения на основе проведенного эндоскопического исследования.

4. Сформированы алгоритмы распознания патологических состояний желудка, включающие возможность выбора вероятного и достоверного уровня классификации рассматриваемых болезней. Чувствительность алгоритма распознавания составила 92%, специфичность дифференциальной диагностики — 78,6% .

5. Создана структура модели базы данных для формирования и хранения диагностической информации и разработан алгоритм управления на основе реляционных функций для автоматического обеспечения при решении сервисных и диагностических задач эндоскопического исследования желудка.

6. Проведена клиническая оценка эффективности автоматизированного модуля дифференциальной эндоскопической диагностики при помощи разработанной информационной системы, в процессе которой выявлено соответствие разработанных моделей реальным патологическим состояниям у пациентов с заболеваниями желудка.

ГЛАВА 5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. КЛИНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ В ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ

ВРАЧА-ЭНДОСКОПИСТА ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ЖЕЛУДКА

5.1 Оценка эффективности сервисных функций

Для оценки эффективности сервисных функций использовались следующие критерии качества протоколов эндоскопического исследования верхних отделов желудочно-кишечного тракта, выполненных классическими способами и посредством сервисного модуля:

1. Описательная часть (характеристика всех отделов желудочно-кишечного тракта, подвергшихся обследованию; детализация патологических образований и т.д.).

2. Соответствие стандартной схеме протокола эндоскопических исследований верхних отделов желудочно-кишечного тракта.

3. Соответствие минимальной стандартной терминологии в эндоскопии пищеварительного тракта.

Качество написания протокола эндоскопического исследования верхних отделов желудочно-кишечного тракта, оформленного классическим способом

Уже в начале исследования дефектов протоколов ФЭГД стало ясно, что их количество и структура сильно зависят от степени сложности описываемого патологического процесса. Т.о., для получения более достоверных результатов, а затем и выяснения причин ошибок все протоколы по степеням сложности условно были распределены на несколько групп. Наиболее «простым» определен процесс написания протокола нормального ФЭГДС, принятый в дальнейшем за точку отсчета, затем в порядке нарастания сложности следуют:

1. Нормальная ФЭГДС;

2. Воспалительно-дегенеративные изменения слизистой оболочки органа (примером может служить гастрит);

3. Одно патологическое образование (например, язва тела желудка);

4. Одно патологическое образование при наличии осложнений (например, язва желудка, осложненная кровотечением или стенозом);

В первую очередь для оценки качества написания была составлена рандомизированная выборка, включающая протоколы ФЭГДС четырех определенных выше степеней сложности оформленных классическим способом (от руки и на типовом формализованном бланке). Общее количество протоколов - 1900. Распределение эндоскопических заключений, оформленных классическим способом, по степеням сложности представлено в Табл. 11.

Библиография Копылов, Алексей Александрович, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Айвазян, С.А. Классификация многомерных наблюдений / С.А. Айвазян, З.И. Бежаева, О.В. Староверов. -М.: Статистика, 1974. — 167 с.

2. Акимова, Э.К. Экспертная система-консультант для врача-эпидемиолога / Э.К. Акимова // Медицинская техника. 1989. - №3. - С. 24-28.

3. Александров, В.В. Анализ данных на ЭВМ (на примере системы СИТО) / В.В. Александров, А.И. Алексеев, Н.Д. Горский. М.: Финансы и статистика, 1990.-245 с.

4. Александров, В.В. Система обработки разнотипных данных СИТО. 1. Методологические основы / В.В. Александров, А.И. Алексеев, Н.Д. Горский. Л.: ЛНИВЦ АН СССР, 1982. - 126 с.

5. Александров, В.В. Алгоритмы и программы структурного метода обработки данных / В.В. Александров, Н.Д. Горский. Л.:Наука, 1983. - 72 с.

6. Алиев, М.А. Эндоскопическая классификация послеожоговых стриктур и стенозов пищевода / М.А. Алиев, В.А. Потапов // Здравоохранение Казахстана. 1992.-№ 2. - С.19-21.

7. Аруин, Л.И. Морфологическая диагностика болезней желудка и кишечника / Л.И Аруин, Л.Л. Капуллер, В.А. Исаков М. «Триада-Х», 1998. -496 с.

8. Аруин, Л.И. Новая классификация гастрита / Л.И. Аруин // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 1997. - Т. 7. — №3. - С. 82-85.

9. Аруин, Л.И. Рак желудка / Л.И. Аруин // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 1999. - Т. 9. - №1. - С. 72-78.

10. Атре, Ш. Структурный подход к организации баз данных / Ш. Атре. М.: Финансы и статистика, 1983. - 320 с.

11. Ахутин, В.М. Биотехнические системы / В.М. Ахутин. Л.: ЛГУ, 1979. -283 с.

12. Ахутин, В.М. Автоматизированные системы профилактических осмотров детей (АСПОН-Д)-состояние и перспективы / В.М. Ахутин, В.В. Шаповалов, Д. Мансур // Биотехнические и медицинские системы. Сб. науч. тр. — Ленинград, 1990. С 3-6.

13. Балалыкин, А.С. Эндоскопия / А.С. Балалыкин. — Л.: «Медицина» Ленинградское отделение, 1987. 176 с.

14. Борецкий, А.Б. Идентификация экспертных знаний на основе компетентных решающих правил в медицинских экспертных системах /

15. A.Б. Борецкий, В.Г. Маслов, М.А. Хавронина // Материалы Всесоюз. научн. конф. «Информатика в здравоохранении» (11-14 нояб. 1990 г., г. Москва).-М., 1990.-С. 19.

16. Буянов, В.М. Диагностика и лечение гастро-дуоденальных кровотечений /

17. B.М. Буянов // Сов. медицина. 1984. - №12. - С. 43-47.

18. Бюрроуз, Э. Портальная гипертензия / Э. Бюрроуз // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. — 2001. Т. 11. — №4. —1. C. 74-75.

19. Василенко, В.Х. Грыжи пищеводного отверстия диафрагмы / В.Х. Василенко, А.Л. Гребенев. М.: Медицина, 1978. - 222 с.

20. Васильев, В.И. Распознающие системы: Справочник / В.И. Васильев. К.: Наук, думка, 1983. - 422 с.

21. Васильев, Ю.В. Эндоскопическая диагностика некоторых поражений органов дуодено-панкреатической зоны: Автореф. дис. . д-ра мед. наук: (14.00.27) / Ю.В. Васильев. М., 1973. - 27 с.

22. Власов, В.В. Эффективность диагностических исследований / В.В. Власов. М.: Медицина, 1988. - 256 с.

23. Внутренние болезни / Е.Б. Закржевский, П.А. Сорокин, С.Б. Гейро и др.; Под ред. В.А. Бейер. ГИМЛ Ленинград, 1963. - 527 е.: ил.

24. Водолагин, В.Д. Клинико-морфологические критерии хронических эрозий желудка / В.Д. Водолагин, С.П. Лебедев, Г.В. Цодиков // Тер. арх. 1983. -Т. 55.-№4.-С. 123-125.

25. Волков, С.В. Химические ожоги пищевода: эндоскопическая диагностика и лечение / С.В. Волков // Российский Журнал гастроэнтерологии гепато-логии колопроктологии. 2002. - Т. 12. - №1. - С. 58-61.

26. Выявление экспертных знаний / О.И. Ларичев, А.И. Мечетов, Е.М. Мош-кович, Е.М. Фуремс. М.: Наука, 1989. - 112 с.

27. Гаврилова, Т.А. Базы знаний интеллектуальных систем / Т.А. Гаврилова, В.Ф. Хорошевский. СПб.: Питер, 2000. - 227 с.

28. Галлингер, Ю.И. Стриктуры пищевода: лечебная стратегия. Эндоскопические методы лечения / Ю.И. Галлингер, Э.А. Годжелло // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 2001. - Т. 11. — №5.-С. 73-78.

29. Галлингер, Ю.И. Эндоскопические методы лечения при раке пищевода / Ю.И. Галлингер, Э.А. Годжелло // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 2001. - Т. 11. — №6. — С. 75-78.

30. Галушкин, А.И. Синтез многослойных систем распознавания образов/ А.И. Галушкин. -М.: Энергия, 1974. 386 с.

31. Геллер, Л.И. Новые эндоскопические диагностические методы в гастроэнтерологии / Л.И. Геллер, А.Л. Геллер // Клиническая медицина. 1988. - Т. 66.-№2.-С. 10-14.

32. Генкин, А.А. Новая информационная технология анализа медицинских данных (программный комплекс ОМИС) / А.А. Генкин. СПб.: Политехника, 1999.-191 е.: ил.

33. Гессе, Э.Р. Общая хирургия / Э.Р. Гессе, С.С. Гирголав, В.А. Шаак. Л.: ГИМЛ, 1953.-526 е.: ил.

34. Годжелло, Э.А. Эндоскопическая диагностика и лечение редких заболеваний пищевода, сопровождающихся дисфагией / Э.А. Годжелло // Анналы НЦХ РАМН. М., 1997. - С.54-58.

35. Годжелло, Э.А. Пищевод Баррета, аденокарцинома пищевода и задачи современной гастроэнтерологии / Э.А. Годжелло, Ю.И. Галлингер // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 2001. -Т. 11. - №6. - С. 71-75.

36. Голембо, З.Б. Средства и методы обработки медико-биологической информации на ЭВМ / З.Б. Голембо, В.П. Зинкевич // Итоги науки и техники. Серия техническая кибернетика. Биология (методы в биологических исследованиях). 1989. - Т. 26. — С. 51-54.

37. Горелик, A.JI. Методы распознавания / A.JI. Горелик, В.А. Скрипник. — М.: Высшая школа, 1977. 220 с.

38. Грабер М. Справочное руководство по SQL / М. Грабер. М.: Лори, 1997. -291 с.

39. Григорова, С.Ю. Моделирование и алгоритмизация хронодиагностики и биоуправляемой хронофизиотерапии язвенной болезни: Дисс. канд. мед. наук: 05.13.01 / С.Ю. Григорова. Белгород, 2005. - 132 с.

40. Григорьев, П.Я. Диагностика и лечение язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки / П.Я. Григорьев. М.: Медицина, 1986. - 224 с.

41. Грубник, В.В. История эндоскопии / В.В. Грубник // Лечащий врач. — 2001. -№2.-С. 21-24.

42. Даценко, Б.М. Фиброэндоскопия в диагностике сочетанной патологии при прободных язвах. Сочетанные поражения органов пищеварения / Б.М. Даценко, М.Л. Гальперин, А.П. Мартыненко // Хирургия. 1984. - №3. - С. 23-25.

43. Дейт, К. Введение в системы баз данных: 6-издание / К. Дейт. Киев: Диалектика, 1998.-784 с

44. Долгополов, В.Н. Об одном способе обработки информации в диалоговых системах распознавания образов / В.Н. Долгопол ов, Н.А. Кореневский,

45. A.Н. Грошков // Изв. ВУЗов. Приборостроение. 1978. - Т.21, № 3. - С.47-51.

46. Дуда, Р. Распознавание образов и анализ сцен / Р. Дуда, Р. Харт. М.: Мир, 1976.-214 с.

47. Заде, JI.A. Понятие лингвистической переменной и ее применение к принятию приближенных решений / JI.A. Заде. М.: Мир, 1976. - 136 с.

48. Зеленко, О.В. Опыт пользования компьютерной техники в работе многопрофильной больницы №2 г. Макеевки / О.В. Зеленко, Е.В. Шаннани // Тез. Всесоюз. семинара «Жизнь и компьютер-91» (10 окт. 1991, г. Харьков).-Харьков, 1991.-С. 173 -174.

49. Измерительно-вычислительный комплекс контроля состояния оператора.

50. B.М. Ахутин, Н.Н. Ермилов, JI.B. Ларионов и др. // Медицинская техника. 1989. -№3. - С. 8-11.ч

51. Ивашкин, В.Т. Программное лечение гастроэзофагеальной рефлюксной болезни в повседневной практике врача / В.Т. Ивашкин, А.С. Трухманов // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. -2003.-Т. 13.-№6.-С. 18-26.

52. Ивашкин, В.Т. Современная гастроэнтерология и предопухолевые заболевания пищеварительной системы / В.Т. Ивашкин // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 2002. — Т. 12. - №3. - С. 4-7.

53. Информационная прикладная программа для эндоскопии / A.M. Нечипай, М.И. Давыдов, А.И. Кузьмин и др. // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 1998. Т. 8. — №2. - С. 57-60.

54. Искусственный интеллект: в 3 кн. /Под ред. Э.В.Попова. М.: Радио и связь, 1990.-336 с.

55. Казначеев, В.П. Донозологическая диагностика в практике массовых обследований населения / В.П. Казначеев, P.M. Баевский, А.П. Берсенева. — Л.: Медицина, 1980. 207 с.

56. Классен, М. Значение эндоскопических исследований в профилактике и ранней диагностике злокачественных опухолей ЖКТ / М. Классен // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. — 1997. -Т. 7.-№6.-С. 12-14.

57. Компьютерная программа SAYE как инструмент стандартной оценки реанимационных больных / С.И. Гольдберг, Э.К. Цибулькин, В.А. Руднов и др. // Анестезиология и реаниматология. 1997. — №1. - С. 11-15.

58. Компьютерное обучение диагностическим навыкам (на примере диагностики тромбоэмболии легочной артерии) / В.П. Кузнецова, Э.И. Брук, О.И. Ларичев, Е.В. Нарыжный // Терапевтический архив. 2003. - №10. - С. 8791.

59. Компьютерные экспертные системы в эндоскопии / В.А. Филин, П.Л. Щербаков, A.M. Нечипай и др. // VII Конгресс педиатров России. М., 2002 г.-С. 312.

60. Кореневский, Н.А. Обучение классификации в режиме диалога / Н.А. Кореневский // КурскПИ.-ОФАП. BHHHMTH;Hhb.N 5348939. 1983. - С. 116.

61. Кореневский, Н.А. Принципы и методы построения интерактивных систем диагностики и управления состоянием здоровья человека на основе полифункциональных моделей: Дис. докт. техн. наук / Н.А. Кореневский. -Санкт-Петербург, 1993. 322 с.

62. Кореневский, Н.А. Диалоговый метод обработки информации в задачах распознавания образов / Н.А. Кореневский, В.Н. Долгополов // Математическое обеспечение ЭВМ ВУЗов: Меж.вуз.темат.науч.сб. / ВГУ. Воронеж, 1980.-С. 121-127.

63. Корчемный, А.Л. Экспертные диагностические системы / А.Л. Корчемный, П.В. Цыков. М.: Наука, 1989. - 428 с.

64. Кузин, Н.М. Пищевод Баррета проблема медицины XXI века / Н.М. Кузин, К.Д. Далгатов // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии.-2001.-Т. 11. - №5. - С. 7-10.

65. Кумбс, Э.Дж. Экспертные системы: концепции и примеры: Пер. с англ. / Э.Дж. Кумбс М.: Финансы и статистика, 1987. - 328 с.

66. Кэнал, Л. Обзор систем для анализа структуры образов и разработки алгоритмов классификации в режиме диалога. Распознавание образов припомощи цифровых вычислительных машин / JL Кэнал. М.: Мир, 1974. — 215 с.

67. Ларичев, О.И. Структура экспертных знаний в задачах классификации /

68. И. Ларичев // Докл. РАН. 1994; 336 (6); 750-752

69. Ластед, Л. Введение в проблему принятия решений в медицине: Пер. с англ. / Л. Ластед. М.: Мир, 1971.-282 с.

70. Лбов, Г.С. Методы обработки разнотипных экспериментальных данных. / Г.С. Лбов. Новосибирск: Наука, 1981. - 312 с.

71. Лейчик М.С. О форме, положении и проекции 12-перстной кишки у живых людей / М.С. Лейчик // Тр. Сталинского мед. ин-та: Юбилейный сб. Ста-лино, 1940.-С. 80-89.

72. Линденбратен, Л.Д. Медицинская рентгенология / Л.Д. Линденбратен, Л.Б. Наумов. М.: Медицина, 1974 - 384 е., ил.

73. Луцевич, Э.В.Руководство по гастроинтестинальной эндоскопии / Э.В. Лу-цевич, В.Г. Астапенко, И.Н. Белов. Мн.: Выш. шк., 1990. - 303 е.: ил., 12 л., ил.

74. Лях, О.М. Минимальная стандартная терминология в эндоскопии верхнего отдела желудочно-кишечного тракта / О.М. Лях // Здравоохранение. -2000.-№3.-С. 42-46.

75. Маев, И.В. Новые подходы к диагностике и лечению хронических эрозий желудка / И.В. Маев, Ю.А. Кучерявый, М.Г. Гаджиева // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 2003. - Т. 13. - №1.-С. 43-49.

76. Малхасьян, Л.Н. Экспертная система "Диалог-Д" для формирования групп диспансерного учета рабочих "пылевых" профессий. / Л.Н. Малхасьян //

77. Материалы Всесоюз. научн. конф. «Информатика в здравоохранении» (11 дек. 1990 г., г. Москва).-М., 1990.-С. 130.

78. Малышев, Н.Г. Нечеткие модели для экспертных систем в САПР / Н.Г. Малышев, JI.C. Берштейн, А.В. Боженюк. М.:Энергоатомиздат, 1991. -136 с.

79. Мараховский Ю.Х. Общая гастроэнтерология. Основная терминология и диагностические критерии / Ю.Х. Мараховский. Минск: Репринт, 1995. — 172 с.

80. Маржатка, 3. Эндоскопическая терминология: общий язык для гастроэнтерологов и эндоскопистов / 3. Маржатка, Е.Д. Федоров // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 1997. - Т. 7. - №6. -С. 85-89.

81. Масевич, Ц.Г. Аспирационная биопсия слизистых оболочек желудка, двенадцатиперстной и тонкой кишки / Ц.Г. Масевич. JL: Медицина, 1967.-58 с.

82. Мелихов, А.Н. Расплывчатые ситуационные модели принятия решений. Учеб. пособие / А.Н. Мелихов, JI.C. Берштейн, С.Я. Коровин. Таганрог: ТРТИ, 1986.-204 с.

83. Модели принятия решений на основе лингвистической переменной / А.Н. Борисов, А.В. Алексеев, О.А. Крумберг и др. Рига: Зинятне, 1982. - 238 с.

84. Нечаев, В.М. Язва пищевода. Синдром Баррета / В.М. Нечаев // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 1997. — Т. 7. -№3. - С. 49-52.

85. Нильсон, Н. Принципы искусственного интеллекта / Н. Нильсон. М.: Радио и связь, 1985. - 325 с.

86. Овчинников, С.В. Нечеткие множества и теория возможностей. Последние постижения: Пер. с англ./ С.В. Овчинников, Т. Рьера; под ред. P.P. Ягера. — М.: Радио и связь, 1986. 408 с.

87. Осипов, Г.С. Приобретение знаний интеллектуальными системами / Г.С. Осипов. — М.: Наука. Физматлит, 1997. 284 с.

88. Палкин, Н.Д. Неотложная эндоскопия при острых желудочно-кишечных кровотечениях в условиях санитарной авиации / Н.Д. Палкин, В.Н. Сметании // Хирургия. 1990. - №3. - С. 53-57.

89. Панцирев, Ю.М. Оперативная эндоскопия желудочно-кишечного тракта / Ю.М. Панцирев, Ю.И. Галлингер. -М.: Медицина, 1984. 192 е., ил.

90. Пасечников, В.Д. Эпидемиология рака желудка / В.Д. Пасечников, С.З. Чуков // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии.-2002. Т. 12. -№3. С. 18-26.

91. Попов, Э.В. Экспертные системы: Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ / Э.В. Попов. М.: Наука, 1987. - 174 с.

92. Поспелов, Д.А. Ситуационное управление: Теория и практика / Д.А. Поспелов. М.: Наука, 1986. - 118 с.

93. Построение подсистемы информативных показателей в диагностике перитонита / Л.Т. Наджимутдинов, П.К. Муслимов, И.Г. Меридинов и др. // Мед. журн. Узбекистана. 1990. - № 9. - С. 20-21.

94. Построение экспертных систем: Пер. с англ. / Под ред. Ф. Хейса-Рота, Д. Уотермана, Д. Лената. М.: Мир, 1987. - 352 с.

95. Прикладная статистика: классификация и снижение размерности / С.А. Айвазян, В.М. Бухштабер, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин; Под ред. С.А. Айвазяна. М.: Финансы и статистика, 1989. - 607 с.

96. Пупурс, Я.А. Значение экстренной фиброэндоскопии в диагностике кровотечений из верхних отделов пищеварительного тракта / Я.А. Пупурс // Хирургия им. Грекова, 1979. №8. - С. 30-32.

97. Регистрация результатов эндоскопического исследования: проблемы и пути решения / В.А. Филин, П.Л. Щербаков, A.M. Нечипай, П.М. Цветков // Лечащий врач. 1999. - №2. - С. 58-60.

98. Романов, В.А. Эндоскопический атлас / В.А. Романов. — М.: Издательство медицинской литературы «МИКЛОШ», 2001. 220 е., ил.

99. Руководство по клинической эндоскопии / B.C. Савельев, Ю.Ф. Исаков, Н.А. Лопаткин и др. Под ред. B.C. Савельева. М.: Медицина, 1985. - 544 е., ил.

100. Савельев, B.C. Эндоскопия органов брюшной полости / B.C. Савельев, В.М. Буянов, А.С. Балалыкин. М.: «Медицина», 1977. - 247 е., ил.

101. Самсонов, В.В. Эксперимент по реализации ЭС Консультант-2 методом трансляции базы знаний из глубинного представления в поверхностное / В.В. Самсонов // Технология разработки эскпертных систем. Кишинев, 1987. - С.116-120.

102. Сахаутдинов, В.Г. Эндоскопическая диагностика заболеваний пищеводно-желудочного перехода / В.Г. Сахаутдинов, О.В. Галимов, Э.Н. Праздников // Казанский мед. журнал. 1991. - Т. 72. - №3. - С. 235.

103. Сергиенко, В.И. Математическая статистика в клинических исследованиях / В.И. Сергиенко, И.Б Бондарева. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. - 256 с.

104. Сидоренко, А.С. Пособие по эндоскопии. 2-е издание, исправленное и дополненное / А.С. Сидоренко. Киев: Вища школа, 1983. — 302 с.

105. Симоне, Дж. ЭВМ пятого поколения: компьютеры 90-х годов: Пер. с англ. / Дж. Симоне. М.: Финансы и статистика, 1985. - 421 с.

106. Система обработки разнотипных данных СИТО. 2. Интерактивный вариант /В.В. Александров, А.И. Алексеев, Н.Д. Горский, А. М. Никифоров. Л.: ЛНИВЦ АН СССР, 1982. - 112 с.

107. Соколова, И.В. Система автоматизированной диагностической оценки функционального состояния сосудов головного мозга по реоэнцефалограмме / И.В. Соколова // Медицинская техника. 1986. - №2. -С. 9-13.

108. Старостин, Б.Д. Пищевод Барретта: выявление, мониторинг, лечение / Б.Д. Старостин // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 2003. - Т. 13. - № 3. - С. 84-90.

109. Статические и динамические экспертные системы / Э.В. Попов, И.Б. Фоминых, Е.Б. Кисель, М.Д. Шапот. М.: Финансы и статистика, 1996. — 216 с.

110. Танака, К. Итоги рассмотрения факторов неопределенности и неясности в инженерном искусстве / К. Танака // в кн. Нечеткие множества и теория возможностей. Последние постижения: Пер. с англ./ Под ред. P.P. Ягера. — М.: Радио и связь, 1986. 408 с.

111. Терехина, А.Ю. Анализ данных методами многомерного шкалирования / А.Ю. Терехина. М.: Наука, 1986. - 216 с.

112. Теряев, В.Г. Пути совершенствования службы неотложной эндоскопии: к диагностике острых хирургических заболеваний / В.Г. Теряев, Ю.В. Синев, В.А. Олейник // Сов. медицина. 1990. - №8. - С. 48-50.

113. Трошин, А.В. Клинико-рентгенологическая диагностика больших и гигантских язв двенадцатиперстной кишки / А.В. Трошин, Е.Ф. Фирсов, A.M. Чухраев // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 2001. - Т. 11. - №6. - С. 79-81.

114. Трухманов, А.С. Дискинезия пищевода: клиническая картина, диагностика, классификация, лечение / А.С. Трухманов // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. 1997. - Т. 7. - №3. - С. 4649.

115. Трухманов, А.С. Рак пищевода / А.С. Трухманов // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. — 1999. Т. 9. - №1. - С. 67-71.

116. Трухманов, А.С. Пищевод Баррета: эпидемиология, патогенез, клиническое течение и профилактика / А.С. Трухманов // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. — 2002. — Т. 12. №5. — С. 59-63.

117. Унифицированный подход к определению, манипулированию и контролю данных: SEQUEL 2 / Д.Д. Чамберлин, М.М. Астрахан, К.П. Эсваран и др. //СУБД. 1996. -№1. - С.144-159.

118. Уотерман, Р.Д. Построение экспертных систем : Пер.с англ. / Р.Д. Уотерман, Д. Ленат, Ф. Хейсе Рот. - М.: Мир, 1987. - 385 с.

119. Усманов, И.У. Возможности неотложной эндоскопии в диагностике и лечении острых желудочно-кишечных кровотечений / И.У. Усманов, А.И. Платонов // Хирургия им. Грекова, 1979. №8. - С. 26-30.

120. Устинов, А.Г. Автоматизированные медико-технологические системы в 3-х частях: Монография / А.Г. Устинов, В.А. Ситарчук, Н.А. Кореневский; Под ред. А.Г.Устинова; Курск, гос. техн. ун-т. — Курск, 1995. 390 с.

121. Файнзильберг, JI.С. Оценка полезности признаков при решении задач диагностики в статистической постановке / Л.С. Файнзильберг // Математические машины и системы. 1998. - № 1. - С. 57-64.

122. Файнзильберг, Л.С. К вопросу о полезности диагностических методов в задачах скрининга / Л.С. Файнзильберг // Управляющие системы и машины, 2002. - № 6. - С. 11-18.

123. Фукунага, К. Введение в статистическую теорию распознавания образов: Пер с англ. / К. Фукунага. М.: Наука, 1979. - 263 с.

124. Хорошилов, С.Н. Разработка и клиническая оценка эффективности биоуправляемых моделей и алгоритмов компьютерной цветоритмотерапии: Дисс. канд. мед. наук: 05.13.01 / С.Н. Хорошилов. -Белгород, 2004. 142 с.

125. Цветков, П.М. Современные подходы к выполнению протокола эндоскопического исследования / П.М. Цветков, П.Л. Щербаков, A.M. Нечипай // В кн.: «Актуальные вопросы педиатрии». М., 2001. - с. 28-30.

126. Цветков, П.М. Алгоритм эндоскопической диагностики заболеваний пищевода у детей: Автореф. дис. . канд. мед. наук: (14.00.09) / П.М. Цветков; Москва. РГМУ. Москва, 2002. - 39 с.

127. Чернеховская, Н.Е. Современное состояние и перспективы развития эндоскопии / Н.Е. Чернеховская // Лечащий врач. 2004. - №6. - С. 27-32.

128. Черноусов, А.Ф. Хирургия язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки: Руководство для врачей / А.Ф. Черноусов, П.М. Богопольский, Ф.С. Курбанов. М.: Медицина, 1996. - 256 е.: ил.

129. Чесноков, А.А. Индивидуальные различия внешней формы и топографии 12-перстной кишки человека / А.А. Чесноков // Материалы теоретической и клинической медицины. — Вып. 4. — Л., 1973. С. 115-117.

130. Чиссов, В.И. Пищевод Барретта и рак кардиального отдела желудка / В.И. Чиссов, Г.А. Франк, Л.А. Вашакмадзе // Арх. пат. 1988. - №8. - С. 40-46.

131. Шерцингер, А.Г. Тактика при острых кровотечениях из варикозно расширенных вен пищевода и желудка / А.Г. Шерцингер // Российский Журнал гастроэнтерологии гепатологии колопроктологии. — 2003. — Т. 13. — №6. — С. 18-26.

132. Шулутко, Б.И. Стандарты диагностики и лечения внутренних болезней / Б .И. Шулутко, С.В. Макаренко. СПб.: «Элби-СПб», 2003. - 734 е., ил.

133. Экспертные системы. Принципы работы и примеры: Пер. с англ. / А. Брукинг, П. Джонс, Ф. Кокс и др.; Под ред. Р. Форсайта. М.: Радио и связь, 1987.-224 с.

134. Эндоскопия в диагностике перфоративных гастро-дуоденальных язв / В.Г. Сахаутдинов, А.Г. Хасанов, Г.Н. Ипполитов и др. // Врачебное дело. -1989.-№8.-С. 73-75.

135. Эндоскопия пищеварительного тракта / В.Е. Назаров, А.И. Солдатов, С.М. Лобач и др. М.: «Триада-Х», 2002, - 132 е., ил.

136. Эндоскопия пищеварительной системы. Минимальная стандартная терминология / М. Дельво; Под ред. Е.Д. Федорова. — М.: «Триада-Х», 2000. -112 с.

137. Якунченко, Т.И. Биоуправляемые системы для хронофизиотерапии клиническая оценка их эффективности: Дисс. докт. мед. наук: 05.13.01 / Т.И. Якунченко. Белгород, 1999. - 280 с.

138. A topographical relationship between Helicobacter pylori and gastritis: Quantitative assessment of Helicobacter pylori in the gastric mucosa / K. Saton, K. Kimura, Y. Yoshida et al. // Am. J. Gastroenterol. 1991. - Vol. 86. - S. 285-291.

139. Anderson, Y.B. A Numeric examination of multivatiate soil samples / Y.B. Anderson. / Y. Math. Geol. 1971. - Vol. 3, №1. - P. 5-9.

140. ASGE Computer Committee. American Society for Gastrointestinal Endoscopy Computer Syllabus. May, 1984; Manchester, Ma.

141. Blumberg, M.S. Evaluating health screening procedures / M.S. Blumberg // Operat. Res. 1957. - Vol. 5, № 3. - P. 351-360.

142. Buchanan, B.G. Rule Expert Systems The MYCIN Experiments of the Stanfond Neuristic Programming Project / B.G. Buchanan, E.N. Shortliff. -Addison-Wesley. - 1984. - 427 p.

143. Calabrese, C. Correlation between endoscopic features of gastric antrum, histology and Helicobacter pylori infection in adults / C. Calabrese // Ital J Gastroenterol Hepatol, 1999. Jun-Jul. - Vol. 31, № 5. - P. 359-365.

144. Capell, M.S. Neoplasia in chronic erosive (varioliform) gastritis / M.S. Capell, P.H.R. Green, Ch. Mardoe // Dig. Dis. Sci. 1988. - Vol. 3, № 8. - P. 10351039.

145. Chandrasekaran, В. Conceptual Representation of Medical Knowledge for Diagnosis by Computer: MDX and Related System / B. Chandrasekaran, S. Mittal //Adv. Comput. 1983. -№ 22. - P. 217-293.

146. Codd, E.F. Relation Model of Data for Large Shared Data Banks / E.F. Codd //Comm. ACM. 1970. - V.13, №.6. - P.377-383.

147. Columnar-lined lower esophagus. An acquired lesion with malignant predisposition / A.P. Naef, M. Savary, L. Ozzello et al. //J Thorac Cardiovasc Surg. 1975. - Vol. 70. - S. 826-835.

148. Cooper, G. More on endoscopy databases / G. Cooper, M. V. Sivak // Gastrointestinal endoscopy. June 2000. - Vol. 51, № 6. - P. 759.

149. Cooper, G.S. Outcomes research in endoscopy: current status and future directions / G.S. Cooper // Gastrointestinal endoscopy. 1997. - Vol. 46. - P. 374-381.

150. Demling, L. Duodenojeunoscopy / L. Demling, M. Classen // Dtsch. Med. Wschr. 1970. - Bd 95. - S. 1427-1428.

151. Detection of Barrett's esophagus after endoscopic healing for erosive esophagitis / R.J. Schmitz, P. Sharma, M. Topalovski et al. // Am J Gastroenterol. 2000. -Vol. 95. - S 2433 (abstract).

152. Devesa, S.S. Changing patterns in the incidence of esophageal and gastric carcinoma in the United States / S.S. Devesa , W.J. Blot, J. Fraumeni // Cancer. 1998. - Vol. 83. - S. 2049-2053.

153. Ericsson, K.A. The Acquisition of expert perfomance: an introduction to some of the issues / K.A. Ericsson // Lawrence Eribaum Associates. 1996. - Vol. 1. -P. 51.

154. Fainzilberg, L.S. Why Relevant Features May Be Useless in Statistical Recognition of Two Classes? / L.S. Fainzilberg // Proc. of the 13th International Conference on Pattern Recognition (ICPR'96). Viena (Austria). - 1996. - P. 730-734.

155. Forrest, J.A. Endoscopy in gastrointestinal bleeding / J.A. Forrest, N.D. Finlayson, D.J. Shearman // Lancet. 1974 Aug. - Vol. 17, № 2. - P. 394-401.

156. Gad, A. Erosion: a correlative endoscopic histopathological multicentric study / A. Gad// Endoscopy. 1986. - Vol. 18. - P. 76-85.

157. Gordon, J. A Method for Managing Evidential Reasoning in a Hierarchical Hyporhesis Space / J. Gordon, E. Shortliffe // AIJ. 1985. - Vol. 26. - P.323-357.

158. Grassi, A. Minimal standards in endoscopy reporting: structure of the records, terms, definitions and photo documentation / A. Grassi, M. Delvaux // World gastroenterology news. 2003. - Vol. 8(1). - P. 44-47.

159. Haggitt R.C. Adenocarcinoma in Barrett's esophagus: a new epidemy? / R.C. Haggitt // Hum path. 1992. - Vol. 23. - P. 475-476.

160. Hayes-Roth, F. The Knowledge-Based Expert System: A Tutorial / F. Hayes-Roth // IEEE COMPUTER. 1987. - Vol. 17, № 9. - P. 11-18.

161. Hilisdale, N.J. The road to excellence. The acquisition of expert perfomance in the arts and sciences, sport and game / N.J. Hilisdale // Lawrence Eribaum Associates. 1996. Vol. 1. - P. 62.

162. Histological assessment of the Sydney classification of endoscopic gastritis / S.I. Khakoo, A.J. Lobo, N.A. Shepherd, S.P. Wilkinson // Gut. 1998. - Vol. 35. -P. 1172-1175.

163. Kaur, G. A study of the concordance between endoscopic gastritis and histological gastritis in an area with a low background prevalence of Helicobacter pylori infection / G. Kaur, S.M. Raj // Singapore Med J. 2002. -Feb. - Vol. 43, № 2. - P. 90-92.

164. Kimura, К. An endoscopic recognition of the atrophic border and its significance in chronic gastritis / K. Kimura, T. Takemoto // Endoscopy. 1969. -Vol. 3.-P. 87.

165. Korman, L.Y. Standardization in endoscopic reporting: implications for clinical practice and research / L.Y. Korman // J Clin Gastroenterol. 1999. - Vol. 28. -P. 217-240.

166. Kruss, D.M. The ASGE database: computers in the endoscopy unit / D.M. Kruss // Endosc Rev. 1987. - Vol. 4. - P. 64-70.

167. Maratka, Z. Terminology, definitions and diagnostic criteria in digestive endoscopy / Z. Maratka // Scan J Gastroenterol. 1984. - Vol. 19, № 1. - P. 74.

168. Maratka, Z. Toward a better terminology and classification of gastroduodenal erosions / Z. Maratka // Gastrointest. Endosc. 1987. - Vol. 33, № 5. - P. 392394.

169. Maratka, Z. Endoscopic diagnosis and terminology of erosions and similar mucosal lesions / Z. Maratka // Gastrointestinal Endoscopy. June 1996. - Vol. 43, №6.-P. 633.

170. McClave, S.A. Early diagnosis of columnar lined esophagus: A new endoscopic criterion / S.A. McClave, H.W. Boyce, M.R. Gottfried // Gastrointest Endosc. -1987.-Vol. 33.-S. 413-416.

171. Mihara, M. The role of endoscopic findings for the diagnosis of Helicobacter pylori infection: evaluation in a country with high prevalence of atrophic gastritis / M. Mihara // Helicobacter. 1999 Mar. - Vol. - 4, № 1. - P. 40-48.

172. Minimal standards for a computerized endoscopic database / M. Crespi, M. Delvaux, M. Schapiro et al. // Am J Gastroenterol. 1994. - 89(Suppl). - S. 144-53.

173. Morson B.C. Gastrointestinal Pathology. 2-nd ed. / B.C. Morson, J.M.P. Dawson. Oxford: Blackwell, 1979. 472 p.

174. Negoita, C.N. Expert System and Fuzzy Systems / C.N. Negoita. The Benjamin / Cammings Publishing Co., Menlo Park, CA, 1985. - 264 p.

175. Niva N. Message from the President of OMED / N. Niva // World gastroenterology news. 2003. - Vol. 8(1). - P. 43-44.

176. Proposed nomenclature and classification of the dyespraying techniques in endoscopy / K. Kawai, T. Takemoto, S. Suzuki, K. Ida // Endoscopy. 1979. -Vol. 11. —N1.-P. 25-26.

177. Puppe, F. Diagnostisches Problemlosem mit Experten system / F. Puppe // Informatik-Fachberichte. Berlin: Heidelberg; N.-Y.: Springer. - 1987. - Vol. 148. -P.34 -40.

178. Puppe, F. Hybride Diagnosbewertung. GWAI-86 / F. Puppe // Informatik-Fachberichte. Berlin: Heidelberg; N.-Y.: Springer. - 1986. - Vol. 124. - P. 323-342.

179. Remmele, W. Magen In: Pathologie, Bd.2. Herausg. / W.Remmele. -Berlin:Springer,1984. P. 141-229.

180. Rising incidence of adenocarcinoma of the esophagus and gastric cardia / W.J. Blot, S.S. Devesa, R.W. Kneller et al. // JAMA 1991; 265: S. 1287-1289

181. Rogers, W. Computer-Aided Medical Diagnosis: Literature Review / W. Rogers // International Journal of Biomedical Computing. 1979. - № 10. - P. 267-289.

182. Sammon, Y.W. A Nonlinear mapping for Data Structure Analysis / Y.W. Sammon // IEEE Trans. Comput. 1969. - № 5 - P.401-409.

183. Sammon, Y.W. An optimal discriminant plane / Y.W. Sammon /АЕЕЕ Trans. Comput. 1970. - Vol. 19, № 9. - P. 15-25.

184. Sampliner, R. Practice guidelines on the diagnosis, surveillance, and therapy of Barrett's esophagus / R. Sampliner // Am J Gastroenterol. 1998. - Vol. 93. - S. 1028-1032.

185. Schwartz, W. Artificial Intelligence in Medicine: Where Do We Stand / W. Schwartz, R. Patil, P. Srolovits // New Engl.J.Med. 1987. - Vol. 316. - P. 685688.

186. Selection and interpretation of diagnostic tests and procedures / P.F. Griner, R.J. Mayewski, A.I. Mushin, P. Greenland // Ann. Intern. Med. 1981. - Vol. 94, № 4(2).-P. 553-600.

187. Shortliffe, E.H. Computer-Based medical Consultations: MYCIN / E.H. Shortliffe. New York: American Elsevier, 1976. - 268 p.

188. Spechler, S.J. Comparison of medical and surgical therapy for complicated gastroesophageal reflux disease in veterans / S.J. Spechler // N Engl J Med. — 1992. Vol. 32, № 6. - S. 786-792.

189. Spinelli, P. Barrett's esophagus: diagnosis and therapy / P. Spinelli, M. Falsitta // Ann. Ital. Chir. 1990. - Vol. 61, №5. - P.531-537.

190. Straker, R.J. Endoscopic orientation within the Duodenal Bulb / R.J. Straker, J.C. Bienvenu, H.J. Nord // Endoscopy. 1992. - Vol. 24. - P. 266-267.

191. Thorner, R.M. Principles and procedures in the evaluation of screening for disease / R.M. Thorner, J.T. Russel. Washington: Gov. Print. Office, 1961. -24 p.

192. Yerushalmy J. Statistical problems in assessing methods of medical diagnosis with special reference to X-ray techniques / J. Yerushalmy // Publ. Health Rep. — 1947.-Vol. 62, № 10.-P. 1432-1449.

193. Weinstein, W. Erosive esophagitis impairs accurate detection of Barrett's esophagus: A prospective randomized double blind study / W. Weinstein // Gastroenterology. 1999. - Vol. 116. - P. 352 (abstract).

194. Weiss, S.M. A Practical Guide to Designing Expert System / S.M. Weiss, C.A. Kulikowski. New Gersey: Powman & Allan-held Publ., 1984. - 432 p.

195. Woo, H.W. A model imaging system with electrical impedance / H.W. Woo, Y. Kim // Ibid. Vol. 1. - P.343-346.