автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Рационализация диагностики и лечения мужского бесплодия на основе совершенствования малоинвазивных методов в условиях многопрофильного стационара
Автореферат диссертации по теме "Рационализация диагностики и лечения мужского бесплодия на основе совершенствования малоинвазивных методов в условиях многопрофильного стационара"
На правах рукописи
РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ МУЖСКОГО БЕСПЛОДИЯ НА ОСНОВЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МАЛОИНВАЗИВНЫХ МЕТОДОВ В УСЛОВИЯХ МНОГОПРОФИЛЬНОГО СТАЦИОНАРА
Специальность 05 13 01 - Системный анализ, управление и обработка информации
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
003 176195
Воронеж - 2007
003176195
Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете
Научный руководитель доктор технических наук, профессор
Львович Игорь Яковлевич
Официальные оппоненты доктор медицинских наук, профессор
Струк Юрий Владимирович, Воронежская государственная медицинская академия им НН Бурденко;
кандидат медицинских наук Коробов Андрей Владимирович, Воронежский областной клинический диагностический центр
Ведущая организация Курский государственный
медицинский университет
Защита состоится 30 ноября 2007 г в 14® часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037 02 Воронежского государственного технического университета по адресу 394026, г Воронеж, Московский просп, 14
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежского государственного технического университета
Автореферат разослан октября 2007 г
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТКА РАБОТЫ
Актуальность темы Одной из ключевых проблем андрологии является мужское бесплодие За последние годы нарушение репродуктивной функции мужчин, состоящих в бесплодном браке, приобрело особую медицинскую и социальную значимость Демографические показатели России и многих стран мира свидетельствуют об увеличении частоты инфертильного состояния мужчин, достигающего в среднем 30-50% Это связано с увеличением аномалий развития половых органов и инфекционно-воспалительных заболеваний, влиянием вредных факторов окружающей среды, урбанизацией, широким и бесконтрольным применением лекарственных средств, аллерги-зацией населения и другими факторами
Бесплодие у мужчин возникает в результате разнообразных патологических процессов в организме, оказывающих отрицательное воздействие на внутренние органы, эндокринные железы, ЦНС, непосредственно на гонады, приводя к дистрофическим изменениям в семенных канальцах и интерстици-альной ткани яичка, способствуя развитию патозооспермии Полиэтиологич-ность мужского бесплодия, сложность развития заболевания, функциональная взаимосвязь мужских гонад со всеми системами и органами создают большие трудности в разработке адекватных методов лечения нарушений сперматогенеза Во многом этому способствует отсутствие стандартизированных нормативных показателей репродуктивной функции и методов подхода с использованием соответствующих алгоритмов диагностики и лечения, обоснованных патогенетических принципов коррекции Низкая эффективность терапии также обусловлена недостатком знаний о причинах инфер-тильности и отсутствием достаточного количества квалифицированных врачей-урологов, занимающихся данной проблемой
Анализ данных литературы показал, что в настоящее время особое внимание уделяется изучению тестостерондефицитным состояниям у мужчин при патозооспермии и возрастной патологии Многолетние эпидемиологические исследования позволили выявить определенные закономерности в изменении синтеза гормонов в зависимости от возраста, которые прослеживаются на всех уровнях регуляции репродуктивной системы Отмечено, что наиболее существенным и частым проявлением таких нарушений является гипоандрогения тестикулярного и надпочечникового происхождения за счет нарушения циркадианного ритма продукции тестостерона и изменения его метаболизма в органах-мишенях Это обусловливает недостаток концентрации внутриклеточного тестостерона и служит причиной снижения фертиль-ности и сексуальной функции мужчин
В терапии мужского бесплодия используются различные методы терапии консервативные, хирургические и вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) Однако эффективность их различна и зависит от многих факторов, в частности, от характера и длительности заболевания, степени на-
рушения сперматогенеза, применяемых фармакологических препаратов, дифференцированного подхода в выборе оперативных вмешательств и ВРТ
В связи с этим вопросы раннего выявления, качественной диагностики, комплексного лечения и профилактики заболеваний мужских половых органов стали актуальной медицинской темой
Учитывая сложность патогенеза, индивидуальные особенности организма, а также меняющийся вклад каждого фактора риска в процессе прогресси-рования сосудистых поражений, выбор рационального плана профилактики и лечения заболевания представляет сложную задачу Данное обстоятельство делает крайне затруднительным прогнозирование исхода заболевания и оптимизацию лечения пациента без привлечения математических методов
Использование автоматизированной системы для поддержки принятия решения на основе алгоритмов, имитирующих «врачебную логику» или использующих формальные методы математического анализа медицинских данных, позволит в значительной степени освободить врача от рутинной деятельности, обеспечивая возможность более глубокого анализа клинической информации, что способствует повышению эффективности принимаемых решений
Таким образом, актуальность данной работы определяется необходимостью выбора диагностических, мероприятий тактики ведения больных с основными видами мужского бесплодия, а также выбора рациональной тактики лечения мужского бесплодия на основе алгоритмизации предварительной обработки информации и моделирования результатов различных методов лечения
Работа выполнена в рамках основных научных направлений Воронежского государственного технического университета «Биомедкибернетика и компьютеризация в медицине» и «Проблемно-ориентированные системы управления»
Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является рационализация подходов к диагностике и лечению мужского бесплодия на основе совершенствования инновационных медицинских технологий с последующим внедрением результатов исследования в клиническую практику многопрофильного стационара
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи
провести анализ путей повышения эффективности диагностики и лечения мужского бесплодия с применением инновационных медицинских технологий,
предложить структуру предварительной обработки результатов клини-ко-лаборагорных исследований на основе статистического анализа достоверности различий основных показателей спермограммы в наиболее типичных с точки зрения медико-социальной значимости и распространенности проблемы мужской инфертильности группах больных,
разработать алгоритмы диагностики и лечения мужского бесплодия с целью унификации и стандартизации этапов обследования и применения различных видов терапии в зависимости от причин нарушения фертильности мужчин, состоящих в бесплодном браке,
сформировать регрессионные модели прогнозирования патосермии и наличия улучшений по данным спермограммы в выбранных группах больных с учетом взаимосвязи анализируемых показателей,
предложить модели ситуационного управления лечением мужского бесплодия с использованием электролазерной терапии с учетом особенностей нарушения фертильности у мужчин при различных заболеваниях
Методы исследования. Для решения поставленных задач использовался широкий спектр клинических, лабораторных и инструментальных методов исследования, методы теории управления биологическими и медицинскими системами, математического моделирования, регрессионного анализа
Научная новизна работы. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной
система обработки результатов клинических и лабораторно-диагностических исследований на основе статистического анализа, отличающаяся использованием как параметрических, так и непараметрических критериев, что позволяет сделать выводы о наличии изменений отдельных характеристик, зависящих от вида патологии, и определить достоверность различия в сравниваемых группах больных,
алгоритмы диагностики и лечения мужского бесплодия, основанные на унификации и стандартизации этапов обследования и применения различных видов терапии в зависимости от причин нарушения фертильности мужчин, состоящих в бесплодном браке, позволяющие сократить время обследования пациентов и обеспечивающие возможность прогнозирования результатов восстановления сперматогенеза или применения методов вспомогательных репродуктивных технологий,
прогностические модели зависимости возникновения патосермии и наличия улучшений от характеристик спермограммы в различных группах больных после лечения, позволяющие проводить имитационный эксперимент с целью выбора оптимальных управляющих воздействий с учетом взаимосвязи анализируемых показателей
модели ситуационного управления лечением мужского бесплодия с использованием электролазерной терапии с учетом особенностей нарушения фертильности у мужчин при различных заболеваниях, позволяющие провести сравнительный анализ данных клинических обследований пациентов до и после лечения с использованием непараметрических критериев
Практическая значимость и результаты внедрения. В результате проведенного исследования разработан алгоритм диагностики мужского бесплодия Принцип обследования пациентов в алгоритме построен на основе
изучения клинико-анамнестических и клинико-лабораторных данных, позволяющих выявить причины заболевания и поставить правильный диагноз
Применение данного алгоритма позволяет сократить время обследования пациентов, материальные затраты за счет исключения малоинформативных и ненужных исследований, а в конечном итоге - установить клинический диагноз
Предложен алгоритм лечения мужского бесплодия, в котором предусматриваются различные виды терапии, наиболее часто используемые в зависимости от причин нарушения фертильности Особенностью данного алгоритма является прогнозирование результатов восстановления сперматогенеза, а при неблагоприятном исходе предусмотрены методы ВРТ
На основе структурного анализа заболеваемости разработан и апробирован комплекс нелинейных прогностических моделей зависимостей возникновения патосермии и наличия улучшений от характеристик спермограммы в выбранных группах больных после лечения
Результаты проведенных исследований апробированы и внедрены в деятельность отделения урологии и андрологии МУЗ ГКБ №10 «Электроника» г Воронежа Теоретические и практические результаты работы, реализованные автором в комплексе программных средств выбора оптимальных лечебных мероприятий, внедрены в учебный процесс на межвузовской кафедре «Системный анализ и управление в медицинских системах»
Апробация работы. Основные результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на следующих конференциях, семинарах и совещаниях Межрегиональной конференции, посвященной 40-летию Воронежского научно-практического общества урологов (Воронеж, 2002), Пленуме правления Российского общества урологов (Москва, 2003), Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2007), Международной научно-практической конференции «Современное состояние и решение проблем обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях, катастрофах и авариях» (Воронеж, 2007), научно-методических семинарах ГКБ № 10 «Электроника» и кафедры системного анализа и управления в медицинских системах Воронежского государственного технического университета (2004-2006)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежит в [1] предложены критерии диагностики мужского бесплодия на основе анализа клинических и лабораторно-диагностических исследований, в [3-5,7] рассмотрены вопросы рационализации консервативных методов лечения на основе новых информационных технологий, в [6,9] - аспекты применения электролазерной терапии мужского бесплодия, в [8] - вопросы рационализации хирургических методов лечения мужской инфертильности на основе мапоинвазивных технологий, в
[11,12] проведен системный анализ путей повышения эффективности диагностики и лечения мужского бесплодия
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 193 наименований Основная часть работы изложена на 139 страницах, содержит 9 рисунков, 22 таблицы, 2 приложения
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы ее цели и задачи, основные научные результаты, выносимые на защиту, дана характеристика практической значимости и результатов внедрения
В первой главе проведен анализ путей повышения эффективности диагностики и лечения мужского бесплодия с применением инновационных медицинских технологий В частности, рассмотрены этиопатонетические аспекты мужской инфертильности
Показано, что среди основных причин мужской инфертильности большинство авторов выделяют недостаточность функций яичек или гипофиза Наличие скрытой инфекции мочевыводящих путей приводит к бессимптомной бактериоспермии также являющиеся причиной агглютинации и иммобилизации сперматозоидов Профессиональные вредности (острые отравления химическими ядовитыми веществами, длительный контакт с ионизирующим облучением, высокими температурами), проживание в местах с неблагоприятной экологической обстановкой, повышенный радиационный фон являются частой причиной мужского бесплодия Заболевания, передающиеся половым путем (гонорея, хламидиоз, микоплазмоз, генитальный герпес), являются одной из главных причин экскреторной формы бесплодия Важной причиной бесплодия у мужчин могут быть продолжительные нервно-психические травмы, которые обусловливают потерю нейроэндокринной регуляции половой функции, прежде всего системы кора головного мозга — гипоталамус -гипофиз — яички, что нередко приводит к олиго- или азооспермии
Особое внимание уделено клинико-диагностическим методам коррекции мужской инфертильности с использованием современных медицинских технологий
Важную роль играет тщательный сбор анамнеза, включающий анамнез фертильности, анамнез перенесенных заболеваний, возможно отрицательно влияющих на фертильность, анамнез факторов, возможно влияющих на фер-тильность, анамнез сексуальной жизни и т д Но самым важным и решающим исследованием у мужчин с патоспермией является исследование эякулята И самое главное, это исследование наиболее эффективно при изучении параметров нарушения сперматогенеза с заболеваниями, которые могут привести к бесплодию, и позволяет выявить эти отклонения на ранней стадии
Исследуется также эффективность применения различных методов системного анализа и математического моделирования для решения задач диагностики и рационализации тактики лечения мужской инфертильности
На основании проведенного анализа определяются цель и задачи исследования
Вторая глава посвящена вопросам рационализации выбора клинико-диагностических мероприятий тактики ведения больных с основными видами мужского бесплодия
Согласно данным литературы и полученным результатам, с целью унификации и стандартизации этапов обследования мужчин, состоящих в бесплодном браке, был разработан и внедрен в практику алгоритм диагностики мужского бесплодия (рис 1 )
Опыт применения алгоритма показал, что в отличие от женских причин бесплодия мужские факторы занимают меньший удельный вес (30-40 %) в структуре нарушений репродуктивной функции и диагностируются проще Правильно собранный анамнез, проведенное урогенитальное обследование и выполненный анализ эякулята представляют достаточно полную информацию о состоянии MPC Принцип обследования пациентов в алгоритме построен на основе изучения клинико-анамнестических и клинико-лабораторных данных, которые позволяют выявить причины заболевания и поставить правильный диагноз
Клиническая часть алгоритма включает изучение истории болезни, семейного анамнеза и наследственности пациентов, а также данных физикаль-ного осмотра и урогенитального обследования Далее оценивается сексуаль-но-эякуляторная функция и выполняется анализ спермы, являющийся достаточно объективным методом для характеристики фертильности
Как наиболее типичные с точки зрения медико-социальной значимости проблемы мужской инфертильности, в соответствии с общей статистикой распространенности исследуемой патологии среди населения г Воронежа, о чем свидетельствует обращаемость в отделение урологии и андрологии ГКБ № 10 «Электроника» и совпадает с диагностическими критериями мужского бесплодия по данным ВОЗ, для проводимого исследования нами были отобраны следующие группы пациентов
I Группа молодых мужчин (16 человек) в возрасте от 16 до 23 лет, не отмечающих жалоб по поводу бесплодия (отсутствие брака), которым было произведено исследование эякулята до оперативного вмешательства по поводу варикоцеле 1 -3 степени
II Группа из 30 человек в возрасте от 18 до 24 лет, перенесших или болеющих хроническими воспалительными заболеваниями половой сферы, обусловленными инфекциями, передающимися половым путем
III Группа пациентов (13 человек) в возрасте от 18 до 24 лет с неспецифическими заболеваниями нижних мочевыводящих путей, вызванных условно-патогенными инфекциями (стафилококк, стрептококк и др )
IV Группа пациентов (8 человек) в возрасте от 18-ти до 24-х лет, которым была произведена спермограмма после оперативного вмешательства на яичке и семенном канатике на 21-е — 28-е сутки
V Группа мужчин (14 человек) в возрасте от 35 до 45 лет, имеющих здоровых партнерш, но состоящих в бесплодном браке
Рис 1 Алгоритм диагностики мужского бесплодия 7
Для оценки влияния перечисленных патологий, а также возраста пациента на мужское бесплодие проведено сравнение исследуемых групп пациентов с целью оценки достоверности различия показателей спермограммы, степени тяжести мужского бесплодия Сравнение осуществлялось с использованием ^критерия Стьюдента Доверительные интервалы исследуемых характеристик спермограммы в анализируемых группах вычислялись при 95 %-м уровне значимости
Например, в группах больных без жалоб по поводу бесплодия, с показаниями к операции варикоцеле (группа 1) и пациентов с хроническими воспалительными заболеваниями половой сферы, обусловленными ИППП, (группа 2) выявлены достоверные различия по следующим показателям время разжижения, РН (норма/патология), процент живых сперматозоидов, процент старых сперматозоидов, патология головки, патология тела, патология хвоста, клетки сперматогенеза, число лейкоцитов, наличие патоспермии (табл 1)
Таблица 1
Оценка достоверности различия характеристик спермограммы до лечения у больных 1-й и Н-й групп
Название показателя Доверительный интервал Различие показ критерий 1 Гипотеза 1 _. Вероятность гипотезы, %
Группа 1 (*/) Группа 1 (X;) Группа 2 Ш
Время разжижения 0,75±0,22 0,97±0,07 -0 22 ^3310^ х,<х >97,56
РН (норма/патология) 0,38±0,25 0,80±0,15 -0,43 -3,1144 Х^Хг >99,68
Живые сперматозоиды 71,13±3,77 77,03±1 6 -5,91 -3,2715 х><х, >99,79
Старые 2,80±2,22 0,86±0,35 1,94 2,2959 х,'х >97,33
Патология головки 12,25±1,91 15,24±1 4 -2 99 -2,4776 Х^Хг >98,28
Патология тела 3,69±1,53 6,90±0,94 -3,21 -3,6966 Х,<Х, >99,94
Патология хвоста 3,00±1,25 7,17±1,45 -4,17 -3,7803 х,<х >99,95
Клетки сперматогенеза 0,84±0,38 1,83±0,40 -0,98 -3,1593 Х^Хг >99,71
Лейкоциты 1,10±0,24 7,59±7,55 6,49 2,3263 х,<хг >97,53
Патоспермия 0,81±0,20 1,00±0,00 -0,19 -2,5733 х,<х, >98,65
Известно, что повышенная вязкость эякулята встречается, по различным данным, примерно у 30-50% пациентов Клиническая значимость этого диагностического признака до сих пор изучена недостаточно Считается, что нарушение разжижения снижает оплодотворяющую способность спермы, причем наиболее чувствительным показателем является подвижность сперматозоидов Согласно нашим наблюдениям, в некоторых случаях повышенная вязкость эякулята сочетается с анаэробной инфекцией придаточных же-
лез урогенитального тракта (Gardnella vaginalis, Trichomonas vaginalis), что подтверждается увеличением данного показателя во 2-й группе.
Оценивая кислотность в группах, отмечено достоверное увеличение данного показателя в группе пациентов с хроническими воспалительными заболеваниями половой сферы, обусловленными ИППП, что свидетельствует о хронических воспалительных процессах. Кислая реакция эякулята при азооспермии позволяет предполагать наличие обструктивных процессов или врожденного отсутствия vas deferens (WHO, 1992).
Время разжижения в первой группе меньше, чем во второй, обусловлено это тем, что протеолитические ферменты, обеспечивающие разжижение, входят в секрет предстательной железы, а ИППП являются этиологическим фактором к возникновению простатита, что приводит к ухудшению разжижения эякулята (рис. 2).
0.8 0,6 -
Время Живые Патология Патологиятепа Патология Клетки Лейко^ты N PHN
разжижения. N сперматозоиды головки. Ы N хвоста N сперматогенеза
[ □ I группа □ N группа |
Рис. 2. Сравнение значений отдельных характеристик спермограммы в 1-й и И-й группах
Уменьшение количества живых сперматозоидов в группе с варикоцеле обусловлено повышением температуры в левом яичке, что соответственно увеличивает количество мертвых сперматозоидов.
Имеются нарушения в количестве нормальных форм как в группе больных с варикоцеле, так н в группе больных с ИППП, причиной этого является наличие факторов, приводящих к аномалии строения компонентов жгутиков (хвоста). Аномалии жгутиков у некоторой части сперматозоидов могут встречаться и при нормозооспермии, однако тотальное выявление морфологических дефектов связано с нарушением подвижности сперматозоидов, и обусловлены они патологией хвоста и тела сперматозоидов.
Патологии хвоста и тела отмечались как в первой, так и во второй группе Но у больных с варикоцеле они более наглядны Патоспермия наблюдалась у больных с ИППП на 19 % чаще, чем у больных с варикоцеле
Третья глава посвящена выбору рациональной тактики лечения мужского бесплодия С целью повышения качества медицинской помощи супружеским парам, состоящим в браке, кроме алгоритма диагностики был разработан и внедрен в клиническую практику алгоритм лечения мужского бесплодия Фрагмент алгоритма представлен на рис 3
В алгоритме лечения мужского бесплодия предусматриваются различные виды терапии, наиболее часто используемые в зависимости от причин нарушения фертильности Особенностью данного алгоритма является прогнозирование результатов восстановления сперматогенеза, а при неблагоприятном исходе предусмотрены методы вспомогательных репродуктивных технологий
Оценка эффективности терапии мужского бесплодия, подтвержденная сравнением показателей спермограммы в различных группах больных на основе 1-критерия Стьюдента и - критерия Пирсона, позволила сделать выводы о том, что, несмотря на положительную динамику по ряду ключевых показателей спермограммы, после проведенного этиотропного лечения отмечается патология в эякуляте, что связано с полиэтиологичным характером объекта исследования Например, сравнение числа случаев патоспермии у мужчин, имеющих здоровых партнерш, но состоящих в бесплодном браке, до и после лечения показало, что после проведенного основного этиотропного лечения у всех четырнадцати больных сохранялась патология в эякуляте
В результате сравнительного анализа достоверности различий числа случаев патоспермии у мужчин, имеющих здоровых партнерш, но состоящих в бесплодном браке, до и после лечения по '¿' - критерию Пирсона установлено, что статистические различия между числом случаев патоспермии до и после лечения отсутствуют Данное заключение нуждалось в более детальном анализе на основе сравнения достоверности различия основных показателей у пациентов, состоящих в бесплодном браке, до и после лечения на основе непараметрического ^-критерия Стьюдента (табл 2)
Анализ полученных различий позволил сделать вывод о том, что наблюдалось улучшение показателей, связанных с цветностью эякулята и, как следствие, с числом сперматозоидов и их подвижностью Однако также отмечается увеличение дегенеративных форм в эякуляте и существенная лей-коцитоспермия (0,14±0,19 до лечения и 0,57±0,27 после лечения)
Таким образом, очевидна необходимость привлечения дополнительных методов немедикаментозного лечения мужской инфертильности на основе электролазерной терапии, магнитотерапии, а больному, перенесшему пере-крут яичка, показана гипербарическая оксигенация
Рис 3. Фрагмент алгоритма выбора рациональной тактики лечения мужского бесплодия
Таблица 2
Оценка достоверности различия основных показателей у пациентов, состоящих в бесплодном браке, до и после лечения
Название показателя Доверительный интервал" Отличие показателя 1 Выдвинутая гипотеза Вероятность гипотезы, %
До лечения (*,) После лечения ш
Количество эякулята, N 1,00±0,00 0,71±0,25 0,29 2,2804 Х,>Х2 >96,90
Цвет 0,71±0,25 1,00+0,00 -0,29 -2,2804 Х,<Хг >96,90
Число сперматоз в 1 мл 15,70±6,72 41,001:13,42 -25,30 -3,3036 К<Хг >99,72
Число сперматоз в 1 мл, N 0,07±0,14 0,43±0,27 -0,36 -2,3082 Х,<Х2 >97,08
Число сперматоз в эякуляте, N 0,14±0,19 0,50±0,27 -0,36 -2,1100 Х,<Хг >95,54
Подвижность категории А 18,86±2,76 25,71+2,69 -6,86 -3,4901 Х^Х, >99,83
Подвижность категории О 61,57±4,66 52,64±3,54 8,93 0,0000 Х,>Х, >99,40
Патология головки, N 0,36±0,26 0,86+0,19 -0,50 1,5830 Х<<Хг >99,46
Патология тела, N 0,21+0,22 0,71+0,25 -0,50 -3,0384 >99,34
Патология хвоста 15,00+8,94 4,93+2,29 10,07 0,8600 Х:>Х, >95,80
Патология хвоста, N 0,21±0,22 0,71±0,25 -0,50 -2,9540 Х,<Хг >99,34
Клетки сперматогенеза 3,36+1,94 0,07+0,10 3,29 2,1395 Х\ > Х2 >99,72
Клетки сперматогенеза, N 0,50+0,27 1,00+0,00 -0,50 -2,9540 х,<х >99,87
Лейкоциты, N 0,14+0,19 0,57±0,27 -0,43 -3,6056 х,<х >98,30
Сравнение оценок достоверности различия основных показателей у мужчин в возрасте от 35-45 лет, имеющих здоровых партнерш, но состоящих в бесплодном браке, как наиболее социально значимой группы пациентов (группа 5) до и после комплексного лечения с применением дополнительных методов немедикаментозного лечения мужской инфертильности на основе электролазерной терапии с применением аппарата «Ярило», магнитотерапи-ей в сочетании с электрофорезом и микромассажем на аппарате «Интрамаг» и гипербарической оксигенации представлено в табл 3
Таблица 3
Оценка достоверности различия основных показателей у мужчин в возрасте от 35-45 лет, имеющих здоровых партнерш, но состоящих в бесплодном браке,
(группа 5) до и после комплексного лечения
Название показателя Доверительный интервал * Отличие показателя 1 Выдвинутая гипотеза Вероятность гипотезы, %
До лечения (хд После лечения (х?)
Цвет 0,71+0,25 1,00+0,00 0,29 2,2804 X,> X,_ >96,90
Число сперматоз в 1 мл, N 0,43+0,27 1,00+0,00 -0,57 -4,1633 х,<х, >99,97
Число сперматоз в эякуляте 82,80+27,26 136,26±27,82 -53,46 -27б903~ х,<х, >98,77
Число сперматоз в эякуляте, N 0,50+0,27 0,93+0,14 -0,43 -2,7474 Х^Хг >98,92
Клетки сперматогенеза 0,07+0,10 0,43+0,27 -0,36 -2,4533 >97,88
Спермагглютинация 0,43±0,27 0,00±0,00 0,43 3,1225 х,>х >99,56
Анализ результатов лечения с применением дополнительных методов немедикаментозного лечения позволил выявить достоверные отличия на основе непараметрических критериев в сторону улучшения таких показателей как цвет эякулята, что связано с концентрацией сперматозоидов, так как прозрачность эякулята говорит о низкой степени концентрации сперматозоидов С данным фактом связано достоверное улучшение по комплексу показателей, связанных с количеством сперматозоидов в эякуляте, что говорит о ликвидации патологических процессов в уретре и предстательной железе, а также улучшении кровотока за счет применения методов электро- и лазеротерапии Улучшение показателей спермограммы по такому показателю, как спермагглютинация, связано в том числе с нормализацией иммунологических процессов
Четвертая глава. Одним из самых информативных при мужском бесплодии является анализ отдельных показателей спермограммы В качестве метода минимизации информативной параметрической избыточности выбран метод «корреляционных плеяд». Для выбора ведущих показателей из каждой группы необходимо определить их значимость, для чего в нашем исследовании вычислялись коэффициенты корреляции, определяющие степень взаимосвязи анализируемых характеристик спермограммы с фактом нормоспермии после лечения и наличия улучшений в случае патоспермии, но выявления положительной динамики
Для прогнозирования результатов лечения по данным спермограммы построены модели, учитывающие взаимосвязь анализируемых показателей Показано, что построение прогностических моделей целесообразно на основе методов регрессионного анализа
В связи с тем, что при выборе головного параметра из каждой сформированной корреляционный группы основным критерием служила максимальная степень взаимосвязи с прогнозируемым показателем, для построения моделей были отобраны следующие характеристики
Группа 1 «Больные без жалоб по поводу бесплодия, направленные на операцию варикоцеле». X, - наличие патоспермии до лечения, X, - вязкость; Х3 - число сперматозоидов в эякуляте, Х4 - подвижность категории В, Х5 -процент юных сперматозоидов, Хв - процент клеток сперматогенеза, Х7 -число лейкоцитов, Х8 — лецитиновые зерна
Группа 2 «Больные, перенесшие или болеющие хроническими воспалительными заболеваниями половой сферы, обусловленными ИППП» Х1 -количество эякулята, Х2 - цвет, Х3 — вязкость, Х4 - РН (норма/патология), Х5 -подвижность категории С; Х6 - патология хвоста, X? — спермаглютинация
Группа 4 «Больные после оперативного вмешательства на яичке и семенном канатике» X, — время разжижения, Х2 — РН (норма/патология); Х3 — число сперматозоидов в эякуляте, Х4 - подвижность категории А, Х5 - лейкоциты, Х( - фруктоза
Группа 5 «Пациенты в возрасте от 35-45 лет, имеющие здоровых партнерш, но состоящие в бесплодном браке» Х[ - цвет, Х2 - вязкость, Х3 - РН, Х4 — число сперматозоидов в 1 мл, Х$ - подвижность категории О, Х6 - нормальные формы
Выбранные параметры использованы для построения моделей прогнозирования патоспермии после лечения (У/) и наличия улучшений (У2)
В результате проведенных расчетов были получены следующие модели
Лечение больных без жалоб по поводу бесплодия, направленных на операцию варикоцеле У, = -0,239704 + 0,157145*Х2 + 4,24335Е-7*Х3 + 0,00720245 *Х4 + 0,236249*Х7 + 0,0586335*Х12 - 0,0572915*Х1*Х6 - 0,0923243*Х2 -1,3876*Х2*Х5 + 0,0171728*Х2*Х6- 0,0444112*Х2*Х7 + 0,0000349502*Х/ -0,00875136*Х4*Х7 + 1,34998*Х5*Х8 + 0,0189746*Хб*Х7
У2 = 1,0 - 0,0108094*Х4*Хц + 0,0809602*Х3*Х7 - 0,0625449*Хб*Х8 -0,200444*Х7*Х8 + 0,432596*Х82
Лечение больных, перенесших или болеющих хроническими воспалительными заболеваниями половой сферы, обусловленными ИППП У, = -8,49582 + 1,89175*Х, + 8,82458*Х2 + 8,03343*Х3 + 1,86207*Х4 -
0,0822456*Х5 + 0,407067*Х6 + 10,0893*Х7 - 0,588177*Х,2 0,949248*Х/*Х2 + 1,94369*Х1*Х3 + 1,86182*Х,*Х4 - 0,301293*Х,*Х6 -1,85293*Х2*Х3 - 4,01374*Х2*Х4 - 0,0738547*Х2*Х5 - 0,925783*Х2*Хб -3,98198*Х32 - 4,04172*Х3*Х4 - 0,995911*Х3*Х6 - 19,0867*Х3*Х7 -0,00108339*Х}2 + 0,0340962 *Х5 *Х6 + 0,0123602*Х62
У, = 7,29151 - 2,98614*Х, - 7,15038*Х2 - 1,97737*Х3 + 0,068408*Х, -
8,66128*Х7 + 0,595217*Х2 - 0,331788*Х,*Х2 - 2,0246б*Х1*Х3 -1,39338*Х,*Х4 + 0,302284*Х,*Х6 - 2,76993*Х2*Х3 + 2,1843*Х2*Х4 + 0,080735*Х2*Х3 + 0,622469 *Х2 *Хц + 3,72239*Х/ + 0,912029*Х3*Х6 + 16,2432*Х3*Х7 + 0,00122712*Х57 - 0,0349557*Х5*Хб - 0,0137106*X,2
Лечение больных после оперативного вмешательства на яичке и семенном канатике
У, = 4,75499 - 0,0684029*Х, + 1,02799*Х2 - 0,0141073*Х3 - 0,0446403*Х4 - 0,0972468*Х} - 0,112395 *Х6 - 0,000768215*Х2*Х} + 0,0000189137*Х/ -0,00010598*Х3*Х5 + 0,0000413048*Х*Х6
У2 = -4,45101 + 0,358233*Х, - 0,401516*Х2 + 0,00371503*Х3 -0,0041972*Х4 + 0,276208*Х5 + 0,021725*Х6 - 0,00691309*Х,2
Лечение пациентов в возрасте 35-45 лет, имеющих здоровых партнерш, но состоящих в бесплодном браке
Г, = -0,62251 + 0,0336055*Х5 - 2,26335*Х,*Х2 + 0,0186642*Х,*Хб -0,949843*Х22 + 0,ЗЮ057*Х2*Х3 + 0,0782208*Х2*Х4 - 0,0234363*Х2*Х6-0,0012072*Х3*Х3 + 0,00271326*Хз*Хб - 0,00117295*Х/ + 0,000101959*Х4*Х6~ 0,000531275*Х} *Х6 + 0,000013438*Хб2 На основе построенных моделей осуществляется прогнозирование па-тоспермии после лечения и наличия улучшений в динамике В соответствии с полученным прогнозом принимается решение о выборе адекватной тактики лечения и использовании дополнительной терапии, включающей электро- и магнитолазерную терапию, а также гипербарическую оксигенацию
Приводятся модели клинических ситуаций при лечении мужского бесплодия С помощью системы интеллектуальной поддержки деятельности врача рекомендуется наиболее рациональная терапия
В заключении рассмотрены основные результаты работы
В приложениях приведены исходные данные, результаты оценки достоверности различия основных показателей у обследованных больных, акты внедрения
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1 Проведен системный анализ путей повышения эффективности управления процессами диагностики и лечения мужской инфертильности на основе применения инновационных медицинских технологий
2 Предложен алгоритм обследования пациентов в зависимости от клинических проявлений заболевания, определяющих необходимый набор исследований и последовательность их применения, а также исключения процедур, которые мало информативны и необязательны
3 Сформирована структура диагностических мероприятий в рамках коррекции спермограммы с целью профилактики мужской инфертильности, позволяющая выявить группы наиболее часто встречающихся патологий, приводящих к мужской инфертильности
4 Проведена оценка достоверности различий показателей спермограммы в этих группах на основе непараметрических критериев, позволившая сделать вывод о наличии изменений отдельных характеристик спермограммы, зависящих от вида патологии, и определить достоверность различия в зависимости от сравниваемых групп больных
5 Разработан алгоритм выбора рациональной тактики лечения мужского бесплодия, предусматривающий различные виды терапии, наиболее часто используемые в зависимости от причин нарушения фертильности Особенностью данного алгоритма является прогнозирование результатов восстановле-
ния сперматогенеза, а при неблагоприятном исходе предусмотрены методы ВРТ
6 Проведена верификация эффективности проведенной этиотропной терапии на основе методов непараметрической статистики ({-критерий Стью-дента, — критерий Пирсона), позволившая достоверно оценить различия показателей спермограммы до и после лечения
7. Сформированы регрессионные модели прогнозирования патосермии и наличия улучшений по данным спермограммы в выбранных группах больных с учетом взаимосвязи анализируемых показателей, позволившие проводить имитационный эксперимент с целью выбора оптимальных управляющих воздействий с учетом взаимосвязи анализируемых показателей
8. Предложены модели ситуационного управления лечением мужского бесплодия с использованием этиотропной терапии, направленной на коррекцию основного заболевания, и электро- и магнитолазерной терапии, а также гипербарической оксигенации, применяемых в качестве дополнительного патогенетического лечения
9 Представлены результаты оценки эффективности и результаты апробации и внедрения методов и средств интеллектуальной поддержки решений врача при диагностике и лечении мужской инфертильности в виде клинических примеров, подтвердивших адекватность разработанных моделей
Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах;
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1 Проценко А А, Львович И Я Формирование рациональной структуры клинико-диагностических мероприятий при мужской инфертильности на основе новых медицинских технологий // Вестник Воронежского государственного технического университета 2007 ТЗ №1 С 15-20
2 Проценко А А Алгоритмизация выбора тактики лечения мужского бесплодия // Вестник Воронежского государственного технического университета 2007 ТЗ №1 С 130-135
Статьи и материалы конференций
3. Ларин В В , Проценко А А Блокада семенного канатика раствором метрагила как метод лечения острого трихомонадного эпидидимита И Специализированная медицинская помощь сб науч-практ работ МУЗ ГКБ №10 «Электроника» Воронеж, 2002 Вып 5 С 54-56
4 Ларин В В , Проценко А А Некоторые аспекты профилактики осложнений эндоскопических манипуляций // Специализированная медицинская помощь, сб науч -практ работ МУЗ ГКБ №10 «Электроника» Воронеж, 2002 Вып 6 С 182-183
5 Ларин В В , Проценко А А Применение трентала у больных хроническим конгестивным простатитом с синдромом эректильной дисфункции // Специализированная медицинская помощь сб науч -практ работ МУЗ ГКБ №10 «Электроника» Воронеж, 2002 Вып 6 С 184-186
6 Ларин В В , Проценко А А , Серова С Ф Сравнительная характеристика методов электролазерной терапии // Специализированная медицинская помощь сб науч -практ работ МУЗ ГКБ №10 «Электроника» Воронеж, 2002 Вып 7. С 140-144
7 Ларин В В , Проценко А А . Авдеев А Н Основные аспекты комплексной терапии хронического уретропростатита // Специализированная медицинская помощь, сб науч -практ работ МУЗ ГКБ №10 «Электроника» Воронеж, 2003 Вып 7 С 81-84
8 Ларин В.В , Зуйков К Г, Проценко А А Статистические данные применения трансуретральной резекции при синдроме инфрафезикальной обструкции // Специализированная медицинская помощь сб науч -практ. работ к 15-летию МУЗ ГКБ №10 «Электроника» Воронеж, 2004 Вып 8 4 2 С 186-191
9 Влияние электролазеротерапии на длительность безрецидивного периода хронического простатита /АН Авдеев, В В Ларин, И И Моторина, А А Проценко // Пленум правления Российского общества урологов М, 2004 С 391
10 Проценко А А К вопросу алгоритмизации диагностики мужской инфертильности на основе анализа спермограмм // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах труды всерос конф Воронеж, 2007 С 279
11 Проценко А А , Львович И Я Системный анализ путей повышения эффективности диагностики и лечения мужской инфертильности с применением инновационных медицинских технологий // Современное состояние и решение проблем обеспечения безопасности в чрезвычайных ситуациях, катастрофах и авариях материалы междунар конф Воронеж, 2007 С 98
12 Проценко А А , Куташов В А , Курганова К В Технология формирования информационной базы для моделирования медицинских систем // Управление процессам ~~ " :б науч тр Воронеж ВГТУ, 2006 С 14
Формат 60x84/16 Бумага для множительных аппаратов Уел печ л 1,0 Тираж 85 экз Заказ N5 0 *4
ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» 394026 Воронеж, Московский просп , 14
-
Похожие работы
- Алгоритмизация и моделирование рационального управления процессом ранней диагностики и лечения устранимого мужского бесплодия
- Оптимизация и рациональный выбор тактики лечения и реабилитации больных с трубно-перитонеальным бесплодием
- Разработка методов и алгоритмов диагностики и рационального лечения при коррекции женского бесплодия
- Рационализация диагностики и лечения урологических заболеваний на основе совершенствования малоинвазивных методов и оптимизации работы урологического отделения
- Рационализация лечебно-реабилитационных мероприятий при трубно-перитонеальном бесплодии на основе системного мониторинга и классификационно-прогностического моделирования
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность