автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Рационализация диагностики и лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе классификационно-прогностического моделирования

На правах рукописи

СТЕПАНОВ Евгений Викторович

РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ОСТЕОХОНДРОЗА ПОЯСНИЧНОГО ОТДЕЛА ПОЗВОНОЧНИКА НА ОСНОВЕ КЛАССИФИКАЦИОННО-ПРОГНОСТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Специальность 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Воронеж - 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования (ГОУ ВПО) «Воронежский государственный технический университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Родионов Олег Валерьевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Струк Юрий Владимирович;

кандидат медицинских наук Нечаева Светлана Ивановна

Ведущая организация ГОУ ВПО «Воронежский

государственный университет»

Защита состоится «22» декабря 2005 г. в 1530 часов на заседании диссертационного совета Д 208.009.03 ГОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им. H.H. Бурденко Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 394000, Россия, г. Воронеж, ул. Студенческая, 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им. H.H. Бурденко Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Автореферат разослан ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Бурлачук ВТ.

2с»И

279Я6

1153004

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Остеохондроз поясничного отдела позвоночника - заболевание, основным патоморфологическим субстратом которого является дегенеративно-дистрофический процесс в структурах позвоночного двигательного сегмента и особенно в наиболее нагружаемых межпозвонковых дисках, по-прежнему остается объектом многочисленных исследований. По данным английских ученых, от заболеваний, связанных с состоянием позвоночника, страдает приблизительно 2/3 населения планеты.

Выраженные клинические проявления наблюдаются в период активной трудовой деятельности, в возрасте 25-55 лет и являются одной из самых частых причин временной нетрудоспособности. Основным проявлением остеохондроза позвоночника при обострении является боль, которая в первую очередь снижает качество жизни больного.

Ежегодно в мире тратится от 30 до 70 млрд. долларов по нетрудоспособности, связанной с поясничной болью (И.А. Лазарев, Л.А. Драч, Л.Д. Ка-тюкова).

Учитывая всемирную статистику дней потери трудоспособности, становятся актуальными программы по сокращению сроков реабилитации и предупреждения выхода на инвалидность в связи с заболеванием позвоночника.

Огромные средства расходуются на медикаменты, операционный материал, оплату труда медицинского персонала. По-прежнему остается открытым вопрос в отношении показаний к оперативному методу лечения, однако предпочтение продолжает отдаваться методам консервативного лечения, и они оказываются эффективными в 90-95% случаев. Лечение пораженного болезнью позвоночника часто направлено на ликвидацию проявлений заболевания, а не на причину его возникновения. Наблюдается необоснованное увлечение методами медикаментозного лечения, которые, несмотря на большие затраты, не приносят должного эффекта.

Высокая распространенность остеохондроза поясничного отдела позвоночника, большое разнообразие клинических форм проявления болезни, а также выраженные дегенеративно-дистрофические изменения позвоночных сегментов, приводящие к различным структурно-функциональным нарушениям, лежащим в основе патогенеза клинических синдромов, свидетельствуют об актуальности изучения данной патологии.

Вместе с тем, учитывая увеличение объема информации, поступающей в распоряжение врача, необходимость учета большого числа взаимосвязанных факторов и быстро меняющихся требований в процессе лечения, вероятностный характер возникновения и развития заболевания, повышение эффективности диагностики и качества лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника тесно связано с необходимостью научного обоснования и использования методов системного анализа, включая вопросы моделирования, оптимизации, совершенствования управления и принятия решений с использованием современных методов обработки информации.

Таким образом, актуальность темы диссертационного исследования определяется необходимостью разработки комплекса методов, моделей и алгоритмов диагностики, прогнозирования и выбора рациональной тактики лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника для интеллектуальной поддержки принятия решений врачом.

Работа выполнена в рамках НИР ГБ 2004.27 «Управление процессами диагностики и лечения на основе информационно-интеллектуальных технологий» в соответствии с основными научными направления Воронежского государственного технического университета «Биомедкибернетика и компьютеризация в медицине» и «Проблемно-ориентированные системы управления».

Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является разработка комплекса моделей, алгоритмических процедур и методик, позволяющих повысить эффективность диагностики и лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника за счет интеллектуализации принятия решений врачом на основе классификационно-прогностического моделирования.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

провести анализ современных методов диагностики и лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника и определить возможности повышения их эффективности на базе математических методов и информационных технологий;

осуществить оценку значимости факторов риска развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе методов априорного ранжирования и линейного дискриминантного анализа;

разработать модель прогнозирования развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе выделенных факторов риска с использованием классификационно-прогностического моделирования;

сформировать процедуру дифференциальной диагностики и рационализации лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника вследствие грыжи межпозвонкового диска и опухолевого поражения нервных корешков на основе линейного дискриминантного и последовательного статистического анализа;

провести анализ эффективности методов прогнозирования, диагностики и рационализации лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника в клинических условиях.

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались: основные положения теории вероятностей и математической статистики, теории управления биологическими и медицинскими системами, методы математического моделирования, кластерного и дискриминантного анализа, априорного ранжирования.

Научная новизна. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

метод оценки значимости факторов риска развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника и диагностических показателей, основанный на методах априорного ранжирования и линейного дискриминантного анализа и позволяющий сформировать оптимальное множество показателей для включения в классификационно-прогностические модели;

прогностическая модель развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанная на формализованном представлении «факторов риска» в виде численных нормированных оценок и позволяющая принимать решение о назначении специализированных профилактических мероприятий;

вычислительная процедура дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанная на линейном дискрими-нантном, последовательном статистическом анализе и методе экспертных оценок, отличающаяся многоэтапностью и учетом различных форм заболеваний со сходной симптоматикой;

метод дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанный на компьютерном томографировании с двойным контрастированием, обладающий высокой диагностической точностью;

алгоритм выбора врачебной тактики при синдромах остеохондроза поясничного отдела позвоночника, отличающийся использованием результатов математического моделирования и компьютерного томографирования с двойным контрастированием.

Практическая значимость и результаты внедрения. Анализ значимости «факторов риска» развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника подтвердил роль избыточной статической и динамической нагрузки на пояснично-крестцовый отдел позвоночника, наличия хронических заболеваний; наследственности, макро- и микротравматизации позвоночника, симптомов докорешковой стадии поясничного остеохондроза как важных факторов риска остеохондроза поясничного отдела позвоночника, а также позволил дать им сравнительную количественную оценку.

Разработанные классификационно-прогностические модели, реализованные в рамках системы информационной поддержки деятельности врача, позволяют оказать практическую помощь при назначении специализированных профилактических мероприятий для пациентов с повышенным риском развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника и при выборе рационального лечения за счет повышения точности дифференциальной диагностики.

Использование метода рентгеновской компьютерной томографии с двойным контрастированием позволило повысить точность дифференциальной диагностики заболеваний с синдромом остеохондроза поясничного отдела позвоночника до 94,7 %.

Результаты работы апробированы и внедрены в практическую деятельность ГКБ № 9 (СМП) г. Воронежа, Воронежского областного онкологического диспансера и в учебный процесс кафедры системного анализа и управления в медицинских системах Воронежского государственного технического университета.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2003, 2004); X Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2004); Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 2005); научно-методических семинарах кафедры системного анализа и управления в медицинских системах Воронежского государственного технического университета (Воронеж, 2002-2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, перечень которых приведен в конце автореферата.

В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, соискателем рассмотрены клинические аспекты травматизации по-

звоночника, ведущие к возникновению ОПОП [1, 2, 4], проведена сравнительная оценка эффективности существующих инструментальных методов диагностики грыж межпозвонковых дисков[3, 10], осуществлена формализация и анализ значимости факторов риска возникновения и развития ОПОП [5, 9], разработаны классификационно-прогностические модели для прогнозирования развития и дифференциальной диагностики ОПОП [6-8].

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 141 наименования и приложения. Основная часть работы изложена на 122 страницах, содержит 9 рисунков и 21 таблицу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены цель и задачи работы, методы решения сформулированных задач, отмечены основные результаты исследования, выносимые на защиту; определена их научная новизна и практическая значимость; приведены сведения об апробации и внедрении результатов работы.

Первая глава посвящена анализу путей повышения эффективности диагностики и лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника. Рассматриваются современные представления патогенеза данного заболевания. Причины остеохондроза связаны с нарушением обмена веществ, а также различными гормональными и сосудистыми нарушениями, механическими и микро-травматическими повреждениями. При исследовании остеохондроза, в первую очередь необходимо обратить внимание на основные факторы риска развития заболевания. Показано, что в возникновении дискогенного пояс-нично-крестцового остеохондроза участвуют разнообразные экзо- и эндогенные факторы риска и только на основе сравнительной статистической оценки значимости каждого фактора можно прогнозировать возникновение заболевания.

Остеохондроз позвоночника часто клинически не проявляется. Симптоматика его возникает тогда, когда в патологический процесс вовлекаются нервно-сосудистые структуры (синувертебральный нерв, спинномозговые корешки, корсшково-спинальные артерии), в основном при выпячивании или выпадении поясничного межпозвонкового диска Клиническая картина при поясничном остеохондрозе состоит из вертебральных симптомов (изменение статики и динамики поясничного отдела позвоночника) и симптомов нарушения функции неврологических структур, составляющих спинномозговые

корешки (двигательные, чувствительные, вегетативно-трофические волокна) и прилежащие к ним образования (артерии, вены и т. п.). С целью выявления топики поражения и дифференциальной диагностики с другими заболеваниями опорно-двигательного аппарата исследуется состояние мышц и симптомы натяжения спинномозговых корешков.

Большую роль при дифференциальной диагностике остеохондроза поясничного отдела позвоночника играют современные инструментальные исследования, однако наибольшей эффективности можно достичь при использовании этих методов в комплексе с методами математического моделирования. Рассматривается влияние системного анализа и методов моделирования на повышение эффективности медицинской диагностики и рационализации лечения.

На основании проведенного анализа определяются цель и задачи исследования.

Во второй главе рассмотрен вопрос алгоритмизации прогнозирования возникновения остеохондроза поясничного отдела позвоночника. Представлена методика формализации «факторов риска» и диагностических признаков ОПОП, основанная на лингвистических переменных и экспертном оценивании и позволяющая получить численные нормированные оценки для использования в классификационно-прогностических моделях. Проведен анализ прогностической ценности «факторов риска» по критерию Кульбака и хг- критерию Пирсона.

При формировании информационной базы были собраны сведения о наличии факторов риска заболевания у 640 человек: 330 больных остеохондрозом поясничного отдела позвоночника (группа А - заболевшие) и 310 испытуемых, не страдающих данным заболеванием (группа В - незаболевшие).

Полученные данные свидетельствуют о том, что самыми ценными для прогнозирования возникновения остеохондроза поясничного отдела позвоночника являются следующие показатели (в порядке убывания меры информативности): 1) избыточная статическая нагрузка на пояснично-крестцовый отдел позвоночника; 2) избыточная динамическая нагрузка на пояснично-крестцовый отдел позвоночника; 3) наличие хронических заболеваний печени, желчного пузыря; 4) наличие хронических заболеваний ЖКТ; 5) наличие хронических заболеваний мочеполовых органов; 6) неврозы в виде невросте-нии; 7) кистозно-слипчивый передунит поясничного отдела позвоночника; 8) травма межпозвонкового диска при люмбальной пункции; 9) оперативные вмешательства на брюшную полость; 10) поражение суставов (деформирую-

щий артроз, полиартрит); 11) травмы пояснично-крестцового отдела позвоночника; 12) боли в шейном отделе позвоночника; 13) давность проявления болей; 14) максимальная их продолжительность; 15) учащение болей в пояс-нично-крестцовом отделе позвоночника за последний год.

Статистический анализ подтвердил роль избыточной статической и динамической нагрузки на пояснично-крестцовый отдел позвоночника, наличия хронических заболеваний; наследственности, макро- и микротравматизации позвоночника, симптомов докорешковой стадии поясничного остеохондроза как важных факторов риска остеохондроза поясничного отдела позвоночника, а также позволил дать им сравнительную количественную оценку.

Построена прогностическая модель, основанная на использовании линейного дискриминантного анализа. Так как в нашем случае имеется всего два прогноза А (неблагоприятный прогноз - возникновение заболевания) и В (благоприятный прогноз - отсутствие заболевания), подпространство одномерно и проекция разделяющей линии выражается двумя дискриминантными функциями/, (х,), /л (х,)

(=1 я

1=1

где х, - факторы риска; а„ Ь, - коэффициенты; с„ С„ - константы дискрими-нантных функций.

Вероятность того или иного прогноза трактуется как вероятность попадания (классификации) точки, представляющей исследуемого в пространстве факторов риска, в область, соответствующую данному прогнозу. Вероятность прогноза Рс (х,), соответствующая наибольшей дискриминантной функции^ (х), рассчитывается по формуле

5=1

где е - основание натурального логарифма; 5 - индекс дискриминантной функции (в нашем случае - А или В).

Для оценки достоверности различения двух прогнозов при выбранном перечне факторов риска используется * ~~ статистика Пирсона.

Для построения прогностической модели использовались как все факторы риска, так и только те, которые являются самыми значимыми. Кроме того, дискриминантный анализ позволил проследить характер влияния на результаты прогнозирования последовательного включения той или иной груп-

пы факторов риска. С помощью этого приема оценена прогностическая ценность комплексов показателей. Результаты классификации 400 наблюдений обучающей выборки по методу линейного дискриминантного анализа при различных наборах факторов риска представлены в табл. 1.

Таблица 1

Результаты прогнозирования при различных наборах факторов риска

Факторы риска Правильный прогноз, %

Набор Количество № по табл. 2

1. Только общие сведения 10 х, — х,0 58,3

2. То же, что в п. 1 + «сопутствующие заболевания» 27 X] - Х27 70,5

3. То же, что в п. 2 + «предвестники заболевания» 33 X] — Х33 73,8

4. То же, что в п. 3 + «условия труда» 37 X) — Х37 77,4

5.Только условия работы и стаж 8 Х34 *41 63,4

б.То же, что в п. 5 + «предвестники заболевания» 14 Х28~ Х41 71,2

7. Десять наиболее значимых признаков 10 Хз4> Х35, Х13 — Х)9, Х25 78,7

8. Пятнадцать наиболее значимых признаков 15 х34> х35> х13 — X (9, Х25~ х27, Х31 — Х33 81,5

9. Весь набор факторов 41 Х| — Х41 82,7

Результаты верификации показали достаточно высокую точность построенных моделей, что позволяет использовать их в клинической практике.

В третьей главе представлены алгоритмические процедуры дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанные на линейном дискриминантном, последовательном статистическом анализе и методе экспертных оценок.

Показано, что основные трудности возникают при дифференциальной диагностике, ОПОП и опухолевого поражения пояснично-крестцовых корешков, поражений «конского хвоста», ишемического поражения каудально-го отдела спинного мозга и синдрома «конского хвоста» при грыжах межпозвонковых дисков, а также диагностике локализации грыжи поясничного межпозвонкового диска (рис. I). Разработаны соответствующие алгоритми-

ческие схемы и модели. При этом в качестве диагностических признаков использованы общие характеристики пациента, данные анамнеза и результаты клинических исследований, не требующих использования инвазивных и дорогостоящих методов.

Рис. 1. Схема дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника

Для разработки диагностических процедур использовалось три различных алгоритма (линейный дискриминантный анализ, последовательный статистический анализ и метод, основанный на экспертной оценке диагностических признаков) с целью сравнительной оценки их эффективности и выбора оптимального варианта.

Последовательный статистический анализ (ПСА) основан на построении диагностических таблиц и используется для дифференциальной диагностики двух заболеваний.

Для разработки диагностической таблицы необходимо: 1. Для каждой градации каждого показателя определить отношение правдоподобия, показывающее, во сколько раз чаще встречается ./-градация признака х с порядковым номером / при заболевании А по сравнению с Р(х / А)

заболеванием В: ——-.

Р(х,/В)

2. Вычислить для каждой градации каждого признака диагностический коэффициент й/.

Р(х„1В)

Диагностические коэффициенты признаков, свидетельствующие в пользу болезни А, являются положительными числами, а в пользу В отрицательными. Чем больше абсолютная величина диагностического коэффициента, тем более важен признак.

3. Расположить симптомы в порядке убывания их диагностической

ценности, определение которой производится по формуле Кульбака:

к р(х / ./,(*) = Ё'ОЧв' '' *0 5*|Р(х, /А)-Р(Ху1 В)],

/-1 г^ / В)

где ./,(К) - диагностическая ценность признака (информационная мера расхождения по Кульбаку).

4. Установить пороговые значения для принятия решения по формуле:

порог А = 10 * порог В-

где а - допустимый уровень ошибок 1 рода, когда А диагностируется как В;

¡3- допустимый уровень ошибок II рода, когда В диагностируется как А.

При диагностике заболевания методом ПСА суммируются коэффициенты выявленных у испытуемых градаций признаков в порядке убывания информационной меры расхождения до тех пор, пока не будет достигнут один из порогов. При пороге со знаком плюс ставится диагноз А, со знаком минус - В.

Метод экспертной оценки (МЭО) основывается на оценке экспертами дифференциально-диагностических признаков в баллах. Он позволяет учесть не только клинический опыт исследователя, сведения из специальной литературы и современные представления об этиологии и патогенезе дифференцируемых заболеваний, но и информацию, содержащуюся в обучающей выборке историй болезней, так как сформированные экспертами таблицы корректируются с учетом архивной информации. Для постановки диагноза необходимо суммировать отдельно для каждого заболевания баллы только тех признаков, которые выявлены у больного. Наибольшая сумма указывает на вероятный диа1 ноз. Если несколько заболеваний получают одинаковую сумму баллов, диагноз считается неопределенным.

При сравнении эффективности диагностических, основанных на различных алгоритмах, пользовались следующими критериями оценки:

1) надежность - частота ошибочных диагнозов;

2) точность, или собственно эффективность - частота правильных диагнозов при заданном уровне надежности;

3) удобство использования.

Результаты сравнения врачебной диагностики и дифференциальной диагностики ОПОП и опухолевого поражения с помощью вычислительных алгоритмов, представлены на рис. 2., из которого видно, что процент точных диагнозов при использовании вычислительных методов оказался значительно выше, причем наиболее достоверный результат дало использование метода экспертных оценок.

врачебный ЛДЛ ПСА МЭО

диагноз

Рис. 2. Сравнение методов дифференциальной диагностики ОПОП и опухолевого поражения пояснично-крестцовых корешков

Также на основе метода экспертных оценок сформирована процедура диагностики поражений «конского хвоста», позволяющая дифференцировать медианную или парамедианную грыжу диска, арахнокаудит, опухоль корешка, метастатическую опухоль или саркому позвонка, имплантационную холе-сгсатому и диагностики ишемического поражения каудального отдела спин-чого мозга и синдрома «конского хвоста» при грыжах межпозвонковых дисков. Результаты верификации представлены в табл. 2.

С использованием дискриминантного анализа разработаны алгоритмические процедуры позволяющие произвести топическую диагностику для определения вертикальной (Ь3_4> Ь4.5, |) и горизонтальной (медианная, па-рамедианная, дорсолатеральная) локализации грыж межпозвонкового диска.

Таблица 2

Результаты диагностики с использованием метода экспертной оценки ишемического поражения каудального отдела спинного мозга и синдрома «конского хвоста» при грыжах поясничных межпозвонковых дисков

Число больных Диагноз

Характер патологического процесса правиль- ошибоч- неопреде-

ный ный ленный

Обучающая выборка

Нарушение кровообращения 18 15 2 1

Компрессия «конского хвоста» 36 32 3 1

Всего 54 47 5 2

% 100 87,0 9,3 3,7

Экзаменационная выборка

Нарушение кровообращения 9 7 1 1

Компрессия «конского хвоста» 17 15 2 -

Всего 26 22 3 1

% 100 84,6 11,5 3,9

Объединенная выборка

Нарушение кровообращения 27 22 3 2

Компрессия «конского хвоста» 53 47 5 1

Всего 80 69 8 3

% 100 86,3 10,0 3,7

Результаты вычислительной диагностики уровня грыжи поясничного межпозвонкового диска показали, что диагноз, полученный на основе разработанной алгоритмической процедуры оказался правильным у 88,6 %, ошибочным - у 11,4 % из 470 больных. При выделении зоны неопределенности, в которую вошли 10,9 % наблюдений, количество ошибочных диагнозов уменьшилось до 7,9 %.

Разработанные алгоритмические процедуры позволяют осуществить дифференциальную диагностику ОПОП на основе выделенных наборов показателей, не прибегая к инвазивным, дорогостоящим методам исследования,

что является несомненным их достоинством и обосновывает использование в клинической практике. При этом полученный диагноз может служить основанием для назначения консервативной терапии. Однако в случае, когда диагноз попадает в зону неопределенности, или консервативная терапия не дает желаемого эффекта, или речь идет о хирургическом вмешательстве, целесообразно углубленное исследование с использованием разработанного метода рентгеновской компьютерной томографии с двойным контрастированием, позволяющего получить правильный диагноз, согласно проведенным исследованиям, в 94,7 % случаев. Данный метод является соединением традиционных методов миелографии, компьютерной томографии и транссакрального эпидурального введения кислорода.

В четвертой главе приводятся результаты практического использования разработанных моделей и алгоритмов. Представлен логический алгоритм выбора врачебной тактики при синдромах остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанный на результатах математического моделирования и компьютерного томографирования с двойным контрастированием (рис. 3).

Результаты консервативной терапии представлены в табл. 3.

Представлена структура и описание системы информационной поддержки деятельности врача при выборе рационального лечения больных с синдромами остеохондроза поясничного отдела позвоночника. Даны результаты ситуационного моделирования на клинических примерах.

Таблица 3

Результаты консервативной терапии больных с ОПОП (в %)

Синдромы Полное исчезновение синдромов Частичное исчезновение синдромов Синдромы остались

Болевые 85,2 12,9 1,9

Статические 88,6 10,2 1,2

Неврологические 54,3 28,2 6,7

Итого 76,0 17,1 6,9

В заключении рассмотрены основные результаты работы. В приложениях приведены нормированные численные оценки исследуемых «факторов риска» и акты внедрения результатов диссертационной работы.

Рис. 3. Алгоритм выбора врачебной тактики при синдромах остеохондроза поясничного отдела позвоночника

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведен системный анализ существующих методов диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника, определены их достоинства и недостатки, что позволило обосновать необходимость разработки алгоритмических процедур, основанных на классификационно-прогностическом моделировании.

2. Предложен метод формализации «факторов риска» и диагностических признаков ОПОП, основанный на лингвистических переменных и экспертном оценивании и позволяющий получить численные нормированные оценки для использования в классификационно-прогностических моделях.

3. Проведен анализ прогностической ценности «факторов риска» развития ОПОП и на основе выделенных факторов риска построены прогностические модели, позволяющие принимать решение о необходимости проведения специализированных профилактических мероприятий.

4. Разработан комплекс моделей для диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника и опухолевого поражения пояснично-крсстцовых корешков, основанных на использовании линейного дискрими-нантного, последовательного статистического анализа и метода экспертного оценивания.

5. На основе метода экспертных оценок сформирована процедура диагностики поражений «конского хвоста», позволяющая дифференцировать медианную или парамедианную грыжу диска, арахнокаудит, опухоль корешка, метастатическую опухоль или саркому позвонка, имплантационную холе-стеатому.

6. Разработана процедура диагностики ишемического поражения кау-дального отдела спинного мозга и синдрома «конского хвоста» при грыжах межпозвонковых дисков.

7. С использованием дискриминантного анализа построены модели классификации грыжи поясничного межпозвонкового диска по ее вертикальной и горизонтальной локализации.

8. Разработан метод рентгеновской компьютерной томографии с двойным контрастированием, позволяющий получить правильный дифференциальный диагноз, согласно проведенным исследованиям, в 94,7 % случаев.

9. Предложен алгоритм выбора врачебной тактики при синдромах остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанный на результатах математического моделирования и компьютерного томографирования с двойным контрастированием.

10. Проведена клиническая апробация разработанных алгоритмов и моделей, показавшая их высокую эффективность и практическую значимость.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Травматизация позвоночно-двигательного сегмента в связи с возможностью моторного прогнозирования у мужчин и женщин / Е.В. Степанов, A.B. Черных, Ю.Н. Кошелев и др. // Современные технологии в здравоохранении и медицине: Сб. науч. тр. Воронеж, 2000. С. 284-285.

2. Осложнения мануальной терапии шейного отдела позвоночника / Е.В Степанов, Ю.Н. Кошелев, Ю.В. Малеев, В.Н. Кошелева // Современные технологии в здравоохранении и медицине: Сб. науч. тр. Воронеж, 2000. С. 285-286.

3. Сравнительная эффективность методов диагностики грыж межпозвоночных дисков / Е.В. Степанов, A.B. Черных, Ю.Н. Кошелев и др. // Современные технологии в здравоохранении и медицине: Сб. науч тр. Воронеж, 2000. С. 286-287.

4. Нарушение гемодинамики и некоторых параметров гомеостаза при тяжелой позвоночно-спинальной травме на различных уровнях / Е.В Степанов, Ю.Н. Кошелев, Ю.В. Малеев, В.Н. Кошелева II Современные технологии в здравоохранении и медицине: Сб. науч. тр. Воронеж, 2000. С. 287-291.

5. Степанов Е.В., Родионов О.В. Анализ значимости факторов риска возникновения остеохондроза поясничного отдела позвоночника // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах: Труды Все-рос. конф. Воронеж, 2003. С.236.

6. Степанов Е.В. Прогнозирование остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе линейного дискриминантного анализа // Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах: Межвуз. сб. науч. тр Воронеж: ВГТУ, 2003. С. 77-82.

7. Степанов Е.В., Родионов О.В. Диагностика остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе классификационного моделирования // Высокие технологии в технике, медицине, экономике и образовании: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. 4.1. С. 14-19.

8. Алгоритмизация диагностики и прогнозирования остеохондроза поясничного отдела позвоночника / Е.В. Степанов, В.П. Косолапое, С.Е. Осипов и др. // Радиолокация, навигация, связь: Материалы X Междунар. науч -техн. конф. Воронеж, 2004. Т.1. С. 747-751.

9. Степанов Е.В., Луцкий М.А. Анализ значимости факторов риска развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника // Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах: Труды Всерос. конф. Воронеж, 2004. С.147-148.

10. Степанов Е.В., Родионов О.В. Алгоритмизация дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника // Интеллектуальные информационные системы: Труды Всерос. конф. Воронеж, 2005. 4.1.

С. 226-227.

Подписано в печать 21.11. 2005. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ.л. 1,0. Тираж 80 экз. Заказ

Воронежский государственный технический университет 394026, Воронеж, Московский просп., 14

¡

f

I

{

J

J23 8 7J

РНБ Русский фонд

2006^4 27986

ВВЕДЕНИЕ.

1 ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ОСТЕОХОНДРОЗА ПОЯСНИЧНОГО ОТДЕЛА

ПОЗВОНОЧНИКА. II

1,1 Современные представления патогенеза дискогеиного пояснил но-крестцового остеохондроза. П .2 Использование системного анализа и методов моделирования для повышения эффективности медицинской диагностики и рационализации лечения., „.

1.3 Цель и задачи исследования.

2 АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ОСТЕОХОНДРОЗА ПОЯСНИЧНОГО ОТДЕЛА ПОЗВОНОЧНИКА

2.1 Формализация факторов риска развития заболевания.

2.2 Анализ прогностической ценности факторов рнска.

2-3 Прогнозирование возникновения остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе линейного днекримниантного анализа.

Выводы второй главы.

3, РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМИЧЕСКИХ ПРОЦЕДУР ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ОСТЕОХОНДРОЗА ПОЯСНИЧНОГО ОТДЕЛА ПОЗВОНОЧНИКА.

3.1 Диагностика остеохондроза поясничного отдела позвоночника н опухолевого поражения поясннчно-крестцовых корешков.

3.2 Диагностика поражений «конского хвоста».

3.3 Диагностика ишеминсского поражений каудального отдела спинного мозга и синдрома «конского хвоста» при грыжах межпозвонковых дисков.

3.4 Диагностика локализации грыжи поясничного мсжпшнонкового диска.

3.5 Диагностика остеохондроза поясничного отдела позвоночника с использованием рентгеновской компьютерной томографии с двойным контрастированием.

Выводы третьей главы.

4, АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕДУР ПРОГ1ЮЗИРОВАНИЯ.

ДИАГНОСТИКИ И РАЦИОНАЛИЗАЦИИ ЛЕЧЕНИЯ

ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ВНЕДРЕНИЯ.

4.1 Рационализация тактики лечения по результатам компьютерного прогнозирования и диагностики.

4.2 Разработка системы информационной поддержки деятельности врача при выборе рационального лечения больных с синдромами остеохондроза поясничного отдела позвоночника . Ill

4.3 Ситуационное моделирование на основе алгоритмических процедур прогнозирования и дифференциальной диагностики

Выводы четаертой главы.

Актуальность темы. Остеохондроз поясничного отдела позвоночника - заболевание, основным патоморфологическим субстратом которого является дегенеративно-днсгрофическни процесс в структурах позвоночного двигательного сегмента и особенно в наиболее нагружаемых межпозвонковых дисках, по-прежнему остается объектом многочисленных исследований. По данным английских ученых, от заболеваний, связанных с состоянием позвоночника, страдает приблизительно 2/3 населения планеты.

Выраженные клинические проявления наблюдаются в период активной трудовой деятельности, в возрасте 25-55 лет и являются одной из самых частых причин временной нетрудоспособности. Основным проявлением остеохондроза позвоночника при обострении является боль, которая н первую очередь снижает качество жизни больного.

Ежегодно ft мире тратится от 30 до 70 млрд, долларов по нетрудоспособности, связанной с поясничной болью (И.А. Лазарев, Д.А. Драч, Л.Д. Катюк ова)

Учитывая всемирную статистику дней потери трудоспособности, становятся актуальными программы по сокращению сроков реабилитации и предупреждения выхода на инвалидность в связи с заболеванием позвоночника.

Огромные средства расходуются на медикаменты, операционный материал, оплату труда медицинского персонала. По-прежнему остается открытым вопрос в отношении показаний к оперативному методу лечения, однако предпочтение продолжает отдаваться методам консервативного лечения, и они оказываются эффективными а 90-95% случаев. Лечение пораженного болезнью позвоночника часто направлено на ликвидацию проявлений заболевания, а не на причину его возникновения. Наблюдается необоснованное увлечение методами медикаментозного лечения, которые, несмотря на большие затраты, не приносят должного эффекта.

Высокая распространенность остеохондроза поясничного отдела позвоночника, большое разнообразие клинических форм проявления болезни, а также выраженные дегенеративно-дистрофические изменения позвоночным сегментов, приводящие к различным структурно-функциональным нарушениям, лежащих в основе патогенеза клинических синдромов, свидетельствуют об актуальности изучения данной патологии.

Вместе с тем, учитывая увеличение объема информации, поступающей в распоряжение врача, необходимость учета большого числа взаимосвязанных факторов и быстро меняющихся требований в процессе лечения, вероятностный характер возникновения и развития заболевания, повышение эффективности диагностики и качества лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника тесно связано с необходимостью научного обоснования и использования методов системного анализа, включая вопросы моделирования, оптимизации, совершенствования управления и принятия решений с использованием современных методов обработки информации.

Таким образом» актуальность темы диссертационного исследования определяется необходимостью разработки комплекса методов, моделей и алгоритмов диагностики, прогнозирования и выбора рациональной тактики лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника для интемектуаль-ной поддержки принятия решений врачом.

Работа выполнена в рамках НИР ГБ 2004.27 «Управление процессами диагностики и лечения на основе информационно-интеллектуальных технологий» в соответствии с одним из основных направлений Воронежского государственного технического университета «Биокибернетика, компьютеризация в медицине» н «Проблемно-ориентированные системы управления».

Целью работы является разработка комплекса моделей, алгоритмических процедур н методик, позволяющих повысить эффективность диагностики и лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника за счет интеллектуализации принятия решений врачом на основе классификационно-прогностического моделирования.

Дли достижения поставленной цели необходимо решить следующие чадачи: провести анализ современных методов диагностики и лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника и определить возможности повышения их эффективности на базе математических методов и информационных технологий; осуществить оценку значимости факторов риска развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе методов априорного ранжирования и линейного дискримннантного анализа; разработать модель прогнозирования развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе выделенных факторов риска с использованием классификаннонно'ггрогиостнческого моделирования; сформировать процедуру дифференциальной диагностики и рационализации лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника вследствие грыжи межпозвонкоаого диска и опухолевого поражения нервных корешков на основе линейного днекрнмннанткого и последовательного статистического анализа; провести анализ эффективности методов прогнозирования, диагностики н рационализации лечения остеохондроза поясничного отдела позвоночника в клинических условиях.

Методы исследования Для решения поставленньгх задач использовались: основные положения теории вероятностей и математической статистики , теории управления биологическими и медицинскими системами, методы математического моделирования, кластерного и дискриминацию! о анализа, априорного ранжирования.

Новиэна.исследований; В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной; метод оценки значимости факторов риска развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника и диагностических показателей, основанный на методах априорного ранжирования и линейного днекрнминантного анализа н позволяющий сформировать оптимальное множество показателей для включения в классификациино-пра гностические модели, прогностическая модель развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанная на формализованном представлении «факторов риска» в виде численных нормированных оценок и позволяющая принимать решение о назначении специализированных профилактических мероприятий; вычислительная процедура дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанная на линейном дискриминантом, последовательном статистическом анализе и методе экспертных оценок, отличающаяся многоэтаиностыо и учетом различных форм заболеваний со сходной симптоматикой; метод дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанный на компьютерном томографироваинн с двойным контрастированием, обладающий высокой диагностической точностью; алгоритм выбора врачебной тактики при синдромах остеохондроза поясничного отдела позвоночника, отличающийся использованием результатов математического моделирования и компьютерного томографнрования с двойным контрастированием.

Практическая значимость работы. Анализ значимости «факторов риска» развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника подтвердил роль избыточной статической и динамической нагрузки на поясним нокрестцовый отдел позвоночника, наличия хронических заболеваний; наследственности, макро- и микротравматнзации позвоночника, симптомов доко-решковой стадии поясничного остеохондроза как важных факторов риска остеохондроза поясничного отдела позвоночника, а также позволил дать им сравшггельную количественную оценку.

Разработанные классификационно-прогностические модели, реализованные в рамках системы информационной поддержки деятельности врача, позволяют оказать практическую помощь при назначении специализированных профилактических мероприятий для пациентов с повышенным риском развития остеохондроза поясничного отдела позвоночника и при выборе рационального лечении за счет повышения точности дифференциальной диагностики.

Использованием метода рентгеновской компьютерной томографии с двойным контрастированием позволили повысить точность дифференциальной диагностики заболеваний с синдромом остеохондроза поясничного отдела позвоночника до 94,7 %.

Результаты работы апробированы и внелрены в практическую деятельность ГКБ № 9 (СМГГ) г- Воронежа, Воронежского областного онкологического диспансер и учебный процесс кафедры системного анализа и управления в медицинских системах Воронежского государственного технического университета.

Апробация работы, Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарам Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» {Воронеж, 2003); научно-методических семинарах кафедры системного анализа и управления в медицинских системах Воронежского государственного технического университета (2002-2004 гг.).

Структура н объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения. Работа содержит 122 страницы, включая 9 рисунков, 21 таблицу, приложение и список литературы из 141 наименования.

Выводы четвертой главы

I Решение о назначении профилактических мероприятий или о выборе адекватных методов лечения больных с синдромами остеохондроза поясничного отдела позвоночника может быть принято на основе разработанною логического алгоритма, обобщающего результаты дифференциальной диагностики различных проявлений данного заболевания. В случае недостаточной достоверности моделируемых результатов, решение о выборе тактики ведения больного может быть принято на основе результатов компьютерного тотомографнроваиия с двойным контрастированием. томографнровання с двойным контрастированием, обладающего докатанной высокой точностью днагностнкн

2, Разработанная система информационной поддержки деятельности врача при выборе рационального лечения больных с синдромами остеохондроза поясничного отдела позвоночника обеспечивает реализацию процедур прогнозирования н дифференциальной диагностики, обладает удобным интерфейсом и может быть использована в повседневной практике в качестве инструментального средства,

Клиническая апробация, основанная на ситуационном моделировании и реальных результатах, полученных в ходе оперативного или консервативного лечения и амбулаторного наблюдения за больными, доказала эффективность разработанной методики прогнозирования и дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблема прогнозирования развития и дифференциальной диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника до настоящего времени не теряет своей актуальности, Поиск путей рациональной профилактики дан но-го заболевания неразрывно связан с прогнозированием и ранней дна га ос тихой его возникновения. Выбор рациональной врачебной тактики при наличии у больного синдромов остеохондроза поясничного отдела позвоночника также зачастую вызывает затруднения из-за наличия атипичных форм заболевания и заболеваний со схожей симптоматикой. Помочь практическому врачу в решении данных проблем призваны разработанные вычислительные процедуры прогнозирования и дифференциальной диагностики, основанные на классификационно-прогностическом модел нрованнн.

В ходе работы получены следующие результаты: t. Проведен системный анализ существующих методов диагностики остеохондроза поясничного отдела позвоночника, определены нх достоинства н недостатки, что позволило обосновать необходимость разработки алгоритмических процедур, основанных на классификационно-прогностическом моделировании,

2, Предложен метол формализации «факторов рискам и диагностических признаков ОПОП, основанный на лингвистических переменных и экспертном оценивании и позволяющий получить численные нормированные оценки для использования в классификационно-прогностических моделях,

3, Проведен анализ прогностической ценности «факторов риска» развития ОПОП и на основе выделенных факторов риска построены прогностические модели, позволяющие принимать решение о необходимости проведения специализированных профилактических мероприятий,

4, Разработан комплекс моделей для диагностика остеохондроза поясничного отдела позвоночника н опухолевого поражения пояскнчнокрестовых корешков, основанных на использовании линейного д искри мн-нантиого, последовательного статистического анализа и метода экспертного оценивания.

5. На основе метода экспертных оценок сформирована процедура диагностики поражений «конского хвоста», позволяющая дифференцировать медианную или парамеднанную грыжу диска, арахкокаудит, опухоль корешка, метастатическую опухоль или саркому позвонка, им плантационную холе-стеатому,

6. Разработана процедура диагностики ишсмнческого поражений кау-дальнаго отдела спинного мозга и синдрома «конского хвоста» при грыжах межпозвонковых дисков.

7. С использованием днекрнминантного анализа построены модели классификации грыжи поясничного межпозвонкового лиска по се вертикаль* ной н горизонтальной локализации.

8. Разработан метол рентгеновской компьютерной томографии с двойным контрастированием, позволяющий получить правильный дифференциальный диагноз, согласно проведенным исследованиям, а 94,7 % случаев.

9. Предложен алгоритм выбора врачебной тактики при синдромах остеохондроза поясничного отдела позвоночника, основанный на результатах математического моделирования и компьютерного томографирования с двойным контрастированием.

10. Проведена клиническая апробация разработанных алгоритмов и моделей показавшая их высокую эффективность и практическую ценность,

1.Айвазян С Л., Бежаева З.И., Староверов О-В. Классификация многомерных наблюдений. - М.: Статистика, 1974. - 147 с.

2. Айвазян С-А., Енюков И.С-, Мешалкин ЛД. Прикладная статистика: Исследование зависимостей: Справ. издУ Под ред. С,А. Айвазяна. М Финансы и статистика, 1985. 487с.

3. Айвазян С-А-, Енюков И.С., Мешал кин ЛД, Прикладная статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных: Справ, нэдУ Под ред. С.А. Айвазяна, М : Финансы и статистика, 1983.487 с.

4. Айвазян С.А„ Мхнтарян B.C. Прикладная статистика и основы эконометрики, М.: ЮНИТИ, 1998. 1022 с,

5. Акимов Г.А., Коваленко П.А, Оценка информативности современных методов диагностики дискогенных пояснично-кресщовых радикулитов И Научно-технический прогресс в неврологии. Душанбе, 1985. С. 35-41.

6. Алгоритмическое обеспечение задач исследования н оптимизации сложных процессов / А-И. Капание кий, Я.Е. Львович, А.А. Стуначенко и др. Воронеж; ВГГУ.1997.

7. Александров В. В., Горскнй И.Д. Алгоритмы и программы структурного метода обработки данных. Л.: Наука, 1983. - 209 с.

8. Алексеев О, Г, Комплексное применение методов дискретной оптимизации. М: Наука, 1987.

9. Алтуибаев PjV Компьютерно-томографическое исследование анатомических особенностей позвоночного канала на ннжнепояеннчном уровне у больных с люмбоншналгиямн // Всртеброневрология. 1993. Xt 2, С. 14-18

10. Амосов И.М. Антомонов Ю.Г. Моделирование в биологии и биокибернетике. В кн.: Моделирование в биологии и медицине. Киев, 1965, с. 6-12.

11. Антонов И. П., Ивашина Е,Н. Клиника, лечение н профилактика заболеваний нервной системы // К патогенезу неврологических проявлений пояснично-крестнового остеохондроза. Казань, 1988. С. 65-70.

12. Антонов ИЛ К патогенезу н диагностике заболеваний пояеннчно-крестцового отдела периферической нервной системы. Журн. невропат, и психиатр., 1979. № 4, с. 385-392,

13. Антономов ЮТ. Моделирование биологических систем. Справочник. Киев, 1977.

14. Асе Я.К. Поясннчно-крестцовый радикулит (клиника, патогенез, лечение), М„ 1971.-215 с.

15. Ахадов Т.А., Оноприенко Г.А., Шантырь В.Ю., Кравцов А.К. Маг-шгтно-рсзонансная томография в диагностике ранних послеоперационных осложнений после хирургического лечения дегенерации межпозвоночных дисков // Нейрохирургия- 1999. - Jfe 3 - С. 19-25.

16. Бакаев А.А., Гриценко В.И., Козлов Д.Н. Методы организации и обработки баз знаний. Киев. Наукова думка, 1993.

17. Беллман р. Математические модели в медицине. М.: Мир, 1987.

18. Биологическая и медицинская кибернетика. Справочник / О-П. Мннцер, Б,Н- Угаров и пр. Киев. Наукова думка, 1986.

19. Борзунов AJ1, Клиника, диагностика и особенности хирургического лечения грыж межноэпонковых дисков с тазовыми и двигательными нарушениями. Заседание московского общества нейрохирургов № 35,28.09.98.

20. Борзунов А.П-, Старосельекчн Б.С., Горожанин А,В. Опыт нейрохирургического лечения днекогеиной патологии позвоночника городской клинической больницы им. С, П. Боткина за 1993-1997 гг. Заседание московского общества нейрохирургов Jte 35, 28.09,98.

21. Браверман Э.М., Мучник И.Б. Структурные методы обработки эмпирических данных, М.г Наука, 1983.

22. Бротман M.K. Неврологические проявления поясничного остеохондроза. Киев, 1975.-168с.

23. Бухштабер В. М- Зеленюк Е.А., Зубенко А.А, Конструирование интерактивных систем анализа данных, M : Финансы и статистика, 1989.

24. Быковский M.J1Ê* Вишневский A.A. Кибернетические системы н медицине. М. 1971. -407с,

25. Вагнер Е.А., Денисов A.C., Крнвошеков В.Д. и др. Днскогеиный поясннчно-крестцовый радикулит Н Вопр нейрохнрур. 1994. - Jtè 2. - С. 2930.

26. Валунов O.A., Иовлев В В. Левин Г.З., Тонконогий ИМ. О решении задач дифференциальной диагностики размягчений и кровоизлияния с помощью последовательного статистического анализа. Жури, невропат, и пенхнатр., 1967,Х?9, с. 1300-1307

27. Вальд А. Последовательный статистический анализ / Пер. с англ. -М-. i960.-328 с.

28. Васильков Ю.В., Василькова H.H. Компьютерные технологий вычислений в математическом моделировании: Учеб. пособие, M : Финансы и статистика, 1999. 256 с.

29. Верховскнй А.И. Клиника и хирургическое лечение рецидивирующих пояснично-крестцовых радикулитов tt Авторсф. дис, канд. мед. наук. Л-, 1983.

30. Веселовский В.П., Михайлов М.К., Самнтов О.Щ. Диагностика синдромов остеохондроза позвононннка. Казань. 1990.

31. Геллн PJL, Спайт Д.У., Симон P.P. Неотложная ортопедия. Позвоночник: Пер, с англ. М„ 1995.

32. Ддпиванян Ю.П., Заграбян С.Г., Асатрян Д.Г. Диагностический треугольник и оценка значимости дифференциальных признаков в динамике заболевания, В кн.: Кибернетика в невропатологии и психиатрии, Минск, 1976, с.21-25.

33. Десннцкая Э.В- Рентгенодиагностика грыж межпозвонковых дисков при поясничном остеохондрозе: Автореф, дне канд, мед- наук. Новокузнецк, 1986.

34. Дмитриева А.Е., Иванникоа В,П. Гвоздев Ю.И Диагностика некоторых болезней позвоночника // Клннич. медицина. 1987, Т, 65, Л1* 8. С. 134140.

35. Долгий A.C., Бодраков Н,К, Опыт хирургического лечения больных с грыжамн поясинчно-крестцового отдела позвоночника в клинике нейрохирургии // Актуальные проблемы неврологии и нейрохирургии, — Ростов н/Д-, (999. С. 145.

36. Дудаев А.К.Г Орлов В.П., Ястребков И.М, и др. Посгтрав-матнческая нестабильность позвоночника и методы се хирургической коррекции И Журн. Вопр. нейрохнр. 1999. - № 2. - С. 14-3 7.

37. Дудаев А.К., Шаповалов В.М., Гайдар Б,В, Закрытые повреждения позвоночника грудной и поясничной локализации, С116., 2000.

38. Кфимова М-Р., Петрова Е.В., Румянцев В.Н. Общая теория статистики: Учебник. М : ИНФРА-М, 1996.416 с.

39. Зацепина СЛ., Львович Я.Е., Фролов В.Н, Теория управления: Учеб- пособие Воронеж: нэд-во ВГУ, 1989.

40. Зацепина С.А., Львович Я.Е., Фролов М.В, Управление в биотехнических н медицинских системах/ Пол ред, В.Н Фролова: Учеб. пособие. ВГТУ, МУВТ,- Воронеж, 1994 145 с.

41. Кариев М,Х., Сабуренхо Ю.Ф., Ишмухамедов С.Н. и др, Перку-тан пая диезктомия а лечении больных поясничным остеохондрозом /У Нейрохирургия. 2001. - № 1 * С. 24-26.

42. Карцев М.Х., Фраермап А.П., Перлъмуттер О-А., Сабуренко Ю.Ф. Сочетанная травма позвоночника. Ташкент, 1997. - С. 44-60.83-86, 89-91.

43. Кендалл М., Стьюарг А- Многомерный статистический анализ и временное ряды / Пер, с англ. М„ 1976. - 736 с.

44. Кудрин Б. И., Щуров В. А. Стегалнн А. А. Стеид для измерения силовых характеристик мыши голени у ортопсдотравматологических больных И Ортопед, травматол. 1985- - № 8. - С. 55-57.

45. Кузнецов С.И. Инвариантное моделирование в медицине на базе кластерного анализа. Воронеж: Изд-во ВГУ. 1997

46. Кульбш С. Теория информации и статистика /Пер. с англ. -М. 1967.-408 с.

47. Ларичев О.И., Мечнтов А.И., Мошкович Е.М., Фуремс Е.М. Выявление экспертных знаний. М., Наука, 1989.

48. Лебедев В.В., Крылов В,В. Гринь А.А. и др. Об инструментальной диагностике осложненных травматических повреждений позвоночника в остром периоде // Нейрохирургия. 2001. - № I - С. 49-58.

49. Львович Я.Е., Фролов М.В, Моделирование биотехнических и медицинских систем ! Под ред. В.Н- Фролова Учеб. пособие. Воронеж: Над-во ВГТУ, 1994.

50. Мартиросян В.В., Тсмнров Э.С , Шлйпова Т.А, н др. Возможности неврологической диагностики и результаты хирургического лечения задних грыж поясничных дисков И Вопросы клинической н экспериментальной хирургии. Ростов н/д. 1977. - С. 39-41.

51. Огненко Ф Ф. Статико-дннамнческие нагрузки на пояеннчно-крестповый отдел позвоночника в его повседневной жизни, В кн.: Вертеб-рогенкая пояснично-крестцовая патология нервной системы Казань. 1971, т,1.с.77-80.

52. Осложнения мануальной терапии шейного отдела позвоночника И Ю.Н. Кошелев, 10,В, Малеев, Е.В. Степанов н др, Н Сб. науч. тр. «Современные технологии в здравоохранении и медицине», Воронеж, 2000. С. 285-286.

53. Осна А.И. Новые взгляды на патогенетическое хирургическое лечение остеохондроза позвоночника. Новокузнецк, 1973. Ч. 2. - С- 233-239.

54. Осна А.И., Ксльмаков В Л. Остеохондроз позвоночника как многосегментарное заболевание И Вопр. нейрохнр. 1983. -Хг I. -С, 43-47.

55. Основы .медицинской рентгенотехники и методики рентгенологического исследования в клинической практике // Под ред. Г. Ю. Коваля, Киев, 1991, - С 172-198.

56. Певзнер К.Б., Гсльфсибейн М.С., Васильев С.А. Микро-лискэктомня в лечении днекогекного радикулита И Нейрохирургия. 1999, ■ № 3, - С. 59-64.

57. Пслаченко Е.Г. Коечное А-Е., Хнжняк М.В., Танаеейчук А.Ф, Хирургическое лечение при днекогенных пояснично-крестцовых радикулитах -выбор метода, результаты, перспективы // Укр. жури, малоинвазнв. эндоскоп, хир. -1997. -T.I,№ Е-С. 86-88.

58. Петер Дуус, Топический диагноз в неврологии. М, ИПЦ "Вазар-Ферро", 1997.

59. Попелянскнй Я.Ю. Аномалия суставного тропизма и пояснично-крсстиовый радикулит. Журн. невропат, и психиатр., 1969, N* 5+ с, 684-700.

60. Попелянскнй Я.Ю. О так называемых шейно-грудных и пояснично-крестцовых радикулитах и о путях борьбы с этими заболеваниями у металлургов. В кн.: Остеохондроз позвоночника. Новокузнецк, 1962, с. 7-12.

61. Рнцнср М.С- Таблица для прогнозирования исходов неврологических синдромов поясничного остеохондроза. Жури.невропат- и психиатр., 1978, №3. с.340-344,

62. Родионов О.В,, Степанов Е.В, Анализ значимости факторов риска возникновения остеохондроза поясничного отдела позвоночника П Тр. Всс-росс. конф. «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах». Воронеж, ВГТУ, 2003. С-236.

63. Савенко В. П., Идричан С. М Клиника н хирургическое лечение рецидивирующих поясничко-крестцовых радикулитов // Актуальные вопросы военной нейрохирургии. СПб., 1997. - С. 224-226.

64. Совиков А.И. Чрезкожная фенестрацня н декомпрессия межпозвоночных дисков прн компрессионных формах поясничного остеохондроза: Автореф. дне,канд. мед. наук. Л, Г989.

65. Сравнительная эффективность методов диагностики грыж межпозвоночных дисков// А.В. Черных, Ю-Н. Кошелев, ЕВ. Степанов и др. Н Сб. науч. тр. «Современные технологии в здравоохранении н медицине», Воронеж, 2000. С. 286-287.

66. Степанов Е,В. Прогнозирование остеохондроза поясничного отдела позвоночника на основе линейного дискримннантного анализа // Мсжвуз. сб. научи, тр. «рпывларлылорвпаолывпаорывппыволапоывпалрывпарьнгфва орпорп», Воронеж, ВГТУ, 2002. С,

67. Тагер ПЛ., Дьяченко В.А. Рентгенодиагностика заболеваний позвоночника. М. 1971.

68. Тсмнров Э.С., Балязнн В.А. Двусторонний доступ к односторонним задним рыжим межпозвонкокых дисков поясничного отдела позвоночника как метод профилактики рециднвон И Нейрохирургия. 2001. - № 3 - С. 45-47.

69. Тнссен Т.П., Пронин И.Н., Белова Т,В. Возможности спиральной компьютерной томографии в нейрохирургии И Нейрохирургия. 2001. - № I -С. 14-17.

70. Топтыгин С.В., Аносов Н.А. Спиральная компьютерная томография в диагностике дсгснератнвно-днстрофнческнх поражений поясничного отдела позвоночника, проявляющихся хронической болью И Нейрохирургия. 2002. - № 2 - С, 23-29.

71. Травматнзацня позвоночно-двигательного сегмента в связи с возможностью моторного прогнозирования у мужчин и женщин // А,В. Черных,

72. ЮЛ. Кошелев, Е.В. Степанов и др. // Сб. науч, тр. «Современные технологии и 1Драыоохранеинн н медицине», Воронеж. 2000, С. 284-285

73. Тюрин Ю Н., Макаров А.А, Анализ данных на компьютере/Под ред. В.Э, Фигурнова. М,; ИНФРА-М, Финансы и статистика, 1995. - 384 е.

74. Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических н медицинских исследованиях, М., 1975. - 295с,

75. Фарбер М.А- Пояснично-крестцовый радикулит (клиника, диагностика, консервативное лечение}, Алма-Ата, 1975, - 239 с

76. Федорков Е.Д. Моделирование и оптимизация дуальных динамических объектов в медицине. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1997.

77. Фролов В.Н. Выбор тактики лечения с применением математических методов. Воронеж: Изд-во В ГУ, 1997

78. Фролов B.U. Моделирование и оптимизация сложных систем (избранные главы). Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1997. 151 с.

79. Фролов В.Н., Львович Я.Е., Подвальный CJI- Проблемы оптимизации выбора в прикладных задачах, Воронеж: Изд-во BIT, 198 с.

80. Холнн А, В. Магнитно-резонансная томография при заболеваниях центральной нервной системы, — СПб., 1999, —С, 139-181,

81. Холнн A.B., Макаров А. Ю-, Мазуркевнч E.H. Магнитно-резонансная томография позвоночника и спинного мозга, СПб.: Лнто-Сннтсзг 1995 -С. 132.

82. Цивьян Я.Л. Повреждения позвоночника. М„ 1971. - 312 с.

83. Шелякнн С.Ю. Чрескожкая дисюктомия в системе комплексного лечения больных с нояеннч но-крестцовыми радикулитам и // Вопр. нейрохнр 1996. -№2.-С.32-33.

84. Шустин В, А,, Пагоошкии Л. И. Клиника и хирургическое лечение дискогенных пояснично-кресгцовых раднкуломнелоншеинн. JI. 1985.

85. Щербук Ю-А., Парфенов В.Е., Топтыгин С- В, Значение эндоскопического видеомоинторнн га в предупреждении рецидивов дискогенных поясни чно-крестцовых радикулитов при их хирургическом лечении // Нейрохирургия. 1999.- N 3. - С. 9-J 2,

86. Щербук Ю.А., Полежаев A.B., Канлыба Д,В. Интраонерационный эндоскопический вндеомоннтарннг в хирургии днекогенных пояеннчно-крестионых радикулитов // Ишемия мозга, Материалы международного симпозиума, СПб., 1997. -С. 289-291.

87. Юмашев Г.С-, Фурман М.Е. Остеохондрозы позвоночника, М,,1.S4.

88. Ярнков Д. Е-, Шевелев И. Н., Басков А. В. Международные стандарты в оценке неврологических нарушений при травме позвоночника и спинного мозга И Журн. Вопр. нейрохир i 999. - № I. - С. 36-38.

89. Яхно Н И., Зозуль Л.А., Мачехина И В., Тарасова НЕ, Компьютерная томография при неврологических синдромах остеохондроза позвоночника И Журнал невропатологии и психиатрии им. С-С. Корсакова. 1992. Т. 3. № 3,-С. 3-6.

90. Andrews D.N., Lavyne М.Н. Retrospective analysis of micro-surgical and standard lumbar diskectomy it Spine. • Í990, Vol. 15, N 4. - P. 329-335,

91. Balm R. Van Leeuwen M. S., Eikelboom В. C. Spiral CT for aortic aneurysms / Greenhaigh R. M., Ed, Vascular Imaging for Surgeons. ■ London. 1995. P. 191-202.

92. Blaauw G,, Braakman R., Gclpke GJ., Singh R. Changes in radicular function following low back surgery// J, Neurosurg, 1988. ■ Vol. 69. ■ P 649652,

93. Bosacco SJ,, Bergman AT., Garbarino J.L,, et al. A comparison of CT scanning and myelography in One diagnosis of Lumbar disc herniation // din. Ortop. 1984 -V. 190. - P. 249-254.

94. Connoiy E. S. Management of persistent or recurrent symptoms and signs in the postoperative lumbar disk patients // Neurosurg. Clin. N. Airier. 1993. -Vol. 4.-P. 161-166.

95. Davis R .A. A 1 ong-term o utcome a nalysis o f 984 s urgically t reated herniated lumbar discs // J. Neurosurg. - 1994. - Vol. 80. - P. 415-421.

96. Deyo R. A-, Tsui-Wu Y. J. Descriptive epidemiology of low-back pain and its related medical care in the United States U Spine. 1987. - Vol. 12. - P. 264-268.

97. Dillon E. H„ Van Lecuwcn M. S,, Fernanda M. A, Mali WPTM, Spiral CT angiography // Am, J. Roentgenol. -1993. Vol. 160. - P. 1278-1283.

98. Dowd G.C., Rusich G,P„ Connolly E.E. Herniated lumbar disc evaluation and management // Neurosurg, Quart. 1998, - Vol. 8, N 2. - P 415-421,

99. Epstein N. E, Evaluation of varied surgical approaches used in the management of 170 far-lateral disc herniations; indications and results// J, Neurosurg. 1995. - Vol. 83. - P. 648-656.

100. Fisher W. S.T 111- Selection of patients for surgery // Neurosurg, Clin. N. Amcr. -1993. Vol. 4. - P. 35-44.

101. Frank E. Removal of a lateral disk herniation with malleable endoscopic forceps: technical note //Neurosurgery. -1997. Vol.41, N I. - P. 311-313

102. Frymoycr J.W. Radiculopathies: Lumbar Disk Herniation and Rccess Stenosis. New York. 3 991

103. Hounsfield G.N. Computerized transverse axial scanning (tomography): Description of system It Br. J. Radiol 1973. - Vol. 46. - P- 1016-1022.

104. Iwamoto H., Matsuda H., Nonage A., Yamano V. Lumbar spinal canal stenosis examinad electrophysiological!)' m a rat model of chronic Cauda equina compression I! Ibid- 1997. - Vol. 22. - N 22. - P. 2636-2640.

105. Kalender W.A„ Seissler W., Vook P, Smglc-brcath-hold spiral volumetric CT by continuous patieni translation and scanner rotation U Radiology. -1989.-Vol. 173, N 2.-P 414,

106. Knauth M., van Kummcr R„ Janscn O. et al. Potencial of CT angiogra-phy in acute ischemic stroke // Am. J, Nticl- Radiol. 1997. - Vol. 18. - F. 10011010,

107. Kuslich S. D. Microsurgical tumbar nerve root decompression utilizing progressive local anesthesia H Microsurgery for Lumbar Spine / Eds R, W Williams et at. Rockwill, 1990. -P. 139-147,

108. Marks M.P,, Keitf. D.A. Spiral CT angiography of the cerebro vascular circulation / Fishman E.K. Jeffry R.B. Spiral CT: Principles, Techniques and Clinical Applications. New York, 1995. - P. 671-682,

109. Matsui H., Kitagawa H., Kawaguchi Y.t Tsují H. Physiologic changes of nerve root during posterior lumbar disccctomy // Ibid. 1995. - Vol, 20, - N 6. -P. 654-659.

110. Maynard F. M.r Bracken M. B. Creasy G. et al. International Standards for Neurological and Functional Classification of Spinal Cord injury. American Spinal Injury Association // Spinal Cord- -1997. Vol. 35. -P. 266-274,

111. McCullogh J. A., Voung P. H. Essentials of Spinal Microsurgery ■ Philadelphia; New York, 1998 P. 334-335,

112. Mevio E. ct all. Spiral computerized tomography with three-dimensional reconstruction (spiral 3D) m the study of maxillofa cial pathology H Acta Otorhinolaringol, Ital. 1995, - Vol. 15, N 6, - P. 443-448,

113. Ohkava M, et all. The role of three-dimensional computer tomography in the management of maxillofacial bone fractures // Acta Med Okayama 1997 -Vol. 51, N4.- P 219-225.

114. Olmarker K., Holm S., Rosenqvist AL., Rydevik B, Expenmental nerve root compression. A model of acute, graded compression of porcine cauda equina and an analysis of neural and vascular anatomy It Ibid. 1991. - Vol. 16. - N I. - P 61-69.

115. Omk G-, Maroon JM Shang Y. Far-lateral disc herniation: treatment by automated percutaneous diseectomy // A. J. Neurora-diol. 1990. - V ol. 5. - P 865-868,

116. Postacchim F. Lumbar Disk Herniation. — Wem; New York, 1999 . P.429.

117. Reference Manual for the International Standards for Neurological and Functional Classification of Spinal Cord Injury (American Spinal Injury Association / International Medical Society of Paraplegia). Chicago, 1994.

118. Schipper S J-, K ardaun J.W., Braacman R., et al. Lumbar d tsc herniation; diagnosis with CT or myelography // Radiology. 1987. V. 165. - I ■ P 227-23L

119. J34. Schmor! G., Junghanns ff. Die esunde und die kranke wirbel-sause im rontgenbield undklimk. Stuttgart, 1957,

120. Schumacher M. Diagnostic Workup in Cerebral Ancmysms // Syllabus: lO"1 Advanced Course of ESNR. Oslo, 2000, - P 13-24,

121. Sugawara O., Atsuta Y,, wahara T. el al, The effect of mechanical compression and hypoxia on nerve root and dorsal root ganglia- An analysts of ectopic firing using an in vitro model // Ibid ¡996. - Vol. 21, - N 18. - P. 20S9-2094.

122. Van Leeuwen M.S., Noordvj J,, Feldbcrg M.A, Focal liver lesions: characterization with triphasis spiral CT // Radiology, 1996. - Vol. 201. - P 327336.

123. Velthuis B.K., Van Leeuwen M.S. Witkamp T.D. ct al. CT angiography: source images and postprocessing techniques in the detection of cerebral aneurisms//Am. J. Roentgenol, 1997. - Vol. 169.-P. 1411-1417.

124. Wilms G.t GufTcns M, ct al. Spiral CT of intracranial aneurysms: correlation with subtraction and magnetic resonance angiography H Neuroradiology. -1996 Vol. 38, - P. 20-25.

125. Zahrawi F.B. Is nucrolumbar disceetomy safe as an outpatient procedure? // Sixth Annual Meeting, Arizona USA. 1993. - P. 10-14.

126. Zomeveld F.M. Clinical applications and research making use of three-dimensional imaging / Udupa J.K., Herman G.T., Eds. 3D Imaging in Medicine. Boca Raton, FL, 1998.