автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.09, диссертация на тему:Разработка алгоритмического и программного обеспечения для выбора тактики лечения хронического лимфолейкоза
Автореферат диссертации по теме "Разработка алгоритмического и программного обеспечения для выбора тактики лечения хронического лимфолейкоза"
УНИВЕРСИТЕТ На правах рукописи
РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМИЧЕСКОГО I! ПР0ГРАШ10Г0 ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ВЫБОРА ТАКТИКИ ШШШ 2ШШЖ0 ЛШ50ЛЕЙКША
Специальность 05.13.09 - Упра&аенме в биологических и медицинское системах ( включая применение вычислительной техники)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Воронеж 1995
ВОРОНГ СКйЙ ГОСУДАРСТВЕНШЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
>ГБ ОД • 2 ОКТ 1995
Воробьев Эдуард Игоревич
Работа выполнена на кафедре проектирования"
Системы автоматизированного
акаяешег Международной акадешш зш-фориаяягаашш, Российской акадешш &с?®ственида н^ук, доктор технкче-<ж наук, профессор Львович Я. Е.
Офштшыше стошнит:
доктор технических неук, проф. Петровский В. С.
{Шдадат технических наук Попова 0.В.
Ведущая органивация:
Курский государственный медицинский университет
Защита состоится " 20" октября 1995 г. в 14 часов не заседании специализированного совета Д 063.81.04 Воронежского государственного технического университета по адресу: г. Воронеж. Московский пр., 14.
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ВГТУ.
Автореферат равослан "Й" ' С6М!4996 г.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актнальнооть темы. Проблема лейкозов является одной иэ самых актуальных в современной медицине. Прогрессирующий рост заболеваемости лейкозом среди населения многих стран мира, высокая летальность, которую они вызывают, а также отсутствие точных знаний о причинах заболевании - все это требует более внимательного изучения л поиска новых кардинальных мер по улучшению лечения больных хроническим лейкозом. В настоящее врем» уже достигнуты известные успехи в изучении лейкозов, установлено, что изменения, наблюдаемые в переферической крови при лейкозах, представляют собой конечный этап системного прогрессирующего процесса, нач1. лощегося в недифференцированной ретикулярной клетке, являющейся родоначальной клеткой кроветворения.
Немалую помощь в диагностике причин хронического лейкоза и его лечения может оказать применение современных компьютерных технологий, автоматизированный подход, позволяющий объединить многолетний опыт работы в этой области.
Выбор реабилитационных мероприятий при лечении хронического лимфодейкоза представляет собой вероятностный неоднородный процесс на уровне индивидуальной неоднородности больного, который к . тему же осложняется недостатком априорной информации при лечении. Множество причин, снижаювдхэффективностъ лече: я больных, также значительно затрудняет задачу определения врачом оптимальной тактики лечения.
Управлени процессом -лечения, необходимость тех или ин ч реабилитационных мероприятий во многом зависит от прогноза течения заболевания у больного. Прогнозирование с учетом всех требуемых факторов позволяет дать количественную оценку состояния больного и результативности лечения.
Таким образе»!, актуальность данной работы заключается в необходимости разработки математического, алгоритмического, программного и информационного обеспечения для управления процессом лечения хронического лимфолейкоза и оценки состояния больного в перспективе, а также создания на этой основе автоматизированной системы эффективного прогнозирования течения заболевания у больного хроническим лимфолейкозом и оптимального выбора реабилитационных мероприятий.
Работа выполнена в соответствии с одним из основных направ-
девий межвузовской кафедры- КУМПС Воронежского государтсвенного техничеедагр университета "Биомедкибернетика, компьютеризации в медицине", межвузовской комплексной научьо-технической программой 12.11 " Перспективные информационные технологии в высшей школе".
Целью диссертации является разработка методов» моделей, алгоритмов и программ ля автоматизированной, системы прогнозирования течения заболевания у больных хроническим лимфолейкозом и выбора реабилитационных мероприятий и их использование в клинической практике.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следую-дие задачи: '
провести анализ методов моделирования процесса лечения хронического лимфолейкоза и выбора тактики лечения данного заболевания;
разработать математические модели, алгоритмы и методику прогнозирования состояния больного в условиях неоднородностей;
обосновать применение алгоритмов адаптивного выбора тактики лечения; .
разработать структуру автоматизированной системы, ее информационное, программное и алгоритмическое обеспечение;
провести верификацию моделей прогнозирования на основе статистической информации;
осуществить пробную эксплуатацию автоматизированной системы в клинических условиях для лечения хронического лимфолейкоза.
Методы исследования. В работе используются основные положения математической статистики, теория оптимизации, методы моделирования, метод априорного ранжирования влияния факторов, планирования экспериментов.
Научная новизна результатов исследования. Разработана методика построения прогностических'моделей хронического лимфолейкоза, учитывающая неоднородность статистических выборок и клинических признаков. Пред. кен алгоритм выбора тактики лечения и получены математические моделилечения хронического лш^фолейксга. Разработана человеко-машинная процедура принятия решений при управлении процессом лечения хронического лимфолейкоза, обеспечивающая оптимальное сочетание опыта, интудаии, априорного знания врача с возможностями вычислительной техники, предназначенная
для выбора травлякицкх воздействий реабилитационных мероприятий.
Практическая значимость и результаты внедрения.
Автоматизированная система разработана для клинического ис-польдрвания при лечении больных хронически« лимфолейкозом. Создана и внедрена подсистема, моделирования, включающая комплекс моделей хронического лимфолейкоза, которые используются как в рамках автоматизированной системы . ври выборе реабилитационных мероприятий, 1-л и самостоятельно'для автоматизированного исследования хронического лимфолейкоза, «го зависимости от внешних факторов.
Разработан адаптивный алгоритм выбора дозы лекарственных препаратов на основе выбора текущих целей, . позволяющий производить нас:, лйку величин вероятностей изменения доза лекарственного препарата по информации, поступающей от врача на текути шаге управления.
Разработана структура, алгоритмическое и программное обеспечение автоматизированной системы прогнозирования состояния больного с.хроническим лимфолейкозом и выбора реабилитационных мероприятий, представляющих собой комплекс взаимосвязанных функциональных подсистем многоцелевого назначения, обеспечивающих оценку состояния больного на всех этапах лечения, и адаптивное управление лечебным процессом.
Автоматизированная система прогнозирования и в; эра реабилитационных мероприятий при лечении хронического лимфолейкоза внедрена'и использовалась при лечении сахарного диабета в эндокринологическом отделении, хронического лимфолейкоза и миелоле -коза в гематологическом отделении Воронежской областной клинической больницы с ожидаемым годовым экономическим эффектом 800 тыс. руб. в год (в ценах 1993 года).
■'■■■■■ Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийском совещании - семинаре "Высокие технологии в проектировании технических и автоматизированных системах" (Вбронеж 1993), на ежегодных научно-практических конференциях Воронежского государственного технического университета (1990-1994 г г.) и на семинарах кафедры "Системы автоматизированного проектирования", и межвузовской кафедры "Компьютеризация и управление в медицинских системах".
Публикации. По материалам диссертационно», работы опублико-
г
ваш 9 печатных работ. •
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения С листинги программ), содержит список литературы • из 60 наименований, наложена на 119 страницах машинописного текста, в котором приведено 17 рисунков и 3 таблицы',
СОДЕРЖАНИЕ РАВСТЫ
В первой главе лрог лизированы основные методы лечения хронического димфолейкоза и показано, что одним из перспективных направлений, в повышении эффективности процесса лечения тла,-ется автоматизация выбора реабилитационных мероприятий с. помощью человеко-машинных процедур принятия решений. Для автоматизации управления процессом лечения хронического лимфолейкоза необходимо иметь на всех этапах лечения количественную оценку хронического лимфолейкоза как обобщенного показателя для прогнозирования и оценки эффективности лечения.
При хроническом лимфолейкозе существует огромное разнообразие в степей., выраженности клинических проявлений заболевания, комбинаций конкретных клинических симптомов и реакции баяьяда на терапио. Приходится варьировать и комбинации препаратов, » дозировки и длительность лечебных курсов. При этом необходимо учитывать несостоятельность иммунокомпетентной системы больного, соблюдать осторожность при проведении курсовой терапии. Поэтому при этом заболевании, как ни при каком другом , необходима индивидуальная терапия.
При лечении хронического лимфолейкоза врачу приходится постоянно решать задачи прогнозирования, исходя из анализа, яакоа-ленного опыта лечения, объективных данных о больном, реакции организма на предыдущее лечение. Он варьирует лечебные воздействия, предполагая ту или иную реакцию от т применения. Точность прогнозирования в знач тельной степени определяется априорными знаниями. Как правило, прогнозирование распространяется на текущей шаг лечения.
Таким образом, к особенностям лечения хронического лимфолейкоза относятся: неодяородвдеть характеристик больньк; наличие неоднородности в принятии решений; отсутствие автоматизирован-
ной системы лрогнозирования состояния больного.
Исходя из особенностей объекта исследования, предлагается для прогнозирования течения заболевания разработать математические модели хронического лимфолейкоза, а для выбора тактики лечения построить адаптивную процедуру принятия решений.
Во второй главе представлена структура математического описания и особенности формирования данных, структура автоматизированной подеист мы моделирования и ее основные компоненты. Рассмотрен процесс формирования входных и выходных переменных хронического лимфолейкоза: выбор наиболее существенных входных переменных (возраст, пол, тяжесть заболевания, количество лимфоцитов и т.д.). Разработана методика математического описания хронического лим<£ аейкоза, подучены математические модели хронического лимфолейкоза.
С целью получения математических моделей прогнобирования состояния больного и их дальнейшего использования в рамках автоматизированной системы выбора тактики лечения хронического лимфолейкоза разработана система моделирования,
Входная информация для подсистеш моделирования представлена потоками данных от двух информационных подсистем: подсистемы клинического обследования и подсистемы истории болезни. Информационные подсистемы осуществляет сбор, хранение, обработку информации о больных. Источниками информации для них явля> зя больной и врач. Входные данные, поступающие в подсистему моделирования, можно разделить на 3 потока: информация от врача, данные из истории болезни ч данные клинического обследования больного (вс раст, тяжесть заболевания и т.д.). Выходной информацией подсистемы моделирования является прогноз количества лейкоцитов. Необходимо было выделить факторы (входные переменные),влияние которых на лимфолейкоз наиболее значимо. Для этого был применен метод априорного ранжирования, использующей экспертную информацию и не требующий, в отличие от дисперсного анализа, постановки эксперимента на объекте управления.
В результате обработки мнений экспертов из всей совокупности входных параметров, характеризующих хронический лимфолейкоз, были выделены пять наиболее существенных: количество лейкоцитов в крови, количество лимфоцитов, количество тромбоцитов, количество эритроцитов, содержание гемоглобина .
Хронический лимфолейкоз, как отмечалось , носит вероятностный характер, представляет собой объект управления с неординарными характеристиками. В формализованном виде можно представить ' в виде статистической модели
У1.» Ф1х,п12,х Х,п 0. (1)
Особенностью именения экспериментально-статистических методов получения математических моделей однородных компонент ' являетея совмещение процедуры построения моделей с оценкой однородности выборок независим х наблюдений из однородной нормальной популяции выходной переменной, соответствующих условиям неоднородности 21.....2к.
Значения физиологических переменных определяют обычно по данным лабораторного анализа. Оки зависят от значений этих переменных в предыдуядае моменты времени и величин эффекта от применения препарата, например:
уШ-уа-ШДуШ, с 2 )
где йу ¡.¡.3 - эффект от применения лекарственного препарата.
В свою очередь, величина Ду является функцией ряда переменных, которые не меняются в процессе лечения (х^) и характеризуют индивидуальность больного (рост, вес, возраст, тяжесть заболевания и т.п.) управляющих воздействий (и») (суточные и суммарные дозы лекарственных препаратов, время постоянства этих доз), значения у 11-13
ДуГи-Ш^; и!си; уИ-И). ( 3 )
Следовательно,величина физиологической переменной в 1-й момент времени будет описываться* следующей модель»:
уИЗ "(Ху, и!ЕП*3; у[П-13). ( 4 )
Математическое описание такой зависимости может быть получено в виде уравнения регрессии ло статистическим данным, имеющимся для процессов лечения конкретного заболевания (хронического лимфолейкоза). При этом необходимо учитывать, что значения
факторов ЩЧ] и у!М] представляются в виде временных рядов.
Нами для построения моделей хрошгческого лимфолейкоза использовались архивные данные, на основе которых строилась регрессионная модель, а затем путем организации имитационного эксперимента на ЭВМ вычислялись значения физиологических параметров, характеризующих хронический лимфояейкоа при различных вариантах принимаемых врачом решений.
- К физиолс. ическим параметрам, характеризующим хронический
лимфолейкоз, относятся:
Х5 - количество лейкоцитов в крови; Хб - количество лимфоцитов; Х7 - количество тромбоцитов; хв - количество эритроцитов; хд - содержание гемоглобина.
Регрессионная модель связывает выходные параметры Х5,...,хэ, во-первых, с переменными, которые не меняются в процессе лечения и характеризуют индивидуальность больного рост (хг), вес (хг)> возраст (хз), давность заболевания (Х4), тяжесть заболевания по указанным выше физиологическим переменным (Х5....,хд), во-вторых, с управляющими воздействиями и значениями физиологических параметров на предыдущих этапах лечения (хц.• • • .*15)| Вторая группа переменных образует временные ряды. Регрессионный анализ этих рядов, построенных по арх: ным данным лечения хронического лимфолейкоза, показал, что они имеют линейную тенденцию. Поэтому потребовалось включение в регрессионную модель текушег- времени (хю).
Известно, что в качестве "сдерживающей" химиотерапии при лечении хронического лимфолейкоза применяют в первую очередь лейкерая; Лечение дейкерамоы обычно комбинируютс приемом глю-кортикондов (например, преднизалон).
Иногда лечение проводят только преднизолоном. В связи с этим весь архивный материал был разделен на две группы: 1) лечение преднизалоном;
Z) лечение лейкераном в комбинации с преднизалоном. Лечебные воздействия вводились в регрессионную модель в виде переменных, характеризующих суммарную дозу каждого лекарства с начала лечения (хде,х17), так как на динамике физиологических переменных сказывается-накапливающийся эффект применяемых препаратов.
Помимо разделения архивного материала на группы в соответствии с типом лечебного воздействия, он был разделен на группы по принадлежности к поду.
регрессионная модель строилась в соответствии с пунктами. Математическая модель процесса лечения хронического лимфолейкоза у мужчин и явитя имеет вид:
Уж- 1304188.56+8248.73xi+3872.Зх2-22058.79Хз+ +3700.29X4+1. 5x5+12007X6-2.С30Х7-О.08б5Ха+ +2031.58x9-3833.59хю+0.2577хц-0.4316xi2--0.0788X13+0.397X14-1793.79X15+68,96X16+1233.92Xi7i
Ум- -6153.5-97.78X1+1105.34х2+464.83х3-119.98х4+ +1.38X5"1.38X6-0.418X7-0.264X8+13693.68X9--22.87X10+0.38ХЦ-0.109x12-0.156X13+0.0106X14--1180.44X15-3043X16-949.68X1?.
Как видно, структура математических моделей во всех случаях учета физиологических неоднородностей (мужчин, и женщин) сохранилась, но изменялись параметры моделей.
Подученные модели линейные, имеют одинаковую структуру, но различие параметров модели объясняется неоднородность« по физиологическим особенностям.
Адекватность моделей проверялась с помоаью F-критерм* Фиве-ра. Расчетные значения F-критерия для линейной модели - 0.03415 при степенях свободы fj-65 и Гг-ВЭ. Fw»l.43 при уровне значимости g«5X. Если Fp&c4<>rKp. то гипотеза об адекватности модем результатом эксперимента притшается.
Для лечения хронического лимфолейкоза с использованием различных подходов к учету неоднородностей я дальнейшего прогнозирования разработан ряд алгоритмических и программных средств.
В третьей главе приведено обоснование прмюненкя адаптивных алгоритмов для оптимального управления процессом лечения хронического лимфолейкоза, выбора тактики ведения реабилитационных
мероприятий, рассмотрена процедура выбора лечебных воздействий. Предложен адаптивный алгоритм выбора дозы лекарственного препарата при лечении хронического лимфолейкоза, позволяющий га минимальное число шагов достичь желаемого результата в условиях неполной априорной информации.
При использовании методов стохастической оптимизации , можно выделить четыре уровня принятия решений. Высшим уровнем принятия решений при лечении является первый уровень. Источником информации на этом уровне служат суждения, высказанные врачом относительно целей лечения. Решения, принятые на первом уровне, определяют процессы принятия решений на остальных уровнях. От уровня к уровню уменьшается роль врача, как источника информации и на последнем уровне выбор дозы и частоты воздействий может осуществляться автоматически по данньм объективных обследований и на основе решений, принятых на 1-м, 2-м и 3-м уровнях.
Таким образом, для раскрытия неопределенностей в принятии решений необходимо использовать алгоритмы формализации диалога врача с ЭВМ. Такому подходу соответствует схема алгоритмизации лечения, приведенная на рис. 1.
В процессе лечения происходит классификация показателей, характеризующих состояние больного и обучение врача. Врач ставит перед собой прежде всего цель приблизить значения показателей крови к норме. Обычно он оценивает эффективность лечения по количеству лейкоцитов. Одновременно следит, чтобы при снижении числа лейкоцитов снижаюсь количество лимфоцитов и повышалось количество тромбоцитов, эритроцитов, гемоглобина. При выборе тактики лечения на каждом ваге первостепенное значение может приобретать не только количество лейкоцитов, а и другой из перечисленных показателей.
Но так ««и жаче решение принимает врач, исходя из требований приблизить один из показателей у1(1-1,.. ,г) к желаемому-значению у(*. В нормализованном представлении это означает неоф-. ходимость выполнения-одного из следующих условий (13,14]
Си - (УгУ.1Ж>* ■ п>1п (1-1,....Б). ( 6)
Причем У1Ж задается врачом, исходя ив требований физиологической нормы, но может корректироваться в зависимости от субъективных
Рис. 1
оценок больного и заключений врача.
Однако, начиная с некоторого этапа лечения, если последнее оказывается эффективным, наряду с условием С 0 ) возникает необходимость в снижении скорости движения физиологических переменных к желаемому уровио, а также влияние на процесс принятия решений показателей, противоречащих у1( влияние которых можно избежать введением целевой функции, обеспечивающей минимум изменений физиологического параметра от шага к шагу:
- (У»"1- У*)2 - »т. (?)
Таким образом, задача принятия решений сводится к нахождению компромисса между ( б ) и { 7 ) путем сворачивания в единый критерий:
Г (к) » + Р&2, ( 8 )
где РьРг - вероятности привлечения показателей (0) и (7).
Очевидно, что при разработке автоматизированная система должна
включать в себя схему лечения и вид лечебных воздействий.
Предварительно-производится ранжирование лечебных воздейс-
''■■'..'■''■■■■' ' . . о __
твий, то есть получают начальные значения вероятностей РШ-ТТп),
с которыми каждое воздействие может быть использовано для конк-П о
ретного больного ( £ Ру 1) .
Для ранжирования лечебных воздействий наиболее эффективным является алгоритм группового ранжирования .
Далее вводится случайная величина 2, принимающая значения
Т7п и задается правило, по которому осуществляется переход от
одного вида воздействия к другому на каждом г-эпе наблюдения, больного. В большинстве случаев используют случайную величину г, равномерно распределенную на интервале [0,11. Первым используют воздействие с наибольшей вероятностью Р* (3-1,п), то есть ■ яш(Р°). На следующем этапе по величине эффекта производится коррекция Р^ и выбор воздействия в соответствии со значениями случайной величины 1,
" .12" .,
Так как при выборе вида управляющих воздействий не всегда хватает объективной информации, то для формализации этой процедуры вводятся вероятностные предпочтения от ЛПР. При застройке величины вероятностей используются два источника информации.
1. Суждение врача А, ^ об эффекте 3-го лечебного воздействия.
2. Объективные данные об изменении 1-го показателя при }-м воздействии.
Настройка величин вероятностей с использованием указанной информации осуществляется по следующему алгоритму ;
„к-1 к Р1 » 1
1 +
к-1 к Р2 + V
1 - Р1, если А - +1;
к : к ■ ' ■ •
Рг » 1 - Рг. если А - -1г
1 + гК ("
Г* » **_1ехр(1/к з1гп1Ак~1АкЗ).
( 9 )
I 10 ) ( И )
Процедуры выбора ' лечебных воздействий на основе схем лечения включают в себя формирование совокупности лечебных воздействий с учетом классификации больных.
Затем определяется величина лечебного воздействия с помощью адаптивных алгоритмов на каждом ваге лечения. Если на к-м шаге управления используется: 1) показатель ( 6 ), то
и* - Ьк(у 1-у1Ж3,
( 12 )
2) показатель ( 7 ), то
„к , к-1 ,к,к к-1 ч ил - 1)д + Ьк (у, - у 1 );
3) критерий ( 8 ), то
„к ..к"1 икГ „к, к V , к
и^ - + Ь*[ Рг(У1-у1Ж) + Рг (УгУ» )]-
( 13 )
( 14 )
Выражения ( 12 )-( 14 ) применяются для определения величины управляющего воздействия, при условии законченности всех пе-
реходных процессов от предыдущего воздействия. Если переходные
к-1
процессы не закончены,то величину управляющего воздействия Uj
необходимо умножать «а некоторый поправочный коэффициент исходя ив знания динамических характеристик, полученных в результате их идентификаций ,
Результирующая доза препарата рассчитывается в соответствии с текущими значения»®» вероятностей Pi и Рг по формуле:
,,к к к к к-1
Ujpes. - Piüj + P.¿U¿ , ( 15 )
к к—1
где Uj,U3 - величина дозы препарата соответственно на [кЗ-м
и 1к-13-м шаге лечения.
В четвертой главе рассматривается структура, техническая реализация, программное и информационное обеспечение автоматизированной системы выбора тактики реабилитационных мероприятий и ее отдельных подсистем: подсистемы истории болезни, схем лече-щ-, подсистемы моделирования хронического лимфолейкоза и под-систеш : автоматазяро вэнного выбора лечебных воздействий и лекарственных доз.
Автоматизированная система выбора тактики лечения и реабилитационных ^роардавдй- разработка в помощь медицинскому персоналу для повышений эффективности лечения хронического лимфолей-коза, Двтомагизировакйая система решает две основные задачи: прогнозирования состояния больного хроническим лимфолейкозом и его коррекция в ходе лечения. Система включает в себя ряд функциональных подсистем и осуществляет обмен потоками данных для взаимодействия этих подсистем.
Программное обеспечение разработано с использованием прин-, цияа разделения всей программы на отдельные модели, которые представляют собой самостоятельные программы. Модульный принцип построения програшш облегчает процедуру трансляции и компоновки прогрешы.при этом упрощается тестирование и модификация программы и облегчается процесс расширения системы за счет включения в нее новых, отдельно разработанных,модулей.
В качестве лица,принимающего решения, в автоматизированной-системе выбора тактики лечения выступает врач, который взаимо-
действует со всеми подсистемами и больным, определяет диагноз, анализирует схемы лечения и при необходимости корректирует их в соответствии с индивидуальными признаками больного, а также оценивает результаты лечения и принимает окончательное решение по ведению процесса лечения.
Система функционирует на IBM PC ХТ/АТ и совместимых компьютерах, под управлением MS-DOS версии 3.3 и выше. Для функционирования системы в минимальной конфигурации требуется не менее 512 К свободной памяти и 1,5 Мб. свободного пространства диска. Автоматизированная система может работать и в локальной сети.
Автоматизированная система написана на языке TURBO PASCAL с использованием пакета создания интерактивнвго интерфейса Turbo Proffesslonal 5.05. Программы построены по модульному принципу.
Пробная эксплуатация автоматизированной системы лечения хронического лимфолейкоза и выбора управляющих воздействий проводилась на базе гематология?' ~sro отделения областной клинической больницы.
В связи с рассмотренными алгоритмами было проведено деление 8 пациентов гематологического отделения областной клинической больницы.
На рис. 2. представлены кривые изменения показателей крови больной Ю., страдающей хроническим лимфолейнозом и поступившей в клинику с количеством лейкоцитов 184 тыс, в 1 mi3. Лечение было проведено циклофосфаном. Было осуществлено 6 шагов лечения, в результате которых количество лейкоцитов достигло желаемого уровня.
Сравнение результатов, полученных в ходе лечения, показывает, что при алгоритмизации лечения хронических заболеваний изменение основного физиологического параметра идет более целенап-раалено, его траектория, по мнению специалистов-медиков в боль-иинстве случаев более близка к оптимальной, сокращается срок лечения хронического лимфолейкова.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Разработана методика построения прогностических моделей хронического лимфолейкоза, учитывающая неоднородность статистических выборок и клинических признаков.
S
T"
TT"
S в
■чат g
»
«
о «
M
о
о е
•4
t
о
It
о в
в h
о
«
2. Получены математические модели хронического лимфолейко-аа, позволяющие прогнозировать состояние больного, как на весь период лечения, так и на отдельные его этапы.
3. Предложен алгоритм.выбора тактики лечения и расчета дозы лекарственного препарата на всех этапах лечения хронического лимфолейкоза;
4. Разработана человеко-машинная процедура принятия решений при управлении процессом лечения хронического лимфолейкоза, обеспечивающая оптимальное сочетание опыта, интуиции, модельной и экспертной информации, априорного знания врача с возможностями вычислительной техники, предназначенная для обработки информации и выбора управляющих воздействий лечебных мероприятий; .
5. Разработана структура, программное обеспечение автоматизированной системы прогнозирования состояния больных и выбора тактики лечения хронического лимфолейкоза. Техническая реализация АС проведена на базе IBM £7'AT с прдоенениэм средств программирования Turbo Pascal 6.0 , Turbo Professional 5.1».
6. Результаты исследований используются в клинической практике, в гематологических отделениях Воронежской областной клинической больницы и Курской областной клинической больницы.
Основное содержание диссертации изложено в следующих работах;
1. Воробьев Э.И.. Львович Я.Е., Фролов В.Н. Выбор лечебного воздействия при лечении хронического заболевания /Л Компьютеризация в медицине : Межвуз. сб. науч. тр. -Воронеж, 1993.
2. Воробьев Э.И., Львович Я.Е. Выбор оптимального лечебного воздействия при лечении хронического лимфолейкоза // Тезисы докладов Всероссийского совещания-семинара "Высокие технологии а проектировании технических устройств и автоматизированных систем". Воронеж, 1993.
3. Воробьев Э.И., йввеков А.Д. , Родионов О.В. , Сурков В.Г.-, Фролов М.В. Методы идентификации объектов управления в условиях неоднородностей и качественных неуправляемых переменных физиологических процессов и технических систем //Оптимизация и и моделирование в автоматизированных системах: Межвуз. сб. науч. тр.-
Воронеж, 1993.
4. Воробьев Э.И., Львович Я.Е. Процесс лечения хронических: терапевтических заболеваний с применением адаптивных методов ре-
шеш«я // Тэаясм докявдов Всероссийского совещания-семинара "Математическое обеспечение высокий технологий в телнике, образовании и медицине". - Воронеж, 1994.
5. Воробьев 3.%., Львович Я.Е. Выбор величины лечебных воздействий при азтоматизнрозаншй проведении реабилитационных мероприятий // Компьютеризация в медицине : Межвуа. сб. науч. тр. -Воронеж,-1904.
6. Воробьев Э.И., Львович Я.Е. Моделирование процесса лечения хронического заболевания в условиях неоднородностей // Тезисы докладов Всероссийского совещания-семинара "Математическое обеспечение высоких технологий в технике, образовании и медицине". - Воронеж, 1994.
7. Воробьев Э.И. Структура автоматизированной системы и программного обеспечения для выбора тактики лечения // Компьютеризация в медицине: Межвуз. сб. науч. тр. -Воронеж, 1995.
8. Воробьев Э.И. Организация взаимодействия ЭВМ с врачом при лечении хронического лимфодейкоза // Тезисы докладов Всероссийского совещания-семинара "Математическое обеспечение высоких технологий в технике, образовании и медицине". - Воронеж, 1995.
9. Воробьев Э.И., Львович Я.Е. Формирование многоуровневых адаптивных алгоритмов п$и лечении хронических заболеваний //Тезисы докладов Всероссийского совещания-семинара "Математическое обеспечение высоких технологий в технике, образовании и медицине". - Воронеж, 1996.
ДР # 020419 от. 12.02.92, Подписано в печать I&09.95. Уч.-изд.л,1,0. Тнрея 100 экэ. ЗакаВ'К •
Воронежский государственный технический университет 394026 Воронеж, Московский пр., 14 Участок оперативкой.полиграфии
Воронежского государственного технического университета
-
Похожие работы
- Моделирование и рациональный выбор лечения на основе биомедицинской интегрированной учебно-исследовательской системы
- Методология разработки биомедицинских интегрированных учебно-исследовательских систем на основе компьютеризации обучения и семантического моделирования
- Исследование, рациональное управление процессом диагностики и лечения хронических болезней органов пищеварения на основе моделирования и прогнозирования
- Разработка учебно-исследовательской системы автоматизированного моделирования физиологических процессов
- Разработка методов и алгоритмов автоматизированной системы диагностики хронических аднекситов
-
- 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