Косенко П.М. Оптимизация анализа электрофизиологических данных у больных с субкомпенсированным язвенным пилородуоденальным стенозом // Материалы III Междунар. науч. Интернет-конференции. Казань. 2014. С. 108–111.

Популярно о болезнях ЖКТ Лекарства при болезнях ЖКТ Если лечение не помогает Адреса клиник

Авторы: Косенко П.М.



Оптимизация анализа электрофизиологических данных у больных с субкомпенсированным язвенным пилородуоденальным стенозом

П.М. Косенко

ГБОУ ВПО Дальневосточный государственный медицинский университет

Уникальный код статьи: 531dba2fde9d8

Периферическая электрогастроэнтерография (ПЭГЭГ) – является наиболее информативным современным методом изучения моторики желудка и кишечника, отражающим непосредственную связь между изменениями двигательной и электрической активности отделов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) [4,5]. Метод ПЭГЭГ не инвазивен, не имеет противопоказаний и позволяет получать информацию о состоянии всех отделов ЖКТ.

Стандартная оценка показателей ПЭГЭГ с описанием электрогастроэнтерограмм и сравнением средних значений показателей до- и после пищевой стимуляции, не позволяет выявить многочисленные взаимозависимые изменения моторики отделов ЖКТ, обусловленные рефлекторным ответом на пищевую стимуляцию [1, 4, 5].

Одним из перспективных направлений статистической обработки таких данных является моделирование систем и процессов путём создания математических моделей (ММ) прогнозирования, описывающих взаимосвязи между их ключевыми показателями, в том числе и моторно-эвакуаторных нарушений ЖКТ на основе статистических методов прогнозирования [2, 7]. Выполненные нами ранее исследования по математическому моделированию при анализе показателей ПЭГЭГ [1, 6] показали высокую чувствительность, специфичность и точность данного метода обследования, однако, в настоящее время этот метод ещё не получил клинического распространения, отсутствуют данные о создании автоматизированных экспертных диагностических систем по скринингу нарушений моторики ЖКТ в автоматизированном режиме.

Материалы и методы

Нами было обследовано 40 больных с язвенным пилородуоденальным стенозом (ПДС), которые были разделены по степени его компенсации на 4 группы. Первую группу составили 13 больных с компенсированным ПДС, вторую группу – 15 пациентов с субкомпенсированным ПДС и третью группу – 12 больных с декомпенсированным ПДС. Контрольную группу составили 15 здоровых лиц.

Для электрофизиологической оценки состояния МЭФ желудка и кишечника использовали ПЭГЭГ, которую выполняли аппаратом "Гастроскан-ГЭМ" по стандартной методике [4].

Для создания на основе показателей ПЭГЭГ математических моделей моторно-эвакуаторных нарушений у больных с язвенным ПДС нами был использован метод дискриминантного анализа (ДА), который проводился путём пошагового включения признаков в модель с итоговой оценкой вклада каждого показателя в долю вероятности правильной классификации [3]. Математическое моделирование проводилось на основе анализа 40 переменных базальных и стимулированных показателей ПЭГЭГ, полученных при каждом исследовании.

ДА выполнялся методом пошагового исключения показателей из модели по критериям Tolerance и F-статистике (F для включения 1,6; F для исключения 1,5). Группирующим признаком являлась степень компенсации ПДС.

Результаты исследования

В результате ДА в созданную математическую модель (ММ) вошли 24 показателя ПЭГЭГ, из которых статистически значимыми для прогнозирования наличия ПДС и степени его компенсации оказались 19 показателей (таблица 1).

Наибольший вклад в дискриминацию между исследуемыми возрастными группами (по показателю частичной лямбды Уилкса) внесли базальные показатели Pi желудка и толстой кишки, а так же базальные показатели Kритм желудка и ДПК.

Использование полученных показателей для определения степени компенсации ПДС показало высокую прогностическую эффективность полученной нами ММ, в которой общий процент правильной классификации наблюдений в группы по степени компенсации ПДС составил 96,2%.

Значения чувствительности, специфичности и точности ПЭГЭГ в диагностике ПДС на основе созданных ММ составили 96,2%, 85,7% и 96,9% соответственно.

На основе полученных нами данных совместно с сотрудниками кафедры автоматизированных и вычислительных систем ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» была создана компьютерная программа «Система поддержки принятия решения определения степени компенсации пилородуоденального стеноза» (свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2013618128).

Таблица 1. Показатели ПЭГЭГ, дискриминирующие группы больных с ПДС

Показатели ПЭГЭГ,

вошедшие в ММ

Показатели дискриминантного анализа

Лямбда Уилкса

Частичная лямбда

F

статистика

(1,20)

p

Толерантность

1-Толерантность

Ps (мВ)

Базал.

0,022245

0,570986

6,511768

0,001

0,000156

0,999844

Pi (мВ)

Желудок базал.

0,022982

0,552669

7,014811

0,001

0,000996

0,999004

Подвздошная кишка базал.

0,021838

0,581642

6,233666

0,002

0,001179

0,998821

Подвздошная кишка стим.

0,019646

0,646515

4,738540

0,009

0,024621

0,975379

Толстая кишка базал.

0,023418

0,542383

7,312189

0,001

0,000642

0,999358

Толстая кишка стим.

0,017566

0,723065

3,319341

0,03

0,024963

0,975037

Pi/Ps (%)

Желудок базал.

0,018573

0,683865

4,006397

0,01

0,023982

0,976018

ДПК стим.

0,019656

0,646212

4,744819

0,009

0,044332

0,955668

Толстая кишка базал.

0,019411

0,654350

4,578037

0,01

0,016421

0,983579

P(i)/P(i+1)

Ж базал.ОК/ДПК

0,016176

0,785196

2,370919

0,09

0,021475

0,978525

ДПК/тощая кишка базал.

0,017144

0,740889

3,030989

0,04

0,080885

0,919115

ДПК/тощая кишка стим.

0,017489

0,726263

3,266571

0,03

0,066998

0,933002

Тощая/подвзд.

0,019440

0,653362

4,598068

0,01

0,283426

0,716574

Тощая/подвзд.

0,014900

0,852484

1,499697

0,2

0,110382

0,889618

Подвзд./толстая

0,021714

0,584946

6,149525

0,002

0,027604

0,972396

Подвзд./толстая

0,014468

0,877935

1,204980

0,3

0,129834

0,870166

Kритм

Желудка базал.

0,024144

0,526075

7,807539

0,0007

0,006595

0,993405

Желудка стим.

0,020304

0,625575

5,187254

0,006

0,067858

0,932142

ДПК базал.

0,023438

0,541935

7,325406

0,001

0,010429

0,989571

ДПК стим.

0,016144

0,786772

2,348800

0,09

0,023995

0,976005

Тощая кишка стим.

0,017487

0,726347

3,265185

0,03

0,020604

0,979396

Подвздошная кишка стим.

0,019136

0,663759

4,390287

0,01

0,006376

0,993624

Толстая базал.

0,022235

0,571237

6,505084

0,001

0,006169

0,993831

Толстая стим.

0,015044

0,844311

1,598117

0,2

0,024669

0,975331

Примечание: 16 Шагов, переменных в модели 24, число групп – 4. Лямбда Уилкса: 0,01270; approx. F (72,78)=3,6117; p<0,0000

Данная компьютерная программа позволяет осуществлять автоматическую скрининговую оценку данных ПЭГЭГ по диагностике язвенного ПДС и степени его компенсации с учетом пола и возраста пациента. Она позволяет также актуализировать базы данных ПЭГЭГ обучающей и контрольных выборок для коррекции статистики, используемой при построении диагностической модели ДА.

Таким образом, полученные дискриминирующие показатели ПЭГЭГ и созданная на их основе ММ прогнозирования моторно-эвакуаторных нарушений у больных с язвенным ПДС показали свою высокую эффективность при скрининговой диагностике ПДС и определении степени компенсации, что позволило впервые осуществить автоматизированную компьютерную скрининговую диагностику ПДС и определение степени его компенсации.

Литература

  1. Вавринчук С.А., Косенко П.М. «Системный анализ показателей периферической электрогастроэнтерограффии у больных с осложненной язвенной болезнью» / С.А. Вавринчук, П.М. Косенко. — Хабаровск: Ред.-изд. Центр ИПКСЗ, 2012. — 189 с.
  2. Вильдеман А.В., Ташкинов А.А. Математические модели индивидуального прогнозирования в медицине // Прикладная математика и механика: тезисы докладов научно-технической конференции студентов и молодых ученых. –Пермь: ПГТУ, 2007. –С. 44 –46.
  3. Ланг Т.А. Как описывать статистику в медицине. Аннотированное руководство для авторов, редакторов и рецензентов./ Т.А. Ланг, М. Сесик.; пер. с англ. под ред. В.П. Леонова. М.: Практическая медицина, 2010.
  4. Ступин В.А. Периферическая электрогастроэнтерография в диагностике нарушений моторно-эвакуаторной функции желудочно-кишечного тракта/Ступин В.А., Смирнова Г.О., Баглаенко М.В., Силуянов СВ. // Лечащий врач.- 2005.- №2. - С 60-62.
  5. Теоретические предпосылки и экспериментальное обоснование использования электрогастроэнтерографии / Н.С. Тропская, В.А. Васильев, Т.С. Попова // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. - 2005. - №5 . - С. 82-87.
  6. Age-related particularities of electrogastroenterography parameters. P.M. Kosenko, S.A. Vavrinchuk Journal of Gastroenterology and Hepatology, 2013; 28 (Suppl.3); P. 694.
  7. Electrogastroenterograhy in patients with complicaited peptic ulcer disease. Kosenko P.M., Vavrinchuk S.A. Scince Book Publishing House. Washington, 98597 USA, 2013, ISBN 978-1-62174-026-1.



Назад в раздел
Популярно о болезнях ЖКТ читайте в разделе "Пациентам"
Лекарства, применяемые при заболеваниях ЖКТ
Адреса клиник

Индекс цитирования
Логотип Исток-Системы

Информация на сайте www.gastroscan.ru предназначена для образовательных и научных целей. Условия использования.