Файл: Мельников, В. Г. Информационное моделирование в клинической медицине.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 72

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Задача состоит в том, чтобы по ретроспективной последо­ вательности фрагментов сведений о выходах объекта Ry распознать его текущее состояние, а по перспективной последовательности фрагментов сведений о его выходах Ру найти требуемую последова­ тельность входных воздействий.

Методика диагностики состояния и поиска управления ис­ пользует метод обратных операторов, в частности, понятий мно­ гошаговых обратных конечных автоматов классов I и I I (MOKA - I и МОКА-П), предложенных Ю. М. Горским и В. В. Новорусским [47, 48]. В основу методики положено многократное «проигрыва­ ние» последовательности Ry на МОКА-П, а затем последователь­ ности Ру на M O K A - I . Результатом первой серии «проигрываний» является в общем случае множество диагностических гипотез, т. е. множество цепей событий, которые, не противореча последователь­ ности Rv, могли бы привести объект в текущее состояние. Со­ стояния, завершающие названные цепи, выбираются в качестве начальных состояний для второй серии «проигрываний». Результа­ том этой серии является в общем случае множество последователь­ ностей, составленных из символов алфавита X, которые и описыва­ ют возможные последовательности управляющих воздействий. Для диагностических гипотез вычисляется вероятность их появ­ ления, а для управляющих гипотез — степень предпочтения.

Следует заметить, что неоднозначность решения

обеих ча­

стей задачи обусловлена, во-первых, фрагментарностью

сведений

о выходах объекта, вследствие чего некоторому набору значений выходных координат может быть соотнесено в общем случае множество выходных символов алфавита Y; во-вторых, тем фак­ том, что различные внутренние состояния модели могут быть от­ мечены одними и теми же символами алфавита Y и, в-третьих, недостаточной полнотой описания состояний модели и воз­ действий, вызывающих переходы от одних состояний к дру­ гим.

При отсутствии критерия выбора единственной гипотезы из полученного множества может быть использована вероятностная оценка. При этом, вообще говоря, не исключена такая ошибка в системе управления, как несоответствие сигнала на выходе объ­ екта очередному фрагменту заданной перспективной последова­ тельности. Однако сделанный объектом «ход» позволяет получить дополнительную информацию о его внутреннем состоянии в форме еще одного фрагмента для ретроспективной последовательности, а это, в свою очередь, дает возможность при очередном сеансе диагностирования и поиска управления уменьшить степень не­ определенности искомого решения.

Качество работы такой системы управления может быть оце­ нено путем анализа конечно-автоматной модели. При этом можно найти усредненную величину степени неопределенности решения диагностической задачи и вероятности достижения цели управле­ ния того или иного режима ее работы.

6 3-2314

81


Информационная модель инфаркта миокарда есть медико-ма­ тематическое описание его течения в условиях лечения, позволя­ ющее путем машинного анализа диагностировать конкретное со­ стояние болезни, определять оптимальное лечебное воздействие и наиболее вероятное последующее состояние больного.

Построение информационной модели осуществляется в два эта­ па: первый — формализованное описание болезни; второй — созда­ ние алгоритма функционирования модели и составление програм­ мы решения задач диагностики и выбора лечения для ЭВМ.

Создание информационной модели инфаркта миокарда пред­ варяется систематизацией и унификацией существующих методов его лечения в соответствии с формами заболевания и осложнений. Модель обеспечивает возможность диагностировать формы ин­ фаркта миокарда и ослояшений, при этом быстродействие ЭВМ обес­ печивает своевременную оценку состояния больного и выдачу необходимых рекомендаций лечащему врачу. То же относится и к прогнозированию течения заболевания, а также к выбору опти­ мального плана лечения. Таким образом, модель осуществляет высококвалифицированную консультативную помощь лечащему врачу, учитывая индивидуальные особенности каждого отдельного случая [49, 50].

Проблема борьбы с коронарной недостаточностью, в особеннос­ ти с ее самым грозным проявлением—инфарктом миокарда, стано­ вится все более актуальной. При этом важен комплексный подход к решению проблемы коронарной болезни, учитывающий не только совершенствование методов исследования данной патологии и по­ вышение эффективности фармакологических средств, но и исполь­ зование методов клбернетики и средств вычислительной техники для автоматизации как обработки результатов обследования боль­ ных коронарной недостаточностью, так и процессов диагностики

ивыбора метода лечения.

§2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУППЫ

БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МИОКАРДА

С помощью медицинской информационной системы по инфаркту миокарда были проанализированы данные обследования 500 боль­ ных инфарктом миокарда, находившихся на стационарном лече­ нии с 1967 по 1971 г. в отделе острой коронарной недостаточнос­ ти Киевского научно-исследовательского института клинической медицины им. акад. Н. Д. Стражеско.

Инфаркт миокарда представляет собой одну из форм ишемической (коронарной) болезни сердца. Другими ее формами яв­ ляются стенокардия усилия, стенокардия покоя, хроническая ко­ ронарная недостаточность с развитием атеросклеротического кар­ диосклероза, различные переходные формы.

82


А. Л. Мясников [101], а вслед за ним 3. К. Трушинский [130] выделяют две формы инфаркта миокарда: мелкоочаговый и круп­ ноочаговый.

Абсолютно надежных (патогномоничных) симптомов для раз­ личения форм инфаркта миокарда нет, решающее значение здесь имеют данные ЭКГ. На основании изменений электрокардиограм­ мы в большинстве случаев довольно точно можно определить ло­ кализацию, величину, протяженность и глубину некроза миокар­ да. Согласно данным электрокардиографии, среди больных с круп­ ноочаговым инфарктом миокарда в нашем исследовании были выделены те, у которых инфаркт миокарда был обширным. В ре­ зультате все обследуемые больные инфарктом миокарда были раз­ делены на три группы. Три формы инфаркта миокарда характери­

зовались

следующими

электрокардиографическими

особеннос­

тями.

 

 

 

 

отмечается во

всех

или

Обширный

инфаркт

миокарда.

QS

некоторых грудных отведениях, а также

в отведениях

I I I и

aVF.

Крупноочаговый инфаркт миокарда.

Наблюдается один из зуб­

цов Qr,

OR,

qr, qR в стандартных или

нескольких грудных

отве­

дениях (в зависимости от локализации некроза).

 

 

Мелкоочаговый инфаркт миокарда.

Зубец R полностью

со­

хранен или снижен незначительно,

сегмент S — Т смещен (чаще

вниз), зубец

Т изменен.

 

 

 

 

 

В классификации каждого отдельного случая учитывались очередность и локализация инфаркта миокарда, а также рециди­ вирующий характер течения болезни. Под рецидивирующим те­ чением понимается возникновение нового очага некроза в один из периодов текущего инфаркта миокарда; повторный инфаркт мио­ карда—это возникновение очага некроза после завершения перио­ да рубцевания предыдущего инфаркта миокарда.

На основе клинических проявлений и сроков морфологических изменений в мышце сердца выделяются такие стадии инфаркта миокарда: острейший период (1—2 суток), острый (10—14 суток), подострый (10—14 суток), период рубцевания (20—25 суток).. Данная схема не учитывает, однако, тех существенных изменений, которые вносятся в сроки длительности периодов различными осложнениями.

Среди больных исследованной группы мелкоочаговый инфаркт миокарда был диагностирован у 198, крупноочаговый — у 96, обширный — у 206 человек. Распределение больных по полу и возрасту представлено в табл. 1. Отчетливо видно, что преобла­ дающее число больных (72%) всеми формами инфаркта миокарда приходится на две возрастные группы: 50—59 лет и 60—74 года., В группе больных 75—90 лет обширный инфаркт миокарда реги­ стрировался в три раза чаще, чем мелкоочаговый и крупноочаго­ вый, вместе взятые (соответственно у 19 и 6 человек).

В табл. 2 приведены данные о возникновении повторных ин­

фарктов миокарда

и рецидивирующем течении болезни. Повтор-

6*

83


 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

Формы

 

 

 

 

мужчин

 

 

 

 

инфаркта

об­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

миокарда

до 30 лет

30—39 лет

40—49 лет

50—59 лет

80— 74 года

75—90 лет

 

щее

Мелко­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

очаговый

198

1

(0,5)*

10 (5,01)

30 (15,2)

60 (30,4)

66

(33,4)

4

(2,0)

Крупно-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

очаговый

96

 

 

10 (10,4)

18 (18,72)

28 (29,12)

26

(27,2)

2 (2,08)

Обшир­

 

 

 

 

30 (14,4)

 

 

 

 

 

ный

206

 

 

10 (4,8)

46 (22,08)

69

(33,12)

17

(8,16)

Всего

500

1 (0,2)

30 (8,0)

78 (15,6)

134 (26,8)

161 (32,2)

23

(4,6)

* В скобках указано процентное отношение данного числа больных к общему числу

ные инфаркты миокарда возникают у 29% больных, однако зна­ чительно чаще они встречаются у больных, перенесших мелко­ очаговый инфаркт миокарда, нежели в группах больных с обшир­ ными и крупноочаговыми поражениями — соответственно 33,8 и 26%. Обратная закономерность отмечается при исследовании рецидивирующей формы инфаркта миокарда. В этом случае с

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

2

 

 

 

Количество больны х ивфQ . p K T 0 M

миокарда

 

 

Формы ин­

об­

 

 

 

повторными

 

с рециди­

фаркта мио­

 

 

 

 

 

карда

щее

первичным

вторым

третьим

четвертым

вирующим

 

 

 

 

и т. д.

течением

Мелкооча­

 

 

 

 

 

 

 

 

говый

198

131

(66,2)*

48 (24,2)

14(7,1)

5 (2,5)

21 (10,6)

Крупиооча-

 

 

 

 

 

 

 

 

говьш

96

71

(74)

20 (20,8)

5 (5,2)

 

15 (15,6)

Обширный

206

153

(74,56)

45 (21,6)

7(3,36)

1(<М8)

43 (21,6)

В с е г о

500

355

(71)

ИЗ (22,6)

26 (5,2)

6 (1,2)

81 (16,2)

* В скобках указано процентное отношение данного числа больных к общему

числу

больных указанной формой инфаркта миокарда.

 

 

 

 

увеличением обширности зоны поражения увеличивается вероят­

ность рецидивирующего

течения

болезни.

 

 

Второй инфаркт миокарда практически равновероятно

может

быть как мелкоочаговым, так и крупноочаговым

или обширным.

Последующие, поражения

(третий

инфаркт, четвертый и

т.. д.)

значительно чаще бывают мелкоочаговыми.

 

 

- _ Летальность среди больных мелкоочаговым

инфарктом

мио-

84

 

 

 

 

Т а б л и ц а 1

больных

женщин

 

всего

до 30 лет

3039

40—49 лет

60—59 лет

60—69 лет

75—90 лет

всего

 

лет

171 (86,3)

 

_

4 (2,0)

7 (3,5)

16

(8,8)

27 (13,6)

84

(87,52)

2 (2,08)

10

(10,4)

12 (12,48)

172 (83,68)

1 (0,48)

1 (0,48)

7

(3,36)

23

(11)

2 (0,4)

34 (16,32)

427

(85,4)

1 (0,2)

5 (1,0)

16

(3,2)

49

(9,8)

2(0,4)

73 (14,6)

больных указанной формой инфаркта миокарда.

карда незначительна — 2,02% (в четырех случаях), среди боль­ ных крупно очаговой формой — несколько чаще — 8,3% (в восьми случаях), среди больных обширным инфарктом миокарда леталь­ ность была высокой — 46,7% (в 96 случаях). Существенно раз­ личаются показатели летальности для больных первичным и пов­ торными инфарктами миокарда. В случае первичного поражения летальность в группе с мелкоочаговой формой составляла 1,5, с крупноочаговой — 4,2, с обширной — 41,8%. У больных пов­ торными инфарктами миокарда прогноз исхода резко ухудшается, летальность в группах больных с соответствующими формами по­ ражения соответственно 3, 20 и 60,4%. Общая летальность во всей исследованной группе 21,6% (в 108 случаях).

В табл. 3—5 представлены данные о частоте осложнений, возникших у больных исследованной группы.

Заметно, как по мере увеличения обширности зоны пораже­ ния миокарда увеличивается частота наиболее тяжелых осложне­ ний: кардиогенного шока I I I степени, отека легких, кардиальной астмы, нарушений ритма и проводимости, разрывов межжелу­ дочковой перегородки и стенки сердца. Без осложнений инфаркт миокарда в группе с мелкоочаговой формой протекал в 22,3%

случаев, в

группе с крупноочаговой формой—в 12,3% случаев,

а в группе

больных с обширным инфарктом миокарда — лишь

в 2,3% случаев. Наши данные в основном совпадают с результа­ тами, полученными рядом исследователей [ 1 , 2, 16, 18, 21, 22, 35, 55, 59, 66, 68, 90, 95, 104, 120, 126, 132, 133, 137].

Самое частое осложнение инфаркта миокарда — нарушение сердечного ритма и проводимости. Длительное непрерывное элек­ трокардиографическое наблюдение (мониторное) больных инфарк­ том миокарда показало, что различные виды нарушений сердечного ритма и проводимости встречаются практически в 100% случаев.

Возникновение нарушений сердечного ритма и проводимости связано с увеличением неоднородности электрокардиографических свойств различных участков сердечной мышцы при развитии ише-

85