Введение к работе
Актуальность темы. Неуклонное доминирование воспалительных заболеваний репродуктивной системы у женщин неразрывно связано с высокой распространённостью в современных условиях острого и хронического рецидивирующего сальпингоофорита (Фофанова И.Ю., 2008; Серов В.Н., Царегородцева М.В., 2009; Денисова Е.Д. и др, 2010; Коржова Е.В., 2011; Эллиниди А.Н. и др., 2011; Zorzi M.G. et al, 2009; Singh R. et al, 2011). Острые воспалительные заболевания придатков матки рассматриваются как приоритетная медицинская, социальная и экономическая проблема, приводящие к снижению трудоспособности и нарушению фертильности с формированием бесплодия(Кисина В.И., Канищева Е.Ю., 2002; Фролов М.В., Ханна Х., 2006; Горин В.С. и др., 2008). В США ежегодно регистрируется более 1 миллиона случаев острого сальпингоофорита, что сопровождается прямыми и косвенными затратами в размере 4,2 миллиарда долларов в год (Quan M., 1994). Хроническому сальпингоофориту принадлежит первое место в структуре воспалительных заболеваний внутренних половых органов (Баранов В.Н., 2002; Брезицкий О.В., 2004; Газазян М.Г. и др., 2009).
В Российской Федерации за последние десять лет заболеваемость, обусловленная воспалительными процессами в придатках матки, увеличилась на 67% (Московенко Н.В. и др., 2009). Количественная же оценка динамики заболеваемости сальпингоофоритом как в России, так и в Великобритании затруднена из-за неполноты статистической информации (Кисина В.И., Канищева Е.Ю., 2002; Hughes G. et al, 2001) и исследования без адекватного математического аппарата, позволяющего установить не только текущие тенденции, но и прогнозные уровни на ближайшую перспективу, что крайне необходимо для обоснования специализированной гинекологической службой мероприятий по стабилизации ситуации.
В различных странах распространённость воспалительных заболеваний женской половой сферы обычно ассоциируется с частотой инфекций, передающихся половым путем (ИППП) (Яглов В.В., 2006; Горин В.С. и др., 2008; Фофанова И.Ю., 2008; Азизова А.А., 2009; Campabell et al, 2007; Malik A., 2009; Sander P.M. et al, 2009), диагностируемых у больных сальпингоофоритом при бактериологических и бактериоскопических исследованиях в 73,7-100% случаев (Растегаева И.Н., 2001; Серов В.Н., Царегородцева М.В., 2008). Вместе с тем при анализе связей ИППП у женщин с распространенностью сальпингоофорита на территориальном уровне не используются многомерные математические методы, объективизирующие и выявляющие новые соотношения.
Выявление сальпингоофорита представляет значительные трудности вследствие полиморфизма клинической симптоматики (Серов В.Н., Царегородцева М.В., 2009). Сложность диагностики данной патологии обусловлена также неспецифичностью и широким диапазоном колебаний показателей лабораторных исследований, имеющих различную диагностическую значимость (Конопля А.А. и др., 2009). Отсутствуют публикации по количественной оценке информативности интермодальных изменений параметров иммунной, оксидантной, гормональной и других систем, биохимического и общего анализа крови по единой методике у больных острым сальпингоофоритом, что снижает результативность диагностического процесса и приводит к увеличению числа выполняемых лабораторных и инструментальных исследований.
Несостоятельными являются общепринятые диагностические алгоритмы при данном заболевании, представленные клинико-бактериологическими и ультразвуковыми методами (Газазян М.Г. и др., 2009). Предложенные ранее схемы обследования не включают выполнение коагулограммы, исследования тазовой гемодинамики, антиоксидантной системы, цитокинового профиля, активности печеночных ферментов. Алгоритмическими процедурами диагностики сальпингоофорита не предусмотрено определение информативности множества исследуемых параметров в условиях неполной априорной информации, что указывает на актуальность применения математического анализа и математического моделирования произошедших отклонений, позволяющих улучшить выявление искомой патологии.
Алгоритм лечения воспалительных заболеваний придатков матки должен учитывать все звенья патогенеза (Яглов В.В., 2006), поскольку, несмотря на разнообразный арсенал медикаментозных средств, физиотерапевтических методов, эффективность их лечения остается незначительной, что диктует необходимость поиска и внедрения новых комплексных методов терапии (Московенко Н.В. и др., 2009). Рекомендуемые схемы антибактериальной терапии острого и хронического сальпингоофорита требуют математического обоснования их рациональности с позиций стоимости, результативности в клинических условиях и соответствующей алгоритмизации. Оценка же эффективности лечения по традиционным медико-биологическим параметрам не всегда характеризует самочувствие и качество жизни пациенток с гинекологической патологией (Айламазян Э.К., Васильева И.Ю., 2003; Коршунов М.Ю., Сазыкина Е.И., 2008).
Работа выполнена в соответствии с НИР ФГБОУ ВПО «Юго-Западный государственный университет» в рамках научного исследования «Моделирование биологических и медицинских процессов на основе информационных технологий» и региональной программой «Здоровое материнство».
Цель исследования – рационализация диагностического и лечебного процесса при сальпингоофорите на основе многокритериального и многомерного математического анализа распространенности, диагностической значимости интермодальных параметров, результативности терапии и прогнозирования.
Для достижения цели исследования необходимо решить следующие задачи:
-
Провести оценку текущей распространенности сальпингоофорита в различных возрастных и территориальных группах посредством компьютерных технологий и численных методов обработки ретроспективных данных временных рядов и математическое прогнозирование тенденций на ближайший период.
-
Сформировать компьютерную базу данных о распространенности сальпингоофорита и ИППП в территориальных системах области и основных возрастных группах женщин и выбрать адекватные многомерные математические методы для выявления устойчивых ассоциаций и информативности исследуемых нозологий.
-
Выполнить исследование связей, факторной структуры и компьютерное моделирование влияния ИППП на распространенность сальпингоофорита на основе корреляционного, кластерного анализа и метода главных компонент.
-
Осуществить многокритериальную математическую оценку диагностической значимости клинических симптомов и анализов у больных острым сальпингоофоритом.
-
Установить диагностически значимые показатели гемостаза, клеточного иммунитета периферической крови, гуморального иммунитета и фагоцитарной активности лейкоцитов на системном и местном уровнях на основе разработанной алгоритмической методики многокритериального математического анализа патологических изменений при остром сальпингоофорите.
-
Провести диагностическую оценку синдрома эндогенной интоксикации, содержания микроэлементов в плазме, интерлейкинов в периферической крови и вагинально – цервикальной слизи, оксидантных и антиоксидантных нарушений на системном уровне, локальной гемодинамики и размеров яичников посредством многокритериального математического анализа.
-
Осуществить математическое моделирование и рационализацию выявления острого сальпингоофорита на основе диагностически значимых для данной нозологии клинических, лабораторных и инструментальных показателей.
-
Выполнить алгоритмизацию и математическое обоснование экономически рациональных базовых медикаментозных схем лечения пациенток с острым сальпингоофоритом.
-
Изучить эффективность экономически рациональной базовой лекарственной терапии острого сальпингоофорита по диагностически значимым показателям клинических, лабораторно – инструментальных исследований и качеству жизни больных.
Научная новизна результатов работы.
Впервые организована и использована база данных реляционного типа по анализу распространенности сальпингоофорита, отличающийся оценкой динамики посредством определения существенности разности интенсивных величин в двух равновременных интервалах, скользящей средней, параметров динамических рядов, прогнозированием по методу Брауна, позволяющий установить долговременные компоненты, тенденции, прогнозные показатели искомой патологии и осуществить планирование объёма диагностических мероприятий в различных возрастных и территориальных группах.
Реализована процедура многомерного математического анализа влияния распространенности ИППП у женщин на частоту сальпингоофорита, включающая последовательное применение кластерного анализа и метода главных компонент, выделившая проявление устойчивых ассоциаций острого и хронического сальпингоофорита с остроконечными кондиломами; урогенитального кандидоза, трихомониаза и микоплазмоза на популяционном уровне, которые следует учитывать при диагностическом обследовании больных сальпингоофоритом.
Выявлена система информативных кластеров сальпингоофорита с ИППП среди женщин различных возрастных категорий, представленных у взрослого женского населения и девушек – подростков сельских районов, взрослых женщин городов сочетанием сифилиса и сальпингоофорита, а у взрослых женщин и девушек-подростков области – гонореи, уреаплазмоза и сальпингоофорита, и позволяющих формировать рекомендации по выявлению возбудителей сальпингоофорита.
Создана алгоритмическая методика многокритериального математического анализа гетерогенных патогенетических изменений при остром сальпингоофорите, отличающаяся построением корреляционных моделей внутрисистемных и межсистемных связей, определением дезинтеграции и информативности разномодальных показателей гемостаза, гуморального иммунитета и фагоцитарной активности лейкоцитов на системном и местном уровнях, эндогенной интоксикации, интерлейкинов в периферической крови и вагинально – цервикальной слизи, оксидантной и антиоксидантной систем, тазовой гемодинамики и размеров яичников, обеспечивающая отбор диагностически значимых параметров, являющихся основой рационализации диагностики заболевания.
Разработаны технология и иерархическая модель диагностики острого сальпингоофорита, отличающиеся многокритериальной оценкой диагностической значимости гемодинамических, клинических, биохимических, иммунологических, ультразвуковых показателей, математическим и сетевым моделированием по ведущим параметрам этих исследований, позволяющие сформировать рациональный план обследования больных с данной патологией.
Установлены диагностически значимые симптомы и показатели крови, коагуляции, мочи, клеточного и гуморального иммунитета крови, интерлейкинового статуса, фагоцитарной активности лейкоцитов крови и вагинально – цервикальной слизи, гуморального иммунитета на локальном уровне, эндогенной интоксикации в крови, свободнорадикального окисления липидов и антиоксидантной защиты в периферической крови, локальной гемодинамики, размеров яичников, на основе которых проведена рационализация диагностического процесса, существенно сократившая число исследуемых лабораторных и инструментальных параметров.
На основе математического моделирования и дискриминантного анализа построены сетевые модели рациональной диагностики острого сальпингоофорита и математические модели, включающие диагностически значимые показатели общего анализа крови и мочи, клеточного и гуморального иммунитета периферической крови, фагоцитарной активности лейкоцитов и гуморального иммунитета вагинально – цервикальной слизи, цитокинового профиля на местном и системном уровнях, локальной гемодинамики и размеров яичников, обеспечивающие рациональную диагностику рассматриваемой патологии и с высокой точностью классификацию больных острым сальпингоофоритом и здоровых женщин.
Разработан и реализован алгоритм математического обоснования экономически рационального базового медикаментозного лечения пациенток с острым сальпингоофоритом, ориентированный на оценку стоимости средних суточных доз и анализ макролидов, фторхинолонов, иммуномодуляторов и антифунгальных средств, позволивший сформировать незатратные многовариантные схемы базовой фармакотерапии.
Создан алгоритм анализа эффективности терапии острого сальпингоофорита и доказана её результативность в клинических условиях по установленному комплексу диагностически значимых показателей общеклинических, лабораторно – инструментальных исследований, качеству жизни и коэффициенту «затраты – эффективность».
Научно-практическое значение исследования.
Практическое значение диссертации определяется прежде всего совершенствованием диагностики сальпингоофорита, осуществляемой в соответствии с диагностически значимыми показателями, характеризующими данную патологию, и построенными на их основе алгоритмической методикой и сетевыми моделями рациональной диагностики, позволившими сократить на 64,5% количество определяемых клинических и лабораторно-инструментальных параметров. Рационализация диагностического процесса достигается и посредством разработанных дискриминантным методом по диагностически значимым показателям математических моделей, выполняющих безошибочную классификацию больных острым сальпингоофоритом и здоровых женщин в 86-98% случаев.
Выявленная с помощью единого многокритериального математического анализа группа диагностически значимых показателей и созданный алгоритм анализа эффективности терапии использованы также в практике для контроля результатов реализованного в работе лечения пациенток с острым сальпингоофоритом, что объективизировало оценку проведенной терапии и уменьшило число исследуемых параметров. Математическое обоснование экономически рациональных базовых схем лекарственной терапии позволило сократить среднюю стоимость суточных доз в 4,29-5,66 раза и 2,72-3,59 раза на 1–го больного в сравнении с альтернативными вариантами базового лечения без стоимостных ограничений.
Достигнута высокая клиническая эффективность (92,3%) экономически рациональной базовой медикаментозной терапии, подтвержденная регрессом диагностически значимых показателей, повышением интегрального индекса и составляющих качества жизни больных острым сальпингоофоритом. Установлены особенности влияния проведенного лечения на диагностически значимые параметры гемостаза, гемодинамики, иммунной и антиоксидантной систем, эндогенной интоксикации.
Определены параметры дезинтеграции и структурные изменения корреляционных моделей, влияние острого сальпингоофорита на перестройку внутрисистемных и межсистемных связей показателей коагуляции, клеточного и гуморального иммунитета, цитокинового статуса, эндогенной интоксикации и гемодинамики, что имеет практическое значение для коррекции патологических нарушений.
Установлены в различных возрастных и территориальных группах устойчивые кластеры ИППП и распространенности сальпингоофорита, представляющие практический интерес при организации скрининговых диагностических лабораторных исследований и просветительских программ, направленных на предупреждение и раннее выявление и лечение ИППП среди женщин.
Различными математическими методами и построенными моделями установлены наличие трендов, количественные параметры динамики и краткосрочные прогнозные оценки распространенности сальпингоофорита, свидетельствующие о существенном увеличении патологии во всех возрастных и территориальных группах, сокращении разрыва в уровне заболеваемости девушек-подростков и взрослых женщин области, обеспечившими диверсификацию приоритетных текущих и упреждающих практических решений по совершенствованию диагностики и снижению сальпингоофорита на уровне отдельных территорий, лечебно-профилактических учреждений и всей специализированной акушерско-гинекологической и подростковой служб области.
Внедрение результатов работы.
Результаты исследования внедрены в городской клинической больнице №1 им Н.И. Пирогова г. Москвы, городской клинической больнице №2 г. Белгорода, Курском филиале страховой медицинской организации "РОСНО-М", Белгородском областном перинатальном центре, в учебный процесс Юго-Западного государственного университета при проведении лекций и лабораторных занятий по дисциплине "Технические методы диагностических исследований и лечебных воздействий", Курского государственного университета при подготовке студентов по специальности "Медицинская психология", Белгородского государственного национального исследовательского университета и Курского государственного медицинского университета при обучении студентов по специальности "Лечебное дело".
Апробация материалов работы.
Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на следующих конференциях: XVI Российской научно-техни-ческой конференции с международным участием "Материалы и упрочняющие технологии" (Курск, 2009г.), Международной научно-практи-ческой конференции "Интегративные процессы в науке - 2009" (Москва, 2009г.), Международной научно-практической конференции "Современные аспекты социальной работы в учреждениях здравоохранения и социальной защиты" (Курск, 2010г.), Региональной научно-практической конференции "Здоровьесберегающие технологии: традиции, поиск, инновации" (Курск, 2011г.), Пятнадцатой Республиканской научно-практи-ческой конференции "Социально-гигиенический мониторинг здоровья населения" (Рязань, 2011г.), XIV Международной научно-технической конференции "Медико-экологические информационные технологии - 2011" (Курск, 2011г.), Международной научно-практической конференции "Интегративные процессы в науке - 2011" (Москва, 2011г.), Межрегиональной научно-практической конференции "Актуальные проблемы и задачи в духовно-нравственном и физическом становлении молодёжи" (Старый Оскол, 2011г.), X Юбилейной Всероссийской научно-практи-ческой конференции "Актуальные вопросы клиники, диагностики и лечения в многопрофильном лечебном учреждении" (Санкт-Петербург, 2011г.), Международной научно-практической конференции "Интегративные процессы в образовании и науке - 2012" (Москва, 2012г.), XV Международной научно-технической конференции "Медико-экологи-ческие информационные технологии - 2012" (Курск, 2012г.), Международной научно-практической конференции "Интегративные процессы в науке и медицине" (Москва, 2012г.).
Публикации.
По материалам исследования опубликовано 51 научная работа, в том числе 17 – в рекомендованных ВАК изданиях и 1 монография.
Структура и объем диссертации.
Диссертационная работа изложена на 359 страницах и состоит из введения, шести глав, заключения, выводов и практических рекомендаций, списка литературы, включающего 246 отечественных и 175 иностранных публикаций, приложения. Работа иллюстрирована 127 таблицами и 71 рисунком.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
Математико-статистический анализ и краткосрочное прогнозирование распространённости сальпингоофорита обеспечивают информационную поддержку принятия текущих и упреждающих решений по диверсификации диагностических и лечебно-профилактических мероприятий.
-
Компьютерное моделирование распространённости сальпингоофорита и ИППП у женщин с применением многомерных математических методов позволяет выявить информативные и устойчивые кластеры данных заболеваний.
-
Многокритериальный математический анализ, иерархическая модель и алгоритмическая методика оценки патогномоничных для острого сальпингоофорита клинических, лабораторных и инструментальных показателей с выделением диагностически значимых параметров существенно рационализируют его диагностику.
-
Сетевое моделирование диагностического процесса и дискриминантный анализ по комплексу диагностически значимых клинических, гемодинамических показателей, изменений иммунной, оксидантной, антиоксидантной систем, интерлейкинового статуса, размеров яичников обеспечивают дифференциацию пациенток с острым сальпингоофоритом и здоровых женщин и построение моделей рациональной диагностики.
-
Математическое обоснование и алгоритмизация проведения и оценки результативности базовой медикаментозной терапии у больных острым сальпингоофоритом по диагностически значимым параметрам существенно снижают ее затратность.
