Прогнозирование возникновения, течения и ближайших исходов дискогенного поражения "конского хвоста" с помощью вычислительных методов Овсянник, Юлия Анатольевна

Введение к работе

Актуальность проблемы. Проблема неврологических проявлений поясничного остеохондроза (НППО) до настоящего времени остается актуальной для современной медицинской науки и практического здравоохранения. Значительная распространенность патологии, высокий уровень временной и стойкой нетрудоспособности лиц преимущественно в возрасте от 30 до 50 лет определяет социально-экономическую целесообразность исследований в этой области. Среди полиморфизма НППО дискогенный синдром «конского хвоста» (СКХ) отличается особой тяжестью течения и длительной утратой трудоспособности с частой инвалидизацией и выявляется, у 11-14% больных, оперированных по поводу грыж поясничных межпозвонковых дисков (ГПМД) (Г. С. Юмашев, М. Я. Фурман, 1973; Б. В. Дривотинов, 1979; U. Berlemann, N. Giries, 2000; J. Orendacova, D. Cizkova, J. Kafka etal, 2001).

Клинически на фоне рецидива одностороннего или двустороннего корешкового болевого синдрома, рефлекторяо-миотонических реакций, нарушения кинетики позвоночника, развивается парез преимущественно дистальных отделов ног и расстройства функций тазовых органов.

Согласно научным публикациям, в последние десятилетия достигнуты определенные успехи в комплексном изучении вопросов патогенеза, разработке методов диагностики и лечения СКХ. Однако в имеющихся работах по проблеме данного синдрома, основанных на сравнительно небольшом клиническом материале, ие отражены вопросы прогнозирования возникновения, тяжести течения и исходов заболевания.

Между тем, ранняя диагностика, объективная оценка тяжести течения и верный прогноз исхода СКХ определяют результаты, эффективность и сроки консервативной терапии, целесообразность хирургического вмешательства и оптимальный уровень реабилитации. Остро развившийся синдром полного поражения «(конского хвоста» является абсолютным показанием к операции, Запоздалое хирургическое лечение может быть причиной необратимых двигательных нарушений и расстройств функций тазовых органов.

Своевременная (1-3 суток от момента появления признаков^ СКХ) декомпрессия дурального мешка и устранение ишемии «конского¹ хвоста» приводят к полному восстановлению двигательных и тазовых функций у R0-90% оперированных больных. При медленно нарастающей компрессии и частичном поражении «конского хвоста» с двусторонним корешковым болевым синдромом без выраженных двигательных и тазовых нарушений проводят комплексную консервативную терапию.

Между тем, традиционная оценка тяжести течения и предсказание возникновения и возможных исходов дискогенного СЮС, зависящие от полноты медицинской информации, квалификации и опыта врача, нередко оказываются субъективными.

С этих позиций становится очевидным, что разработка адекватных систем прогнозирования возникновения, ближайших исходов, а также количественной оценки тяжести течения дискогенного СКХ и формирование на их основе рациональных лечебно-профилактических комплексов и трудовых рекомендаций представляет собой важнейшую научно-практическую задачу.

Положительный опыт применения математических систем при других неврологических заболеваниях убедительно свидетельствует, что вышеуказанная проблема наиболее успешно может быть решена с помощью вычислительных методов (Н. С. Мисюк, 1963-1980; Б. В. Дривотинов с соавт., 1976-1997,2003; Я. А. Лупыга с соавт., 1979-1989; Т. Mori et al., 1993 и ДР-)-

Связь работы с крупными научными программами, темами.

Работа выполнена по плану научных исследований кафедры нервных и нейрохирургических болезней Белорусского государственного медицинского университета в рамках темы «Разработка комплексной диагностики, лечения и прогнозирования заболеваний нервной системы». Номер государственной регистрации 1996261 от 28.02.96 г.

Цель и задачи исследования. Основной целью данного исследования явилось создание автоматизированных кибернетических систем прогнозирования возникновения, тяжести течения и ближайших исходов дискогенного СКХ.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи: .

1. Изучить прогностическую значимость и дать информативную оценку факторам (симптомам, признакам), определяющим возникновение, тяжесть течения и ближайшие исходы СКХ.

2. Разработать вычислительную систему прогнозирования возникновения дискогенного СКХ.

3. Разработать вычислительную систему прогнозирования ближайших исходов дискогенного СКХ.

4. Разработать систему количественной оценки тяжести течения
заболевания.

5. Оценить эффективность созданных вычислительных систем
прогнозирования.

Объект и предмет исследования. Для решения поставленных нами задач были использованы сведения о 198 больных: 114 с даскогенным СКХ и 84 -с даскогенным пояснично-крестцовым радикулитом, находившихся на лечении в неврологических и нейрохирургических отделениях 9, 5 и 2 клинических больниц г. Минска с 1980 по 2002 гг.

Методология и методы проведенного исследования. При создании вычислительных систем использованы современные методы моделирования патологических процессов, в основу которых положены формулы Байеса, Вальда и его модификация в виде неоднородного последовательного статистического анализа (ПСА), линейный дискриминантный анализ (метод Фишера). Информативная мера рассчитана по формуле Кульбака.

Научная новизна и значимость no-mramn^rx результатов. Впервые разработаны автоматизированные системы прогнозирования возникновения, количественной оценки тяжести течения и ближайших исходов дискогенного СКХ, реализуемые с помощью персонального компьютера (ПК) и вычислительных таблиц.

Эффективность прогнозирования возникновения дискогенного СКХ составила 83,33-84,85% при использовании ПК и 79,86% - вычислительной таблицы. Ближайший исход лечения правильно рассчитан у 80,85-84,56% больных с помощью ПК и у 79,76% - прогностической таблицы. Количественная оценка тяжести течения дискогенного СКХ была верной у 79,01% пациентов с помощью ПК и 75,04% - вычислительной таблицы.

Практическая (экономическая, социальная) значимость подученных результатов.

Практическая значимость полученных результатов. Разработанные прогностические системы позволяют:

1. предвидеть возникновение дискогенного СКХ, выделить группу риска с целью раннего его выявления;

2. математически обоснованно определять тяжесть течения заболевания и его возможный исход, оценивать эффективность лечебно-профилактических мероприятий и индивидуальных трудовых рекомендаций;

3) объективно оценивать состояние больного с дискогенным СКХ в динамике и определять тенденции развития заболевания.

Экономическая и соииальная значимость полученных результатов.

Созданные автоматизированные системы могут быть использованы неврологами поликлиник и стационаров для наблюдения за группой риска и прогнозирования возникновения дискогенного СКХ с целью раннего его выявления.

Эти системы дают возможность статистически достоверно оценить тяжесть течения патологического процесса, эффективность и сроки консервативного лечения, необходимость хирургического вмешательства.

Разработанные прогностические алгоритмы помогут врачам в динамическом наблюдении больных и подборе адекватных методов лечения, улучшения профилактических мероприятий, повышения уровня реабилитации и решения экспертных вопросов.

Они найдут широкое применение в многопрофильных больницах, поликлиниках и МРЭК.

Основные положения диссертации, выносимые на зашиту.

Разработанные вычислительные системы, реализуемые с помощью ПК и таблиц, позволяют:

1. Количественно оценивать тяжесть течения дискогенного СКХ для динамического наблюдения за больными и определения эффективности лечебных мероприятий.

2. Прогнозировать возникновение, особенности течения и ближайшие исходы дискогенного СКХ в каждом конкретном случае для разработки индивидуальных профилактических комплексов и трудовых рекомендаций.

3. Целенаправленно применять адекватные методы лечения, профилактики
и реабилитации для предотвращения развития временной и стойкой утраты
трудоспособности.

Личный вклад соискателя. Протокол исследования, компьютерная база
данных, обследование больных и формирование банка данных на основе
полученного первичного материала, статистическая обработка всего
информационного массива, создание диалоговой формы пользовательского
интерфейса автоматизированного варианта вычислительных

прогностических систем выполнены лично соискателем. Самостоятельно опубликовано 3 статьи.

Апробация результатов диссертадии. Основные положения диссертации и результаты исследований докладывались на международной научно-практической конференции «Проблемы спорта высших достижений и подготовки спортивного резерва» (Минск, 1998г.), на Пироговской научной конференции (Москва, 2002г.), научно-практических конференциях молодых ученых БГМУ (Минск, 2003,2004 гг.).

Опубликованность результатов. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 8 статей в журнале и рецензируемых сборниках, 1 статья и 1 тезисы в материалах конференций. Общее количество страниц -43.

Структура и объем диссертации. Работа изложена на 92 страницах машинописного текста. Состоит из введения, общей характеристики, обзора литературы, главы по материалам и методам исследования, 3 глав с результатами собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка использованных источников, который включает 116 отечественных и 40 зарубежных изданий. Диссертация проиллюстрирована 4 рисунками, 12 таблицами и 3 приложениями.