Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Сахарный диабет как медико-социальная проблема (по данным литературы) 24
Глава 2. Программа, материалы и методические особенности исследования 67
Глава 3. Распространенность болезней эндокринной системы и сахарного диабета среди населения г. Москвы по данным за 2005-2010 гг 85
3.1. Сравнительный анализ распространенности болезней эндокринной системы и сахарного диабета среди населения г. Москва, РФ, ЦФО, Московской и Воронежской областей 85
3.2. Прогнозирование распространенности болезней эндокринной системы и сахарного диабета среди населения г. Москва 108
Глава 4. Медико-социальная характеристика больных сахарным диабетом 114
Глава 5. Моделирование и прогнозирование развития сахарного диабета по медико-социальным факторам риска на уровне мегаполиса 138
5.1. Взаимосвязь медико-социальных характеристик больных сахарным диабетом 138
5.2. Оценка степени влияния медико-социальных характеристик на развитие сахарного диабета и на состояние здоровья больных 145
5.3. Прогнозирование развития сахарного диабета по медико-социальным факторам риска 156
Глава 6. Научное обоснование профилактики заболеваемости взрослого населения мегаполиса сахарным диабетом с учетом медико-социальных факторов риска 167
Выводы и предложения 177
Практические рекомендации 179
Литература 180
Приложение 1. Статистическая карта изучение условий жизни и труда, больных сахарным диабетом 201
Приложение 2. Статистическая карта изучение условий жизни и труда, пациентов контрольной группы 205
Приложение 3. Частотная характеристика ответов обследуемых основной и контрольной групп (в % к итогу) 208
Приложение 4. Перечень медико-социальных характеристик больных сахарным диабетом, взятых для анализа взаимосвязи 220
Приложение 5. Коэффициенты парной корреляции, представляющие взаимосвязь медико-социальных характеристик больных сахарным диабетом 224
- Сахарный диабет как медико-социальная проблема (по данным литературы)
- Сравнительный анализ распространенности болезней эндокринной системы и сахарного диабета среди населения г. Москва, РФ, ЦФО, Московской и Воронежской областей
- Оценка степени влияния медико-социальных характеристик на развитие сахарного диабета и на состояние здоровья больных
- Прогнозирование развития сахарного диабета по медико-социальным факторам риска
Сахарный диабет как медико-социальная проблема (по данным литературы)
В последние 30 лет отмечается резкий рост заболеваемости сахарным диабетом, особенно в промышленно развитых странах, где его распространенность составляет 5-6% и имеет тенденцию к дальнейшему увеличению, в первую очередь в возрастных группах старше 40 лет. Каждые 10-15 лет число больных сахарным диабетом удваивается. Это происходит в основном за счет прироста больных, страдающих сахарным диабетом 2 типа, на долю приходится около 6-7% общей популяции. Расчеты показывают, что в случае увеличения средней продолжительности жизни до 80 лет количество больных сахарным диабетом 2 типа превысит 17% населения [4, 27, 28, 42, 45, 53].
Официальная система медико-статистического наблюдения не позволяет получить необходимые сведения в отношении сахарного диабета. Существенным шагом на пути оптимизации помощи больным стало создание национальных регистров инсулиннезависимого сахарного диабета (ИНСД), что способствовало накоплению генетической, клинической, эпидемиологической информации по данному заболеванию [5, 8, 9, 28]. В России с 1994 г. по инициативе ЭНЦ РАМН начало формирование Национального регистра сахарного диабета (СД), который позволяет провести всестороннюю оценку заболеваемости, распространенности, смертности, факторов риска, структуры осложнений, потребности в лечебно-профилактических мероприятиях и качества оказания медицинской помощи. Частью этой работы явилось составление регистра ИНСД Астраханской области. Регистр моделировали на популяции больных г. Астрахани. Заболеваемость сахарным диабетом остается на высоком уровне и составляет 168 на 100 тыс. населения. Ежегодно ампутации конечностей выполняются у 1% больных. Всего впервые в течение года инвалидами вследствие сахарного диабета признаются 38,6 тыс. человек.
Смертность от сахарного диабета в 2004 году составила 7,5 на 100 тыс. населения.
Сахарный диабет (СД) - это хроническое, прогрессирующее заболевание, которое развивается вследствие абсолютной или относительной недостаточности инсулина в организме. Она может развиться из-за того, что инсулин в организме вырабатывается в недостаточном количестве, либо организм не в состоянии использовать вырабатываемый инсулин [14, 15, 31, 38, 61].
Сахарный диабет - заболевание, которое, по мнению Всемирной организации здравоохранения, занимает первое место среди приводящих к инвалидности и третье - по смертности. Больные сахарным диабетом в два-три раза чаще умирают от болезней сердца и инсультов, слепнут в десять раз чаще, чем остальное население. Классификация СД зависит от причины повышения сахара в крови. СД 1 типа связан с абсолютным дефицитом инсулина, как правило, развивается у молодых людей (до 40 лет). В основе СД 2 типа лежит снижение чувствительности периферических тканей к инсулину в сочетании с уменьшением выработки инсулина бета-клетками поджелудочной железы, как правило, это люди более старшего возраста. Несомненно, что именно длительно декомпенсированный СД приводит к развитию серьезных осложнений, таких как инфаркт миокарда, инсульт, слепота, ХПН, поражение нижних конечностей [65, 66, 67, 68]. У пациентов, не получающих должного лечения и имеющих поздние осложнения СД, снижена трудоспособность, рабочая активность и, как следствие, они преждевременно получают прогрессирующие группы инвалидности, в крайних случаях у некоторых пациентов течение СД, к сожалению, заканчивается летальным исходом, как правило, связанным с поздними осложнениями СД.
Наиболее остро стоит проблема лечения СД 2 типа, который составляет 80-90% от общего числа больных, кроме того рост заболеваемости с СД преимущественно связан с увеличением количества пациентов с СД 2 типа [35, 38, 90]. В последнее время сахарный диабет называют неинфекционной эпидемией.
К основным осложнениям диабета относятся [47, 51, 52, 53, 59, 62, 64]:
Сердечно-сосудистые заболевания - инфаркт миокарда и инсульт,
Диабетическое поражение глаз (ретинопатия), которое может приводить к потере зрения,
Диабетическая нефропатия (заболевание почек), которая может приводить к хронической почечной недостаточности,
Диабетическая сенсорная нейропатия (поражение периферической нервной системы), которая выражается в болевых ощущениях, виде онемения или слабости рук и ног, что, в конечном счете, может приводить к образованию язв и ампутации стоп и нижних конечностей.
Риск развития осложнений определяется уровнем глюкозы в плазме крови и традиционными факторами риска, включая возраст, пол, курение, артериальную гипертензию, гиперлипидемию, ожирение. Особенно повышается риск развития заболеваний сердечно-сосудистой системы [65, 67, 69]. При этом и у мужчин, и у женщин всех возрастных групп риск смертности от сердечно-сосудистых осложнений выше в 2-4 раза. Риск развития ИБС при СД-2 в 6 раз выше, чем у лиц без СД. Артериальная гипертензия выявляется у 20% пациентов у СД-1 и 75% у СД-2. Облитерирующий атеросклероз развивается у 10%, а тромбоэмболия сосудов головного мозга у 18% пациентов с СД. Другая группа осложнений СД - диабетическая ретинопатия, являющаяся самой частой причиной слепоты. У пациентов со стажем заболевания 5 лет данное осложнение выявляется у 8% с СД-1, а спустя 30 лет - у 98%. На момент диагностики СД-2 ретинопатия выявляется у 20-40%, а спустя 15 лет - у 85%. Диабетическая нефропатия составляет 4-30% случаев при СД-2 , диабетическая нейропатия - распространенность 30%), синдром диабетической стопы наблюдается у 10-25%, а по некоторым данным в той или иной форме у 30-80% больных СД.
С точки зрения фармакоэкономического анализа - СД высокозатратная нозология, как для государства, так и для пациента. Охватывая возможные затраты на диагностику, лечение, профилактику осложнений заболевания, оценив, каков процент, страдающих СД, не получают должное лечение, могут потерять работоспособность, получить инвалидность, а, следовательно, потерять трудоспособность, активную жизненную роль и веру в себя можно посчитать финансовые потери для государства [61,62,65]. Так, по данным исследования UKPDS, проведенного в Великобритании на основании анализа 3488 историй болезни пациентов со средним возрастом - 52,4 года средняя ежегодная стоимость стационарного лечения осложнений составила [61, 62, 66,72]:
Ампутации - 13 680 $
ИМ без смертельного исхода - 1 825 $
Инсульт без смертельного исхода - 3 805 $
Удаление катаракты - 2 497 $
Лечение сердечной недостаточности - 1 041 $
По данным немецких исследователей общая стоимость лечения больных диабетом в Германии составляет приблизительно 5 млрд. Euro (2002), а средняя стоимость расходов на 1 пациента составляет 5,000 Euro в год.
В Финляндии прямые расходы на здравоохранение в пересчете на одного жителя еще в 1989 году составляли 1352 доллара США. В то же время прямые затраты на лечение больного с СД были почти в три раза больше и составляли 3961 доллар США. Из них 81% средств затрачено на лечение поздних осложнений и только 9% на медикаменты, используемые для снижения уровня сахара в крови.
Проблема СД в России представляет собой тяжелое экономическое бремя [61, 71, 74, 75, 78, 79, 80, 81, 82]. По предварительным расчетам только прямые расходы на обеспечение медицинской помощью больных СД в России должны составлять более 7 млрд. $ США в год. Использование высокоэффективных генноинженерных инсулинов человека и предупреждение вследствие этого развития сосудистых осложнений СД экономит до 3 - 5 тыс. $ США на 1 человека в год. Поэтому применение высококачественных медикаментов при СД позволит обеспечить реальный экономический эффект, а также обеспечить снижение инвалидизации, смертности больных СД, а также повышение качества их жизни.
Сравнительный анализ распространенности болезней эндокринной системы и сахарного диабета среди населения г. Москва, РФ, ЦФО, Московской и Воронежской областей
Для проведения анализа распространенности сахарного диабета были использованы официальные статистические данные по г. Москва, РФ, ЦФО, Московской и Воронежской областей за 2005-2010 годы. Анализировались следующие показатели:
- общая и первичная заболеваемость болезнями эндокринной системы, расстройствами питания и нарушения обмена веществ населения в целом и отдельно взрослого;
- общая и первичная заболеваемость сахарным диабетом населения в целом и отдельно взрослого;
- удельный вес общей и первичной заболеваемости сахарным диабетом населения в общей заболеваемости эндокринной системы;
- общая и первичная заболеваемость инсулинзависимым сахарным диабетом населения в целом и отдельно взрослого;
- общая и первичная заболеваемость инсулиннезависимым сахарным диабетом;
- общая и первичная заболеваемость ожирением;
- общая и первичная заболеваемость тиреотоксикозом.
Общая заболеваемость болезнями эндокринной системы, расстройствами питания и нарушением обмена веществ населения г. Москвы, РФ, ЦФО, Московской и Воронежской областей, по данным за 2005-2010 годы (на 100 тыс. населения) представлена на рис. 3.1, из которого видно, что по данному классу болезней за анализируемый период уровень общей заболеваемости по г. Москва вырос на 22,0% (с 4532,1 по 5529,2), по Российской Федерации - на 24,3% (с 4816,3 по 5985,6), по ЦФО - на 21,2% (с 4782,8 по 5798,5), по Московской области - на 40,4% (с 3517,4 по 4938,4), по Воронежской области - на 5,9% (с 5831,7 по 6174,8). Следует отметить, что из сравниваемых субъектов Российской Федерации наибольший уровень общей заболеваемости болезнями эндокринной системы как в 2005, так и в 2009 году был зарегистрирован в Воронежской области, а наименьший - в Московской области.
Анализ первичной заболеваемости болезнями эндокринной системы (рис. 3.2) показал, что за анализируемый период по всем регионам отмечался вначале рост, а затем постепенное снижение, которое в 2010 г. не достигло исходного уровня 2005 г. Наибольшее значение как в 2005 г., так и в 2010 г. отмечается в Российской Федерации (958,4 - 1029,8 на 100 тыс. населении я соответственно), а наименьшее - в Московской области (527,2 - 720,2 на 100 тыс. населении я соответственно).
На рис. 3.3 представлена общая заболеваемости сахарным диабетом населения г. Москвы, РФ, ЦФО, Московской и Воронежской областей по данным за 2005-2010 годы (на 100 тыс. населения), из которого видно, что за анализируемый период прирост этого показателя составил по г. Москва 247,1% (с 1951,0 по 2480,5), по РФ - 34,2 % (с 1774,0 по 2380,3), по ЦФО -33,1% (с 1968,8 по 2619,9), по Московской области - 43,3% (с 1983,9 по 2842,4), по Воронежской области - на 30,1% (с 2022,3 по 2630,2). Как видно из рис. 3.3, общая заболеваемость сахарным диабетом населения указанных регионов имеет общую тенденцию к значительному росту, что требует особого внимания к профилактике данного заболевания.
В общей заболеваемости болезнями эндокринной системы по всем сравниваемым регионам ведущую роль играет сахарный диабет (табл. 3.1), который как в 2005 г., так и в 2010 г. занимает от 34,7до 57,6 % и минимальное значение его не опускалось за все годы ниже 34,7% в Воронежской области в 2005 году, а максимальное значение зарегистрировано в Московской области в 2010 году (57,6%).
В табл. 3.2 представлена первичная заболеваемость сахарным диабетом населения сравниваемых регионов, из которой видно, что наибольший прирост за этот период отмечен в Московской области на 34,7% (с 158,6 случаев по 212,9 случаев), а наименьший - в РФ и составляет 29,9% (с 175,8 случая до 217,5 случаев). Следует отметить, что по Воронежской области в 2006-2010 гг. отмечались колебания прироста по сравнению с предыдущим годом, характеризующиеся следующими значениями (22,2% в 2006 г. по сравнению с 2005 г., -11,9% в 2007 г. по сравнению с 2006 г., 27,8% в 2008 г. по сравнению с 2007 г., -19,3% в 2009 г. по сравнению с 2008 г., 20,4% в 2010 г. по сравнению с 2009 г.).
В табл. 3.3 представлен удельный вес первичной заболеваемости сахарным диабетом населения сравниваемых регионов с первичной заболеваемостью эндокринной системы за 2005-2010 годы, из которой видно, что по всем регионам (кроме Московской области) отмечается рост удельного веса первичного заболевания сахарным диабетом среди первичной заболеваемости эндокринной системы.
Особую опасность для здоровья населения представляет собой инсу-линозависимый сахарный диабет, профилактика и лечение которого требует больших экономических затрат. В табл. 3.4 представлена общая заболеваемость инсулинозависимым сахарным диабетом за 2005-2010 гг., из которой видно, что по всем регионам отмечается его прирост, особенно по Московской области (+49,3%) с 219,3 по 327,4 случаев на 100 тыс. населения, по г. Москве прирост составил 13,6%, по РФ - 13,5%, по ЦФО - 18,3%, по Воронежской области - 2,9%.
В табл. 3.5 представлена первичная заболеваемость инсулинозависимым сахарным диабетом, из которой видно, что ее уровень по г. Москва вырос на 9,3%, ЦФО - на 12,1%, по Московской области - на 45,3%, по Воронежской области - на 19,3%.
Анализ общей заболеваемости инсулиннезависимым сахарным диабетом показал, что во всех регионах за 6 лет с 2005 по 2010 годы отмечается значительный его прирост по всем представленным регионам, в частности: по г. Москва - на 28,8%, по РФ - на 36,7%, по ЦФО - на 34,8%, по Московской области - на 42,0%, по Воронежской области - на 33,9%) (рис. 3.4).
Первичная заболеваемость инсулиннезависимым сахарным диабетом (табл. 3.6), как и общая заболеваемость имеет тенденцию к значительному росту по г. Москва - на 35,4%, по РФ - на 32,2%, по ЦФО - на 36,4%, по Московской области - на 41,4%, по Воронежской области - на 30,5%.
Особое внимание обращает рост заболеваемости болезнями эндокринной системы среди взрослого населения (рис. 3.5; табл. 3.7).
Анализ общей заболеваемость болезнями эндокринной системы, расстройствами питания и нарушением обмена веществ взрослого населения г. Москвы, РФ, ЦФО, Московской и Воронежской областей, по данным за 2005-2010 годы (на 100 тыс. взрослого населения) выявил следующее (рис. 3.5): по всем анализируемым регионам отмечается рост этого класса болезни среди взрослого населения, в частности по г. Москва на 23,4% (с 4633,6 до 5718,5 случая); по РФ - на 32,5% (с 4726,5 до 6261,8 случая), по ЦФО - на 26,5% (с 4778,1 до 6044,7 случаев), по Московской области - на 42,4% (с 3768,9 до 5367,6 случая), по Воронежской области - на 8,3% (с 5777,6 до 6256,4 случая).
Аналогичная закономерность характерна для первичной заболеваемости болезнями эндокринной системы (табл. 3.7), в частности по Москве прирост составил 6,3% (с 599,7 до 637,7 случая), по РФ - на 20,4% (с 708,1 до 852,2 случая), по ЦФО - на 14,8% (с 645,9 до 741,5 случая), по Московской области - на 41,0% (с 482,8 до 680,6 случая), по Воронежской области - на 8,9% (с 650,5 до 708,1 случая).
Общая заболеваемость сахарным диабетом взрослого населения анализируемых регионов представлена на рис. 3.6, из которого видно, что по всем регионам отмечается рост общей заболеваемости сахарным диабетом взрослого населения: соответственно по Москве - на 26,7% (с 2271,7 до 2879,3 случая), по РФ - на 32,2% (с 2187,4 до 2890,7 случая), по ЦФО - на 31,5% (с 2348,7 до 3087,8 случая), по Московской области - на 41,9% (с 2364,5 до 3354,2 случая), по Воронежской области - на 27,4% (с 2434,4 до 3101,7 случая).
Первичная заболеваемость сахарным диабетом взрослого населения анализируемых регионов представлена в табл. 3.8, из которой видно, что по всем регионам отмечается рост первичной заболеваемости сахарным диабетом взрослого населения: так по Москве - на 34,0%, по РФ - на 28,0%, по ЦФО - на 31,6%, по Московской области - на 33,4%, по Воронежской области - на 31 ,2%.
На рис. 3.7 представлена общая заболеваемость инсулинозависимым сахарным диабетом взрослого населения. Рост заболеваемости по данной нозологии отмечается по всем анализируемым регионам, кроме Воронежской области: по Москве - на 14,3% (с 144,6 до 165,3 случая), по РФ - на 13,7% (с 212,6 до 241,7 случая), по ЦФО - на 18,2% (с 229,1 до 270,9 случая), по Московской области - на 51,6% (с 239,9 до 363,6 случая), по Воронежской области отмечено снижение на 0,3% (с 242,5 до 241,8 случая).
Оценка степени влияния медико-социальных характеристик на развитие сахарного диабета и на состояние здоровья больных
Для анализа значимости медико-социальных факторов риска развития сахарного диабета использовались результаты сравнения основной и контрольной группы по t-критерию Стьюдента (табл. 5.1). Так как t-статистика пропорциональна значимости различия показателей в сравниваемых группах, данная величина была принята в качестве оценки значимости соответствующих факторов риска.
Результаты ранжирования медико-социальных факторов риска по их значимости представлены в табл. 5.2, из которой видно, что наиболее значимыми являются: высокий ИМТ (1-е место); возраст (2-е место); большой общий трудовой стаж (3-е место); избыточный вес (4-е место); большая продолжительность рабочего дня (5-е место); неправильный режим питания (6-е место); недостаточной употребление овощной пищи (7-е место); число приемов пищи (8-е место); употребление сладостей (9-е место); наличие СД у матери (10-е место); маленький рост (11-е место); неполноценный сон (12-е место); низкое материальное обеспечение (13-е место); курение (14-е место); большое выкуриваемых сигарет (15-е место); наличие инсульта у матери (16-е место); наличие ГБ у матери (17-е место); неблагополучное семейное положение (18-е место); плохие условия труда (19-е место); регулярное воздействие неблагоприятных производственных факторов (20-е место); низкое социальное положение (21-е место); женский пол (22-е место); место работы (23-е место); наличие «прочих вредностей» на рабочем месте (24-е место); низкий уровень образования (25-е место) и др.
Аналогичным образом, с использованием t-критерия Стьюдента анализировалась значимость факторов риска развития у больных сахарным диабетом диабетической стопы. В табл. 5.3 представлены характеристики, по которым отмечены достоверные различия у группы больных сахарным диабетом с диабетической стопой и без данной патологии. Медико-социальные характеристики представлены в порядке убывания значимости различий между группами сравнения. Из представленных данных видно, что наиболее значимыми факторами риска развития диабетической стопы у больных сахарным диабетом являются: наличие нефропатии, в том числе сенсорной; наличие макроангиопатии нижних конечностей; наличие кардиосклероза и нарушений мозгового кровообращения; длительность СД; наличие ГБ; использование инсулинотерапии; длительность диспансерного учета; наличие инвалидности; число и длительность госпитализаций по СД; наличие ретинопатии; наличие катаракты; проживание вблизи заводов; наличие стенокардии; неправильный режим питания; место работы; семейное положение; несоблюдение нормы ХЕ; наличие инфаркта в анамнезе.
Для оценки степени влияния медико-социальных характеристик на состояние здоровья больных сахарным диабетом производилось вычисление коэффициентов парной корреляции, характеризующих степень взаимосвязи анализируемых характеристик с самооценкой состоянии здоровья больными сахарным диабетом, с тяжестью течения сахарного диабета и с числом госпитализаций. На основе полученных данных производилось ранжирование медико-социальных характеристик по степени их влияния на ведущие показатели. Результаты расчетов приведены в табл. 5.4, из которой видно, что на самооценку состояния здоровья больных сахарным диабетом в наибольшей степени влияет характер сна (1-е место в ранговом ряду факторов), оценка питания (2-е место); материальное обеспечение (3-е место); возраст (4-е место); условия труда (5-е место); жилищно-бытовые условия (6-е место); значение ИМТ (7-е место); инвалидность (8-е место); семейное положение (9-е место); общий трудовой стаж (10-е место); наличие проф. вредностей (11-е место); наличие катаракты (12-е место); пол (13-е место); рост (14-е место); наличие атеросклероза у матери (15-е место); подсчет ХЕ (16-е место); наличие стенокардии (17-е место); длительность госпитализаций по другим заболеваниям (18-е место); нарушение мозгового кровообращения 19-е место); наличие инфаркта в анамнезе (20-е место) и другие.
С тяжестью течения сахарного диабета в наибольшей степени связаны такие медико-социальные характеристики больных, как длительность СД; соблюдение диеты; длительность диспансерного учета; инсулинотерапия и ее длительность; наличие инвалидности; тип СД; наличие сладкой пищи с собой; число процедур самоконтроля в сутки (неделю, месяц); наличие «прочих» вредностей; наличие ретинопатии; число всех обращений к эндокринологу; периодичность влияния вредностей; семейное положение; задержка развития детей; длительность госпитализаций по другим заболеваниям; курение; характер сна; подсчет хлебных единиц и др.
Число госпитализаций по основному заболеванию в наибольшей степени связано наличием в анамнезе инфаркта миокарда; длительностью госпитализаций по СД; продолжительностью рабочего дня; адаптацией дозы инсулина; длительностью госпитализаций по другим заболеваниям; числом обращений к невропатологу; наличием диабетической стопы; употреблением сладостей; ростом; состоянием здоровья; диспансерным учетом; числом выкуриваемых сигарет; типом СД; задержкой развития детей; преобладающей нагрузкой; наличием атеросклероза у матери; наличием кардиосклероза; числом процедур самоконтроля; наличием сенсорной неиропатии; нарушением мозгового кровообращения; работой вблизи заводов; наличием инвалидности; числом госпитализаций по другим заболеваниям; оценкой питания и др.
Таким образом, на основе статистического анализа результатов медико-социального обследования больных сахарным диабетом выявлены основные факторы риска развития данного патологии, а также факторы, влияющие на состояние здоровья больных и тяжесть течения заболевания. Полученные результаты необходимо учитывать при разработке прогностических моделей развития сахарного диабета и при формировании индивидуальных лечебно-профилактических мероприятий.
Прогнозирование развития сахарного диабета по медико-социальным факторам риска
При решении задач управления с целью рационализации функционирования медицинских систем характер управляющих воздействий зависит от текущего состояния исследуемого объекта, однако, при наличии прогноза протекающего процесса эффективность принимаемых решений может существенно возрасти. Для решения данной задачи необходимо построение прогностических моделей, на основе которых возможно проведение имитационного эксперимента с целью выбора оптимальных управляющих воздействий.
Эффективность решения задач моделирования, прогнозирования и оптимизации функционирования медицинских систем значительно возрастает при использовании средств вычислительной техники и специализированного программного обеспечения.
Неоднородный характер объектов моделирования требует индивидуального подхода к проектированию алгоритма управления. Известно, что любая система управления включает два основных процесса: определение состояния системы и выработка для данного состояния оптимального воздействия. При выборе тактики управленческих воздействий одним из важнейших этапов является прогнозирование параметров системы на основе прогностических моделей.
Для получения математического описания чаще всего используются методы активного и пассивного эксперимента, основанные на регрессионном анализе. Учитывая специфику медицинских социально-гигиенических систем, для их моделирования применяется пассивный эксперимент на основе архивной информации.
Прогнозирование изменения медико-социальных характеристик является одной из важнейших оценок, точность которых в основном определяет оптимальный выбор управляющих воздействий.
Для прогнозирования развития сахарного диабета по медико-социальным характеристикам больных построены модели, учитывающие взаимосвязь анализируемых показателей.
Для использования методов регрессионного анализа, необходимо выполнение следующих предпосылок:
- все опыты должны быть проведены независимо друг от друга в том смысле, что случайности, вызвавшие отклонение отклика от закономерности в одном опыте, не оказывали влияния на подобные отклонения в других опытах;
- статистическая природа этих случайных составляющих оставалась неизменной во всех опытах; основными причинами существования факта недостоверности медицинской информации являются: отсутствие возможности обеспечения объективности оценок; трудность или невозможность количественной оценки качественных показателей; ошибки записи данных.
- показатели, вошедшие в уравнение регрессии в качестве независимых переменных должны быть не связаны друг с другом.
Применительно к нашему случаю под опытом понимается обследование очередного больного, поэтому первые две предпосылки регрессионного анализа выполняются, исходя из технологии сбора данных.
Для достижения же независимости медико-социальных характеристик исследуемого контингента необходим их предварительный отбор, то есть существует необходимость исключить ряд параметров, причем выбрать те из них, что несут минимум информации.
Существует эффективный метод минимизации информативной параметрической избыточности - метод «дискретных корреляционных плеяд» (Есауленко И.Э. с соавт., 1999), суть которого заключается в формировании плеяд параметров со значимым признаком сходства и последующей заменой этих плеяд на единственный (головной) параметр, обладающий наибольшим весом по отношению к прочим.
Выбранные параметры использовались для построения прогностических моделей. При этом, для построения прогностической модели развития сахарного диабета и диабетической стопы использовалось уравнение логистической регрессии, так как зависимая переменная в этом случае может принимать только два возможных значения: «есть заболевание» и «нет заболевания». Для прогнозирования состояния здоровья больных, тяжести сахарного диабета и числа госпитализаций больных сахарным диабетом использовалось уравнение линейной регрессии.
На основе построенных моделей возможно прогнозирование показателей, характеризующих зависимости развития сахарного диабета от выделенных медико-социальных факторов риска.
Апробация построенных моделей проводилась на тестовой выборке, в которую вошло 60 пациентов, у 40 из них был отмечен сахарный диабет. Среди больных с сахарным диабетом у 20 человек диагностирована диабетическая стопа Результаты верификации моделей прогнозирования развития сахарного диабета и диабетической стопы приведены в табл. 5.5.
Исходя из полученных результатов видно, что вероятность правильного прогноза развития сахарного диабета составляет 86,7 %, а диабетической стопы - 90,0 %, причем факт развития сахарного диабета не был спрогнозирован всего в четырех случаях из сорока (10,0 %), а диабетической стопы - в одном случае из двадцати (5,0 %). Следует отметить, что средняя ошибка при прогнозировании состояния здоровья больных сахарным диабетом, тяжести течения заболевания и числа госпитализаций составила соответственно 0,13; 0,11 и 0,24, что вполне достаточно для применения моделей в практике.
Пример прогнозирования развития сахарного диабеты: пациентка Н., (Xtj = X3_i = X5_i = 0), 74 года (Xi_2 = Х32 =74), имеет неполное среднее образование (X3j = 0), пенсионерка (Х13 = 0,4438), работала в учреждении [Х2_\ = 0,8828), проживает и работает вблизи завода (Х22 = Х3_4 = Х52 = 1), в работе преобладала умственная нагрузка (Х53 = 0,6145), свои условия труда оценивает как «удовлетворительные» (Х!4 - Х3 5 = 0,2717), продолжительность рабочего дня составляла 8 часов (Х54 = 8), вдова (XJJ - Х2_3 = Х3_6 = X4_i = 0), свое материальное обеспечение оценивает как «удовлетворительное» {Х16 -Х3 7 = 0,4308), рост 156 см (Х5 5 = 156), индекс массы тела (ИМТ) составляет 32,1 (Xi 7 = Х3 8 - 32,1), свое питание оценивает как «удовлетворительное» (Х39 = Х5 б = 0,4531), сладости не употребляет (Х57 = 0), страдает бессонницей {XIJ = Хз_ю = Х4_2 = 0), не курит (Х5 8 = 0), у матери и отца СД не было (Xj 9 = Х4 3 = 0), страдает инсулиннезависимым сахарным диабетом (Х4_4 = Х59 = 0,3103; Х4_7 = 0), болеет 18 лет (Х24 = X4J = 18), диету не соблюдает (Х4 6 = 0), нефропатия, макроангиопатия нижних конечностей, диабетическая стопа, гипертоническая болезнь не диагностированы (Х25 = Х2б = Х28 = Х5_10 = 0), страдает кардиосклерозом (Х2_7 = 1), сладкую пищу с собой не носит (Х48 = 0).
Таким образом, прогнозируемая вероятность развития сахарного диабета и диабетической стопы у пациентки Н. составила соответственно 88,1 % и 0,5 %, что соответствует действительности. Прогноз состоянии здоровья составил 0,0426, что соответствует значению «неудовлетворительное». Также спрогнозирована «средняя тяжесть» течения заболевания и 0,2 госпитализации в стационар. На самом деле, у данной пациентки диагностирована «средняя» тяжесть СД, госпитализаций в стационар в течение последнего года не было, а свое состояние здоровья она оценила как «удовлетворительное». То есть, полученные модельные оценки оказались близки к реальным данным, что подтверждает работоспособность представленных моделей.
Таким образом, как показал анализ, наиболее значимыми медико-социальными факторами риска развития сахарного диабета являются высокий ИМТ, возраст, большой общий трудовой стаж, избыточный вес, большая продолжительность рабочего дня, неправильный режим питания, недостаточной употребление овощной пищи, число приемов пищи, употребление сладостей, наследственность по материнской линии, низкое материальное обеспечение, курение.
К факторам риска развития диабетической стопы следует отнести наличие нефропатии, в том числе сенсорной, макроангиопатии нижних конечностей, ГБ, кардиосклероза и нарушений мозгового кровообращения; длительность СД; использование инсулинотерапии; наличие инвалидности; число и длительность госпитализаций по СД; наличие ретинопатии; проживание вблизи заводов; наличие стенокардии; неправильный режим питания.
