Применение системы экспресс – диагностики "МЕДИСКРИН" для выявления аппендицитау детей и подростков

Применение системы экспресс – диагностики

МЕДИСКРИН

для выявления аппендицита

у детей и подростков.

ЗАО «НСТ»

Москва

2004 -2007 г.г.



Обследование.

Обследование проводились с июня 2004 года по июнь 2005 года в НИИ «Неотложной детской хирургии и травматологии», возглавляемом д.м.н., профессором Л.М.Рошалем.

Обследование проводилось с целью получения, диагностического алгоритма, который позволил бы выявлять детей с диагнозом аппендицит с помощью системы экспресс - диагностики Медискрин, основанной на электрометрии кожных покровов в заданных областях рук и ног.

Обследование выполнялось под руководством заведующего приемным отделением клиники Швилидзе М.Г. как специально подготовленными сотрудниками клиники, так и специалистами ЗАО «НСТ» Тюгай Т.В. и Кирпа Н.А.

Всего было обследовано 2609 пациентов, поступивших в клинику. В учетную карточку каждого обследованного пациента помимо данных электрометрии был занесен диагноз из его истории болезни, температура тела и уровень лейкоцитов в крови, зафиксированные на момент поступления.

Из общего количество обследованных было выделено 1832 пациента, у которых были симптомы, позволяющие предполагать диагноз аппендицит (Приложение 1, табл. А).

Обработка результатов обследований.

Обработка результатов обследований велась с июня 2005 года по октябрь 2007 года

Для обработки результатов обследований привлекались кафедры математической статистики МГУ и Донецкого гос. университета, а также аспиранты мехмата МГУ и МФТИ Родин С.Б., Шорыгин П.О., Бидерман А.М., Сизова Н.М. и др. под руководством к.т.н. Кирпы А.И.

То, что обработка растянулась на два года, объясняется ее крайней трудностью. В частности, ни одна из привлеченных кафедр не смогла достигнуть положительного результата.

Для построения диагностических алгоритмов (схем) использовался метод доверительных интервалов, описанный в патенте РФ N 2214789. Кратко его суть состоит в следующем:

1. Исследуемыми параметрами помимо электрометрии могут быть и другие результаты объективных исследований, в частности, температура.

2. Для каждого заболевания существенными являются не все параметры, а их небольшое количество.

3. Существенные и несущественные для данного заболевания параметры отличаются одним важным признаком: значения существенных параметров локализуются в достаточно узких областях – доверительных интервалах. Значения несущественных параметров распределены примерно равномерно во всем интервале допустимых значений.

4. Если значения измеренных параметров одновременно попали во все доверительные интервалы для данного заболевания, то можно с известной вероятностью говорить, что у пациента имеется данное заболевание.

5. Совокупность существенных параметров и доверительных интервалов называется «Образом» данного заболевания.

6. Под построением диагностического алгоритма данного заболевания понимается выявление существенных параметров и определение границ их доверительных интервалов.

В качестве иллюстрации приведены результаты построения диагностического алгоритма по псориазу. Электрометрия производится по определенным «меридианам» (одинаковым для всех пациентов областям измерения), Для компенсации внешних условий значения электрометрии переводятся в относительные единицы делением на среднее по каждому меридиану значения. На каждом из рисунков приведены результаты измерений в виде гистограмм по всей совокупности измеренных пациентов (более 10 тыс. человек). На рисунках красным цветом обозначены те пациенты, у которых клинически выявлен псориаз. Зеленым цветом обозначены те пациенты, у которых псориаз клинически не подтвержден. Коричневым цветом обозначены те пациенты, у которых диагноз не подтвержден, но которых диагностический алгоритм ошибочно считает больными, т.н. гипердиагностика. Цифры – номер меридиана или их комбинации, буква «п» означает, что измерения выполнены на правых конечностях пациента. Словами описано принятое на востоке название меридиана или их комбинация.

Псориаз.

Всего 10 023 пациентов.

Число пациентов, у которых клинически подтвержден диагноз псориаз 75.

Число пациентов, у которых клинически не подтвержден диагноз псориаз 9948.

Устойчиво диагностируются псориаз у 74 больных из 75. (99%)

Гипердиагностика (избыточно диагностируются) 1 700 не больных пациентов (17%).

Интегральная достоверность диагностики 82%

18. «п» Тонкая кишка

22. «п» Тройной. Обогреватель

    
    
    

28. Лево/право

29. Верх/низ

Благодаря построенному диагностическому алгоритму мы теперь можем говорить о том, что если у некоторого пациента результаты электрометрии по параметрам 18, 22, 28, 29 попадут в доверительные интервалы, обозначенные на вышерасположенных рисунках жирными черными вертикальными линиями, то у него с вероятностью 82% будет клинически подтвержден диагноз псориаз.

Не лишне заметить, что только одно выявление существенных меридианов – это комбинаторная задача, имеющая несколько миллиардов комбинаций. А если сюда добавить, что для каждой из этих миллиардов комбинаций надо еще подобрать и доверительные интервалы, а делается это не по формулам, а методами подбора, то общее количество необходимых вычислений может потребовать на современных персональных компьютерах сотни лет. К сожалению, до сих пор на разработан метод оптимального решения этой задачи, поэтому, активно используются эвристический подход, при котором компьютер находится в активном диалоге со специалистом исследователем, интуитивно исключающим большое количество вариантов.

Поиск диагностического «образа» псориаза занял 2 часа. Сюда, естественно, не вошло время на проведение собственно измерений, а только обработка результатов. С аппендицитом все вышло гораздо сложнее. Решение «в лоб», т.е. выявление аппендицита только при помощи электрометрии Медискрин дало не очень высокие показатели достоверности (25% - 35%), которые никак не отвечали задачам обследования.

Было принято решение добавить к результатам электрометрии также и результаты измерения температуры тела.

Из 1832 пациентов температура тела свыше 37°С (повышенная) была выявлена у 160. Впоследствии всем этим 160 пациентам был клинически поставлен диагноз аппендицит. У 1672 пациентов температура была нормальная. Из них 96 пациентам был впоследствии клинически поставлен диагноз аппендицит.

Основные усилия были направлены на выявление или исключение аппендицита у пациентов с нормальной температурой, поскольку на полученной выборке наличие повышенной температуры однозначно было связано с наличием диагноза аппендицит. Были выявлены диагностические схемы и диагностические коридоры (табл. 1) Медискрин.

Табл. 1

Примечание: Значения электрометрии по меридианам с 1 по 24 переводятся в относительные единицы посредством деления значения электрометрии по каждому из меридианов на среднее значение электрометрии по всем 24-м меридианам. Поэтому они и находятся в пределах от 0 до 5 относительных единиц.

Диагностическая схема – это сочетание доверительных интервалов, при котором Медискрин диагностирует искомое заболевание.

Например, схема N3 означает, что для того, чтобы Медискрин диагностировал у данного пациента искомое заболевание, должны одновременно совпасть следующие события:

а) значение температур должно находиться в интервале от 36 до 37°С,

б) значения электрометрии по меридиану N11 («желчный пузырь слева» в терминах Медискрин) должны быть в интервале от 0 до 1,02,

в) значения электрометрии по меридиану 14 («толстая кишка справа») в интервале 0,83 до 4,5,

г) значения электрометрии по меридиану N22 («тройной обогреватель справа») в интервале от 0,43 до 1,72,

д) значения электрометрии по меридиану 24 («печень справа») в интервале 0,14 до 1,23,

е) значения по меридиану 31 (средние значения) в интервале 0 до 55.

Диагностические схемы позволили сочетано по результатам электрометрии и температуры тела выявить 86 из 96 пациентов с нормальной температурой с подтвержденным клинически диагнозом аппендицит (табл. 2).

Табл. 2

Обработка результатов диагностики, сведенных в табл. А (Приложение 1) дает следующие статистические результаты (табл. 3):

Табл. 3

Казалось бы, чего еще желать? Имеются диагностические схемы, которые помимо результатов электрометрии включают и температуру тела, и которые позволяют выявить 246 больных из общего количества 256 с подтвержденным диагнозом. Доля правильно поставленных диагнозов превышает 246 / 256 = 96%.

Однако, все это хорошо, когда больные уже известны. А когда пациент попадает в приемный покой с признаками аппендицита, вероятность того, что Медискрин ошибочно поставит диагноз аппендицит, составит 925/ 1576 = 59% (гипердиагностика).

Следовательно, требуется принципиально иной подход. И такой подход был найден:

«Надо использовать Медискрин не для выявления диагноза аппендицит, а для того, чтобы его исключить».

При этом:

1. Если приходит пациент с повышенной температурой, то на основании проведенных в рамках настоящей работы исследований можно говорить о том, что у пациента будет клинически подтвержден диагноз аппендицит с вероятностью 160 / 160 = 100%. (В реальности эта цифра будет ниже, но в рамках данного исследования она именно такая).

2. Если приходит пациент с нормальной температурой, то:

   1. Если не воспользоваться Медискрином и судить только по температуре, то ошибка может составить 96 / 1672 = 5,7%. Естественно, что в реальности врач такого не сделает, поэтому и стоит слово «может».

   2. Если воспользоваться Медискрином, то ошибка уменьшается в десять раз и может составить 10 / 1672 = 0,5%.

Следовательно, использование диагностики Медискрин снижает почти в ДЕСЯТЬ раза ошибку при исключении диагноза аппендицит. Медискрин в очередной раз подтвердил то, что он является средством, позволяющим объективно дифференцировать состояние пациента, отделяя состояние болезни от не болезни.

Для московских клиник, оснащенных современной диагностической аппаратурой, особенно лапроскопической, Медискрин, в общем-то, и не нужен. Но для машин скорой помощи, для удаленных от современной техники медицинских пунктов, санчастей, да и многих поликлиник и даже больниц Медискрин может принести конкретную помощь.

ВЫВОД:

Использование диагностической системы МЕДИСКРИН

в совокупности с измерением температуры тела

ЦЕЛЕСООБРАЗНО

НЕ для диагностики аппендицита,

а ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ диагноза аппендицит.

При этом, хотя вероятность ошибки 0,5% и так крайне низка,

ее можно и нужно уточнять иными способами, если таковые доступны.

P.S. Использование в качестве диагностического параметра только уровня лейкоцитов в крови позволяет по результатам данной выборки диагностировать аппендицит с достоверностью 93% (вероятность ошибки 7%).

Осмысление этого факта выходит за пределы выполненного исследования.

Приложение 1

Табл. А

ИТОГО: 1832 1171 661

Подтвержден клинически аппендицит 256 246 10

Исключен клинически диагноз 1576 925 651

аппендицит

http://nst.medprom.ru

тел.: (495)755-6231

Раздел
"Общая хирургия"

 Всего в разделе

 Обзоры по теме

27.08.09  Современные проблемы оперативной панкреатологии  

27.08.09  Обзор возможностей химиотерапии рака желудка  

 Публикации по теме >>

 Объявления >>

 Частные объявления >>

 Книги по теме (всего 97)

Эндовенозная лазерная коагуляция в лечении варикозной болезни  

Основы микрососудистой техники и реконструктивно-воcстановительной хирургии  

Оперативная хирургия и топографическая анатомия.