Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Системный анализ, управление и обработка информации

Диссертационная работа:

Кривцова Людмила Ивановна. Анализ, моделирование и алгоритмизация процесса диагностики вертебрально-базилярной недостаточности на основе инструментальных методов исследования [Электронный ресурс] : Диссертация ... кандидата медицинских наук : 05.13.01

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 4

1. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДИАГНОСТИКИ ВЕР
ТЕБРАЛЬНО-БАЗИЛЯРНОИ НЕДОСТАТОЧНОСТИ 13

1.1. Анализ медико-социальных аспектов состояния заболеваемости
цереброваскулярными заболеваниями на современном этапе 12

1.2. Патогенетические особенности развития вертебрально-базилярной
недостаточности 21

1.3. Особенности клинических проявлений вертебрально-базилярной
недостаточности 44

1.4. Цели и задачи исследования 50

2. ОЦЕНКА И ОБЪЕКТИВИЗАЦИЯ КЛИНИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЙ
ВЕРТЕБРАЛЬНО-БАЗИЛЯРНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ С ПОМОЩЬЮ
ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 52

2.1. Анализ современных методов исследования, используемых
в диагностике вертебрально-базилярной недостаточно
сти 52

2.2. Выделение клинических критериев вертебрально-базилярной не
достаточности на основании их встречаемо
сти 64

2.3 Сравнительная характеристика данных ультразвукового и рентге
нологического методов исследования 70

Выводы второй главы 82

3. МЕТОДОЛОГИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВЕРТЕБ
РАЛЬНО-БАЗИЛЯРНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ 83

3.1. Усовершенствование рентгенологического метода исследования
при дисциркуляции в вертебрально-базилярной систе
ме 83

  1. Асимметрия диаметров позвоночных артерий как фактор риска развития дисциркуляции в вертебрально-базилярнои системе 97

  2. Алгоритмизация процесса диагностики вертебрально-базилярнои недостаточности на основе инструментальных методов исследования 107

Выводы третьей главы 114

4. РЕАЛИЗАЦИЯ, АПРОБАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ В КЛИНИЧЕСКУЮ ПРАКТИКУ 115

4.1. Структура автоматизированной подсистемы диагностики и выбора
тактики лечения вертебрально-базилярнои недостаточности 115

4.2. Результаты применения комплексного подхода к диагностике и
лечению вертебрально-базилярнои недостаточности 123

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 129

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 131

ПРИЛОЖЕНИЕ 145

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 146

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 149

Введение к работе:

Актуальность темы. Актуальность и важность изучения цереброваску-лярных заболеваний является одним из приоритетных направлений отечественной неврологии, учитывая их большую распространенность, частую ин-валидизацию больных, причем нередко молодого трудоспособного возраста, высокую смертность. Вопросы профилактики и лечения острых нарушений мозгового кровообращения являются важнейшей медико-социальной проблемой, имеют важное социально-экономическое значение.

Несмотря на обилие научных работ, посвященных инсульту, в настоящее время в России и за рубежом, существует научно-практическая проблема нарушений мозгового кровообращения как одна из наиболее актуальных общемедицинских научных и организационно-лечебных проблем. Широкое применение новейших методов диагностики (ангио- и нейровизуализации), дающие возможность изучить особенности морфологической структуры, кровотока и метаболизма, позволило достигнуть современной ангионевроло-гии значительного прогресса в изучении различных форм острых и хронических нарушений мозгового кровообращения. Применение компьютерной, магнитно-резонансной, позитронно-эмиссионной томографии, новых методов ангиовизуализации, создание экспериментальных моделей острых це-реброваскулярных нарушений позволили получить принципиально новые данные относительно патогенетических механизмов и компенсаторно-приспособительных реакций, играющих важнейшую роль в развитии и течении различных клинических форм инсульта.

Более чем у трети пациентов причиной ишемических инсультов являются поражения экстракраниальных отделов магистральных артерий головы. Совместные научные исследования неврологов и ангиохирургов позволили впервые выделить ишемический инсульт экстракраниального генеза, который имеет свои патогенетические, клинические, диагностические и лечебно-

профилактические особенности, что позволяет определить новый научный подход в профилактике ишемического инсульта. Доступность экстракраниальных артерий различным методам обследования и хирургическому лечению позволяет проводить раннюю диагностику и своевременное, экономически более выгодное лечение начальных стадий нарушений мозгового кровообращения. Смещение диагностических, лечебных и профилактических акцентов с интра- на экстракраниальные артерии позволяет подойти к проблеме ишемического инсульта более целенаправленно и эффективно. Наиболее эффективный подход в решении проблемы инсульта включает своевременное выявление и коррекция факторов риска, а также проведение комплексной системы профилактики, включающей более активную диагностику и лечение патологии экстракраниальных артерий.

В то время как влияние стенозирующих и окклюзирующих поражений ветвей дуги аорты на мозговую гемодинамику не вызывает сомнения, патогенетическая роль аномалий, деформаций и патологической извитости сонных и позвоночных артерий, а также экстравазальных факторов в генезе церебральной ишемии остается не до конца изученной. Проблема вертеброген-ных нарушений мозгового кровообращения в последнее время приобретает все большее значение, так как их частота среди сосудистых заболеваний головного мозга, видимо, будет возрастать. Это обусловлено повышением продолжительности жизни и адинамией, связанной с современными формами труда и быта. Однотипные движения и длительное вынужденное положение головы и верхнего плечевого пояса, характерные для современных компьютеризированных форм трудовой деятельности, играют не только значительную роль в клинической манифестации церебральных проявлений шейного остеохондроза, но и способствуют «омоложению» сосудистых заболеваний головного мозга в целом. Синдром позвоночной артерии рассматривается как начальная стадия нарушения кровообращения в вертебрально-базилярном бассейне, вслед за которой развиваются транзиторные ишемические атаки и

ишемический инсульт. Своевременная диагностика и комплексная терапия вертеброгенного синдрома позвоночной артерии позволяет предотвратить прогрессирование вертебрально-базилярной недостаточности, является эффективной профилактикой вертебрально-базилярного инсульта.

Важной задачей современной медицины является использование новых информационных технологий для создания медицинских автоматизированных систем. Возможности применения современных компьютерных технологий, математических методов решения задач диагностики, прогноза, а также визуализации результатов обработки медицинской информации в условных графических образах, влияющих на интуицию и мышление врача, позволяют значительно повысить качество диагностического процесса. Разработка модели рационального выбора метода диагностики и подбора методик позволяет садаптировать традиционные схемы для конкретного пациента с учетом эффективности, совместимости, противопоказаний и стоимости каждой отдельной лечебно-диагностической процедуры.

Таким образом, актуальность темы заключается в необходимости исследования вертебрально-базилярной недостаточности, разработке методов интеллектуальной поддержки процессов диагностики и лечения больных с начальными проявлениями вертебрально-базилярной недостаточности на основе математических моделей и алгоритмов.

Работа выполнена в соответствии с НИР ГБ 2002.37 «Оптимизация процессов управления объектами здравоохранения на основе применения современных компьютерных технологий» в соответствии с одним из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета «Биомедкибернетика, компьютеризация в медицине».

Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка методов исследования, моделей и алгоритмов интеллектуальной и инструментальной поддержки процесса дифференциальной диагностики больных с вертебрально-базилярной недостаточностью на основе высоких медицинских

технологий и их дальнейшее использование в клинической практике.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

провести системный анализ исследуемой проблемы для обоснования социально-экономической значимости разработки и внедрения в практику программ по диагностике больных с вертебрально-базилярной недостаточностью;

проанализировать и осуществить классификацию вертеброгенных факторов вертебрально-базилярной недостаточности на основе логико-вероятностного подхода для экспертной оценки их значимости в постановке диагноза;

разработать методы и алгоритмы оценки и обработки данных инструментальных методов диагностики с учетом доступности, последовательности и обоснованности этапов исследования;

разработать и реализовать в автоматизированной системе модели и алгоритмы диагностики и выбора рационального лечения больных вертебрально-базилярной недостаточности на ранних стадиях на основе высоких медицинских технологий;

сформировать комплекс программ по диагностике и формированию лечебно-профилактических мероприятий с учетом индивидуальных особенностей больных с вертебрально-базилярной недостаточности;

провести апробацию и внедрение предложенных методов и алгоритмов управления диагностическим процессом и оценить эффективность результатов исследования с применением информационной системы обработки экс-пертно-статистической информации.

Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе использовались методы клинико-топографического осмотра, инструментально-функционального исследования, магнитно-резонансной и компьютерной томографии, моделирования и управления в биологических и медицинских

системах, теории вероятности и математической статистики, экспертного оценивания.

Научная новизна результатов исследования. В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

структурная модель диагностических мероприятий, позволяющая классифицировать пациентов с вертебрально-базилярной недостаточностью в разных группах с целью прогнозирования и выявления заболевания на ранних этапах формирования патологии;

методики исследования и диагностики вертебрально-базилярной недостаточности, обеспечивающие учет рентгенологических, ультразвуковых показателей и данных компьютерной томографии при обследовании и лечении дисциркуляторных нарушений в вертебрально-базилярной системе;

методы интеллектуальной поддержки выбора и оценки эффективности клинических и инструментальных методов диагностики и лечения больных, обеспечивающие рациональность выбора лечебно-профилактических мероприятий;

логическая модель диагностики изменений лордоза шейного отдела позвоночника, обеспечивающая повышение точности и эффективности диагностического процесса вертебрально-базилярной недостаточности;

диагностический алгоритм выявления вертебрально-базилярной недостаточности, отличающийся индивидуализацией выбора лечебно-диагностических мероприятий;

структура и информационное обеспечение автоматизированной системы диагностики вертебрально-базилярной недостаточности, характеризующиеся интеграцией диагностических программ обследования, и обеспечивающие более точную диагностику вертебрально-базилярной недостаточности.

Практическая значимость и реализация результатов работы. Разрабо-тан, научно обоснован метод дифференциальной диагностики вертебрально-

базилярной недостаточности, основанный на оценке основных клинических и инструментальных признаков, который обеспечивает раннюю диагностику статических нарушений шейного отдела позвоночника, неравномерности распределения потоков крови по позвоночным артериям, а также особенности строения костных каналов вертебральных артерий. Проведен анализ наиболее информативных клинических, ультразвуковых и рентгенологических признаков, а также данных компьютерной томографии, который позволил объективно оценить развитие вертебрально-базилярной недостаточности.

Сформирована алгоритмическая схема обработки экспертно-статистической информации развития вертебрально-базилярной недостаточности, позволяющая с помощью автоматизированной системы диагностики ВБН группировать пациентов по патологии с учетом возраста и пола для своевременного проведения лечебно-профилактических мероприятий.

Разработанная структура компьютерной системы управления диагностическим процессом и выбором системы лечебно-профилактических мероприятий, с применением комплексных диагностических программ, апробирована в Воронежском областном клиническом консультативно-диагностическом центре.

Материалы диссертации внедрены в учебном процессе на кафедрах функциональных методов исследования с рентгенологией и ультразвуковой диагностикой ФПК и ППС ВГМА им. Н.Н. Бурденко, системного анализа и управления в медицинских системах ВГТУ.

Апробация работы. Основные положения и научные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: Международной конференции «Лучевая диагностика и лучевая терапия в клинической медицине» (Турция, 2004); Общероссийской научно-практической конференции «Радиология - 2004» (Москва, 2004); межрегиональной научно-практическая конференции «Диагностика сосудистых поражений головного мозга» (Ст. Оскол, 2004); заседании Воронежско-

го областного научно-практического общества рентгенологов (Воронеж, 2004); областной научно-практической конференции «Современные методы функциональной и ультразвуковой диагностики» (Воронеж, 2005); Всероссийской конференции «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2005); Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 2005), научно-тематических семинарах кафедры системного анализа и управления в медицинских системах (Воронеж, 2004, 2005).

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 13 публикациях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, изложенных на 130 страницах, списка литературы из 175 наименований, двух приложений, содержит 50 рисунков и 21 таблицу.

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, сформированы цель и задачи исследования, изложены основные научные результаты, определена их практическая значимость, приведены сведения об апробации работы и внедрении результатов исследования.

В первой главе на основании критического анализа литературных источников и архивной информации по оценки состояния проблемы роста вер-тебрально-базилярной недостаточности, рассматриваются основные направления по раннему выявлению больных с вертебрально-базилярной недостаточностью и формированию лечебно-профилактических мероприятий.

Обоснована социальная значимость вертебрально-базилярной недостаточности (ВБН) в общей структуре болезней системы кровообращения. Обращается внимание на факторы риска развития ВБН. Подчеркивается роль вертеброгенного синдрома позвоночной артерии (ВСПА) в развитии острых нарушений мозгового кровообращения как дополнительного фактора риска. Особое внимание уделяется анализу рентгенографических и допплерографи-ческих изменений на начальных этапах формирования цереброваскулярной

патологии для построения диагностических программ.

В связи с тем, что не создана методически обоснованная последовательность по выявлению больных с ВБН, предпринята попытка классифицировать информативные признаки ВСПА с учетом факторов риска.

На основе анализа особенностей клинических проявлений сосудистой патологии головного мозга сформулированы цели и задачи исследования, ориентированные на новые методы диагностики, компьютерные технологии управления лечебно-диагностическим процессом.

Во второй главе представлен анализ методик объективизации клинических проявлений ВБН.

Рассматриваются современные лучевые методы исследования, такие как: ультразвуковая допплерография, дуплексное сканирование в режиме цветного допплеровского картирования, транскраниальная допплерография, рентгеновская спондилография, компьютерная томография, магнитно-резонансная ангиография, позитронно-эмиссионная томография и проч. Новейшие медицинские исследовательские технологии, особенно нейровизуа-лизация с одномоментной оценкой структуры, функций и метаболизма мозга, неизмеримо расширили возможности диагностики и повысили ее точность. Однако, отсутствуют четкие критерии для выбора методов обследования, оптимальных для данной патологии. В связи с этим показана обоснованность выбора инструментальных методов исследования в зависимости от их диагностической значимости.

Современные технологии позволяют сочетать клиническое программное обеспечение с допплерографическими и рентгенологическими методиками. Такой подход позволит значительно облегчить работу врача-невролога по сбору и обработке информации о текущем состоянии пациента, факторах риска, сократить время для принятия решения по выявлению пациентов с ВБН с помощью необходимых диагностических методик,

В третьей главе представлена методика проведения оптимального вы-

бора тактики управления процессом диагностики больных с ВБН. Представлена усовершенствованная методика рентгенологического метода исследования при дисциркуляции в ВБС на основе логического моделирования. Рассмотрены и проанализированы данные дуплексного сканирования, рентгенографии ШОП и компьютерной томографии шейных позвонков. Рассмотрено применение непараметрического критерия знаков Вилкоксона для проверки значимости коэффициента асимметрии при нарушениях в кровотоке по позвоночным артериям.

В четвертой главе представлены материалы по разработке автоматизированной системы управления процессом диагностики больных с ВБН. Приведены результаты, отражающие апробацию моделей и алгоритмов в клинических условиях.

Приводится структурная схема информационного и программного обеспечения автоматизированной подсистемы управления диагностическим процессом и выбора лечебно-профилактических мероприятий, приводится назначение и взаимодействие модулей.

В заключении сформулированы основные результаты исследования, выводы и рекомендации, а в приложении приведены результаты апробации и акты внедрения результатов, полученных в диссертации.

Подобные работы
Новикова Екатерина Ивановна
Анализ, алгоритмизация и управление процессом диагностики гинекологических заболеваний на основе многовариантного моделирования
Малиновский Сергей Константинович
Разработка и исследование автоматизированных методов спектрального экспресс-анализа на основе виртуальных эталонов
Чернецов Виктор Федорович
Разработка и исследование методов целевого управления интегрированными комплексами на основе системного анализа многопараметрических информационных потоков
Смирнов Иван Валентинович
Исследование методов установления значений синтаксических единиц естественных языков на основе интеллектуального анализа данных
Коросан Елена Ивановна
Исследование и анализ состояния, моделирование и алгоритмизация рационального управления реабилитационными мероприятиями при коррекции женского бесплодия
Марфин Владимир Алексеевич
Анализ, моделирование ангиопатии и алгоритмизации лечебно-диагностического процесса у больных с декомпенсацией сахарного диабета [Электронный ресурс]
Кольвах Денис Владимирович
Разработка и исследование метода прогнозирования сложных процессов на основе комбинированных рядов
Абенау Абденби
Разработка и исследование метода и алгоритмов классификации сигналов на основе приспосабливаемых ортогональных преобразований
Чыонг Данг Кхоа
Разработка и исследование метода наведения на маневрирующий объект на основе стохастического прогноза его движения
Кикоть Валерий Степанович
Разработка и исследование комбинированных методов идентификации проектируемых объектов на основе принципов самоорганизации

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net