CC BY
10
Ш. Б. Баттакова, Б. С. Шрайманов, К. Т. Дуйсекова, Г. А. Миянова, С. С. Сештжанова Ж¥МЫС 0Т1Л1НЕ БАЙЛАНЫСТЫ ТАУ-КЕН Ж¥МЫСКЕРЛЕР1 БЕЛ ОМЫРТКАСЫНЬЩ ВЕРТЕБРОГЕНД1 ПАТОЛОГИЯСЫНДАРЫ ЖУЙКЕ-Б¥ЛШЬЩЕТ АППАРАТЫ КУЙ1Н1Ц 0ЗГЕРУ1
6ндiрiстiк факторлардыч эсерiнен тау-кен жумыскерлер^ч арткы жэне алдычгы сан булшыкеттер^ч агонист жэне антагонист топтарындары биопотенциалдык амплитуданыч твмендеуi афферентацияныч твмендеуiн кврсетедi жэне бул сегменттiк аппарат дечгейшде тежеушi процеспч дамитынын дэлелдейдi, ол жумыс втiлi 5-10 жэне 11-15 жылды курайтын топтарда айкын байкалады. Бул зачдылык жача козралыс актюыч тYЗiлуiне экеледi жэне функционалдык-компенсаторлык сипатка ие болады.
Г. Н. Ажиметова, Ш. С. Койгельдинова
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СРОКОВ РАЗВИТИЯ АНТРАКОСИЛИКОЗА У ГОРНОРАБОЧИХ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний МЗ РК (Караганда)
В настоящее время одной из важных проблем охраны здоровья населения, занятых в сфере производства, является профилактика профессиональных заболеваний, поскольку сохранение и укрепление здоровья приобретает огромную роль в решении проблем трудовых ресурсов. Особого внимания в этом плане заслуживает угольная промышленность в связи с воздействием на организм горнорабочих целого ряда вредных факторов, в частности, высокой запыленности и загазованности, наличия раздражающих и сенсибилизирующих веществ в виде газов и аэрозолей, отрицательного влияния пониженной температуры и повышенной влажности, которые в комплексе оказывают вредное воздействие на организм [3].
Удельный вес больных с запушенными случаями профессиональных заболеваний за 2007 г., по данным Национального Центра гигиены труда и профессиональных заболеваний, составил 49%, а за 2008 г. - 45,1%. В структуре профессиональной патологии за 2008 г. заболевания от воздействия промышленных аэрозолей составили 36%, заболевания от физических перегрузок и перенапряжения отдельных органов и систем - 34% и заболевания, вызванные воздействием физических факторов, - 13% [6].
В настоящее время большое значение в научной работе и организации здравоохранения приобретает компьютерная информация. В последние годы разрабатываются математические модели прогнозирования профессиональных заболеваний [7].
С первых лет применения информационных технологий в здравоохранении одним из ведущих направлений были системы поддержки процесса принятия клинических решений. В течение нескольких десятилетий они прошли путь от использования статистических и детерминистских методов до технологии интеллектуальных систем. Применение этих разработок в практике способствует оптимизации дифференциально-
диагностического процесса, позволяет повысить качество диагностики и эффективность лечения [1, 5].
Наибольшее распространение в прогнозировании функционального состояния получили методы математического моделирования [4]. При этом особое место отводится дискриминантному анализу, который применяется для решения задач классификации (распознавания образов), он позволяет отнести объект с определенным набором признаков (симптомов) к одному из известных классов. В медицине дискриминантный анализ используется для решения диагностических, прогностических, экспертных задач, задач профотбора, выбора методов и схем лечения. Надежность применения дискриминантного анализа обеспечивается достоверностью обучающей информации и достаточным количеством объектов в матрице наблюдений по каждому классу состояний от нескольких десятков до нескольких сотен [2].
Таким образом, создание медико-математических моделей прогноза течения профзаболеваний, основанное на выявлении вероятностных закономерностей и зависимостей физиологических процессов в организме от влияния факторов производственной среды, трудовой деятельности и других причин и обстоятельств в автоматизированных системах, на данный момент являются не менее актуальной задачей медицины.
Цель: разработать математическую модель прогнозирования возникновения неослож-ненного и осложненного антракосиликоза у горнорабочих угольной промышленности. Задачи исследования: Разработать математическую модель системы прогноза развития антракосиликоза с учетом сроков перехода из группы «К (0-1)» в группу «больные антракосиликозом» и антрако-силикозов, осложненных бронхитом, с учетом сроков перехода из группы «больные антракоси-ликозом» в группу «антракосиликоз, осложненный бронхитом» по параметрам функции внешнего дыхания и крови.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Для объективной математической оценки прогноза неосложненного и осложненного бронхитом антракосиликоза проведена выкопировка 696 историй болезни больных антракосиликозом, находившихся на стационарном лечении в терапевтическом отделении Национального центра гигиены труда и профессиональных заболеваний
с 1994 по 2008 годы. Возраст больных колебался от 30 до 60 лет, стаж работы во вредных условиях труда - от 4 до 35 лет. Обследуемые больные были распределены на три группы: 1 группа - 53 больных, состоящих в группе К (0-1) по антрако-силикозу; 2 группа - 67 больных антракосилико-зом I стадии; 3 группа - 38 больных антракоси-ликозом I стадии, осложненном бронхитом.
К параметрам, внесенным в разработку, были отнесены: дата установления «К (0-1)» по пневмокониозу, дата установления антракосили-коза, дата осложнения антракосиликоза бронхитом, возраст, общий стаж, стаж во вредных условиях труда, стадия заболевания, наличие эмфиземы, дыхательная недостаточность первой степени, жизненная емкость легких (ЖЕЛ), форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1 сек (ОФВ0, пиковая объемная скорость (ПОС), максимальные объемные скорости на уровне 25, 50, 75% ФЖЕЛ (МОС25, МОС50, МОС75), эритроциты, гемоглобин, СОЭ, лейкоциты, эозинофилы, сегментоядерные лейкоциты, лимфоциты, моноциты, белок, фибриноген, сиаловые кислоты.
Статистическая обработка проведена с помощью расчета среднего значения по группе, корреляционного и дискриминантного анализов.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Проведенный анализ по возрасту, стажу и профессии обследуемых больных показал, что антракосиликозом страдают стажированные рабочие в возрасте старше 40 лет. Профессиональный состав обследованных больных антракосили-козом представлен преимущественно основными подземными специальностями: горнорабочие очистного забоя (ГРОЗ), машинисты горновыемочной машины, проходчики и крепильщики.
Для сквозного расчета ^критерия по показателям, взятым в разработку, была создана база данных на пациентов, состоявших в группе «К (0-I)» по антракосиликозу и которым впервые было установлено профессиональное заболевание -антракосиликоз через 0-3 и более 3 лет, а также на больных антракосиликозом, к которым присоединился бронхит через 0-3 г. и более 3 лет.
Для решения задачи классификации, позволяющей отнести объект с определенным набором признаков к одному из выделенных групп, был проведен дискриминантный анализ.
При построении модели учитывалась полнота данных обследования - показатели рентгенологического обследования, функции внешнего дыхания, крови и сроки возникновения заболевания. Показателем проверки адекватности модели являлся уровень толерантности при вычислении классификационных функций.
Первоначально в математическую модель прогнозирования антракосиликоза были взяты все 19 показателей ФВД (ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1, ИТ, ПОС, МОС25, МОС50, МОС75) и крови (эритроциты, гемоглобин, СОЭ, лейкоциты, эозинофилы, сегментоядерные лейкоциты, лимфоциты, моно-
циты, белок, фибриноген, сиаловые кислоты). При данной модели вероятность попадания в ту или иную группу равнялась 65,6%.
Затем сократили показатели до 11 (ФЖЕЛ, ОФВ1, ИТ, МОС25, М0С50, СОЭ, лейкоциты, эози-нофилы, сегментоядерные лейкоциты, фибриноген, сиаловые кислоты). В данном случае вероятность попадания в одну из групп была равна 81,3%.
На следующем этапе были выделены 5 наиболее информативных параметров - индекс Тиффно, СОЭ, лейкоциты, сегментоядерные лейкоциты и фибриноген и согласно обучающим выборкам наша функция разграничения соответствовала точности 92,5% (рис. 1), что дало основание для взятия данной математической модели за основу прогноза.
ые лейкоциты
■До 3-х лет -^БолееЗ-хлет -^Должные величины
Рис. 1. Наиболее информативные параметры функции внешнего дыхания и крови для прогноза развития антракосиликоза
В прогностическую модель развития антракосиликоза, осложненного бронхитом, с точностью разграничения 94% вошли 11 показателей функции внешнего дыхания и крови - ЖЕЛ, форсированная ЖЕЛ, объем форсированного выдоха за 1 сек, индекс Тиффно, пиковая объемная скорость, максимальная объемная скорость на уровне 50% и 75%, эритроциты, гемоглобин, общий белок, сиаловые кислоты (рис. 2).
Таким образом, в функцию классификации вносятся только установленные интегральные показатели. При этом коэффициент классификации просчитывался для каждого показателя отдельно в зависимости от сроков развития заболевания.
Для адекватности модели дискриминант-ного анализа был использован поправочный коэффициент - константа, который отражает неучтенные факторы при моделировании.
Разработанный алгоритм оценки функционального состояния дыхательной системы у горнорабочих в зависимости от сроков развития ан-тракосиликоза и присоединения бронхита, положенный в основу математической модели, выгля-
ЖЕЛ
5 О
'До 3-х лет Более 3-х лет ^^"Должные величины
Рис. 2. Наиболее информативные параметры функции внешнего дыхания и крови для прогноза развития антракосиликоза, осложненного бронхитом
дит для развития антракосиликоза согласно формулам (1, 2) и для развития антракосиликоза, осложненного бронхитом, согласно формулам (3, 4).
Расчет функций классификации в зависимости от сроков развития антракосиликоза:
Si (0-3 года) = -111,8 + 0,79 х ИТ + (-0,95) х СОЭ + 1,64 х лейкоциты + 0,99 х сегментоядер-ные лейкоциты + 27,23 х фибриноген (1)
Si (более 3 лет) = -112,35 + 0,83хИТ + (-1,060) х СОЭ + 1,88 х лейкоциты + 1,07 х сегментоядер-ные лейкоциты + 24,54 х фибриноген (2)
Расчет функций классификации в зависимости от сроков развития антракосиликоза, осложненного бронхитом: Si (0-3 года)= -6352,73 + 226,11 х ЖЕЛ + (48,91) х ФЖЕЛ + (-164,41) х ОФВ1 + 177,01 х ИТ + 14,04 х ПОС + (-37,34) х МОС50 + 10,86 х МОС75 + 693,41 х Эритроциты + (-49,01) х Гемоглобин + (-54,47) х Общий белок + 19746,17 х Сиаловые кислоты (3)
Si (более 3 лет) = -6993,56 + 239,18 х ЖЕЛ + (52,25) х ФЖЕЛ + (-173,10) х ОФВ1 + 187,16 х ИТ + 14,04 х ПОС+ (-39,75) х МОС50 + 11,52 х МОС75 + 737,25 х Эритроциты + (-52,29) х Гемоглобин + (-58,59) х Общий белок + 20937,17 х Сиаловые кислоты (4)
По наибольшему значению Si определяется срок вероятного развития антракосиликоза и антракосиликоза, осложненного бронхитом, до 3 и более 3 лет с точностью разграничения до 92,3% и 94% соответственно.
Небольшое число включенных критериев в функции классификации и простота расчета их дают возможность применять эту систему в условиях любого лечебного учреждения.
Таким образом, прогнозирование сроков развития неосложненного и осложненного антра-косиликоза позволит своевременно определить
наиболее правильную тактику профилактического лечения и углубленного обследования. ВЫВОДЫ
1. Математическая модель прогнозирования представлена следующими информативными показателями для антракосиликоза - индекс Ти-ффно, скорость оседания эритроцитов, лейкоциты, сегментоядерные лейкоциты и фибриноген; и антракосиликоза, осложненного бронхитом -жизненная емкость легких, форсированная жизненная емкость легких, объем форсированного выдоха за 1 сек, индекс Тиффно, пиковая объемная скорость, максимальная объемная скорость на уровне 50% и 75%, эритроциты, гемоглобин, общий белок, сиаловые кислоты.
2. Разработанный алгоритм расчета функций классификации информативных показателей функции внешнего дыхания и крови, положенный в основу системы прогнозирования, определяет сроки вероятного развития и течения пнев-мокониозов в течение 3 и более лет.
ЛИТЕРАТУРА
1. Берсенева Е. Информационное обеспечение автоматизированной информационной системы лечебно-профилактического учреждения /Е. Берсенева, В. Стародубов //Проблемы управления здравоохранением. - 2005.- №6. - С. 11 - 18.
2. Вуколов Э. А. Основы статистического анализа //Практикум по статистическим методам и исследованию операций с использованием пакетов Statistica и Excel. - М., Форум - Инфра-М, 2004. -C. 121 - 123.
3. Газизов О. М. Влияние факторов производственной среды в условиях угольных шахт на патологию верхних дыхательных путей у горнорабочих //Матер. Респ. науч.-прак. конф. «Деятельность санитарно-эпидемиологической службы и современные проблемы охраны здоровья». - Караганда, 2009. - С.71 - 73.
4. Медик В. А. Подходы к прогнозированию показателей здоровья населения /В. А. Медик, Б. Ф. Кирьянов //Проблемы соц. гигиены, здравоохранения и истории медицины. - 2005, №6. - С. 3 - 5.
5. Миронов С. П. Медицинская информатика в начале нового тысячелетия. - М: Мир. - 2001. -
6. Мухаметжанова С. Е. Актуальные вопросы профпатологической службы Казахстана /С. Е. Мухаметжанова, А. У. Аманбекова //Матер. Респ. науч.-прак. конф. «Деятельность санитарно-эпидемиологической службы и современные проблемы охраны здоровья». - Караганда, 2009. - С. 144 - 147.
7. Радионова Г. К. К вопросу об информатизации профпатологической службы /Г. К. Радионова, Л. Г. Жаворонок, Э. А. Новохатская // Медицина труда и промышленная экология. -2002, №2. - С. 21 - 26.
Поступила 19.04.10
G. N. Azhimetova, S. S. Koigeldinova
PREDICTION OF ANTHRACOSILICOSIS DEVELOPMENT TERMS AT MINERS OF COAL INDUSTRY
In the basis of an automated information system for forecast of anthracosilicosis and anthracosilicosis complicated by bronchitis in 3 years or more the mathematical modeling with discriminant analysis and registration of parameters of respiratory function, a detailed general and biochemical analysis of blood at persons who are in the control group (0-I) on anthracosilicosis and patients with anthracosilicosis of the I stage and patients with anthracosilicosis complicated by bronchitis is put.
Г. Н. Ажиметова, Ш. С. Койгелдинова
К6М1Р 6НД1Р1С1НДЕГ1 ТАУ-КЕН Ж¥МЫСШЫЛАРЫНДА АНТРАКОСИЛИКОЗДЬЩ ДАМУ МЕРЗ1М1Н БОЛЖАУ
Антракосиликоз бен бронхитпен аскынран антракосиликоздьщ 3 жэне 3-тен кеп мерзiмде дамуын болжау негiзiне сырткы тыныс алу кызмет мен кан анализ керсетюштерш тiркеу аркылы дискриминанттык талдау эдidмен математикалык модельдеу жаткызылран.
С. П. Досмагамбетов
АНАЛИЗ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ ПО ЭХИНОККОЗОЗУ В КАЗАХСТАНЕ
Западно-Казахстанский государственный медицинский университет им. Марата Оспанова (Актобе)
Эхинококкоз относится к зоонозным болезням, передающимся от позвоночных животных людям, и наносит вред их здоровью. В последние годы проблема зоонозных заболеваний приобретает все большую актуальность в связи с появлением таких болезней, как ТОРС, птичий и свиной грипп, которые стали причиной мобилизации ветеринарных органов и органов здравоохранения на национальном и международном уровнях, поскольку эти болезни могут привести к возникновению эпидемии. Вместе с тем, по определению систем здравоохранения на национальном и международном уровнях, подавляющее большинство зоонозных болезней в категорию главных, опасных не включены и классифицируются в качестве «забытых». Такие «забытые» зоонозы включают, в частности, бешенство, бруцеллез, лейшманиоз, цистицеркоз и эхинококкоз. А между тем зоонозные болезни приобретают все большее и большее распространение, а их медико-санитарные и социально-экономические последствия все больше и больше сказываются во многих странах (Информационная записка ИНФОСАН №1/2006 - Зоонозные болезни. Борьба с зооноз-ными болезнями: задачи и способы их решения.). Инфекционные и паразитарные заболевания, по данным ВОЗ, более, чем в 32% случаев являются причинами летальных исходов. Этот класс болезней остается ведущим в структуре причин смерти человечества в XXI веке и занимает в разных странах 2, 3, а иногда и 1 место.
Вследствие высокой распространенности болезней еще с 1951 г. стали организовываться Всемирные конгрессы по вопросам эхинококкоза под эгидой Международной Ассоциации по гида-
тидозу. В 2000 г. на Международной конференции по так называемым наступающим паразитарным болезням, организованной НАТО в Познани, наряду с цистицеркозом, назывались эхинококко-зы человека. Учитывая важность проблемы, 54 Сессия ВОЗ в 2001 г. поставила проблему глистных инвазий на третье место по значимости после СПИДа и онкологических заболеваний и утвердила стратегию борьбы с геогельминтозами до 2010 г.
В 2005 г. в Кении на XXI Международном конгрессе по цистному эхинококкозу, открывший его один из ведущих паразитологов Питер Шантц подчеркнул все возрастающее число случаев эхинококкоза в мире. Особенно велика заболеваемость в Центрально-Азиатском регионе. В нашей стране эхинококкоз являлся краевой патологией региона Южного Казахстана, района с сухим, жарким климатом и развитым животноводством [1, 2].
Ситуация по паразитарным заболеваниям в настоящее время изменилась и остается сложной. В 1989 г. заболеваемость эхинококкозом в республике составляла 1,4, в 2000 г. - 5,4 [5]. Показатель заболеваемости эхинококкозом в 2006-2009 гг. в Казахстане представлен на рис. 1. Как видно из данных диаграммы, показатель заболеваемости эхинококкозом в Казахстане остается высоким и не имеет тенденции к снижению, особенно у детей. Средний показатель заболеваемости эхинококкозом в Казахстане в 2006 -2009 гг., по данным Республиканской санитарно-эпидемиологической станции, составил 5,1, среди детей - 4,6. В абсолютных цифрах число ежегодно регистрируемых больных с эхинококкозом составляет около 800 человек. Учитывая длительность течения заболевания, осложнения, не всегда эффективные лечебные мероприятия и частые рецидивы эхинококковой болезни, общее число больных эхинококкозом в Казахстане достигает значительных цифр. Низкие показатели заболеваемости (рис. 2.) - 1,4-2,0, а у детей -0,6-1,9 отмечены в четырех областях (Костанайская, Павлодарская, Восточно-Казахстанская и Актюбинская). В других трех
