Построение экспертных (консультационных) систем с помощью методов многомерного анализа данных. Оценка состояния свертывающей системы крови у хирургических больных для МИС «МЕДИАЛОГ». Курочкина Алла Ивановна Руководитель отделения информационного обеспечения клинической работы ФГБУ «Институт хирургии им. А.В. Вишневского», к. ф.-м. н. Титова Мария Ивановна Профессор, д. мед. н. Врач-коагуолог ФГБУ «Институт хирургии им. А.В. Вишневского». Эксперт (врач) знает больше, чем осознает, но в первичных данных, которые он может предоставить, содержится больше, чем он знает. Определение первичных понятий (Пример построения понятийного ряда) Понятийный ряд Количество фибриногена в г/л (Количественное определение) (Первичные понятия) Порядковая шкала <= 0,6 1 0,7 – 0,9 2 Небольшая гипофибриногенемия 1,0 – 1,6 3 Уровень фибриногена на нижней границе нормы 1,7 - 1,9 Резкая гипофибриногенемия Умеренная гипофибриногенемия Уровень фибриногена в норме 4 5 2,0 - 3,0 Уровень фибриногена на верхней границе нормы 3,1-3,4 6 Небольшая гиперфибриногенемия 3,5 – 3,9 7 Умеренная гиперфибриногенемия 4,0 -4,9 8 Резкая гиперфибриногенемия >=5 9 Рябцев Владимир Федорови Магомедова Ушукусун Курбановна Атаулаева Субия Аминовна Орешкова Вера Михайловна Крысов Юрий Александрови Борисов Олег Иванови Холина Валентина Николаевна Зайцева Галина Семеновна Горностаев Геннадий Алексееви Кочеткова Ольга Михайловна Соловьева Людмила Степановна Суханов Сергей Михайлови Осипов Максим Олегови Казакевич Ольга Васильевна Степанов Игорь Николаеви Расстояние объед ДЕНДРОГРАММА Дендрограмма для 209 набл. Нев зв ешенное попарное среднее 2,5 Ев клидов о расстояние 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Упорядоченные данные УПОРЯДОЧЕННЫЕ ДАННЫЕ Номер и текст синдрома Номер наблюдения ФА ФГ ФЗ СГ ТВ ПТИ 1 202 6 41 43 5 4 5 4 4 5 5 5 5 6 5 5 4 5 5 5 5 5 5 6 4 4 4 5 6 5 5 5 5 5 42 150 4 4 5 6 5 5 5 5 3 3 4 3 16 15 20 106 10 74 51 121 54 166 55 49 110 201 151 159 144 127 107 105 113 108 141 114 131 112 103 7 8 7 4 5 4 2 2 1 2 2 2 1 2 2 1 1 2 1 1 1 1 1 2 1 1 1 5 5 5 8 9 8 5 5 5 5 5 5 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 3 3 2 3 5 5 4 2 1 2 4 4 4 3 2 2 2 2 2 2 2 3 2 1 2 2 3 1 2 2 2 6 6 5 7 8 8 6 7 6 7 7 7 8 7 7 7 6 4 5 5 4 8 9 9 8 9 8 4 4 4 5 5 5 6 5 6 6 5 5 5 5 5 5 5 6 7 6 9 9 9 9 9 8 8 3 4 3 2 3 3 4 4 3 2 3 4 3 3 2 2 3 1 3 2 3 3 3 2 3 3 3 169 157 153 139 170 1 1 1 1 2 3 3 3 3 3 4 1 2 1 2 2 2 3 2 1 2 2 3 2 1 3 3 2 3 2 Номер синдрома Текст синдрома НОРМА 6 3 17 39 40 42 44 37 Активация тробинообразования – этиологический фактор гиперкоагуляции Торможение фибринолиза Гиперкоагуляция 2 степени. Фибринизация. Признаки воспаления Гипокоагуляция. Гипоксия гепатоцита Гипокоагуляция. Возможен первичный фибринолиз Признаки ДВС. Возможно потребление факторов свертывания. Вторичная активация фибринолиза. Гипокоагуляция. Гипоксия гепатоцита Возможен первичный фибринолиз Если число тромбоцитов снижено, то не исключено сочетание с синдромом ДВС Признаки ДВС. Возможно потребление факторов свертывания. Необходим контроль в динамике Пример интегрального признака Первичные понятия Интегральный признак Фибринолитическая активность в норме или на нижней границе нормы Умеренная или резкая гиперфибриногенемия Гиперкоагуляция II степени Фибринизация Активность XIII фактора не повышена Скорость кровяного тромбинообразования в норме или повышена Тромбиновое время в норме Признаки воспаления Пример интегрального признака Первичные понятия Умеренное или резкое торможение фибринолиза Умеренная или резкая гиперфибриногенемия Повышение активности XIII фактора Укорочение тромбинового времени Интегральный признак Гиперкоагуляция III степени Признаки внутрисосудистого тробообразования ВИДЫ ГИПОКОАГУЛЯЦИИ Номер синдрома 39 40 44 Текст синдрома Гипоксия гепатоцита Возможен первичный фибринолиз Гипоксия гепатоцита Возможен первичный фибринолиз Если число тромбоцитов снижено, то не исключено сочетание с синдромом диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови ФА ФГ ФЗ СГ ТВ <=3 <=3 5 >=5 <=4 <=5 >=7 >=5 5 >=6 <=3 <=3 <=3 <=3 <=3 <=3 4 4 <=4 5 5 <=5 >=6 >=6 >=6 >=7 5 >=5 >=6 5 <=3 <=3 <=4 >=6 >=6 Представление данных и знаний в виде данных База данных Многомерный анализ данных База знаний Решение клинических задач Медицинское образование Консультационные и экспертные системы Консультационная система «КОАГУЛОГРАММА» для клинической интерпретации нарушений свертывающей системы крови включает в себя полное описание всего многообразия изменений гемостаза у хирургических больных используется для удовлетворения информационных и научных потребностей сотрудников клинико-лабораторных служб и клинических отделений БАЗА ЗНАНИЙ включает в себя количественное описание первичных понятий – нормы, ее верхних и нижних границ, небольших, умеренных и резких изменений с их клинической интерпретацией количественное описание интегральных понятий – гипо-и гиперкоагуляций разной степени выраженности, вариантов диссеменированного внутрисосудистого свертывания крови и переходных форм видов дисфункций гепатоцита Институт хирургии им. А. В. Вишневского Минздравсоцразвития Клинико-диагностический отдел КОАГУЛОГРАММА Фамилия, имя, отчество НННННННН.ННННН.НННННННН Номер истории болезни /амбулаторной карты Дата исследования Клинический диагноз Состояние после удаления гемангиомы печени Показатели Значение Норма Фибринолитическая активность 120 200-240 мин. Фибриноген 0,8 2-3 г/л АЧТВ 40 30-35 сек Фактор XIII 12 50-150% Тромбиновое время 21 18-21 Растворимые комплексы фибринмономера Протромбиновый индекс 40 до 10 мг% 37 80-100% Активность AIII 50 80-120% Тромбоциты 35 150-300 млрд/л ЗАКЛЮЧЕНИЕ по каждому показателю в отдельности • • • • • • • • Резкая активация фибринолиза Умеренная гиперфибриногенемия Небольшое снижение уровня кровяного тромбопластинообразования Резкое снижение активности XIII фактора Умеренное увеличение числа растворимых комплексов фибрин-мономера Умеренное снижение протромбинового индекса Небольшое снижение уровня AIII Критическое снижение числа тромбоцитов По совокупности показателей • Признаки диссеминированного внутрисосудистого свертывания крови. • Потребление факторов свертывания. Вторичная активация фибринолиза. • Дисфункция гепатоцита 2 степени. Признаки дистрофических изменений гепитоцита Снижение синтеза факторов свертывания крови Примечание ____________________________________________ Врач /ФИО, подпись/ Лаборант_______________/ФИО, подпись/ Институт хирургии им. А. В. Вишневского Минздравсоцразвития Клинико-диагностический отдел КОАГУЛОГРАММА Фамилия, имя, отчество НННННННН.ННННН.НННННННН Номер истории болезни /амбулаторной карты Дата исследования Клинический диагноз Показатели Значение Норма Фибринолитическая активность 150 200-240 мин. Фибриноген 1,0 2-3 г/л АЧТВ 108 30-35 сек Фактор XIII 12 50-150% Тромбиновое время 105 18-21 Растворимые комплексы фибрин-мономера 30 до 10 мг% Протромбиновый индекс 37 80-100% Активность AIII Тромбоциты 80-120% 50 150-300 млрд/л ЗАКЛЮЧЕНИЕ по каждому показателю в отдельности • • • • • • • • Умеренная активация фибринолиза Небольшая гипофибриногенемия Резкое снижение уровня кровяного тромбопластинообразования Резкое снижение активности XIII фактора Резкое удлинение тромбинового времени Умеренное снижение числа растворимых комплексов фибрин-мономера Резкое снижение протромбинового индекса Резкое снижение числа тромбоцитов По совокупности показателей • Гипокоагуляция. Гипоксия гепатоцита. Возможен первичный фибринолиз. При сниженном числе тромбоцитов не исключено сочетание с диссеминированным внутрисосудистым свертыванием крови. . Снижение синтеза факторов свертывания крови • Дисфункция гепатоцита 3 степени. Нарушение метаболизма гепарина Циркуляторная гипоксия печени Примечание ___________________________________ Врач /ФИО, подпись/ Лаборант___________/ФИО,подпись/ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПО СИНДРОМАМ БОЛЬНЫХ С ДИАГНОЗОМ ДВС , ПОДТВЕРЖДЕННЫМ ПАТОЛОГОАНАТОМИЧЕСКИ 50 % Номер синдрома 25% 15% 10% 0-7 Этиологиче ские факторы гиперкоагул яции 8-13 I тип тромбо филии 14-19 20-29 30-37 Гиперфибри II тип III тип ноге- тромбофи ДВС и немии лии + переход активация ные XIII формы фактора 38-41 IV тип гипокоагу ляция 42-44 ДВС+ гипокоа гуляция Таким образом, для поддержки принятия врачебных решений внутри МИС «МЕДИАЛОГ» мы имеем Методологию применения современных методов многомерного статистического анализа данных для разработки консультативных систем и классификаторов в любых областях медицины. Алгоритмы (базу знаний) оценки состояния гемостаза у хирургических больных, которые могут быть легко реализованы в любой программной среде. Алгоритмы (базу знаний) оценки хода заживления раны по данным цитологии раневого отпечатка, которые могут быть легко реализованы в любой программной среде. Благодарим за внимание!