IT-Reviews    

СТАТИСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ У БОЛЬНЫХ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА

Елисеева Л.Н. Халафян А.А. Сафонова С.Г. В статье описываются математические модели в виде уравнения регрессии, которое позволяет по клиническим признакам хронической сердечной недостаточности со статистической достоверностью предсказать результаты 6-минутного теста. Статья в формате PDF 241 KB Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) является наиболее распространенным заболеванием, только в России ее страдает около 14 млн. человек. Необходимость повторных госпитализаций, высокая стоимость лечения, необратимость прогрессирования процесса, высокая инвалидизация и смертность больных переводят проблему диагностики и лечения этой патологии в разряд особо важных разделов кардиологии [1-3].

В настоящее время в России для определения тяжести ХСН, наряду с традиционной классификацией Василенко-Стражеско (1935г.), используют Нью-йоркскую классификацию ХСН, характеризующею функциональное состояние пациентов. Для объективной оценки состояния больного проводится 6-минутный тест ходьбы (определяют расстояние, пройденное пациентом за 6 минут и устанавливают функциональный класс ХСН).

Несмотря, на простоту и доступность 6-минутного теста, он имеет ограничения и недостатки. Так, у ряда больных из-за сопутствующих патологий, например, заболевания суставов нижних конечностей или у постельных больных установить функциональный класс (ФК) ХСН вообще невозможно. С другой стороны, расстояние, пройденное больным, зависит не только от состояния сердечно-сосудистой системы, но и от индивидуальных особенностей: психологических реакций, волевых качеств, мотивации лечащим врачом в необходимости такого тестирования. Перечисленные особенности приводят к неизбежным погрешностям при экспериментальном тестировании, что в свою очередь приводит к ошибкам при определении ФК ХСН больных.

Целью работы является статистическое моделирование взаимосвязи результатов 6-минутного теста и клинических проявлений сердечной недостаточности для достоверного предсказания результатов теста по известным значениям показателей сердечной недостаточности.

В исследования включены 350 пациентов ишемической болезнью сердца (ИБС) с ХСН I-IV ФК в возрасте от 39 до 75 лет (средний возраст 58,3). В группу не входили больные с прогрессирующей стенокардией, сахарным диабетом 1 типа, артериальной гипертонией III степени, инсультом, поражением суставов нижних конечностей. Средняя продолжительность ИБС - 7,8 лет. Больные наблюдались в течение 3-х лет на фоне стандартной терапии, включающей обязательный прием больными ß-блокаторов (метопролола сукцината) и ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента (эналаприла). Назначение препаратов других групп определялось тяжестью ХСН и функциональным классом стенокардии напряжения.

Обследование больных проводили в 5 этапов: до начала лечения - этап 1, соответственно через полгода - этап 2, 1 год - этап 3 , 2 года - этап 4, 3 года - этап 5. На этапе отбора и на всех этапах 3-х летнего наблюдения осуществляли: оценку клинических проявлений ХСН - слабости (сл), одышки (од), утомляемости; измерение артериального давления (АДд), определение показателей центральной гемодинамики: конечного диастолического размера (КДР), конечного систолического размера левого желудочка (КСР), размера левого предсердия (ЛП) с использованием аппарата "Sequoia" (фирма "Acuson",США), показателей 6-минутного теста.

Показатели слабость и одышка являются качественными переменными, принимающими значения - нет, слабая, умеренная, выраженная, сильно выраженная. Остальные показатели - количественные. Статистическое моделирование и обработка результатов исследований проводилась с использованием лицензионной версии программы Statistica 6. 1.

Анализ законов распределения количественных показателей ХСН показал их несоответствие нормальному закону, поэтому в работе были использованы методы непараметрической статистики. В состав приведенных выше показателей входят качественные величины слабость, одышка, которые можем считать порядковыми. Закон распределения количественных величин не является нормальным. Поэтому для оценки характера взаимосвязи между слабостью, одышкой, КСР, КДР, ЛП, АДд и результатами 6-минутного теста использовали коэффициент корреляции тау Кендала - r [4]. Для всех этапов наблюдения установлена статистически значимая связь между вышеперечисленными параметрами: на 1 этапе rсл = -0,677, rод= -0,739, rКСР= -0,489, rКДР= -0,536, rЛП= -0,466, rАДд= -0,22; на 2 этапе rсл = -0,679, rод= -0,732, rКСР= -0,481, rКДР= -0,527, rЛП= -0,366, rАДд= -0,139; на 3 этапе rсл = -0,665, rод= -0,747, rКСР= -0,565, rКДР= -0,434, rЛП= -0,465, rАДд= -0,28; на 4 этапе rсл = -0,585, rод= -0,752, rКСР= -0,532, rКДР= -0,556, rЛП= -0,484, rАДд= -0,378; на 5 этапе rсл = -0,566, rод= -0,727, rКСР= -0,528, rКДР= -0,706, rЛП= -0,611, rАДд= -0,352.

Корреляционный анализ выявил следующие закономерности. Все корреляции отрицательные, т.е. увеличение любого показателя ведет к уменьшению показателя 6-минутного теста; все корреляции статистически значимы (верна гипотеза о том, что они не равны нулю) при уровне значимости 0,05. В процессе лечения (с увеличением продолжительности заболевания) коэффициенты корреляции изменяются незначительно. Существует зависимость, близкая к сильной между одышкой и количеством пройденных метров. Существует умеренная зависимость между количеством пройденных метров и наличием слабости, КДР, КСР левого желудочка, размером ЛП.

Коэффициент корреляции характеризует направление и силу линейной зависимости между величинами, но не показывает вида зависимости. Воспользуемся линейным множественным регрессионным анализом для построения статистической модели линейной зависимости 6-минутной пробы от рассматриваемых показателей сердечно-сосудистой недостаточности. Ниже приведены уравнения линейной множественной регрессии для этапов 1-5.

6мин.пр.1 = 1133,52 - 28,08·сл.1 - 48,1·од.1 - 61,39·КДР1 - 31,73·ЛР1 - 1,68·АДд1 (1)

6мин.пр.2 = 1099,02 - 34,34·сл.2 - 48,94·од.2 - 60,26·КДР2 - 19,87·ЛР2 - 1,99·АДд2 (2)

6мин.пр.3 = 1021,37 - 31,44·сл.3 - 54,39·од.3 - 34,24·КДР3 - 28,47·ЛР3 - 1,62·АДд3 (3)

6мин.пр.4 = 1115,70 - 37,06·сл.4 - 48,87·од.4 - 60,81·КДР4 - 34,39·ЛР4 - 1,24·АДд4 (4)

6мин.пр.5 = 1257,11 - 25,22·сл.5 - 46,80·од.5 - 75,45·КДР5 - 44,49·ЛР5 - 1,45·АДд5 (5)

Коэффициенты уравнения регрессии при КСР статистически незначимы (верна гипотеза о равенстве 0) для всех этапов, поэтому этот показатель отсутствует в уравнениях.

Количественной оценкой адекватности уравнения регрессии моделируемому процессу является показатель детерминации R2, который принимает значения от 0 до 1. Чем ближе R2 к 1, тем лучше регрессия объясняет зависимость в данных. Для этапов 1-5 R2 приняли соответственно значения 0,98; 0,95; 0,93; 0,96; 0,96. Показателем адекватности уравнения регрессии также является статистика Дарбина-Уотсона d и сериальная корреляция sr, которые характеризуют устойчивость коэффициентов уравнения. Для этапов 1-5 эти параметры приняли соответственно значения d = 1,94, 2,03, 1,86, 1,64, 1,96; sr = 0,025, -0,019, 0,048, 0,107, -0,003. Малые значения статистики d при малой сериальной корреляции sr свидетельствуют о независимости наблюдений, следовательно, можно говорить об устойчивости, а значит и об адекватности уравнений регрессии.

Одним из условий корректного применения регрессионного анализа является соответствие закона распределения остатков (разница между значением переменной, вычисленной по уравнению и полученной в результате тестирования) нормальному закону [5]. На рисунке 1 изображена гистограмма остатков (для этапа 1), из которой видно, что остатки имеют распределение «близкое» к нормальному. Соответствие распределения остатков нормальному закону является еще одним свидетельством адекватности построенных уравнений.

Рисунок 1. Гистограмма остатков

Если больной не наблюдался в лечебном учреждении или наблюдения не носили систематический характер можно воспользоваться общим уравнением регрессии:

6мин.пр. = 1125,28 - 24,49·сл. - 47,75·отд.- 35,7·ЛР - 1,47·АД.

При построении уравнения использованы средние величин по всем периодам наблюдения. Для значения 6-минутной пробы, КСР, КДР, ЛР, АДд оценкой среднего является среднее арифметическое. Для слабости, одышки оценкой среднего является медиана, так как можно считать, что эти величины измерены в порядковой шкале. Параметры модели имеют следующие значения: R2 = 0,94; d = 1,93; sr = 0,002, что также свидетельствует об адекватности модели.

Для экспериментальной проверки эффективности и адекватности полученных моделей на группе из 135 больных проведено сопоставление результатов 6-минутной пробы, полученных традиционным - экспериментальным способом и рассчитанных по статистическим моделям. Средний процент ошибки для этапов 1-5 составил соответственно 7,8%, 4,5%, 5,8%, 5,3%, 6,4%. Если учесть недостатки экспериментального тестирования, о которых говорилось ранее, данные погрешности незначительны.

Таким образом, приведенные результаты статистического моделирования, показывают, что в случаях, когда по каким либо причинам нет возможности провести 6-минутный тест, но известны клинические показатели состояния сердечно-сосудистой системы, для определения принадлежности больного к функциональному классу можно воспользоваться соответствующим уравнением множественной регрессии.

Такой способ оценки состояния больных ХСН является более достоверным по сравнению с экспериментальным, так как не зависит от человеческого фактора - психо-эмоциональных состояний участников тестирования - больного и врача. Может использоваться в качестве дополнительного (уточняющего) метода к экспериментальному тестированию, а для группы больных, которые не могут пройти экспериментальное тестирование - в качестве основного.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Беленков, Агеев, В.Ю. Мареев. Знакомьтесь: диастолическая сердечная недостаточность. //Сердечная недостаточность. - 2000. - Т. 1. .№2. С.2-12.
  2. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. М.: Медиа Сфера, 2003.
  3. Clealand F. Лекция по сердечной недостаточности. Под редакцией G.F.Clealand. Эпидемиология к патофизиологии сердечной недостаточности. Вступительное слово. G.F. Clealand. Научно-исследовательский центр Julius. Академическая книга. 2000.
  4. HCAAC //European Heart Journal, 2001.Vol.17.P.1-115.
  5. STATISTICA (Версия 6.1). Электронное руководство.



c78089d0

Отзывы (через Facebook):

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:

ГЕННАДИЙ ФЕДОРОВИЧ КИСЕЛЕВ

Статья в формате PDF 205 KB...

19 01 2020 7:37:10

ОБ ОДНОЙ МОДЕЛИ РАВНОВЕСИЯ

Статья в формате PDF 137 KB...

16 01 2020 22:24:18

Изомерия и гомеостаз популяций

Статья в формате PDF 102 KB...

06 01 2020 13:44:57

ОЦЕНКА КЛИНИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ АНТИБИОТИКОТЕРАПИИ САЛЬМОНЕЛЛЕЗОВ У ДЕТЕЙ

В работе проводились исследования 129 больных в возрасте от 1 месяца до 14 лет. У 68 (52,7 %) детей был диагностирован сальмонеллез еnteritidis, а у 61 (47,3 %) – сальмонеллез typhimurium. В ходе исследования проведена оценка клинической эффективности антибиотикотерапии с определением чувствительности к антимикробным препаратам. Выявлено, устойчивость клафорана к действию большинства бета-лактамаз, определена его клиническая эффективность в терапии тяжелых форм сальмонеллеза еnteritidis. Подтверждена не высокая эффективность монотерапии ципрофлоксацином. Рекомендована коррекция лечения путем использования комбинации препаратов – ципрофлоксацин + меронем. ...

05 01 2020 5:16:39

МЕЛКИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИЕ В ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ УРБАНИЗАЦИЕЙ ЛЕСНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ

По комплексу признаков оценили трансформированные урбанизацией лесные фитоценозы, и населяющие их сообщества мелких млекопитающих в лесопарково-парковой зоне крупного промышленного центра. Выявили, что хотя и наблюдаются общие закономерности в группировке фито- и зооценозов в зависимости от уровня и характера урбаногенного воздействия, но между ними нет полного соответствия. Специфика сообществ мелких млекопитающих определяется не только эдафо-растительными условиями. Ведущим параметром в трансформации сообществ является рекреация и сопровождающие ее факторы. ...

02 01 2020 3:29:34

НОВООБРАЗОВАНИЯ ТОЛСТОЙ КИШКИ

Статья в формате PDF 105 KB...

23 12 2019 19:57:57

ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ У КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА И ЛОСЕЙ ПРИ ИСПЫТАНИИ НА ИЗГИБ ПЯСТНОЙ КОСТИ

Костная ткань обладает целым рядом уникальных физических свойств. Наиболее ценными с производственной точки зрения, представляются только некоторые из них: жесткость, твердость, упругость, эластичность. Наш научный интерес проявился на два основных свойства: жесткость и эластичность. ...

20 12 2019 21:40:16

Пимнева Людмила Анатольевна

Статья в формате PDF 148 KB...

18 12 2019 19:15:46

РОЛЬ РЕГУЛЯТОРНЫХ ПЕПТИДОВ В МЕХАНИЗМАХ ПОВРЕЖДЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ЭНДОТОКСЕМИИ

Патогенез грамотрицательного септического шока рассматривается с позиций нового класса пептидов - цитокинов, инициирующих и опосредующих токсичность молекулы липополисахарида. В механизмах церебральных расстройств при септицемии цитокины считаются ключевыми медиаторами, т.к. головной мозг, наряду с другими органами, является местом активного их синтеза. Считается, что основа будущих неврологических расстройств при эндотоксемии в эксперименте и клинике формируется вначале на молекулярном уровне и затем проявляется в виде морфологического субстрата на ультраструктурном уровне. При неблагоприятном стечении обстоятельств прогрессирование процесса может привести к развитию клинической картины острой церебральной недостаточности или шокового мозга. ...

12 12 2019 5:44:11

СТУПЕНЧАТЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ НА ГРАФАХ

Статья в формате PDF 127 KB...

07 12 2019 19:18:32

Качество жизни детей, больных вирусными гепатитами

Статья в формате PDF 136 KB...

29 11 2019 6:45:15

ПЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ЧЕРТЫ МЕТАЛЛОГЕНИИ ЗОЛОТА

Статья в формате PDF 298 KB...

26 11 2019 4:50:52

МОТОВИЛОВ КОНСТАНТИН ЯКОВЛЕВИЧ

Статья в формате PDF 215 KB...

23 11 2019 21:27:15

СТРУКТУРА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 149 KB...

12 11 2019 2:45:53

БИОТЕХНИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ВИДЫ ФАКТОРНЫХ СВЯЗЕЙ

Статья в формате PDF 215 KB...

09 11 2019 16:38:46

ИЗМЕНЕНИЕ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ И β-АДРЕНОРЕАКТИВНОСТИ ИЗОЛИРОВАННОГО МИОМЕТРИЯ БЕРЕМЕННЫХ ЖЕНЩИН ПОД ВЛИЯНИЕМ ОЗОНИРОВАННОГО РАСТВОРА КРЕБСА

В опытах с 19 полосками миометрия, полученных от 5 женщин в конце доношенной беременности при плановом кесаревом сечении, установлено, что озонированный ( ≈0,50 мкг/мл) раствор Кребса ингибирует спонтанную сократительную активность миометрия и существенно уменьшает стимулирующий эффект адреналина, т.е. снижает его α-адренореактивность. Это объясняет эффективность озонотерапии при угрозе прерывания беременности и дискоординированной родовой деятельности. ...

05 11 2019 14:17:44

МОТИВАЦИЯ ТРУДА В ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ

Статья в формате PDF 214 KB...

04 11 2019 1:51:28

ХАРАКТЕРИСТИКА ОВЦЕВОДСТВА РЕСПУБЛИКИ ТЫВА ПО ПОРОДНОМУ СОСТАВУ И ЗОНАЛЬНО-ТЕРРИТОРИАЛЬНОМУ РАЗМЕЩЕНИЮ ПОГОЛОВЬЯ ОВЕЦ

Представлены породный состав, структура и концентрация поголовья овец в разрезе природно-экономических зон Республики Тыва. ...

02 11 2019 11:16:39

ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ВЫДЕЛЕНИЙ МОЛОЧНЫХ ЖЕЛЁЗ

Статья в формате PDF 113 KB...

30 10 2019 20:27:23

ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ СПИННОМОЗГОВОЙ ЖИДКОСТИ

Статья в формате PDF 164 KB...

26 10 2019 18:44:52

РАЦИОНАЛЬНОЕ НЕДРОПОЛЬЗОВАНИЕ – ПУТЬ К ПРОЦВЕТАНИЮ

Статья в формате PDF 213 KB...

16 10 2019 23:12:21

СОБСТВЕННОСТЬ И СВОБОДА

Статья в формате PDF 112 KB...

13 10 2019 7:32:57

СИСТЕМА ЦЕННОСТЕЙ СОВРЕМЕННОГО УЧИТЕЛЯ

Статья в формате PDF 182 KB...

12 10 2019 16:46:47

ПУЛИКОВ АНАТОЛИЙ СТЕПАНОВИЧ

Статья в формате PDF 101 KB...

05 10 2019 5:49:58

ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ЭМБРИОНАЛЬНОГО ГИСТОГЕНЕЗА

Статья в формате PDF 124 KB...

01 10 2019 5:50:10

НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ ВИДА 0/0

Статья в формате PDF 459 KB...

23 09 2019 17:34:16

БОДРОВА ТАМАРА НИКОЛАЕВНА

Статья в формате PDF 156 KB...

22 09 2019 12:17:15

АНТИМИКРОБНЫЕ СВОЙСТВА СУХИХ ЭКСТРАКТОВ ИЗ СЫРЬЯ ВИДОВ РОДА VERONICA L.

Статья посвящена вопросам изучения антимикробных свойств природных биологически активных соединений – флавоноидов и фенолкарбоновых кислот, извлекаемых методом вихревой турбоэкстракции из сырья растений рода Veronica L. (сем. Scrophulariaceae Juss.) Предуралья. На основании проведенного исследования авторы делают вывод о возможности применения растительного сырья Veronica L. в медицинской практике. ...

21 09 2019 1:33:55

О ЗАКОНЕ АРХИМЕДА

Статья в формате PDF 161 KB...

03 09 2019 18:34:31

НОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЗУБНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

Статья в формате PDF 112 KB...

02 09 2019 22:48:42

ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ЗЕМЕЛЬНОГО НАЛОГА

Статья в формате PDF 135 KB...

31 08 2019 18:11:17

ГОРНЫЕ ПОРОДЫ: АЛГОРИТМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 157 KB...

28 08 2019 12:17:32

ФУНКЦИИ СЕТЕВОГО ТРОЛЛИНГА

Статья в формате PDF 257 KB...

24 08 2019 1:46:28

Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::

Последовательность подготовки научной работы может быть такой:

Выбор темы. Это важный этап. Во-первых, тема должна быть интересна не только вам, но и большинству слушателей, которым вы будете её докладывать, чтобы вы видели заинтересованность в их глазах, а не откровенную скуку.

Выбор целей и задач своей научной работы. То есть, нужно сузить тему. Например, тема: «Грудное вскармливание», сужение темы: «Грудное вскармливание среди студенток нашего ВУЗа». И если общая тема мало кому интересна, то суженная до рамок собственного института или университета, она становится интересной практически для всех слушателей. Целью может стать: «Содействие оптимальным условиям вскармливания грудью детей студентов нашего ВУЗа», а задачей — доказать, что специальные условия, созданные для кормящих студенток, не помешают их успеваемости, но уменьшат количество пропусков, академических отпусков и способствуют выращиванию здоровых детей — нашего будущего. Понятно, что эта тема подходит для студентов медицинских и педагогических ВУЗов, но и в других учебных учреждениях можно найти темы, интересные всем.

Разработать методы исследования и сбора информации. В случае с естественным вскармливанием, скорее всего, это будет анкетирование студенток, имеющих детей.

Систематизировать материал и подготовить презентацию.

Подготовиться к выступлению.

Выступить и получить: награду, удовольствие и опыт, чтобы в следующем году выступить ещё лучше и сорвать шквал аплодисментов, стать узнаваемым, а значит — более конкурентоспособным!