Диссертация (1140062), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Наибольшее количество корреляций обнаружено между показателямицитокинов, системы комплимента, СРБ, МДА, АГП, Фактора Н и Цистатина.843.4. Математическая оценка диагностической информативностилабораторных показателей иммунного и оксидантного статусапри остром серозном и гнойном пиелонефритеОдним из вариантов для оценки тяжести пиелонефрита может быть использован специальный нейросетевой классификатор, который основан насамообучающихся нейроструктурах.
В нашем случае бучение нейроимитатора проходило с использованием классификатора для консилиума из 43 экспертных нейросетей, в которых была задана степень надежности (объективные, субъективные и лабораторные показатели, которые оценивали у больных острым пиелонефритом) (табл. 27, 28). Включение этих показателей впрограмму оценки степени тяжести острого серозного и гнойного пиелонефрита осуществлялось методом сплошной выборки из отобранных 206 историй болезни больных острым пиелонефритом. Деление для каждого показателя на 4 градации производилось методом равномерного распределения увсех 206 больных, а именно по 25%.Абсолютно для всех нейросетей производилось обучение и упрощениеих структуры для ведущей обучающей выборки, серозный пиелонефрит –102 пациента (набор первого класса), и гнойный пиелонефрит 104 пациента(набор второго класса).
Так же они были протестированы на тестовой выборке, бралось 20 записей каждого набора класса. Нейросетевой тест выдал значимо высокую степень уверенности предполагаемых явлений заболевания, аименно «Пиелонефрит».85Таблица 27Субъективные, объективные и анамнестические данные убольных острым пиелонефритомОцениваемые показателиОбщее состояниеГрадации показателякрайне тяжелоетяжелоеБоль поясничной обла- выраженнаястиРвотанеукротимаяТошнотапостояннаяумереннаяСторона пораженияс обеихсторонмногократнаяпериодическаяс одной стороныСлабостьДавность заболевания,суткиНаличие заболеваний,аномалий развития мочеполовой системыВозраст, летПолвыраженная>3Средняя1-3СознаниеВлажность кожных покрововПоложение телаОкраска кожных покрововТемпература, °CНаличие ознобаЧастота дыхательныхсреднейудовлестепенитворитяжестительноеслабо иннеттенсивнаяоднократнетнаянетне можетуказатьточнолегкая¼-1боль отсутствуетнет<¼Естьнет75-9061-75Мужчины22-60< 21женщиныКомаСухаяступорясноеобычнаяСопорвлажнаявынужденпассивноеноецианотичиктеричнаяная39 и больше38-39°Cпериодичеда, одноские ознобыкратно25 в минуту21-2486активноебледнаяобычная37-38< 37нет16-20"Продолжение"движенийи болееСимптом поколачиваПоложительныйнияПульс, в минболее 110100-110Количество выделяе- отсутствуетменее 500мой мочи, млАртериальное давление> 180161- 180систолическое,мм.рт.ст.Артериальное давление> 115106-115диастолическое,мм.рт.ст.Наличие шокаДаотрицательный90-100500-1000до 901000-1500141-160< 14095 – 105< 95нетТаблица 28Лабораторные показатели у больных с острым пиелонефритомОцениваемые показаГрадации показателятелиКоличество60 и больше21-60меньше 20нетлейкоцитов в мочеКоличество палочко> 20 %15-206-151-6ядерных нейтрофилов, %Суточное количество> 0,510,051-0,5< 0,05нетбелка выделяемого смочой, гКоличество эритро- 60 и больше30-605-301-5цитовв мочеСОЭ, мм/час60-8021-5915-202-15Микрофлора мочивыделениевыделениеналичиемикродвух и боодного воз- бактерий в флора нелее возбубудителямочевыделенадителейКислотность мочищелочнаяНейтральнаякислаяБелок в моче, г/л1,1- 3,00,51%-1,00,034-0,50-0,03387"Продолжение"Уровень лейкоцитовкрови, 109/лСкорость клубочковой фильтрацииМочевина, ммоль/лГлюкоза крови,ммоль/лОбщий белок, г/лМочевая кислота,мкмоль/лКреатинин, мкмоль/л> 2015-209-15<915-2930-5960-89> 90> 15< 5,57,5-155,5-101,75-7,5> 10< 40< 14040-65140-42065-85> 420> 200140-200120-14053-120После окончания эксперимента было определено 24 нейросети минимальной структуры из 43 предложенных, которые абсолютно правильно выполняли поставленную задачу.
Различия структуры в этих сетях можно объяснить наличием многозначности решения поставленной задачи поиска информативных факторов системы.Для оценивания информационной полноценности каждого симптома вфункционировании нейросети мы высчитывали коэффициент использованияфактора (КИФ) КИФ =М/N,где числитель М – число нейросетей, которые используют после упрощенияопределенный фактор, а знаменатель N –общее число обученных нейросетей.Число данного показателя говорить о количестве использования данного значения нейросетью с целью оценки тяжести заболевания пиелонефритом. Так же был вычислен средний показатель значимости каждого симптома, данные которого говорят о значимости определенного показателя припринятии нейросетью решения в оценивании тяжести состоянии больного сострым пиелонефритом (табл.
29).88Таблица 29Средние показатели значимости и коэффициенты информативностифакторов у пациентов с острым пиелонефритомФакторыОбщее состояниеБоль поясничной областиСознаниеДавность заболеванияРвотаТошнотаУровень лейкоцитов кровиТемператураЧастота дыхательных движенийНаличие ознобаАртериальное давление диастолическоеНаличие шокаБелок в мочеПоложение телаКоличество лейкоцитов в мочеПульсСуточное количество белка выделяемогос мочойВлажность кожных покрововОкраска кожных покрововОбщий белокМочевая кислотаКоличество палочкоядерных нейтрофиловКреатининМочевинаСПЗ КИФ0,05 0,100,04 0,100,18 0,260,03 0,060,21 0,620,09 0,140,07 0,120,07 0,060,32 0,380,13 0,620,4 0,540,12 0,300,82 0,700,03 0,060,28 0,740,19 0,460,35 0,740,270,310,010,30,190,160,030,340,380,040,360,600,240,08Все это говорит о том, что подходящие факторы могут относиться кнаиболее информативным категориям, так как у них большие показателизначимости, и они являются часто востребованными в обучении множестванейросетей.89Итогом тестирования нейросетевого консилиума на финальной выборке, а именно 40 пациентов с серозной и гнойной формами острого пиелонефрита, было определение высокозначимых показателей точности прогнозирования болезни «Пиелонефрит».
Среднее число значений правильно вычисленных примеров на нейросетевом консилиуме было 96 % при 100% уверенности в данном результате. Работоспособность данной нейросети подтверждена при использовании всего 24 показателей, а не 43 (табл. 30).Таблица 30Тестирование консилиума нейросетейКонсилиум нейросетейОбщее состояниеДавность заболеванияСознаниеБоль поясничной областиТошнотаКоличество лейкоцитов в мочеТемператураПоложение телаРвотаНаличие ознобаВлажность кожных покрововПульсНаличие шокаЧастота дыхательных движенийАртериальное давление диастолическоеОбщий белокКреатининМочевинаМочевая кислотаСуточное количество белкавыделяемого с мочойРезультаты тестированияправильно:неуверенно: неправильно:39 (97,5%)1 (2,5%)0 (0%)38 (95%)2 (5%)0 (0%)39 (97,5%)1 (2,5%)0 (0%)38 (95%)2 (5%)0 (0%)39 (97,5%)0 (0%)1 (2,5%)38 (95%)2 (5%)0 (0%)39 (97,5%)0 (0%)1 (2,5%)38 (95%)2 (5%)0 (0%)36 (95%)3 (7,5%)1 (2,5%)38 (95%)2 (5%)0 (0%)38 (95%)2 (5%)0 (0%)39 (97,5%)1 (2,5%)0 (0%)40 (100%)0 (0%)0 (0%)40 (100%)0 (0%)0 (0%)39 (97,5%)38 (95%)38 (95%)38 (95%)38 (95%)1 (2,5%)2 (5%)2 (5%)2 (5%)2 (5%)0 (0%)0 (0%)0 (0%)0 (0%)0 (0%)38 (95%)902 (5%)0 (0%)"Продолжение"Количество палочкоядерныхнейтрофиловУровень лейкоцитов кровиБелок в мочеОкраска кожных покрововСреднее значение38 (95%)39 (97,5%)38 (95%)38 (95%)96%2 (5%)1 (2,5%)2 (5%)2 (5%)3,5%0 (0%)0 (0%)0 (0%)0 (0%)0,5%Для увеличения качества прогнозирования тяжести течения пиелонефрита был выполнен поиск иммунологических показателей, для этого выполнялся анализ иммунологических изменений у пациентов с серозной игнойной формами острого пиелонефрита.Больные серозной формой воспаления, в показателях плазмы периферической крови, имели повышенные значения провоспалительных цитокиновIL -I, L -2, 8IL-1α, ФНО и различные изменения в значениях противовоспалительных цитокинов, увеличение значений IL -10 и уменьшение IL-1RA.
Пациенты с гнойной формой пиелонефрита, также имели высокие показателипровоспалительных цитокинов - ИФα, IL -2, однако все противовоспалительные цитокины были снижены (табл. 31).91Таблица 31Показатели иммунного статуса у больных с острым пиелонефритом(M±m)Показатели, единицы измеренияИФα, пкг/млIgM, мг/млIL-8, пкг/млФНО, пкг/млIL-1α, пкг/млIL-1RA, пкг/млС5а, нг/млФактор Н, мкг/млIL-10, пкг/млЦИК, %IgA, мг/млС3а, нг/млIgG, мг/млIL-2, пкг/млГруппы больныхОСПОГП*27,3±1,7167,3±5,1**5,1±0,7*4,5±0,4*52,6±2,3*55,2±3,6*36,8±1,9*23,6±1,6**20,4±1,1*14,3±1,0**123,4±2,1*326,4±13,3**5,1±0,05*14,8±0,4**107,7±7,3*239,7±7,2**11,9±1,1*1,3±0,09**72,7±3,9*83,5±5,3**2,6±0,05*4,4±0,06**22,4±1,1*13,2±1,1**26,6±1,2*25,1±0,8*182,5±8,4*33,9±1,4**Здоровые6,2±0,83,7±0,224,7±1,95,8±0,73,8±0,3450,4±12,73,8±0,07142,3±8,42,9±0,0592,6±2,41,6±0,0845,4±3,37,9±0,60,2±0,03Больные серозным пиелонефритом в плазме крови имели разнонаправленное изменение значений системы комплемента (повышение С5а и понижение С3а), уменьшение ингибитора системы комплемента, ЦИК и фактора Н, содновременным повышением всех исследуемых фракций иммуноглобулинов(A, M, и G).
Перед началом базисного лечения у пациентов с гнойным пиелонефритом были выявлены нарушения в направленности системы комплемента и иммуноглобулинов, исключение составил только фактор Н.Лабораторные показатели для 14 нейросетей были обучены и упрощены по своей структуре, в итоге было создано 3 нейросети с минимальнойструктурой, которые правильно решали поставленную задачу: фактор Н,ФНО, С3а.Результаты второго тестирования нейросетевого консилиума с контрольной выборкой, при участии фактора Н, ФНО, С3а, выявили увеличение92точности прогнозирования болезни «Пиелонефрит» до 99 процентов, пристопроцентной уверенности в данном результате.Во врачебной практике диагностика формы острого пиелонефритадолжна быть быстрой и эффективной, сделано это должно быть в максимально короткие сроки, основываясь на рутинные методы лабораторной иинструментальной диагностики.В связи с этим, нами произведена проверка достоверности определенияформы пиелонефрита, в основе было минимальное количество более информативно значимых критериев лабораторной диагностики.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
