Автореферат и диссертация по медицине (14.00.13) на тему:Прогнозирование возникновения мозговых инсультов у лиц с переходящими нарушениями мозгового кровообращения

0 6 5 2

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ВРАЧЕЙ

На правах рукописи

КИМ МУНГ ДОК

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ МОЗГОВЫХ ИНСУЛЬТОВ У ЛИЦ С ПРЕХОДЯЩИМИ НАРУШЕНИЯМИ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ

14.00.13 - нервные болезни

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Минск - 1992

Работа выполнена в Минском государственном ордена Трудового Красного Знамени медицинском институте

Научный руководитель доктор медицинских наук А.Е.Семак

Научный консультант доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент АМН СССР1Н.С.Мисюк|

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Э.С.Гиткина доктор медицинских наук, профессор В.Б.Шалькевич

Ведущее учреждение - Гродненский государственный медицинский институт

Защита диссертации состоится " I/% — июня 1992 г. в 14 часов на заседании специализированного Совета К 074.24.01 "Эндокринология, внутренние болезни, нервные болезни" при Белорусском институте усовершенствования врачей ( 220014, г.Минск, ул. П.Бровки, 3).

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке института (ул. П.Бровки, 3).

, г

Автореферат разослан " ' Ь" мая 1992 г.

Ученый секретарь специализированного Совета

кандидат медицинских наук С.А.Петров

' ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Необходимость совершенствования методов профилактики основных заболеваний человека возрастает с каждым годом. К ним, прежде всего, относятся болезни органов кровообращения, заболеваемость и смертность от которых имеет тенденцию к росту. Мозговой инсульт (МИ) заслуживает особого внимания, ибо является важнейшей медицинской и социальной проблемой, о чем свидетельствуют данные заболеваемости, смертности и инвалидизации, обусловленные ими. Частота Ш в различных странах варьирует от 1,3 до 7,4 случаев на 1000 населения (Е.В.Шмидт, 1980; j.sivenius , 1985), смертность стоит на третьем, а в ряде стран - на втором месте в общей ее структуре (Н.В.Верещагин, 1982; L.Alfredason , 1986). Летальность при МИ достигает 40-50%, 75/5 выживших больных утрачивают трудоспособность. Около 18% из них науждаются в постороннем уходе. Лишь 13-15« из числа перенесших острые нарушения мозгового кровообращения (ОНМК) возвращаются к своей прежней работе (Е.В.Шмидт, Т.А.Макинский, 1979; Р.Bonita , 1985). Все это говорит о том, что несмотря на некоторые успехи последних лет, результаты борьбы с МИ нельзя признать удовлетворительными. Основной причиной этого является высокая ранимость мозговой ткани. Более перспективной представляется профилактика N51 как первичная, так и вторичная. Особого внимания заслуживает индивидуальная их профилактика, основанная на прогнозировании возникновения этого заболевания. Прогнозирование в известной мере основывается на воспроизведении последовательности изменений, происходящих в организме. Если в подавляющем большинстве МИ возникают на фоне гипертонической болезни (ГБ) и атеросклероза, а их развитие предопределяется состоянием сосудов мозга, сердечно-сосудистой

деятельности и свертываемости крови, то становится очевидным возможность математического моделирования, а следовательно, и предсказания возникновения МИ. По применению математических методов в диагностике и прогнозировании различных заболеваний, в том числе и МИ, накоплен определенный опыт (Е.Г.Гублер, 1963; А.О.Войнаревич с соавт., 197?; Н.С.Мисгок с соавт., 1984). Однако, с течением времени, по мере появления современных методов исследования и уточнения этиологии и патогенеза МИ, в условиях меняющейся социальной и экологической среды, разработанные системы прогнозирования нуждаются в усовершенствовании.

Цель и задачи исследования. Цель настоящего исследования состоит в усовершенствовании имеющихся систем прогнозирования (СП) и внедрения в практику здравоохранения рациональной системы прогнозирования возникновения мозговых инсультов (СПВМИ), позволяющей выделять группу повышенного риска (ГВР) и определять наиболее оптимальный путь индивидуальной профилактики МИ. Рая достижения этой цели были определены следующие задачи:

1. Изучить современное состояние вопроса об эпидемиологии МИ и его профилактике.

2. Собрать клинический материал.

3. Изучить некоторые эпидемиологические показатели МИ по данным стационара за' 1981-1990 годы.

4. Изучить в качестве факторов риска ($Р) данные РЭГ и доплерографии (УЗДГ) магистральных сосудов головного мозга.

5. Разработать компьютерную систему прогнозирования путем усовершенствования СПВМИ-2.

6. Проверить точность, надежность СП по результатам ретроспективного прогнозирования.

Выполнение работы проводилось в рамках программы НИР кафедры нервных и нейрохирургических болезней МГМИ по теме: "Разработка комплексной диагностики, лечения и прогнозирования заболеваний нервной системы (сосудистые заболевания ЦНС, ЧМТ, опухоли, вертеброгенные поражения системы)", номер гос.регистрации 0Г9000Ш83.

Научная новизна. В ходе решения первой задачи установлена недостаточная эффективность существующих методов борьбы с МИ, реальностью и необходимость создания и совершенствования СПВМИ-ках научной основы индивидуальной профилактики ОНМК.

Решение второй задачи привело к созданию репрезентативной выборки больных ОНМК, близкой к случайной, достаточной для достоверного выполнения посталвенных задач.

В ходе выполнения третьей задачи установлена тенденция к изменению соотношения характера ОНМК и основных этиологических заболеваний,на фоне которых они возникают за последнее десятилетие.

С решением четвертой задачи впервые дана математическая дифференцированная прогностическая оценка РЭГ и УЗДГ магистральных сосудов головного мозга как ФР, что позволило совершенствовать и повысить точность системы дифференцированного прогнозирования МИ.

При выполнении пятой задачи разработана и эпробирована компьютерная СПВМИ на основании моделей прогнозируемых состояний по 52, 25 и 15 ФР, основанной на формуле Байеса.

Выполнением тесто? задачи определена точность, надежность и эффективность СП. Изучена ее профилактическая направленность, уточнены основные причины ошибочных прогнозов и на основании их сформированы основные принципы работы с системой.

В целом, научная новизна проведенного исследования заключается в той, что на основании теоретических и клинико-экспери-ментальных исследований, с использованием математического аппарата и вычислительной техники, усовершенствована и внедрена СПВМИ-3, позволявшая определять наиболее рациональные пути индивидуальной профилактики Щ.

Практическая значимость работы. Реализация СПВМИ и связанная с ней необходимость сбора информации о ФР будут способствовать углубленному обследовании, более раннему выявлению признаков недостаточности мозгового кровообращения и его причин, а следовательно, и более надежной профилактике НМК. СПВМИ позволит выделить ГВР и сделать профилактику ОНМК индивидуальной. Это повысит доверие к профилактическим мероприятиям как среди контингента риска, особенно у больных с ПНМК, так и у медицинских работников, проводящих эти мероприятия. Разрзботанная СП сделает борьбу с МИ более целенаправленной, действенной и экономичной, что существенно снизит заболеваемость ОНМК в трудоспособном возрасте.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. По данным стационара проанализирована эпидемиология ОНМК за последние 10 лет, на основании чего в СГШМИ внесена поправка априорных вероятностей для определения характера угрожающего инсульта.

2. Выявленным ФР (УЭДГ, РЭГ) впервые дана общая и дифференцированная, в зависимости от характера НМК, математическая оценка роли их в возникновении МИ, с добавлением которых созданы математические модели прогнозируемых состояний.

3. Теоретически, клинико-экспериментально и практически по-

казана необходимость усовершенствования СПВМИ-2, разработанной более 10 лет тому назад.

4. Усовершенствована, апробирована, реализована и внедрена система дифференцированного прогнозирования возникновения МИ и их характера с помощью персонального компьютера, которая обладает высокой точностью, надежностью, профилактической направленностью, моделирующая возникновение инсульта при различных условиях, являющаяся научной основой выбора и контроля наиболее рациональной профилактики угрожающего инсульта.

5. Впервые СПВМН-3 применена для прогнозирования возникновения Мй у больных ПНМК с целью проверки ее точности и профилактической направленности.

Апробация диссертации. Основные "положения и результаты работы докладывались и обсуждались на Республиканской научной конференции "Кибернетика в медицине" (Днепропетровск, 1991); Пленуме правления Всесоюзного общества невропатологов и научного совета по неврологии АМН СССР "Пароксизмальные состояния в неврологии" (Киев, 1931); Республиканской научно-практической конференции, посвященной внедрению в практику систем прогнозирования сердечно-сосудистых заболеваний и мозговых инсультов (Элсктренай, Литовская Республика, 1991). В завершенном виде диссертация апробирована на кафедре нервных и нейрохирургических болезней Минского медицинского института 12 мая 1992 г. (протокол № II).

Публикации. Основные положения диссертации отражены в 4 печатш« работах, опубликованных во Всесоюзных и республиканских изданиях.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на

181 страницах машинописи и состоит из введения, б глав, заключения, выводов и практических рекомендаций, библиографического указателя, включающего 62 отечественных и 84 зарубежных источников, приложения. Диссертация иллюстрирована 47 таблицами.

Материалы и методы исследования. Для решения намеченных задач было подробно изучено 1897 больных с различными НМК, находившихся на обследовании и лечении в 9-ой клинической больнице г.Минска на протяжении 1987-1990 и 1991 гг и 400 обследованных, не болевших МИ. Мужчин было 46,8$, женщин - 58,2%. В возрасте до 44 лет было 8,9% больных, 45 - 59 лет - 37,1%, 60-74 лет - 41,4%, старше 74 лет - 12,6%. У 69,5% больных был ИИ, у 13,2 - П1, у 4,6% - СК, у 12,7% - ПНМК. У 38,3% больных ОНМК возникли на фоне атеросклероза сосудов головного мозга, у 24,2% - сочетания его с артериальной гинертензиеп, у 23% -ГБ, у 4,4% - прочих заболеваний, у 2,9% - ревматизма, у 0,7% -аневризмы. У 6,5% больных не было выявлено заболевания, с которым можно было бы связать возникновение ОНМК.

Для формирования группы людей» не болевших НМК нами использованы 400 человек, проходивших обследование и лечение в Республиканском диагностическом центре и 9-ой клинической больнице г.Минска в 1987-1990 гг.

Учитывая, что в качестве ФР рассмотрены ряд возрастно-половых, наследственно-конституциональных, социальных, производственных и бытовых особенностей, имеющихся и перенесенных заболеваний, что НМК преимущественно возникают после 40 лет и СП рассчитана для постановки прогноза, начиная с этого возраста, что для поиска ФР и формирования матриц моделей прогнозируемых состояний СП взяты больные г.Минска старше 30 лет,

то группа лиц, не болевших МИ по полу, возрасту, семейному положению, социально-профессиональному составу, имеющимся заболеваниям и ряду других демографических показателей сформирована- приближенно к средним статистическим данным по этим показателям у населения г.Минска.

В группе не болевших МИ распространенность ГБ составляла 14,5%, атеросклероза - 28,5%, сочетание артериальной гипертен-зии с атеросклерозом - 6,5%, ревматизма - 6,5%, прочих заболевания - 33,0%. Практически здоровых было 33%.

Решение конкретных задач осуществлялось на отдельных выборках.

Для верификации НМК использовались клинические данные, исследования глазного дна, данные люмбальной пункции, ангиографии, РЭГ, УЗДГ, КТ, патологоанатомического вскрытия.

Верификация основного заболевания проводилась согласно заключениям соответствующих специалистов, а также самостоятельной оценки патогномоничных для этих заболеваний клинических и параклинических данных. Среди умерших диагноз верифицировался на секции.

На каждого обследуемого заполнялась прогностическая карта согласно методическим рекомендациям Н.С.Мисюка с соавт. (1982). На всех больных, которые находились под наблюдением, карты заполнялись при обследовании с ними и их родственниками, после тщательного изучения медицинской документации, отражающей состояние изучаемых показателей до возникновения МИ и на момент осмотра. У больных с МИ, которые находились на лечении в клинике в 1981-1989 гг, данные объективного обследования и параклинические исследования были взяты из историй болезни. У лиц, не болевших МИ, анамнестические и объективные данные были получены при

непосредственном обследовании их.

В итоге, для решения каждой отдельной задачи, были сформированы обучающие и контрольные массивы прогностических карт больных НМК, ПНМК и не болевших ими, введены в память компьютера и в дальнейшем обрабатывались по соответствующим программам.

Информативность изучаемых ФР вычислялась по логико-вероятностному алгоритму, вероятность возникновения МИ и его характера определялись по формуле Байеса (Т.Б.Постнова, 1972).Для определения достоверности различий между градациями ФР использованы критерии Стыодента и Пирсона.

Показатели РЭГ снимались с помощью серийного отечественного рэсграфа, а УЗДГ - с помощью импортного аппарата «улбоэсан уьи

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Для уточнения возможных изменений, с течением времени, роли и прогностической значимости ранее используемых ФР, отобранных по материалам больных ОНМК за 1965-1980 гг., а также возможных изменений априорных вероятностей ИИ и ГИ, используемых в СПВМИ-2, изучены статистические карты 6778 больных сосудистого отделения 9-ой клинической больницы г.Минска за 1981-1990 гг.

По результатам этого эпидемиологического исследования установлено, что из общего числа больных мужчин было 53,6$, женщин-46,4$ в возрасте от 27 до 87 лет. При этом в возрасте до 60 лет преобладали мужчины, а в возрасте старше .60 лет - женщины. У мужчин максимальное количество МИ приходилось на возрастную группу 50-59 лет (35,8$), а у женщин - на 60-69 лет (35,2$).

Данные анализа характера ОНМК показали, что ИИ составили 85,3$, ГИ - 10,3$ и СК - 4,4$. ПНМК к общему числу ОНМК состав-

ляли 7,5$. Таким образом ИИ было в 5,9 раза больше ГИ.

Частота ОНМК у мужчин и женщин зависит от возраста. Риск развития их, и особенно по геморрагическому типу, в молодом ■ возрасте гораздо выше у мужчин, а в старческом - у женщин.Так, ГЛ у мужчин в возрасте до 39 лет составили 9,455, а у женщин -2$. В возрасте 40-49 лет соответственно - 19,2$ и 12$. А в возрасте старше 70 лет эти проценты соответственно равнялись 11,8 и 22,1.

Основным заболеванием, на фоне которого возникали ОНМК, является атеросклероз - 39,1$. Затем следовало сочетание его с артериальной гипертензией - 33,5$, артериальная гипертония -19,4$, ревматизм - 2,6$, прочие заболевания - 2$, аневризмы -0,Е$. У 2,5$ больных до возникновения ОНМК никаких заболеваний выявлено не было.

Имеются некоторые различия этиологии МИ от пола и возраста и его характера. Так, наиболее частой причиной ГИ и СК была артериальная гипергензия, соответственно 41,95$ и 22,7$. А ведущей причиной ИИ был атеросклероз - 44,1$ и сочетание его артериальной гипертензией - 33,7$. Этиология ПНМК аналогична ИИ.

Из общего числа 5346 больных с НМК умерло 1290, то есть летальность составила 24,1$. При этом из 4560 больных с /ИИ умерло 821 - 18$, из 553 больных ГИ умерло 411 - 74,3$, а из 233 больных СК умерло 50 - 24,9$. Таким образом, наибольшая летальность была при ГИ. Из общего числа 2893 больных мутчин умерло 611 - 21,1$, а из 2453 женщин умерло 679 - 27,7$. Наибольшая летальность наблюдалась при разрыва аневризм мозговых сосудов.

В каротидном бассейне НМК возникло в 82,3$, а в вертебра-льном в 17,7$ больных. Летальность у больных с локализацией НМК

в каротидноы бассейне существенно выше (25,1%), чем в вертеб-рально>^баэилярном (16,6%).

Сравнительный анализ больных ОНМК за 1981 и 1990 годы показал, что в целом у мужчин и женщин при всех разновидностях ОНМК средний возраст заболевших в 1990 году увеличился. При этом у мужчин с ИИ, а женщин с ГИ это увеличение достоверное. Так, средний возраст заболевших ИИ в 1981 г. составлял 60,34 + 0,65, а в 1990 - 61,48 + 0,42. При ГИ возраст соответственно равнялся 57,65 + 2,03 и 66,67 + 1,58, а при СК - 52,38 + 1,09 и 57,4 + 1,81, при ПНМК - 55,04 + 2,26 и 56,12 ± 1,12. В целом же средний возраст заболевших в 1981 г. составлял 59,27 + 0,58 а в 1990 - 60,6 + 0,39.

Структура Ш в течение 10 лет изменилась. Так, удельный вес ИИ увеличился с 79,9% в 1981 г. до 85,2% в 1990 г.

Изменилась и роль ГБ и атеросклероза, как основных этиологических заболеваний. Так, в 1981 г. 0№Ж возникали на фоне атеросклероза у 33,8% больных, а в 1990 - у 42,8%, а на фоне ГБ соответственно у 25,3% и 16%. Таким образом существенно возрасла роль атеросклероза, как основной причины МИ.

Изменения структуры МИ и роли атеросклероза и ГБ за последние 10 лет свидетельствовали о необходимости проверки точности работы СПВМИ-2 по материалам 1981 и 1990 гг.

Точность прогнозирования в группе больных ИИ, включающей 280 человек за 1981 г. по 50 ФР составила 83,9%, по 25 - 76,8%, по 15 - 62,9%, а по группе больных за 1990 год, включающей 639 человек эта точность соответственно составила: 79,1%, 73,1% и 59,9%.

Из 43 больных ГИ за 1981 г. правильным прогноз был по 50 ФР у 86% случаев, по 25 - у 88,4, по 15 - у 83,7%, а из 58

больных за 1990 г. эта точность составила соответственно: 67,935, 84,5% и 86,255.

Среди 41 больного с СК за 1981 г. прогноз был правильным по 50 ФР в 51,2% случаев, по 25 - в 53,7$ и по 15 - в 41,5%, а из 46 больных в 1990 г. эта точность составила - 45,7%, 47,8% и 41,3%:

У 200 не болевших НМК в 1990 г. прогноз был правильным по 50 ФР в 87,5% случаев, по 25 - в 88,5% и по 15 - в 90%.

3 итоге, точность прогнозирования СПВМИ-2 в целом по 1990 г. составила по 50 ФР - 79,9 + 2,19%, по 25 - 79,6 + 1,85% и по 15 - 67 + 1,53%.

Точность прогнозирования за 1981 г. в сравнении с литературными данными изменилась не существенно. Более существенна разница между точностью за 1990 г. и данными литературы. Так, по 50 ФР точность прогнозирования снизилась на 6,2%, по 25 -на 2,3% и по 15 - на 6%.

Это свидетельствовало о необходимости усовершенствования СПВМИ-2, что и сделано в ходе выполнения настоящей работы. Усовершенствование СПВМИ-2 и создание СПЗМИ-З состоит в том, что проведена коррекция априорных вероятностей характера МИ,вместо 38 ФР (лецетин/холестеринового индекса) введены 3 новых фактора, показатели РЭГ и УЗДГ магистральных сосудов головного мозга и сформированы новые матрицы прогнозируемых состояний с добавлением информации об обследуемых за последние годы.

С учетом литературных данных и проведенных нами эпидемиологических исследований, свидетельствующих об изменении структуры МИ в сторону повышения частоты ИИ, априорная вероятность последнего в СПВМИ-3 принята равной 0,85 вместо 0,7, а ГИ -0,15 вместо 0,3.

Введение 3 новых ФР обусловлено тем, что показа гели РЭГ и УЗДГ наиболее полно отражают состояние мозгового кровообращения. РЭГ имеет 3 градации, отражающие степень снижения кровенаполнения, а показатели УЗДГ имеют 4 градации, которые отражают степень сужения магистральных сосудов и распространенность этого сужения по сосудистым бассейнам. В общем перечне ФР они имеют соответственно следующие номера: 38, 51 и 52.

Для оценки реографических волн использовались следующие показатели: альфа-время восходящей части волны, характерирующее степень растяжимости сосудистой стенки; бета-время нисходящей части волны, отражающее эластичность сосудистой стенки; амплитуда реографической волны, отражающей величину кровенаполнения сосудов мозга, и количественно определяемого отношением величины амплитуды реографической волны к высоте калибровочного импульса.

По ФР УЗДГ принималась во внимание степень сужения магистральных сосудов, определяемая и выдаваемая на световое табло вычислительным комплексом используемого аппарата. Число пораженных сосудов определялось путем их последовательного обследования и регистрации патологии по результатам сравнительной оценки их с обеих сторон.

Начальная градация ФР дана исходя из литературных данных, предварительной оценки имеющегося материала, а также клинических соображений. Затем достоверность различий между принятыми градациями была проверена с использованием критерия Пирсона у больных перенесших ОНМК и не болевших ими. Это различие было достоверным • по всем градациям трех ФР. Эта часть работы, а также определение информативности и частоты встречаемости градаций РЭГ и УЗДГ выполнена на клиническом материала, включающем 550 больных (400 с ИИ и 150 с 1И), перенёсших НМК и 200 обследованных, не болевших

ими.

Оценка информативности показателей КЗГ и УЗДГ проведена по

формуле (Т.Б.Постнова, 1572):

ш

2 Ш (КЛ ) , 2 Р (^а /№)

3=1 ^Р (¡(¿в)

где П ) - прогностическая ценность КЗ ФР по отношению к

прогнозу П1 ; Р (^в /Па ) - вероятность наличия а-Я градации Кз ФР при прогнозе П1 ; Р (К]а ) - вероятность 3-Н градации ^ ФР во всей рассматриваемой группе прогнозов, ^ - порядковый номер ФР.

В основе этого метода лежит сравнение частоты градаций по каждому ФР в группе с МИ и не болевших ими, или у больных ИИ и ГИ.

Информативность даннь'х РЭГ для возникновения МИ оказалась равной 0,1224, а информативность снижения кровотокч по магистральным сосудам головного мозга и распространенности поражения их по данным УЗДГ равнялись соответственно 0,1248 и 0,1246. В общем ряду всех 52 ФР по информативности они занимали соответственно 8-ое, 6-ое и 7-ое места, т.е. они обладают высоким рангом информативности. Информативность для характера угрожающего инсульта соответственно равнялась 0,0073, 0,1896 и 0,1895, то есть в общем ряду информативности они занимали соответственно 18-ое, 1- ое и 2-ое места.

Матрицы моделей прогнозируемых состояний СПВМИ-2 модернизированы следующим образом. Выборки их формирования дополнены информацией о больных, перенесших МИ за последние 3 года и не болевших ими по всем 52 ФР. Так модель обследуемого, которому не грозит МИ в ближайшие 5 лет (матрица КНТ), дополнена информацией о 200 обследованных, не болевших НМК. Модель обследуемого, которому в ближайшие 5 лет грозит МИ (матрица ЙНС), дополнена инфор-

мацией о 550 больных, перенесших МИ. Модель обследуемого, которому грозит возникновение ИИ (матрица ИНЕ) дополнена информацией о 400 больных ИИ. И модель обследуемого, которому грозит возникновение ГИ (матрица ГЕМ), дополнена информацией о 150 больных ГИ. Таким образом была сформирована медицинская память СПВМИ-З. Сущность математической модели заключается в определении взаимосвязи между ФР и прогнозируемым состояниями. Так, как решающим правилом в СП используется формула Байеса, то величины взаимосвязей представлены в виде матриц частоты встречаемости градаций ФР в порядке роста их информативности для каждого из прогнозируемых состояний, то есть в порядке роста их патологической выраженности Все ФР разделены на корригируемые и некорригируемые. Использование корригируемых ФР путем замени их градаций от максимальной патологии до нормы, позволяет в автоматическом или диалоговом режиме моделировать не только прогнозируемые состояния, но и переходы из одного в другое. Последнее очень существенно для выработки профилактической направленности СПВМИ-З.

Вычисление вероятности возникновения МИ и его характера осуществляется по формуле Байеса:

р (П, т - Р (П, ) • р (К»/Пс ) » р (Пв ) • Р (К*/Пв) „ hi

где P (П^/К*) - вероятность прогноза П;. (i = 2 - МИ возникает, С = I - МИ не возникает) при наличии набора ФР - К4; Р ( П;. ) - априорная вероятность возникновения МИ (нами взята равной 0,005), P (Па) - априорная вероятность не возникновения МИ (она взята равной 0,995); Р (Кк/Пв) - вероятность наличия всех принятых к рассмотрению ФР при МИ (они выбираются из матрицы

№ 2); Р (К*/Пв ) - вероятность наличия градаций ÎP при не возникновении МИ (эти вероятности аыбирэются из матрицы № I).

За пороговое, значение угрозы возникновения МИ принята вероятность равная или выше 0,75,

По этой же формуле определяются н вероятности характера угрожающего инсульта, но ее составляющим придаются другие значения. Так, в целом только вычисляется вероятность ИИ. Р(П{. ) при этом принимается за априорную вероятность ИИ (она принята равной 0,85, а ГИ - 0,15). При вычислении Р (К*/П-ь ) использу- • ется матрица № 3, а при вычислении Р (К*/Па ) - матрица £ 4.

За пороговое значение вероятности характера МИ принята величина больше 0,55. При вероятности больше 0,45, но меньше 0,55 характер МИ считается неопределенным. Такой обследуемый относится в ГВ? по ИИ и ГИ.

СПВМИ-3 реализуется на персональных компьютерах. Работа ее предусмотрена в автоматическом и диалоговом режиме. Сначала это делается по исходной информации на момент обследования, а затем, если обследуемый отнесен в ГВР, при поодиночном поочередном и комплексном устрзнении патологических градаций корригируемых ФР в заданной последовательности, начиная с легко корригируемых, В итоге определяется наиболее рациональный путь профилактики угрожающего инсульта. На каждого обследуемого заполняется прогностическая карта согласно инструкции, информация вводится в память компьютера и обрабатывается в выше указанной последовательности. Прогнозирование можно вести по 15,25 и 52 ФР. В случае отнесения обследуемого в ГВР по сокращенным наборам, то целесообразно прогнозирование повторить по полному набору ФР.

Проверка точности прогнозирования СПВМИ-3 проведена на обучающей И'контрольной выборках, включающих 1293 больных МИ и 400

обследованных, не имевших НМК.

По обучающей выборке из 400 больных ИИ правильный прогноз по 52 ФР был у 84,3% случаев, по 25 - у 76,5% и по 15 - у 69%, а по контрольной выборке из 639 больных прогноз был правильным соотвечственно у 86,5%, 00,5% и 66,8%.

Из 150 больных ГМ обучающей выборки правильный прогноз был по 52 ФР в 90% случазв, по 25 - в 88,7%, по 15 - в 85,3%, а из 58 больных контрольной выборки эта точность составляла соответственно 91,4%, 86,2% и 86,2%.

Из 46 больных СК контрольной выборки правильный прогноз был по 52 ФР в 47,8%, по 25 - в 47,8%, по 15 - в 41,3%.

У 200 но болевших МИ обучающей вчборки прогноз был правильным по 52 ФР в 93% случаев, по 25 - в 95% и по 15 - в 95%, а из 200 случаев контрольной выборки прогноз совпал соответственно в 96%, 96,5% и 96,5%.

В целом по обучающей выборке прогноз возникновения МИ по 52 ФР совпал в 87,7% соучвев, по 25 - в 83,9% и по 15 - в 79,2%, а по контрольной - соответственно з 87,1%, 82,8% и 73.1%.

Суммарная же точность предсказания МИ по обучающей и контрольной выборкам по 52 ФР составила 87,5 + 0,94%, по 25 -83,3 + 0,92%, по 15 - 75,8 + 1,08%.

По данным сравнительного анализа установлено, что точность прогнозирования СПВМИ-3 в сравнении с СПВМН-2, полученных на одной и той же группе обследуемых, повысилась по 52 ФР на 7,2&, по 25 - на 3,2% и по 15 - на 6,1%. А по характеру предполагаемого Ш точность была соответственно выше на 6,2$, 5,2% и 3,4%.

Сравнение результатов прогнозирования СПВМИ-3 по обучающей и опытной группах и сравнение их с данными прогнозирования

СПВМИ-2 показало, что усовершенствованная СП обладает достаточно высокой точностью, надежностью и эффективностью.

В зависимости от характера НМК точность прогнозирования не одинакова. Более высокая она при ГИ и меньше - при ИИ. Это обусловлено меньшим полиморфизмом основных ФР при ГИ и большим полиморфизмом их при ИИ. Это подтверждается более резким падением точности прогнозирования с уменьшением используемых ФР при ИИ. Основной причиной ошибочных прогнозов по сокращенным наборам ФР является неполнота информации об обследуемом.

Точность прогнозирования характера НМК была неодинаковой. Больше она при ИИ и меньше - при ГИ. Это обусловлено большим полиморфизмом этиологии и патогенеза ИИ, а следовательно, участием большего количества ФР в определении его характера.

Низкая точность прогнозирования при СК обусловлена возникновением их вследствии разрыва аневризм мозговых сосудов, наличие которых клинически, практически не проявляется, а при сочетании их с ГБ или атеросклерозом они способствуют развитию кровоизлияний при менее выраженной патологии по ведущим ФР.Кроме того, она объясняется резким индивидуальным полиморфизмом провоцирующих их возникновение причин.

Основными причинами ошибочных прогнозов была атипичность развития МИ на фоне субклинически протекающих заболеваний, недостаточной идентификацией ФР из-за неполного обследования, заниженной информативностью некоторых ФР в силу несоответствия между частотой их проявления и значимостью-'их в патогенезе МИ.

Высокая точность прогнозирования СПВМИ-3 подтверждена и при перспективном прогнозировании на 240 больных ПНМК.

Так, в течение 3 лет в ГНР, выделенной по 52 ФР, МИ возник у 3,3% больных, по 25 - у Э,7%, по 15 - у 4,4$. А в ГВР МИ воз-

ник соответственно у 31,3%, 35,8 и 36,2% больных.

Доказательством высокой точности СПВМИ-3 служит, то что из 48 случаев возникшего МИ он был предсказан по 52 ФР у 45 (93,8%), у 37 (82,2%) больных его характер совпал с предполагаемым. По 25 ФР МИ был предсказан у 44 больных (91,7%), по характеру он совпал в 34 случаях (77,3%). По 15 ФР инсульт был предсказан у 42 больных (87,5%), у 34 (77,3%) он совпал по характеру с предполагаемым.

Профилактическая направленность СПВМИ-3 изучена по изменениям вероятностей возникновения МИ и их характера при поодиноч-ном и комплексном устранении неблагоприятных градаций корригируемых ФР при ретроспективном и проспективном прогнозировании.

Установлено, что эффект одиночного и комплексного устранения неблагоприятных градаций зависит от исходного уровня вероятности МИ и его характера, особенностей набора ФР в каждом конкретном случае и от информативности корригируемых ФР.

При исходном уровне вероятности выше 0,99 поодиночная коррекция любого ФР не снижает этой вероятности. Анализ таких случаев показал, что это были в основном больные с преобладанием патологии по некорригируемым и трудно корригируемым ФР.

При вероятности МИ ниже 0,99 коррекция любого ФР вела к ее снижению. При этом величина этого снижения в каждом конкретном случае была неодинаковой и зависела от информативности корригируемого фактора, исходного уровня вероятности МИ и индивидуального набора ФР. Чем выше прогностическая ценность корригируемого ФР, чем ниже исходный уровень вероятности МЯ и чем большее преобладание патологии по корригируемым факторам, тем выше эффект коррекции.

Влияние коррекции ФР было избирательным, так коррекция

систолического и диастолического АД, толаренткости плазмы к гепарину, массы тела, семейного положения и др. при угрозе 15! увеличивала его вероятность, а при угрозе ГИ - снижала ее и меняла на ишемический. Коррекция же профессион, льных вредностей, психо-эмоциональньк травм, бета/липопротеидов, холестерина крови при угрозе ИИ снижало его вероятность и при невысоком зго уровне меняла на ГЙ, а при угрозе ГИ -'увеличивала его вероятность. В отдельных случаях коррекция оказывала разнонаправленный, сугубо индивидуальный эффект.

Полученные данные свидетельствуют о том, что прогнозирование должно быть дифференцированным, а профилактика - индивидуальной.

По мере снижения эффекта коррекции достоверно увеличивается число градаций выраженной патологии по некорригируемчм ФР, а при перспективном прогнозировании увеличивается число возникших МИ.

Так, при прогнозировании по 52 ФР из 144 больных ГВР у 69, где устранение угрозы Ш достигалось коррекцией легко корригируемых ФР, случаев возникновения инсульта нэ было.

Из 67 больных, где указанный эффект достигался устранением трудно корригируемых факторов, инсульт возник у 27 (40,3%) человек. А из 15 больных, где устранение всех корригируемых факторов не ликвидировало угрозы МИ, он возник у 12 (80,0%). Аналогичная закономерность наблюдалась и при определении прогноза по 25 и 15 ФР.

Сравнение показало,чтоу заболевших МИ достоверно преобладала патология по некорригируемым ФР. Преобладание патологии по корригируемым факторам положительно влияет на потенциальные возможности профилактики МП

Высокая степень профилактической направленности СПВМИ-3 была подтверждена сопоставлением исхода ПНМК с динамикой корригируемых ФР у больных ГВР. Так, при прогнозировании по 15 ФР исход совпал с динамикой корригируемых факторов у 86 (74,1Й больных, по 25 - у 90 (76,4$) и по 52 - 99 (68,8$). Естественно, что реальный исход ПНМК существенное влияние оказывало проводимое лечение и меры общей профилактики.

Оценка результатов и анализа работы СПВМИ-3 будет способствовать возникновению идей, определяющих перспективу использования вычислительных методов для прогнозирования и других сосудистых заболеваний.

вивода И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Высокая заболеваемость инсультом, тенденция возникновения его в трудоспособном возрасте и тяжелые его последствия свидетельтсвуют о необходимости совершенствования методов борьбы с ним. Наиболее действенной может стать индивидуальная профилактика этого заболевания, основанная на прогнозировании.

2. Дня выполнения поставленных задач собран репрезентативный .материал, включающий 1897 больных, перенесших ОНМК и 400 обследованных, не болевших МИ, илиминированных по основным демографическим показателям к населению г.Минска за 1987-1990 гг, и проанализированы Ь778 статистических карт больных НМК сосудистого отделения за 1981-1990 гг.

3. Эпидемиологическими исследованиями установлена тенденция увеличения удельного веса ИИ до 85,3$ и снижение числа ГИ до 14,7$. Увеличился средний возраст заболевших и это увеличение при ГИ достоверное (57,65 + 2,03 и 66,67 + 1,58). Возросла роль атеросклероза в этиологии ОНМК за счет снижения роли гипертонической болезни.

4. Сравнительное ретроспективное прогнозирование СПВ.,|М-2 по материалам 1981 и 1990 гг. показало снижение точности прогнозирования по 5Ç ФР на 6,2$, по 25 - на 2,3$ и по 15 - на ô$, что свидетельствует о необходимости модернизации Cil с течением времени.

5. Показатели РЗГ и УЗДГ магистральных сосудов головного мозга обладают высоко!» информативностью для определения возникновения и характера угрожающего инсульта.

6. На базе СПВМИ-2, основанной на формуле Байэса, путем коррекции априорных вероятностей определения характера угрожающего инсульта, модернизации моделей прогнозируемых состояний путем увеличения обучающих выборок их формирования и введением новых ФР создана новая компьютерная СПВКИ-3, работающая в автоматическом и диалоговом режиме по 52, 25 и 15 ФР.

7. Ретроспективное прогнозирование на обучающей и контрольной выборках показало высокую точность, надежность и эффективность СПВМИ-З. Так, суммарная точность предсказания возникновения инсульта по 52 факторам разна 87,5 + 0,94$, по 2583,3 + 0,92$ и по 15 - 75,8 + 1,08$, а по характеру угрожающего инсульта соответственно - 85,4 - 1,21$, 73,7 - 1,99$, 68,2 - 1,55$. Точность прогнозирования возникновения МИ по этой системе в сравнении с СПВМИ-2 по 52 ФР выше на 7,2$, по 25 - на 3,2$ и по 15 - на 6,1$, а по характеру его соответственно - на 6,5$, 5,2$ и 3,4$.

8. Способность системы определять вероятность возникновения инсульта и его характер при поодиночной и комплексной коррекции ФР является моделированием индивидуального развития МИ в различных условиях, что способствует выбору наиболее рациональной индивидуальной их профилактике. Эта особенность при-

дается сбалансированностьавсистемз корригируемых и некорригиру-емых факторов. Эффект коррекции сугубо индивидуален и зависит от особенностей и набора ФР обследуемого.

9. Проспективное прогнозирование у 240 больных ПНМК подтвердило высокую точность и профилактическую направленность системы. Так, в группе повышенного риска, выделенной по 52, 25 и 15 ФР в течение 3 лет инсульт возник соответственно у 31,3%, 35,6% и 36,2% больных, а в группе пониженного риска соответственно - у 3,3%, 3,7% и 4,4%. У заболевших инсультом предсказание его 52 ФР совпало у 93,8%, по 25 - у 91,7% и по 15 - у С7,5%, а по характеру прогноз совпал соответственно у 82,2%, 77,3% и 76,2% больных. Исход ПНМК с реальной динамикой корригируемых факторов при прогнозировании по 52 ФР совпал у 68,6% больных, по 25 - у 76,4% и по 15 - у 74,1%.

10. С уменьшением числа используемых для прогнозирования ФР снижается точность, надежность и профилактическая направленность системы. Чем моложе обследуемый, и чем менее выражена патология по ведущим ФР тем по более полному набору их необходимо вести прогнозирование.

11. Ошибки прогнозирования в основном обусловлены казуистикой возникновения МИ, недостаточностью идентификации ФР обследуемого, некоторой неточностью прогностической ценности признаков и неполнотой прогностических матриц.

12.Выполненная работа вносит определенный вклад в решение проблемы создания научной основы индивидуальной профилактики № и оценки оффективности профилактических мероприятий.

13. Наиболее целесообразно применение СПВМИ-3 среди контингента практически здоровых лиц и у больных с начальными проявлениями недостаточности мозгового кровообращения, клинических

признаков атеросклероза, ГБ и ПНЖ.

14. Первичный отбор ГВР целесообразно проводить по сокращенным наборам ФР (15,25), а затем в этих группах провести повторное прогнозирование по всем 52 ФР.

15;' Комплекс профилактических мероприятий целесообразно назначать с учетом рекомендаций СПВМИ-3, учитывая свойства ее профилактической направленности.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Автоматизированная система прогнозирования и профилактики мозговых инсультов // Кибернетика в медицине: Тез. докл. Республиканской научной конференции. - Днепропетровск, 1991.-С. 16 (з соавт. с А.Е.Семак).

2. Прогнозирование мозговых инсультов у больных с сосудистыми пароксизмами // Пароксизмальные состояния в неврологии: Матер. Пленума правления Всесовз. научного о-ва невропатологов и научного совета по неврологии АМН СССР. - Киев, 1991. - С. 100 (в соавт. с А.Е.Семак, В.В.Дривотиов).

3. Основные принципы построения системы прогнозирования возникновения мозговых инсультов //' Проблемы и перспектива медицины и биологии: Тез. конф. посвящ. 70-летию МГМИ.-Минск, 1991. - С. 55-56 (в соавт. с А.Е.Семак, М.С.Дрокин).

4. Прогнозирование возникновения мозговых инсультов -основа их научной профилактики // Сборник науч. трудов НИС МГМИ. - Минск, 1992 (в печати) (в соавт. с В.И.Адамович, А.Е.Семак, М.С.Дронин), 4 с.