мэс расшифровка в медицине что такое
Медицинские экспертные системы
Что собой представляют экспертные системы, и какова их роль в сфере здравоохранения? Какие задачи они решают, и сможет ли компьютер однажды полностью заменить врача? Разбираемся, как устроена МЭС и чем она может быть полезна
Экспертная система (ЭС) – это одна из разновидностей технологии искусственного интеллекта; программа, которая имеет определенный набор знаний в конкретной области и может интерпретировать эти знания в решение поставленной задачи или рекомендацию.
В основе медицинских экспертных систем (МЭС) лежит врачебный опыт наблюдения и лечения пациентов с различными заболеваниями. Поскольку тяжесть недугов и степень врачебного вмешательства в каждом случае требуется разная, диапазон применения таких систем в медицине очень широк.
Какие задачи решают МЭС
К медицинским задачам, которые могут быть решены с помощью ЭС, относятся:
Кто и где использует МЭС
Первой разработкой экспертного ПО в медицине считается система MYCIN («Мицин»). Она была создана специалистами Стэнфордского университета в начале 70-хх для определения возбудителей тяжелых инфекционных болезней и расчета нужных доз антибиотиков. Эффективность программы оценивалась в 69% – в стольких случаях было назначено корректное лечение. Важно отметить, что этот показатель был даже выше, чем у врачей-инфекционистов, которые участвовали в исследовании. К сожалению, MYCIN не получил практического применения из-за несовершенства технологий того времени.
Сейчас существует много примеров успешной разработки и использования МЭС в медицинской практике. Среди них можно выделить систему диагностики детских неотложных состояний «ДИН» (Московское НИИ педиатрии и детской хирургии), программу «АЙБОЛИТ» для выявления, типологии и уточнения терапии острых нарушений циркуляции крови у детей (Национальный медицинский исследовательский центр сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева), систему определения ведущей патологии и сопутствующего лечения с удаленным мониторингом тяжелых пациентов «ДИНАР» (Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет, Свердловская областная детская клиническая больница, при участии сотрудников Института биофизики УроРАН).
Классификация экспертных систем
Хотя утвержденного разделения ЭС на классы не существует, можно выделить несколько общих категорий, которые описывают их функциональные особенности и область применения.
В зависимости от профиля решаемых задач, ЭС бывают:
Также различают системы с традиционным и гибридным методами представления знаний. В первом случае ЭС руководствуется эмпирическими (опытными) моделями и логическими операциями первого порядка, где переменными являются предметы без их признаков и отношений между ними. Гибридные программы используют сразу несколько моделей мышления предметной области.
Еще экспертные системы делят по динамичности или по связи с реальным временем. Они могут быть статическими, динамическими или квазидинамическими, в зависимости от постоянства исходных данных, которые использует система. В квазидинамических ЭС изменения происходят интервально. Медицинские экспертные системы относятся к динамическому типу.
Компоненты МЭС
Любая экспертная система, вне зависимости от области ее применения, включает в себя следующие компоненты:
Рассмотрим, как все эти компоненты взаимодействуют друг с другом на практике.
Постановка диагноза при помощи МЭС
Для того чтобы понять, как происходит постановка диагноза с помощью экспертной системы, попробуем разобрать принцип ее проектирования. Возьмем программу, задача которой состоит в определении риска развития заболевания.
Сначала выполняется сбор вводной информации об известных факторах, которые могут влиять на появление болезни, и их значимости. Это можно сделать, например, при помощи анкетирования пациентов с подтвержденным диагнозом, а также группы людей, у которых точно отсутствует рассматриваемая патология – в качестве контрольной группы. Далее методами многомерного анализа процедуру принятия решения по имеющимся исходным данным раскладывают на составляющие, воспроизводя аналитический процесс врача-эксперта. На выходе получают некий набор признаков болезни (и ее отсутствия) и правил распределения пациентов между группами «риск» и «норма». Алгоритм тестируется на новой выборке и корректируется при выявлении ошибок. Итоговый набор правил вносится в базу знаний ЭС.
На приеме врач собирает анамнез (исходные данные) и вводит его в систему, используя персональный компьютер. Это может происходить в режиме диалога с программой (вопрос-ответ) или выглядеть как заполнение определенной формы-опросника, которая структурирует информацию для ЭС. Эти сведения попадают в рабочую память. Далее ЭС «прогоняет» их через логические правила, которые заложены в ее базу знаний, выдает ответ, с пояснением, как программа пришла к такому заключению. Пояснение может быть представлено как в графической, так и в письменной форме. Достоверность суждения экспертной системы выражается коэффициентом уверенности (K) – числовой характеристикой ложности или справедливости вывода. «K» находится в диапазоне от 1 до 0. Заключение ЭС может выглядеть следующим образом: «Пациент с низкой степенью уверенности (К=0,344) отнесен к группе риска по развитию атеросклероза». Или: «Пациент с высокой степенью уверенности (К=0,943) отнесен к группе риска по развитию атеросклероза. Рекомендовано УЗИ сердца».
По результатам назначенного исследования база знаний ЭС может быть дополнена новыми данными, которые будут использованы при диагностике следующих пациентов. Это происходит за счет компонента обучения. Чем объемнее база знаний системы, тем статистически более точными будут ее прогнозы, при условии достаточного технического обеспечения для обработки информационного массива.
Медицинская экспертная система способна оказать необходимую поддержку как узким специалистам, так и врачам общей практики или младшему медперсоналу. Профильные доктора могут использовать программу в качестве второго мнения, участковые и фельдшеры – как коллегу-эксперта. Это будет оправдано, например, в удаленных регионах, где не хватает квалифицированных кадров.
Эволюция и внедрение экспертных систем непрерывно связаны с развитием технологий и смежных специальностей – программирование, инженерия знаний. Поэтому, возможно, в ближайшем будущем интеллектуальные системы в медицине и других практических областях будут применяться еще активнее.
Порядки и стандарты оказания медицинской помощи. МЭС
В системе «MedWork» реализован механизм, который позволяет:
1. Импортировать файлы МЭС из шаблонов установленного образца
1.2. Список МЭС, входящих в базовую версию системы «MedWork»
2. Выполнять поиск МЭС по коду диагноза МКБ-10
4. Отмечать оказание тех или иных услуг и проверять процент соответствия МЭС
Стандарты амбулаторно-поликлинической помощи
Стандарты санаторно-курортной помощи
Стандарты скорой медицинской помощи
Стандарты высокотехнологичной помощи
Работа с медико-экономическими стандартами в системе Medwork
Работа с МЭС осуществляется при помощи 2 основных объектов: справочника «МЭС» и документа в карте пациента «Лечение/Стандарт медицинской помощи». Справочник содержит стандарты, а документ отражает выполнение стандарта для конкретного пациента (с информацией о фактическом исполнении каждого пункта стандарта).
Краткое описание порядка работы:
1) Создать в справочнике МЭС описания стандартов
2) Указать для каждого пункта (препарат, услуга) соответствующий назначенный препарат или услугу (из справочника препаратов и услуг ЛПУ)
3) Создать в карте пациента документ Стандарт медицинской помощи
4) Выбрать соответствующий стандарт из справочника. При этом в табличную часть загрузятся препараты и услуги, требуемые по стандарту, со значениями назначенного препарата/услуги по умолчанию из справочника МЭС
5) Для каждой строки указать информацию о фактическом выполнении: количество, исполнителя, отметку об исполнении (для услуг) или о приёме (для препарата)
Работа со справочником МЭС
Справочник МЭС запускается через главное меню (пункт Справочники/МЭС).
Форма выбора элемента представляет собой стандартный древовидный справочник Medwork. Добавление, редактирование и удаление осуществляется обычным способом.
Возможны 2 способа создания новых описаний стандартов: ручной (через добавление новой формы) и автоматический (с помощью механизма импорта документов Word, которые можно загрузить с сайта Общества фармакоэкономических исследований http://rspor.ru/index.php?mod1=standarts3&mod2=db1).
Импорт вызывается по правой кнопке в дереве через пункт меню «импортировать МЭС»
В появившемся диалоге нужно выбрать файл документа Word (расширение *.doc) со стандартом и нажать Открыть
После чего стандарт будет импортирован. В справочнике – импортированный документ появляется в директории «стандарты медицинской помощи», после нажатия кнопки «обновить» в заголовке окна справочника.
Описание стандарта выглядит следующим образом:
На 1 закладке – наименование стандарта, модель пациента (соответствующий раздел из документа Word), оригинальный текст в виде файла Word (можно открыть по двойному нажатию), список кодов по МКБ-10, условия оказания.
На 2 закладке – препараты и услуги, рекомендованные по стандарту
Группа – диагностика, лечение, наблюдение
Препарат/Услуга ЛПУ – значение по умолчанию для подстановки в поле «назначенная услуга/препарат» в формируемые документы карты пациента
Редактирование позиции осуществляется по двойному нажатию:
Работа с документом карты пациента «Стандарт медицинской помощи»
Документ формируется стандартным для Medworkспособом, через дерево документов по правой кнопке, пункт «добавить»:
В форме документа нужно выбрать код по МКБ-10 и условия оказания, в списке «стандарт медицинской помощи» появятся соответствующие стандарты из справочника МЭС (содержащие указанный код МКБ-10 и условия оказания). После выбора пункта в списке «стандарт медицинской помощи» табличная часть заполнится позициями из стандарта, и появится кнопка «подтвердить выбор СМП». Для редактирования позиций (чтобы указать сведения о фактическом выполнении) необходимо подтвердить выбор СМП нажатием на кнопку (об этом есть предупреждающая надпись вверху).
Редактирование позиций происходит по двойному нажатию на соответствующей строке, появляется форма сопоставления рекомендованных и реально назначенных препаратов и услуг:
В полях «назначено фактически» следует указать препарат/услугу по справочнику ЛПУ, исполнителя, и проставить отметку о выполнении.
Фибрилляция предсердий: причины, симптомы, лечение
Фибрилляция предсердий (ФП) – синоним более применимого в странах СНГ термина «Мерцательная аритмия».
Фибрилляция предсердий является наиболее распространенным нарушением сердечного ритма. ФП не связана с высоким риском внезапной смерти, поэтому ее не относят к фатальным нарушениям ритма, как, например, желудочковые аритмии.
Фибрилляция предсердий
Один из самых распространенных видов наджелудочковых тахиаритмий – фибрилляция предсердий (ФП). Фибрилляцией называют быстрое нерегулярное сокращение предсердий, при этом частота их сокращений превышает 350 в минуту. Появление ФП характеризуется нерегулярным сокращением желудочков. На долю ФП приходится более 80 % всех пароксизмальных суправентрикулярных тахиаритмий. Фибрилляция предсердий возможна у пациентов всех возрастных категорий, однако у больных пожилого возраста распространенность синдрома увеличивается, что связано с учащением органической патологии сердца.
Причины развития и факторы риска
Возрастные органические изменения. С возрастом структура миокарда предсердий претерпевает изменения. Развитие мелкоочагового кардиосклероза предсердий может стать причиной фибрилляции в пожилом возрасте.
Классификация фибрилляции предсердий
По продолжительности клинических проявлений. Различают следующие формы ФП:
Типы мерцательной аритмии (МА)
Термин «мерцательная аритмия» может обозначать два следующих вида суправентрикулярной тахиаритмии.
Фибрилляция (мерцание предсердий). В норме электрический импульс возникает в синусовом узле (в стенке правого предсердия), распространяется по миокарду предсердий и желудочков, вызывая их последовательное сокращение и выброс крови. При ФП электрический импульс распространяется хаотично, заставляя предсердия «мерцать», когда волокна миокарда сокращаются несогласованно и очень быстро. В результате хаотичной передачи возбуждения на желудочки, они сокращаются неритмично и, как правило, недостаточно эффективно.
Трепетание предсердий. В этом случае сокращение волокон миокарда происходит в более медленном темпе (200–400 уд./мин.). В отличие от ФП, при трепетании предсердия все-таки сокращаются. Как правило, за счет периода рефрактерности атриовентрикулярного узла на желудочки передается не каждый электрический импульс, поэтому они сокращаются не в столь быстром темпе. Однако, как и при фибрилляции, при трепетании насосная функция сердца нарушается, а миокард испытывает дополнительную нагрузку.
Осложнения мерцательной аритмии
По последним данным, пациенты с мерцательной аритмией попадают в группу риска не только по развитию тромбоэмболического инсульта, но и инфаркта миокарда. Механизмы поражения таковы: при фибрилляции предсердий невозможно полноценное сокращение предсердий, поэтому кровь в них застаивается и в пристеночном пространстве предсердий образуются тромбы. Если такой тромб с током крови попадает в аорту и в менее крупные артерии, то возникает тромбоэмболия артерии, питающей какой-либо орган: головной мозг, сердце, почки, кишечник, нижние конечности. Прекращение кровоснабжения вызывает инфаркт (некроз) участка этого органа. Инфаркт мозга называется ишемическим инсультом. Наиболее часто встречаются осложнения:
Медикаментозная терапия
Выделяют следующие направления лекарственной терапии фибрилляции предсердий: кардиоверсия (восстановление нормального синусового ритма), профилактика повторных пароксизмов (эпизодов) наджелудочковых аритмий, контроль нормальной частоты сокращений желудочков сердца. Также важная цель медикаментозного лечения при МА – предотвращение осложнений – различных тромбоэмболий. Лекарственная терапия ведется по четырем направлениям.
Лечение антиаритмиками. Применяется, если принято решение о попытке медикаментозной кардиоверсии (восстановления ритма с помощью лекарств). Препараты выбора – пропафенон, амиодарон.
Пропафенон – один из наиболее эффективных и безопасных лекарственных препаратов, который используется для лечения наджелудочковых и желудочковых нарушений сердечного ритма. Действие пропафенона начинается через 1 ч после приема внутрь, максимальная концентрация в плазме крови достигается через 2–3 ч и длится 8–12 ч.
Контроль ЧСС. В случае невозможности восстановить нормальный ритм необходимо привести мерцательную аритмию в нормоформу. Для этой цели применяют бета-адреноблокаторы, антагонисты кальция недигидропиридинового ряда (группы верапамила), сердечные гликозиды и др.
Бета-адреноблокаторы. Препараты выбора для контроля работы сердца (частоты и силы сокращений) и артериального давления. Группа блокирует бета-адренергические рецепторы в миокарде, вызывая выраженный антиаритмический (урежение ЧСС), а также гипотензивный (снижение АД) эффект. Доказано, что бета-блокаторы статистически увеличивают продолжительность жизни при сердечной недостаточности. Среди противопоказаний к приему – бронхиальная астма (так как блокировка бета 2-рецепторов в бронхах вызывает бронхоспазм).
Антикоагулянтная терапия. Для снижения риска тромбообразования при персистирующей и хронической формах ФП обязательно назначают препараты, разжижающие кровь. Назначают антикоагулянты прямого (гепарин, фраксипарин, фондапаринукс и пр.) и непрямого (варфарин) действия. Существуют схемы приема непрямых (варфарин) и так называемых новых антикоагулянтов – антагонистов факторов свертывания крови (прадакса, ксарелто). Лечение варфарином сопровождается обязательным контролем показателей свертываемости и, при необходимости, тщательной коррекцией дозировки препарата.
Метаболическая терапия. К метаболическим препаратам относятся лекарственные средства, улучшающие питание и обменные процессы в сердечной мышце. Эти препараты якобы оказывают кардиопротективное действие, защищая миокард от воздействия ишемии. Метаболическая терапия при МА считается дополнительным и необязательным лечением. По последним данным, эффективность многих препаратов сравнима с плацебо. К таким лекарственным средствам относятся:
Диагностика и лечение любого вида аритмии требует немалого клинического опыта, а во многих случаях – высокотехнологичного аппаратного оснащения. При фибрилляции и трепетании предсердий главная задача врача – по возможности устранить причину, приведшую к развитию патологии, сохранить функцию сердца и предотвратить осложнения.
Симптомы ФП
В зависимости от формы аритмии (постоянная или приступообразная) и восприимчивости больного клиническая картина ФП варьирует от отсутствия симптомов до наличия признаков сердечной недостаточности. Больные могут жаловаться на:
Фибрилляция предсердий и трепетание предсердий может сопровождаться учащенным мочеиспусканием, вызванным повышенной выработкой натрийуретического пептида. Приступы, длящиеся несколько часов или суток и не проходящие самостоятельно, требуют медицинского вмешательства.
Патогенез и общая клиническая картина
Основное проявление фибрилляции предсердий – аритмичный пульс. При высокой частоте сердечных сокращений в момент приступа ФП может возникнуть дефицит пульса, когда число сердечных сокращений превышает частоту пульса.
Причины ФП и факторы риска
Заболевания различного генеза
Наиболее часто ФП возникает у пациентов с заболеваниями сердечно-сосудистой системы – артериальной гипертензией, ИБС, хронической сердечной недостаточностью, пороками сердца – врожденными и приобретенными, воспалительными процессами (перикардит, миокардит), опухоли сердца. Среди острых и хронических заболеваний, не связанных с патологией сердца, но влияющих на возникновение фибрилляции предсердий, выделяют нарушения функций щитовидной железы, сахарный диабет, хроническую обструктивную болезнь легких, синдром сонного апноэ, болезни почек и др.
Возрастные изменения
Фибрилляцию предсердий называют «аритмией дедушек», так как заболеваемость этой аритмией резко увеличивается с возрастом. Развитию данного нарушения сердечного ритма могут способствовать электрические и структурные изменения предсердий,. Однако специалисты отмечают, что мерцательная аритмия может возникнуть у молодых людей, не имеющих патологии сердца: до 45 % случаев пароксизмальной и до 25 % случаев персистирующей фибрилляции.
Другие факторы риска
Фибрилляция предсердий может развиваться на фоне употребления алкоголя, после удара электрического тока и операций на открытом сердце. Пароксизмы могут спровоцировать такие факторы, как физическая нагрузка, стрессовые состояния, жаркая погода, обильное питье. В редких случаях имеется наследственная предрасположенность возникновения ФП.
Методы диагностики
Сначала требуется определить индивидуальный риск инсульта:
Определение риска инсульта при первичной * (если инсультов ранее не было) профилактике (J Am Coll Cardiol 2001;38:1266i-1xx).