Введение к работе
Актуальность исследования.
Методы первичной и вторичной профилактики ХОБЛ в сочетании с туберкулезом легких в особых экологических условиях высоких широт в настоящее время полностью не разработаны. Вопросы лечения, профилактики обострений бронхо-легочной инфекции и осложнений при ХОБЛ в сочетании с туберкулезом на урбанизированном Севере, непосредственно связанные с особенностями течения ХОБЛ, недостаточно изучены и не учитываются при составлении региональных стандартов (В.Ф. Ушаков, 2006).
Особенно эта проблема актуальна в экстремальных условиях высоких широт, где клиника ХОБЛ отличается более тяжелым течением, относительно быстрым развитием осложнений и более высоким уровнем смертельных исходов (С.Н. Русак, 2008; В.А.Карпин, 2008; Р.Н. Жи-вогляд, 2008).
При сочетании ХОБЛ и туберкулеза легких, наблюдается синдром взаимного отягощения, чаще развивается хроническая дыхательная, сердечная недостаточность, неблагоприятный исход туберкулеза легких, ХОБЛ (В. А. Карпин, 2003)
Современный этап развития естествознания в целом и клинической медицины, в частности, характеризуется активным внедрением наряду с существующими двумя (детерминистским и стохастическим) подходами инновационного третьего подхода, базирующегося на теории хаоса и самоорганизации (ТХС). Характеристики параметров фазового пространства (интегративные параметры интервалов устойчивости организма, показатель асимметрии), существенно зависят от стадии и степени выраженности патологических нарушений (В.М. Еськов, 2009; А.А. Хадарцев, 2007; И.Ю. Добрынина, 2007). Идентификация с помощью инновационных подходов в рамках теории хаоса и самоорганизации (ТХС) параметров порядка важнейших диагностических признаков и расстояний между центрами квазиаттракторов в фазовом пространстве состояний организма, с использованием методов системного анализа и синтеза в рамках компартментно-кластерной теории биосистем, представляет возможность для клиники ХОБЛ дать принципиально новую трактовку теоретического описания динамики, диагностики и лечения патологического процесса (В.М. Еськов, О.Е. Филатова, 2011; А.А. Хадарцев с соавт., 2009).
Применение методов системного анализа и синтеза в медицинских исследованиях демонстрирует новый подход в клинической кибернетике, что является актуальной задачей современного этапа любых биомедицинских исследований (В.М. Еськов, 2012, М.А. Филатов, 2012). Это касается изучения параметров кардиореспираторной системы у больных с микст-патологией.
Сейчас такой новый подход в оценке всех этих процессов разрабатывается Сургутской научной школой в области медицинской кибернетики на основе новой синергетической парадигмы. Этот подход приближает нас к персонифицированному (индивидуальному) подходу в медицине и обеспечивает переход от среднестатистического пациента к каждому конкретному больному (В.М. Еськов, А.А. Хадарцев, 2012).
Цель диссертационной работы: в рамках стохастического и хаотического биоинформационного анализа сравнить и оценить эффективность влияния различных видов консервативного лечения, реабилитации больных ХОБЛ с сопутствующими малыми формами туберкулеза легких в условиях Югры.
Задачи исследования.
-
Изучить стохастическую динамику параметров показателей кардиореспираторной системы и показателей качества жизни, влияющих на течение ХОБЛ с сопутствующим туберкулезом в Югре.
-
В рамках биоинформационного анализа, в многомерном фазовом пространстве, провести идентификацию квазиаттракторов поведения вектора состояния показателей кардиореспираторной системы и качества жизни больных ХОБЛ с сопутствующими малыми формами туберкулеза на Севере.
-
С помощью нейросетей провести идентификацию параметров порядка показателей на фоне лечения, т.е. выделить наиболее важные диагностические признаки.
-
Проанализировать матрицы межаттракторных расстояний и сопоставить результаты с клиническими данными для оценки эффективности лечения.
Связь с основными планами научных исследований. Работа выполнялась в рамках федеральной программы «Исследование поведения функциональных систем организма человека на Севере РФ методами многомерных фазовых пространств состояния» (Гос. рег. № 01200965147), согласно плану научных исследований кафедры госпитальной терапии Медицинского института ГБОУ ВПО «Сургутский государственный университет ХМАО – Югры» и лаборатории функциональных систем организма при научно-исследовательском институте биофизики и медицинской кибернетики.
Научная новизна работы:
-
Впервые проведен сравнительный анализ стохастических и синергетических методов в изучении особенностей динамики параметров кардиореспираторной системы, качества жизни при применении усовершенствованных технологий диспансеризации, реабилитации больных ХОБЛ с МФТЛ, с ХОБЛ средней, тяжелой степени тяжести, обеспечивающих оптимальную подготовку больных ХОБЛ с МФТЛ к оперативному лечению
-
Впервые проведена идентификация параметров квазиаттракторов вектора состояния организма больных ХОБЛ с МФТЛ в условиях применения различных видов консервативного лечения.
-
Впервые с помощью нейросетей проведена идентификация параметров порядка в процессе диспансеризации больных ХОБЛ с МФТЛ, обладающие существенной диагностической значимостью.
-
Впервые с помощью анализа матриц межаттракторных расстояний и сопоставления результатов с клиническими данными, оценены значения V общей асимметрии и общий объем многомерного параллепипеда при консервативной терапии больных ХОБЛ с МФТЛ, применяемой врачами первичного звена в условиях Югры.
Научно-практическое значение работы.
Биоинформационный анализ параметров различных видов консервативного лечения больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) с малыми формами туберкулеза легких (МФТЛ) по влиянию на кардиореспираторную систему (КРС) и качество жизни, на основе использования современных компьютерных технологий, дает возможность своевременно оценить эффективность лечения и подготовки для хирургического лечения больных туберкулезом легких. Биоинформационный анализ функциональных показателей в процессе лечения, позволяет решать задачи выделения наиболее значимых диагностических признаков, которые в системном анализе и синтезе определяются как собственно параметры порядка. Характеристики фазового пространства существенно зависят от степени выраженности патологических нарушений у больных ХОБЛ с сопутствующими малыми формами туберкулеза легких. И могут использоваться для ранней диагностики и профилактики этой микст-патологии.
Метод идентификации объемов квазиаттракторов и расчет матриц межаттракторных расстояний целесообразно внедрять в работу медицинских учреждений, так как это позволит своевременно проводить хирургическое лечение туберкулеза легких и способствует более ранней социальной адаптации таких больных.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в практику Сургутского клинического противотуберкулезного диспансера, консультативно-диагностическую поликлинику Сургутской окружной клинической больницы, а также используются в учебном процессе БГОУ ВПО ХМГА на курсах повышения квалификации медицинских работников, при обучении врачей-интернов (имеются акты внедрения).
Апробация работы. Основные результаты исследования доложены на Национальных конгрессах пульмонологов (Благовещенск, 2007, Санкт-Петербург, 2003; Москва, 2005, 2006; Казань, 2007), на XV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство», на обществе терапевтов г. Сургута (2011, 2010). В материалах V научной конференции «Системный анализ в медицине», в г. Благовещенске в 2011 г.
Публикации. По материалам исследования опубликовано более 10 печатных работ, в том числе 5 статей в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК. Перечень публикаций приведен в конце автореферата.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста и состоит из введения, главы 1 «Обзор литературы», главы 2 «Объект и методы исследования», главы 3 «Результаты собственных исследований и их обсуждение», заключения, выводов, практических рекомендаций. Текст диссертации иллюстрирован 10 таблицами и 6 рисунками. Список литературы содержит 258 источников, из них 147 отечественных и 111 иностранных авторов.
