Введение к работе
Актуальность проблемы
В настоящее время в научной литературе опубликовано значительное число работ, посвященных разработке информационно-поисковых и экспертных систем медицинского назначения. Указанные системы ориентированы , как правило, на ведение достаточно ограниченных по объему баз данных. Вместе с тем, интенсивное развитие промышленной технологии и техники и связанное с этим изменение экологической обстановки, возможность возникновения крупномасштабных аварийных ситуаций и их воздействие на значительные популяции людей, определяют необходимость разработки программно-математического обеспечения специализированных медицинских регистров сверхбольшого объема с целью принятия оперативных управленческих решений.
Так, согласно опубликованным данным за прошедшие тридцать лет в мире произошло 152 аварии ядерных реакторов с выбросом радиоактивных веществ во внешнюю среду, в том числе такие как в Уиндсклейлс ( Великобритания, 1957 г. ), Тримайлс-Айленд ( США, 1979 г. ), Чернобыльская АЭС ( СССР, 1986 г. ), АЭС в Хамме ( ФРГ, 1986 г. ). С другой 'стороны, имеется весьма ограниченное число научных публикаций, посвященных вопросам организационного, программно-математического н дозиметрического обеспечения регистров сверхбольшого объема для лиц, подвергшихся радиационному воздействию ( Фонд исследования радиационных эффектов, Хиросима ).
Можно выделить следующие основные функции указанных регистров :
первичная регистрация и учет всего контингента лиц подвергавшихся воздействию экстремальных факторов ;
автоматизированная поддержке работ по диспансеризации и проведению необходимых лечебно-оздоровительных мероприятий ;
изучение структуры и динамики в заболеваемости по наблюдаемому контингенту ;
ведение специальных и научных программ изучения медицинских последствий на длительный ( несколько поколений ) период.
Сверхбольшие объемы медицинских данных ( сотни тысяч лиц ), временные ограничения на этапы создания регистров, их территориальный охват и привлечение к работам большого числа специалистов без достаточной предварительной подготовки, возможность изменения при длительной эксплуа-
тации основных регистрационных данных, а также необходимость динамического развития системы, должны определять особые требования к программно-математическому обеспечению специально ориентированных вычислительных систем.
Как отмечалось выше, одной из принципиальных особенностей регистров облученного населения является объем первичных данных. Так, в настоящее время только союзный уровень Государственного регистра лиц , подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на Чернобыльской АЭС, содержит медико-дозиметрические данные на 600 тысяч человек. Поэтому возникает необходимость в разработке технологии интеграции данных и получения обобщенных показателей, характеризующих в динамике изменение состояния здоровья для принятия оптимальных управленческих решений органами практического здрапсюхрпнення,
Цель и задими исследования
Исходя из вышеизложенного, целью настоящей работы было создание на базе персональных ЭВМ программно-математического обеспечения, ориентированного на интеграцию и анализ обобщенных данных Государственного регистра ( Регистра ) лиц, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на ЧАЭС.
Для достижения указанной цели в данной работе необходимо было решить следующие основные задачи :
оптимизировать структуру первичных медико-дозиметрических документов Регистра, предназначенных для обеспечения ежегодной диспансеризации ;
разработать систему агрегирования персональных данных Регистра и получения обобщенных показателей (счетчиков);
- разработать программно-математическое обеспечение
для многоаспектного экспресс-анализа обобщенных данных,
ориентированное на персональные ЭВМ ;
разработать и внедрить классификационные процедуры для реализации алгоритмов оперативной поддержки принятия оптимальных решений органами здравоохранения ;
разработать и внедрить в целом систему экспресс-анализа обобщенных данных для союзного уровня Государственного регистра.
Научная новизна
В настоящей работе впервые получены следующие результаты, имеющие принципиальное значение :
- определена оптимальная структура статистических и
динамических первичных документов Регистра, обеспечиваю
щих его функционирование ;
-разработано программно-математическое обеспечение по агрегированию персональных данных и экспресс-анализу обобщенных показателен ;
- предложены новые алгоритмы поддержки принятия оп
тимальных решений органами здравоохранения на основе со
держащихся в в Регистре обобщенных показателен заболевае
мости;
' г получен оригинальный комплекс программ для персональных ЭВМ, обеспечивающий функционирование подсистемы анализа данных Государственного регистра.
Практическая ценность работы
Основные теоретические положения настоящей работы реализованы при проектировании и внедрении Государственного регистра лиц, подвергшихся радиационному воздействию в результате аварии на Чернобыльской АЭС.
Разработанные проектные решения вошли в приказы Минздрава СССР, регламентирующие создание и функционирование Регистра.
Материалы настоящей диссертационной работы были использованы при выполнении задания 05.15.А2 " Всесоюзный автоматизированный регистр на лиц, подвергшихся воздействию радиации в результате аварии на ЧАЭС " Научно-технической программы ГКНТ СССР 0.80.03, а также при выполнении задания 03.01 " Разработка единоі/концепции создания и развития всех уровней и подсистем Всесоюзного распределенного регистра " отраслевой научно-технической программы С-27.
Основные положения работы получили отражение в проекте " Разработка методологического подхода и программного обеспечения математических задач для всеобъемлющего медицинского регистра облученного населения ", выполненого на основе Технического контракта МАГАТЭ N 5856/ТС.
Созданное программно-математическое обеспечение экспресс-анализа обобщенных показателей союзного уровня Государственного регистра позволило обеспечить оперативную pea-
лизацию запросов к Регистру со стороны директивных органов, а также публикацию ежегодных информационных бюллетеней.
Апробация диссертации
Основные положения диссертационной работы, связанные с проектными решениями Государственного регистра докладывались на Международной конференции " Медицинские аспекты аварии на Чернобыльской АЭС " ( Киев, 1988 г. ); XI Всесоюзном совещании по проблемам управления ( Ташкент, 1989 г. ); научной конференции " Проблемы мониторинга за здоровьем населения промышленных городов " ( Ангарск, 1989 г. ), Советско-японском семинаре по исследованию радиационных эффектов ( Токио, Япония, 1990 г. ), Международной конференции Европейского ядерного общества ( Лион, Франция, 1990 г. ).
Диссертационная работа апробиропана на конференции научных подразделений экспериментального сектора НИИ медицинской радиологии АМН СССР и конференции кафедры вычислительной математики Государственного технического университета г. Санкт-Петербурга.
Структура диссертации