Одной из приоритетных задач здравоохранения на современном этапе является улучшение качества оказания медицинской помощи детскому населению.
Хирургическая патология коленного сустава встречается у каждого четвертого подростка, обратившегося за медицинской помощью в связи с заболеваниями и травмами нижних конечностей [1]. Треть детей с запущенными заболеваниями коленного сустава нуждаются в длительной и дорогостоящей реабилитации в специализированных центрах [8]. В то же время своевременное и малоинвазивное лечение снижает вероятность инвалидизации ребенка в разы [1, 2].
Направленность большинства доступных нам отечественных и зарубежных исследований не затрагивают вопросы оценки риска возникновения у ребенка осложненного течения хирургической патологии коленного сустава [5]. Недостаточно изучена роль наследственной и морфофункциональной предрасположенности к развитию осложненного течения хирургических заболеваний коленного сустава в детском и подростковом возрасте.
В современной отечественной медицине широко применяются кибернетические методы диагностики и прогнозирования заболеваний и патологических состояний. Повсеместное применение компьютерной техники позволяет стандартизировать диагностический процесс и исключить из него субъективизм отдельного специалиста [6, 7].
В связи с вышеизложенным целью настоящего исследования является разработка экспертной системы для диагностики и прогнозирования риска развития осложнений при лечении хирургических заболеваний коленного сустава у детей.
Материалы и методы исследования
Обследование проводилось в Государственном бюджетном учреждении здравоохранения Тверской области «Детская областная клиническая больница» г. Тверь – травматолого-ортопедическом отделении и поликлиника. В период с 2004 по 2014 гг. под наблюдением находилось 217 детей с патологией коленного сустава. Авторами было отобрано 183 ребенка с подтвержденной хирургической патологией коленного сустава, 34 ребенка были исключены из обследования в связи с наличием сопутствующей патологии, влияющей на чистоту эксперимента. Основную группу составили 98 детей, у которых было выявлено осложненное течение хирургической патологии коленного сустава. В контрольную группу вошли 85 детей с благоприятным течением хирургической патологии коленного сустава. В ходе исследования были использованы следующие методы: клинико-анамнестический, инструментальный, функциональный, морфологический, статистический, методы эксперимента и моделирования, метод выкопировки данных и метод экспертных оценок.
Авторами было проведено построение вероятностной модели диагностического процесса, основанной на использовании процедуры A. Wald’a (1947, 1960) в модификации А.А. Генкина (1962) и Гублера (1964), а именно – неоднородной последовательной статистической процедуры распознавания [3, 4]. Для каждого признака была рассчитана его информативность (J(xi), усл.ед.) и диагностическая ценность (ДК, усл.ед.), а также коэффициент корреляции для относительных значений по А.А. Чупрову (r), дополнительно оценивалась направленность корреляционной связи [4]. Учитывая, что авторами анализировались экстенсивные показатели, для оценки достоверности полученных результатов использовался непараметрический критерий – метод угловых отклонений Фишера, позволяющий оценить достоверность различий при виде распределения, отличном от нормального [3].
Результаты исследования и их обсуждение
По нашим данным среди клинико-анамнестических признаков наибольшую диагностическую ценность представляет отягощение по биологическому и генеалогическому анамнезам J(xi) = 56,18 у.е. и отягощение по социально-средовому анамнезу J(xi) = 64,06 у.е. (обратная корреляционная связь). Значимым является наличие отягощения по трем видам анамнеза J(xi) = 19,3 у.е. Также к диагностически значимым факторам, следует отнести наличие антенатальной отягощенности по трофическим и эндокринным нарушениям (J(xi) = 23,52 у.е.), выявление у ребенка наследственной отягощенности по линии отца (J(xi) = 23,09 у.е.), отягощенного акушерского анамнеза (J(xi) = 15,69 у.е.) или раннего искусственного вскармливания (J(xi) = 6,98 у.е.). Наибольшую информативность среди данных социально-средового анамнеза ребенка несет наличие асоциальных форм поведения у родителей ребенка (J(xi) = 23,52 у.е.). Диагностическая ценность остальных признаков невысока – их информативность не превышает 10 усл.ед.
В то же время, несмотря на слабую корреляционную связь основных показателей комплексной оценки уровня здоровья ребенка с наличием у него осложненного течения хирургической патологии коленного сустава, диагностическая ценность этих признаков достаточно высока. Наиболее высокой информативностью обладает наличие у ребенка низкого уровня физического развития (J(xi) = 42,83 у.е.) и гармоничное физическое развитие (J(xi) = 41,78 у.е.). На втором месте по значимости стоят признаки, свидетельствующие о неравномерности роста и развития ребенка: дисгармоничное и резко дисгармоничное физическое развитие (23,47 усл.ед. < J(xi) < 27,57 усл.ед.), макросоматический соматотип (J(xi) = 23,96 у.е.).
Отклонения нервно-психическом развития имеют меньшую диагностическую ценность. Следует отметить только умеренную информативность в отношении отсутствия у детей с осложненным течением хирургической патологии коленного сустава отклонений в психомоторной сфере и поведении (J(xi) = 14,42 у.е.).
Среди всех изученных нами заболеваний и функциональных отклонений для диагностики риска возникновения осложненного течения хирургической патологии коленного сустава наибольшее значение имеет наличие у ребенка пролапса митрального клапана I–II степени (J(xi) = 527,37 у.е.), нарушение осанки и патология центральной нервной системы стоят на втором месте (J(xi) = 86,29 у.е. и J(xi) = 78,19 у.е. соответственно). Следует отметить высокую диагностическую значимость таких признаков, как наличие нарушения зрения в целом (J(xi) = 55,32 у.е.), МАРС (хорда) (J(xi) = 38,63 у.е.) и миопий (J(xi) = 35,19 у.е.) – являющихся частыми проявлениями синдрома соединительно-тканной дисплазии. Наличие нарушений со стороны иммунной системы, а именно вазомоторный и аллергический ринит, легкое течение, не является диагностически значимым.
Обращает на себя внимание тот факт, что диагностическая ценность данных объективного осмотра в разы выше, чем данных анамнеза. Наибольшую диагностическую ценность имеет наличие у ребенка клинодактилии (J(xi) = 402,04 у.е.). Почти все признаки, полученные в ходе объективного обследования ребенка, имеют высокую и очень высокую информативность: продольное плоскостопие (J(xi) = 271,13 у.е.), деформация конечностей (J(xi) = 247,88 у.е.), гипермобильность суставов (J(xi) = 232,32 у.е.), поперечное плоскостопие (J(xi) = 222,57 у.е.), астеническое телосложение (J(xi) = 208,96 у.е.), комбинированное плоскостопие (J(xi) = 205,21 у.е.), наличие пигментных пятен или очагов депигментации на коже (J(xi) = 203,7 у.е.), приведение переднего отдела (J(xi) = 180,37 у.е.), патология позвоночника (J(xi) = 179,69 у.е.). Меньшая информативность характерна для локальных проявлений соединительно-тканной дисплазии, а именно для вальгусной деформация первых пальцев (J(xi) = 119,9 у.е.) и наличия «сандалевидной щели» (J(xi) = 97,94 у.е.).
Анализ корреляционных связей и диагностической ценности данных клинико-анамнестического и объективного обследования позволил выделить три группы диагностических факторов, из которых были сформированы диагностические таблицы:
– определяющие факторы – позволяют с высокой вероятностью заподозрить наличие или отсутствие риска развития осложненного течения хирургической патологии коленного сустава – критерии отнесения в группу – p < 0,001, | r | > 0,3 усл.ед., J(xi) > 90 усл.ед.;
– характеризующие факторы – позволяют выявить у ребенка изменения состояния здоровья, способствующие реализации определяющих факторов развития осложненного течения хирургической патологии коленного сустава – критерии отнесения в данную группу – 0,001 < p < 0,05, | r | > 0,3 усл.ед., 25 усл.ед. ≤ J(xi) ≤ 90 усл.ед.;
– уточняющие факторы – позволяют выявить фоновые состояния или условия окружающей среды, способные при наличии объективной предрасположенности повысить риск осложненного течения хирургической патологии коленного сустава – критерии отнесения в данную группу p > 0,05, | r | < 0,15 усл.ед., J(xi) < 25 усл.ед.
На основании предложенной группировки диагностических признаков были сформированы три диагностические таблицы, одна из которых приведена ниже (таблица).
Диагностическая таблица В – характеризующие факторы развития осложненного течения хирургической патологии коленного сустава у ребенка (в баллах)
|
Признак |
Диагностическое число |
|
Отягощенные генеалогический, социально-средовой и биологический анамнезы |
5 |
|
Наследственная отягощенность по линии отца |
5 |
|
Антенатальная отягощенность по трофическим и эндокринным нарушениям |
5 |
|
Наличие асоциальных форм поведения у родителей ребенка |
5 |
|
Стрии на коже |
5 |
|
Физическое развитие резко дисгармоничное |
4 |
|
Деформация грудной клетки |
4 |
|
Отягощенный акушерский анамнез |
3 |
|
Макросоматический соматотип |
3 |
|
Часто болеющие дети (дети со сниженной резистентностью) |
2 |
|
Синдром вегетативной дистонии легкой степени |
2 |
|
Раннее искусственное вскармливание |
1 |
|
Отклонения в нервно-психическом развитии в эмоционально-вегетативной сфере |
1 |
|
Синдром вегетативной дистонии средней и тяжелой степени |
1 |
|
Отклонения в нервно-психическом развитии в психомоторной сфере и поведении |
–2 |
На основании разработанной нами схемы построения диагностического процесса и результатов построения дискриминаторов по каждой диагностической таблице нами был разработан алгоритм оценки риска осложненного течения хирургической патологии коленного сустава у детей (рисунок).
Алгоритм оценки риска осложненного течения хирургической патологии коленного сустава у детей
При поступлении ребенка проводится клинико-анамнестическое и объективное обследование ребенка с заполнением анкеты (элемент 2). Далее анкета обрабатывается по диагностической таблице А (элемент 3). Если сумма баллов, набранная по диагностической таблице А, меньше 0 баллов, то ребенок исключается из дальнейшего обследования (элемент 5). В ином случае процесс диагностики продолжается и мы используем диагностическую таблицу В (элемент 6). Если сумма баллов, набранная по диагностической таблице В, меньше 0 баллов, то ребенок должен быть отнесен в группу детей наблюдения – низкая вероятность осложненного течения хирургической патологии коленного сустава (элемент 8). Если ребенок набирает больше 0 баллов, то используется диагностическая таблица С (элемент 9). Если сумма баллов, набранная ребенком, превышает 2 балла, то у данного ребенка диагностируется высокая вероятность осложненного течения хирургической патологии коленного сустава – группа коррекции (элемент 11). В противном случае ребенок должен быть отнесен в группу профилактики – средняя вероятность осложненного течения хирургической патологии коленного сустава (элемент 12).
Заключение
Таким образом, на основании корреляционного анализа нами были выделены клинико-анамнестические, анатомо-физиологические и клинико-функциональные признаки, связанные с наличием у ребенка осложненного течения хирургической патологии коленного сустава, а именно: приведение переднего отдела, пролапс митрального клапана 1–2 степени, клинодактилия, отягощенные биологический и генеалогический анамнезы, гипермобильность суставов, гипертелоризм глаз, полая стопа, отягощен только генеалогический анамнез, наличие порока сердца в целом, отягощенные генеалогический, социально-средовой и биологический анамнезы, наследственная отягощенность по линии отца, антенатальная отягощенность по трофическим и эндокринным нарушениям, наличие асоциальных форм поведения у родителей ребенка, стрии на коже, антенатальная отягощенность по порокам развития, отклонения в нервно-психическом развитии в интеллектуальной и когнитивной сфере. Предложенный алгоритм оценки риска осложненного течения хирургической патологии коленного сустава у детей позволяет разработать «Программу для оценки риска осложненного течения хирургических заболеваний коленного сустава у детей».
Рецензенты:
Румянцева Г.Н., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой детской хирургии, ГБОУ ВПО «Тверской государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Тверь;
Жуков С.В., д.м.н., профессор кафедры общественного здоровья и здравоохранения с курсом менеджмента ФДПО интернатуры и ординатуры, ГБОУ ВПО «Тверской государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Тверь.