диссертации / 101
.pdf
41
Рисунок 10. Интерфейс программы WoundFlow
Таким образом, нами была найдена информация о семи зарубежных программных продуктах, позволяющих отмечать площадь ожога посредством графического редактора. Из них две программы используют трехмерную проекцию тела человека, учитывая в расчетах не только возраст,
рост и вес пациента, но и его комплекцию. Остальные программы работают с двухмерными изображениями, что определяет возникновение погрешностей из-за отсутствия учета площади боковых поверхностей. Сводная информация о названных программных продуктах представлена в таблице 4.
Указанные программы характеризуются различной степенью надежности, причем с помощью разных показателей, в связи с чем в последнее время обсуждается проблема разработки международных медицинских и технических стандартов расчета площади пораженной поверхности [83].
42
Таблица 4. Программное обеспечение, позволяющее отмечать на проекции пораженные участки и рассчитывать площадь ожогов.
Название |
|
2D/ |
Год |
Системные |
|
Типы выделяемых |
|
программ |
Разработчик |
разра |
Цена |
||||
3D |
требования |
областей |
|||||
ы |
|
ботки |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Программы с двухмерным изображением |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Windows |
|
|
|
|
SageDiagram, |
|
|
95/98/NT/ME/ |
|
Поверхностные/ |
|
|
|
|
WIN2000/Win |
|
глубокие ожоги/ |
||
Sage II |
LLC. США , |
|
|
|
|||
2D |
1987 |
dows XP |
11$ |
ампутации/ |
|||
[97] |
https://www.sage |
||||||
|
|
PowerMac, |
|
донорские участки/ |
|||
|
diagram.com/ |
|
|
|
|||
|
|
|
Mac OS X, |
|
рубцы |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Linux |
|
|
|
|
Клиническая |
|
|
|
|
|
|
Burn |
больница |
|
|
Windows 95 |
|
Поверхностные |
|
Calculator |
Южного |
2D |
2005 |
including 2000 |
- |
||
/глубоки ожоги |
|||||||
[63] |
Манчестера, |
|
|
and XP |
|
||
|
|
|
|
||||
|
Великобритания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Medicapps Ltd., |
|
|
iPad, iPhone, |
|
|
|
Mersey |
|
|
iPod touch, |
Беспла |
|
||
Великобритания |
|
|
Поверхностные/ |
||||
Burns |
2D |
2010 |
Android, |
тная |
|||
http://www.merse |
глубокие ожоги |
||||||
[106] |
|
|
BlackBerry |
|
|||
yburns.com/ |
|
|
|
|
|||
|
|
|
PlayBook |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
LiAo |
Omesoft, Китай |
|
|
iPhone, iPad, |
|
I, II, III степени |
|
Burns Pro |
http://www.omes |
2D |
2012 |
21$ |
|||
iPod touch. |
глубины ожога |
||||||
[116] |
oft.com/ |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Институт |
|
|
|
|
|
|
WoundFlo |
хирургии |
2D |
2013 |
нет данных |
нет |
нет данных |
|
w [111] |
военных сил, |
данных |
|||||
|
|
|
|
||||
|
США |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Программы с трехмерным изображением |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RisK Software, |
|
|
|
|
Поверхностные/ |
|
|
|
|
MS Windows |
|
глубокие ожоги/ |
||
BurnCase |
Австрия |
|
|
|
|||
3D |
2005 |
2000/XP/VIST |
12$ |
ампутации/ |
|||
3D [73] |
http://www.burnc |
||||||
|
|
A/Windows 7 |
|
донорские участки/ |
|||
|
ase.at |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
рубцы |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
Университет |
|
|
|
нет |
|
|
BAI [99] |
Севильи, |
3D |
2011 |
нет данных |
нет данных |
||
данных |
|||||||
|
Испания |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Из отечественных решений в данной проблемной области можно отметить модуль определения распространенности и глубины ожоговых ран,
разработанный в 2002 году для Межтерриториального ожогового центра БСМП-2 [43]. Расчет площади в данном модуле реализован в среде MS
43
Access и основан на использовании схемы Вилявина; каждый прямоугольник на схеме Вилявина был представлен объектом TextBox, при нажатии на который происходило его «закрашивание». Явным недостатком этого приложения является невозможность учета изменения пропорций тела ребенка с возрастом – программа может быть использована только для расчета площади ожога у взрослых пациентов.
В 2005-2007 году в МНИИ Педиатрии и детской хирургии Минздрава России была разработана медицинская информационная система «Ожоговая травма у детей» [11, 25, 37, 44]. В рамках данной МИС реализован автоматизированный расчет площади ожоговой поверхности, однако ввод данных о пораженных участках осуществлялся с помощью традиционных полей формы (рис. 11), а не с использованием графического редактора [12, 25], что понижает точность вычисления пораженной поверхности и,
соответственно, приводит к некоторому искажению рассчитываемого программой объема инфузионной терапии.
Рисунок 11. Модуль расчета площади ожога в МИС «Ожоговая травма у детей»
44
Также в МНИИ педиатрии и детской хирургии Минздрава России была проведена работа по исследованию критериев для оценки качества цифровых изображений в телекомбустиологии [67, 93]. Было показано, что для получения наиболее полного представления об ожоговой поверхности следует использовать изображения с разрешением не менее 2,5-3 млн. точек,
которые можно анализировать дистанционно. Изображения с разрешением около 0,7 млн. точек могут использоваться в телекомбустиологии лишь в крайних случаях.
СППР в ведении больных на остром этапе Большинство из вышеуказанных программ по своей сути являются
калькуляторами для расчета площади ожога и последующего вычисления объема инфузионной терапии по классическим формулам. Однако в комбустиологии представлены также и системы поддержки принятия решений, предназначенные главным образом для ведения тяжелых больных с обширными ожогами [91, 102, 85, 68].
Примером применения вычислительных методов при построении таких систем является запатентованная СППР реанимационного отделения Института хирургии военных сил США, в которой с помощью математической функции определяется объем и скорость введения кристаллоидов в зависимости от количество выделяемой мочи [102] (патент
US20120283631 A1). Система похожего назначения была разработана китайскими учеными [68].
Система поддержки принятия решений в травматологии была разработана с помощью нейронных сетей и построения деревьев решений
(CART), в результате чего для пользователя формируется заключение,
содержащее рекомендации по лечению, а также прогноз исхода и длительности госпитализации [85].
45
Поддержка в дифференциальной диагностике рубцов Анализ данных литературы показал, что в области поражений кожи,
применительно к дерматологии, разработаны различные приложения [72, 98, 65, 110]. Однако они предусматривают лишь информационную поддержку
(фотографии рубцов с описанием классической клинической картины), но не включают решающих правил.
Попытка автоматизировать процесс определения степени зрелости рубца (без дифференцировки на клинико-морфологические типы) по данным биопсии осуществлена в работе T.A. Kelf и соавт. [86]: с помощью нелинейной микроскопии и дискриминантного анализа был построен алгоритм, позволяющий отнести образец к стадии зрелого или незрелого рубца с точностью 96%.
Упоминания программ, предназначенных для определения типа рубца по клиническим данным, в отечественной и зарубежной литературе не обнаружены.
46
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1.Характеристика клинического материала
Входе работы были проанализированы данные об обращении 192 детей в Московскую Детскую Городскую Клиническую Больницу №9 им. Г.Н. Сперанского (клиническую базу Обособленного структурного подразделения «Научно-исследовательский клинический институт педиатрии» ГБОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И.Пирогова» Минздрава России) в период с 2009 по 2014 год. Возраст детей варьировал от 1 месяца до 16 лет, из них было 99 мальчиков и 93 девочки.
Критерием включения в выборку являлся диагноз термической травмы (код МКБ Т20-Т31) в острый период и диагноз «Рубцовые состояния и фиброз кожи» (L90.5) в период реабилитации. Критерием исключения являлся отказ от госпитализации.
Распределение случаев обращения пациентов на различных этапах оказания медицинской помощи было следующим (табл. 5):
I этап. По поводу острой ожоговой травмы обратились за помощью 60
пациентов (зарегистрировано 60 случаев госпитализации в ожоговое отделение);
II этап. 62 пациента неоднократно посещали консультативно-
диагностическую поликлинику при ДГКБ №9 для наблюдения за формирующимся рубцом и прохождения физиотерапевтического лечения; Таким образом, была проанализировано 62 амбулаторные карты;
III этап. 85 детей было госпитализировано в связи с необходимостью проведения различных реконструктивно-пластических операций на третьем этапе оказания помощи (из них 15 обращались ранее в поликлинику). С учетом повторных обращений всего на этом этапе было проанализировано
104 истории болезни.
47
Таблица 5. Распределение случаев обращения пациентов с ожоговой травмой на различных этапах оказания помощи
Этап оказания помощи |
Количество случаев (обращений) |
I Этап острой ожоговой травмы |
60 |
II Амбулаторный этап |
62 |
III Этап реабилитации в стационаре |
104 |
Всего |
226 |
Данные о пациентах, госпитализированных в период острой ожоговой травмы (I этап) использовались при разработке и оценке созданного программного обеспечения для расчета площади пораженной поверхности, а
также для оценки правильности расчета ожоговой поверхности бригадой скорой медицинской помощи, врачами приемного и лечебного отделений.
Данные об осмотрах пациентов на этапах реабилитации (II и III этап)
использовались в разработке диагностических правил для определения клинико-морфологического типа рубцовой ткани, и последующей проверке этих правил.
Клиническая характеристика изучаемых групп
Острая ожоговая травма (I этап)
В данную группу было включено 60 случаев обращения пациентов с диагнозом термической травмы (Т20-Т31). Преимущественно это были дети первых двух лет жизни (средний возраст 15 месяцев) (табл. 6)
|
|
|
|
Таблица 6 |
Распределение возраста пациентов на этапе острой ожоговой травмы |
|
|||
Возраст |
Мальчики |
Девочки |
|
Всего |
<12 месяцев |
5 |
10 |
|
15 |
>12 и < 24 месяцев |
18 |
12 |
|
30 |
>24 и < 60 месяцев |
7 |
7 |
|
14 |
> 60 месяцев |
1 |
- |
|
1 |
Всего |
31 |
29 |
|
60 |
Чаще всего это были травмы, полученные дома (90%). Наиболее
частым термическим агентом являлся кипяток (80%). В 98,3% случаев
48
пострадавшим была оказана помощь уже на догоспитальном этапе.
Распределение пациентов по характеру термического агента, месту получения травмы и каналу госпитализации представлены в таблицах (табл.
7, 8, 9).
Таблица 7.
Распределение случаев по термическому агенту
Термический агент |
|
Частота (%) |
|
Кипяток |
|
48 |
(80,0%) |
Контактный ожог |
|
6 (10,0%) |
|
Химический |
|
4 |
(6,7%) |
Пламя |
|
2 |
(3,3%) |
Всего |
|
|
60 |
|
|
|
Таблица 8. |
Распределение случаев по месту получения травмы |
|
|
|
Место получения травмы |
|
Частота (%) |
|
Дома |
|
54 |
(90,0%) |
На улице |
|
4 |
(6,6%) |
В транспорте |
|
1 |
(1,7%) |
Не определено |
|
1 |
(1,7%) |
Всего |
|
|
60 |
|
|
|
Таблица 9. |
Распределение случаев по каналу поступления |
|
|
|
Канал поступления |
|
Частота (%) |
|
Бригада СМП |
|
55 |
(91,7%) |
Другое учреждение |
|
4 |
(6,6%) |
Самотек |
|
1 |
(1,7%) |
Всего |
|
|
60 |
Статистически значимой связи между различными возрастными группами/полом и типом термического агента/ местом получения травмы мы не обнаружили.
Время поступления после травмы. В первые часы после получения травмы было доставлено 26,7% пациентов; более, чем через сутки (из лечебно-профилактических учреждений различных городов России)
поступило 2 человека (табл. 10).
49
Таблица 10. Распределение случаев обращения на этапе острой ожоговой травмы по времени поступления
Время поступления после травмы |
Число пациентов (%) |
|
До 1 часа |
16 |
(26,7%) |
От 1 до 2 часов |
34 |
(56,7%) |
До суток |
8 (13,3%) |
|
Более суток |
2 |
(3,3%) |
Всего |
|
60 |
Глубина ожогового поражения оценивалась по Международной классификации болезней 10 пересмотра (МКБ-10), согласной которой выделяют три степени ожогов:
I степень – характеризуется поражением эпидермиса;
II степень – сопровождается потерей эпидермиса и части дермы;
III степень – характеризуется глубоким некрозом всех слоев кожи и подлежащих тканей [2].
Площадь поражения определялась с помощью модификации диаграммы Ланда и Браудера, используемой в ДГКБ №9 (табл. 11),
локализация ожогов отмечалась на рисунке с двумя проекциями тела человека – скице (рис. 12). Средняя площадь ожога, которая была рассчитана в лечебном отделении, составила 7% [4%; 15%].
Рисунок 12. Скица — двухмерная проекция тела пациента, используемая для внесения отметок с локализацией ожога
50
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 11. |
||
Расчет площади ожога по Ланду и Браудеру |
|
|
|
|
|
|
|
||
Название области |
До 1 |
|
До 5 |
До 7,5 |
До 10 |
До 15 |
|
Взрослые |
|
года |
|
лет |
лет |
лет |
лет |
|
|
||
|
|
|
|
|
|||||
Передняя поверхность грудной клетки, |
13 |
|
13 |
13 |
13 |
13 |
|
13 |
|
живот |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
задняя поверхность грудной клетки, |
13 |
|
13 |
13 |
13 |
13 |
|
13 |
|
поясничная обл. |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ягодицы |
2,5 |
|
2,5 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
|
2,5 |
|
промежность |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
плечо: задняя, передняя поверхность |
2 |
|
2 |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
|
предплечье: задняя, передняя |
1,5 |
|
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
|
1,5 |
|
поверхность |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кисть: задняя, передняя поверхность |
1,25 |
|
1,25 |
1,25 |
1,25 |
1,25 |
|
1,25 |
|
шея: задняя, передняя поверхность |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
|
стопа: подошвенная, тыльная |
1,75 |
|
1,75 |
1,75 |
1,75 |
1,75 |
|
1,75 |
|
поверхность |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изменяющиеся с возрастом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
половина головы |
9,5 |
|
8,5 |
6,5 |
5,5 |
4,5 |
|
3,5 |
|
половина бедра |
2,75 |
|
3,25 |
4 |
4,25 |
4,5 |
|
4,75 |
|
половина голени |
2,5 |
|
2,5 |
2,75 |
3 |
3,25 |
|
3,5 |
|
Распределение пациентов по признаку глубины ожога и средней
площади поражения представлено в таблице 12.
|
|
|
Таблица 12. |
|
Распределение случаев острой ожоговой травмы по степени ожога |
||||
Степень ожога |
Количество случаев |
Общая площадь |
||
ожога (% п.т.) |
||||
|
|
|
||
I степень |
4 |
(6,7%) |
3,9±2,9 |
|
II степень |
17 |
(28,3%) |
7,3±6,7 |
|
III степень |
39 |
(65,0%) |
11,6±8,9 |
|
Всего |
|
60 |
|
|
Этап реабилитации (II и III этапы)
При разработке алгоритмов поддержки принятия решений в процессе диагностики типа рубцовой ткани были использованы данные о 132
пациентах с последствиями ожоговой травмы (табл. 13). Из них 62 пациента
(преимущественно дети до 4 лет) неоднократно обращались в консультативно-диагностическую поликлинику, где на приеме у врача-
комбустиолога проводился клинический осмотр рубцов, назначалось консервативное лечение, в случае необходимости назначалось ультразвуковое исследование. Всего было зарегистрировано 141 посещение.