Курсовая: Разработка модуля постановки диагноза в компьютерном кардиологическом комплексе
Курсовая: Разработка модуля постановки диагноза в компьютерном кардиологическом комплексе
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ИНЖЕНЕРНО-ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
МИФИ
Кафедра 17
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ
ТЕМА: “ Разработка модуля постановки диагноза в компьютерном
кардиологическом комплексе”
Выполнила студентка группы К8-171 Черкесова Ольга.
Научный руководитель Башашин М.В.
Москва, 2000
ОГЛАВЛЕНИЕ 1 ВВЕДЕНИЕ
2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭКГ
3.1. Стандарты описания и обозначения ЭКГ.
3.2. Модель и параметры ЭКГ в норме.
3.3. Электрокардиограмма и постановка диагноза.
3.3.1. Постановка диагноза.
3.3.2. Подходы к постановке диагноза.
3.3.3. Постановка диагноза для нескольких типовых заболеваний.
4 ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ ПОСТАНОВКИ ДИАГНОЗА
4.1. Требования к программному продукту.
4.1.1. Общие требования.
4.1.2. Решаемые задачи, набор функций.
4.1.3. Форматы данных.
4.1.4. Требования к интерфейсу.
4.2. Структурная схема программы.
4.3. Тестирование.
5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 6 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 ВВЕДЕНИЕ
В связи с ухудшением экологической обстановки, увеличением количества
стрессов, неправильного питания и других пагубных факторов очень остро встала
проблема сердечно-сосудистых заболеваний. Причем масштабы проблемы очень
велики:по данным Минздрава Российской Федерации - около трети населения
России в той или иной мере страдают заболеваниями, связанными с нарушением
работы сердечно-сосудистой системы.
Очень важно выявлять отклонения от нормы на ранней стадии развития - тогда
лечение заболевания в большинстве случаев не составляет особой сложности, и
позволяет человеку поправить свое здоровье не отрываясь от повседневной
деятельности. Поэтому все чаще требуются системы быстрой диагностики, в том
числе и диагностики сердца. Самый распространенный способ диагностики сердца
- электрокардиография.
Электрокардиограмма человека характеризуется набором временных и амплитудных
параметров, в зависимости от которых ставится диагноз лечащим врачом. До
недавнего времени значения этих параметров можно было установить только с
помощью специальных измерительных принадлежностей, что требовало много
временных затрат. На данный момент многими зарубежными фирмами производится
специальное диагностическое оборудование, использование которого могло бы
намного увеличить качество и скорость съема параметров ЭКГ и постановки
диагноза, хотя бы и рекомендательного характера. Но, к сожалению, такое
оборудование стоит очень дорого, и приобрести его в нашей стране могут лишь
единичные клиники. В связи с этим, возникает необходимость самостоятельной
разработки программного обеспечения для аналогичных комплексов отечественными
специалистами. А так как в нашей стране технический уровень подготовки
достаточно высок, чтобы добиться качества, соответствующего западным аналогам
подобных систем, то отсюда вытекает необходимость создания самостоятельных
разработок в данной области.
Программное обеспечение является одной из частей кардиографической системы. В
рамках разработки программного комплекса возникает следующая задача :
проанализировать классические методы постановки диагноза для наиболее
распространенных заболеваний сердечно – сосудистой системы и программно
реализовать однин из них. Данная задача включает в себя два основных этапа:
анализ данных и постановка диагноза на основе этих характеристик.
Работа посвящена изучению параметров ЭКГ и дальнейшему их анализу, по
резкльтатам которого будет ставиться диагноз.
2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
В рамках задачи анализа вектора параметров и постановки предварительного
заключения в компьютерном кардиологическом комплексе, необходимо разработать
модуль постановки диагноза
Для этого следует:
q изучить форму, стандарты описания и обозначения ЭКГ;
q выделить параметры нормальной ЭКГ;
q изучить классические методы постановления диагноза для следующих
заболеваний : инфаркта миокарда, гипертрофии левого желудочка, гипертрофии
правого желудочка, комбинированной гипертрофии обоих желудочков;
q программно реализовать однин из методов;
q при проведении исследований и разработки модуля использовать среду
программирования Delphi 3.0.
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЭКГ
3.1. Стандарты описания и обозначения ЭКГ.
Регистрация происходящих в сердце биоэлектрических явлений дает характерную
кривую – ЭКГ, которая схематически состоит из трех направленных вверх
положительных зубцов P,R и Т, двух отрицательных зубцов Q и S и
непостоянного, направленного вверх зубца U. Кроме того, различают интервалы :
P – Q, Q – T, S – T, T – P, R – R и два комплекса : QRS и QRST.
рис 1. Зубцы и интервалы нормальной ЭКГ.
Обозначенные особенности (пики и интервалы) и являются стандартами описания
электрокардиограммы человека.
3.2. Модель и параметры ЭКГ в норме.
3.2.1. Системы отведений.
В зависимости от положения электродов, с помощью которых производится съем
электрокардиограмм, различают стандартные отведения - I, II, III, отведения
от конечностей – aVR, aVL и aVF и одноплюсные грудные отведения – V1, V2,
V3, V4, V5, V6.
Для определения параметров ЭКГобычно используют второе стандартное отведение.
Под параметрами ЭКГ, как правило, понимают вычисленные временные и
амплитудные значения пиков.
3.2.2. Параметры нормальной ЭКГ.
В медицинских источниках есть сведения о параметрах ЭКГ здорового человека.
Обычно эти данные являются отправной точкой при анализе исследуемой
электрокардиограммы. Предельные величины элементов ЭКГ в норме приведены в
следующей таблице :
Таблица 1 : нормальная электрическая активность сердца
3.3. Электрокардиограмма и постановка диагноза.
3.2.1. Постановка диагноза.
По временным и амплитудным характеристикам пиков и интервалов врач может
определить наличие тех или иных заболеваний у наблюдаемого пациента. Наиболее
важную информацию несет пик R, в частности, именно по этому пику можно найти
частоту сердечных сокращений.
3.2.2. Подходы к постановке диагноза.
В медицинской литературе существует несколько подходов(школ) определения
диагнозов, различающиеся терминологией, формулировкой заключений,
анализируемыми параметрами. В данной работе использовались критерии,
изложенные в справочнике Sokolov, Lyon.
3.2.3. Постановка диагноза для нескольких типовых заболеваний.
В данной работе будут исследоваться и диагностироваться наиболее
распространенные заболевания сердечно – сосудистой системы : инфаркт
миокарда, гипертрофия левого желудочка, гипертрофия правого желудочка,
комбинированная гипертрофия обоих желудочков и постановка диагроза для данных
заболеваний в рамках изучаемого метода Sokolov, Lyon.
4 ПРОГРАММНЫЙ МОДУЛЬ ПОСТАНОВКИ ДИАГНОЗА
4.1.Требования к системе.
4.1.1.Общие требования.
Данная система должна проектироваться с учетом того, что на ее базе в
дальнейшем будут разрабатываться модули с более углубленной детализацией
проекта, которые будут потом интегрированы в компьютерный кардиологический
комплекс, разрабатываемый на кафедре 17. В целом же система является тестовым
вариантом решаемой задачи.
4.1.2. Решаемые задачи.
Данная программа на основе вводимых пользователем данных (амплитудных и
временых параметров ЭКГ в двенадцати отведениях, формы ЭКГ – вида различных
зубцов, комплексов и интервалов, а также их длительности) выводит диагноз о
наличии того или иного заболевания.
4.1.3. Форматы данных.
Для хранения данных предусмотрена возможность использования
специального файла.
Файл, в котором хранятся данные, редактировать не рекомендуется, для этих
целей в программе существует специальная таблица для ввода и редактирования
данных.
4.1.4. Требования к интерфейсу.
Интерфейс данного приложения является SDI – интерфейсом.
4.2. Структурная схема программы.
4.3. Тестирование
Для тестирования программы была использована тестовая выборка, взятая из
медицинского справочника. На все введенные данные программа выдала правильные
результаты.
5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения данной работы были рассмотрены следующие подходы к анализу
электрокардиограмм человека :
1. Метод Sokolov, Leon;
2. Метод З.Л.Долбачян;
3. Метод Lepeschkin, Sodi – Pallares;
а также диагностики нескольких типовых заболеваний заболеваний сердечно –
сосудистой системы :
1. инфаркта миокарда;
2. гипертрофии левого желудочка;
3. гипертрофии правого желудочка;
4. комбинированной гипертрофии обоих желудочков.
В результате анализа на основе полученных данных был построен программный
модуль анализа основных характеристик электрокардиограмм и постановки
диагноза.
6 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Тумановский М.Н., Бородулин Ю.Д., Никитин А.В., Фуки В.Б.
Практическое руководство по электрокардиографии (с теоретическими основами),
ч.1. Издательство ВГУ, Воронеж, 1969.
2. Кечкер М.И. Электрокардиографические заключения и краткое описание
изменений ЭКГ. М. Издательство “Оверлей”, 1993.
3. Хан М.Г. Быстрый анализ ЭКГ. СПб.-М.: “Невский Диалект” -
“Издательство БИНОМ”, 1999.
4. Сумароков А.В., Моисеев В.С., Михайлов А.А., Касымов И.Ю.
Распознавание болезней сердца. Т.: “Медицина”, 1978.
5. Фараонов В.В. Delphi 3. Учебный курс. – М.: “Нолидж”, 1998.
6. Архангельский А.Я. Программирование в Delphi 5. – М.: ЗАО
“Издательство БИНОМ”, 2000. |
