Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

Вопросы прогнозирования пневмонии у детей раннего возраста с учетом состояния здоровья их матерей

Кирко Г.Е. 1 Каржавина Л.И. 1 Кустова Я.Р. 1
1 ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия имени Е.А. Вагнера» Минздравсоцразвития России, Пермь
С целью нахождения общих фундаментальных закономерностей использован анализ размерностей. Для прогнозирования течения и исхода пневмонии у детей раннего возраста из многих анамнестических, клинических и лабораторных данных о ребенке и о матери выделяются наиболее информативные и переводятся в баллы. Они выбраны как характеристические величины, определяющие масштаб явления. Все остальные значения величин рассматриваются как отнесенные к характеристическим величинам. Для учета влияния фоновой патологии на течение пневмонии из общей суммы баллов состояния здоровья ребенка K1 были выделены баллы, оценивающие здоровье ребенка до данного заболевания K2. Оценка состояния здоровья матери проводилась с учетом перинатальных факторов риска в баллах в соответствии с действующими в Российской Федерации нормами. Полученные результаты показывают, что существует интервал значений баллов, характеризующий состояние здоровья матери на момент рождения ребенка, который может служить критерием для прогноза течения болезни. Если число баллов матери заведомо меньше критического, можно ожидать, что прогноз течения пневмонии у ребенка будет благоприятен, если не вмешаются какие-либо внешние факторы. При числе баллов, оценивающих здоровье матери, заведомо больших критического, вероятность неблагоприятного течения пневмонии очень велика. Критический балл имеет интервал значений, который назван критическим интервалом. Течение пневмонии у детей, соответствующих баллам матери, попадающих в критический интервал, характеризуется своеобразной неустойчивостью: может быть как благоприятный исход, так и неблагоприятный. Для благополучного исхода пневмонии в этом случае требуется внимание врача-педиатра к фоновой и сопутствующей патологии ребенка. Полученная зависимость согласуется с общими в природе законами перехода из одного состояния объекта в другое или перехода от одного явления к другому, наблюдаемому на одном и том же объекте. Аналогичные закономерности встречаются, например, в гидродинамике и магнитной гидродинамике.
теория размерности
фундаментальные закономерности
течение пневмонии
1. Бейли Н. Математика в биологии и медицине. – М.: Мир, 1970. – 327 с.
2. Кирко И.М., Кирко Г.Е. Магнитная гидродинамика. Современное видение проблем. –М.-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Ижевский институт компьютерных исследований, 2009. – 632 с.
3. Кирко Г.Е. Генерация и самовозбуждение магнитного поля в технических устройствах. – М.: Наука, 1985. – 88 с.
4. Ланг Т.А., Сесик М. Как описывать статистику в медицине. – М.: Практическая медицина, 2011. – 480 с.
5. Юнкеров В.И., Григорьев С.Г. Математико-статистическая обработка данных медицинских исследований. – СПб.: ВМедА, 2002. – 266 с.

Биологический и медицинский материал очень изменчив [1], подвержен влиянию многочисленных факторов, которые взаимодействуют между собой. В настоящее время широко используются различные методы статистики и теории вероятности [5], но они не всесильны, а иногда их применение не дает дополнительной информации, не позволяет врачу понять характер течения того или иного заболевания, не позволяет принять адекватные меры при назначении лечения. Из всего многообразия математических методов, которые сейчас находят применение в медицине и биологии, необходимо найти соответствующий математический аппарат, который мог бы обеспечить точный и адекватный метод анализа в каждом конкретном случае.

В настоящее время в биологии и медицине проявляется интерес к теории подобия и размерности, применение ее методов для анализа экспериментальных результатов. Причем эта теория не противоречит необходимости оценивать вероятностную уверенность в заключениях, основанных на числовых данных [4]. Первое, с чем сталкивается исследователь, необходимость определить, что понимается под подобными фактами и сопоставимыми фактами. А это - предмет теории подобия и размерности.

Использование любых приемов для математической обработки медико-биологических результатов наблюдений или измерений, по нашему мнению, дает хороший результат в том случае, когда врач и физик работают совместно.

Хороший диагност, используя свой большой опыт и интуицию, может отобрать необходимую часть важных данных и дать достаточно точное заключение. Первая задача врача в рассматриваемой ситуации из многочисленных анамнестических, клинических и лабораторных данных выделить наиболее информативные и, по возможности, предложить оценку признаков состояния здоровья. Хороший физик, обладающий достаточным кругозором, и, это еще лучше, владеющий различными приемами интерпретации экспериментальных данных, сможет предложить способ описания наблюдаемого процесса.

В настоящей статье использован анализ размерностей. В физике и технике при воспроизведении какого-либо явления всегда существуют значения физических величин, которые необходимо задать, чтобы данное явление было воспроизведено однозначно. Для этого выбирают некоторую совокупность значений задаваемых физических величин и считают их характеристическими числами, определяющими масштаб явления. Все остальные значения величин рассматриваются как отнесенные к характеристическим [2].

С целью прогнозирования течения и исхода пневмонии у детей раннего возраста нами из многих анамнестических, клинических и лабораторных данных о ребенке и о матери были выделены наиболее информативные. Эти данные, переведенные в баллы, впоследствии были выбраны как характеристические величины. Предложенная оценка признаков состояния здоровья ребенка представлена в табл. 1.

По значимости каждый признак оценивался в баллах (от 1 до 15), а вариант нормы в 0 баллов. Общая сумма баллов ребенка при заболевании пневмонией (K1) использована нами для прогнозирования вероятности течения и исхода пневмонии: установлено, что при наличии 15 баллов и менее у заболевшего ребенка раннего возраста пневмония протекает без осложнений; в группе детей с исходным уровнем от 15 до 25 баллов для благоприятного исхода основного заболевания необходимо особое внимание обратить на фоновую и сопутствующую патологию: при наличии высокого исходного уровня (более 25 баллов) прогнозируется тяжелая пневмония с осложненным течением. Вероятность прогноза - 65-68%.

Таблица 1

Возраст ребенка

До 6 месяцев

3 балла

6-12 месяцев

2 балла

1-2 года

1 балл

Вскармливание

Искусственное

2 балла

Смешанное

1 балл

Социальные факторы

Асоциальная, многодетная семья

2 балла

Неполная семья

1 балл

Недоношенность

I ст.

3 балла

II ст.

5 баллов

III ст.

10 баллов

Внутриутробная гипотрофия

I ст.

5 баллов

II ст.

7 баллов

III ст.

10 баллов

Асфиксия в родах

 

4 балла

Пороки развития

Компенсированные

3 балла

Декомпенсированные

10 баллов

Наследственные заболевания

 

5 баллов

Фоновые заболевания

Рахит

I ст.

1 балл

II ст.

2 балла

Анемия

I ст.

1 балл

II ст.

2 балла

III ст.

4 балла

Гипотрофия

I ст.

2 балла

II ст.

6 баллов

III ст.

10 баллов

Паратрофия

 

2 балла

Энцефалопатия

Астеноневротический синдром

2 балла

Двигательные нарушения

3 балла

Эписиндром

3 балла

Гидроцефальный синдром

3 балла

Задержка психомоторного развития

2 балла

Аллергическая настроенность

 

1 балл

Диатез

Ремиссия

2 балла

Обострение

5 баллов

Малые аномалии развития

 

1 балл

Заболевания новорожденного

 

2 балла

 

Окончание табл. 1

Сопутствующие заболевания

Инфекционно-токсическая кардиопатия

 

2 балла

Инфекция мочевыводящих путей

 

2 балла

Пиелонефрит

Острый

3 балла

Хронический

5 баллов

Дисбактериоз

 

2 балла

Аденоид

 

3 балла

Хронический ринит

 

3 балла

Бронхит

 

2 балла

Частые ОРВИ

 

3 балла

Коагулопатия

 

2 балла

Врожденная анемия

Межприступный период

3 балла

Приступный период

6 баллов

Тиномегалия

 

1 балл

Глистная инвазия

 

1 балл

Пневмония

 

 

Повторные пневмонии

 

3 балла

Форма пневмонии:

Очаговая

2 балла

Очагово-сливная

4 балла

Сегментарная

3 балла

Односторонняя

1 балл

2-сторонняя

2 балла

Осложнения:

Обструктивный синдром

2 балла

Ателектаз

3 балла

Токсикоз

5 баллов

Деструкция легочной ткани

5 баллов

Плеврит

3 балла

Пневмоторакс

7 баллов

Отит

1 балл

Антротомия

3 балла

Сепсис

10 баллов

ССНI-II-III -2-3

12 баллов

ДНIII

12 баллов

ДВС - синдром

10 баллов

Менингоэнцефалит

8 баллов

Шок

15 баллов

Затяжное течение

 

2 балла

Температура

До 3 дней

0 баллов

38° свыше 5 дней

2 балла

Анализы крови

 

 

Лейкоцитоз

Норма

1 балл

 

Ниже нормы

2 балла

СОЭ

Норма

2 балла

Лимфоцитоз

 

1 балл

Для учета влияния фоновой патологии на течение пневмонии из общей суммы баллов состояния здоровья ребенка K1 были выделены баллы, оценивающие здоровье ребенка до данного заболевания K2. Оценка состояния здоровья матери проводилась с учетом перинатальных факторов риска в баллах согласно Приказу №430 Министерства здравоохранения. Полученная сумма баллов, как матери, так и ребенка, представлены в табл. 2.

Анализ графика, построенного по результатам табл. 2 и приведенного на рис. 1, дает возможность утверждать, что существует интервал значений баллов, характеризующий состояние здоровья матери на момент рождения ребенка, который может служить критерием для прогноза течения болезни. В нашем случае исследовалось влияние здоровья матери на течение пневмонии у детей раннего возраста. Поэтому можно прогнозировать течение именно этого заболевания.

Необходимо отметить, что в том случае, когда число баллов матери заведомо меньше критического, можно утверждать, что прогноз течения пневмонии будет благоприятен, если не вмешаются какие-либо внешние факторы. При числе баллов, оценивающих здоровье матери, заведомо больших критического, вероятность неблагоприятного течения пневмонии очень велика.

Критический балл не может иметь одно определенное значение, а должен иметь интервал значений (аналогично, например, обстоит дело со значением критического числа Рейнольдса при переходе от ламинарного течения к турбулентному). Именно это наблюдается и в нашем случае. Значения баллов матери от 8 до 14 можно назвать критическим интервалом или областью перехода, «областью перемежаемости» (термин взят из гидродинамики).

Течение пневмонии у детей, соответствующих баллам матери, попадающих в область перемежаемости, характеризуется своеобразной неустойчивостью: может быть как благоприятный исход, так и неблагоприятный. Для благополучного исхода пневмонии в этом случае требуется внимание врача-педиатра к фоновой и сопутствующей патологии ребенка.

Полученная зависимость согласуется с общими в природе законами перехода из одного состояния объекта в другое или перехода от одного явления к другому, наблюдаемого на одном и том же объекте. Аналогичные закономерности встречаются, например, в гидродинамике и магнитной гидродинамике [2].

Таблица 2

Номер исследования

Кол-во баллов

Номер исследования

Кол-во баллов

Номер исследования

Кол-во баллов

матери

ребенка

матери

ребенка

матери

ребенка

К2

К1

К21

К2

К1

К21

К2

К1

К21

1

7

12

23

0,522

31

13

13

20

0,650

61

10

9

22

0,409

2

4

10

27

0,370

32

7

4

12

0,333

62

10

15

21

0,714

3

9

18

28

0,643

33

13

8

19

0,421

63

6

4

32

0,125

4

8

18

31

0,581

34

15

3

12

0,250

64

4

17

41

0,415

5

5

5

23

0,217

35

6

8

22

0,364

65

11

15

34

0,441

6

3

6

27

0,222

36

10

9

16

0,563

66

7

16

31

0,516

7

8

10

20

0,500

37

8

8

22

0,364

67

6

6

17

0,353

8

7

23

32

0,719

38

5

6

16

0,375

68

13

3

10

0,300

9

12

8

22

0,364

39

6

19

30

0,633

69

5

8

25

0,320

10

2

3

13

0,231

40

2

5

18

0,278

70

4

7

15

0,467

11

6

14

23

0,609

41

4

1

23

0,043

71

8

12

17

0,706

12

10

17

30

0,567

42

12

5

14

0,357

72

4

4

13

0,308

13

12

25

36

0,694

43

14

10

25

0,400

73

12

13

24

0,542

14

14

18

29

0,621

44

12

8

23

0,348

74

8

14

31

0,452

15

10

20

28

0,714

45

11

5

24

0,208

75

9

19

31

0,613

16

13

19

26

0,731

46

9

8

20

0,400

76

10

22

38

0,579

17

8

11

20

0,550

47

14

14

23

0,609

77

11

32

46

0,696

18

11

11

33

0,333

48

2

34

37

0,919

78

5

11

17

0,647

19

8

5

19

0,263

49

7

9

20

0,450

79

6

13

22

0,591

20

6

8

24

0,333

50

14

4

15

0,267

80

4

2

22

0,091

21

9

5

21

0,238

51

7

5

8

0,625

81

8

0

17

0,000

22

11

3

24

0,125

52

8

14

21

0,667

82

11

20

33

0,606

23

5

13

19

0,684

53

12

12

33

0,364

83

13

18

27

0,667

24

7

9

18

0,500

54

5

6

13

0,462

84

4

13

20

0,650

25

8

19

37

0,514

55

12

3

26

0,115

85

19

19

22

0,864

26

7

11

24

0,458

56

8

10

20

0,500

86

4

10

20

0,500

27

1

3

35

0,086

57

10

2

4

0,500

87

4

3

12

0,250

28

11

2

11

0,182

58

7

15

20

0,750

88

16

8

28

0,286

29

21

25

36

0,694

59

10

10

23

0,435

89

4

5

11

0,455

30

8

19

24

0,792

60

7

13

30

0,433

90

12

13

22

0,591

 

 

Рис. 1. Зависимость характеристических величин, оценивающая течение пневмонии

Подобного типа закономерность перехода от одного состояния системы к качественно другому наблюдается и в такой далекой от гидродинамики и медицины области, как теория генерации и самовозбуждения магнитного поля в атомных реакторах [3] (рис. 2).

 

Рис. 2. Иллюстрация процесса самовозбуждения магнитного поля

Рецензенты:

  • Заривчацкий М.Ф., д.м.н., профессор, зав. кафедрой хирургических болезней медико-профилактического факультета, начальник учебно-методического управления ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия имени Е.А. Вагнера» Минздравсоцразвития России, г. Пермь;
  • Путин Г.Ф., д.ф.-м.н., профессор, зав. кафедрой общей физики ФГБОУ ВПО «Пермский государственный научно-исследовательский университет», г. Пермь;
  • Гладилин Г.П., д.м.н., профессор, зав. кафедрой клинической лабораторной диагностики ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздравсоцразвития России, г. Саратов.

Работа поступила в редакцию 03.04.2012.


Библиографическая ссылка

Кирко Г.Е., Каржавина Л.И., Кустова Я.Р. Вопросы прогнозирования пневмонии у детей раннего возраста с учетом состояния здоровья их матерей // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 7-1. – С. 83-87;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=30044 (дата обращения: 21.11.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074