Компьютерные методы диагностики заболеваний на основе байесовских процедур распознавания Докладчик: к.т.н. Тарасов Андрей Леонтьевич Стандартное СОЭ (скорость оседания эритроцитов) для глиом различных степеней злокачественности и метастазов Диагноз Глиомы II ст. зл. Глиомы II-III ст. зл. Глиомы III ст. зл. Глиомы III-IV ст. зл. Глиомы IV ст. зл. Mt в головной мозг Кол-во анализов Кол-во СОЭ за пределами нормы СОЭ за пределами нормы (%) 20 15 60 19 64 29 4 2 14 5 16 12 20 13,3 23,3 26,3 25 41,3 2 МСОЭ (модифицированная скорость оседания эритроцитов) 3 Виды графиков МСОЭ 4 Усредненные графики МСОЭ крови без добавок. График S 5 Байесовские процедуры распознавания для показателей МСОЭ x1 , x2 ,..., xn f x1 , x2 ,..., xn f mБ mЗ P( f i x ,..., x ) 1 n n j 1 P( x j f i) P( f i) P( x1 ,..., xn ) , i {З , Б} 6 Дискретные распределения МСОЭ 7 Сокращения в формуле Байеса для одного признака описывающего объект обучающей выборки m jз m jз mз , mз (mз mБ ) mз mБ m jБ m jБ mБ . mБ (mз mБ ) mз mБ где m jз и m jБ – количество показателей МСОЭ, которые попали в j-й интервал классов «здоровые» и «больные» соответственно. mЗ – кол-во здоровых mБ –кол-во больных З, если m jз m jБ A ( x1 j ) Б, если m jз m jБ m jз m jБ неопределенное _ состояние 8 9 Интерфейс пользователя метода взвешенной оценки 10 Графическое отображение анализа с усредненными значениями МСОЭ 11 Применение байесовских процедур распознавания на основе однородных цепей Маркова 12 Применение байесовских процедур распознавания на основе байесовских деревьев для показателей МСОЭ 13 Метод ближайших соседей для показателей МСОЭ 8 5 МСОЭ больных. Количество анализов с показателями МСОЭ в интервале окружения равно 6. МСОЭ здоровых. Количество анализов с показателями МСОЭ в интервале окружения равно 10. Анализ принадлежит к классу «здоровые» 2 Показатель МСОЭ равен 5 мм. Интервал окружения показателя МСОЭ равен 3 мм. 14 Использование байесовских процедур распознавания для различных клинических данных у пациентов с полицитемией и эритроцитозами Гематокрит Гиперплазия МГКЦ паростка Эритропоэтин снижение Эритроцити ЛДГ Лейкоцити Гемоглобин Гиперплазия миелоидного паростка Эритропоэтин норма Эритроцитоз ЛДГ Норма Лейкоцитоз Мутация JAK2 Нейтрофильоз Повышение гематокрита Повышение гемоглобина Плеоморфизм МГКЦ Резорбция кости Ретикулиновый фиброз Трипаростковая гиперплазия Тромбоцитоз Ферритин снижение Холестерин Холестерин повышение Сегментоядерные MCV Гиперплазия эритрона Эритропоэтин Эритропоэтин повышение Зуд кожи ЛДГ підвищене Микроциркуляторные нарушения Спленамогелия по УЗД Тромбоциты снижение Ферритин Ферритин повышение Холестерин норма Тромбоциты УЛНА Ферритин норма Холестерин снижение 15 Распознавание полицитемии и эритроцитозов для булевых клинических показателей Название показателя Эффективность полицитемии (%) распознавания Эффективность распознавания эритроцитозов (%) 98,33 Мутация JAK2 94,44 Гиперплазия МГКЦ паростка 90,48 100 Эритропоэтин снижение 82,22 88,33 Трипаростковая гиперплазия 81,93 100 88,1 80,39 74,44 94,17 66,27 92 65,56 82,22 60 95,56 56,67 56,67 55,95 53,33 85,83 64,17 80 59,17 95,83 61,67 100 85 Гиперплазия миелоидного паростка Нейтрофильоз Микроциркуляторные нарушения Спленамогелия по УЗД Эритропоэтин норма Лейкоцитоз Холестерин повышение Тромбоцитоз Холестерин норма Плеоморфизм МГКЦ Зуд кожи 16 Распознавание комбинаций булевых клинических показателей у пациентов с полицитемией и эритроцитозами Показатели вошедшие в комбинацию Гиперплазия МГКЦ паростка Зуд кожи Мутация JAK2 Плеоморфизм МГКЦ Трипаростковая гиперплазия Холестерин повышение Гиперплазия МГКЦ паростка Еритропоетин снижение Нейтрофильоз Трипаростковая гиперплазия Гиперплазия МГКЦ паростка Лейкоцитоз Мутация JAK2 Трипаростковая гиперплазия Холестерин повышение Гиперплазия МГКЦ паростка Мутация JAK2 Трипаростковая гиперплазия Холестерин повышение Гиперплазия МГКЦ паростка Лейкоцитоз Мутация JAK2 Плеоморфизм МГКЦ Трипаростковая гиперплазия Холестерин повышение Эффективность полицитемии (%) распознавания Эффективность эритроцитозов (%) 100 98.04 98,8 98,04 100 98.04 100 98.04 100 98.04 распознавания 17 Распознавание небулевых клинических показателей пациентов с полицитемией и эритроцитозами Название показателей Эффективность Эффективность распознавания полицитемии, распознавания (%) эритроцитозов, (%) Эритропоетин 82,2 82,5 Тромбоцити 82,2 82,5 80 80,8 76,6 75,8 80 74,1 ЛДГ 73,3 77,5 Эритроциты 72,2 73,3 MCV 72,2 70 Гемоглобин 62,2 63,3 Лейкоциты 58,8 80 Гематокрит 52,2 87,5 Ферритин Сегментоядерные Холестерин 18 Спасибо за внимание 19