През. "...методы диагностики заболеваний на ..."

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