Экспертная система по расшифровке и анализу показаний томографа
Рефераты >> Программирование и компьютеры >> Экспертная система по расшифровке и анализу показаний томографа

Для увеличения разрешающей способности КТ была предложена методика «усиления» изображения. Она основана на внутривенном введении рентгеноконтрастных препаратов, в результате которого происходит повышение денситометрической разницы между здоровой тканью и патологическим образованием в следствие их различного кровенаполнения. Увеличение контрастности может быть осуществлено введением в полостные органы газа. Методику «усиление» используют для дифференциальной диагностики злокачественных и доброкачественных образований, когда разности в их плотности отсутствует или незначительна, что не позволяет отграничить патологический очаг от здоровой ткани. Контрастирование также используется при динамических исследованиях для оценки характера и степени функциональных нарушений отдельных органов и систем. Наиболее часто «усиление» используют для выявления опухолей и метастазов в печени, почках и не органных образованьях, где эффективность методики достигает 25%-30%. Использование усиления необходимо для диагностики гемангиом в связи со специфичностью контрастирования тканей опухолей, что позволяет практически исключить необходимость ангиографического исследования. Методика «усиления» дает хорошие результаты также при диагностике патологических образований в головном мозге, средостении и органах малого таза. Методика «усиления» осуществляется перфузионным или инфузионным введением контрастного вещества, иногда контрастные препараты вводятся в близлежащие органы для создания искусственной контрастности, способствующей дифференсиации патологических образований и соседних участков неповрежденной тканей и органов. При использовании методики перфузионного констратирования препарат с концентрацией йода 60-70% вводится одномоментно из расчета 0,8 –1,0 мл/кг массы тела в течении 10-20 секунд. Сканирование проводится до и после «усиления». Оптимальное время сканирования 10-20 сек. После введения препарата. При инфузионном «усилении» компьютерная томография проводится в течение капельного введения 100-200мл. 30% раствора верографина. Оптимальное время сканирования 8-10 минут. При диагностических исследованиях отдельных органов, крупных сосудов и сердца используется болюсное внутривенное введение 30-40 мл. 60% раствора верографина или урографина в локтевую вену в течении 10-12 сек. С помощью автоматического инъектора с одновременным сканированием. Для сканирования сердца применяется приставка «сериокард», специальная программа позволяет проводить динамическое исследование сердца синхронно с ЭКГ. Для динамического исследования сердца и крупных сосудов используется последовательное сканирование на разных уровнях томографирования с получением на каждом из них 2-3 срезов со скоростью 7 скенов в 1 мин. После достижения пика контрастирования и компьютерной обработки (сложения скенов) получают информацию о состоянии органов средостения. Для компьютерной ангиографии печени и других органов брюшной полости и малого таза используется болюсное внутривенное введение 20-30 мл. 50% раствора урографина со скоростью 5-8 мл/сек.

С помощью КТ не всегда удается установить природу патологического образования, однако совокупность компьютерно-томографических признаков и данных других инструментальных методов диагностики (радионуклидной, ангиографической, ультразвуковой) в сочетании с клинической картинной представляет возможность судить о природе такого образования.

Постановка задачи.

При создании ЭС необходимо произвести анализ предметной области, который должен включать в себя объект исследования со всем комплексом понятий и знаний о его функционировании, решаемые задачи, цели. И технические требования к технике, на которой будет эксплотироваться данная задача.

В результате анализа выявляем знания о конкретной предметной области, такие как описания объектов, элементов, явлений, связей и отношений между ними. Кроме этого выявляются действия в определенных ситуациях необходимые для поиска решения задачи. Так же необходимо описать и представить в каком виде будет храниться база знаний.

Технология работы данной ЭС.

Полученный снимок с КТ вместе с дискетой где записана информация по плотности участка ткани передается лечащему врачу. Врач вводит снимок и данные с дискеты в ЭС, ЭС обрабатывает снимок и выдает результат экспертизы данного снимка, возможные поражения тканей и участки в снимке где замечены отклонения с результатом экспертизы по данному участку. Так же по всему снимку имеется возможность увеличения изображения и контрастирования интересующего участка. Каждый снимок сохраняется в базе знаний и при желании его несложно найти. После проведения врачом операции врач заносит на данный снимок информацию какой окончательный был диагноз и на каком участке какое поражение ткани или заболевание было обнаружено, незамеченное ЭС. По всем снимкам необходима возможность вывода наглядной статистической информации. Так же необходима возможность самообучения, то есть если по большому количеству снимков ЭС не выдало отклонения, а доктор (например после проведения оперативного лечения) обнаружил поражение ткани, ЭС должна провести анализ всех снимков и по похожим отклонениям провести анализ и завести новое правило в базу знаний с диагнозом который укажет эксперт (в данном случае конечный пользователь).Так же есть возможность легкого обновления базы знаний из других таких же задач (для наибольшего количества информации для разработки новых правил вывода экспертизы).

Реализация ЭС.

Для разработки данной экспертной системы будут необходимы такие эксперты: доктор диагност по расшифровке снимков (с опытом работы на КТ), лечащий врач который пользуется снимками КТ (специалист по головному мозгу, по желудку….). Необходимо разработать программное обеспечение которое записывало бы данные со специализированной ЭВМ (управляющее КТ), на магнитный носитель для передачи в ЭС, так как уже существуют таблицы которые для каждого участка ткани выдают плотность и доктор выдающий первичное заключение может сказать например какая может быть опухоль в данном месте из известных. А разработка своих методов слишком дорогостоящая и требует большого количества времени и клинических исследований. Базу знаний, по моемому, лучше представлять используя фреймы, так как эта модель обладает всеми необходимыми свойствами для хранения и поиска используемых данных. В данном случае именами фреймов будут служить названия исследуемых органов, а в слотах будут размещаться возможные (известные) отклонения от нормы или симптомы. Одним из способов представления симптомов возможно вербальное описание известной аномалии, например тромб или камень (камень- повышенная плотность для данной ткани и четкие границы). Другим способом описания является представление симптома в виде математической модели. При данном способе описания необходимо составить список переменных описывающих измеряемые параметры (плотность, распределение плотности по поверхности). Из этих переменных составляются выражения описывающие исследуемый объект.


Страница: