Експертна система прогнозування стадії діабетичної ретинопатії на основі аналізу дисфункції тромбоцитів

Анотація

Мета роботи: на підставі визначення дисфункції тромбоцитів (Тц) з використанням методів багатофакторного нейромережевого та логістичного регресійного моделювання розробити експертну систему прогнозування стадії діабетичної ретинопатії (ДР) на момент первинного обстеження хворого.

Матеріал і методи. Модель була побудована (пакет Statistica Neural Network v.4.0B) за результатами клініко-лабораторного дослідження 99 хворих (99 очей) із цукровим діабетом 2 типу та ДР. Оцінку агрегації Тц проводили спектрофотометричним методом на агрегометрі ChronoLog (США). В дослідженні застосовували агоністи (Sigma, США): аденозиндифосфат (АДФ; 2,5 мкМ); адреналін (2,5 мкМ); ангіотензин-2 (Ан-2; 1 мкМ); фактор активації тромбоцитів (ФАТ; 75 мкМ) і колаген (2,0 мг/мл). Агоністи використовували в ефективній концентрації (ЕС50), що викликала у здорових осіб (10 донорів) агрегацію Тц на рівні 50±5%.

Результати та обговорення. Для визначення провідних детермінант розвитку стадій ДР проведено математичний аналіз із використанням методів побудови багатофакторних нейромережевих та логістичних регресійних моделей. Прогнозування стадії ДР у двофакторній лінійній нейромережевій моделі ґрунтувалося на агрегації Тц, індукованій АДФ і колагеном; точність прогнозу становила 81,8% (95% ДІ 73,5-88,8%). Також побудована чотирифакторна нелінійна нейромережева MLP-модель (агрегація, індукована Ан-2, АДФ, адреналіном і колагеном), яка дозволила підвищити точність прогнозування стадії ДР до 93,9% (95% ДІ 88,3-97,8%).

Висновки. Вперше на основі визначення агрегації Тц запропонована експертна система, що заснована на побудові нейромережевих моделей. З високою точністю прогнозування моделі дозволяють прогнозувати розвиток стадії ДР вже при первинному зверненні пацієнта.