Дипломная работа по хроническому панкреатиту

Содержание

Задание
на выпускную квалификационную работу 2

Введение 6

1
Обзор современных методов диагностики
и лечения панкреатита 8

1.1
Заболевания поджелудочной железы.
Описание, причины и классификация
заболеваний поджелудочной железы 8

1.2
Панкреатит 10

1.2.1
Этиология и симптомы панкреатита
10

1.2.2
Острый панкреатит 12

1.2.3
Хронический панкреатит 15

1.2.4
Диагностика панкреатита 18

1.2.5
Лечение панкреатита 21

1.3
Нейросетевое моделирование систем
23

1.3.1
Основные понятия нейросетевой модели
23

1.3.2
Обучение нейронных сетей 25

1.3.3
Метод Розенблатта 29

1.3.4
Метод Уидроу-Хоффа
31

2
Анализ признаков панкреатита и разработка
модели диагностики 33

2.1
Клинические характеристики панкреатита
и разработка модели диагностики

33

2.2
Оценка состояния пациентов с заболеваниями
панкреатита на основе нейросетевого
моделирования 37

3
Разработка информационно-программного
обеспечения системы диагностики
панкреатита
48

3.1
Создание программного обеспечения и
разработанная структурная схема
48

3.2
Описание информационно-программного
обеспечения и основных функциональных
блоков 50

4
Организационно-экономическая часть
58

4.1
Оценка целесообразности разработки
программного продукта 58

4.2
Выбор и обоснование базовой модели
59

4.3
Расчет затрат на разработку 61

4.3.1
Расчет стоимости основных материалов
61

4.3.2
Расчет затрат на специальное оборудование
62

4.3.3
Расчет текущих расходов и износа
оборудования 63

4.3.4
Расчет затрат на специальное оборудование
66

4.3.5
Расчет основной и дополнительной
заработных плат 67

4.3.6
Определение отчислений на социальные
нужды 68

4.3.7
Расчет договорной и продажной цены
ПП 69

4.3.8
Расчет цены потребления 70

4.4
Оценка конкурентоспособности ПП
73

4.4.1
Коэффициент цены потребления 73

4.4.2
Техническая прогрессивность нового
изделия 74

4.4.3
Расчет коэффициента изменения
функциональных

возможностей
75

4.4.4
Определение конкурентоспособности
нового ПП 77

4.5
Расчет экономических показателей
целесообразности и оценки

эффективности
предлагаемой разработки 78

4.5.1
Расчет капитальных вложений по
сравниваемым вариант 78

4.5.2
Расчет экономии капитальных вложений
пользователя

программы,
где используется сравниваемый вариант
80

4.5.3
Годовой экономический эффект 80

4.5.4
Расчет эксплуатационных издержек,
связанных с

использованием
разрабатываемой программы 82

4.5.5
Расчет
годовой экономии стоимости машинного

времени
у потребителя программы 83

4.5.6
Расчет относительной экономии капитальных
вложений 84

4.5.7
Расчет относительной экономии
эксплуатационных

издержек
потребителя 84

4.5.8
Расчет годового экономического потенциала
разработки 84

4.6
Расчет финансово-экономических
результатов 85

4.7
Организация продаж программного
продукта 91

5
Экологичность и безопасность
94

5.1
Безопасность производственной среды
94

5.1.1
Анализ опасных и вредных факторов
94

5.1.2
Меры защиты от опасных и вредных
факторов 95

5.1.2.1
Параметры микроклимата
95

5.1.2.2
Шум 96

5.1.2.3
Производственное освещение 98

5.1.2.4
Электромагнитное излучение 98

5.1.2.5
Статическое электричество 99

5.1.3
Расчет площади световых проемов при
боковом освещении рабочего места врача
при работе на ЭВМ 100

5.2
Экологичность проекта 103

5.2.1
Анализ возможных негативных воздействий
на врача 103

5.2.2
Мероприятия по защите окружающей среды
от действия компьютеров 103

5.3
Чрезвычайные ситуации 104

5.3.1
Оценка возможности возникновения ЧС и
план действий по их ликвидации
104

5.3.2
Пожарная безопасность при работе с
компьютером 104

Заключение
106

Список
литературы
108

Введение

В
настоящее время одной из главных
медицинских проблем является повышение
уровня развития заболеваний поджелудочной
железы, таких как острые и хронические
панкреатиты, муковисцидоз, диабет, рак.

Несомненно,
панкреатит – одно из самых неприятных
и мучительных заболеваний. По статистике
каждый десятый взрослый житель крупных
городов России страдает от хронического
панкреатита. Среди неотложных хирургических
заболеваний органов брюшной полости
острый панкреатит уступает лишь
аппендициту и острому холециститу.
Наиболее часто заболевание наблюдают
у лиц зрелого возраста. Также отмечено,
что женщины болеют панкреатитом в 2 раза
чаше, чем мужчины. Болезнь нередко
наблюдается у беременных женщин и в
послеродовой период.

Болезнь
является очень «хитрой», поскольку не
имеет специфических симптомов, глядя
на которые можно с уверенностью сказать,
мол «да, это точно панкреатит».
Диагностировать острую форму заболевания
довольно трудно: клиническая картина
иногда напоминает симптомы других
заболеваний, даже инфаркта миокарда.
Еще одна трудность – при хирургическом
вмешательстве затруднен оперативный
доступ к поджелудочной железе из-за ее
анатомического расположения.

Возможности
современной медицины позволяют быстро
и надежно побороть панкреатит и свести
к минимуму риск его осложнений. Главное,
чтобы пациент вовремя обратился за
помощью. Развитие современных средств
вычислительной техники дает возможность
для внедрения новых информационных
систем в медицину, что позволяет улучшить
качество процессов диагностики и лечения
заболеваний поджелудочной железы.
Применение современного программного
обеспечения позволяет использовать
новые подходы к пониманию возникновения
и особенностям течения различных
заболеваний.

Таким
образом, актуальность темы заключается
в необходимости разработки методов
интеллектуальной поддержки процесса
диагностики панкреатита.

Целью
выпускной квалификационной работы
является разработка моделей и алгоритмов,
обеспечивающих повышение эффективности
процесса дифференциальной диагностики
и лечения острого и хронического
панкреатитов.

Для
достижения поставленной цели необходимо
решить следующие задачи:

• провести
  анализ и сформировать исходную матрицу
  классификационных признаков острого
  и хронического панкреатитов на основе
  статистической информации;

• разработать
  систему оценки состояния больных с
  подозрением на панкреатит на основе
  нейросетевого
  моделирования;

• реализовать
  подсистему для диагностики панкреатита
  двух форм на основе нейросетевых
  моделей;

• провести
  расчет основных экономических показателей
  разработанной системы диагностики
  панкреатита.

Разрабатываемый
продукт будет наделен эргономичным
интерфейсом, высокой скоростью обработки
введенных данных, современной структурой
хранения информации, развернутым
разделом справочной системы.

Для
увеличения общего экономического
эффекта от создания и использования
программного продукта будут вводиться
различные способы уменьшения продажной
цены и эксплутационных издержек.

Для
повышения безопасности работы с
программным продуктом, будут спроектированы
различные способы уменьшения вредных
и опасных факторов воздействия
персонального компьютера на врача
диагноста.

1.1 Заболевания поджелудочной железы. Описание, причины и классификация заболеваний поджелудочной железы.

Поджелудочная
железа человека представляет собой
удлинённое дольчатое образование
серовато-розоватого оттенка и расположена
в брюшной полости позади желудка, тесно
примыкая к двенадцатиперстной кишке.
Орган залегает в верхнем отделе на
задней стенке полости живота в забрюшинном
пространстве, располагаясь поперечно
на уровне тел I—II поясничных позвонков.

Рисунок
1 – Строение поджелудочной железы

Длина
железы взрослого человека 14—22 см, ширина
до 3 см (в области головки), толщина 2—3
см. Масса органа около 70—80 г.

Головка
— самая широкая часть органа (3—7,5 см);
она расположена справа от позвоночника
во внутреннем изгибе двенадцатиперстной
кишки. Тело поджелудочной железы шириной
2—5 см помещается впереди и несколько
левее позвоночника, имеет заднюю,
переднюю и нижнюю поверхности. Хвост —
наиболее узкая часть железы (0,3—3,4 см)
— достигает ворот селезенки. В толще
поджелудочной железы от хвоста до
головки проходит проток поджелудочной
железы, который, сливаясь с общим желчным
протоком (реже самостоятельно), проникает
в стенку двенадцатиперстной кишки и
открывается на вершине большого сосочка
двенадцатиперстной кишки (фатерова
соска). Иногда встречается добавочный
проток поджелудочной железы, также
впадающий в двенадцатиперстную кишку.

Между
дольками вкраплены многочисленные
группы клеток, не имеющие выводных
протоков, — т. н. островки
Лангерганса.
Островковые клетки функционируют
как железы
внутренней секреции (эндокринные
железы), выделяя непосредственно в
кровоток глюкагон и инсулин — гормоны,
регулирующие метаболизм углеводов. Эти
гормоны обладают противоположным
действием: глюкагон повышает, а инсулин
понижает уровень глюкозы в
крови.

Протеолитические
ферменты секретируются
в просвет ацинуса в
виде зимогенов (проферментов,
неактивных форм
ферментов) — трипсиногена ихимотрипсиногена.
При высвобождении в кишку они подвергаются
действию энтерокиназы,
присутствующей в пристеночной слизи,
которая активирует трипсиноген, превращая
его в трипсин. Свободный трипсин далее
расщепляет остальной трипсиноген и
химотрипсиноген до их активных форм.
Образование ферментов в неактивной
форме является важным фактором,
препятствующим энзимному повреждению
поджелудочной железы, часто наблюдаемому
при панкреатитах.

Повреждение
поджелудочной железы представляет
серьёзную опасность. Пункция поджелудочной
железы требует особой осторожности при
выполнении.

На
сегодняшний день не существует единой
классификации болезней. Это связано с
тем, что этиология и патогенез многих
заболеваний до сих пор окончательно не
установлены. Поэтому в большинстве
случаев поражения поджелудочной железы
классифицируют на основании морфологических
изменений.

Все
болезни поджелудочной железы можно
разделить на несколько групп:

• Панкреатит

• Острый
  панкреатит

• Хронический
  панкреатит

• Рак
  поджелудочной железы

• Муковисцидоз

• Диабет

• Псевдокисты
  поджелудочной железы

1.2 Панкреатит

1.2.1 Этиология и симптомы панкреатита

Панкреатит
— это воспалительно-дегенеративный
процесс в поджелудочной железе. По
статистике каждый год растет число
людей, страдающих панкреатитом. Симптомы
и лечение этого недуга напрямую зависят
от остроты воспалительного процесса,
степени выраженности поражения
поджелудочной железы. Основными жертвами
панкреатита чаще всего становятся люди,
склонные к перееданию, любители жирной
пищи, алкоголя.

Чаще
всего, у человека, страдающего панкреатитом,
существует несколько факторов,
способствовавших его развитию, которые
стоит установить и по возможности
устранить. 98% всех случаев появления
острого панкреатита связаны либо со
злоупотреблением алкоголя, либо с
желчнокаменной болезнью.

В
период острого панкреатита, симптомы
развиваются как при сильном отравлении.
Ферменты, вырабатываемые поджелудочной
железой, задерживаются в ней или ее
протоках, и начинают разрушать саму
железу, а попадая в кровь вызывают
симптомы общей интоксикации:

• Боль.
  Это самый выраженный симптом, боль при
  панкреатите обычно очень интенсивная,
  постоянная, характер болевых ощущений
  описывается больными как режущий,
  тупой. При несвоевременном оказании
  медицинской помощи и снятию боли у
  пациента может произойти болевой шок.
  Локализуется боль под ложечкой,
  подреберье либо справа, либо слева, в
  зависимости от места поражения железы,
  в случае, когда воспаляется весь орган,
  то боль носит опоясывающий характер.

• Высокая
  температура, низкое или наоборот высокое
  давление. При стремительном развитии
  воспалительного процесса, самочувствие
  пациента быстро ухудшается, может
  подняться температура до высоких цифр,
  а также снизиться или подняться
  артериальное давление.

• Цвет
  лица. При панкреатите у больного
  заостряются черты лица, сначала
  становится бледными кожные покровы,
  постепенно цвет лица приобретает
  серо-землистый оттенок.

• Икота,
  тошнота. Также панкреатиту свойственны
  такие симптомы, как сухость во рту,
  икота, отрыжка и тошнота.

• Рвота.
  Приступы рвоты с желчью не приносят
  больному облегчения. Поэтому при начале
  острого периода ни о каком приеме пищи
  речи не идет, голодание в случае острого
  панкреатита является главным условием
  успешного дальнейшего лечения.

• Диарея
  или запор. Стул при остром панкреатите
  чаще всего пенистый, частый со зловонным
  запахом, с частицами не переваренной
  пищи. Рвота может быть и съеденной пищей
  (когда рвет желудочным содержимым в
  начале приступа), затем появляется
  желчь из 12 перстной кишки. Однако, бывают
  и наоборот запоры, вздутие, затвердение
  мышц живота, что может быть самым первым
  сигналом начинающегося острого приступа
  панкреатита.

• Одышка.
  Одышка обусловлена также потерей
  электролитов при рвоте. Больного
  беспокоит постоянная одышка, липкий
  пот, появляется обильный желтый налет
  на языке.

• Вздутие
  живота. Желудок и кишечник во время
  приступа не сокращаются, поэтому при
  осмотре врач определяет сильное вздутие
  живота, при пальпации не определяется
  напряжение мышц живота.

• Синюшность
  кожи. Вокруг пупка или на пояснице могут
  появится синюшные пятна, придающие
  кожным покровам мраморный оттенок, в
  области паха цвет кожи может приобретать
  сине-зеленый оттенок. Это объясняется
  тем, что из воспаленной железы кровь
  может проникать под кожу живота.

• Желтушность
  склер, кожи. При склерозирующей форме
  панкреатита может возникнуть механическая
  желтуха, которая появляется вследствие
  сдавливания части общего желчного
  протока уплотненной тканью железы. При
  таких симптомах панкреатита у человека
  с каждой минутой состояние ухудшается,
  медлить в таки случаях нельзя и следует
  как можно скорее вызвать «скорую
  помощь».

Существует
много различных классификаций панкреатита.
По характеру течения различают: