Для пользования тренажером перейдите по ссылке: https://drive. /folderview? id=0B2_I6ZIxyt2ybHZObnhLUlZsOTA&usp=sharing
Диагностический тренажер по обучению диагностике болезней сердца:
компьютерная программа Кардиодигноз.
, ,
Итак, что такое диагностика болезни? Это идентификация образа болезни пациента с абстрактным образом того или иного заболевания. Абстрактный образ болезни может состоять из признаков, которые всегда бывают при данной болезни и не бывают при других. То есть, чувствительность и специфичность этих симптомов равна ста процентам. Такой симптом – золотой стандарт диагностики: есть он – есть болезнь. Нет его – нет болезни. Таких симптомов, к сожалению, мало. Это могут быть и простые физикальные симптомы, например, диастолический шум на верхушке при митральном стенозе или диастолический шум на аорте при недостаточности аортального клапана. И сложные аппаратные или лабораторные. Другие симптомы всегда бывают при данной болезни, но часто встречается и при других – чувствительные, но низко специфические. Еще большую часть в образе болезни занимают симптомы, которые могут быть только при данном заболевании, имея чувствительность и специфичность невысокую – далеко менее ста процентов. Идентификация образа болезни пациента успешна при условии, что все симптомы, которые должны быть, есть у пациента. Все остальные симптомы, которые найдены у пациента, также могут быть при этой болезни. У пациента нет симптомов, которые не описаны при этой болезни (1). Поиск правильного диагноза очень близок к поиску в криминалистике. Может быть, поэтому прообразом Шерлока Холмса был знаменитый врач. Мы позволим себе привести иллюстрацию этого. Представьте себе, что в большом городе разыскивается машина, совершившая наезд на пассажира. По показаниям свидетеля известна марка, серия, цвет и наличие вмятины. Авто может иметь следы крови или обрывки одежды жертвы. Используются для поиска простые "физикальные" симптомы, по картотеке ГИБДД, используя цвет, марку, серию, отобрали пятьсот авто. Осмотрев их, нашли тридцать машин с вмятиной. На пятнадцати обнаружили следы крови. У трех группа крови пятен совпала с группой крови пациента. У одного из них стопроцентное алиби - он был в другом городе (т. е есть симптом, который не должен быть). Проведена генетическая идентификация крови пятен и пострадавшего. В одном случае совпадение. Виновный найден. Совпадение не найдено – диагноз развалился. Причина: свидетель перепутал цвет машины. В версию попал ложноположительный симптом и развалил ее как троянский конь. В поиске на равных участвовали все симптомы: на первом этапе простые, но высокочувствительные. На последнем этапе сложные, но с высокой специфичностью. Конечно, можно было сразу пятнадцать проверить на генетическую идентификацию? Но ведь это долго и дорого. Хотя это симптом со стопроцентной чувствительностью и специфичностью.
Итак, клиническая диагностика состоит из этапа сбора информации и этапа формирования диагностического заключения. Данные можно разделить на простые клинические: анамнез и данные физикального обследования. Рутинные аппаратно-лабораторные и специальные. Важнейший принцип культуры клинической диагностики на этом этапе следующий: ценность симптома не определятся современностью оборудования, при помощи которого он получен, а его чувствительностью и специфичностью. А также и надежностью его получения. В этом плане ценность простых анамнестических и физикальных данных высока и, наряду с рутинными и сложными, они на равных участвуют в постановке диагноза. Именно поэтому так необходимо совершенствовать искусство сбора анамнеза, осмотра, перкуссии, пальпации, аускультации.
Итак, простые клинические приемы получения информации ценны по следующим причинам:
А. При алгоритмическом и неалгоритмическом подходе они помогают уже на самом начальном этапе сузить круг возможных заболеваний и дают направление в назначении единственно необходимых специальных исследований.
Б. Владение ими дает огромные преимущества в экстренных ситуациях ночных дежурств, работы приемного покоя и скорой помощи.
В. Невысокая чувствительность и специфичность простых симптомов компенсируется их количеством. Вероятность суммируется (4). Это придает надежность диагностике. Простые дублируют сложные. Их совпадение делает заключение надежным. Их расхождение заставляет перепроверить данные специальных исследований.
Г. Они неоценимы и в плане ежедневного наблюдения за динамикой заболевания.
Д. Только исследование динамики жалоб, анамнеза и физикальных данных позволяет создать цельный пространственный во времени образ болезни. Имея такой образ, легче обращаться с информацией, получаемой из вторых рук. Вовремя заподозрить и перепроверить ее на ложноположительность, или ложноотрицательность и принять правильное диагностическое решение.
Для иллюстрации этих принципов первого этапа диагностики приведем несколько наблюдений. Больной, 41 год, отмечает нарастающую в течение года одышку при ходьбе. В последний месяц дважды были эпизоды потери сознания во время игры в теннис. При аускультации грубый систолический шум на аорте. При призыве в армию и ранее шумов в сердце не находили. Предварительный диагноз: кальциноз аортального клапана с критическим стенозом и синкопальным синдромом. При эхокардиографии диагноз полностью подтвердился. Простые физикальные данные и анамнез дали почти окончательный диагноз. Больной 47 лет. Жалоб нет, обследован профилактически. ЭКГ – норма. На аорте незначительный систолический шум. При эхокардиографии обнаружен кальциноз устья аорты с якобы со значительным стенозом. Такое несовпадение простых и специальных данных заставило провести совместное повторное исследование. Заключение о стенозе было ошибочным. Это хороший урок: перед обследованием посмотри ЭКГ, поговори с больным, послушай сердце.
Больная 16 лет, жалоб нет. При осмотре случайно обнаружен тихий, высокий, диастолический шум в точке Боткина-Эрба. Легкая степень аортальной недостаточности сомнений не вызывала. Однако, при первом эхокадиографичечском исследовании аортальная недостаточность обнаружена не была. Повторное совместное обследование выявило редкую патологию – пролапс аортального клапана с его недостаточностью. Аускультация сердца обязательна перед эхокардиографическим исследованием. Больной 38 лет. Поступил в отделение реанимации с острой загрудинной болью, начавшейся около пяти часов назад. На ЭКГ –подъем ST в грудных и стандартных отведениях на 2-3 мм с неглубокими отрицательными зубцами Т. Тропониновый тест положительный. Казалось бы, диагноз инфаркта миокарда не вызывал сомнений. Однако, обращено внимание на подъем температуры до 37,4 градусов, что при инфаркте бывает не ранее второго дня болезни, и тесная связь боли с дыханием (что не может быть при инфаркте). Это позволило поставить и позже подтвердить диагноз вирусного перикардита. Простые клинические симптомы сыграли решающую роль в постановке правильного диагноза.
Больная 25 лет поступила с высокой температурой, болью в правом боку при дыхании, перкуторной тупостью справа под лопаткой и бронхиальным дыханием. Диагноз лобарной пневмонии не вызывал сомнений, но лечащий врач придерживался мнения о наличии острого пиелонефрита, поскольку рентгенолог не обнаружил отклонений, а в моче были лейкоциты. Совместный просмотр рентгенограмм показал типичную лобарную пневмонию, которая была не описана по недоразумению. Простые клинические данные позволили избежать досадной ошибки.
Больная 30 лет поступила с жалобами на похудание и постоянные боли в правом подреберье. При глубокой пальпации неуверенно пальпировалось плотное неподвижное образование под правой долей печени. УЗ исследование обнаружило диффузные изменения печени по типу хронического гепатита. Повторное совместное УЗ исследование позволило обнаружить опухоль забрюшинного пространства. Ложноположительная информация о гепатите противоречила данным пальпации и это позволило избежать роковой ошибки. Больной 50 лет. Внезапно на работе почувствовал острейшую боль за грудиной, от которой на несколько секунд потерял сознание. Боли продолжались и больной был доставлен в приемный покой. На ЭКГ подъем ST в грудных отведениях на 4-5 мм. В приемном покое произошла остановка сердца и была проведена успешная реанимация. Диагноз инфаркта миокарда не вызывал сомнений, однако было обращено внимание на странные симптомы: острейшее начало болезни и наличие тихого диастолического шума на аорте. Была заподозрена расслаивающая аневризма аорты. Поддерживалась гипотония. На седьмой день больной внезапно скончался от тампонады сердца. Диагноз расслаивающей аневризмы подтвердился.
Теперь остановимся на втором этапе диагностики – непосредственной постановке диагноза. Существуют три варианта постановки диагноза. Один из вариантов, подходящий для компьютерной обработки, основан на уравнении Байеса, где при последовательном вводе имеющихся симптомов, вычисляется вероятности всех возможных заболеваний. Пороговый уровень вероятности одного заболевания более 90% считается приемлемым. Вероятность болезни при наличии того или иного симптома тем выше, чем чаще найденный симптом встречается при этом заболевании /чем выше чувствительность симптома/. Тем выше, чем реже симптом встречается при других болезнях /чем выше специфичность/. Тем выше, чем чаще болезнь встречается в популяции (1). Если имеются несколько симптомов то для каждого высчитывается вероятность. Общая вероятность это произведение этих величин. Врачебное мышление, как и компьютер, с трудом может работать с этой формой диагностики. Цифры чувствительности, специфичности и распространенности болезней в той или иной популяции очень приблизительны. Представьте как трудно было бы нам применить эту формулу в криминальном примере с машинами если бы мы не знали сколько среди всех ста тысяч авто в городе марок, серий, цветов и вмятин.
Второй метод логический. Он повторяет врачебное мышление. Этот метод предполагает, что каждая болезнь – это индивидуальный набор из симптомов, которые всегда есть (чувствительность 100%), могут быть (чувствительность менее 100%) или не бывают при данной болезни. Давайте представим ситуацию. В зале сидят двести человек и нам надо по приметам найти одного: высокий, очень полный, мужчина с усами, с карими глазами, любит одеваться необычно, но никогда не носит кроссовки, спортивную одежду, галстук, на левой кисти следы от татуировки. Мы увидели полного высокого мужчину с карими глазами (карие глаза не могут быть), с татуировкой на руке, но без усов: он мог их сбрить (признак, который может быть, а может и не быть). Но он еще и в спортивной куртке и в кроссовках. Это не он. И вдруг увидели: есть все и нет спортивной одежды. Это он. Обратите внимание: сочетание небольшого числа часто встречаемых признаков придала неповторимость образа искомой личности. В криминальной истории с машиной шесть признаков давали образ единственного из ста тысяч авто. Логический метод поставляет для нас все диагностические алгоритмы (2,3). Конечно можно было бы рассмотреть рисунок татуировки и все (идеальный симптом со стопроцентной чувствительностью и специфичностью). Но брать руку незнакомца в толпе и разглядывать невозможно. Но мы обошлись и без этого симптома.
При третьем методе на первом этапе для отбора работает логический, а на последнем вероятностный подход. Допустим, мы нашли комплекс симптомов, который может быть при двух болезнях. Но одно из них очень редкое заболевание (априорная вероятность его в триста раз реже первого). Выставляется диагноз частого заболевания с вероятностью более 99%.
Как же врач ставит диагноз?
А. При наличии большого объема информации и большого клинического опыта он сразу эвристически (узнает образ болезни) находит верный диагноз: все симптомы, которые должны быть, есть и нет ни одного симптома, который не бывает при данной болезни.
Б. При недостаточной информации он видит несколько возможных диагнозов, проводит дифференциальный диагноз и проводит дискриминантные исследования.
В. Он не видит сразу диагноза и, используя алгоритмы, или без них идет от симптома к синдрому или к диагнозу.
Г. Заповедь клинициста: больше всего в диагностике бойся ложноположительных симптомов – это троянский конь разрушающий диагностику. Ложноотрицательный не столь страшен.
Итак, растущего специалиста желательно обучать принципам диагностики. Для них это может стать компасом в море бурной диагностической информации. Однако этому процессу надо помочь современными средствами компьютерных технологий. В этом у нас есть свой опыт, которым мы хотим поделиться ниже.
Бесспорно, основа диагностического мастерства – это следование изложенным выше принципам. Я далек от мысли, что это полное их перечисление. Каждый мастер может добавить и свои хитрости. Но есть и второй элемент этого мастерства – это особое расположение информации о болезнях и симптомах в голове диагноста и владение общим алгоритмом логической диагностики. Мне представилось, что в голове диагноста информация о болезнях располагается в виде диагностической матрицы: по вертикали располагаются болезни и синдромы, по горизонтали - симптомы. Клетка в месте пересечения имеет три значения: не может быть, может быть и должен быть. Матрица является итогом чтения книг (самопроверка) и постоянно пополняющегося опыта. Она динамична и совершенствуется, но на это уходят десятки лет. Значит надо давать молодым обучающую информацию о болезнях не только в традиционном виде, но и виде готовых к работе матриц. К сожалению, современные руководства не содействуют этому. Это облегчит и многократно ускорит процесс формирования матриц в головах обучающихся и даст возможность тренировать свое мышление не только по солидным книгам, но и с помощью компьютера. В содружестве с сотрудниками кафедры программного обеспечения вычислительной техники Новгородского университета им Ярослава Мудрого (к. м.н. , , ) нами создана обучающая компьютерная программа “КАРДИОДИАГНОЗ”. Диагностический Тренажер для начинающего кардиолога.
Основу ее составляет описанная выше диагностическая матрица. По вертикали матрицы располагаются 106 заболеваний сердца. По горизонтали 199 симптомов. Симптомы разбиты на следующие разделы: жалобы и болевые синдромы, данные осмотра, данные аускультации легких, данные аускультации сердца, ЭКГ синдромы, данные рентгенографии грудной клетки, данные эхокардиографии, прочие аппаратно-лабораторные данные. В программу ввели алгоритм логической диагностики. В справочном разделе программы изложены описанные выше принципы культуры диагностики и инструкция по ее использованию. Возможности программы следующие:
1. В процессе обучения диагностическому мастерству у начинающих чаще всего встает вопрос: а какие болезни могут быть при том или ином симптоме или синдроме? Это – есть самое начало диагностики для начинающих. Получать подобную информацию из современных руководств и монографий чрезвычайно сложно. А наша программа
решает это очень просто.
2. Двигаясь по горизонтали диагностической матрицы, можно обучаться знанию того какие симптомы бывают, какие не бывают, какие симптомы всегда бывают при той или иной болезни. Обзор по вертикали помогает видеть специфичность симптома: чем реже он в строке как возможный, тем выше его специфичность.
3. Программа дает возможность контролировать свои знания содержания ячеек матрицы по одному или нескольким заболеваниям. После заполнения матрицы программа выдает ошибки.
4. С помощью программы можно тренироваться в решении теоретических или практических задач по диагностике: производится введение симптомов и синдромов и появляется уменьшающийся перечень возможных заболеваний.
5. Знание матрицы – это самый ценный тест на общую кардиологическую квалификацию. И, возможно, это можно будет в будущем использовать для оценки квалификации врача.
Для иллюстрации приведу опробованные примеры из практики.
Больная 62 лет обратилась с жалобами на появление в последний год давящих кратковременных болей за грудиной при ходьбе, заставляющих замедлить ход. В перечне болевых синдромов первого раздела программа выдает главный предполагаемый вариант диагноза: ИБС, стенокардия напряжения. Однако, напоминает, что такой же болевой синдром может быть при стенозе устья аорты, гипертрофических кардиопатиях, врожденных пороках сердца (ДМПП у взрослых с легочной гипертензией), легочном сердце или первичной легочной гипертензии, анемии или полицитемии, тиреотоксическом сердце. Вводим данные аускультации сердца: патологические шумы отсутствуют. Программа убирает пороки сердца, кроме дефекта межпредсердной перегородки, при котором патологические шумы могут отсутствовать. Вводим данные ЭКГ: признаки выраженной гипертрофии правого желудочка. Программа убирает ИБС, тиреотоксическое сердце, анемию, полицитемию. Оставляет: легочное сердце, первичную легочную гипертензию, дефект межпредсердной перегородки. Рентгеновское исследование показало изменения тени легких и сердца и не оказало влияние на выбор программы. Данные ЭхоКГ: дилятация левого предсердия, правого предсердия и правого желудочка. Дефект межпредсердной перегородки 18 мм. Программа ставит этот диагноз. К слову сказать, ранее больной упорно ставился диагноз ИБС, стенокардия напряжения и проводилась неэффективная терапия нитратами. Что противоречило диагнозу ИБС? Гипертрофия правого желудочка. Не бывает она при ИБС. Первым делом об этом подумал, так как имею привычку себе говорить: не все в этом диагнозе гладко.
Больной 35 лет поступил с жалобами на появившуюся в последние два месяца слабость, одышку, отеки ног. В моче белок, эритроциты, цилиндры. Диагноз хронического нефрита не вызывал сомнений, но было обращено внимание на увеличение шейных вен и повышение ЦВД до 200 мм. Вводим симптомы: одышка, слабость, хронически нарастающее течение. Осмотр: изолированный венозный застой в большом круге. Программа выдает варианты: легочное сердце, врожденные порки сердца, митральный стеноз с изолированной легочной гипертензией, первичная легочная гипертензия, экссудативный или адгезивный перикардит, рестриктивные кардиомиопатии. Вводим данные аускультации сердца: аускультативная картина сердца в пределах нормы. Программа убирает приобретенные и врожденные порки сердца, кроме дефекта межпредсердной перегородки. Вводим данные ЭКГ: неспецифические изменения ST-T, снижение вольтажа. Программа убирает врожденные порки сердца, первичную легочную гипертензию малого круга, легочное сердце, при которых венозный застой всегда сопровождается ЭКГ признаками гипертрофии правого желудочка. Остаются перикардиты и рестриктивные кардиомиопатии. Вводим данные рентгенографии грудной клетки: изменения в легких и обычные размеры сердца. Программа убирает экссудативный перикардит. Остается констриктивный перикардит и рестриктивные кардиомиопатии при гемохроматозе. амилоидозе, эозинофильном эндокардиальном фиброзе, саркоидозе, гемохроматозе. Программа указывает, что эхокардиографическое разделение этих вариантов возможно, но целесообразно искать рентгенологические симптомы перикардита и должны быть симптомы перикардита, которые можно получить при компьютерной томографии средостения. Одновременно указывается на решающие признаки всех рестриктивных кардиопатий, которые надо проверить в случае исключения перикардита. Вводим данные КТГ - признаки констриктивного перикардта. Больной был успешно прооперирован. Легко заметить, что по действию программы можно легко составить графический древовидный диагностический алгоритм. Что явилось исходной точкой диагноза? А разве может быть при любом хроническом нефрите синдром изолированного венозного застоя? А вот при таком венозном застое мочевой синдром может быть и без болезни почек.
Легко заметить, что для любого симптома программа дает перечень болезней и включает алгоритм поиска. Очень удобно: не надо иметь графический алгоритм.
Мы отдаем нашу программу в свободное пользование. Опытные кардиологи могут менять матрицу, исходя из своего опыта, или вносить новые симптомы и болезни медицины, суммируя свой золотой опыт. Этим он окажет неоценимую услугу в обучении молодежи. Приглашаем и других специалистов – не кардиологов. Работа по созданию матрицы не сложная. Главное – использовать принцип: жалобы, осмотр, и т. д. Это вроде и просто, но на самом деле сложно. Отбираться должны практически очень важные симптомы. С удовольствием просмотрим эти замечания. Работа с программой это не рабство. Она натренирует мозги в диагностике болезней и со временем будет не нужна.
Литература.
1. Генкин информационная технология анализа медицинских данных. Санкт-Петербург. ”Политехника”. 1999 г. - 109 с.
2. , , Меркушев сердечно-сосудистой системы. Алгоритмы дифференциальной диагностики.
Ташкент, изд. Медицина.1985 г.
3. , Джекобсон диагноз внутренних болезней. Алгоритмический подход. Москва, изд. Бином. 2003 г.
4. Клиническая эпидемиология. Основы доказательной медицины. Москва, изд. Медиасфера. 1998 г.-32 с.
