РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ЛЕЙКОЦИТАРНЫХ ИНДЕКСОВ И ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

DEVELOPMENT OF THE SYSTEM DESIGNED FOR CALCULATING LEUKOCYTE INDICES AND VISUALIZATION OF THE OBTAINED RESULTS

Olessya Khussainova

master student, School of Computer Science & Robotics, National Research Tomsk Polytechnic University,

Russia, Tomsk

Sergey Axyonov

candidate of Engineering Sciences, Associate Professor of Division for Information Technology, National Research Tomsk Polytechnic University,

Russia, Tomsk

АННОТАЦИЯ

Целью настоящего исследования являлось создание приложения для расчета лейкоцитарных индексов и дальнейшая визуализация полученных результатов. Были использованы результаты общего анализа крови, выделенные гематологическим анализатором класса 5-диф, по которым были рассчитаны восемь лейкоцитарных индексов. Таким образом, было реализовано приложение для визуализации полученных индексов в виде диаграмм с акцентированием на степень отклонения результатов от нормы.

ABSTRACT

In the current research, we created an application for calculating leukocyte indices and further visualizing the results. We used the results of a general blood test, isolated by a 5-differential class hematology analyzer, to calculate eight leukocyte indices. Thus, we developed the application for visualizing the indices in the form of diagrams with an emphasis on an aberration degree.

Ключевые слова: лейкоцитарные индексы; визуализация данных; amCharts.

Keywords: leukocyte indices; data visualization; amCharts.

Введение

Одним из основных критериев оценки степени гнойно-воспалительного процесса является показатель количества лейкоцитов в крови. Наличие лейкоцитоза является не только показанием для госпитализации больных, но и критерием назначения антибиотиков. Но при этом лейкоцитоз может проявиться не только при гнойно-воспалительном процессе, но и после физической нагрузки, при кровотечениях, стрессовых эмоциональных реакциях, травмах, приступах пароксизмальной тахикардии, лейкозах и других заболеваниях [1, с. 49]. Данные сложности в точном определении наличия и степени воспаления обуславливают актуальность данной работы. Целью статьи является создание приложения, позволяющего рассчитать лейкоцитарные индексы и визуализировать полученные результаты.

Обзор литературы

Сегодня пациенты все чаще получают результаты своих анализов не только у лечащих врачей, но и на медицинских онлайн-порталах, созданных специально для пациентов. Однако, сложность передачи пациентам такой узко специализированной информации заключается в том, что для пациента результат анализа является лишь набором числовых показателей.

Группа исследователей под руководством Сары Т. Холи пришли к выводу, что графическое представление медицинской информации позволяет пациентам понимать ее лучше, чем если бы она была представлена в виде чисел [2, с. 454]. Также было установлено, что пациенты могут испытывать беспокойство и стресс при попытке интерпретировать медицинскую терминологию, и они хотели бы, чтобы результаты анализов включали больше контекста для лучшего понимания их текущего состояния здоровья [3, с. 3866]. Джеймс Милевски и Гектор Парра [4, с. 2381] предположили, что визуальное представление данных о состоянии здоровья может помочь пациентам понимать значение их результатов анализов и подтолкнуть их к более ответственному отношению к собственному здоровью.

Материалы и методы исследования

В ходе исследования были использованы результаты общего анализа крови, выделенные гематологическим анализатором класса 5-диф. На основе полученных результатов был реализован подсчет восьми лейкоцитарных формул: лейкоцитарный индекс интоксикации Я. Я. Кальф-Калифа, ядерный индекс степени эндотоксикоза, ядерный индекс сдвига, индекс аллергизации, индекс иммунореактивности, индекс соотношения нейтрофилов и моноцитов, индекс соотношения лимфоцитов и моноцитов, индекс соотношения лимфоцитов и эозинофилов. Полученные результаты были визуализированы в виде диаграмм.

Результаты

В ходе исследования было реализовано приложение для расчета и визуализации результатов лейкоцитарных индексов. Функциональность приложения представлена страницей, которая содержит две основные вкладки: вкладку с данными результатов общего анализа крови и вкладку с диаграммами лейкоцитарных индексов (Рисунок 1).

Визуализация лейкоцитарных индексов представлена столбиковыми диаграммами, реализованными библиотекой amCharts. В зависимости от отношения результата к норме для каждого конкретного индекса столбцы выделены цветом, соответствующим степени отклонения от нормы.

Рисунок 1. Визуализация результатов лейкоцитарных индексов

Заключение

Оценка клинической ситуации при хирургических гнойных заболеваниях и инфекционных осложнениях ран должна быть комплексной. Необходимо учитывать общее состояние больных, местные изменения, а в оценке показателей общего анализа крови ориентироваться не только на лейкоцитоз, но и на соотношение клеток лейкоцитарной формулы, отражающих воспалительные процессы. Предлагаемый лейкоцитарный индекс воспаления позволяет более точно определять степень воспаления при гнойном процессе и определять показания для назначения антибиотиков.

В ходе работы было разработано приложение, которое позволяет рассчитать основные лейкоцитарные индексы и визуализировать результаты подсчета в виде диаграмм.

Список литературы:

1. Федорова О.И. Реакции периферической крови у больных пожилого возраста при некоторых распространенных заболеваниях // Клиническая медицина. — 2008. — №2. — С. 48–50.
2. Hawley S.T., Zikmund-Fisher B., Ubel P., Jancovic A., Lucas T., Angela Fagerlin A. The impact of the format of graphical presentation on health-related knowledge and treatment choices // Patient education and counseling. —  2008. — 73. — 3. — P. 448–455.
3. Latulipe C., Gatto A., Nguyen H.T., Miller D.P., Quandt S.A., Bertoni A.G., Smith A., Arcury T.A. Design Considerations for Patient Portal Adoption by Low-Income, Older Adults // Proceedings of the 33rd Annual ACM Conference on Human Factors in Computing Systems. — 2015. — P. 3859–3868.
4. Milewski J., Parra H.  Gathering requirements for a personal health management system // CHI ’11 Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems. — 2011. — P. 2377–2382.