Система підтримки прийняття рішень лікарем щодо визначення патології екстраокулярних м’язів
DOI:
https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202027078Ключові слова:
косоокість, поляризаційно-оптичний метод, інтерференційні картини, система підтримки прийняття рішень лікаремАнотація
Вступ. Впровадження у клінічну практику систем підтримки прийняття рішень лікарем дозволяє у багатьох випадках підвищити ефективність діагностики, лікування та диспансерного нагляду за офтальмологічними хворими.
Метою роботи було обґрунтування та розроблення автоматизованої системи підтримки рішення лікарем щодо патології екстраокулярних м’язів за косоокості.
Матеріал та методи. З використанням поляризованого світла проведено дослідження параметрів інтерференційних картин 147 хворих на косоокість, викликану різним структурно-функціональним станом екстраокулярних м’язів.
Результати. За результатами дослідження та моделювання інтерференційних картин визначено їх інформативні параметри, до яких відносяться відрізки діагоналей інтерференційного ромбу, кути між ними, кути між відрізками діагоналей та відповідними меридіанами. Визначено основні особливості форми інтерференційних картин за різних видів косоокості. Запропоновано автоматизовану систему підтримки прийняття рішень лікарем щодо патології прямих екстраокулярних м’язів, в якій використано визначені інформативні параметри інтерференційних картин.
Заключення. Використання запропонованої системи дозволить у короткий проміжок часу (2-3 хвилини) отримати об’єктивну інформацію про структурно-функціональний стан прямих м’язів, а також побічно судити про стан косих м’язів.
Посилання
1.Clinical Decision Support (CDS). Office of the National Coordinator for Health Information Technology. 2013 [cited 31 August 2017]. Available from: https://www.healthit.gov/policy-researchers-implementers/clinicaldecisio.
2.Miller RA. Medical diagnostic decision support systems - past, present, and future: a threaded bibliography and brief commentary. J Am Med Inform Assoc. 1994 Jan-Feb;1(1):8-27. https://doi.org/10.1136/jamia.1994.95236141
3.Kobrinsky BA. [Decision Support Systems in Public Health Services and Training]. Vrach i informatsionnyie tekhnologii. 2010;2:39-45.
4.Yao W, Kumar A. CONFlexFlow: integrating flexible clinical pathways into clinical decision support systems using context and rules. Decis Support Syst. 2013;55(2):499-515.https://doi.org/10.1016/j.dss.2012.10.008
5.Castaneda C, Nalley K, Mannion C, Bhattacharyya P, Blake P, Pecora A, Suh KS. Clinical decision support systems for improving diagnostic accuracy and achieving precision medicine. J Clin Bioinforma. 2015 Mar 26;5:4.https://doi.org/10.1186/s13336-015-0019-3
6.Litvin AA, Litvin VA. [Clinical decision support systems for surgery]. Novosti khirurgii. 2014;22(1):96-100.https://doi.org/10.18484/2305-0047.2014.1.96
7.Liberati EG, Ruggiero F, Galuppo L, Gorli M, Gonzalez-Lorenzo M, Maraldi M, et al. What hinders the uptake of computerized decision support systems in hospitals? A qualitative study and framework for implementation. Implement Sci. 2017 Sep 15;12(1):113.https://doi.org/10.1186/s13012-017-0644-2
8.Paunksnis A, Barzdziukas V, Jegelevicius D, Kurapkiene S, Dzemyda G. The use of information technologies for diagnosis in ophthalmology. J Telemed Telecare. 2006;12 Suppl 1:37-40.https://doi.org/10.1258/135763306777978443
9.Sumeet D, Mohit J. Computational Decision Support Systems and Diagnostic Tools in Ophthalmology: A Schematic Survey. In: Computational Analysis of the Human Eye with Applications. World Scientific Publishing. 2015.
10.Trikha S. AI decision support systems for Ophthalmic care - the competitive advantage? Dec 30, 2017, 08.05 AM IST. Available from: https://health.economictimes.indiatimes.com /health-files/ai-decision-support-systems-for-ophthalmic-care-the-competitive-advantage/2781
11.Kahai P, Namuduri KR, Thompson H. A decision support framework for automated screening of diabetic retinopathy. Int J Biomed Imaging. 2006;2006:45806.https://doi.org/10.1155/IJBI/2006/45806
12.Noronha K, Acharya U, Nayak K, Kamath S, Bhandary S. Decision support systemfor diabetes retinopathy using discrete wavelet transform. Proc Inst Mech Eng H. J Eng Med. 2013: 227(3):251-61.https://doi.org/10.1177/0954411912470240
13.Kumar SJJ, Madheswaran M. An improved medical decision support system to identify the diabetic retinopathy using fundus images. J Med Syst. 2012 Dec;36(6):3573-81.https://doi.org/10.1007/s10916-012-9833-3
14.Xiao D, Vignarajan J, Lock J, Frost S, Tay-Kearney M-L, Kanagasingam Y. Retinal image registration and comparison for clinical decision support. Australas Med J. 2012;5(9):507-12.https://doi.org/10.4066/AMJ.2012.1364
15.Li Zhang. An intelligent mobile based decision support system for retinal disease diagnosis. J Health Med Informat. 2014;59:341-50.https://doi.org/10.1016/j.dss.2014.01.005
16.Prasanna P, Jain S, Bhagat N, Madabhushi A. Decision support system for detection of diabetic retinopathy using smartphones. In: Pervasive Computing Technologies for Healthcare (Pervasive Health). 2013. International Conference on 2013, pp. 176-179. https://doi.org/10.4108/pervasivehealth.2013.2520937th
17.Bourouis A, Feham M, Hossain MA, Zhang L. An intelligent mobile based decision support system for retinal disease diagnosis. Decis Support Syst. 2014;59:341-50. https://doi.org/10.1016/j.dss.2014.01.005
18.Piri S, Delen D, Tieming LT, Zolbanin HM . A data analytics approach to building a clinical decision support systemfor diabetic retinopathy: Developing and deploying a model ensemble. Decis Support Syst. 2017 September; https://doi.org/10.1016/j.dss.2017.05.012
19.Kern C, Fu DJ, Kortuem K, Huemer J, Davis A, Balaskas K, et al. Implementation of a cloud-based referral platform in ophthalmology: making telemedicine services a reality in eye care. Br J Ophthalmol. 2019. doi:10.1136/ bjophthalmol-2019-314161.
20.L?pez MM, L?pez MM, de la Torre D?ez I, Jimeno JC, L?pez-Coronado M. A mobile decision support system for red eye diseases diagnosis: experience with medical students. J Med Syst. 2016 Jun;40(6):151. https://doi.org/10.1007/s10916-016-0508-3
21.Vitovska OP, Savina OM. [The structure and sickness rate of eye and adnexa diseases in children in Ukraine]. Medicni perspektivi. 2015; .XX (3): 133-8. Ukrainian.https://doi.org/10.26641/2307-0404.2015.3.53698
22.Lu J, Feng J, Fan Z, Huang L. Automated Strabismus Detection based on Deep neural networks for Telemedicine Applications. Available from:https://www.researchgate.net/profile/Jiewei_Lu
23.Yang Z, Fu H, Li R, Lo W-L. Intelligent Evaluation of Strabismus in Videos Based on an Automated Cover Test. Appl Sci. 2019;9:731-47.https://doi.org/10.3390/app9040731
24.Yehezkel O, Belkin M, Wygnanski-Jaffe T. Automated Diagnosis and Measurement of Strabismus in Children. Am J Ophthalmol. 2019 Dec 27. pii: S0002-9394(19)30619-1.
25.Strabo care system. Available from: https://strabo-care.com. Russian.
26.Aznauryan IE, Balasanyan VO, Kudryashova EA, Uzuev MI. [StraboCare technology for dosing friendly strabismus surgery]. In: Proceedings of the 1st Intenational conference for ophthalmologists and strabismologists. STRABO 2019. New technologies in the diagnosis and treatment of ocular motility pathology. Moscow, 2019. p.7. Russian.
27.Bushueva NN, Romanenko DV, Tarnopolska IN. [Results of the surgical treatment of associated squint with preliminary modeling of operations by using three-dimensional biomechanical model of the eye]. Oftalmol Zh. 2014;1:18-23. Russian.
28.Romanenko DV, Bushuyeva NN, Dukhayer S, Pelypenko OV. [Assessment of extraocular muscle motility in patients with concomitant and non-concomitant strabismus with vertical component using automated analysis of two-dimensional eye globe pictures in diagnostic gaze positions]. Oftalmol Zh. 2014;5:15-9. Russian.
29.Brewster D. Experiments on the depolarization of light as exhibited by various mineral, animal and vegetable bodies with a reference of the phenomena to the general principles of polarization. Phil Trans Roy Soc Lond. 1815;1:21-53.
30.Cogan DC. Some ocular phenomena produced with polarized light. Arch Ophthalmol. 1941;25(3):391-400.https://doi.org/10.1001/archopht.1941.00870090013001
31.Stanworth A. Polarized light studies of the cornea II. The effect of intraocular pressure. J Exp Biol. 1953;30(2):164-9.https://doi.org/10.1242/jeb.30.2.164
32.Stanworth A, Naylor EJ. The polarization optics of the isolated cornea. Br J Ophthalmol. 1950;34(4):201-11.https://doi.org/10.1136/bjo.34.4.201
33.Stanworth A, Naylor E J. Polarized light studies of the cornea I. The isolated cornea. J Exp Biol. 1953;30:160-3.https://doi.org/10.1242/jeb.30.2.160
34.Zandman F. The photoelastic effect of the living eye. Experim Mechanics. 1966;6(5):19-25.https://doi.org/10.1007/BF02327314
35.Penkov MA, Kochina ML. [Interference method in strabismus diagnosis]. Vestn Oftalmol. 1981 Jan-Feb;(1):39-41. Russian.
36.Vodovozov AM, Kovylyn VV. [The use of an optical polarization method for the evaluation of oculomotor muscle function in vertical deviation]. Oftalmol Zh. 1990;(4):201-4. Russian.
37.Bosenko TA. [Diagnosis of asymmetry of the outer muscles of the eye in polarized light with squint]. Aktualnye voprosy oftalmologyy: sbornyk nauchnykh trudov. Kharkiv; 1987:33-5. Russian.
38.Kochina ML, Demin YuA, Kovtun NM, Kaplin IV. [Model of stress-strain state of the cornea of the eye]. East European Scientific Journal. 2017; 2(18):61-66. Russian.
39.Kochyna ML, Kalymanov VG. [Results of modeling the stress - strain state of the cornea of the eye using the ANSYS engineering analysis system]. Klynycheskaya informatika i telemeditsina. 2009;5(6):26-30. Russian.
40.Kochina M L, Kovtun NM. [Results of Modeling the Stress-Strain Stat of the Eye Cornea with Extraocular Muscles Pathology]. Ukrainian journal of medicine, biology and sport. 2020;5(23):135-43.
41.Kochyna ML, Kalymanov VG. [Classification of oculomotor muscle lesions using fuzzy logic apparatus]. Kibernetika i vychislitelnaya tekhnika. 2011;166: 97-107. Russian.
42.Kochina ML, Demin YuA, Kovtun NM, Kaplin IV. [Peculiarities of interferential pictures of eyes at horizontal heterotropy]. Ukrainian journal of medicine, biology and sport. 2017;2(4):75-81. Russian.https://doi.org/10.26693/jmbs02.02.075
43.Kovtun NM. [Interference Patterns of the Eye Cornea with Different States of Oculomotor Muscles]. Ukrainian journal of medicine, biology and sport. 2017; 2(6): 81-86. Russian.https://doi.org/10.26693/jmbs02.06.081
44.Kaplin IV, Kochina ML, Demin YuA, Firsov AG. [The conception of telemedicine system for express estimation of intraocular pressure's level]. Kibernetika i vychislitelnaya tekhnika. 2018;1 (191):76-94. Ukrainian.https://doi.org/10.15407/kvt191.01.076
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 М. Л. Кочина, Ю. А. Дьомін, О. В. Яворський, Н. М. Ковтун, О. Г. Фірсов
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Ця ліцензія дозволяє повторно використовувати, поширювати, переробляти, адаптувати та будувати на основі матеріалу на будь-якому носії або в будь-якому форматі за умови обов'язкового посилання на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі. Ліцензія дозволяє комерційне використання.
ПОЛОЖЕННЯ ПРО АВТОРСЬКІ ПРАВА
Автори, які подають матеріали до цього журналу, погоджуються з наступними положеннями:
- Автори отримують право на авторство своєї роботи одразу після її публікації та назавжди зберігають це право за собою без жодних обмежень.
- Дата початку дії авторського права на статтю відповідає даті публікації випуску, до якого вона включена.
ПОЛІТИКА ДЕПОНУВАННЯ
- Редакція журналу заохочує розміщення авторами рукопису статті в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності і динаміці цитування.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження статті у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом за умови збереження посилання на первинну публікацію у цьому журналі.
- Дозволяється самоархівування постпринтів (версій рукописів, схвалених до друку в процесі рецензування) під час їх редакційного опрацювання або опублікованих видавцем PDF-версій.
- Самоархівування препринтів (версій рукописів до рецензування) не дозволяється.
