ОТЧЁТ О РАБОТЕ СЕКТОРА БИОСТАТИСТИКИ ОТДЕЛА МЕНЕДЖМЕНТА НИР НИИ ФПМ имени Б. АТЧАБАРОВА ЗА 2012-2013 УЧЕБНЫЙ ГОД

Наука – сфера человеческой деятельности, функцией которой является изучение законов природы, общества и мышления, выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности в целях применения. Неотъемлемой частью правильного планирования многих спектров нашей жизни является статистика – наука об изучении количественной и качественной сторон массовых явлений в их неразрывной взаимосвязи. Своевременно собранные и достоверные данные – залог успеха в решении поставленных задач.

Структура:

1 отдел

Список сотрудников сектора биостатистики:

Должность

ФИО

Кол-во

ставок

1. Заведующий сектором биостатистики Белтенова А.Г.

1,0

2. Методист сектора биостатистики Кегенбаева Г.Б.

1-ставка, отпуск по уходу за ребенком

Предмет деятельности сектора биостатистики: организация сбора, обработки и анализа медицинских статистических данных в рамках научно-технических проектов.

В свою очередь, числовое описание и количественное измерение иногда называют статистикой. Среди медицинских работников и организаторов здравоохранения статистику, зачастую, сводят к элементарной арифметике, ограничиваясь, например, определением процента или кратности различий.

На основе полученных при этом результатов формулируют далеко идущие выводы об ухудшении или улучшении положения, разрабатывают мероприятия и дают предложения. Естественно, что сделанные на основе такого рода «анализа» выводы зачастую некорректны, предлагаемые мероприятия не обоснованы и неэффективны.

После завершения любого научного исследования, фундаментального или экспериментального, производится статистический анализ полученных данных. Чтобы статистический анализ был успешно проведен и позволил решить поставленные задачи, исследование должно быть грамотно спланировано. Следовательно, без понимания основ статистики невозможно планирование и обработка результатов научного эксперимента. Поэтому очень часто можно столкнуться с мнением, что вопросами статистической обработки в биомедицинских исследованиях должен заниматься только специалист по статистике, а врачу-исследователю следует сосредоточиться на медицинских вопросах своей научной работы. Подобное разделение труда, подразумевающее помощь в анализе данных, вполне оправдано. Однако понимание принципов статистики необходимо хотя бы для того, чтобы избежать некорректной постановки задачи перед специалистом, общение с которым до начала исследования является в такой же степени важным, как и на этапе обработки данных.

В медицинской статистике выделяют следующие основные разделы: статистика здоровья населения; статистика здравоохранения; применение методов медицинской статистики в клинических, лабораторных, экспериментальных исследованиях.

Например, статистика здоровья населения  — прикладная наука, которая изучает вопросы, связанные с медициной, гигиеной и общественным здравоохранением, и включает следующие группы вопросов:

  1. Изучение здоровья населения и его основных групп, воспроизводства, рождаемости и смертности, физического развития, продолжительности жизни, распространенности различных заболеваний и т.д.;
  2. Выявление и изучение связей заболеваемости и смертности населения с различными факторами окружающей среды и разработка, на этой основе, оздоровительных мероприятий;
  3. Сбор и изучение данных о сети лечебно-профилактических и санитарно-эпидемиологических учреждений, их деятельности и кадрах для планирования профилактических и лечебно-оздоровительных мероприятий, развития сети, оценки качества работы учреждений;
  4. Изучение и оценка опыта предупреждения и лечения заболеваний;
  5. Содействие планированию, организации и проведению различных лабораторных исследований. Выявление закономерностей различных явлений в организме, определение связи процессов в организме с факторами внешней среды (социальными, антропогенными, природными и др.);
  6. Установление достоверности получаемых результатов и методов профилактики и лечения.

Независимо от того, какие задачи ставятся при проведении научного статистического исследования, оно должно, проводится в определенной последовательности. Необходимо определить цель и задачи исследования. Цель исследования должна быть актуальной для медицинской науки и должен отвечать на вопрос: «Зачем проводятся исследования ». Задачи исследования — это  конкретизированное, расширенное и уточненное определение цели и должен отвечать на вопрос: «Как будет достигнута цель».

Пример составления плана и программы статистического исследования:

Цель исследования — изучить заболеваемость с временной утратой трудоспособности  рабочих предприятия за истекший год.

Задачи исследования:

1.Определить экономический ущерб, связанный с заболеваемостью;

2.Разработать меры по снижению заболеваемости с временной утратой трудоспособности.

Различают 4 этапа статистического исследования:

I. Составление плана и программы исследования (подготовительная работа);

II. Статистическое наблюдение (сбор материала);

III. Статистическая разработка материала;

IV. Анализ, выводы, рекомендации.

Первый этап исследования включает в себя:

1. Определение места, где будет проводиться исследование

2. Определение времени проведения работы

3. Определение и подбор статистической совокупности

4. Определение единицы наблюдения

5. Финансирование исследования.

Второй этап предусматривает непосредственное осуществление программы наблюдения, т.е. регистрацию и учет явлений, подлежащих исследованию.

Третьи этап включает в себя: обработку начинают с проверки собранного материала на полноту  и правильность заполнения учетного документа. Затем проводят  шифровку материала т.е. применение условных обозначений выделяемых признаков.  При ручной обработке материала шифры могут быть  цифровые  или буквенные; при компьютерной обработке только цифровые. После этого проводится группировка  материала — распределение собранного материала по характеру или величине признака. Результаты подсчета заносятся в статистические таблицы. Правила построения таблицы начинается с макета, т.е. незаполненной таблицы, в которой определяется подлежащее и сказуемое, последовательность расположения показателей.   

Подлежащее

Сказуемое

Итоговая цифра

Перечень единиц и групп изучаемого объекта Перечень показателей
1.
2.
3.
Итоговая строка

Статистической таблицей называют расположенные по определенной системе ряды чисел.  В статистической таблице различают табличное подлежащее и табличное сказуемое. Под табличным подлежащим подразумевается основной признак изучаемого явления. Подлежащее, как правило, располагается по горизонтальным строкам таблицы. Табличное сказуемое — признаки, характеризующие подлежащее. Они располагаются в вертикальных графах таблицы. В таблицах необходимо предусмотреть итоговые данные, по которым будут проводиться расчеты показателей на третьем этапе статистического исследования

Наряду со статистическими таблицами используются графики, которые являются важным средством выражения и анализа статистических данных, поскольку наглядное представление облегчает восприятие информации.

Четвертый этап включает в себя вычисление показателей (относительных величин и средних), их сравнение, выводы и заключение по данному исследованию, рекомендации. На этом этапе применяются также различные специальные статистические методики (корреляции, однофакторный дисперсионный анализ и т.д.).

Сектор биостатистики отдела менеджмента НИР за отчетный период проконсультировал следующие научно-технические проекты:

  1. НТП на тему: «Ранняя диагностика и профилактика заболеваний, обусловленных поведенческими факторами у лиц молодого возраста» (руководитель: Касенова С.Л., источник финансирования: КазНМУ);
  2.  НТП на тему «Медико-экологические исследования для оценки индивидуального риска развития сердечно — сосудистых заболеваний» (руководитель: А. Аканов, источник финансирования: КазНМУ).

По первому проекту цель исследования: Разработка научно — обоснованной технологии ранней диагностики  заболеваний органов дыхания с факторами риска сердечно – сосудистых заболеваний у лиц молодого возраста.

Обследовано 150  человека в возрасте 18-25 лет. Первая группа — основная  вошли лица молодого возраста  курящие.  Вторая группа – контрольная  — некурящие.

Показатель

n=150

Абс. %
Средний возраст, лет 21,2 ± 1,1
Рост, см 166,2± 7,8
Вес, кг 57,8± 9,7
ИМТ, кг/м2 20,9 ± 2,9
Половой состав:
Мужчины, n 40 26,7
Женщины, n 110 73,3

Описательная статистика обследованных групп

Показатель

Основная

Контрольная

Абс. % Абс. %
n=21 14 n=129 86
Средний возраст, лет 21,0 ± 1,0 21,2 ± 1,2
Рост, см 174,0± 6,0 164,9± 7,3
Вес, кг 65,5± 6,5 56,5± 9,5

Половой состав:

Мужчины 19 90,4 21 16,2
Женщины 2 9,6 108 83,8

Основные факторы риска

Параметры

Основная

(n=21)

Контрольная

(n=129)

Алкоголь % 61,9 15,5*
ИМТ, кг/ м2 21,2 ±1,9 20,7±2,9
*р<0,05- достоверно по сравнению с  первой группой

По индексу массы тела  не выявлено достоверного отличия между собой, в группе курящих на 46% выше показатель употребляющих алкоголь тем самым увеличивая риск развития основных патологии организма.  Лица с отягощенной наследственностью  в основной группе- 23,8%, контрольной группе  —  21,0%.

При оценке распространенности курения  у обследуемого контингента выявлено,  что  14% респондентов  —  курящие, что соответствует данным мировой литературы, среди курящих — 9,5% составили лица женского пола, лица мужского пола составила —  90,4%.

Полученные результаты  подтверждаются литературными данными о преимущественной приверженности мужчин к курению.

Также проводился сравнительный анализ по полному комплексу обследований с измерением массы тела, измерением роста, вычисление индекса массы тела, измерение частоты сердечных сокращении (ЧСС). Проанализированы объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1), форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) и процентное отношение объема форсированного выдоха за первую секунду выдоха к форсированной жизненной емкости легких. Жизненная ёмкость легких  (ЖЕЛ), оценивается как разница между объёмами воздуха в лёгких при полном вдохе и полном выдохе. Отношение ОФВ1/ФЖЕЛ —  индекс Тиффно).

По окончанию сравнительного анализа были сделаны  следующие выводы:

  • Среди обследуемых   150 студентов Казахского Национального медицинского университета им. С.Д. Асфендиярова в возрасте от 18 до 25 лет  у 14% лиц  выявлена привычка к  курению.
  • Исследование функционального состояния органов дыхания определило  в группе курящих студентов повышение показателей, характеризующих состояние бронхиальной проходимости, а именно объема форсированного выдоха за первую секунду (92,67±2,89%), форсированной жизненной емкости легких (80,76±2,63%) и индекса Тиффно (106,05 ±4,69%) в сравнение с некурящими студентами.
  • Повышением показателей ОФВ1 (92,67±2,89%)  (р<0,05)),  ФЖЕЛ ( 80,76 ±2,63%)  и индекса Тиффно (106,05 ±4,69%) у курящих студентов может быть обусловлено включением компенсаторных механизмов органов дыхания, направленных на поддержание гомеостаза дыхательной системы.
  • Показатель сатурации кислорода SpO2 практически не отличался в обеих группах студентов  основная группа 97,38±0,40% , контрольная группа  – 97,35±0,19%.
  • По данным анкетирования обследованных студентов установлено, что курящие студенты в 4 раза чаще эпизодический употребляют алкоголь, чем некурящие студенты (61,9% и 15,5%).

По второму проекту цель исследования: изучение  динамики  изменения  функционального состояния  здоровья  практически здоровых мужчин, находящихся в естественных социально-бытовых, производственных условиях окружающей среды (в Алматы, Казахстан) в течение  длительного периода времени и разработка критериев для оценки индивидуального риска развития заболеваний.

Особенностью проводимых медико-экологических исследований является, то, что в качестве эталонной группы (основная) исследуется группа практически здоровых мужчин, которые в течение 500 суток находятся в стандартных условиях в гермокамере – макете межпланетного корабля, т.е. в условиях стабильной экологической обстановки. Это относится и к условиям внешней среды (температура, давление, влажность, состав атмосферного воздуха), и к условиям питания, и к строгой регламентации режима труда и отдыха. Исследование казахстанской контрольной группы из г.Алматы выполнил Казахский Национальный медицинский университет им. С. Д. Асфендиярова. Поэтому эксперимент является уникальной возможностью проведения медико-экологических исследований с научно-обоснованным «контролем» полученных результатов и направлен на разработку новых принципов медико-экологического изучения  состояния здоровья и оценки риска развития заболеваний у практически здоровых мужчин.

Исследования являются когортными и основаны на динамических диспансерных донозологических осмотрах в течение длительного периода времени практически здоровых мужчин-добровольцев. В исследовании участвовали 18 добровольцев – практически здоровые мужчины в возрасте 37±4,7 лет, особенности условий труда которых связаны с продолжительным психоэмоциональным напряжением, частыми стрессовыми ситуациями (начальники отделов и управлений Департамента чрезвычайных ситуации по г.Алматы МЧС РК и пожарные). Критериями включения в исследование кроме возраста, пола и особенностей условий труда явились отсутствие хронических заболеваний, постоянное проживание в г.Алматы. Исследования проводились в условиях производственной деятельности ежемесячно в течение года (май 2011 — апрель 2012).

Для оценки резервных возможностей организма дополнительно проводились следующие функциональные тесты:

  1. Активная ортостатическая проба (АОП) проводилась по следующей схеме: при 5-минутном пребывании в положении лежа регистрировали исходную частоту сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное давление (АД) по методу Короткова на правой руке, затем после перехода в вертикальное положение — трехкратно (на 1-й, 3-й, 5-й минутах). Во время проведения ортостатической пробы осуществлялась запись кардиосигналов 5 минут в положении «лежа» и 10 минут в положении «стоя». Возбудимость центров симпатической иннервации определяли по степени учащения пульса, а полноценность вегетативной регуляции по времени стабилизации пульса в ответ на смену положения тела. Критерием ортостатической гипотензии считали снижение систолического АД менее чем на 20 мм.рт.ст. и учащения сердечных сокращении не менее чем на 20 уд/мин., согласно рекомендациям Объединенного комитета Американского Автономного Общества и Американской Академии Неврологии. Одновременно на всех этапах пробы проводилась регистрация ЭКГ с помощью прибора «KARDi-2».
  2. Тест с  физической нагрузкой(20 приседаний за 30 секунд) использовали для оценки способности к восстановлению после физической нагрузки. Предварительно регистрировали исходные ЧСС и АД по методу Короткова на правой руке. После окончания приседаний, обследуемый переходил в положение «сидя» (период восстановления) и одновременно продолжалась регистрация ЭКГ с помощью прибора «KARDi-2» в течение 7 минут для оценки «цены адаптации» по данным анализа ВСР в периоде восстановления и измерялись ЧСС и АД (на 1-й, 3-й, 5-й минутах). Эти данные сравнивались с исходными значениями, измеренными в начале исследования, и оценивали по величине разности.
  3. Тест с фиксированным темпом дыхания (ФТД) выполнялся по схеме, принятой в проводимых на борту Международной Космической Станции исследованиях с регистрацией ЭКГ с последующим анализом ВСР. При этом тесте темп дыхания составлял 6 в 1 минуту (один дыхательный цикл за 10 секунд: 5 секунд вдох и 5 секунд выдох). Периодичность дыхания задавалась с монитора компьютера. Длительность теста 3 минуты.
  4. Пробы с задержкой дыхания на вдохе (проба Штанге) и выдохе (проба Генча) с одновременной регистрацией ЭКГ для анализа ВСР с помощью прибора «KARDi-2».
  5. Тест с зрительно-моторной реакцией — функциональный тест с измерением скорости ответных реакций исследуемого на зрительный сигнал и определением количества допущенных ошибок (опережение, пропуск, ошибка выбора цвета и т.п.), что позволяет изучить зрительно-моторные реакции на простые и сложные сигналы. Сложными являются сигналы двух цветов, на которые необходимо отвечать нажатием на кнопку соответствующего цвета. Прибор автоматически вычисляет средние значения скорости реакции и определяет число ошибочных реакций. При выполнении теста одновременно регистрировалась ЭКГ для анализа ВСР с целью оценки адекватности реакций системы регуляции при психоэмоциональном напряжении.

Рассчитывались значения описательной статистики, с вычислением распределения отдельных признаков и оценкой его основных характеристик. Оценка достоверности различий средних значений для всей совокупности исследования определяли с использованием непараметрического критерия Wilcoxon, U-критерия Mann-Whitney, при уровне значимости 95% (р<0,05).

Сезонная динамика изменений показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы в течение года (М±δ)

Показатели

Весна

Лето

Осень

Зима

ЧСС, уд\мин

70,82±9,72

74,93±10,18

71,23±13,63

75,10±4,61

САД, мм.рт.ст.

119,09±10,91

117,36±9,53

121,38±9,53

120,00±11,55

ДАД, мм.рт.ст.

79,55±8,79

78,29±6,35

81,54±4,74

78,50±5,30

pNN50, %

6,90±9,27

2,74±6,50*

5,04±8,34

8,79±9,49#

RMSSD,мс

24,99±13,26

20,46±15,05*

21,22±11,59

27,47±12,65#

SI,усл.ед.

181,26±229,25

212,41±128,67*

212,94±154,90

161,85±130,54#

TP, мс2

1321,65±711,56

882,01±734,82*

1109,55±778,13

1807,75±1336,42

HF,%

24,71±15,56

24,63±16,03

23,56±14,40

23,57±12,72

LF, %

48,00±12,94

48,54±12,42

48,94±14,51

50,57±13,10

VLF, %

27,28±11,09

26,84±12,34

27,50±11,97

25,85±10,99

LF/HF, усл.ед.

3,40±3,20

3,04±2,00

3,91±5,55

3,18±2,66

IC, усл.ед.

5,41±5,20

5,01±4,04

5,89±6,62

4,77±3,58

ПАРС, баллы

2,55±1,21

3,50±1,56

3,77±1,54

2,83±1,26

Примечание: достоверность различий в состоянии покоя: * — между «весна-лето»; # — между «лето-зима».

Сезонная динамика изменений показателей ВСР при АОП в течение года (М±δ)

Показатели

Этапы  обследования

Весна

Лето

Осень

Зима

pNN50, % лежа

13,09±12,59

6,34±8,96

14,30±14,62

13,45±12,09

стоя

5,88±12,18

1,89±3,13

2,10±2,39*

3,40±5,54

RMSSD,мс лежа

32,81±14,66

37,14±43,45

35,35±18,66

33,61±14,55

стоя

23,75±18,10

19,04±7,62*

18,31±7,21*

18,84±7,56*

TP,мс2 лежа

1430,32±715,23

976,76±589,87

1943,12±2165,76

1990,70±1551,05

стоя

1395,33±655,11

1569,85±918,68*

1485,05±643,64

1412,73±607,21

HF,% лежа

36,60±14,44

36,72±16,21

33,02±12,40

31,07±12,79

стоя

15,31±10,30*

12,37±6,32*

10,39±5,45*

13,83±8,46*

LF,% лежа

38,36±12,44

40,77±14,29

42,39±9,62

41,55±8,28

стоя

51,35±9,80*

53,12±11,50

53,75±14,41*

55,82±12,63*

VLF,% лежа

25,04±8,81

22,52±11,18

24,59±11,96

27,38±10,94

стоя

33,34±12,10

34,51±9,38*

35,86±14,52*

30,35±11,76

LF/HF, усл.ед. лежа

1,49±1,53

1,44±0,91

1,44±0,57

1,64±0,88

стоя

4,76±3,08*

7,12±7,33*

6,81±4,61*

5,87±4,37*

IC, усл.ед. лежа

2,37±1,99

2,25±1,42

2,33±0,98

2,83±1,74

стоя

8,08±5,39*

11,33±10,72*

11,56±7,24*

8,85±5,47*

Примечание:* — достоверность различий по сравнению с исходным положением «лежа» (р<0,05)

Сезонная динамика показателей ЧСС и АД в период восстановления после выполнения теста с физической нагрузкой (М±δ)

Показатели

этапы обсл.

покой

(исходные значения)

на 5 мин. восстановления

оценка

ЧСС(уд.мин) весна 70,82±9,72 82,64±10,87* неудовлетворительно
лето 74,93±10,18 80,43±6,89 удовлетворительно
осень 71,23±13,63 73,85±12,79 хорошо
САД(мм.рт.ст) весна 119,09±10,91 130,91±8,61* неудовлетворительно
лето 117,36±9,53 125,36±6,34* удовлетворительно
осень 121,38±9,53 126,62±10,16 хорошо
2 3 4 5
зима 120,00±11,55 128,50±7,47* удовлетворительно
весна 79,55±8,79 85,45±9,34 удовлетворительно
лето 78,29±6,35 83,93±4,01* удовлетворительно
осень 81,54±4,74 83,69±4,35 хорошо
зима 78,50±5,30 84,00±5,16* удовлетворительно
Примечание: * — достоверность различий между «покой» и «на 3мин. восстановления».

Пространство функциональных состояний, формируемое по результатам анализа ВСР с помощью математической модели и средние значения показателей СН и ФР.

2 премор

Таким образом, результаты исследований в группе, с применением методологии, в которой традиционный анализ ВСР в сочетании с оценкой функционального состояния сердечно — сосудистой системы, показали возможность эффективного динамического наблюдения за состоянием здоровья в условиях производственной деятельности для своевременной донозологической диагностики.

Для каждого участника была составлена динамика функционального состояния организма (на примере участник под №11).

3 премор

4 риск

Вывод: как показывает расчеты, что результаты параллельных медико-экологических исследований позволят разработать новые эффективные критерии оценки риска развития заболеваний и развить принципиально новый подход к охране здоровья работающего населения, когда меры по его сбережению и укреплению принимаются задолго до того, как появляются заболевания, требующие медицинской помощи. Это не только экономически более выгодно, не только сохраняет трудовой потенциал страны, но продлевает жизнь и профессиональное долголетие многим тысячам людей.

Участие в научной деятельности НИИ ФПМ имени Б. Атчабарова:

—  опубликована  статья  «Дозы ионизирующего излучения вследствие рентгеновского обследования населения Казахстана, в частности, города Семипалатинск», научно-практический медицинский журнал  «Здравоохранение Кыргыстана», Белтенова А.Г., выпуск №2, апрель-июнь-2012г.

—  опубликована статья «Разработка и исследование гелей на основе коллагена и гиалуроновой кислоты для применения в стоматологической практике», научно-практический журнал  «Иммунология, гигиена, эпидемиология и иммунобиология», Каракушикова А.С., Устенова Г.О., Стабаева Г.С., Белтенова А.Г. и др. выпуск №4 (54), 2012г.

— менеджер проекта: Белтенова А.Г., источник финансирования: МОН РК «Научно-методическое обоснование формирования и развития трансляционной медицины», закуп оборудования, регистрация в КазНТИ, съемка видеороликов по экспериментам, сдача заключительного отчета в КазНТИ.

— организация и проведение для ответственных кафедр по НИР семинара «Winter School», в рамках «Дней Университета-2012» международная научно-практическая конференция «Трансляционная медицина. Междисциплинарное внедрение результатов фундаментальных исследований (стоматология, нутрициология, аллергология, иммунология, фармакология, фармация, онкология, эпидемиология, инфекционные болезни, гигиена, патологическая физиология, наркология)».

—  Участие в выставке инновационных проектов в рамках VI  Астанинского экономического форума,  май-2013год.

 

Зав. сектором биостатистики,

Белтенова А.Г.