專利名稱：一種慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及醫療輔助工具，尤其是一種慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統。
背景技術：
慢性阻塞性肺疾病，英文簡稱C0PD，是目前我國農村第3位、城市第4位的死亡原因疾病，40歲以上人群COPD的總患病率高達8. 2%。目前慢性阻塞性肺疾病的檢測和嚴重程度分級依賴于肺功能檢查，但是，由于肺功能檢查的儀器較為昂貴，導致肺功能檢查在很多醫院、尤其是基層醫院沒有普及，而且由于肺功能檢查具有檢查方法較復雜、檢查時間較長、收費較貴的缺點。因此，許多慢性阻塞性肺疾病患者被漏診或誤診，影響患者的及時正確的治療。
發明內容
本發明的目的在于提供一種慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統，其成本低廉，使用簡便。本發明的目的通過以下技術方案實現一種慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統， 它包括用于采集被測者的危險因素和臨床信息的信息采集單元，用于存儲被測者的危險因素和臨床信息的信息存儲單元，用于建立判別函數模型的信息分析單元，用于輸出檢測結果數據信息的初步處理單元；所述信息采集單元、信息存儲單元、信息分析單元、初步處理單元依次連接，通過信息采集單元輸入被測者信息，存儲至信息存儲單元，由信息分析單元將存儲的被測者信息作為判別因子建立判別函數模型而進行分析判斷，再經初步處理單元輸出初步檢測判斷的結果及建議。本發明還包括用于修正判別函數模型的信息反饋單元，所述信息反饋單元將經外部肺功能檢查儀器得到的被測者結果信息反饋至信息分析單元。本發明所述的判別因子包括生活環境、性別、年齡、氣促級、吸煙指數、職業暴露史、體重指數、咳嗽、喘息。本發明所述信息分析單元中的判別函數模型為Y0 = -72. 84619+10. 42377x1+9. 69731x2+0. 58220x3-0. 68222x5+0. 00540x7-0. 00 684x8+3. 30434x11-0. 13336x12+2. 60295x14 ； (a)Y1 = -72. 00038+12. 33394x1+7. 73661x2+0. 72004x3-0. 52833x5+0. 00786x7-0. 00 281x8+2. 83796x11+0. 33442x12+2. 02699x14 ； (b)Y2 = -72. 17307+12. 44860x1+7. 52607x2+0. 74809x3-0. 11923x5+0. 00955x7+0. 02 361x8+2. 64365x11+0. 38577x12+3. 38533x14 ； (c)其中式(a)為無COPD疾病的函數模型，式(b)為輕中度COPD患者的判別函數， 式(c)為重度及極重度COPD患者的判別函數，xl為生活環境、x2為性別、x3為年齡、x5為氣促級、x7為吸煙指數、x8為職業暴露史、xll為體重指數、xl2為咳嗽、xl4為喘息。與現有技術相比，該發明技術具有以下優點
1、本系統成本低廉，使用簡便，易于在醫院普及使用；2、通過信息反饋單元使系統具有修正功能，修正判別函數模型，不斷完善檢測的準確性。
圖1為本發明具體實施例的單元連接示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發明它包括用于采集被測者的危險因素和臨床信息的信息采集單元，用于存儲被測者的危險因素和臨床信息的信息存儲單元，用于建立判別函數模型的信息分析單元，用于輸出檢測結果數據信息的初步處理單元，用于修正判別函數模型的信息反饋單元；信息采集單元、信息存儲單元、信息分析單元、初步處理單元依次連接，通過信息采集單元輸入被測者信息，存儲至信息存儲單元，由信息分析單元將存儲的 被測者信息作為判別因子建立判別函數模型而進行分析判斷，經初步處理單元輸出初步檢測判斷的結果數據信息，信息反饋單元將經外部肺功能檢查儀器得到的被測者結果信息反饋至信息分析單元，以修正判別函數模型；其中，信息采集單元、信息存儲單元、信息分析單元、初步處理單元和信息反饋單元可以借助計算機軟件寫入硬件處理器中，通過編程使該硬件處理模塊具有上述各個功能，也可以安裝在通用計算機上構成本初步檢測系統，使得檢測操作簡便， 系統的制造成本低廉。對被測者進行信息采集工作時，信息采集單元采集的信息可以包括(1)人口學資料包括姓名、性別、年齡；(2)生活環境包括城市、農村；(3)呼吸道癥狀包括咳嗽、咳痰、氣促和喘息；(4)吸煙狀況包括吸煙的年數、平均每天吸煙的包數；(5)近十年接觸的主要烹飪燃料包括電、煤氣或天然氣、燃煤、生物燃料或其他；(6)職業暴露史職業粉塵煙霧和有害氣體暴露的年數；(7)兒童時期呼吸疾病史包括感染麻疹、百日咳、支氣管炎、肺炎；(8)家族史包括父母及兄弟姐妹有慢性支氣管炎、肺氣腫、哮喘或C0PD。將這些危險因素和臨床信息進行整合、儲存和格式轉換后進入信息存儲單元，并建立起被測者的危險因素和臨床信息的數據庫。通過信息分析單元建立慢性阻塞性肺疾病的判別函數模型時，借助計算機和統計分析技術，調用已存儲的數據庫的對應被測者數據進行分析，建立慢性阻塞性肺疾病的判別函數模型。建立慢性阻塞性肺疾病的判別函數的模型的具體過程為借助SAS統計軟件，應用貝葉斯準則下的逐步判別分析方法，對已采集的被測者信息進行統計分析，篩選出生活環境(xl)、性別(χ2)、年齡(χ3)、氣促級(χ5)、吸煙指數 (χ7)、職業暴露史(χ8)、體重指數(xll)、咳嗽(χ12)、喘息(χ14)九個最具有判別效果的判別因子，并建立慢性阻塞性肺疾病的判別函數如下Y0 = -72. 84619+10. 42377x1+9. 69731x2+0. 58220x3-0. 68222x5+0. 00540x7-0. 00 684x8+3. 30434x11-0. 13336x12+2. 60295x14 ； (a)
Y1 = -72. 00038+12. 33394x1+7. 73661x2+0. 72004x3-0. 52833x5+0. 00786x7-0. 00 281x8+2. 83796x11+0. 33442x12+2. 02699x14 ； (b)Y2 = -72. 17307+12. 44860x1+7. 52607x2+0. 74809x3-0. 11923x5+0. 00955x7+0. 02 361x8+2. 64365x11+0. 38577x12+3. 38533x14 ； (c)
其中式(a)為無COPD疾病的函數模型，式(b)為輕中度COPD患者的判別函數模型，式(c)為重度及極重度COPD患者的判別函數模型；針對被測者的不同情況，其判別因子的取值方法如下Xl為生活環境，其取值為被測者生活于農村為1，被測者生活于城市為0 ；x2為性別，其取值為被測者是男性為1，被測者是女性為2 ；x3為年齡，其取值為被測者年齡的歲數數值；x5為氣促級，分為5級，其取值分別為1，2，3，4，5;x7為吸煙指數，其取值為被測者的吸煙年數X包數/天；x8為職業暴露史，其取值為被測者在粉塵煙霧或有害氣體下暴露的年數；xll為體重指數，其取值為被測者的體重(kg)/身高的平方(m2)；xl2為咳嗽，其取值為被測者咳嗽的實際年數，若過去兩年無經常咳嗽為0 ；xl4為喘息，其取值為被測者無喘息為0，被測者有喘息為1。以上判別因子為現篩選出最具有判別效果的判別因子，此外，尚未納入判別函數模型的變量還有x4、x6、x9、xlO和xl3，這些變量同樣屬于被測者的危險因素和臨床信息， 其中，x4為文化程度，其取值為被測者未上學為0，被測者學歷是小學為1，被測者學歷是初中為2，被測者學歷是高中為3，被測者學歷是大學為4，被測者學歷是研究生為5 ；x6為近十年接觸烹飪燃料的主要種類，其取值為被測者不接觸任何烹飪燃料為 0，被測者接觸電為1，被測者接觸煤氣或天然氣為2，被測者接觸燃煤為3，被測者接觸生物燃料或其他為4 ；x9為呼吸疾病的家族史，其取值為被測者無家族史為0，被測者的兄弟姐妹及父母之中有1個患有呼吸疾病為1，被測者的兄弟姐妹及父母之中有2個或2個以上患有呼吸疾病為2;xlO為兒童時期呼吸道感染，其取值為被測者無呼吸道感染為0，被測者有感染麻疹、百日咳、支氣管炎、肺炎中的其中1種疾病為1，被測者有感染麻疹、百日咳、支氣管炎、肺炎中的其中2種疾病為2，被測者有感染麻疹、百日咳、支氣管炎、肺炎中的其中3種或 3種以上疾病為3 ；xl3為咳痰，其取值為被測者咳痰的實際年數，若被測者過去兩年無經常咳痰為 O0針對建立的判別函數模型，可通過組內回代、前瞻性考核和病例驗證對函數進行考核，檢驗該模型函數的在判別COPD的應用價值。在初步處理單元，通過判別函數得到初步判別，輸出判斷的結果及建議。只要將被測者信息如Xl xl4的取值代入判別函數中即可得出Υ0、YU Υ2的值，比較三者的大小， 最大者即為被測者所處的狀態；具體地當\ > Y1, Y0 > Y2時，檢測判斷結果是被測者無 COPD疾病；當Y0 < Y1, Y1 > Y2時，檢測判斷結果是被測者為輕中度COPD患者；當Y0 < Y2,Y1 < Y2時，檢測判斷結果是被測者為重度及極重度COPD患者。如果被測者進行了肺功 能的檢查，則可以通過信息反饋單元，將肺功能檢測后的結果信息數據FEV1、FVC及FEV1/FVC等儲存在信息儲存單元，再調用既往存儲的被測者信息數據庫和新儲存的肺功能檢查結果信息數據，通過信息分析單元重新計算慢性阻塞性肺疾病的判別函數的系數，修正判別函數，用于下一個被測者的判別；在進行修正判別函數模型時，還可根據統計的結果，去除已經納入上述判別函數模型的變量，或加入尚未納入判別函數模型的變量x4、x6、x9、xlO和xl3，以完善判別函數模型，得到更為準確的檢測結果。本發明的實施方式不限于此，根據上述內容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離本發明上述基本技術思想前提下，本發明還可以做出其它多種形式的等效修改、替換或變更，均可實現本發明目的。
權利要求
1.一種慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統，其特征在于它包括用于采集被測者的危險因素和臨床信息的信息采集單元，用于存儲被測者的危險因素和臨床信息的信息存儲單元，用于建立判別函數模型的信息分析單元，用于輸出檢測結果數據信息的初步處理單元； 所述信息采集單元、信息存儲單元、信息分析單元、初步處理單元依次連接，通過信息采集單元輸入被測者信息，存儲至信息存儲單元，由信息分析單元將存儲的被測者信息作為判別因子建立判別函數模型而進行分析判斷，經初步處理單元輸出結果數據信息。
2.根據權利要求1所述的慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統，其特征在于還包括用于修正判別函數模型的信息反饋單元，所述信息反饋單元將經外部肺功能檢查儀器得到的被測者結果信息反饋至信息分析單元。
3.根據權利要求2所述的慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統，其特征在于所述信息分析單元中的判別函數模型為Y0 = -72. 84619+10. 42377x1+9. 69731x2+0. 58220x3-0. 68222x5+0. 00540x7-0. 00684x 8+3. 30434x11-0. 13336x12+2. 60295x14 ； (a)Y1 = -72. 00038+12. 33394x1+7. 73661x2+0. 72004x3-0. 52833x5+0. 00786x7-0. 00281x 8+2. 83796x11+0. 33442x12+2. 02699x14 ； (b)Y2 = -72. 17307+12. 44860x1+7. 52607x2+0. 74809x3-0. 11923x5+0. 00955x7+0. 02361x 8+2. 64365x11+0. 38577x12+3. 38533x14 ； (c)其中式(a)為無COPD疾病的函數模型，式(b)為輕中度COPD患者的判別函數，式(c) 為重度及極重度COPD患者的判別函數，xl為生活環境、x2為性別、x3為年齡、x5為氣促級、 x7為吸煙指數、x8為職業暴露史、xll為體重指數、xl2為咳嗽、xl4為喘息。
全文摘要
本發明公開了一種慢性阻塞性肺疾病的初步檢測系統，它包括用于采集被測者的危險因素和臨床信息的信息采集單元，用于存儲被測者的危險因素和臨床信息的信息存儲單元，用于建立判別函數模型的信息分析單元，用于輸出檢測結果數據信息的初步處理單元；所述信息采集單元、信息存儲單元、信息分析單元、初步處理單元依次連接，通過信息采集單元輸入被測者信息，存儲至信息存儲單元，由信息分析單元將存儲的被測者信息作為判別因子建立判別函數模型而進行分析判斷，經初步處理單元輸出結果數據信息。本發明的初步檢測系統成本低廉，使用簡便。
文檔編號G06F19/00GK102385666SQ20111028018
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月20日 優先權日2011年9月20日
發明者冉丕鑫, 周玉民, 崔江禹, 張楚才 申請人:廣州醫學院第一附屬醫院, 廣州呼吸疾病研究所