基于数据管理程序的颈部非甲状腺肿物疾病分析及相关数学模型的建立

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目的:本研究主要针对颈部非甲状腺肿物疾病(Non-thyrogenousmassesoftheneck,NTMN),其概念在临床上通常指不包含甲状腺肿物和涎腺肿物的颈部肿物疾病。本研究针对近九年来本地区肿瘤专科医院患有NTMN的住院病例。建立相关信息数据库,为纵深研究构建平台;在此基础上,研究各NTMN的临床特点,为鉴别诊断提供依据,并在近年来提出的国际颈部分区背景下,分析总结NTMN新的临床分布特点;并利用数学模型理论,编写模型程序,为临床初步诊断服务。 方法:从存档病例中选取诊断明确并有完整病例记录的NTMN病例3125例,建立相关信息数据库,并编写可视化管理程序,以此为基础,总结NTMN的发病比例特点,并与国外经典结论加以比较,研究各国际分区中各颈部疾病的发生率、性别比例、好发年龄以及发病时程等相关临床特征,比较并分析各NTMN疾病之间临床特征的差异。 应用数学模型理论,运用计算机程序设计方法,筛选汇总与NTMN疾病初步诊断相关的多参数信息,构建NTMN疾病初步诊断数学模型,编写辅助分析程序,利用可视化界面,实现对新发病例的初筛分析,应用于临床,以辅助初步诊断。 结果: 1、根据ICD-10国际最新分型标准对3125例NTMN患者重新进行病理组织学分类后,本研究除转移癌外共收录疾病67类,其中常见疾病(病例数大于或等于5例)29类,少见或罕见疾病(病例数小于5例,大于或等于1例)38类。 2、本文所收集的病例中,肿瘤性疾病(良性肿瘤及恶性肿瘤)占全部NTMN病例的80.1%,共计2504例;而在所有肿瘤性疾病中,恶性肿瘤性疾病占81.8%,共计2049例;在恶性肿瘤性疾病中,转移性恶性肿瘤占63.3%,共计1297例;在转移性恶性肿瘤中,能找到原发灶者占87.7%,共1137例;而原发灶明确的转移性恶性肿瘤中,原发灶在锁骨以上部位的转移性颈部肿物疾病(简称:来源于锁上转移癌,下同)占62.3%,共计708例。 3、1991年,美国头颈外科协会(AAO-HNS)根据MSKCC的建议,进一步把颈部淋巴结划分为6个分区。 4、颈部国际分区的各区中,各区都有着显著的肿物疾病发病特点。 5、在所得结果中,各疾病性别比例有着较大的区别,恶性肿物男性高发(男女比例约为1.44∶1),而非恶性肿物(包括炎性肿块,先天性肿块和良性肿瘤等)女性高发的特点,其中又以炎性肿块女性高发情况最为明显。 6、各疾病的年龄结构中,各类转移性癌症及非何杰金氏恶性淋巴瘤均以大于45岁年龄组占据主导地位。 7、每一单独病种,都在各区分布上有着明显的差异:①来源于鼻咽转移癌在Ⅱ区的高发,其在Ⅱ区的发病比例占到了全部来源于鼻咽转移癌的71.4%,其又以Ⅱb亚区为著,占到了全部全部来源于鼻咽转移癌病例的50.0%;②来源于肺部转移癌在Ⅳ及Ⅴb区的高发,其在Ⅳ及Ⅴb区域的发病比例占到了全部来源于肺部转移癌的85.2%;③甲状腺癌转移在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区的普遍多见,其共计267例,占到了全部来源于甲状腺转移癌发病例数的87.6%;④鳃裂囊肿在Ⅱ区及Ⅲ区的高发,其在Ⅱ区及Ⅲ区的发病频数分别占有全部鳃裂囊肿病例的62.3%和18.9%;⑤颈动脉体瘤在Ⅱ区的高发,其主要集中于Ⅱa亚区,共37例,占到全部经动脉体瘤病例的80.8%;⑥甲状舌骨囊肿在Ⅵ区的高发,其在Ⅵ区发生的频数占全部甲状舌骨囊肿病例的81.0%。 8、本研究所收集的转移癌中有颈部隐源性转移癌(UnknownPrimaryCervicalMetastaticCarcinoma,UPCMC)160例(占转移癌的12.3%),其病理类型主要为鳞癌和腺癌,分别为100例和45例,占全部UPCMC病例数的62.5%和28.1%。 9、本研究收集多发型NTMN共57类,主要为恶性淋巴瘤,共计329例,其次为各类型的转移癌,其主要来源于甲状腺、肺部及鼻咽,此三类转移癌的发病例数,分别为125例、81例及79例。 10、本研究收集了结核性淋巴结炎262例,其具有女性高发的特点,男女比例1∶3.03,其临床首发症状多为单发肿物,共计206例。 11、对于NTMN疾病的初步分析,涉及多个参数,其中包括定量参数(如患者年龄、肿物个数、肿物大小等)和定性参数(患者性别、肿物活动度、肿物质地等)等多类型的参数,数学模型是一种能对所有参数进行综合性模拟分析的理论方法。本研究依据本研究的设计初衷及对模型结果的要求,选择了判别分析的方法,构建数学模型。对于数学模型方法的使用,由于距离判别的方法比较直观,其基本思想是:样品和哪个总体距离最近,就判断它属于哪个总体。所以建模的总体思路本研究就选择了此类方法。 按距离最近的准则对X进行判别归类时,首先计算样品X到k个总体的马氏距离d2i(X)(i=1,2...,k),然后进行比较,把X判归距离最小的那个总体。设i=l时,若d2l(X)=mini=1,2..,k{d2i(X)}则X∈Gl。 计算其马氏距离d2l(X)(i=1,2,...,k)时,类似地可考虑∑1=∑2=…=∑k或∑i不全相等的两种情况,并用样本统计量作为μ(i)和∑i的估计进行计算。结合关于距离定义的思路,本研究所定义的广义距离为:D2=d21+d22(其中:D为广义距离,d1为定性变量的总距离,d2为定量变量的总距离),以广义距离为距离判别的距离,按其方法对统计数据进行判别分析。本研究在构建合理数学模型的基础上,利用计算机程序设计编写的NTMN辅助分析软件,能够利用已有病例信息,对新发情况加以分析,做出辅助性诊断,具有一定的临床应用价值。所出具三个参考诊断中,前二个诊断抽样符合率超过了80%。 NTMN初步诊断数学模型及相关程序,能够达到课题设计的基本要求,可以为临床诊断提供既往信息分析结果。而且,其可通过计算机程序设计不断融合临床知识和经验,不断强化功能。 结论: (1)NTMN发病频数高,本研究除转移癌外共收录疾病67类,其中常见疾病(病例数大于或等于5例)29类,少见或罕见疾病(病例数小于5例,大于或等于1例)38类。其构成复杂,表现多样,对NTMN进行针对性地总结和分析具有较高的临床价值。 (2)对大宗病例信息的分析,借助于有针对性和可视化的计算机程序,可以使本研究的工作变得更加准确和有效率。并且能够借助其数据库网络支持能力,在未来的研究工作中,实现远程登录管理和为多中心联合研究提供实用性的技术和理论支持。 (3)颈部的范围按照新的国际分区标准分为六个分区及相应亚区后,每一个区域都有着独特的疾病发生发展特点,从各区域的高发情况,即可对NTMN疾病进行初步的筛选分析。这说明,以国际六区国际分区法对NTMN进行的总结较之其他分类方法有更直观的临床实用价值。 (4)在本研究中,关于肿物临床发病比例研究,与Skandalakis等在1970年提出的80%规律的部分内容相吻合,但转移癌在恶性肿瘤性疾病中所占的比例(63.3%)和原发于锁上转移癌在原发灶明确的转移性恶性肿瘤中的比例(62.3%)明显低于之前的结果,且恶性肿瘤中男女比例约为1.44∶1,也与其结论有较大出入。这体现了本地区人群NTMN疾病发生的特点,也与近年来,肿瘤医务工作者在肿瘤科普和早期防治工作中所作出的不懈努力密切相关。 (5)不同的NTMN疾病在各区的发生特点均与其发生过程的病理和解剖因素密切相关,对于本研究中的高发肿物集中于特殊位置的原因主要分为两大类:其一,为局部组织器官具有特有的淋巴引流途径。如:①来源于鼻咽转移癌在Ⅱb亚区的高发;②来源于肺部转移癌在Ⅳ及Ⅴb区的高发;③甲状腺癌转移在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区的普遍多见。 其二,为相关组织结构独特的胚胎发育和生长情况。如:①鳃裂囊肿在Ⅱ区及Ⅲ区的高发;②颈动脉体瘤在Ⅱ区的高发,其主要集中于Ⅱa亚区;③甲状舌骨囊肿在Ⅵ区的高发。 (6)颈部UPCMC在不同的报道中,都不同程度地有所体现,本研究中颈部UPCMC发病例数占全部转移癌的12.3%,与以往结论相比,其比例有所下降,其是以诊断方法和技术的不断提高为前提的,特别是高分辨率B型超声、高清晰CT断层扫描、纤维内窥镜、PET-CT等辅助诊断技术的进步,均在不同时期使得寻找转移癌原发灶的工作有了较大的提升。 (7)在结核免疫工作广泛开展的现代社会,本地区中,结核性淋巴结炎在NTMN中仍占有相当的比例,临床特点为女性高发,少见结核中毒症状。 (8)临床上以多发肿物为首发表现的NTMN,主要包括:①恶性淋巴瘤;②转移癌;③结核性淋巴结炎及淋巴结反应性增生等,其多发表现其发生的组织病理学特点密切相关。 (9)在对于NTMN疾病的初步分析中,数学模型是一种能对其进行综合性模拟分析的理论方法,本研究在构建合理数学模型的基础上,利用计算机程序设计编写的NTMN辅助分析软件,能够利用已有病例信息,对新发情况加以分析,做出辅助性诊断,通过临床试用,证实其以达到了程序的设计要求,具有一定的临床应用价值。 (10)数学模型和计算机程序设计作为旁系学科,利用其特有的理论基础,与临床医学进行了有益的合作尝试。其可简化临床或研究的工作程序,但无法代替医务工作者的经验和判断力,而且能够并需要将医务工作者的经验和知识转换为计算机的程序逻辑,整合到程序中,不断完善该数学模型及计算机程序。
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