Advanced server-based diagnostic imaging and post-processing workflow at European Centre of Health Otwock, Poland = Розширена діагностична візуалізація на базі сервера і пост-обробки workflow при Європейському центрі охорони здоров'я Отвоцка, Польща

Висвітлено новітні дослідження в галузі діагностичних методів візуалізації та сучасні тенденції в наступних описах клінічних зображень, виконаних в Європейському Оздоровчому Центрі м. Отвоцк, Польща. Наведено випадки клінічних, а також окремі приклади використання додатків IntelliSpace Portal між клієнтом і сервером. Радіологи мають віртуальний доступ до даних практично в будь-якому місці і не зобов'язані чекати їх доступності на робочому місці. Центр спеціалізується в галузях онкології, урології та кардіології і пропонує пацієнтам широкий спектр діагностичних і терапевтичних медичних послуг на найсучаснішому рівні в цих областях, крім того, пропонує широкий спектр тематичних курсів підвищення кваліфікації для медичних працівників.

Combined processing of blood glucose self-monitoring = Комбінована обробка даних самостійного моніторингу рівня глюкози в крові

Самостійний моніторинг рівня глюкози у крові протягом довгого періоду є одним із засобів моніторингу стану здоров'я. Дані проведеного дослідження надають змогу корегувати лікування та спосіб життя людей, хворих на діабет. Тренди, мінливість і сезонність серій є базовими для запровадження таких рішень, для чого пропонується використовувати комбіновану обробку даних. Така обробка включає в себе сингулярно-спектральний аналіз (ССА) з використанням графіків Пуанкаре та дослідження статистичної автокореляційної функції (АКФ). Об'єкт дослідження - 67-річний чоловік з довгою історією хвороби на діабет другого типу (T2D). Тести проводились тричі на тиждень за схемою "понеділок - середа - п'ятниця". Загальний час виміру складає 176 тиж, тому часова серія має довжину в N = 528 семплів. У результаті автокореляційна функція спрогнозувала сезонність серії. Сума плавного тренду, найменші коливання та залишки (шуми) і є моделлю серії. Такий підхід є стандартним для ССА. Знайдено плавний тренд зі зміною. Найменший період (плюс сезонність) близький до шести місяців. Аналіз графіку Пуанкаре показує випадкову природу короткострокової варіабельності серій, тоді як довгострокова має сезонність як основне джерело. Тренд має випуклу форму. Виявлено затримку між початком лікування інсуліном та точкою зміни. Ця затримка близька до періоду найменших коливань (близько шести місяців). Результати сингулярно-спектрального аналізу, графіків Пуанкаре та досліджень автокореляційної функції узгоджуються між собою.

Combined processing of blood glucose self-monitoring = Комбінована обробка даних самостійного моніторингу рівня глюкози в крові

Самостійний моніторинг рівня глюкози у крові протягом довгого періоду є одним із засобів моніторингу стану здоров'я. Дані проведеного дослідження надають змогу корегувати лікування та спосіб життя людей, хворих на діабет. Тренди, мінливість і сезонність серій є базовими для запровадження таких рішень, для чого пропонується використовувати комбіновану обробку даних. Така обробка включає в себе сингулярно-спектральний аналіз (ССА) з використанням графіків Пуанкаре та дослідження статистичної автокореляційної функції (АКФ). Об'єкт дослідження - 67-річний чоловік з довгою історією хвороби на діабет другого типу (T2D). Тести проводились тричі на тиждень за схемою "понеділок - середа - п'ятниця". Загальний час виміру складає 176 тиж, тому часова серія має довжину в N = 528 семплів. У результаті автокореляційна функція спрогнозувала сезонність серії. Сума плавного тренду, найменші коливання та залишки (шуми) і є моделлю серії. Такий підхід є стандартним для ССА. Знайдено плавний тренд зі зміною. Найменший період (плюс сезонність) близький до шести місяців. Аналіз графіку Пуанкаре показує випадкову природу короткострокової варіабельності серій, тоді як довгострокова має сезонність як основне джерело. Тренд має випуклу форму. Виявлено затримку між початком лікування інсуліном та точкою зміни. Ця затримка близька до періоду найменших коливань (близько шести місяців). Результати сингулярно-спектрального аналізу, графіків Пуанкаре та досліджень автокореляційної функції узгоджуються між собою.

How reliable are calibrators for urinary melatonin sulfate? = Наскільки надійними є калібратори для мелатоніну сульфату в сечі?

Мелатонін є універсальною фізіологічною речовиною, яка синтезується в різних місцях людського тіла і допомагає здійснювати контроль над більшістю фізіологічних процесів. Встановлено, що метаболіт мелатоніну 6-сульфатоксимелатонін (скорочено aMT6s або 6-SMT) виділяється з сечею. Таким чином, є сенс знайти чутливі і селективні експрес-методи для точного виявлення метаболітів мелатоніну в рідинах організму. Часто калібратори є належними інструментами для обробки сигналів. Уданій дослідній роботі це є набір кількох калібраторів з чітко визначеними концентраціями аналіту. Порівняння виміряного відгуку фактичного зразка з реакціями калібраторів надає змогу інтерпретувати реальний сигнал. Таким відгуком може бути або коефіцієнт пропускання, або оптична щільність зразка, що вимірюється за допомогою фотометра. Виявлення надійних калібраторів може суттєво спростити аналіз дози мелатоніну-сульфату в сечі. Такий експрес-аналіз може бути більш доступним. Калібрування співвідношення доза-реакція було здійснено логістичною кривою Хілла з чотирма параметрами. Фотометричні коефіцієнти пропускання аналізованих розчинів розглядалися як вимірюваний відгук. Мета роботи - оцінка і порівняння наборів параметрів Хілла для aMT6s-калібрагорів незалежних виробників. На жаль, одержаний результат демонструє значні і нез'ясовані розбіжності між ними. Отже, проблему створення надійних калібраторів сечового мелатоніну все ще не розв'язано і вона є актуальною.

Mechanisms of primary reception of electromagnetic waves of optical range as a biophysical basis of polarized light therapy = Механізми первісної рецепції електромагнітних хвиль оптичного діапазону як біофізична основа терапії поляризованим світлом

Обгрунтовано існування окремої функціональної системи регуляції електромагнітного балансу організму та сформульовано робочу концепцію світлотерапії. В її основу покладено можливість використання точок акупунктури для введення біологічно необхідних електромагнітних хвиль до системи шляхів їх проведення у організмі, яка може бути розглянута як засіб транспорту енергії поляризованих електромагнітних хвиль оптичного діапазону. Зонами-реципіентами є органи, щр мають електромагнітний дисбаланс у зв'язку з надлишком біологічно неадекватних випромінювань та є мішенню для перекислого окиснення, насамперед, нейрогормональна та імунна регуляторні системи. Електромагнітна стимуляція або модифікація функцій зон-реципієнтів зумовлює одержання лікувального та корисного ефектів, комбінація яких з місцевими репаративними процесами надає змогу домогтися клінічної мети. Наведено власні та літературні дані про розвиток фізіологічних реакцій у відповідь надію БіОПТРОН-світла на точки акупунктури. Наведено експериментальні факти, що підтверджують припущення про те, що живий організм здатний сприймати дію електромагнітних полів оптичного діапазону не тільки крізь зорову систему, але й крізь позанервові рецептори (специфічні енергочутливі протеїни, що детектують критичні зміни рівня енергії- у клітинах та виконують функції "сенсорних" систем клітин) та крізь точки акупунктури. Тим самим підтверджується важлива роль електромагнітних хвиль оптичного діапазону в забезпеченні нормальної життєдіяльності живих організмів. Сучасний підхід до БіОПТРОН-ЛАЙЛЕР-світлотерапїї (поляризованим поліхроматичним некогерентним низькоенергетичним світлом) полягає в комбінованому (місцевому і системному) впливі електромагнітими хвилями біологічно необхідного діапазону.

On development of information system for emergency medicine based on microservices architechture = Про розробку інформаційної системи для медичного рятівництва на основі мікросервісної архітектури

Наведено мікросервісний підхід для розробки інформаційної системи для медичного рятівництва. Реалізація грунтується на використанні фреймворків Spring, Spring Boot і Spring Cloud.

On prediction and decision making under uncertainties for medical systems research problems = Прогнозування та прийняття рішень в умовах невизначеності в проблемах системних медичних досліджень

Наведено результати в галузі застосування методів системного аналізу до проблеми медичних наукових досліджень. Акцент зроблено на ефектах невизначеності, які слід брати до уваги в таких складних процесах. Медичні системні дослідження потребують системи інформаційної підтримки, що реалізує алгоритми data mining з побудовою дерев рішень та правил типу IF-THEN. До того ж така система має бути об'єктно-орієнтованою і веб-інтегрованою. Мета дослідження - розробка системи інформаційної підтримки, яка грунтується на алгоритмах data mining, що застосовуються в методах системного аналізу системних медичних досліджень. Методи системного аналізу застосовуються для якісного аналізу математичних моделей захворювань. Алгоритми, такі як індукція дерева рішень та алгоритм послідовного покриття, застосовуються для data mining, виходячи з навчальних наборів даних. Спостерігається складна якісна поведінка моделей популяцій та захворювань, що залежить від параметрів та керування, навіть без врахування ймовірнісної природи більшості величин і параметрів інформаційних моделей.

On principles, methods and areas of medical and biological application of optical immunosensors = Принципи, методи та галузі медико-біологічних застосувань оптичних імуносенсорів

Досліджено основні принципи проектування та фізико-біологічні методи використання оптичних імуносенсорів, а також основні шляхи застосування оптичних імуносенсорів у біології та медицині, включаючи тестування якості харчових продуктів, захист природного середовища, медичну діагностику.

Physiological mechanisms of polychromatic polarized light influence at skin injuris by high temperature = Фізіологічні механізми дії поліхроматичного поляризованого світла при ушкодженнях шкіри високою температурою

Розроблено валідну експериментальну модель дозованого ушкодження шкіри високою температурою для вивчення впливу поляризованого світла на перебіг опіків відкритим полуміям із можливістю регуляції їх основних параметрів. Охарактеризовано інтенсивність проявів і особливості перебігу запальної реакції, розвитку та динаміки грануляцій і процесу епітелізації. Встановлено позитивний вплив поляризованого світла на регенерацію та швидкість загоєння. Зокрема, знайдено обмеження глибини альтерації дерми опікової рани і вторинної альтерації тканин шкіри і розташованих під нею м'язів, активація механізмів обмеження запалення, посилення проліферації фібробластів, формування грануляцій і неоангіогенезу та стимуляція проліферації, міграції кератиноцитів і епітелізації ранової поверхні під впливом поляризованого світла. Доведено значні антиноціцептивний, антистресовий і адаптаційно-стимулювальний ефекти поляризованого світла на функціональний стан ЦНС у випадку опіків.

SIR-моделювання епідемії гострих респіраторних захворювань: 4, 2009

Реалізовано підхід до аналізу розповсюдження інфекційних захворювань на базі SIR-моделей. Запропоновано методи розрахунку ряду епідеміологічних показників.

Study of classification of immunosensors from viewpoint of medical tasks = Вивчення класифікації імуносенсорів з погляду на медичні завдання

Імуносенсори та імунотести широко використовують в медицині, де зразки крові, сечі або слини надають змогу визначати концентрації морфіну, прогестерону, естрадіолу, дофаміну, інсуліну. Розглянуто використання імуносенсорів для таких медичних проблем, як кількісне визначення альфа-фетопротеїну, визначення білка p53 в сечі з метою діагностики раку сечового міхура, амперометричне визначення карциноембріонального антигену, визначення галектину-3 як біомаркера серцевої недостатності, виявлення поверхневого антигену гепатиту B, чутливе детектування маркера пухлини під час визначення рівня у сироватці крові пацієнтів з раком молочної залози.

UML-моделювання системи прийняття рішень в медичних наукових дослідженнях

Проведено системний аналіз процесу підтримки прийняття рішень в системних медичних дослідженнях. Проаналізовано структуру системи. Виконано проектні дослідження із застосуванням сучасних UML-засобів, що надають змогу здійснити проектування та реалізацію програмного комплексу СППР.

Ідеологія розвитку медичних основ в криптографії - вчора та сьогодні: 2, 2012

Проаналізовано історичний розвиток криптографії з зазначенням застосування в захисті медичної інформації.

Інваріантна модель подання знань у системах дистанційного навчання на основі об'єктно орієнтованого підходу: 1, 2010

Розроблено інваріантну модель подання фармацевтичних і медичних знань у системах дистанційного навчання на базі інтеграції поняттєвої структури знань та технології об'єктно орієнтованого аналізу предметної галузі. Використання такої моделі дає змогу поставити завдання розробки алгоритмічної бази для аналізу структури знань предметної галузі.

Індивідуальна електронна карта пацієнта для постінсультних хворих: 4, 2012

Розроблено структуру і зміст індивідуальної електронної медичної карти для людей, які перенесли мозковий інсульт. Її застосування істотно підвищує якість надання медичної допомоги.

Індивідуальне здоров'я: у пошуках системної оцінки

Обговорено можливі підходи до створення системної оцінки індивідуальною здоров'я людини.

Інструментальні основи наноекології: 4, 2012

Зазначено, що потрапляння наноматеріалів у навколишнє середовище - нова екологічна небезпека, яку необхідно досліджувати і мати інструментальні засоби для її контролю. Існуючі традиційні прилади дослідження наноматеріалів, незважаючи на їх громіздкість, дозволяють проведення лабораторного дослідження екологічного впливу наночастинок залежно від їх характеристик. Однак для екологічних служб необхідні нові портативні інструментальні засоби та відповідна теоретична підготовка. Для оцінки екологічної безпеки будь-яких наночастинок необхідно розробити універсальний алгоритм оцінки рівня потенційної екологічної небезпеки залежно від характеристик конкретних підконтрольних наноматеріалів.

Інструменти підтримки процесів аналітичної діяльності експерта при тематичному дослідженні інформаційних ресурсів і джерел: 2, 2011

Описано підходи, моделі та засоби підтримки діяльності експерта у ході аналізу розподілених інформаційних ресурсів. Визначено тезаурусні моделі як технологічну основу проведення лінгвістичного аналізу предметних областей. Наведено приклади оброблення великої кількості документів за тематикою екологічного стану навколишнього середовища та з питань телемедицини на основі використання методів і систем логіко-лінгвістичного аналізу.

Інтегральний показник оцінки смертності для моніторингу медичного забезпечення регіонів України

Запропонований інтегральний показник оцінки смертності внаслідок основних захворювань базується на комплексних індикаторах оцінки смертності, які включають основні показники медичної статистики. Залучення запропонованого інтегрального показника до системи моніторингу стану населення України не передбачає додаткових витрат. Застосування його для аналізу загального стану здоров'я населення в різних регіонах дозволяє виділити адміністративно-територіальні одиниці, в яких медичне забезпечення потребує організаційних втручань, а також проводити загальний аналіз динаміки стану здоров'я населення різних регіонів для дослідження впливу на нього заходів з реформування системи охорони здоров'я.

Інтегроване середовище автоматизації роботи з великими об'ємами даних в Грід: 3, 2009

Проаналізовано існуючі проблеми взаємодії програмного забезпечення та дослідників із Грід-середовищем. Запропоновано методики створення інтегрованого середовища автоматизації роботи з великими об'ємами даних у Грід. Методики реалізовано для автоматизації задач розрахунку молекулярної динаміки біологічних макромолекул. Інтегроване середовище впроваджено в віртуальній лабораторії MolDynGrid для автоматизації розрахунків для розв'язання задач комп'ютерної структурної біології.