Studentská grantová soutěž - předchozí roky

Využití moderních statistických metod v biomedicínském výzkumu

SP/201070

Jahoda Pavel RNDr., Ph.D.

prof. Ing. Radim Briš, CSc.

01. 01. 2010 - 31. 12. 2010

Projekt je zaměřen na praktické využití statistiky v lékařství. Konkrétně chceme pracovat na třech tematicky blízkých směrech výzkumu. 1)O-POSSUM : Tento směr výzkumu představuje modelování pooperační morbidity a mortality pacientů. Výzkum provedeme ve spolupráci s Fakultní nemocnicí Ostrava , zastoupenou MUDr. L.Martínkem PhD., zástupcem přednosty chirurgické kliniky FNO pro vědecko-výzkumnou činnost. 2) Spirometrie a diagnostika: Ve spolupráci s Klinikou pracovního a preventivního lékařství zastoupenou přednostkou kliniky MUDr. Zdeňkou Hajdukovou, Ph.D. se zaměříme na analýzu funkčního vyšetření dýchacího ústrojí. 3) Výzkum Weibullovských modelů pro modelování neurčitosti v lékařských datech : Pomocí údajů jako počet pacientů vstupujících do programu, termíny testů, věk pacientů, kteří přežili po dobu trvání zkušební doby a dalších údajů charakterizujících pacienty je možné ověřit, zda nový typ léčby zvyšuje délku života pacientů a modelovat úspěšnost léčby.

RNDr. Pavel Jahoda, Ph.D.
Ing. Pavel Praks, Ph.D.
Ing. Martina Litschmannová, Ph.D.
Ing. Pavlína Forstová Kuráňová, Ph.D.
Ing. Adam Zdráhala
Ing. Kateřina Martinovičová, Ph.D.
Bc. Hana Vašíčková
Ladislav Havlík
prof. Ing. Radim Briš, CSc.

1.) O-POSSUM
a) Doplňování databáze operovaných pacientů, další zpřesňování stávajících modelů morbidity (komplikací) a mortality pacientů a tvorba modelů nových pro různé podmnožiny pacientů z databáze (např. pro určité diagnózy, operační techniky, věkové skupiny, pohlaví, …).
b) Dále budeme zkoumat vhodnost a úspěšnost různých operačních technik, identifikovat skupiny rizikových pacientů, srovnávat kvalitu poskytované péče (v dané oblasti) v různých zdravotnických ústavech, vývoj úrovně poskytované zdravotnické péče ve FNO v časea podobné problémy.
c) Další vývoj software OPOSSUM. Postupně bude vybaven různými funkcemi, jako filtrování dat, výpočet základních statistických charakteristik, výpočet pravděpodobnosti pooperačních komplikací, případně úmrtí pacienta na základě zadaných modelů, tvorba vlastních modelů na základě dat v databázi, grafické znázornění uložených údajů atd.
Cílem je dovést OPOSSUM do stavu, kdy jej bude moci prakticky používat lékař sám pro archivování, vytěžování informací a sdílení dat s kolegy ve svém oboru. OPOSSUM a jeho update bude možné stáhnout bezplatně z internetu.
d) Splnění předcházejících cílů nám umožní dosáhnout cíle dalšího, a to publikaci výsledků.

2.) Spirometrie a diagnostika

a) Budeme se věnovat možnosti hodnocení reaktivity průdušek pomocí parametru Aex, který je kliniky považován za přesnější vyjádření změn ve vyprovokovaném napětí bronchů než současně používaný parametr FEV1. Cílem je statistická studie, která by potvrdila korelaci mezi FEV1 a Aex a zjistila, který parametr je pro hodnocení reaktivity průdušek vhodnější.
Úkoly uvedené v tomto bodě mohou být z části řešeny v rámci magisterské diplomové práce.
b) Jedním z významných výstupů funkčního vyšetření dýchacího ústrojí je diagnostika alergické rýmy. Reaktivita nosní sliznice je v současné době hodnocena podle průtoku vzduchu nosem proti stanovenému tlaku. Rhinomanometr, který se při tomto vyšetření používá, dovede změřit i proudový odpor při výdechu nosem. Zatím však není stanovena hodnota proudového odporu, podle které by se dala vyhodnotit reaktivita nosní sliznice. Je tedy nutno provést statistickou studii, která zjistí korelaci mezi průtokem a odporem při rhinomanometrickém vyšetření a v případě zjištěné korelace určí hledanou hodnotu proudového odporu. V tuto chvíli jsou k dispozici údaje za 2 roky a lze předpokládat, že za následující 2 roky bude k dispozici vyšetřovaný soubor o dostatečném rozsahu.
Úkoly uvedené v tomto bodě mohou být z části řešeny v rámci magisterské diplomové práce.
c) Výsledky obdržené v předchozích bodech připravíme k publikaci.

3.) Výzkum Weibullovských modelů pro modelování neurčitosti v lékařských datech

a) Citlivostní analýza Weibull-modelů. Testování vlivu přítomnosti cenzorovaných dat na kvalitu odhadů.
b) Aplikace na biomedicíncká data z Fakultní nemocnice Ostrava.
c) Konzultace a návrh další společné publikace s prof. P.-E. Labeau (P.Praks). Pokračování výzkumné spolupráce s ULB v oblasti transportních rovnic, které hrají důležitou roli mj. v nukleární medicíně (studium a implementace numerických metod, vyřešení benchmarkových úloh– Bc. Kateřina Janurová).
d) Porovnání a optimalizace vyvinutých technik pro analýzu neurčitosti v biomedicínckých datech založených na Weibull-modelech.
e) Vylepšení Weibull-modelů pomocí bayesovské klasifikace (P.Praks).
f) Pokračování výzkumné spolupráce s ULB v oblasti transportních rovnic: Studium aplikace modelů v nukleární medicíně (např. modelování účinků ozáření na lidskou tkáň – Bc. K. Janurová).