УДК 681.3
ИССЛЕДОВАНИЕ НАРУШЕНИЯ КРОВОТОКА В СОСУДАХ ГОЛОВЫ И ШЕИ С ПРИМЕНЕНИЕМ НЕПАРАМЕТРИЧЕСКОГО КРИТЕРИЯ
Р.Л. Баранов, О.А. Богатищев, М.А. Луцкий, В.М. Фролов
В статье рассматриваются результаты исследования кровотока по позвоночным артериям с применением критерия Вилкоксона
Ключевые слова: вертебрально-базилярная недостаточность, критерий Вилкоксона, кровоток
При исследовании вертебрально-базилярной недостаточности на начальном этапе диагностики в соответствии с полученными данными анамнеза, а также клинического осмотра лечащий врач (ЛВ) высказывает предположение о наличии болезни у пациента, результатом чего становится назначение рентгенологического исследования и ультразвукового допплерографического исследования (УЗДГ БЦА). В случае исключения патологии шейного отдела позвоночника, а также отсутствии асимметрии доплеровского сигнала при исследовании УЗДГ БЦА пациент направляется для выявления другой патологии, а остальным назначается допле-ровское сканирование позвоночных артерий в режиме ЦДК. На этом этапе выявляется наличие нарушений в кровотоке по головным артериям, ведущих к дисциркуляторным изменениям.
В качестве гипотезы на основании обработки статистических данных доплеровского сканирования группы из 20 пациентов с дисциркуляторными нарушениями было принято, что коэффициент асимметрии более 25% говорит о нарушениях в кровотоке по головным артериям. Для статистической проверки гипотезы был выбран непараметрический критерий знаков Вилкоксона (IV), который рассчитывается по формуле:
где - сумма рангов наблюдений, в которых значение коэффициента асимметрии больше чем проверяемое.
Выбор этого непараметрического критерия был сделан, исходя из следующего.
Непараметрическое тестирование не нуждается в каких либо предположениях относительно характера распределения генеральной совокупности, из которой взята изучаемая выборка. Большинство параметрических тестов требуют, чтобы данные были представлены в интервальной шкале или шкале отношений, в то время как многие непараметрические тесты не включают таких требований к данным.
Баранов Роман Леонидович - ВГТУ, канд. техн. наук, доцент, тел. (4732) 46-76-99
Богатищев Олег Анатольевич - Облздрав, канд. техн. наук, тел. (4732) 55-43-40
Луцкий Михаил Александрович - ВГМА им. Н.Н. Бурденко, д-р мед. наук, профессор, тел. (4732) 41-90-38 Фролов Вадим Михайлович - ВГМА им. Н.Н. Бурденко, студент, тел. (4732) 53-06-44
Непараметрические тесты используются вместо параметрических, когда данные измерены на номинальной или порядковой шкале, но предположение о нормальности не может быть сделано [1].
По сравнению с параметрическими тестами непараметрическое тестирование имеет следующие преимущества и недостатки.
Преимущества:
- Меньше предположений о генеральной совокупности. Наиболее важное из них то, что совокупность не должна быть нормально распределенной или приблизительно нормальной. Непараметрические тесты не включают никаких предположений о каком-либо типе распределения.
- Методы непараметрического тестирования могут быть применены даже тогда, когда выборка очень мала.
- Могут использоваться данные, представленные в любых шкалах измерения (номинальные, порядковые).
Недостатки:
- По сравнению с параметрическими тестами, информация, имеющаяся в данных, используется менее эффективно, и мощность тестов ниже, чем параметрических. По этой причине параметрические тесты предпочтительнее, когда требуемые предположения относительно генеральной совокупности могут быть сделаны.
- Непараметрическое тестирование больше зависит от статистических таблиц, если не используется специальных прикладных программ.
Для одной выборки критерий знаков Вилкок-сона применяется, когда в отношении генеральной совокупности может быть выдвинута гипотеза о медиане. Данные могут быть измерены на интервальной шкале отношений, или на порядковой шкале [2].
Рассмотрим методику применения этого критерия. Нулевая и альтернативная гипотезы могут быть представлены в виде табл. 1 (т - медиана в генеральной совокупности; т0 - значение, которое проверяется). Нулевой (Н0), называют гипотезу о том, что две совокупности, сравниваемые по одному или нескольким признакам, не отличаются. Альтернативная гипотеза (И{) может быть сформулирована по-разному, в зависимости от того, какие отклонения от гипотетической величины нас особенно беспокоят: положительные, отрицательные либо и те, и другие.
Таблица 1
Методика применения теста знаков Вилкоксона
Гипотеза Двусто- ронний тест Левосто- ронний тест Правосто- ронний тест
Нулевая, H0 т=т0 т>т0 т<т0
Альтернативная, Hi тфшд т<т0 т>т0
Порядок расчета критерия Вилкоксона, V.
1). Для всех наблюдаемых величин рассчитываются разности ё=х-т0 .
2). Исключаются наблюдения, для которых й=0, остальные значения \й?,\ ранжируются так, что наименьшему значению присваивается ранг 1. В случае появления связанных рангов они рассчитываются как средние из соответствующей суммы мест и таким образом используются в расчете.
3). Для наблюдений, у которых х>т0, ранги записываются в особую колонку Я+.
4). Рассчитывается критерий V как сумма значений колонки Я+, то есть W=YД+.
5). Для различных уровней значимости делаются верхнее и нижнее значения на заданном п (где п - число наблюдений, для которых йф0). Критические значения критерия знаков Вилкоксона берутся из таблиц. Область отклонения Н0 может быть либо с одной, либо с двух сторон в зависимости от того, какая нулевая гипотеза испытывается.
В нашем случае был проведён правосторонний тест. Расчет критерия Вилкоксона для группы пациентов с дисциркуляторными нарушениями в системе позвоночных артерий представлен в табл. 2.
Фактическое значение критерия Вилкоксона №факт (150) относительно высокое, что говорит о том, что при коэффициенте асимметрии более 25% риск нарушения кровотока в сосудах головы достаточно велик. Также это значение находится в интервале табличных значений №табл (53-157) критерия. Следовательно, нулевая гипотеза не может быть отклонена на 2,5%-ном уровне, то есть на 2,5%-ном уровне значимости можно утверждать, что мнение о наличии дисциркуляторных нарушений у пациентов с асимметрией кровотока в ПА ниже 25%, некорректно.
В итоге пациентам с нарушением кровотока назначается рентгеновская компьютерная томография шейного отдела позвоночника, а остальным, в зависимости от результатов предыдущего обследования назначается терапия остеохондроза шейного
отдела позвоночника, терапия дисциркуляции в ВББ и ОХ ШОП, либо пациент ставится на динамическое наблюдение.
С помощью рентгеновского компьютерного томографического исследование шейного отдела позвоночника выявляется узость канала ствола позвоночных артерий. В случае выявления подобной патологии у пациента, он направляется на дообследование, в противном случае, в зависимости от показателей обследования на первом этапе ему назначается лечение в виде сосудистой терапии или сосудистой терапии с преобладанием вазотоников.
Расчет критерия Вилкоксона для группы с дисциркуляторными нарушениями в позвоночных артерий
Таблица 2 пациентов системе
Пациент Значения кАС диаметров ПА, Xi di=Xi- то Idl Ранг R+ R-
1 38 13 13 8,5 8,5
2 65 40 40 18 18
3 41 16 16 10 10
4 55 30 30 16 16
5 37 12 12 7 7
6 19 -6 6 2,5 2,5
7 21 -4 4 1 1
8 8 -17 17 11 11
9 63 38 38 17 17
10 54 29 29 15 15
11 18 -7 7 4 4
12 35 10 10 6 6
13 5 -20 20 12,5 12,5
14 78 53 53 20 20
15 38 13 13 8,5 8,5
16 33 8 8 5 5
17 5 -20 20 12,5 12,5
18 67 42 42 19 19
19 19 -6 6 2,5 2,5
20 0 -25 25 14 14
Итого - - - - 150 60
Литература
1. Холлендер М., Вулф Д. А Непараметрические методы статистики. -М.: Финансы и Статистика, 1983.
2. Браверман Э.М., Мучник И.Б. Структурные методы обработки эмпирических данных. М.: Наука, 1983. 432с.
Воронежский государственный технический университет
Департамент здравоохранения Воронежской области
Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко
RESEARCH OF INFRINGEMENT OF THE BLOOD-GROOVE IN VESSELS OF THE HEAD AND THE NECK WITH APPLICATION OF NONPARAMETRIC CRITERION R.L. Baranov, O.A. Bogatischev, M.A. Lutskiy, V.M. Frolov
In article results of research of a blood-groove on to vertebral arteries with application of W-criterion are considered
Key words: vertebral-basilair insufficiency, W-criterion, blood-groove