16Известия Кабардино-Балкарского научного центра РАН № 1 (45) 2012
МЕДИЦИНА
УДК 612.5; 615.8; 616.036.82/85
ПЛАНИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ НАБЛЮДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ МЕДИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНОЙ КРИОТЕРАПИИ НА КЛИНИКО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАЛЫХ ВЫБОРОК
Р.Х. МЕДАЛИЕВА1, А.Т. БЫКОВ2, В.М. КАЗИЕВ1, В.А. ДЕНИСЕНКО1
1ГОУ ВПО «Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова» 360004, КБР, г. Нальчик, ул. Чернышевского, 173 E-mail: [email protected]
2
ГОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский университет» 350063, Краснодар, ул. Седина, 4
Представлена технология организации и проведения медико-экологического исследования клинико-физиологических аспектов различных режимов экстремальной криотерапии с минимальными экономическими и временными затратами. Представлены методы математической статистики, позволившие всесторонне оценить вклад ответных реакций в формирование более высокого уровня здоровья человека.
Ключевые слова: экстремальная криотерапия, физиологические параметры, выборочное исследование.
Медико-биологические экологические исследования в большинстве случаев проводятся в условиях неоднородностей и неопределенностей, вследствие чего возникает необходимость корректного выделения эффекта влияния факторов на фоне стохастических процессов [4]. Для проведения научных исследований, позволяющих обходиться без сложного, длительного и дорогостоящего мониторинга, необходимо использование оптимального плана проведения экспериментов.
Проведено исследование влияния различных режимов кратковременных повторных экстремальных воздушных холодовых нагрузок при t=—110±5°G на клинико-физиологические параметры и общее функциональное состояние организма человека в камерах закрытого типа и в условиях санаторно-курортного комплекса.
На его основе оптимизирована технология организации, проведения и анализа результатов медико-экологического исследования по изучению тренирующих влияний экстремальных преформированных факторов среды на состояние здоровья человека.
Использована схема открытого параллельного группового анализа влияния экстремального холода на все тело человека дифференцированно по полу, возрасту и режиму получения процедур в криокамере.
Первый уровень - два страта по полу: мужской и женский.
Второй уровень - три страта, отличающихся возрастом: первая группа - 21-30 лет, вторая группа - 31-40 лет, третья группа - 41-50 лет и старше.
Третий уровень - три страта, отличающихся режимом получения процедур в криокаме-ре: первая группа - 1 процедура ежедневно, вторая группа - 1 процедура через день, третья группа - 2 процедуры через день продолжительностью 2,5-3 минуты (всего 10 сеансов).
планирование и анализ наблюдении в условиях медико-экологического исследования влияния экстремальной криотерапии на клинико-физиологические параметры с использованием малых выборок
Выбор исследуемых производился из числа практически здоровых добровольцев на основе требований к методу открытой стратификационной рандомизации. Объем выборки определен по номограмме (рис. 1) [5].
*
X
I
«
П
а
а
«
i х
со ■
о «
X
ь а т
X
о
Уровень значимости
1,2 -i
При динамическом наблюдении
0,05
Рис. 1. Выбор минимального объема репрезентативной выборки и ее подвыборок по номограмме
Статистическая мощность исследования выбрана на уровне 90% (относительный критерий - 0,90), уровень значимости р=0,05. Рассчитана величина стандартизованной разницы, которая определяется как отношение D/S, где D - абсолютное значение минимального среднего различия между группами, имеющего клиническую значимость; S - априори известное по ранее проводившимся исследованиям среднеквадратическое отклонение изучаемого признака у данной категории пациентов. Величина D/S=0,75 рассчитана для па-
р.х. медалиева, а.т. быков, в.м. казиев, в. а. денисенко
раметра светосумма, характеризующего состояние перекисного окисления липидов в клиническом исследовании по программе коррекции веса для подобной категории исследуемых. По номограмме определяется минимальный объем репрезентативной выборки, равный 80. Если исследование является динамическим (исследование одних и тех же объектов в разные моменты времени), то величина стандартизованной разницы определяется по формуле 2Б/8=1,5, что снижает объем выборки до 28.
Рандомизация выполнялась путем генерирования случайных чисел, в результате чего была сформирована выборка из 100 человек с тремя подвыборками, различающимися режимом проведения криосеансов (первая программа - 40 человек, вторая и третья - по 30). Проанализировано в общей сумме 1310 физиологических параметров до и после повторных криосеансов.
Для анализа полученных результатов применялись методы математической статистики, позволяющие оценить полученные данные не только с точки зрения предметной области, но и с точки зрения их репрезентативности и согласованности. Последовательность обработки данных исследования включала в себя несколько шагов.
На первом этапе выполнялся расчет основных показателей описательной статистики -традиционного набора статистических показателей эмпирической выборки, позволяющих анализировать весь набор данных: средние, размах и меры отклонения и другие.
В связи с тем, что средние выборки могут быть искажены ассиметричностью данных, в качестве мер выравнивания применялось также определение медианы при ассиметрич-ном распределении параметров, хотя при таком подходе игнорируется часть информации [1].
Оценка рассеяния выборки данных осуществляется с помощью группы показателей, которые называются мерами рассеяния: размах, дисперсия, стандартное отклонение [1]. Дисперсия (8 ) и стандартное отклонение (б) определялись по стандартным формулам:
»- 1
?
Далее выполнялась проверка гипотез, позволяющая давать количественную оценку обоснованности рассматриваемой гипотезы. В рамках настоящего исследования в зависимости от характеристик изучаемых показателей и закона распределения применялись следующие критерии: 1 - критерий Стьюдента, Б - критерий Фишера, О - критерий различий средних и критерий Манна-Уитни [2].
Другим важным элементом медико-биологического эксперимента является определение корреляционных и регрессионных зависимостей изучаемых параметров. В настоящем исследовании был выполнен корреляционный анализ с расчетом коэффициента корреляции Пирсона, коэффициента ранговой корреляции (Спирмэна) и конкордации, что позволяет оценивать сравниваемые подходы к лечению:
W =
m2(n3 - п)
S=Е *) - г?))2,
i=l
где п - число альтернатив,
т - число программ (экспертов),
(к) (I) . ,
Г , г - ранги альтернативы номер г, соответственно в ранжированиях номер к и но-
мер I.
планирование и анализ наблюдений в условиях медико-экологического исследования влияния экстремальной криотерапии на клинико-физиологические параметры с использованием малых выборок
При проведении регрессионного анализа использовались линейная, гиперболическая, степенная, полиномиальная, показательная, экспоненциальная, степенно-экспоненциальная модели регрессии [3].
В завершение был выполнен факторный анализ данных методом главных факторов (компонент) [2]. С помощью данного метода выделены наиболее важные факторы, влияющие на формирование конечного клинико-физиологического результата в трех исследуемых независимых выборках, и их процентный вклад в общую картину, а также отсеяны несущественные факторы. Алгоритм расчетов с использованием метода главных факторов предполагает построение корреляционной матрицы, которая позволяет судить о тесноте взаимосвязей факторов между собой. Такой анализ выявил статистически значимые взаимосвязи физиологических параметров, которые повлияли на формирование конечного функционального состояния организма после курсового воздействия экстремальным холодом, и тем самым позволил представить более полную картину особенностей механизма криотерапии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гайдышев И. Анализ и обработка данных: Специальный справочник. СПб: Питер,
2001. 752 с.
2. Елисеева М., Юзбашев М. Общая теория статистики. М: Финансы и статистика, 2004. 368 с.
3. Петри А., Сэбин К. Наглядная статистика в медицине. М: Издательский дом ГЭОТАР-Мед, 2003. 139 с.
4. Проблемы экологического эксперимента (Планирование и анализ наблюдений) / Под ред. Г.С. Розенберга и Д.Б. Гелашвили; сост. и коммент. В.К. Шитикова. Тольятти: СамНЦ РАН; «Кассандра», 2008. 274 с.
5. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. М.: МедиаСфера,
2002. 312 с.
PLANNING AND THE ANALYSIS OF SUPERVISION IN THE CONDITIONS OF MEDICAL-ECOLOGICAL RESEARCH OF INFLUENCE OF EXTREME CRIOGENIC THERAPY WITH USE OF LIMITED SELECTIVE RESEARCHES
R.KH. MEDALIEVA1, A.T. BIKOV2, V.M. KAZIEV1, V.A. DENISENKO1
1Kabardin-Balkar State University named after H.M. Berbekov 360004, Nalchik, 173, Chernyshevsky street E-mail: [email protected]
2The Kuban state medical university 350063, Krasnodar, 4, Sedina street
The authors present technology of the organization and carrying out of medico-ecological research of clinical-physiological aspects of various modes of extreme therapy by low temperatures with the minimum monetary and time expenses. The methods of the mathematical statistics which has allowed comprehensively to estimate the contribution of responses in formation of higher level of health of the person are presented.
Key words: extreme therapy by cold, physiological parameters, selective research.
Работа поступила 28. 12. 2011 г.
