Модель прогнозирования количественных характеристик почек в зависимости от антропометрических параметров у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона

Введение. Почки – это органы мочеполовой системы, располагающиеся в полости живота, в поясничной области, по обе стороны от позвоночного столба [5, с. 244]. Границы расположения этих органов широко варьируют даже в пределах нормы. Обычно левая почка находится немного выше правой. По анатомическому строению почки имеют бобовидную форму. В них выделяют верхний и нижний полюс, наружный край и вогнутый внутренний край, в углубление которого входит почечная ножка – ворота почки [4, с. 174].

В последние годы по данным ВОЗ отмечается стремительный рост количества заболеваний органов мочевой системы [1, с. 17]. В противовес этому повышается важность ранней диагностики заболеваний почек [2, с. 17]. В этом аспекте для практической медицины большой интерес представляет изучение количественной анатомии почек [3, с. 7]. Знание и понимание средних размеров, отличительных особенностей и вариантов строения почек чрезвычайно важно в таких отраслях медицины, как нефрология, урология, трансплантология, лучевая диагностика, и составляет основаны диагностических критериев многих заболеваний, а также функциональной анатомии почек [6, с. 315; 7, с. 105]. В данной работе приведены математические модели прогнозирования длины и ширины почек в зависимости от антропометрических параметров у лиц мужского пола, юношеского возраста Донецкого региона. Эти схемы могут применяться для сравнения полученных эхографических размеров с теми, которые характерны для определенного исследуемого.

Целью работы являлось построение математической модели прогнозирования индивидуальных ультразвуковых количественных показателей почек у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона в зависимости от антропометрических параметров.

Материалы и методы. Объектом исследования явились 184 полипозиционных ультразвуковых скана почек условно здоровых лиц мужского пола юношеского возраста (17-22 года). Сканы получены в ходе исследования в В-режиме серой шкалы в стандартных положениях (на спине и боку) аппаратом Radmir, конвексным датчиком. Полученные данные обрабатывались в программе Microsoft Excel 2019. Антропометрические измерения проводили по общепринятой методике В.В. Бунака (1941). Расчеты проводили в программе Statistica 13, полученные результаты заносили в таблицы при помощи Microsoft Office Excel 2019.

Результаты и обсуждение. Были построены модели прогнозирования длины и ширины почек в зависимости от индекса массы тела, дистального диаметра предплечья, дистального диаметра бедра и дистального диаметра голени.

Для уравнений регрессии были отобраны предикторы, которые имели статистически значимую корреляционную связь с прогнозируемым признаком, но не были взаимосвязаны друг с другом. Для выполнения поставленной цели был проведен множественный линейный регрессионный анализ.

Уравнение прогнозирования длины и ширины почки у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона:

у= Н₀+ X₁×ИМТ+ Х₂×ДД предплечья + Х₃×ДД бедра + Х₄×ДД голени,

где y – результативный количественный признак;

Н₀ – свободный член;

X₁ – коэффициент «ИМТ»;

X₂ – коэффициент «ДД предплечья»;

X₃ – коэффициент «ДД бедра»;

Х₄ – коэффициент «ДД голени».

Диагностическая чувствительность данной модели составляет 84,3 %;

Диагностическая специфичность – 77,2 %;

Диагностическая эффективность – 76,9%.

Таблица 1

Результаты множественной линейной регрессии для длины почки у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона

Примечание: статистически значимый уровень p<0,05.

Рисунки 1, 2 свидетельствуют о нормальности распределения остатков, что подтверждает статистическую значимость переменных уравнения, указанную в таблице 1.

Рис. 1. Оценка согласованности остатков для модели прогнозирования длины почки у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона с ожидаемым нормальным распределением

Y – длина почки; В – свободный член регрессионного уравнения = 7,766; b – коэффициенты регрессии: b1 = 0,135; b2 = 0,061; b3 = -0,112; b4 = 0,173; Х1 – индекс массы тела, кг/м2; Х2 – дистальный диаметр предплечья, см; Х3 – дистальный диаметр бедра, см, Х4 – дистальный диаметр голени, см
Рис. 2. Оценка согласованности остатков для модели прогнозирования длины почки у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона

Таблица 2

Результаты множественной линейной регрессии для ширины почки у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона

Примечание: статистически значимый уровень p<0,05.

Как видно в таблице 2, все переменные уравнения имеют статистическую значимость, что подтверждается нормальностью распределения остатков (рисунок 3, 4).

Рис. 3. Оценка согласованности остатков для модели прогнозирования ширины почки у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона с ожидаемым нормальным распределением

Y – ширина почки; В – свободный член регрессионного уравнения = 2,208; b – коэффициенты регрессии: b₁ = 0,148; b₂ = -0,060; b₃ = 0,104; b₄ = 0,297; Х₁ – индекс массы тела, кг/м²; Х₂ – дистальный диаметр предплечья, см; Х₃ – дистальный диаметр бедра, см, Х₄ – дистальный диаметр голени, см
Рис. 4. Оценка согласованности остатков для модели прогнозирования ширины почки у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона

Заключение. Таким образом, построены модели прогнозирования должностных количественных параметров почек в зависимости от антропометрических характеристик у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона. Построены уравнения множественной линейной регрессии для длины и ширины почек в зависимости от индекса массы тела, дистального диаметра предплечья, дистального диаметра бедра и дистального диаметра голени. Полученные модели статистически достоверны (р<0,05), математически адекватны, что подтверждается результатами расчета спецификационных коэффициентов.