Модель прогнозирования количественных характеристик почек в зависимости от антропометрических параметров у лиц мужского пола юношеского возраста Донецкого региона
В последние годы по данным ВОЗ отмечается стремительный рост количества заболеваний органов мочевой системы. В противовес этому повышается важность ранней диагностики заболеваний почек. В этом аспекте для практической медицины большой интерес представляет изучение количественной анатомии почек. 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. В данной работе приведены уравнения множественной регрессии длины и ширины почек в зависимости от индекса массы тела, дистального диаметра предплечья, дистального диаметра бедра и дистального диаметра голени у лиц мужского пола, юношеского возраста Донецкого региона. Эти схемы могут применяться для сравнения полученных эхографических размеров с теми, которые характерны для определенного исследуемого.
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
Переменная |
Оценка коэффициента |
Стандартная ошибка |
p-уровень значимости |
Свободный член уравнения |
7,766 |
|
<0,001 |
Индекс массы тела |
0,135 |
0,073 |
0,047 |
Дистальный диаметр предплечья |
0,061 |
0,075 |
0,042 |
Дистальный диаметр бедра |
-0,112 |
0,076 |
0,015 |
Дистальный диаметр голени |
0,173 |
0,078 |
0,028 |
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
Переменная |
Оценка коэффициента |
Стандартная ошибка |
p-уровень значимости |
Свободный член уравнения |
2,208 |
|
<0,001 |
Индекс массы тела |
0,148 |
0,072 |
0,001 |
Дистальный диаметр предплечья |
-0,060 |
0,074 |
0,042 |
Дистальный диаметр бедра |
-0,104 |
0,075 |
0,017 |
Дистальный диаметр голени |
0,297 |
0,077 |
0,013 |
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.
- Габаев М. И. Совершенствование организации оказания медицинской помощи пациентам с хронической болезнью почек [Текст]: автореф. дис. … канд. мед. наук: 14.02.03, 14.1.29: защищена 29 июня 2022 г. / Габаев Мурат Исаевич; Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова. – Москва, 2022. – 17 с.
- Майданник В.Г., Ковальчук И.В. Современные аспекты пиелонефрита у детей / Міжнародний журнал педіатрії, акушерства та гінекології, №3, 2016 – С. 17-40.
- Позднова А. А. Индивидуальная, билатеральная и возрастная изменчивость размеров почек взрослых мужчин различного телосложения по данным морфометрии и ультразвукового исследования [Текст] : автореф. дис. … канд. мед. наук : 14.00.02, 14.00.40 ; защищена 31 июля 2007 г. / Позднова Анна Александровна ; Волгоградский государственный медицинский униве6рситет. – Волгоград, 2007. – 27 с.
- Синельников Р. Д., Синельников Я. Р. Атлас анатомии человека: Учеб. пособие. – 2-е изд., стереотипное. – в 4 томах. Т. 2. М.: Медицина, 1996; с. 174.
- Стабредов А. В. Изменение параметров почечной лоханки человека в процессе инволюции по данным мультиспирального компьютерно-томографического исследования [Текст] / А. В. Стабредов, Т. М. Шумайлова // Астраханский медицинский журнал. – 2013. – №1. – С. 244-247.
- Akpinar IN, Altun E, Avcu S, Tüney D, Ekinci G, Biren T. Sonographic measurement of kidney size in geriatric patients. / J Clin Ultrasound 2003; с. 315
- Shiromani Janki, Ewout W Steyerberg, Albert Hofman, Jan N M IJzermans / Live kidney donation: are concerns about long-term safety justified? A methodological review // European Journal of Epidemiology, 2017 v. 32, p.103-111.