Kolokwium z Zastosowania Informatyki w Medycynie (czerwiec 2005) 1. Cel kodowania danych medycznych standardem ICD. ...................................................... 1 2. Jest symptom i choroba występujące razem. Podaj regułę Bayes'a wystąpienia choroby H jeżeli wystąpił symptom A. ........................................................................................................ 1 3. Zjawisko Dopplera - na czym polega, jak jest wykorzystywane w ultrasonografii i jak się obrazuje dane uzyskane w ten sposób? ...................................................................................... 2 4. Ile pierwotnie kanałów ma obraz uzyskany z MRI i jakim zjawiskom fizycznym odpowiadają te kanały? .............................................................................................................. 2 5. Ottawa Ankle Rule ............................................................................................................. 2 6. Różnice między czterema generacjami tomografów + obraz działania (narysować). ....... 3 7. Wzór Larmora. Opisać i gdzie jest stosowany? ................................................................. 4 8. Charakterystyka architektury rozszerzony klient-serwer. .................................................. 4 9. Co to jest protokół HL7 i jakie są przykłady wiadomości obsługiwane przez niego? ....... 4 10. Cztery cele radiologii (diagnostyki obrazowej) - krótko opisać. ................................... 4 11. Co to jest transformata Radona i jakie jest jej zastosowanie w diagnostyce? ................ 5 12. Co to jest CTAS?............................................................................................................ 5 13. Co to jest EEG i zastosowanie medyczne i diagnostyczne? .......................................... 5 14. Po co był utworzony MYCIN (jaka choroba i 2 powody)? ........................................... 5 15. CF w MYCIN (przedział i interpretacja wartości) ......................................................... 5 16. Różnice między urządzeniami transmisyjnymi a emisyjnymi. Przykłady (po 2). ......... 6 17. Zjawisko kawitacji. Gdzie występuje? ........................................................................... 6 18. Różnice w charakterystyce obrazowania między TK a MR. ......................................... 6 1. Cel kodowania danych medycznych standardem ICD. Umożliwienie systematycznego zapisywania, analizy, interpretacji i porównania danych o umieralności i chorobowości zebranych w różnych krajach lub na różnych obszarach w różnym czasie. Pozwala na zastępowanie rozpoznań medycznych wyrażonych w języku naturalnym kodem alfanumerycznym określonym dla każdej kategorii zawartej w spisie. 2. Jest symptom i choroba występujące razem. Podaj regułę Bayes'a wystąpienia choroby H jeżeli wystąpił symptom A. P( D | Z ) P( D) P( Z | D) P( D) P( Z | D) P( D) P( Z | D) 3. Zjawisko Dopplera - na czym polega, jak jest wykorzystywane w ultrasonografii i jak się obrazuje dane uzyskane w ten sposób? Zjawisko Dopplera – zmiana częstotliwości i długości fali zarejestrowana przez obserwatora, który porusza się względem źródła fali. W ultrasonografii wykorzystywane jest m. in. do wizualizacji ruchu przepływającej w sercu i naczyniach krwionośnych krwi. W przypadku ultrasonografii dopplerowskiej, głowica ultradźwiękowa potrafi rejestrować nie tylko opóźnienie echa wysyłanego dźwięku lecz również jego wysokość. Przy obrazowaniu, ruch ciała pokazuje się za pomocą kolorów. 4. Ile pierwotnie kanałów ma obraz uzyskany z MRI i jakim zjawiskom fizycznym odpowiadają te kanały? 2 kanały – czasy T1 i T2, odpowiadające odpowiednio: relaksacji podłużnej i poprzecznej. T1 – czas po jakim wektor MZ osiąga 63% uprzedniej wartości: t M Z M 0 exp 1 T1 T2 – czas po jakim wektor MXY spada o 36%. t M XY M 0 exp T2 5. Ottawa Ankle Rule Prześwietlenie kostki jest potrzebne tylko w sytuacji gdy: o Występuje ból w okolicy kostki (zdefiniowanej jako obszar na kości piszczelowej i strzałkowej – 6 cm powyżej stawu skokowego - do kości śródstopia) i jedno z poniższych: Ból kości na tylnej krawędzi lub końcu bocznej kostki lub Ból kości na tylnej krawędzi lub końcu środkowej kostki lub Niemożność ustania natychmiast po wypadku i w izbie przyjęć Prześwietlenie stopy jest potrzebne tylko w sytuacji gdy: o Występuje jakikolwiek ból w śródstopiu i którekolwiek z poniższych: Ból kości u podstawy piątek kości śródstopia lub Ból kości łukowatej stopy lub Niemożność ustania natychmiast po wypadku i w izbie przyjęć Ottawa Abdominal Pain Rule: 2 Diagnozą jest zapalenie wyrostka robaczkowego i następuje skierowanie na konsultację gdy wystąpi jedno z poniższych: o Pacjent płci męskiej odczuwa ból brzucha w dolnej, prawej części a poziom białych krwinek jest powyżej 20000/mm3. o Pacjent płci męskiej odczuwa ból brzucha w dolnej, prawej części trwający od 4 – 24 godzin, połączony z częstymi (co najmniej 3) wymiotami. o … Pacjent może być zwolniony gdy występuje jedno z poniższych: o Pacjent odczuwa ból brzucha (ale ani w dolnej, prawej części ani w okolicach łonowych) trwający 4 – 24 godzin. o Pacjent odczuwa ból brzucha (ale ani w dolnej, prawej części ani w okolicach łonowych) o charakterze sporadycznym, przerywanym. o … 6. Różnice między czterema generacjami tomografów + obraz działania (narysować). Pierwsza generacja – strumień wielu równoległych wiązek promieniowania (przesuń – obróć) Druga generacja – strumień w kształcie wachlarza (przesuń – obróć) Trzecia generacja - strumień w kształcie wachlarza (tylko obrót) Czwarta generacja - strumień w kształcie wachlarza (stacjonarne detektory na okręgu – obrotowe [ruchome] źródło promieniowania) 3 7. Wzór Larmora. Opisać i gdzie jest stosowany? f 1 B0 2 - współczynnik żyromagnetyczny B0 - indukcja pola magnetycznego Wzór określa częstotliwość ruchu precesyjnego, czyli ruchu wektora momentu pędu protonu (wektor ten zakreśla w przestrzeni okrąg poruszając się po powierzchni bocznej stożka). Wykorzystywany jest w tomografii magnetycznego rezonansu jądrowego. 8. Charakterystyka architektury rozszerzony klient-serwer. [własne wnioski na podstawie slajdu 17] Zastosowana w systemie MET. Stanowi modyfikację klasycznej metody klient-serwer tak, aby była odporna na awaryjne połączenia między urządzeniami systemu. Pewna część (moduł) oprogramowania serwera znajduje się również w kliencie (baza danych, moduły prezentacji) po to, aby system działał również w przypadku braku połączenia z serwerem. Serwer MET współpracuje z systemem informacyjnym szpitala w celu otrzymania danych o pacjentach zarejestrowanych w izbie przyjęć. Przechowuje również dane osobowe i kliniczne o pacjentach, w celu wymiany z przenośnymi klientami. Przenośny klient MET ma za zadanie zbieranie danych klinicznych i wspomaganie decyzji przy selekcji pacjentów. W razie braku połączenia z serwerem, przejmuje niektóre jego funkcje. 9. Co to jest protokół HL7 i jakie są przykłady wiadomości obsługiwane przez niego? Standard wymiany, zarządzania i integracji klinicznych danych pacjenta oraz zarządzania, dostarczania i oceny usług zdrowotnych (healthcare services). Przykłady wiadomości: dane osobowe pacjenta, dane osobowe osoby pokrewnej. Jest to protokół wymiany informacji medycznych. Wspiera heterogeniczne formaty danych i dane zmienne. Struktury danych mogą być łatwo modyfikowane (wyraźny poziom meta-danych). Zapewnia efektywne przechowywanie – tylko znane wartości są przechowywane. Jest nieefektywny w przypadku zapytań skierowanych na konkretną wartość danego atrybutu (np. podaj wszystkich pacjentów płci męskiej, którzy ...). Efektywny w przypadku zapytań dot. obiektu (np. podaj wszystkie informacje dot. pacjenta X zebrane w ciągu ostatniego roku). 10. Cztery cele radiologii (diagnostyki obrazowej) - krótko opisać. Wizualizacja: Możliwość oceny, czy są widoczne objawy choroby. Jest możliwość dostosowania aparatury do konkretnej choroby (regulacja). Analiza ilościowa: Szacowanie rozmiarów: objętość komór serca, wielkość dziecka w łonie matki. Estymacja objętości organów na podst. obrazu 2D. 4 Lokalizowanie: Zlokalizowanie schorzenia - określenie dokładnego położenia (np. 3cm poniżej pępka). Pomaga wybrać drogę dostępu, kąt. Zastosowanie również w punkcjach, biopsjach, drenażach. Badania przesiewowe: Odsianie dużej populacji pacjentów/obrazów i poddanie ich dalszej analizie specjalisty. 11. Co to jest transformata Radona i jakie jest jej zastosowanie w diagnostyce? Jest to metoda matematycznej konstrukcji obrazu 2D z serii jednowymiarowych obrazów. Stosowana w diagnostyce obrazowej np. w Tomografii Komputerowej. Opracowana w 1917r. Transformata Radona zamienia funkcję z przestrzeni dwuwymiarowej danej współrzędnymi przestrzennymi na przestrzeń Radona. W metodach rozpoznawania obrazów transformata Radona jest stosowana do wykrywania przede wszystkim linii, a na ich podstawie kształtów obiektów. W diagnostyce jest wykorzystywana do rekonstrukcji obrazu 2D z wielu projekcji 1D, uzyskanych za pomocą tomografu. 12. Co to jest CTAS? Canadian Triage Aciuty Scale – skala zapotrzebowania na pomoc medyczną. Skala przewiduje 5 kategorii: CTAS1 (pomoc natychmiastowa), CTAS2 (pomoc w ciągu 15 minut), CTAS3 (pomoc w ciągu 30 minut), CTAS4 (pomoc w ciągu 1 godziny), CTAS5 (pomoc w ciągu 2 godzin). Skala ma zastosowanie w systemie Triage, czyli medycznym systemie harmonogramowania pomocy medycznej poszkodowanym. 13. Co to jest EEG i zastosowanie medyczne i diagnostyczne? Elektroencefalografia - nieinwazyjna metoda diagnostyczna służąca do badania bioelektrycznej czynności mózgu. Badanie polega na odpowiednim rozmieszczeniu na powierzchni skóry czaszki elektrod, które rejestrują zmiany potencjału (odprowadzenia jednobiegunowe) lub różnice w potencjale różnych części mózgu (odprowadzenie dwubiegunowe) i po odpowiednim ich wzmocnieniu tworzą z nich zapis elektroencefalogram. 14. Po co był utworzony MYCIN (jaka choroba i 2 powody)? Stworzony w celu uprawnienia stawiania diagnoz i prowadzenia terapii w przypadkach zakażenia krwi i zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych. Motywacja: błędne stosowanie antybiotyków. 15. CF w MYCIN (przedział i interpretacja wartości) Certainty Factor – współczynnik pewności reguły/faktu. Jest liczbą z przedziału [-1, 1]. (-1) oznacza kompletna nieprawdziwość, 0 brak jakiejkolwiek informacji o prawdziwości lub nieprawdziwości, 1 – prawdziwość. W MYCIN reguła była stosowana, jeśli CF > 0,2. 5 16. Różnice między urządzeniami transmisyjnymi a emisyjnymi. Przykłady (po 2). Wielkość obiektów: w przypadku urz. trans. obiekty słabiej pochłaniające promieniowanie muszą być większe, aby były widoczne. 17. Zjawisko kawitacji. Gdzie występuje? Kawitacje (ruchy submikroskopowych pęcherzyków powietrza w cieczy w polu akustycznym): uszkadzanie struktur komórkowych, utrudnianie przepływu krwi, utrudnianie transportu (przepuszczalności) błon komórkowych. Zjawisko występuje w ultrasonografii. 18. Różnice w charakterystyce obrazowania między TK a MR. Promieniowanie rentgenowskie (TK), pole magnetyczne (MR). Lepsza geometryczna zdolność rozdzielcza w przypadku TK. Lepsza zdolność rozdzielcza kontrastu w przypadku MR. Metody analizy: pomiar osłabiania (TK), pomiar gęstości oraz czasów relaksacji (MR). Badanie MR jest droższe od badania TK. Badanie niebezpieczne (TK), bezpieczne (MR). 6