Разработка медицинского сайта medtrud.com на базе мощного фреймворка django (джанго). Сайт медицинской тематики содержит интерактивные программы, реализующие прогнозные модели для медицины труда.
Разработка сайта на Django с интерактивными элементами для прогнозирования течения болезней
Для разработки медицинского сайта нами был использован мощный свободный фреймворк Django для веб-приложений на высокоуровневом языке Python. Эта платформа использовалась нами при создании интерактивного директория-справочника “Профессиональный риск (ПР)”, размещенного в интернете по адресу medtrud.com.
Python — высокоуровневый язык программирования с динамической типизацией и удобными структурами данных, ориентированный на повышение производительности разработчика и читаемости кода. Синтаксис ядра Python минималистичен. В то же время стандартная библиотека включает большой объём полезных функций [1].
Программа на Django строится из одного или нескольких Python-приложений. Для работы с базой данных используется встроенный в Django ORM, в котором модель данных описывается классами на языке Python [2].
Комплекс программ справочника medtrud.com позволяет в реальном масштабе времени вводить и изменять данные о человеке, его условиях труда с учетом уровня вредного (или опасного) фактора, пола, возраста и стажа работы и оперативно в режиме онлайн получать результаты расчетов и оценок, а также рекомендации.
Справочник является директорием, построенным на Django, где каждая модель содержит фактор (или клинический исход) с алгоритмом решения задачи и даёт оценку профессионального риска в виде прогноза вероятности нарушений здоровья от действия вредных факторов в системе человек-машина-среда. C применением технологий биоинформатики (в широком смысле) получены некоторые новые знания путем построения специфических нейросетевых моделей, анализа их структуры, моделирования и доступа к ним через сеть интернет. Важно отметить, что характерной чертой нейросетевой технологии исследований является принцип доказательности. С помощью прогностических моделей [3] в настоящее время по стандартам ИСО и данным литературы можно прогнозировать развитие около ¾ профзаболеваний от шума, вибрации, микроклимата и др., а также ряда болезней сердечнососудистой, нервной систем и др., связанных с работой.
Соответствующие методические разработки реализованы в виде пакета компьютерных программ на медицинском сайте в Электронном интерактивном директории-справочнике «Профессиональный риск». Общими с методической точки зрения являются программы оценки индекса профессионального риска «ОИПР» и оценки связи болезней с работой «СОС».
Программа «ОИПР» обобщает данные аттестации рабочих мест по условиям труда в виде одночислового показателя априорного риска для цеха или организации. Это нормированная взвешенная сумма степенных функций риска, согласованная со шкалой гигиенических критериев Руководства Р 2.2.2006-05 и со шкалой страховых тарифов по классам профессионального риска, установленной ФСС РФ.
Программа «Шум (Ш)» позволяет рассчитывать вероятность профессиональных потерь слуха от шума с учетом его уровня, стажа работы и возраста работника в виде квантильных оценок распределения по стандарту ИСО 1999-1990 или определения вероятности потери слуха для разных степеней по ГОСТ 12.4.062-78.
Программа «Локальная вибрация (ЛВ)» рассчитывает вероятность вибрационной болезни (ВБ) при действии ЛВ в зависимости от её уровня и стажа работы для разной выраженности нарушений по трём моделям: для синдрома «белых пальцев» по стандарту ГОСТ (ИСО), а также для ВБ I степени и I-II степени по отечественной классификации ВБ. Приведены также меры профилактики.
Общая вибрация (ОВ) – вибрация, передающаяся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека. ОВ рабочего места — это механические колебания и удары (толчки), которые вызывают перемещение тела в пространстве и/или относительное движение его частей, обусловливающие деформации тела, особенно позвоночного столба, приводящие к его микротравматизации Программа рассчитывает вероятность ВБ при действии ОВ по отечественным моделям [4] для разной выраженности вибрационных нарушений в зависимости от уровня вибрации и стажа работы. Результаты расчетов приводятся в виде интервальных оценок вероятности нарушений. Приведены также меры профилактики.
Работа стоя является сильным фактором риска развития варикозного расширения вен (ВРВ) нижних конечностей. Распространенность ВРВ в некоторых профессиях достигает 30-50% [5]. Полученные данные близки к значениям этиологической доли вклада ортостаза в развитие ВРВ.
Оценка связи боли в спине с работой (БС). Программа рассчитывает значение этиологической доли EF (%%) для факторов риска, проводит оценку причинно-следственной связи (каузации) БС с работой и дает вероятностную оценку категории БС как нарушения здоровья. Рассчитаны стандартизованные величины распространенности в неподверженной популяции и отношения шансов OR для каждого фактора риска: подъем или перемещение грузов вручную, наклоны или повороты туловища, общая вибрация, низкая удовлетворенность трудом, возраст (до 35, 35-45 и свыше 45 лет). Модель влияния факторов условий труда на неспецифические БС создана методом доказательной медицины – мета-анализа [6] на основе свыше 40 эпидемиологических работ.
Разработан алгоритм оценки и управления профессиональным риском на примере формирования болезней органов дыхания при экспозиции аэрозолей преимущественно фиброгенного действия и пыли. Он реализован в виде интернет-программы для кафедры медицины труда Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова. Проанализированы биоинформационные аспекты и перспективы медико-социальной реабилитации для восстановления двигательных функций. Разработанный нами матричный подход [7] перенесен на нарушения здоровья для их профилактики на примере медико-социальной двигательной реабилитации и нейропротезирования. Исследуемый нейрокибернетический подход к нейроинженерии и биопротезированию базируется на теории функциональных систем академика П.К. Анохина и на трудах отечественных физиологов А.А. Ухтомского, И.М. Сеченова, И.П. Павлова. и др.
Лтература:
1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Python
2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Django
3. Прогнозирование воздействия вредных факторов условий труда и оценка профессионального риска для здоровья работников (методические рекомендации). Утв. Научным советом №45 «Медико-экологические проблемы здоровья работающих» РАМН 9 ноября 2010 г. – М.: НИИ МТ РАМН, 2010. – 56 с.
4. Артамонова, В.Г. Вибрационная болезнь / В.Г. Артамонова, Г.Н. Лагутина / Профессиональные заболевания (руководство для врачей) — Под ред. Н.Ф. Измерова. – М.: Медицина, 1996. — Т.2. — С.141-162.
5. Tomei F. et al. Chronic venous disorders and occupation // Amer. J. Industr. Med. – 1999. – V.36. – N5. – P.653-665
6. Model for the work-relatedness of low-back pain / F. Lotters, A. Burdorf, J. Kuiper, H. Miedema // Scand. J. Work Environ. Health. – 2003. – Vol. 29, № 6. – P.431-440.
7. Stepanian I.V., Petoukhov S.P. The matrix method of representation, analysis and classification of long genetic sequences, — http://arxiv.org/abs/1310.8469 , October 31, 2013.