Стецюк Е.А. Основы гемодиализа
Подождите немного. Документ загружается.
271 ГЛАВА 21. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ СТАТИСТИКА
Допустим, нам надо узнать с вероятностью 95%, в каком интервале будет
находиться средняя всех исследований клиренса, т.е. дать оценку клиренсу с
вероятностью ошибки менее 5%, что обозначается р < 0,05. Число степеней свободы
равно:
η = n - 1 = 10 - 1 = 9.
В столбце p < 0,05 находим:
t = 2,262.
Следовательно:
Х ± tm = 156 ± 2,262 x 6 = 156 ± 14.
Иными словами, в 95% всех исследований средняя будет находиться в интервале
от 142 до 170 мл/мин, и лишь 5% результатов могут быть вне этого интервала.
Доверительный интервал с вероятностью p < 0,05 в медицинских исследованиях вполне
достаточен.
Но если вы захотите дать ответ с вероятностью ошибки менее 1%, то
доверительный интервал, естественно, расширится, так, t при p < 0,01 будет равен 3,250
(см. табл. 21-4):
Х ± tm = 156 ± 3,250 x 6 = 156 ± 20.
Значит, в интервале от 136 до 176 мл/мин должна находиться средняя с
вероятностью 99%.
Таблицы и графики
Статистически обработанные результаты легко представить в виде таблиц или
более наглядно - в виде графика. Например, получены результаты исследования уровня
лейкоцитов в крови во время гемодиализа с мембраной из купрофана (табл. 21-5).
Таблица 21-5. Уровень лейкоцитов в тыс/мм³ во
время гемодиализа с мембраной из купрофана
Время гемодиализа, мин
№ исследования
0 15 60
1 5,0 1,75 4,6
2 4,2 1,6 5,0
3 5,4 1,5 4,2
4 4,5 1,2 4,3
5 4,1 1,4 3,9
6 5,0 2,8 5,3
7 3,2 0,8 3,5
8 4,0 1,3 2,9
9 3,3 0,7 2,6
10 4,1 1,1 3,0
X 4,3 1,4 3,9
±m 0,2 0,2 0,3
ОСНОВЫ ГЕМОДИАЛИЗА 272
Рис. 21-4. Кинетика лейкоцитов во время
гемодиализа с мембраной из купрофана.
На графике этот результат будет выглядеть
примерно так, как на рис. 21-4: перед вами хорошо
известный эффект острой гемодиализной
лейкопении.
В статистическом анализе нас обычно
интересует не сама цифра, а направленность какого-
либо процесса, существенна или несущественна
разница между двумя показателями. Предлагаемый
читателю упрощенный способ статистической оценки
позволяет быстро сориентироваться в изучаемом
явлении.
Конечно, если исследование имеет аналитический характер, его надо проводить по
всем правилам, хотя если закономерность есть, она выявляется уже при ориентировочной
оценке.
Непараметрический критерий
Непараметрический статистический анализ вообще не требует никаких
вычислений. В этом его преимущество и предельная простота. По статистической
мощности непараметрические критерии не уступают параметрическим. У них лишь один
недостаток - их нельзя изобразить графически.
Непараметрических критериев множество. Наиболее удобен непараметрический
критерий знаков, который хорош для оценки значимости изменений в парных
наблюдениях.
Например, мы исследовали уровень гемоглобина у каждого из 11 гемодиализных
больных в апреле и мае (табл. 21-6).
Таблица 21-6. Уровень гемоглобина (в г/л) у 11 гемодиализных больных в
апреле и мае
№ исследования Гемоглобин в апреле Гемоглобин в мае Знак
1 42 58 +
2 56 80 +
3 52 56 +
4 52 64 +
5 62 86 +
6 42 68 +
7 48 76 +
8 68 48 –
9 64 64 0
10 56 62 +
11 60 52 –
Примечание. "Плюс" и "минус" показывают, в какую сторону изменялся уровень гемоглобина.
Из таблицы видно, что у большинства больных уровень гемоглобина увеличивался,
а у некоторых уменьшался. Возникает вопрос: есть ли закономерность, можно ли
утверждать, что повышение уровня гемоглобина было закономерным? Ведь оно
произошло не у всех больных.
273 ГЛАВА 21. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ СТАТИСТИКА
Критерии знаков для оценки существенности в парных сравнениях представлены в
табл. 21-7.
Таблица 21-7. Критерий знаков для оценки
существенности в парных сравнениях
Число парных наблюдений, n
Z05 Z01
5 0 –
6 0 –
7 0 0
8 1 0
9 1 0
10 1 0
11 2 1
12 2 1
13 3 1
14 3 1
15 3 2
16 4 2
Чтобы научиться пользоваться непараметрическим критерием, вернемся к
табл. 21-6 и в графе "знак" подсчитаем число парных наблюдений, которые дают
положительный знак. Таковых оказалось 8. Нулевой результат из рассмотрения
исключаем. Наблюдений с отрицательной разницей всего 2, и именно это число
обозначаем буквой Z. Таким способом в критерии знаков обозначают число пар с
наименьшим числом знаков.
Z = 2.
Если в исследовании Z
05 < Z, то колебания можно считать случайными.
Если Z
05 ≥ Z, то изменения не случайны с вероятностью ошибки p<0,05.
Ну а если Z
01 ≥ Z, то можно говорить о закономерности изменений с большей
вероятностью р < 0,01. В нашем исследовании в 11 парных случаях всего 2
отрицательных знака, т.е.:
Z05 = 2 = Z.
Это означает, что повышение уровня гемоглобина было закономерно с
вероятностью р<0,05. Но утверждать подобное с р < 0,01 мы уже не можем, так как:
Z01< Z.
Непараметрический критерий очень подходит для быстрой проверки правильности
какого-либо предположения, что избавляет от бессмысленного накопления большого
количества данных.
Большая выборка далеко не всегда дает более точный результат.
Контрольная работа
В табл. 21-8 представлены результаты исследования уровня гемоглобина у 7
гемодиализных больных в марте, апреле и мае.
ОСНОВЫ ГЕМОДИАЛИЗА 274
Обработайте статистически полученные данные. Представьте их в виде таблицы и
графика. Достоверно ли отличался уровень гемоглобина в марте от уровня гемоглобина в
апреле?
Рис. 21-5. Изменение уровня гемоглобина
у гемодиализных больных в течение 3 мес.
ОТВЕТ:
1) таблица:
Месяц
Гемоглобин, г/л
Март 82±5,9
Апрель 65±5,9
Май 75±5,3
Статистический показатель Х ± m.
2) уровень гемоглобина в апреле существенно
снизился по сравнению с уровнем в марте
(р<0,05);
3) графически результат исследования
представлен на рис. 21-5.
Приведенный случай не выдуман, а взят из реальной жизни. Подумайте: что могло
бы вызвать столь катастрофическое снижение уровня гемоглобина и как это положение
удалось исправить?
Графический корреляционный анализ
В медицинских исследованиях иногда интересно выяснить, имеется ли связь между
двумя различными явлениями. Очевидно, что в биологических процессах редко
наблюдается функциональная зависимость, когда при определенном изменении одного
признака можно точно определить, насколько изменяется другой признак. Примером
функциональной связи можно считать, например, зависимость скорости ультрафильтрации
от трансмембранного давления. Здесь можно все очень точно рассчитать. Гораздо чаще
приходится иметь дело с ситуацией, когда одной и той же величине одного признака
соответствует несколько вариантов другого признака. Поэтому важно убедиться в
принципе, что между изучаемыми явлениями есть определенная связь. Для примера
попробуем разобраться, зависит ли уровень гемоглобина у гемодиализных больных от
преддиализного уровня мочевины. Составим таблицу, в которой Х - преддиализный
уровень мочевины, а значения Y - соответствующие им уровни гемоглобина у 21 больного
(табл.21-9).
Таблица 21-9. Преддиализные уровни мочевины и гемоглобина у
гемодиализных больных.
№ исследования Мочевина (Х), ммоль/л
Гемоглобин (Y), г/л
1 29 89
2 33 89
3 31 89
4 19 67
5 23 67
6 24 72
7 23 75
8 27 89
275 ГЛАВА 21. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ СТАТИСТИКА
Продолжение табл.21-9
9 23 89
10 19 86
11 27 123
12 28 72
13 29 79
14 23 108
15 26 50
16 31 86
17 27 75
18 27 108
19 30 115
20 28 100
21 29 82
Начертим на бумаге ось Y (гемоглобин) и ось X (мочевина). Тогда каждой паре
значений мочевины и гемоглобина будет соответствовать определенная точка (рис. 21-6).
Рис. 21-6. Графический корреляционный
анализ.
В результате у нас получилось некоторое
скопление точек, которое постараемся очертить
правильным овалом.
Нарисуем длинную ось этого овала. Такой
график называется корреляционным полем.
Вытянутая форма корреляционного поля и угол,
близкий к 45°, который образует длинная ось с
координатными осями, свидетельствует о наличии
корреляционной связи между изучаемыми
явлениями, т.е. большему значению преддиализного
уровня мочевины соответствует большее значение
гемоглобина. Таким образом, в нашем случае мы
можем утверждать, что между изучаемыми
параметрами имеется корреляционная связь, или
зависимость. Но не более того.
Для аналитической оценки корреляционной связи необходимо определить
коэффициент корреляции r. Мы не предлагаем читателю сделать это самостоятельно, так
как определить r с помощью простого калькулятора, хотя и несложно, но требует
определенных усилий. Для интереса сообщим, что в приведенном наблюдении r = 0,36.
Как оценить величину коэффициента корреляции? Обратимся к табл. 21-10.
Таблица 21-10. Оценка степени корреляционной связи по коэффициенту корреляции
Степень связи (r) Прямая Обратная
Связь отсутствует 0 0
Связь слабая От 0 до +0,3 От 0 до -0,3
Связь умеренная От +0,31 до +0,7 От -0,31 до -0,7
Связь сильная От +0,7 до +1,0 От -0,7 до -1,0
Связь функциональная +1,0 -1,0
Итак, в нашем наблюдении мы можем оценить корреляционную связь как
умеренную. Не так уж плохо! Сильная корреляция в биологических исследованиях
встречается нечасто, и ее обнаружение является редкой удачей. Чем ближе точки
расположены к длинной оси, тем теснее корреляционная связь, и наоборот.
ОСНОВЫ ГЕМОДИАЛИЗА 276
Если увеличению какого-либо признака соответствует увеличение другого
признака, эта корреляционная связь называется прямой, а если при увеличении одного
признака значения другого уменьшаются, корреляционная связь называется обратной.
Если корреляционное поле имеет форму круга или его длинная ось параллельна оси Х или
Y, то наверняка корреляционной связи между изучаемыми признаками нет.
На этом описание корреляционного анализа мы закончим, так как практическому
врачу, вероятно, графического анализа достаточно. Конечно, чтобы формализовать
результаты корреляционного анализа, вы должны определить коэффициент корреляции и
уравнение регрессии. Но для этого лучше обратиться к специалистам, так как эти
вычисления на калькуляторе громоздки и, пожалуй, необходим компьютер.
Если в вашем исследовании не выявлено корреляционной связи, не огорчайтесь. С
научной точки зрения отрицательный результат не менее ценен, чем положительный, и
вполне заслуживает внимания.
Глава 22
ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ
• Клиренсы
• Гидробаланс
• Вода для гемодиализа
• Гемодиализный концентрат
• Диализат
• Антикоагуляция
• Гемодиализный мониторинг
• Адекватность гемодиализа
• Кальций и фосфор
• Питание
• Изолированная ультрафильтрация
• рН
• Разное
ОСНОВЫ ГЕМОДИАЛИЗА 278
Клиренсы
№1. Какой физический процесс лежит в основе очищения крови во время гемодиализа?
1. Ультрафильтрация.
2. Диффузия.
3. Конвекция.
№2. Что является основной движущей силой перехода молекул через гемодиализную
мембрану?
1. Разность концентраций.
2. Трансмембранное давление.
3. Скорость перфузии крови.
№3. Какое вещество из нижеперечисленных легче всего проходит через гемодиализную
мембрану?
1. Мочевина.
2. Креатинин.
3. Фосфат.
4. Бета
2-микроглобулин.
5. Альбумин.
№4. Какие параметры гемодиализатора определяют его очищающую способность?
1. Коэффициент ультрафильтрации.
2. Клиренсы.
3. Объем кровозаполнения.
Рис. 22-1. К условию задачи № 6.
Рис. 22-2. Зависимость клиренсов
от скорости перфузии крови.
№5. По каким тестовым веществам определяют
клиренсы гемодиализатора?
1. Натрий.
2. Мочевина.
3. Билирубин.
4. Креатинин.
5. Фосфат.
6. Кальций.
7. Витамин В
6.
8. Витамин В
12.
№6. При скорости перфузии крови 200 мл/мин и
нулевой ультрафильтрации уровень мочевины на
входе в диализатор составил 20 ммоль/л, а на
выходе - 5 ммоль/л. Каков клиренс диализатора по
мочевине (рис. 22-1)?
№7. На графике (рис. 22-2) представлены клиренсы
мочевины, креатинина, фосфора и витамина В
12
гемодиализатора в зависимости от скорости
перфузии крови. В чем существенная разница в
кинетике клиренса витамина В
12 от других
метаболитов?
№8. Исследование клиренсов гемодиализатора дало
следующие результаты при Q
b = 200 мл/мин,
Q
d = 500 мл/мин, Qf = 0:
клиренс мочевины 220 мл/мин;
клиренс креатинина 200 мл/мин;
клиренс фосфата 180 мл/мин.
Как вы оцениваете результаты?
279 ГЛАВА 22. ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ
Рис. 22-3. Зависимость клиренса
мочевины от скорости потока
диализата.
Рис. 22-4. Изменение клиренса
мочевины и витамина В
12
в
зависимости от площади
мембраны.
Рис. 22-5. Где диффузия?
№9. Исследование клиренсов гемодиализатора дало
следующие результаты при Q
b = 300 мл/мин,
Q
d = 500 мл/мин, Qf = 0:
клиренс мочевины 210 мл/мин;
клиренс креатинина 215 мл/мин;
клиренс фосфата 175 мл/мин.
Как вы оцениваете результаты?
№10. На графике представлена зависимость
клиренса мочевины от скорости потока диализата
(рис. 22-3). Определите по графику, на сколько
возрастает клиренс мочевины при увеличении
скорости потока диализата с 500 до 800 мл/мин?
№11. В начале гемодиализа при Q
b = 200 мл/мин и
Q
f = 0 концентрация мочевины на входе в
диализатор составила 20 ммоль/л, а на выходе -
5 ммоль/л. Затем включена ультрафильтрация со
скоростью 600 мл/ч. Как изменился клиренс
мочевины?
1. Практически не изменился.
2. Существенно увеличился.
3. Уменьшился.
№12. На графике (рис. 22-4) представлены
клиренсы мочевины и витамина В
12
гемодиализаторов в зависимости от площади
мембраны при одинаковом материале мембраны.
Исследование проведено при стандартных условиях:
Q
b = 200 мл/мин, Qd = 500 мл/мин и Qf = 0.
Определите по графику, на сколько процентов
увеличивается клиренс мочевины и витамина В
12 у
гемодиализатора с площадью мембраны 1,0 м² по
сравнению с гемодиализатором, имеющим площадь
мембраны 1,8 м²?
№13. Которая кривая описывает процесс диффузии
через гемодиализную мембрану (рис. 22-5): 1-я или
2-я?
Гидробаланс
№14. Как называется процесс удаления жидкости из крови в диализаторе?
1. Клиренс.
2. Осмос.
3. Ультрафильтрация.
ОСНОВЫ ГЕМОДИАЛИЗА 280
№15. Какой фактор обусловливает заданную скорость удаления избыточной жидкости?
1. Давление крови.
2. Давление диализата.
3. Давление крови и диализата - трансмембранное давление.
№16. Какое давление является предельным для обычной гемодиализной мембраны?
1. 1 атм.
2. 500 мм рт. ст.
3. 500 Па.
№17. Какой фактор является одной из причин гипотензии во время гемодиализа?
1. Чрезмерная скорость ультрафильтрации.
2. Материал гемодиализной мембраны.
3. Конструкция гемодиализатора.
№18. Избыточный вес больного перед 4-часовым гемодиализом составил 2,0 кг.
Найдите скорость равномерной ультрафильтрации.
Рис. 22-6. К условию задачи № 20.
Рис. 22-7. Условие к задачам
№ 23, 24, 25.
Рис. 22-8. Профили ультрафильтрации
4 гемодиализаторов.
№19. Коэффициент ультрафильтрации
гемодиализатора равен 4,6 мл/ч мм.рт.ст. Каким
должно быть примерное трансмембранное давление,
чтобы скорость ультрафильтрации составила
600 мл/ч?
№20. На рис. 22-6 представлен профиль давления
крови P
b и диализата Pd в капиллярном диализаторе
с мембраной хай-флакс. В каком участке капилляров
происходит обратная фильтрация? 1-й или 2-й?
№21. При трансмембранном давлении 200 мм рт. ст.
за 30 мин гемодиализа объем ультрафильтрации
составил 600 мл. Определите коэффициент
ультрафильтрации гемодиализатора.
№22. К какой группе мембран относится мембрана
гемодиализатора из задачи № 21?
1. Хай-флакс.
2. Лоу-флакс.
№23. Давление крови на входе в диализатор P
bi
составило 200 мм рт. ст., а на выходе P
bo - 150
мм.рт.ст. Давление диализата на входе P
di составило
70 мм рт. ст., а на выходе P
do - 90 мм рт. ст. Каково
среднее трансмембранное давление (рис. 22-7)?
№24. Каково сопротивление перфузионному потоку
диализатора из задачи № 23?
№25. Каково сопротивление потоку диализата
гемодиализатора из задачи № 23?
№26. На графике (рис. 22-8) представлена скорость
ультрафильтрации нескольких диализаторов в
зависимости от трансмембранного давления. У
какого диализатора выше коэффициент
ультрафильтрации?
№27. На входе в диализатор P
bi = 260 мм рт. ст., а
на выходе P
bo = 200 мм рт. ст. Каково должно быть
среднее давление диализата, чтобы скорость
ультрафильтрации была равна нулю?