Система поддержки принятия врачебных решений в трансплантологии при подборе реципиентов для пересадки донорских органов

Цель исследования заключается в разработке системы поддержки принятия врачебных решений при подборе реципиентов для пересадки органов, позволяющей автоматизировать выполнение виртуальной перекрестной пробы и оценить тканевую совместимость по уже известным лабораторным данным, снизив таким образом когнитивную и эмоциональную нагрузку на врачей и уменьшив вероятность ошибок.

Методы. При разработке описанной системы поддержки принятия врачебных решений использовались методы системного анализа, методы проектирования программных средств информационных систем, системы управления базами данных LibreOffice Base, языки программирования Python, SQL, Basic.

Результаты. В ходе выполнения исследования была спроектирована и разработана система поддержки принятия врачебных решений в трансплантологии, автоматизирующая процесс подбора реципиентов для пересадки донора с учётом различных факторов совместимости, подготовку отчётов в требуемом формате. Ядром системы является база данных, содержащая сведения о реципиентах и донорах. Система не только автоматически определяет параметры совместимости реципиентов и доноров, но и ранжирует их по степени совместимости. Описанная система внедрена в деятельность отдела иммунотипирования Краевого государственного бюджетного учреждения здравоохранения «Краевая клиническая больница» (г. Красноярск). Результаты опытной эксплуатации показали, что система соответствует всем функциональным требованиям. Автоматизация рутинных операций позволила врачам сократить время на принятия решений, уменьшить вероятность ошибок.

Заключение. Разработана система поддержки принятия врачебных решений в трансплантологии при подборе реципиентов для пересадки донорских органов. Данная система автоматизирует процесс ранжирования реципиентов по степени совместимости с донорским органом и другим факторам, подготовку различных отчётов, что уменьшает когнитивную нагрузку на врача и позволяет уменьшить вероятность ошибок при подборе реципиентов, а также в целом уменьшает объём рутинной работы.

1. Готье С. В., Хомяков С. М. Донорство и трансплантация органов в Российской Федерации в 2023 году. XVI сообщение регистра Российского трансплантологического общества // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2024. Т. 26, № 3. С. 8- 31. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2024-3-8-31

2. Силуянова Ю. А. Борьба с торговлей детьми в России: поиски решения проблемы // Государственное управление. Электронный вестник. 2020. № 81. С. 272‒296.

3. Минина М. Г., Воронов Д. В., Тенчурина Э. А. Эволюция донорства печени в Москве // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2022. Т. 24, № 3. С. 102‒ 110. https://doi.org/10.15825/1995-1191-2022-3-102-110

4. Клинический случай успешной аллотрансплантации почки больной с несекретирующей множественной миеломой с сопутствующим почечным поражением / Е. В. Уткина, Н. В. Фомина, Д. О. Груздев, А. Н. Кисилева, Л. Д. Чеснокова // Сибирское медицинское обозрение. 2024. № 6(150). С. 102‒107.

5. Факторы риска смерти больных, находящихся в листе ожидания трансплантации сердца / П. А. Федотов, М. А. Симоненко, Ю. В. Сазонова, М. А. Борцова, А. Н. Костомаров, М. А. Федорова, А. Е. Баутин, Г. В. Николаев, М. Л. Гордеев, М. А. Карпенко, Т. М. Первунина, М. Ю. Ситникова // Южно-Российский журнал терапевтической практики. 2022. Т. 3, № 2. С. 41‒54. https://doi.org/10.21886/2712-8156-2022-3-2-41-54

6. Мировые тренды цифровой трансформации отрасли здравоохранения / П. С. Пугачев, А. В. Гусев, О. С. Кобякова, Ф. Н. Кадыров, Д. В. Гаврилов, Р. Э. Новицкий, А. В. Владзимирский // Национальное здравоохранение. 2021. Т. 2, № 2. С. 5‒12. https://doi.org/10.47093/2713-069X.2021.2.2.5-12

7. Генерация базы знаний для создания системы поддержки принятия врачебных решений по управлению процессом лечения / Е. А. Бородулина, В. В. Грибова, Д. Б. Окунь, Е. П. Еременко, Б. Е. Бородулин, Р. И. Ковалёв, Е. С. Вдоушкина, Е. А. Амосова // Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2024. Т. 39, № 2. С. 209‒217. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2024-39-2-209-217

8. Серобабов А. С., Денисова Л. А., Серобабова А. Л. Разработка системы поддержки принятия врачебных решений при назначении лечения пациенту // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023. № 9. С. 321‒325.

9. Разработка системы поддержки принятия врачебных решений в травматологии и ортопедии. Биомеханика как инструмент предоперационного планирования / А. С. Бескровный, Л. В. Бессонов, А. А. Голядкина, А. В. Доль, Д. В. Иванов, И. В. Кириллова, Л. Ю. Коссович, Д. А. Сидоренко // Российский журнал биомеханики. 2021. Т. 25, № 2. С. 118‒133.

10. Фролов С. В., Коробов А. А., Ветров А. Н. Система поддержки принятия врачебных решений в кардиологии на основе цифрового двойника сердечно-сосудистой системы // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2023. Т. 11, № 1 (40). С. 3‒4. https://doi.org/10.26102/2310-6018/2023.40.1.007

11. Сравнительный анализ моделей, прогнозирующих риски раннего неблагоприятного исхода трансплантации печени от посмертного донора: ретроспективное одноцентровое исследование / А. И. Сушков, М. В. Попов, В. С. Рудаков, Д. С. Светлакова, А. Н. Пашков, А. С. Лукьянчикова, М. Муктаржан, К. К. Губарев, В. Е. Сюткин, А. И. Артемьев, С. Э. Восканян // Трансплантология. 2023. Т. 15, № 3. С. 312‒333. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2023-15-3-312-333

12. Маркевич Д. В., Хомоненко А. Д., Ермаков С. Г. От FOXPRO к POSTGRESQL: оптимизация, эффективное управление данными и генерация отчетов // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2024. Т. 16, № 1. С. 21-30. https://doi.org/10.36724/2409-5419-2024-16-1-21-30

13. Орлова И. В. Использование свободного программного обеспечения для эконометрического моделирования // Фундаментальные исследования. 2023. № 1. С. 81-89. https://doi.org/10.17513/fr.43424

14. Баталин Р. Ю. Проблемы адаптации информационных систем и программного обеспечения под ОС Astra Linux // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2024. № 7. С. 140‒142.

15. Байдаров Д. Ю., Абакумов Е. М., Файков Д. Ю. Программное обеспечение «тяжелого» класса: возможности импортозамещения // Вопросы инновационной экономики. 2022. Т. 12, № 1. С. 295‒316. https://doi.org/10.18334/vinec.12.1.114143

16. SQL and NoSQL Database Software Architecture Performance Analysis and Assessments ‒ A Systematic Literature Review / W. Khan, T. Kumar, Ch. Zhang, K. Raj, А. М. Roy, B. Luo // Big Data and Cognitive Computing. 2023. Vol. 7, N 2. P. 97. https://doi.org/10.3390/bdcc7020097

17. Антошкин В. А., Щербакова В. И. Использование JavaScript интерфейса прикладного программирования для управления NoSQL базой данных IndexedDB // Информатика и прикладная математика. 2021. № 27. С. 26‒32.

18. Салтанаева Е. А., Эшелиоглу Р. И., Набиуллина Э. А. Перспективы развития использования языка программирования Python в оптимизации процессов обработки информации // Научно-технический вестник Поволжья. 2023. № 10. С. 163‒165.

19. Омарова Ф. А., Дроков М. Ю., Хамаганова Е. Г. Главный комплекс гистосовместимости: история открытия, эволюция, строение, значение при трансплантации аллогенных гемопоэтических стволовых клеток // Трансплантология. 2023. Т. 15, № 2. С. 251‒265. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2023-15-2-251-265

20. Леушина Е. А., Амаева Х. Р. Трансплантация в лечении хронической болезни почек // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2023. Т. 25, № S. С. 128.

21. Роль лейкоцитарных антител при трансплантации органов. Обзор литературы / А. А. Турганбекова, С. А. Абдрахманова, Ж. Ж. Жанзакова, И. А. Пархоменко, К. Х. Жангазиева, С. Б. Саусакова // Вестник Казахского национального медицинского университета. 2022. № 4. С. 203‒214. https://doi.org/10.53065/x9722-5615-3571-n

22. Влияние раннего назначения эверолимуса на фоне снижения дозирования ингибиторов кальциневрина на функцию почек у реципиентов трансплантата печени при длительном наблюдении / В. Е. Сюткин, А. А. Салиенко, О. Д. Олисов, С. В. Журавель, М. С. Новрузбеков // Трансплантология. 2021. Т. 13, № 2. С. 121‒129. https://doi.org/10.23873/2074-0506-2021-13-2-121-129

23. Сравнение уровня качества жизни пациентов после трансплантации почки при различных схемах иммуносупрессивной терапии / Е. В. Парабина, О. В. Фатенков, Г. Н. Светлова, Н. Ю. Кувшинова // Лечащий врач. 2025. Т. 28, № 1. С. 26‒31. https://doi.org/10.51793/OS.2025.28.1.004