Лечение туберкулеза в настоящее время требует учета множества факторов. Своевременность начала, комплексное лечение и правильная его коррекция при длительной химиотерапии являются основополагающими в достижении положительного результата в излечении пациента. Цель работы создать помощника врача в виде интеллектуального сервиса управления процессом лечения для улучшения качества лечения. Для достижения этой цели создана платформа для реализации интеллектуальных сервисов с базами знаний. Знания формировались на основе онтологии, которая задает терминологию, структуру формируемых знаний, а также правила их порождения и онтологические соглашения.
Результаты. Базовые средства платформы включают редактор онтологий, а также генератор редакторов базы знаний, который автоматически генерирует редактор знаний с несколькими типами пользовательского интерфейса. Семантическое представление и редактор знаний, управляемый онтологией, обеспечивают возможность формирования и сопровождения знаний экспертами предметной области. Интеллектуальный сервис реализован как система с онтологической базой знаний, имеющей семантическое представление, что, наряду с редактором базы знаний обеспечивает возможность формировать и сопровождать базу знаний экспертам предметной области без посредников. Онтология знаний и сформированная база знаний имеют семантическое представление, понятное пользователям. В настоящее время сервис реализован и готов для практического использования.
Литература
1. Бородулина Е.А. Искусственный интеллект в выявлении туберкулеза: возможности и перспективы // Врач. — 2020. — Т.31. — №5. — С.30-33. [Borodulina E.A. Iskusstvennyj intellekt v vyjavlenii tuberkuleza: vozmozhnosti i perspektivy. Vrach. 2020; 31(5): 30-33. (In Russ).]
2. Бурмистрова И.А., Ваниев Э.В., Самойлова А.Г., Ловачева О.В., Васильева И.А. Нарастание спектра лекарственной устойчивости возбудителя на фоне неадекватной химиотерапии туберкулеза легких // Туберкулез и болезни легких. — 2019. — Т.97. — №8. — С.46-51. [Burmistrova I.A., Vaniev Je.V., Samojlova A.G., Lovacheva O.V., Vasil’eva I.A. Narastanie spektra lekarstvennoj ustojchivosti vozbuditelja na fone neadekvatnoj himioterapii tuberkuleza legkih. Tuberkulez i bolezni legkih. 2019; 97(8): 46-51. (In Russ).]
3. Буракова М.В., Васильева И.А., Ваниев Э.В., Багдасарян Т.Р., Самойлова А.Г. Эффективность химиотерапии туберкулеза легких у впервые выявленных пациентов при разных сроках определения множественной лекарственной устойчивости возбудителя // Туберкулез и болезни легких. — 2017. — Т.95. — №11. — С. 63-68. [Burakova M.V., Vasil’eva I.A., Vaniev Je.V., Bagdasarjan T.R., Samojlova A.G. Jeffektivnost’ himioterapii tuberkuleza legkih u vpervye vyjavlennyh pacientov pri raznyh srokah opredelenija mnozhestvennoj lekarstvennoj ustojchivosti vozbuditelja. Tuberkulez i bolezni legkih. 2017; 95(11): 63-68. (In Russ).]
4. Васильева И.А., Белиловский Е.М., Борисов С.Е., Стерликов С.А. Туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью возбудителя в странах мира и в российской федерации // Туберкулез и болезни легких. — 2017. — Т. 95. — №11. — С. 5-18. [Vasil’eva I.A., Belilovskij E.M., Borisov S.E., Sterlikov S.A. Tuberkulez s mnozhestvennoj lekarstvennoj ustojchivost’ju vozbuditelja v stranah mira i v rossijskoj federacii. Tuberkulez i bolezni legkih. 2017; 95(11): 5-18. (In Russ).]
5. Грибова В.В. и др. Облачная платформа IACPaaS для разработки оболочек интеллектуальных сервисов: состояние и перспективы развития // Программные продукты и системы. — 2018. — Т.31. — №. 3. [Gribova V.V. et al. Oblachnaja platforma IACPaaS dlja razrabotki obolochek intellektual’nyh servisov: sostojanie i perspektivy razvitija. Programmnye produkty i sistemy. 2018; 31(3). (In Russ).]
6. Грибова В.В., Ковалев Р.И., Окунь Д.Б. Специализированная оболочка для построения интеллектуальных систем назначения медикаментозного лечения // Искусственный интеллект и принятие решений. — 2020. — №. 4. — С. 66-79. [Gribova V.V., Kovalev R.I., Okun’ D.B. Specializirovannaja obolochka dlja postroenija intellektual’nyh sistem naznachenija medikamentoznogo lechenija // Iskusstvennyj intellekt i prinjatie reshenij. 2020; 4: 66-79. (In Russ).]
7. Грибова В.В., Клещев А.С., Москаленко Ф.М., Тимченко В.А., Шалфеева Е.А. Расширяемый инструментарий для создания жизнеспособных систем с базами знаний // Программная инженерия. — 2018. — Т.9. — № 8. — С. 339-348. [Gribova V.V., Kleshhev A.S., Moskalenko F.M., Timchenko V.A., Shalfeeva E.A. Rasshirjaemyj instrumentarij dlja sozdanija zhiznesposobnyh sistem s bazami znanij. Programmnaja inzhenerija. 2018; 9(8): 339-348. (In Russ).] doi: 10.17587/prin.9.339-348.
8. Грибова В.В., Федорищев Л.А. Облачный сервис для формирования формализованных историй болезни // Врач и информационные технологии. — 2020. — №1. — С.51-57. [Gribova V.V., Fedorishhev L.A. Oblachnyj servis dlja formirovanie formalizovannyh istorij bolezni. Vrach i informacionnye tehnologii. 2020; 1: 51-57. (In Russ).]
9. Грибова В.В., Шалфеева Е.А. Системы на основе онтологических баз знаний как основа для создания современных систем искусственного интеллекта. / Труды конференции «Восемнадцатая Национальная конференция по искусственному интеллекту с международным участием КИИ-2020»; Москва, 10-16 октября 2020 г. — М.: МФТИ, 2020. — С. 12-19. [Gribova V.V., Shalfeeva E.A. Sistemy na osnove ontologicheskih baz znanij kak osnova dlja sozdanija sovremennyh sistem iskusstvennogo intellekta. Trudy konferencii «Vosemnadcataja Nacional’naja konferencija po iskusstvennomu intellektu s mezhdunarodnym uchastiem KII-2020»; Moskva, 10-16 okt 2020. M.: MFTI, 2020: 12-19. (In Russ).]
10. Москаленко Ф.М., Окунь Д.Б., Петряева М.В. База терминов для интеллектуальных медицинских сервисов // Материалы X международной научной конференции «Системный анализ в медицине». — Благовещенск, 2016. — С. 155-158. [Moskalenko F.M., Okun’ D.B., Petrjaeva M.V. Baza terminov dlja intellektual’nyh medicinskih servisov. Materialy X mezhdunarodnoj nauchnoj konferencii «Sistemnyj analiz v medicine» (SAM 2016). Blagoveshhensk, 2016: 155-158. (In Russ).]
11. Гайда А.И., Свешникова О.М., Верховая В.Н., Махмаева С.В., Никишова Е.И., Марьяндышев А.О. Лечение больных с широкой лекарственной устойчивостью микобактерий с применением новых противотуберкулезных препаратов в гражданском обществе Архангельской области // Туберкулез и болезни легких. — 2018. — Т.96. — №7. — С. 5-10. [Gajda A.I., Sveshnikova O.M., Verhovaja V.N., Mahmaeva S.V., Nikishova E.I., Mar’jandyshev A.O. Lechenie bol’nyh s shirokoj lekarstvennoj ustojchivost’ju mikobakterij s primeneniem novyh protivotuberkuleznyh preparatov v grazhdanskom obshhestve Arhangel’skoj oblasti. Tuberkulez i bolezni legkih. 2018; 96(7): 5-10. (In Russ).]
12. Нечаева О.Б. Эпидемиологическая ситуация по туберкулезу в России // Туберкулез и болезни легких. — 2018. — Т.96. — №8. — С. 15-24. [Nechaeva O.B. Jepidemiologicheskaja situacija po tuberkulezu v Rossii. Tuberkulez i bolezni legkih. 2018; 96(8): 15-24. (In Russ).]
13. Стерликов С.А., Русакова Л.И. Модель эпидемической ситуации по туберкулезу с широкой лекарственной устойчивостью в регионах России // Вестник центрального научно-исследовательского института туберкулеза. — 2018. — №2. — С. 66-73. [Sterlikov S.A., Rusakova L.I. Model’ jepidemicheskoj situacii po tuberkulezu s shirokoj lekarstvennoj ustojchivost’ju v regionah Rossii. Vestnik central’nogo nauchno-issledovatel’skogo instituta tuberkuleza. 2018; 2: 66-73. (In Russ).]
14. Miller AC, Keshavjee S, Atwood S, Ahmad Khan F, Livchits V, Vasilyeva I, Kornienko S, Kononenko Y. Turning off the tap: using the fast approach to stop the spread of drug-resistant tuberculosis in the Russian Federation. Journal of Infectious Diseases. 2018; 218(4): 654-658.
15. Reuter A, Furin J. Reducing harm in the treatment of multidrug-resistant tuberculosis. [Electronic resourse]. Available at: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405579419300361. Accessed 04.04.2021.
16. Gribova VV, Kleshchev AS, Moskalenko FM, Timchenko VA. A Model for Generation of Directed Graphs of Information by the Directed Graph of Metainformation for a Two_Level Model of Information Units with a Complex Structure. Automatic Documentation and Mathematical Linguistics. 2015; 49(6): 221-231.
17. Udwadia Z, Furin J. Quality of drug-resistant tuberculosis care: gaps and solutions. [Electronic resourse]. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31720427. Accessed 04.04.2021.
18. Mayanja-Kizza H, Sekaggya-Wiltshire C, Kassa D. Optimal therapy for multidrug-resistant tuberculosis and HIV. Lancet. 2020; 396: 363-365.
19. World Health Organization. Global Tuberculosis Report 2020 [Electronic resourse]. Available at: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/336069/ 9789240013131. Accessed 02.04.2021.
20. Seung KJ, Keshavjee S, Rich ML. Multidrug-Resistant Tuberculosis and Extensively Drug-Resistant Tuberculosis. [Electronic resourse]. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC4561400. Accessed 04.04.2021.
21. Gribova V, Kleschev A, Moskalenko P, Timchenko V, Fedorischev L, Shalfeeva E. The IACPaaS Cloud Platform: Features and Perspectives // 2017 Second Russia and Pacific Conference on Computer Technology and Applications (RPC) (Vladivostok, Russia, 25-29 sept. 2017). IEEE. 2017. P. 80-84. doi: 10.1109/RPC.2017.8168076.
22. Gribova VV, Moskalenko PhM, Shalfeeva EA, Timchenko VA. Ontological Approach to Viable Decision Support Services Development. Advances in Intelligent Systems Research. 2020; 483: 274-277. doi: 10.2991/aisr.k.201029.052.
23. Cutsem van G, Isaakidis P, Farley J, Nardell E, Volchenkov G, Cox H. Infection control for drugresistant tuberculosis: early diagnosis and treatment is the key. Clinical Infectious Diseases. 2016; 62(3): S238–S243.
2. Бурмистрова И.А., Ваниев Э.В., Самойлова А.Г., Ловачева О.В., Васильева И.А. Нарастание спектра лекарственной устойчивости возбудителя на фоне неадекватной химиотерапии туберкулеза легких // Туберкулез и болезни легких. — 2019. — Т.97. — №8. — С.46-51. [Burmistrova I.A., Vaniev Je.V., Samojlova A.G., Lovacheva O.V., Vasil’eva I.A. Narastanie spektra lekarstvennoj ustojchivosti vozbuditelja na fone neadekvatnoj himioterapii tuberkuleza legkih. Tuberkulez i bolezni legkih. 2019; 97(8): 46-51. (In Russ).]
3. Буракова М.В., Васильева И.А., Ваниев Э.В., Багдасарян Т.Р., Самойлова А.Г. Эффективность химиотерапии туберкулеза легких у впервые выявленных пациентов при разных сроках определения множественной лекарственной устойчивости возбудителя // Туберкулез и болезни легких. — 2017. — Т.95. — №11. — С. 63-68. [Burakova M.V., Vasil’eva I.A., Vaniev Je.V., Bagdasarjan T.R., Samojlova A.G. Jeffektivnost’ himioterapii tuberkuleza legkih u vpervye vyjavlennyh pacientov pri raznyh srokah opredelenija mnozhestvennoj lekarstvennoj ustojchivosti vozbuditelja. Tuberkulez i bolezni legkih. 2017; 95(11): 63-68. (In Russ).]
4. Васильева И.А., Белиловский Е.М., Борисов С.Е., Стерликов С.А. Туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью возбудителя в странах мира и в российской федерации // Туберкулез и болезни легких. — 2017. — Т. 95. — №11. — С. 5-18. [Vasil’eva I.A., Belilovskij E.M., Borisov S.E., Sterlikov S.A. Tuberkulez s mnozhestvennoj lekarstvennoj ustojchivost’ju vozbuditelja v stranah mira i v rossijskoj federacii. Tuberkulez i bolezni legkih. 2017; 95(11): 5-18. (In Russ).]
5. Грибова В.В. и др. Облачная платформа IACPaaS для разработки оболочек интеллектуальных сервисов: состояние и перспективы развития // Программные продукты и системы. — 2018. — Т.31. — №. 3. [Gribova V.V. et al. Oblachnaja platforma IACPaaS dlja razrabotki obolochek intellektual’nyh servisov: sostojanie i perspektivy razvitija. Programmnye produkty i sistemy. 2018; 31(3). (In Russ).]
6. Грибова В.В., Ковалев Р.И., Окунь Д.Б. Специализированная оболочка для построения интеллектуальных систем назначения медикаментозного лечения // Искусственный интеллект и принятие решений. — 2020. — №. 4. — С. 66-79. [Gribova V.V., Kovalev R.I., Okun’ D.B. Specializirovannaja obolochka dlja postroenija intellektual’nyh sistem naznachenija medikamentoznogo lechenija // Iskusstvennyj intellekt i prinjatie reshenij. 2020; 4: 66-79. (In Russ).]
7. Грибова В.В., Клещев А.С., Москаленко Ф.М., Тимченко В.А., Шалфеева Е.А. Расширяемый инструментарий для создания жизнеспособных систем с базами знаний // Программная инженерия. — 2018. — Т.9. — № 8. — С. 339-348. [Gribova V.V., Kleshhev A.S., Moskalenko F.M., Timchenko V.A., Shalfeeva E.A. Rasshirjaemyj instrumentarij dlja sozdanija zhiznesposobnyh sistem s bazami znanij. Programmnaja inzhenerija. 2018; 9(8): 339-348. (In Russ).] doi: 10.17587/prin.9.339-348.
8. Грибова В.В., Федорищев Л.А. Облачный сервис для формирования формализованных историй болезни // Врач и информационные технологии. — 2020. — №1. — С.51-57. [Gribova V.V., Fedorishhev L.A. Oblachnyj servis dlja formirovanie formalizovannyh istorij bolezni. Vrach i informacionnye tehnologii. 2020; 1: 51-57. (In Russ).]
9. Грибова В.В., Шалфеева Е.А. Системы на основе онтологических баз знаний как основа для создания современных систем искусственного интеллекта. / Труды конференции «Восемнадцатая Национальная конференция по искусственному интеллекту с международным участием КИИ-2020»; Москва, 10-16 октября 2020 г. — М.: МФТИ, 2020. — С. 12-19. [Gribova V.V., Shalfeeva E.A. Sistemy na osnove ontologicheskih baz znanij kak osnova dlja sozdanija sovremennyh sistem iskusstvennogo intellekta. Trudy konferencii «Vosemnadcataja Nacional’naja konferencija po iskusstvennomu intellektu s mezhdunarodnym uchastiem KII-2020»; Moskva, 10-16 okt 2020. M.: MFTI, 2020: 12-19. (In Russ).]
10. Москаленко Ф.М., Окунь Д.Б., Петряева М.В. База терминов для интеллектуальных медицинских сервисов // Материалы X международной научной конференции «Системный анализ в медицине». — Благовещенск, 2016. — С. 155-158. [Moskalenko F.M., Okun’ D.B., Petrjaeva M.V. Baza terminov dlja intellektual’nyh medicinskih servisov. Materialy X mezhdunarodnoj nauchnoj konferencii «Sistemnyj analiz v medicine» (SAM 2016). Blagoveshhensk, 2016: 155-158. (In Russ).]
11. Гайда А.И., Свешникова О.М., Верховая В.Н., Махмаева С.В., Никишова Е.И., Марьяндышев А.О. Лечение больных с широкой лекарственной устойчивостью микобактерий с применением новых противотуберкулезных препаратов в гражданском обществе Архангельской области // Туберкулез и болезни легких. — 2018. — Т.96. — №7. — С. 5-10. [Gajda A.I., Sveshnikova O.M., Verhovaja V.N., Mahmaeva S.V., Nikishova E.I., Mar’jandyshev A.O. Lechenie bol’nyh s shirokoj lekarstvennoj ustojchivost’ju mikobakterij s primeneniem novyh protivotuberkuleznyh preparatov v grazhdanskom obshhestve Arhangel’skoj oblasti. Tuberkulez i bolezni legkih. 2018; 96(7): 5-10. (In Russ).]
12. Нечаева О.Б. Эпидемиологическая ситуация по туберкулезу в России // Туберкулез и болезни легких. — 2018. — Т.96. — №8. — С. 15-24. [Nechaeva O.B. Jepidemiologicheskaja situacija po tuberkulezu v Rossii. Tuberkulez i bolezni legkih. 2018; 96(8): 15-24. (In Russ).]
13. Стерликов С.А., Русакова Л.И. Модель эпидемической ситуации по туберкулезу с широкой лекарственной устойчивостью в регионах России // Вестник центрального научно-исследовательского института туберкулеза. — 2018. — №2. — С. 66-73. [Sterlikov S.A., Rusakova L.I. Model’ jepidemicheskoj situacii po tuberkulezu s shirokoj lekarstvennoj ustojchivost’ju v regionah Rossii. Vestnik central’nogo nauchno-issledovatel’skogo instituta tuberkuleza. 2018; 2: 66-73. (In Russ).]
14. Miller AC, Keshavjee S, Atwood S, Ahmad Khan F, Livchits V, Vasilyeva I, Kornienko S, Kononenko Y. Turning off the tap: using the fast approach to stop the spread of drug-resistant tuberculosis in the Russian Federation. Journal of Infectious Diseases. 2018; 218(4): 654-658.
15. Reuter A, Furin J. Reducing harm in the treatment of multidrug-resistant tuberculosis. [Electronic resourse]. Available at: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405579419300361. Accessed 04.04.2021.
16. Gribova VV, Kleshchev AS, Moskalenko FM, Timchenko VA. A Model for Generation of Directed Graphs of Information by the Directed Graph of Metainformation for a Two_Level Model of Information Units with a Complex Structure. Automatic Documentation and Mathematical Linguistics. 2015; 49(6): 221-231.
17. Udwadia Z, Furin J. Quality of drug-resistant tuberculosis care: gaps and solutions. [Electronic resourse]. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31720427. Accessed 04.04.2021.
18. Mayanja-Kizza H, Sekaggya-Wiltshire C, Kassa D. Optimal therapy for multidrug-resistant tuberculosis and HIV. Lancet. 2020; 396: 363-365.
19. World Health Organization. Global Tuberculosis Report 2020 [Electronic resourse]. Available at: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/336069/ 9789240013131. Accessed 02.04.2021.
20. Seung KJ, Keshavjee S, Rich ML. Multidrug-Resistant Tuberculosis and Extensively Drug-Resistant Tuberculosis. [Electronic resourse]. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/ PMC4561400. Accessed 04.04.2021.
21. Gribova V, Kleschev A, Moskalenko P, Timchenko V, Fedorischev L, Shalfeeva E. The IACPaaS Cloud Platform: Features and Perspectives // 2017 Second Russia and Pacific Conference on Computer Technology and Applications (RPC) (Vladivostok, Russia, 25-29 sept. 2017). IEEE. 2017. P. 80-84. doi: 10.1109/RPC.2017.8168076.
22. Gribova VV, Moskalenko PhM, Shalfeeva EA, Timchenko VA. Ontological Approach to Viable Decision Support Services Development. Advances in Intelligent Systems Research. 2020; 483: 274-277. doi: 10.2991/aisr.k.201029.052.
23. Cutsem van G, Isaakidis P, Farley J, Nardell E, Volchenkov G, Cox H. Infection control for drugresistant tuberculosis: early diagnosis and treatment is the key. Clinical Infectious Diseases. 2016; 62(3): S238–S243.
Для цитирования
Бородулина Е.А., Грибова В.В., Еременко Е.П., Бородулин Б.Е., Колсанов А.В., Окунь Д.Б., Ураксина М.В., Ковалев Р.И., Федорищев Л.А. Интеллектуальный сервис управления процессом лечения больных туберкулезом легких. Врач и информационные технологии. 2021; 2: 36-45. doi: 10.25881/18110193_2021_2_36.
Документы
Ключевые слова