فهرست مطالب

انفورماتیک سلامت و زیست پزشکی - سال ششم شماره 1 (پیاپی 19، بهار 1398)

مجله انفورماتیک سلامت و زیست پزشکی
سال ششم شماره 1 (پیاپی 19، بهار 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/03/11
  • تعداد عناوین: 8
|
  • عباس شیخ طاهری، نجمه حسنی*، آغا فاطمه حسینی صفحات 1-11
    مقدمه
    سیستم ذخیره و انتقال تصاویر (PACS) امکان پردازش، آرشیو و ارسال تصاویر پزشکی را به صورت الکترونیکی در بخش های مختلف بیمارستان به ویژه بخش اورژانس فراهم می سازد. هدف این مطالعه، تعیین تاثیر پیاده سازی PACS بر صحت تشخیص پزشکان بخش اورژانس قبل و بعد از پیاده سازی PACS بود.
    روش
    در این مطالعه تحلیلی، در هر دوره، تشخیص های پزشکان اورژانس براساس معاینات با تشخیص های رادیولوژیست ها از همان معاینات مقایسه و در نهایت داده های دو دوره با هم مقایسه گردید. در این پژوهش، 380 سی تی اسکن در دوره قبل PACS و 509 سی تی اسکن در دوره بعد PACS مورد بررسی قرار گرفت. تحلیل داده ها و مقایسه صحت و توافق تشخیص در دوره قبل و بعد از پیاده سازی PACS با استفاده از آزمون کای اسکوئر و محاسبه سطح معناداری آماری و به کمک نرم افزار SPSS نسخه 24 انجام شد.
    نتایج
    صحت تشخیص معاینات سی تی اسکن از 284 معاینه (75/9 درصد) در دوره قبل PACS به 428 معاینه (84/4 درصد) افزایش داشت. توافق تشخیص نیز در این معاینات از 306 معاینه (81/8 درصد) در دوره قبل PACS به 452 معاینه (89/2 درصد) رسید. در همه این تغییرات 0/05>P بود که نشان دهنده معنادار بودن تغییرات بود.
    نتیجه گیری
    صحت و توافق تشخیص پزشکان اورژانس در معاینات سی تی اسکن در دوره بعد PACS نسبت به دوره قبل آن افزایش یافت؛ در نتیجه پیاده سازی PACS منجر به افزایش توافق تشخیص بین پزشکان اورژانس و رادیولوژیست ها و به دنبال آن افزایش صحت تشخیص پزشکان اورژانس می شود.
    کلیدواژگان: سیستم ذخیره و انتقال تصاویر، بخش اورژانس، سی تی اسکن
  • محمد مومنی*، علی محمد لطیف، مهدی آقا صرام، کاظم حاج میرزاده، ثریا غراوی، سید محمد نقیب القرا صفحات 12-23
    مقدمه
    دیابت یا بیماری قند یک اختلال متابولیک سوخت و سازی در بدن است که توانایی تولید انسولین در بدن از بین می رود و انسولین تولیدی نمی تواند عملکرد طبیعی خود را انجام دهد. وجود علائم و ویژگی های مختلف این بیماری، تشخیص را برای پزشکان دشوار می کند. داده کاوی امکان تحلیل داده های بالینی بیماران برای تصمیم گیری های پزشکی را فراهم می کند. هدف این پژوهش، ارائه یک مدل برای افزایش دقت پیش بینی دیابت است.
    روش
    در این مطالعه، پرونده پزشکی 1151 بیمار مبتلا به دیابت با تعداد 19 ویژگی مورد بررسی قرار گرفت. اطلاعات بیماران از پایگاه داده استاندارد UCI جمع آوری شد. هر یک از بیماران حداقل به مدت یک سال تحت پیگیری بودند. به منظور ارائه مدل پیش بینی دیابت از الگوریتم ژنتیک و نزدیک ترین همسایه استفاده شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد که دقت پیش بینی مدل پیشنهادی برابر با 0/76 بود. همچنین برایروش های نایو بیز، شبکه عصبی پرسپترون چند لایه و ماشین بردار پشتیبان دقت پیش بینی به ترتیب برابر با 0/62، 0/65 و 0/75 به دست آمد.
    نتیجه گیری
    در پیش بینی دیابت،مدل پیشنهادی نسبت به سایر مدل های مورد مقایسه، دارای حداقل میزان خطا و بیش ترین دقت و صحت است. روش نایو بیز، حداکثر میزان خطا و کم ترین دقت را دارا می باشد.
    کلیدواژگان: پیش بینی دیابت، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم نزدیک ترین همسایه، داده کاوی
  • اسماعیل علی زاده، محمد امین گروهی، عباس آقایی افشار*، رقیه حیاتی، ایمان میر صفحات 24-31
    مقدمه
    ساس های تختخواب حشرات آزار دهنده بهداشتی هستند، که از خون انسان تغذیه می کنند و باعث روان پریشی، بی خوابی، اضطراب، کم خونی و خار ش های پوستی در افراد می شوند. این مطالعه با هدف طراحی نرم افزار مبتنی بر تلفن همراه «شناسایی، پیشگیری و کنترل ساس تختخواب» و همچنین بررسی میزان رضایت مندی از این نرم افزار را در بین کاربران مورد بررسی قرار داد.
    روش
    در فاز اول این مطالعه نرم افزار مبتنی بر تلفن همراه که شامل سه مرحله شناسایی، پیشگیری و کنترل ساس تختخواب بود، طراحی و ساخته شد، سپس بر روی تلفن همراه افراد نصب گردید. فاز دوم مطالعه به صورت توصیفی- مقطعی و با استفاده از پرسشنامه الکترونیکی بر روی 100 نفر از کاربران انجام شد. در نهایت داده های توصیفی توسط نرم افزار SPSS نسخه 18 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.
    نتایج
    یافته ها نشان داد که میزان رضایت مندی کاربران از این نرم افزار مبتنی بر تلفن همراه در بیشتر سوالات در سطح بالا (بیش از 80 درصد) بود. در نهایت با توجه به پاسخ های کاربران به سوال مربوط به تاثیر اطلاعات آموزشی این نرم افزار، میزان تاثیر آن در سطح بالایی (78 درصد) گزارش شد.
    نتیجه گیری
    به دلیل سهولت دسترسی به نرم افزار و استفاده از آن منجر به افزایش آگاهی افراد و در نهایت صرفه جویی در هزینه و زمان کنترل ساس تختخواب می شود؛ لذا استفاده از این نرم افزار سلامت همراه توصیه می شود.
    کلیدواژگان: سلامت همراه، ساس تختخواب، آفت بهداشتی، نرم افزار
  • فرهاد سلیمانیان قره چپق*، سید کیوان موسوی صفحات 32-45
    مقدمه
    سیستم های تصمیم یار پزشکی در قالب یک برنامه کامپیوتری طراحی می شوند و به متخصصان پزشکی در اتخاذ تصمیمات تشخیص بیماری، کمک می کنند. هدف اصلی این گونه سیستم ها در واقع یاری رساندن به پزشکان در زمینه تشخیص بیماری می باشد، بدین معنی که یک پزشک می تواند با سیستم تعامل داشته باشد و در تحلیل داده های بیمار، تشخیص دهی و سایر فعالیت های پزشکی از سیستم کمک بگیرد.
    روش
    این مطالعه از نوع توصیفی-تحلیلی بود. مجموعه داده ها شامل 768 رکورد دیابت با 8 ویژگی و 155 رکورد هپاتیت با 19 ویژگی می باشند که از سایت جهانی UCI تهیه شده اند و از الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات برای انتخاب ویژگی و از الگوریتم کرم شب تاب برای طبقه بندی بیماری دیابت و هپاتیت به دو کلاس سالم و ناسالم استفاده شد. از 80 درصد داده ها جهت آموزش و از 20 درصد باقی مانده جهت آزمون استفاده شد.
    نتایج
    بررسی اولیه نشان داد صحت الگوریتم های بهینه سازی اجتماع ذرات و کرم شب تاب برای مجموعه داده دیابت به ترتیب برابر با 84/41 و 82/08 درصد و برای مجموعه داده هپاتیت به ترتیب برابر با 81/84  و 80/34 درصد به دست آمد. همچنین صحت مدل پیشنهادی برای مجموعه داده دیابت و هپاتیت به ترتیب برابر 95/38 و 94/09  درصد بود.
    نتیجه گیری
    بر اساس یافته های این مطالعه، مدل پیشنهادی در مقایسه با الگوریتم های بهینه سازی اجتماع ذرات و کرم شب تاب از نرخ خطای کمتری در تشخیص بیماری برخوردار بود. یافته های این پژوهش می تواند به پزشکان در تشخیص به موقع بیماری دیابت و هپاتیت کمک نماید.
    کلیدواژگان: سیستم تصمیم یار پزشکی، تشخیص بیماری، بیماری دیابت، بیماری هپاتیت، الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات، الگوریتم کرم شب تاب
  • عبدالکریم الهی، سید مرتضی بابامیر* صفحات 46-58
    مقدمه
    در شبکه های برهمکنش پروتئینی، یک کمپلکس گروهی از پروتئین ها است که موجب فرآیند زیستی می شوند. شناسایی درست کمپلکس ها می تواند به فهم بهتر عملکرد سلول ها کمک کند تا در اهداف درمانی مانند کشف دارو مورد استفاده قرار گیرد. یکی از روش های متداول برای شناسایی کمپلکس ها در شبکه های برهمکنش پروتئینی، خوشه بندی است؛ اما هدف این پژوهش یافتن روشی جدید برای شناسایی دقیق تر کمپلکس ها است.
    روش
    در این مطالعه توسعه ای-کاربردی از شبکه های پروتئینی مخمر و انسان استفاده شد. مجموعه های داده ای مخمر به نام های DIP،MIPS  و Krogan به ترتیب دارای 4930 گره و 17201 برهمکنش ، 4564 گره و 15175 برهمکنش و 2675 گره و 7084 برهمکنش و مجموعه داده ای انسان دارای 37437 برهمکنش است. الگوریتم  پیشنهادی و الگوریتم های مشهور در شناسایی کمپلکس های پروتئینی بر روی مجموعه های داده ای اجرا شده اند و کمپلکس های پیش بینی شده با مجموعه داده های معیار CYC2008 و CORUM مورد مقایسه قرار گرفتند.
    نتایج
    در این تحقیق روش جدیدی از دسته روش های مبتنی بر هسته و پروتئین های الحاقی جهت تشخیص کمپلکس های پروتئینی استفاده شد که دارای کارایی بالایی در تشخیص بود. هرچه قدر تشخیص کمپلکس ها دقیق تر باشد، می توان پروتئین های دخیل در یک فرآیند زیستی را درست تر تشخیص داد. معیار های ارزیابی نشان داد که روش پیشنهادی، بهبود قابل توجهی نسبت به دیگر روش ها دارد.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج به دست آمده مشاهده شد که روش پیشنهادی تعداد مناسبی از کمپلکس های پروتئینی را شناسایی نمود و بیشترین نسبت معنی داری زیستی را در همکاری عملکردی پروتئین ها دارد.
    کلیدواژگان: کمپلکس های پروتئینی، شبکه برهمکنش پروتئینی، اندازه های مرکزیت، پروتئین های اساسی، الگوریتم مبتنی بر هسته و پروتئین های جانبی
  • کورش بامداد، فرشته دادفر*، شهناز اشراقی صفحات 59-67
    مقدمه
    با توجه به اهمیت بررسی و شناسایی مسیرهای حفاظتی BDNF، تحقیق اخیر با استفاده از پایگاه های داده بیوانفورماتیکی با هدف آنالیز میزان بیان ژن های ثبت شده در پایگاه داده NCBI به منظور شناخت ژن های بیان شده در رده سلولی SH-SY5Y در نتیجه تیمار با BDNF و استرس اکسیداتیو و شناسایی مسیر های حفاظتی BDNF انجام شد.
    روش
    در مطالعه حاضر با استفاده از سرورهای بیوانفورماتیکی و پایگاه داده NCBI و با جستجوی کتابخانه هایی حاوی بیش از 48000 واحد داده حاصل از تجزیه  و تحلیل نرم افزار Illumina و Bid studio با نمونه برداری دستی در مرحله نخست (بر اساس P -value) و در مرحله دوم بر اساس میزان ارتباط با سازگاری نورون توسط نرم افزار SPSS  نسخه ؟ میزان همبستگی پیرسون و همبستگی اسپیرمن و رابطه خطی با سنجش میزان برازش یا رگرسیون اندازه گیری و آنالیزها انجام شد.
    نتایج
    همبستگی پیرسون بین داده های CTR و CMP مثبت و رابطه خطی بین آن ها با اندازه گیری رگرسیون مثبت تایید گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، درصد پروتئین های سازگار کننده نورون از داده های CTR نسبت به داده های CMP بیشتر بود. بیشترین پروتئین های حفاظت نورون مربوط به حفظ شکل سلول و اسکلت سلولی و مرتبط با بقای نورون بودند.
    نتیجه گیری
    در نتیجه تماس نورون ها با BDNF، برخی از ژن ها به صورت اختصاصی بیان شدند؛ بنابراین این عامل می تواند سبب افزایش طول عمر و سازگاری بیشتر نورون ها باشد.
    کلیدواژگان: نورون، فاکتور نورون زایی مشتق شده از مغز، SH-SY5Y، NCBI
  • مرتضی همت، هاله آیت اللهی*، محمدرضا ملکی، فاطمه ثقفی صفحات 68-77
    مقدمه
    سیاست گذاران حوزه سلامت جهت به کارگیری بهترین فناوری ها باید اطلاعات کافی از پیشرفت های کنونی و آینده داشته باشند. هدف از این مطالعه، مروری بر مطالعات آینده پژوهی در حوزه فناوری اطلاعات سلامت بود.
    روش
    این مطالعه از نوع مروری بود که در سال 1394 انجام شد. به منظور دستیابی به مقالات مرتبط، پایگاه های اطلاعاتی Scopus، Web of Science، ProQuest، Ovid و PubMed در محدوده سال های 2000 تا 2015 مورد بررسی قرار گرفتند.
    نتایج
    تعداد 11 مطالعه برای بررسی انتخاب گردید. مطالعات به دو دسته پیش بینی آینده (7 مطالعه) و آینده نگاری فناوری اطلاعات سلامت (4 مطالعه) تقسیم شدند. به منظور بررسی اهداف بزرگ و آینده بلند مدت بهتر است از رویکرد آینده نگاری استفاده گردد.
    نتیجه گیری
    مطالعات آینده نگاری می تواند برای تصمیم گیری و سیاست گذاری در حوزه فناوری اطلاعات سلامت به ویژه در سطح ملی مورد استفاده قرار گیرند.
    کلیدواژگان: فناوری اطلاعات سلامت، آینده نگاری، پیش بینی، تصمیم گیری، سیاست گذاری
  • آزیتا یزدانی، مرجان قاضی سعیدی* صفحات 78-79
    مقاله از نوع نامه به سردبیر است لذا فاقد چکیده می باشد.
    کلیدواژگان: محاسبات مه، محاسبات ابری
|
  • Abbas Sheikhtaheri, Najmeh Hasani*, Agha Fatemeh Hosseini Pages 1-11
    Introduction
    Picture Archiving and Communication System (PACS) allows the processing, archiving, and sharing medical images electronically with different parts of the hospital, especially the emergency department. The aim of this study was to evaluate the effect of PACS on the diagnosis accuracy of emergency department physicians before and after its implementation.
     
    Method
    In this analytical study, the diagnosis of emergency physicians was compared with that of radiologists in each period. Eventually, the data obtained in the two periods were compared. In this study, 380 and 509 CT scans were analyzed before and after the PACS implementation, respectively. Data analysis and comparison of the accuracy and agreement of diagnosis in the pre- and post-PACS implementation periods were performed using Chi-square test, and statistical significance level was calculated using SPSS version 24.
     
    Results
    The accurate diagnosis of CT scan examinations increased from 284 examinations (75.9%) before PACS implementation to 428 examinations (84.4%). The diagnostic agreement also increased from 306 examinations (81.8%) before PACS implementation to 452 examinations (89.2%). Statistical significant level was considered at P<0.05.
    Conclusion
    The accuracy and agreement of the diagnosis of emergency physicians in CT scan examinations in the post-PACS implementation period increased compared to the pre-PACS implementation period; as a result, the implementation of PACS increases the diagnostic agreement between emergency physicians and radiologists, followed by an increased diagnosis accuracy of emergency physicians.
    Keywords: Picture archiving, communication system, Emergency department, CT scan
  • Mohammad Momeny*, Ali Mohammad Latif, Mehdi Agha Sarram, Kazem Hajmirzazade, Sorayya Gharravi, Naghiboalghara Seyed Mahammad Pages 12-23
    Introduction
    Diabetes or diabetes mellitus is a metabolic disorder in body when the body does not produce insulin, and produced insulin cannot function normally. The presence of various signs and symptoms of this disease makes it difficult for doctors to diagnose. Data mining allows analysis of patients’ clinical data for medical decision making. The aim of this study was to provide a model for increasing the accuracy of diabetes prediction.
    Method
    In this study, the medical records of 1151 patients with diabetes were studied, with 19 features. Patients’ information were collected from the UCI standard database. Each patient has been followed for at least one year. Genetic Algorithm (GA) and the nearest neighbor algorithm were used to provide diabetes prediction model.
    Results
    It was revealed that the prediction accuracy of the proposed model equals 0.76. Also, for the methods of Naïve Bayes, Multi-layer perceptron (MLP) neural network, and support vector machine (SVM), the prediction accuracy was 0.62, 0.65, and 0.75, respectively.
    Conclusion
    In predicting diabetes, the proposed model has the lowest error rate and the highest accuracy compared to the other models. Naïve Bayes method has the highest error rate and the lowest accuracy.
    Keywords: Prediction of diabetes, Genetic algorithm, Nearest neighbor algorithm, Data mining
  • Ismaeil Alizadeh, Mohammad Amin Gorouhi, Abbas Aghaei Afshar*, Roghayeh Hyati, Iman Mirr Pages 24-31
    Introduction
    Bed bugs are considered as public health nuisance insects, which can feed on humans and cause psychological distress, insomnia, anxiety, anemia, and skin itching in individuals. The aim of this study was to design and implement a mobile application "identification, prevention, and control of bed bug", and also to assess the satisfaction of mobile users with this application.
    Method
    In the first phase of this study, the mobile application that includes three steps of identification, prevention, and control of bed bug, was designed and installed on the people's mobile phone. In the second phase, a descriptive cross-sectional study was conducted on 100 mobile users using an electronic questionnaire. Descriptive data were analyzed by SPSS version 18.
    Results
    The satisfaction rate of the application users in most of the questions was at high level (more than 80%). According to the users' answers to the question about the impact of educational data presented through this application, its impact was high (78%).
    Conclusion
    Due to high accessibility, this application increases individuals' knowledge, saves cost and time to control bed bugs, therefore, the use of this mobile health application is recommended.
    Keywords: Mobile health, Bed bug, Health nuisance insect, Application
  • Farhad Soleimanian Gharehchopogh*, Seyyed Keivan Mousavi Pages 32-45
    Introduction
    Clinical Decision Support Systems (CDSS) are designed in the form of computer programs that help medical professionals make decisions about disease diagnosis. The main aim of these systems is to assist physicians in diagnosing diseases, in other words, a physician can interact with the system and use them to analyze patient data, diagnose diseases, and other medical activities.
    Method
    This is a descriptive-analytic study. The datasets include 768 records of diabetes with 8 features and 155 records of hepatitis with 19 features, which were provided by the Global Website of UCI. In this study, the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm was used for Feature Selection (FS) and the Firefly Algorithm (FA) was used to classify diabetes and hepatitis into two healthy and unhealthy classes. 80% of the data was used for training and the remaining (20%) was used for testing.
    Results
    The experiments showed that the accuracy of the PSO and FA for the diabetes dataset was 84.41% and 82.08%, respectively. Also, the accuracy of the PSO and FA for the hepatitis dataset was 81.84% and 80.34%, respectively. The accuracy of the proposed model for the diabetes and hepatitis datasets was 95.38% and 94.09%, respectively.
    Conclusion
    According to the results, the proposed model had a lower error rate in diagnosis compared to the PSO and FA. The results of this study can help doctors in timely diagnosis of diabetes and hepatitis
    Keywords: Clinical Decision Support Systems, Diagnosis of disease, Diabetes mellitus, Hepatitis, Particle pool optimization algorithm, Firefly algorithm
  • Abdolkarim Elahi, Seyed Morteza Babamir* Pages 46-58
    Introduction
    In protein-protein interaction networks (PPINs), a complex is a group of proteins that allows a biological process to take place. The correct identification of complexes can help better understanding of the function of cells used for therapeutic purposes, such as drug discoveries. One of the common methods for identifying complexes in the PPINs is clustering, but this study aimed to identify a new method for more accurate identification of complexes.
    Method
    In this study, Yeast and Human PPINs were investigated. The Yeast datasets, called DIP, MIPS, and Krogan, contain 4930 nodes and 17201 interactions, 4564 nodes and 15175 interactions, and 2675 nodes and 7084 interactions, respectively. The Human dataset contains 37437 interactions. The proposed and well-known methods have been implemented on datasets to identify protein complexes. Predicted complexes were compared with the CYC2008 and CORUM benchmark datasets. The evaluation criteria showed that the proposed method predicts PPINs with higher efficiency.
    Results
    In this study, a new method of the core-attachment methods was used to detect protein complexes enjoying high efficiency in the detection. The more precise the detection method is, the more correct we can identify the proteins involved in biological process. According to the evaluation criteria, the proposed method showed a significant improvement in the detection method compared to the other methods.
    Conclusion
    According to the results, the proposed method can identify a sufficient number of protein complexes, among the highest biological significance in functional cooperation with proteins.
    Keywords: Protein complexes, Protein interaction network, Centrality measures, Essential protein, Core-attachment Algorithm
  • Korosh Bamdad, Fereshteh Dadfar*, Shahnaz Eshraghi Pages 59-67
    Introduction
    Considering the importance of the evaluation and identification of BDNF protective pathways, this study was conducted to analyze the expression rate of genes registered in the NCBI database to identify the genes expressed in SH-SY5Y cell line due to BDNF protection and oxidative stress and also to identify the protective pathways of BDNF.
    Method
    In this study, bioinformatics and NCBI databases and libraries including 48000 datasets were explored and data were collected using Illumina and Bid studio software. In the first phase, sampling was performed manually based on the P-value, and in the second phase, based on the relationship with compatibility of neurons, the Pearson correlation coefficient, Spearman's correlation coefficient, and linear relationship  were calculated by measuring fit or regression using SPSS version 20.
    Results
    The Pearson correlation between CMP and CTR data was positive; and the linear regression between them was also positive. The frequency percentage of neuron adapter proteins obtained from CTR data was higher than that from CMP data; and a great number of protective proteins were related to the protection of cell shape and cellular skeleton, and neuron survival.
    Conclusion
    Due to the contact of neurons with BDNF, some genes are specifically expressed, therefore, BDNF can increase the life and compatibility of neurons.
    Keywords: Neuron, Brain-derived neurogenic factor, SH-SY5Y, NCBI
  • Morteza Hemmat, Haleh Ayatollahi*, Mohammadreza Maleki, Fatemeh Saghafi Pages 68-77
    Introduction
    In order to adopt the right technologies, policy makers should have adequate information about the present and future advances. This study aimed to review future studies in the field of health information technology.
    Method
    This review study was conducted in 2015. The databases including Scopus, Web of Science, ProQuest, Ovid Medline, and PubMed were sought between 2000 and 2015.
    Results
    11 papers were selected for the study. The papers were divided into two groups: forecasting the future of health information technology (n=7) and health information technology foresight (n=4). According to the results, it is better to use foresight approach for big and long-term goals.
    Conclusion
    The results of foresight studies can be useful for making decision and policy-making in the field of health information technology, particularly at the national level.
    Keywords: Health information technology, Foresight, Forecast, Decision making, Policy making
  • Azita Yazdani, Marjan Ghazi Saeedi* Pages 78-79
    This article has no abstract.
    Keywords: Fog computing, Cloud computing