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研究生:陳玲慧
研究生(外文):Lin-hui Chen
論文名稱:模糊血液透析品質指標評估輔助系統-以區域醫院血液透析資料庫為例
論文名稱(外文):Fuzzy Hemodialysis Quality Support System -Example of Hemodialysis Data Base in Area Hospital
指導教授:鄭景俗鄭景俗引用關係周昭宇周昭宇引用關係
指導教授(外文):Ching-hsue ChengChao-yu Chou
學位類別:碩士
校院名稱:國立雲林科技大學
系所名稱:工業工程與管理研究所碩士班
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:59
中文關鍵詞:血液透析品質指標模糊理論
外文關鍵詞:dialysisquality indexfuzzy-theory
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尿毒症是腎臟功能極度衰竭引起的症候群,病患必須依靠長期透析治療維持生命。然而,透析治療期間時常發生電解質不平衡及體液的累積,導致病患不適而產生長期透析症候群,甚至引發急性併發症導致死亡。如何讓透析治療除了延續生命以外,提昇到生活品質的訴求,對病患而言不容忽視。
本研究開發「血液透析品質評估輔助系統」,對於血液透析品質有分辨(好、差)的能力。利用長期血液透析累積大量檢驗數據,由醫學文獻及專家訪談方式,建構一份專家問卷,萃取出血液透析品質指標:Kt/V、URR、Albumin、Hct,建立血液透析品質指標隸屬函數。藉由模糊理論之運用,建立法則庫,提供醫護人員臨床照護參考,對病患狀況作預先處置,使達到適化透析的境界,對透析病患將是一大助益。
本研究對象為某區域醫院血液透析中心128位長期血液透析病患,取得透析病患臨床方面的檢驗數據作驗證,資料代入開發的系統後所得結果:當α:0.9 β:0.1時正確率為96.03%,研究中提出區別分析(正確率:87.5%),與開發的系統作比較,亦顯示本系統之適用性及正確率均優於統計方法。歸納本研究最主要之貢獻在於:
1. 建立血液透析品質指標值隸屬函數。
2. 將過去三個月醫師臨床診斷資料與四品質指標值,事先歸類與轉換成隸屬值後,作模糊相似性運算與門閥值取捨來產生推論法則,並重複進行整個資料的學習與測試,使其辨識率達到滿意效果。
3. 開發模糊血液透析輔助系統,將病患檢驗資料作品質分類,提供醫師臨床診斷治療的預警,解決病患隱藏的危機。
Uremia is a symptom occurred by kidneys’ exhaustion. The patient needs long-term dialysis to prolong his life. However, the electrolyte’s disequilibria and the body fluid’s accumulation arisen in the long-term dialysis lead the patient to discomfort, and even to dead. It’s not disregarding for the patient that take which way to prolong his life and improve his life quality further.
In this paper, we develop fuzzy Dialysis Quality Evaluation Support System, which has the capability to distinct the dialysis quality(good, bad). Use the large amount of experiment values, which come from the long-term accumulated dialysis, we build up an expert questionnaire by studying the medical research and interviewing to the related experts, and abstract the dialysis-quality indexes: Kt/V, URR, Albumin, Hct, then establish the membership function of dialysis-quality indexes. Further, we use fuzzy theory to set up the rule-base to provide the useful information for the medical workers serving in clinical care. It will be helpful for the patient if we can predict the patient’s condition and take the proper treatment, we may prevent his illness getting worse and reach the state of the appropriate dialysis treatment.
In this paper, we take 128 patients who have being accepted the long-term dialysis at a dialysis-center of an area-scale hospital as the study objects, and then verify their history clinical data diagnosed by the doctors. There are three contributions describing below:
1. Establish the membership function of dialysis quality indexes.
2. Previously, taking the three-months-ago clinical data diagnosed by the doctors and four quality indexes to classify and transform into membership function, we produce the inference rule by fuzzy-similarity operation and threshold selecting. Repeat the whole cycle of learning and testing the data and make the satisfying right identification rate.
3. Developing the assistance system of evaluating the dialysis quality, we can classify the patients’ laboratory data to different kind of treatment quality, and provide the alarm of the clinical treatment for the doctors, and solve the potential risk of the patients.
目錄
封面
中文摘要………………………………………………………… Ⅱ
英文摘要………………………………………………………… Ⅲ
誌謝……………………………………………………………… Ⅳ
目錄……………………………………………………………… Ⅴ
圖目錄…………………………………………………………… Ⅶ
表目錄…………………………………………………………… Ⅷ
第一章 緒論 …………………………………………………… 1
1.1研究背景與動機 …………………………………………………… 1
1.2研究目的 …………………………………………………………… 2
1.3研究範圍與限制 …………………………………………………… 2
1.4研究步驟/論文架構………………………………………………… 3
第二章 文獻探討 ……………………………………………… 5
2.1腎臟功能 …………………………………………………………… 5
2.1.1腎臟功能指標 ………………………………………………… 5
2.1.2慢性腎衰竭(尿毒症) ………………………………………… 6
2.2血液透析系統 ……………………………………………………… 7
2.2.1適化透析 ……………………………………………………… 8
2.2.2血液透析合併症 ……………………………………………… 10
2.3醫療服務品質 ……………………………………………………… 10
2.4模糊理論 …………………………………………………………… 12
2.4.1模糊專家系統 ………………………………………………… 13
2.4.2語言變數 ……………………………………………………… 13
2.4.3建立隸屬函數方法 …………………………………………… 14
2.5區別分析 …………………………………………………………… 16
第三章 研究方法………………………………………………… 17
3.1研究架構 …………………………………………………………… 17
3.2問卷設計與內容 …………………………………………………… 18
3.3選取血液透析品質指標 …………………………………………… 18
3.4建立血液透析品質指標隸屬函數 ………………………………… 19
3.4產生Rule演算步驟………………………………………………… 24
第四章 系統實作與驗證評估 ………………………………… 26
4.1系統架構與作業流程 ……………………………………………… 28
4.2系統功能 …………………………………………………………… 29
4.2.1設定屬性群組 ………………………………………………… 30
4.2.2測試隸屬函數 ………………………………………………… 31
4.2.3計算隸屬函數 ………………………………………………… 32
4.2.4計算Subsethood ……………………………………………… 33
4.2.5產生模糊法則 ………………………………………………… 34
4.2.6血液透析品質評估 …………………………………………… 35
4.3驗證評估 …………………………………………………………… 35
4.3.1案例一 ………………………………………………………… 35
4.3.1.1定義語言述詞函數 ……………………………………… 37
4.3.1.2隸屬函數值與Subsethood Value………………………… 38
4.3.1.3評估模糊法則與制定模糊法則 ………………………… 41
4.3.1.4血液透析品質評估 ……………………………………… 42
4.3.2案例二 ………………………………………………………… 43
4.3.2.1定義語言述詞函數 ……………………………………… 45
4.3.2.2隸屬函數值與Subsethood Value………………………… 46
4.3.2.3評估模糊法則與制定模糊法則 ………………………… 50
4.3.2.4實地訪談驗證 …………………………………………… 51
4.3.2.5血液透析品質評估 ……………………………………… 52
4.4與其它方法比較 …………………………………………………… 53
4.4.1模糊血液透析診斷輔助系統與統計分析之比較 ………… 55
第五章 結論 …………………………………………………… 55
5.1研究結果 …………………………………………………………… 55
5.2未來研究方向 ……………………………………………………… 57
參考文獻………………………………………………………… 60
附錄一、專家問卷

圖目錄
圖1-1 研究流程圖 ……………………………………………………… 3
圖2-1 語言變數隸屬函數 ……………………………………………… 14
圖3-1 研究架構圖 ……………………………………………………… 17
圖3-2 Kt/V 9/10 區間點集合 ………………………………………… 20
圖3-3 URR 8/10 區間點集合 …………………………………………… 21
圖3-4 Albumin 8/10 區間點集合 ……………………………………… 22
圖3-5 Hct 9/10 區間點集合 …………………………………………… 23
圖4-1 系統架構圖 ……………………………………………………… 27
圖4-2 模糊血液透析診斷輔助系統 …………………………………… 28
圖4-3 設定屬性群組 …………………………………………………… 29
圖4-4 測試隸屬函數和異常訊息 ……………………………………… 30
圖4-5 計算隸屬函數 …………………………………………………… 31
圖4-6 計算Subsethood ………………………………………………… 32
圖4-7 產生模糊法則 …………………………………………………… 33
圖4-8 血液透析品質評估 ……………………………………………… 34
圖4-9 區別分析圖 ……………………………………………………… 52

表目錄
表2-1 血液透析品質指標 ……………………………………………… 9
表3-1病患抽血檢查項目原始資料……………………………………… 19
表3-2 四項品質指標值 ………………………………………………… 24
表3-3模糊化後之資料表格 …………………………………………… 24
表3-4 醫師診斷結果區分不同類別 …………………………………… 25
表4-1 案例一原始資料格式 …………………………………………… 35
表4-2 屬性和計劃隸屬函數說明 ……………………………………… 36
表4-3 隸屬函數值資料表格 …………………………………………… 37
表4-4 Subsethood Value ……………………………………………… 38
表4-5 較顯著模糊法則內容 …………………………………………… 41
表4-6 評估結果範例 …………………………………………………… 42
表4-7 案例二原始資料格式 …………………………………………… 42
表4-8 屬性和計劃隸屬函數說明 ……………………………………… 43
表4-9 隸屬函數值資料表格 …………………………………………… 45
表4-10 Subsethood Value ……………………………………………… 45
表4-11 較顯著模糊法則內容…………………………………………… 50
表4-12 評估結果範例…………………………………………………… 51
表4-13 區別函數檢定後混淆矩陣……………………………………… 52
表4-14 方法比較………………………………………………………… 54
參考文獻
中文文獻
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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