автор: Н. М. Портнов, руководитель компьютерного агентства

автор: Н. М. Портнов, руководитель компьютерного агентства

В соответствии с Приказом Минздрава России от 15.11.2012 № 920н «Об утверждении Порядка оказания медицинской помощи населению по профилю „диетология“» установлены требования к стандарту оснащения кабинета врача-диетолога. Помимо диагностической аппаратуры в перечень оснащения внесена позиция «персональный компьютер с программным обеспечением: программой оценки фактического питания, программой диагностического тестирования для выявления нарушений пищевого поведения, программой расчета индивидуальных рационов питания». Данные требования определены непосредственно из функций врача-диетолога, оказывающего услуги на уровне как амбулаторно-поликлинического приема пациентов, так и стационарного лечения (дневного пребывания и круглосуточного) для осуществления консультативной, диагностической и лечебной помощи по профилю «диетология». Врач-диетолог должен достаточно четко представлять возможности работы с современными программными комплексами.


Из века в век

Метод изучения индивидуального профиля питания путем опроса о потреблении известен еще с XIX в. В XX в. были проведены массовые исследования питания в целях как научных, так и прикладных, например, таких как оптимизация продовольственной корзины для военных в годы Второй мировой войны.

В наши дни, с распространением компьютерной техники, стали доступными исследования отдельного человека или небольших однородных групп (занимающихся одним видом спорта, больных с одной патологией, рабочих одной специальности и т. п.), расширилась номенклатура исследуемых характеристик пищевой ценности, появилась возможность применения научно обоснованных и официальных норм потребления. В основе оценки питания лежит идея баланса: расход энергии и основных веществ должен компенсироваться поступлением, прежде всего с пищей. Разбалансированность же, будь то недостаток или излишек энергии и основных веществ, повышает вероятность болезни.

Несмотря на технологический прогресс XXI в., об эффективности и разнообразии современных технологий, к сожалению, известно далеко не всем российским врачам-диетологам. Многие специалисты по старинке, вручную обрабатывают полученные при опросе пациента данные о его здоровье. Для успешного проведения такой «бухгалтерской» работы сегодня не обойтись без использования компьютера.

В этой статье речь пойдет о компьютерных программах — инструментах для оценки фактического питания, будут рассмотрены характеристики их основных свойств и возможности использования в практической диетологии. Программы эти различны по специализации авторов, стране происхождения, стоимости, среде разработки и интерфейсу, по операционным системам, составу включенных данных и по другим деталям. Но в основе всех рассматриваемых программ заложена общая идея: использование метода опроса пациента (определение количества потребляемой пищи и физические нагрузки, получение антропометрических данных) с последующим сравнением итоговых значений с нормой для оценки состояния питания и генерацией вывода о пищевом статусе респондента.

Российское ноу-хау

Начнем с программы, которая чаще других цитируется в русскоязычном Интернете. В ссылках ее называют обычно «Оценка фактического питания от НИИ питания РАМН». Распространенность программы связана с тем, что она применялась в ФГБУ «НИИ питания» РАМН в лечебно-научной работе и при обучении диетологов.

В программу вносят данные, полученные при опросе пациента: возраст и антропометрические данные, сведения о физической активности (рис. 1). Основную часть опроса составляют сведения о потреблении продуктов и блюд (рис. 2). По каждому продукту вводят объем порции и частоту потребления (именно поэтому метод называется «опросно-частотный»). В итоге получаются сведения о среднедневном потреблении.

Программа содержит сведения о 72 продуктах по 19 характеристикам, а также иллюстрации и позволяет формировать протоколы для врача и пациента в цифровом и графическом виде (рис. 3). Она достаточно проста в использовании и практически не требует обучения. На опрос пациента уходит немного времени — 30–40 минут.

Итоговый протокол содержит рассчитанный уровень величины основного обмена, рекомендации по калорийности, структуру показателей пищевой ценности по продуктовым группам, а также график характеристик пищевой ценности в отношении к нормам (рис. 4). Для простой программы, которая не запрещает свободное копирование и не требует специальной подготовки справочных данных, это очень хорошие возможности.

Однако при практическом использовании программы в ФГБУ «НИИ питания» РАМН врачами-диетологами были выявлены некоторые пожелания к ее усовершенствованию. Пополнение состава продуктов, многопользовательская сетевая работа, устойчивость, расширение перечня нутриентов и другие пожелания пользователей были учтены при разработке следующей версии программы «Оценка питания», выполненной на платформе «1С: Предприятие 8» (рис. 5).

При сохранении неизменной методики «Нутритест-1» в программу были добавлены такие новые возможности, как ведение нескольких категорий питающихся и различных норм потребления, расчет величины основного обмена по различным формулам, справочник коэффициентов физической активности, пополняемые справочники продуктов, блюд, характеристик пищевой ценности. В программу были заложены официально опубликованные в РФ нормы физиологической потребности для различных возрастов, полов и уровней физической нагрузки, что позволило опробовать ее не только для взрослых пациентов, но и при обследовании детей (рис. 6).

При практическом использовании программы в отделении питания здорового и больного ребенка ФГБУ «Научный центр здоровья детей» РАМН в нее добавили средства оценки состояния ребенка по рекомендациям ВОЗ, а к каталогу «взрослых» продуктов — специализированный каталог продуктов детского вскармливания и функциональные продукты, блюда из меню дошкольного и школьного питания (рис. 7).

Для проведения массовых обследований программа была оснащена средствами опроса через веб-интерфейс и выгрузки-загрузки таблиц. Эти средства позволили провести в одном из учебных заведений Министерства обороны полные обследования более 500 обучающихся, при этом общее число анкет превысило 2000, а организовали опрос всего два специалиста.

Возможность вести в одной базе данных несколько категорий питающихся позволяет проводить обследования разных референтных групп при сохранении общей нормативно-справочной основы по продуктам и пищевой ценности.

В ФГБУ «НИИ питания» РАМН используется и более сложная программа оценки питания «Индивидуальная диета», разработанная Центром медицинской профилактики «Истоки здоровья» г. Рязань (рис. 8).

Разработчики этой программы не ограничились проведением опросов о частоте и объеме потребления, пополняемой базой продуктов, графической визуализацией, обменом данными, работой через Интернет и другими атрибутами профессиональной базы данных. Они пошли значительно дальше — оснастили программу функцией составления оптимального меню для конкретного человека, так чтобы это меню максимально соответствовало энергозатратам и потребностям в пищевых веществах данного пациента (рис. 9).

Заграничные аналоги

Обзор зарубежных компьютерных программ оценки питания начнем с DietPlan, разработанной в Великобритании. Выпущенная в 1991 г. программа ныне поставляется уже в шестой версии.

Она поражает объемом включенных в нее данных о продуктах: базы данных Макканса-Уиддоусона, американская USDA NDB, австралийская NUTTAB, датская, канадская, новозеландская и другие базы данных нутриентов доступны для загрузки в эту программу. А состав нутриентов по некоторым базам данных превышает сотню показателей. Разработчики провели большую аналитическую работу по гармонизации характеристик пищевой ценности, что позволило использовать исходные данные существенно различающихся источников.

Из-за того что у программы англоязычный интерфейс, ее ценность для широкого применения в российских условиях несколько снижена. Однако наименования продуктов можно ввести и по- русски. Вот только русские буквы не распечатываются в итоговых отчетах, поэтому пользователи в нашей стране используют транслитерацию для ввода данных (например, вместо «картофель» пишут «kartofel») (рис. 10).

Интерфейс программы достаточно сложный. Неподготовленный пользователь вряд ли сможет использовать все возможности программы самостоятельно (рис. 11).

Разработчики программы предусмотрели возможность ввода дополнительных данных: результатов отдельных обследований, пищевых дневников, а также формирования индивидуальных и групповых отчетов. Данные о новых продуктах могут быть внесены самим пользователем или загружены из дополнительных баз данных. Допускается также редактирование нормативных (референтных) значений для обследуемой категории.

Все сведения в программе ведутся в универсальной базе данных MySQL, что позволяет использовать накопленные данные в интеграции с внешними системами, средствами языка SQL и ODBC-драйверов, а при необходимости обеспечить загрузку данных обследований извне.

Другая зарубежная программа, представленная на рынке компьютерных продуктов для диетологов, NutriSurvey, создана в Германии и является англоязычным переводом немецкой системы EBISpro. Кстати, разработчики разрешают использовать эту программу совершенно бесплатно (для некоммерческого использования). Само название (от нем. survey — опрос) говорит об основном назначении системы.

В основе программы заложен классический опросно-частотный метод изучения потребления. В ней содержится база данных продуктов и характеристик пищевой ценности, а также наборы нормативных (референтных) значений по различным категориям питающихся (рис. 12). Работа с NutriSurvey проста, итоговые значения достаточно быстро выводятся на экран.

Стоит отметить, что у этой программы большой объем функций. Например, широкий спектр характеристик пищевой ценности можно настроить под пользователя. Базу данных продуктов, по умолчанию, конечно же, немецких, можно наполнить из широкого списка иных национальных баз данных: США, французской, боливийской, бразильской, египетской, индийской, гватемальской, индонезийской, кенийской, мексиканской, малийской, перуанской, сенегальской, тайской, вьетнамской. Имеется также краткий список Продовольственной и сельскохозяйственной Организации Объединенных Наций (англ. Food and Agricultural Organisation, FAO) (200 продуктов). Еще один немаловажный момент: в программе предусмотрена функция получения графиков в сравнении с нормами (рис. 13).

Программа NutriSurvey содержит несколько наборов норм потребления (референтных значений): немецкий, американский, международный (FAO/ВОЗ). В каждом наборе значения подразделяются в зависимости от возраста и пола респондента, отдельно для каждой характеристики пищевой ценности.

Одна из самых полнофункциональных программ для диетолога, NutriBase, поставляется фирмой CyberShot из Аризоны. С 2000 г. выпущено уже 11 версий этой программы.

Программа предназначена для ведения индивидуальных пищевых планов клиентов фитнес-центров или клиник. По каждому пациенту отдельно ведется дневник потребления и журнал показателей (вес, ИМТ). Пользователь сам может добавлять продукты, создавать рецепты, формировать меню и список покупок (рис. 14).

Хотите больше новой информации по вопросам диетологии?
Оформите подписку на информационно-практический журнал «Практическая диетология»!

ПОДПИСАТЬСЯ

Для организации совместной работы бригады или нескольких специалистов помимо сетевой версии предусмотрена синхронизация данных через Интернет, средства импорта-экспорта бланков дневников потребления в doc-формате.

В программе содержатся базы данных нутриентов: USDA SR (США) и CNF 2005 (Канада). Также можно подключать к ней и другие данные.

В составе ее выходных данных имеются графики и таблицы, содержащие информацию о состоянии и динамике потребления, стандартные (для США и Канады) ярлыки блюд со сведениями о пищевой ценности.

Программа укомплектована функцией «советчик» по выбору продуктов, наиболее рекомендованных конкретному человеку.

Стоимость этой программы в разных вариантах комплектации составляет от 800 до 2000 долл. Перед покупкой поставщик предлагает бесплатную 30-дневную пробную версию программы.

Пользователи ПК, на которых установлена операционная система Linux, для оценки питания могут использовать программу NUT, которую разработал Джим Джозвияк.

Как и почти всё программное обеспечение для Linux, эта программа распространяется бесплатно. Отсутствие оплаты вовсе не означает, что у компьютерного продукта есть слабые места. В программе содержатся сведения о 8194 продуктах и 146 нутриентах, «советчик» по выбору продуктов. Также она укомплектована функцией построения графиков дневных значений и месячного тренда. Используя эту программу, можно вести различные планы питания, включая кетагеновую, низкоуглеводную и другие диеты. Она поставляется вместе с исходными текстами, что позволяет строить на ее основе собственные проекты.

Мобильные помощники

В настоящее время рынок компьютерных программ переполнен огромным количеством импортных и отечественных систем, относящихся к нутрициологическим средствам лишь по названию или маркетинговой цели. Потребителями этого продукта являются чаще всего не диетологи, а их пациенты, беспокоящиеся о своем здоровье.

Например, существуют приложения диетологического направления и для платформы Android (портативной операционной системы для смартфонов и планшетных компьютеров). На GooglePlay (магазин приложений, позволяющий владельцам устройств с операционной системой Android устанавливать и приобретать различные приложения) можно найти целый ряд органайзеров для контроля веса.

В качестве типичного примера можно оценить программу Diet Assistant (рис. 15). Она позволяет фиксировать антропометрию, самочувствие, потребление, содержит сведения о пищевой ценности продуктов, выдает советы по потреблению. Однако у этой программы недостаточно возможностей для профессионального контроля питания. Также большим ее недостатком является и отсутствие русификации.

Программы на русском языке для Android найти можно. Однако их правильнее отнести к электронным информаторам, поскольку функции ведения базы данных, обмена с компьютером врача, загрузки данных в них не предусматриваются.

Одним из самых популярных представителей класса «мобильные органайзеры питания» является программа STB iDiet, разработанная украинским телеканалом СТБ в рамках движения «Україно, худни!». Приобрести ее можно бесплатно (рис. 16).

Владельцы айфонов и айпадов могут подобрать себе аналогичные органайзеры-информаторы в онлайн-магазине AppStore. Например, используя программу My Food Diary Lite, можно вести дневник потребления и получать график калорийности (рис. 17).

Программы зарубежного производства, даже профессиональные, при всей их известности и богатых функциональных возможностях имеют в условиях нашей страны два существенных недостатка: отсутствие русскоязычного интерфейса и отсутствие сведений о российских продуктах питания. Из-за этих пробелов использование импортных программ в нашей стране невозможно без предварительной переработки и загрузки данных. Поэтому на сегодняшний день обеспокоенный своим здоровьем пациент, скорее всего, будет искать компьютерные программы, разработанные в нашей стране. И такие программы существуют.

Например, программа «Правильное питание». У нее несколько простых функций: расчет потребности в энергии, подсчет основных характеристик пищевой ценности (калорийности, белков, жиров и углеводов) по потреблению продуктов. Пользователь вводит антропометрические данные, сведения о физической нагрузке и указывает объем потребления продуктов из включенного в программу списка (рис. 18). Программа является платной, версия «недорогое, потому что простое» в данном случае не подтверждается.

Еще один представитель этого класса — программа «Диетолог». Главным достоинством программы является ее предельная простота. Все функции уместились в одной небольшой форме: расчет ИМТ, рекомендованного веса, уровней потребления по основным пищевым веществам, а также ввод перечня продуктов (рис. 19).

Другая программа, «Домашний диетолог», также имеет очень простой интерфейс и рассчитывает четыре основных показателя пищевой ценности рациона питания по составу блюд (рис. 20).

Общими свойствами трех вышеперечисленных программ является минимализм функций и простота экранных форм. Широкий набор характеристик пищевой ценности, пополняемый состав продуктов и блюд, различные категории питающихся, работа через Интернет и другие подобные «излишества» не включены в их состав, поэтому профессиональное применение во врачебной практике подобных средств практически бесполезно. Так что мы пока ждем появления достойных средств этого класса.

Завершение экскурсии

Заканчивая обзорную экскурсию по компьютерным программам, чьи авторы предлагают использовать их для оценки питания, мы можем провести явное разграничение между сравнительно небольшим классом программ для профессионального применения и множеством систем, относящихся к нутрициологическим средствам лишь по названию или маркетинговой цели.

Профессиональные средства предназначены для проведения оценки питания врачом-диетологом. Существуют и такие программы, в которые одновременно вносит данные врач-диетолог и его пациент. Профессиональные средства могут быть как сравнительно дорогостоящими, так и вовсе бесплатными. Многопользовательская работа, пополнение состава продуктов и нутриентов, экспорт и импорт обследований, использование различных шкал нормативных (референтных) значений для разных категорий питающихся (взрослых, детей, спортсменов, больных и т. д.), графическая визуализация результатов — всё это обязательные атрибуты профессиональных систем.

Средства групповых обследований, в дополнение к инструментам индивидуальной оценки, также должны обязательно включать средства пакетного ввода оператором, средства удаленного ввода через Интернет, алгоритмы контроля входных данных. Для повышения скорости массовых обследований используются средства формирования бланков (бумажных и электронных) и последующей их загрузки после заполнения. И конечно, программное обеспечение для оценки фактического питания должно включать в себя информационную составляющую: сведения о блюдах и продуктах, проиллюстрированные изображениями типовых порций. Состав блюд и продуктов должен соответствовать изучаемой категории питающихся: содержать сведения именно нашей страны и нашего времени, учитывать возрастные особенности. Например, для оценки питания детей самого младшего возраста для опроса по питанию нужны сведения о продуктах вскармливания и готового детского питания. При изучении питания взрослых мы вынуждены не забыть про алкоголь и другие «нездоровые» продукты. База данных должна быть гармонизирована для снижения вероятности перепутать продукты, например молока 6 %-й жирности и обезжиренного. При более точных обследованиях следует даже различать продукты обогащенные и обычные (например, биокефир и кефир, с точки зрения диетолога, — это разные продукты). Из принятых в разных странах различных норм потребления программа должна правильно подбирать норму в зависимости от веса, возраста, пола, физической нагрузки и уметь гладко аппроксимировать нормы по исходным таблицам.

Для анализа отклонений от норм профессиональная программа должна выдавать расшифровку (экспликацию) по составу продуктов, потребление которых приводит к отклонениям.

С учетом сложившегося еще в СССР обычая обязательности типовых меню возможно допустить, чтобы большая часть информации при опросах по питанию была взята из меню школ, детских садов, больниц, столовых предприятий. Обязательность предоставления такой информации, включая сведения о пищевой ценности, в нашей стране установлена официальными документами, а распространенность компьютерных программ делает загрузку данных из них весьма реальной. Подробнее о типовых меню и сведениях для потребителей смотрите в СанПиН-2409, СанПиН-2660, Приказе Минздрава РФ от 5.08.2003 № 330 «О мерах по совершенствованию лечебного питания в лечебно- профилактических учреждениях Российской Федерации» (с изменениями от 7.10.2005, 10.01.2006 и 26.04.2006), Постановлении Правительства РФ от 10.05.2007 № 276 «О внесении изменений в Правила оказания услуг общественного питания, утвержденные постановлением Правительства Российской Федерации от 15 августа 1997 г. № 1036».

Предоставление таких сведений потребителям регламентируется «Правилами оказания услуг общественного питания» (постановлением Правительства РФ от 10.05.2007 № 276), а с учетом большой распространенности компьютерных программ в столовых такая загрузка данных становится весьма реальной.

Сложности оценки питания

По мнению специалистов одной из самых авторитетных в мире организаций, регулярно проводящих обследования питания в США, главной технической проблемой при опросах питания является трудность точного воспроизведения человеком полного списка блюд и продуктов, которые он ел даже в последние несколько дней. Для обхода этих препятствий придуманы специальные методики, использующие муляжи типовых порций продуктов, и многоступенчатые анкеты, стимулирующие опрашиваемого максимально достоверно вспомнить всё.

Компьютерные опросные программы также должны включать средства повышения достоверности результатов опроса: проверку баланса общего веса потребляемой пищи с учетом антропометрических данных, иллюстрации типовых порций, сведения о типовой массе штучных продуктов. Перспективным приемом является также возможность детализации общей номенклатуры до конкретных марок продуктов. Например, при быстром массовом опросе с лимитом времени можно обойтись сокращенным набором продуктов, в котором все виды колбасы сведены в одну номенклатуру, а при возможности более детального обследования программа должна давать возможность выбрать из разновидностей колбасы конкретный подкласс или даже конкретную торговую марку, возможно, загрузив их со специализированного сайта.

Серьезной методологической проблемой является то, что все опросные методики оценивают лишь средние значения (первый центральный момент, говоря языком математики). Значения, характеризующие вариабельность потребления, пока не изучаются, хотя общеизвестно, что даже в отлично составленном меню соседние дни и приемы пищи в них вовсе не совпадают по значениям. Как, впрочем, непостоянна и физическая нагрузка. Каковы допуски таких значений, каждый специалист решает самостоятельно. Редким исключением является ИМТ, диапазоны значений которого имеют общепризнанное толкование. Однако другие интегральные оценки рациона, например сбалансированность «белки : жиры : углеводы» (1 : 1 : 4), уже не имеют таких интервальных рекомендаций.

Еще одна проблема состоит в многофакторности изучения баланса потребления. В опросных методиках баланс выводится в основном по калорийности, все признанные медицинским сообществом формулы вычисления величины основного обмена выдают скалярное значение — оценку энергетических затрат. Остальные характеристики пищевой ценности (белки, жиры, углеводы, витамины и т. д.) в лучшем случае имеют нормативные (референтные) значения, выведенные «в среднем по популяции». Хотя очевидно, что многие виды деятельности должны иметь характерные для них особые режимы потребления отдельных веществ, например при повышенных физических нагрузках — веществ, связанных с кровообращением. Однако пока такие рекомендации вносить в программы невозможно, они просто не опубликованы. Возможно, что массовые компьютеризированные исследования потребления помогут быстрее обосновать такие значения.

Выработка медицинских рекомендаций и численная оценка риска по конкретным заболеваниям также являются на сегодня лишь перспективными возможностями для компьютерных программ.

Иногда опросно-частотный метод изучения фактического питания, в том числе его компьютерная реализация, рассматривается в противопоставлении аппаратным методикам исследования тела человека и лабораторным исследованиям, что в корне неверно. Опросный метод дополняет данные натурных исследований, позволяя анализировать причины дисбаланса потребления, с расшифровкой до блюда и продукта, а средства повышения достоверности и массовость придают результатам опросов объективный статус.

Следует понимать, что опросно-частотный метод имеет и свои границы применения: он оценивает лишь объем потребления. Не учитываются степень усвояемости пищевых веществ, кондиции реально потребляемых продуктов, сочетаемость продуктов между собой и с режимом физической активности. Используемая в этом методе модель может быть весьма объективной, но не следует делать на ее основе излишне точные выводы.

На будущее

Практическое применение компьютеров для рутинных учетно-расчетных действий при использовании опросно-частотного метода в настоящее время является доступным для любого диетолога и вообще врача. Дальнейшее развитие этих средств позволит перейти от одиночных разовых тестов пищевого статуса к более амбициозным задачам:

  • исследованию динамики потребления на основе детального дневника питания;
  • массовым исследованиям питания на большой фактографической базе, но без больших затрат;
  • обоснованию нормативов потребления по конкретным категориям питающихся;
  • оказанию реальной диетологической помощи широким слоям населения.

При подготовке статьи автор использовал материалы из следующих источников:

  • Методические рекомендации МР 2.3.1.2432-08 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ» (утв. главным государственным санитарным врачом РФ 18 декабря 2008 г.).
  • «Нормы для оценки роста детей», Всемирная организация здравоохранения, http:// www.who.int/childgrowth/ standards/ru/.
  • Пшендин П. И. Рациональное питание спортсменов, 2012.
  • Специализированные продукты питания для детей с различной патологией: каталог. Под ред. Т. Э. Боровик, М. 2010.
  • Atwater W. O. Foods: Nutritive Value and Cost, 1894.
  • Atwater W. O. Preliminary Investigations on the Metabolism of Nitrogen & Carbon in the Human Organism, 1897.
  • Bliss R. M. Researchers produce innovation in dietary recall, 2004. Agric Res 52 (6).
  • Early Days of Nutrition Research in the United States of America, 1962.
  • McBride J. Was it a slab, a slice, or a sliver? High tech innovations take survey to new level. Agric Res, 2001. 49 (3).
  • Raper N., Perloff B., Ingwersen L., Steinfeldt L., Anand J. An overview of USDA’s Dietary Intake Data System. J Food Compos Anal, 2004. 17 (3–4).