Калькулятор процента специфического антигена простаты (PSA)

Введение

Калькулятор процента специфического антигена простаты (PSA) является важным инструментом в оценке здоровья простаты. Он вычисляет процент свободного PSA относительно общего PSA в образце крови. Это соотношение важно для оценки риска рака простаты, особенно когда уровни общего PSA находятся в "серой зоне" между 4 и 10 нг/мл.

Как использовать этот калькулятор

1. Введите значение общего PSA в нг/мл.
2. Введите значение свободного PSA в нг/мл.
3. Нажмите кнопку "Рассчитать".
4. Результат будет отображен как "Процент свободного PSA: [результат]%".

Примечание: Значение свободного PSA не должно превышать значение общего PSA.

Проверка ввода

Калькулятор выполняет следующие проверки на пользовательских вводах:

• Оба значения общего PSA и свободного PSA должны быть положительными числами.
• Общее PSA должно быть больше нуля.
• Свободный PSA не может быть больше общего PSA.

Если будут обнаружены недопустимые вводы, будет отображено сообщение об ошибке, и расчет не будет продолжен до исправления.

Формула

Процент свободного PSA рассчитывается по следующей формуле:

$\text{Процент свободного PSA} = \frac{\text{Свободный PSA}}{\text{Общий PSA}} \times 100\%$

Где:

• Свободный PSA измеряется в нг/мл
• Общий PSA измеряется в нг/мл

Расчет

Калькулятор использует эту формулу для вычисления процента свободного PSA на основе ввода пользователя. Вот пошаговое объяснение:

1. Проверьте, что общее PSA больше нуля, а свободный PSA не больше общего PSA.
2. Разделите свободный PSA на общий PSA.
3. Умножьте результат на 100, чтобы преобразовать его в процент.
4. Округлите результат до двух десятичных знаков для отображения.

Калькулятор выполняет эти вычисления с использованием арифметики с плавающей запятой двойной точности для обеспечения точности.

Единицы и точность

• Все входные значения PSA должны быть в нанограммах на миллилитр (нг/мл).
• Вычисления выполняются с использованием арифметики с плавающей запятой двойной точности.
• Результаты отображаются с округлением до двух десятичных знаков для удобства чтения, но внутренние вычисления сохраняют полную точность.

Сферы применения

Калькулятор процента PSA имеет несколько важных применений в оценке здоровья простаты:

1. Скрининг на рак простаты: помогает различать доброкачественные состояния и потенциальный рак простаты, особенно когда общее PSA находится между 4 и 10 нг/мл.

2. Снижение ненужных биопсий: более высокий процент свободного PSA связан с более низким риском рака простаты, что может помочь избежать ненужных биопсий.

3. Мониторинг здоровья простаты: полезен для отслеживания изменений уровней PSA с течением времени у мужчин с или без диагностированных заболеваний простаты.

4. Мониторинг после лечения: помогает контролировать уровни PSA после лечения рака простаты для выявления потенциального рецидива.

5. Исследовательские исследования: используется в клинических испытаниях и эпидемиологических исследованиях, сосредоточенных на выявлении и профилактике рака простаты.

Альтернативы

Хотя тестирование PSA широко используется, существуют и другие методы скрининга и диагностики рака простаты:

1. Цифровое ректальное обследование (DRE): физическое обследование для проверки аномалий простаты.

2. Индекс здоровья простаты (phi): более сложный расчет, использующий общее PSA, свободное PSA и [-2]proPSA.

3. Тест PCA3: измеряет экспрессию гена PCA3 в образцах мочи.

4. Биопсия под управлением МРТ: использует магнитно-резонансную томографию для управления процедурами биопсии для более точного отбора образцов.

5. Геномное тестирование: анализирует генетические маркеры, связанные с риском рака простаты.

История

Тестирование PSA значительно эволюционировало с момента его введения:

1970-е: PSA был впервые идентифицирован и очищен.

1980-е: Разработан тест на уровень PSA в крови, который начал использоваться для выявления рака простаты.

1990-е: Введена концепция свободного PSA, что улучшило специфичность тестирования PSA.

2000-е: Разработаны уточнения в тестировании PSA, включая возрастные диапазоны PSA и скорость PSA.

2010-е: Новые биомаркеры и продвинутые методы визуализации начали дополнять тестирование PSA.

Сегодня, хотя тестирование PSA остается основным инструментом в скрининге рака простаты, его часто используют в сочетании с другими диагностическими методами для более точной оценки риска.

Примеры

Вот несколько примеров кода для расчета процента свободного PSA:

1' Формула Excel для процента свободного PSA
2=IF(A1>0, IF(B1<=A1, B1/A1*100, "Ошибка: Свободный PSA > Общий PSA"), "Ошибка: Общий PSA должен быть > 0")
3
4' Где A1 - это общий PSA, а B1 - это свободный PSA
5

1def calculate_free_psa_percentage(total_psa, free_psa):
2    if total_psa <= 0:
3        raise ValueError("Общий PSA должен быть больше нуля")
4    if free_psa > total_psa:
5        raise ValueError("Свободный PSA не может быть больше общего PSA")
6    return (free_psa / total_psa) * 100
7
8# Пример использования:
9total_psa = 10.0  # нг/мл
10free_psa = 2.0    # нг/мл
11try:
12    percentage = calculate_free_psa_percentage(total_psa, free_psa)
13    print(f"Процент свободного PSA: {percentage:.2f}%")
14except ValueError as e:
15    print(f"Ошибка: {e}")
16

1function calculateFreePSAPercentage(totalPSA, freePSA) {
2  if (totalPSA <= 0) {
3    throw new Error("Общий PSA должен быть больше нуля");
4  }
5  if (freePSA > totalPSA) {
6    throw new Error("Свободный PSA не может быть больше общего PSA");
7  }
8  return (freePSA / totalPSA) * 100;
9}
10
11// Пример использования:
12const totalPSA = 10.0; // нг/мл
13const freePSA = 2.0;   // нг/мл
14try {
15  const percentage = calculateFreePSAPercentage(totalPSA, freePSA);
16  console.log(`Процент свободного PSA: ${percentage.toFixed(2)}%`);
17} catch (error) {
18  console.error(`Ошибка: ${error.message}`);
19}
20

1public class PSACalculator {
2    public static double calculateFreePSAPercentage(double totalPSA, double freePSA) {
3        if (totalPSA <= 0) {
4            throw new IllegalArgumentException("Общий PSA должен быть больше нуля");
5        }
6        if (freePSA > totalPSA) {
7            throw new IllegalArgumentException("Свободный PSA не может быть больше общего PSA");
8        }
9        return (freePSA / totalPSA) * 100;
10    }
11
12    public static void main(String[] args) {
13        double totalPSA = 10.0; // нг/мл
14        double freePSA = 2.0;   // нг/мл
15        try {
16            double percentage = calculateFreePSAPercentage(totalPSA, freePSA);
17            System.out.printf("Процент свободного PSA: %.2f%%%n", percentage);
18        } catch (IllegalArgumentException e) {
19            System.err.println("Ошибка: " + e.getMessage());
20        }
21    }
22}
23

Эти примеры демонстрируют, как рассчитать процент свободного PSA, используя различные языки программирования. Вы можете адаптировать эти функции под свои конкретные нужды или интегрировать их в более крупные системы медицинского анализа.

Числовые примеры

1. Нормальные уровни PSA:

   • Общий PSA = 3.0 нг/мл
   • Свободный PSA = 0.9 нг/мл
   • Процент свободного PSA = 30.00%

2. Пограничные уровни PSA:

   • Общий PSA = 5.5 нг/мл
   • Свободный PSA = 0.825 нг/мл
   • Процент свободного PSA = 15.00%

3. Повышенные уровни PSA:

   • Общий PSA = 15.0 нг/мл
   • Свободный PSA = 1.5 нг/мл
   • Процент свободного PSA = 10.00%

4. Очень низкий свободный PSA (высокий риск):

   • Общий PSA = 8.0 нг/мл
   • Свободный PSA = 0.4 нг/мл
   • Процент свободного PSA = 5.00%

Ссылки

1. "Тест на специфический антиген простаты (PSA)." Национальный институт рака, https://www.cancer.gov/types/prostate/psa-fact-sheet. Доступ 2 августа 2024 года.
2. "Тест на свободный PSA." Лабораторные тесты онлайн, https://labtestsonline.org/tests/free-psa. Доступ 2 августа 2024 года.
3. Catalona, W. J., и др. "Использование процента свободного специфического антигена простаты для улучшения различия между раком простаты и доброкачественными заболеваниями: проспективное многоцентровое клиническое исследование." JAMA, т. 279, № 19, 1998, с. 1542-1547.
4. "Скрининг на рак простаты (PDQ®) – версия для пациентов." Национальный институт рака, https://www.cancer.gov/types/prostate/patient/prostate-screening-pdq. Доступ 2 августа 2024 года.