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基于多临床因素结合人工智能算法 HIV 合并血流感染患者的诊断模型构建及性能验证

 

Authors Wu L , Xia D, Xu K

Received 31 May 2023

Accepted for publication 29 August 2023

Published 11 September 2023 Volume 2023:16 Pages 6085—6097

DOI https://doi.org/10.2147/IDR.S423709

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Editor who approved publication: Prof. Dr. Héctor M Mora-Montes

目的:虽然高效抗逆转录病毒疗法能有效抑制获得性免疫缺陷综合征(AIDS)患者的疾病进程,但以血流感染为主的机会性感染,仍然是 HIV 感染者死亡的主要原因。目前尚无针对 HIV 合并血流感染患者的有效诊断策略。本研究旨在开发一种灵敏度高的人工智能诊断模型,以提高 HIV 合并血流感染患者的早期发现。
患者与方法:本研究回顾性分析 2014 年 月至 2021 年 月温州市中心医院收治的 498 例 HIV 感染者(171 例血流感阳性,327 例血流感阴性)的 40 个临床指标信息。基于两组患者的医院信息管理系统收集的临床特点、实验室和影像学检查结果和临床诊断结果筛选出风险因子。所有 HIV 感染者的诊断结果符合《中国艾滋病诊疗指南2021 年版)》的诊断标准,血流感染患者的诊断符合《实用内科学(第 13 版)》败血症和菌血症的诊断标准。在此基础上,结合训练集中的 种人工智能算法建立不同的风险预测模型,并在测试集中验证模型诊断性能。诊断性能最好的模型被选为最终的诊断模型。
结果:这个地区艾滋病合并血流感染者的患者的病原体以真菌为主。低水平血红蛋白、CD4+T 细胞和血小板,高水平乳酸脱氢酶和尿素氮,脾肿大,未接受 ART 治疗,CT 影像具有条索影、结节影和休克这 10 个临床指标是艾滋病合并血流感染的高危因素。结合 10 个危险因素、年龄、性别和 “svmRadial” 模型可以有效鉴别 HIV 合并血流感染者,曲线下面积为 0.916,灵敏度和特异度分别为 0.824 和 0.855
结论:通过内外部验证显示出该模型对 HIV 合并血流感染患者的优良诊断性能,揭示了该诊断模型具有较高的临床应用价值。
Keywords: acquired immunodeficiency syndrome, bloodstream infections, clinical risk factors, diagnosis, artificial intelligence model