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机器学习辅助集成分析预测急性胰腺炎合并急性肾损伤
Authors Yang Y, Xiao W, Liu X, Zhang Y, Jin X, Li X
Received 6 February 2022
Accepted for publication 23 March 2022
Published 17 May 2022 Volume 2022:15 Pages 5061—5072
DOI https://doi.org/10.2147/IJGM.S361330
Checked for plagiarism Yes
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Editor who approved publication: Dr Scott Fraser
目的:急性肾损伤(AKI)是重症急性胰腺炎(AP)的常见并发症,预后极差。本研究旨在构建一个能够准确识别隐匿性急性肾损伤(AKI)高危患者的模型。
患者和方法:回顾性分析 424 例 AP 患者。ML 辅助模型是使用两步估计方法从候选临床特征发展而来的。通过受试者操作特征曲线(ROC)、决策曲线分析(DCA)和临床影响曲线(CIC)来评估每个模型的稳健性和临床实用性。
结果:最后,共纳入 30 个候选变量,并通过基于 ML 的算法建立了 AKI 预测模型。随机森林分类器(RFC)模型、支持向量机(SVM)、极端梯度增强(XGBoost)、人工神经网络(ANN)和决策树(DT)的 ROC 曲线(AUCs)下的面积范围为 0.725(95% CI 0.223–1.227)到 0.902(95% CI 0.400–1.403)。其中,RFC 通过添加炎症因子(分别为血清肌酐(Scr)、C 反应蛋白(CRP)、血小板与淋巴细胞比率(PLR)、中性粒细胞与淋巴细胞比率(NLR)、中性粒细胞与白蛋白比率(NAR)和 CysC 获得最佳预测效率。
结论:我们成功地开发了基于 ML 的 AKI 预测模型,尤其是 RFC,它可以改善 AP 患者 AKI 的预测。预测和早期发现的实用性可能对风险分层和管理决策非常有益。
关键词:急性胰腺炎;急性肾损伤;血清细胞因子;胱抑素 C;机器学习算法;预测模型