Сравнение методов машинного обучения для прогнозирования выраженного фиброза печени у пациентов с хроническим гепатитом C
Comparison of Machine Learning Approaches for Prediction of Advanced Liver Fibrosis in Chronic Hepatitis C Patients
2017-04-04
SCID: 54.1/s5cae483
Discuss with AI
шкала METAVIRпрогрессирующий фиброз печенихронический гепатит Cдерево решенийрöой частицы (particle swarm optimization)
Figures from the paper
Abstract (AI)
Актуальность/Цель: В качестве неинвазивных методов в последнее время применяются подходы машинного обучения как альтернатива биопсии для стадирования хронических заболеваний печени. Целью данного исследования является оценка различных методов машинного обучения для прогнозирования выраженного фиброза с объединением сывороточных биомаркеров и клинической информации для разработки классификационных моделей. Методы: Проспективная когорта из 39 567 пациентов с хроническим гепатитом C была разделена на две группы: легкий–умеренный фиброз (F0–F2) и выраженный фиброз (F3–F4) по шкале METAVIR. Были разработаны модели прогнозирования риска выраженного фиброза на основе деревьев решений, генетического алгоритма, роя частиц (particle swarm optimization) и многофакторной линейной регрессии. Для оценки качества моделей выполнен анализ кривой рабочей характеристики приемника (ROC). Результаты: Возраст, число тромбоцитов, АСТ и альбумин оказались статистически значимыми предикторами выраженного фиброза. Исследуемые алгоритмы машинного обучения смогли предсказывать выраженный фиброз с AUROC от 0,73 до 0,76 и точностью от 66,3% до 84,4%. Выводы: Подходы машинного обучения могут быть использованы в качестве альтернативных методов для прогнозирования риска выраженного фиброза печени при хроническом гепатите C.
Key Findings
1
Возраст, количество тромбоцитов, АСТ и альбумин являются статистически значимыми предикторами прогрессирования фиброза печени у пациентов с хроническим гепатитом C.
2
Разработаны модели на основе дерева решений, генетического алгоритма, роя частиц и множественной линейной регрессии для прогнозирования продвинутого фиброза с использованием сывороточных биомаркеров и клинических данных.
3
Подходы машинного обучения могут использоваться как неинвазивная альтернатива биопсии для оценки риска продвинутого фиброза печени при хроническом гепатите C.
4
Точность моделей для прогнозирования продвинутого фиброза варьировала от 66.3% до 84.4% в зависимости от алгоритма.
5
Оцененные алгоритмы машинного обучения показали AUROC в диапазоне от 0.73 до 0.76 для прогнозирования продвинутого фиброза (F3-F4).
Research Object
Пациенты с хроническим гепатитом C (когорта из 39 567 человек), классифицированные по стадии фиброза по шкале METAVIR
Research Subject
Прогнозирование развитого печёночного фиброза (METAVIR F3–F4) с помощью моделей машинного обучения, объединяющих сывороточные биомаркёры и клинические переменные (возраст, количество тромбоцитов, АСТ, альбумин), оценённое по AUROC и точности
Publication Details
Publication Date
2017-04-04
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest