Простой алгоритм прогнозирования исхода COVID-19

топ 100 блогов prof_afv16.05.2020

Работа, результат которой обозначен в заглавии, выполнена с помощью математической обработки первичных клинических и лабораторных данных тяжелых больных COVID-19, госпитализированных в одну из больниц Уханя с 10 января по 18 февраля 2020. Для формирования прогностического алгоритма использовались методы, относящиеся к сфере искусственного интеллекта (ИИ). Более конкретно, использовалась интерпретируемая модель машинного обучения (machine-learning). «Интерпретируемая» означает, что логика предсказаний модели понятна человеку (есть ещё модели типа «черный ящик»; логика их предсказаний человеку не понятна) . В качестве инструмента применялся алгоритм «supervised XGBoost classifier (мне это мало что говорит, но может среди читателей есть специалисты по ИИ). Оговорюсь, я не компетентен судить насколько корректна методическая сторона этой работы. Но она опубликовано в одном из журналов семейства Nature (Nature Machine Intelligence), что предполагает прохождение профессионального рецензирования до принятия к печати и, в каком-то смысле, является «знаком качества» (впрочем, не всегда). Оригинал статьи здесь: https://www.nature.com/articles/s42256-020-0180-7.

Практически значимым результатом этой работы является простой алгоритм выявления больных, которым грозит неблагоприятный исход. Для этого требуется знание величин всего трёх рутинно определяемых лабораторных показателей:

1. Фермент лактат дегидрогеназы (LDH);  выше или ниже 365 ед/л 

2. C-реактивный белок, определённый высокочувствительным методом (hs-CRP); ниже или выше 41.2 мг/л 

3. Процент лимфоцитов; выше или ниже 15% (в оригинале 14.7%)

Наиболее информативным из этих показателей является уровень LDH. Если уровень LDH ниже 365 ед/л шансы на благоприятный исход высокие, если выше 365 ед/л высоки шансы неблагоприятного исхода.

Далее группа  «LDH ниже 365 ед/л»  делится на две подгруппы в зависимости от концентрации С-реактивного белка: если ниже 41.2 мг/л – прогноз благоприятный; если выше 41.2 мг/л нужно учитывать на процент лимфоцитов.

Наконец группа  «LDH ниже 365 ед/л; hs-CRP выше 41.2 мг/л» делится на две подгруппы в зависимости от процента лимфоцитов: если выше 15% - прогноз относительно благоприятный, но летальный исход возможен; если ниже 15% - высокий риск летального исхода.

Предлагаемый алгоритм позволяет прогнозировать исход заболевания с точностью около 90% за 10 и более дней до неблагоприятного исхода. Нужно отметить, что «машинное обучение» модели, производилось на данных одной больницы за период, когда методы лечения могли быть менее оптимальными чем сейчас. Иными словами модель предсказывает какие были бы исходы при условиях близким к тем, в которых модель «обучалась» Но модель можно «потренировать» и другими массивами данных. 

Цель использования данного алгоритма не фаталистическое предсказание неблагоприятного исхода, а как можно более ранняя идентификация случаев, требующих более интенсивной «предупреждающей» терапии. 

Оставить комментарий

Архив записей в блогах:
Я фигею! Это карма, это однозначно карма!!! Если в предложении каким-то волшебным ...
Тем временем вода поднялась до самой крыши, на которой сидел наш праведник. Тут подлетел вертолет, с него спустили вниз веревочную лестницу: - Садись к нам, мы спасем тебя! - Нет, - отвечал людям праведник, - Меня спасет Бог. Тут вода поднялась выше крыши и праведник утонул. И вот ...
Всем салют! Веду праведный и благочестивый образ жизни, как тут принято говорить примус починяю... И знаете что? Да вертел я на хую это ваш ЗОЖ! Одни проблемы кругом, причём растут как снежный ком. Самое страшное у меня пропало желание прощать и списывать всё на непонятно что. Хочется ...
Я по-прежнему считаю, что самый лучший танец из десяти танцев стандартной и латиноамериканской программ - это медленный фокстрот. И не в последнюю очередь из-за музыки! Из латины я по этой же причине больше всего люблю самбу, но все-таки она проигрывает для меня лично медленному ...
- Мы твой позорный недуг в подвиг определим! Суровый военком из известного фильма Собственно, к чему этот эпиграф... Имеется довольно известная фотография севшего на мель у Неаполя крейсера "Сан-Джорджио": Фотография и фотография, казалось бы - ничего особенного. Ан нет. Обратите ...