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基于机器学习算法构建中老年腹膜透析患者肌少症发生的预测模型

A predictive model of sarcopenia occurrence in middle-aged and elderly peritoneal dialysis patients based on machine learning algorithm

摘要:

目的 基于机器学习算法构建中老年腹膜透析(peritoneal dialysis,PD)患者肌少症发生的预测模型,为肌少症的诊治测量提供参考依据.方法 选取 2020 年 5 月至 2023 年 10 月期间于海军军医大学第一附属医院(上海长海医院)住院治疗的 648 例中老年PD患者作为研究对象,收集患者临床资料,根据是否发生肌少症分为肌少症组 169 例和无肌少症组 479 例.基于机器学习算法,分别采用极限梯度提升树(extreme gradient boosting,XGBoost)和 Logistic回归、随机森林(random forest,RF)、支持向量机(support vector machine,SVM)方法构建不同PD患者发生肌少症风险模型,并对模型进行评价比较.结果 共采集患者 26 项指标,单因素与 Logistic回归筛选出 9 项肌少症的影响因素.测试集上验证后的 XGBoost、Logistic、RF、SVM模型构建的预测中老年PD患者发生肌少症的曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为 0.807、0.788、0.804、0.791,准确度分别为 0.829、0.813、0.855、0.819,F1 分数为 0.733、0.659、0.728、0.653.结论 基于机器学习算法 XGBoost预测模型在敏感性与准确度上优于 RF、Logistic、SVM模型,有助于指导临床医务人员识别PD发生肌少症高风险患者,有利于临床尽早制定干预策略.

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