目的 探讨机器学习(ML)算法结合能谱CT定量参数和临床模型在预测胃腺癌(GAC)患者淋巴血管浸润(LVI)和神经周围浸润(PNI)的潜在价值.方法 收集2017年12月-2022年5月经病理证实的GAC患者114例.研究参数涉及血清肿瘤标志物、CT-TN分期、CT评估壁外血管浸润(CT-EMVI)以及能谱CT定量参数.通过WEKA软件的Best-First算法进行特征筛选,并运用贝叶斯网络(BN)及支持向量机(SVM)算法建立模型.结果 相较于LVI/PNI阴性组,LVI/PNI阳性组中CT-T3～4期、CT-N阳性、CT-EMVI阳性、血清肿瘤标志物[糖类抗原(CA)72-4和CA19-9]更为常见,能谱CT参数也更高,差别均有统计学意义(P＜0.05).经特征选择,关键变量包括CT-T分期、CT-EMVI、VP-NIC和EP-70 keV CT值.基于这些变量,分别使用BN和SVM构建临床参数模型、能谱CT参数模型和混合模型,共6个模型.6个模型均展现了高预测性能,无过拟合现象.BN的混合模型预测性能最佳,AUC值为0.890～0.933,Delong检验显示其在统计学上具有显著优势(P＜0.05);而SVM的混合模型与另外2种模型间的差别无统计学意义(P＞0.05).结论 结合临床和能谱CT参数的ML模型能够高效能评估GAC患者的LVI和PNI状态,其中BN混合模型的准确性最高.

目的 探讨前列腺特异性抗原(PSA)水平的动态变化对晚期前列腺癌患者生存预后的影响,为前列腺癌患者个性化治疗提供一定的理论依据.方法 本研究为回顾性队列研究.连续性收集2011-01-01-2017-12-31新疆医科大学附属肿瘤医院经病理学检查确诊为前列腺癌的176例患者作为研究对象,根据治疗方案分为比卡鲁胺联合戈舍瑞林组(n=126)和氟他胺联合戈舍瑞林组(n=50).采用线性混合效应模型和Cox比例风险模型分别拟合晚期前列腺癌患者血清PSA水平的动态变化及其生存数据,进而根据共享随机效应构建极大似然估计和贝叶斯估计法下的联合模型.通过赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)以及对数似然函数(LLF)值评估2类联合模型的拟合优度.采用受试者工作特征曲线下面积(AUC)和预测误差(PE)比较2类联合模型的预测性能.通过独立样本t检验、Mann-Whitney U秩和检验、x2检验或Fisher确切概率法比较不同治疗方案下患者基线数据的组间差异.结果 共纳入176例前列腺癌患者,年龄45～90岁,平均年龄(71.76±7.86)岁,随访1.30～36.77个月.极大似然估计下的联合模型结果显示,相比于患者血清PSA水平未增加时,当PSA水平随时间增至10倍后,患者死亡风险增加0.94倍(HR=1.94,95％CI:1.74～2.16,P＜0.001);贝叶斯估计下的联合模型结果显示,相比于患者血清PSA水平未增加时,当PSA水平随时间增至10倍后,患者死亡风险增加1.18倍(HR=2.18,95％CI:1.77～2.73,P＜0.001).此外,极大似然估计下的联合模型展现出更好的拟合优度(AIC=3 265.01,BIC=3 303.06,LLF=-1 620.51),而贝叶斯估计下联合模型的AUC值(0.70～0.88)更大、PE值(0.04～0.10)更小,提示其具有更强的预测性能.结论 晚期前列腺癌患者血清PSA水平升高是其生存预后的危险因素,临床上应密切监测前列腺癌患者血清PSA水平的动态变化,以便更准确地制定个性化治疗方案.

目的:探讨可解释的机器学习模型预测急性缺血性脑卒中预后的应用价值。方法:选取广东医科大学附属湛江中心医院神经内科自2020年3月至2023年10月实施静脉溶栓治疗的296例急性缺血性脑卒中患者为研究对象，随访3个月后使用改良Rankin量表评估预后（0~2分定义为预后良好，3~6分定义为预后不良）。回顾性收集患者的临床资料，并采用多因素Logistic回归分析筛选出患者预后的独立影响因素。以3∶2比例将患者随机分为训练集（ n=178）和测试集（ n=118），以预后独立影响因素为特征变量训练10种机器学习模型（逻辑回归、随机森林、支持向量机、朴素贝叶斯、线性判别分析、混合判别分析、灵活判别分析、梯度增强机、极端梯度提升和分类梯度提升），分别使用校准曲线、精确-召回曲线、精确-召回增益曲线及受试者工作特征曲线评估这10种机器学习模型的预测性能，使用Shapley加法解释（SHAP）对机器学习模型附加解释和可视化（包含全局解释和局部解释）。 结果:296例患者中预后不良72例。年龄（ OR=1.039，95% CI：1.008~1.072， P=0.015）、美国国立卫生研究院卒中量表评分（ OR=1.213，95% CI：1.000~1.337， P<0.001）、格拉斯哥昏迷量表评分（ OR=0.470，95% CI：0.289~0.765， P=0.002，）、卒中预测工具-Ⅱ评分（ OR=1.257，95% CI：1.043~1.516， P=0.016）、C反应蛋白水平（ OR=1.709，95% CI：1.398~2.087， P<0.001）和血小板计数（ OR=0.988，95% CI：0.978~0.998， P=0.016）是患者预后的独立影响因素。在10种机器学习模型中，极端梯度提升模型预测患者预后的性能最高（校准曲线评估示一致性指数为0.896，精确-召回曲线评估示曲线下面积为0.791，精确-召回增益曲线示曲线下面积为0.363，受试者工作特征曲线示曲线下面积为0.856）。全局解释中SHAP直观图显示特征变量的重要性排序依次为C反应蛋白、美国国立卫生研究院卒中量表评分、血小板计数、格拉斯哥昏迷量表评分、卒中预测工具-Ⅱ评分和年龄；SHAP散点图可视化了6个特征变量的贡献方向，呈"两端分布"现象；SHAP依赖图显示了6个特征变量的观测值与SHAP值间的依赖关系，其中C反应蛋白趋势最为显著。SHAP力图为单个样本提供了局部解释，使得极端梯度提升模型更加透明和可解释性。 结论:基于年龄、美国国立卫生研究院卒中量表评分、格拉斯哥昏迷量表评分、卒中预测工具-Ⅱ评分、C反应蛋白水平和血小板计数为特征变量的极端梯度提升模型预测急性缺血性脑卒中患者预后的性能最优，在此基础上结合SHAP进行模型解释和可视化，有助于理解各特征变量对预测结果的贡献大小及方向。

目的:应用多污染物统计模型研究金属混合暴露与DNA氧化损伤的关联，探讨引起DNA氧化损伤效应的关键组分。方法:以山东某钢铁公司钢铁冶炼企业工人作为研究对象。采用电感耦合等离子体质谱法检测尿液中金属元素浓度。采用超高效液相色谱-串联质谱法检测尿中8-羟基脱氧鸟苷（8-OHdG）浓度。应用贝叶斯核机器回归（BKMR）、弹性网络回归和分位数g计算回归分析尿金属与尿8-OHdG的关联。结果:共纳入研究对象共768名，年龄（36.15±7.40）岁。BKMR、弹性网络回归、分位数g计算回归结果均显示，金属混合暴露与尿8-OHdG水平升高的关联有统计学意义。分位数g计算回归结果显示，金属混合物水平每增加25%，尿8-OHdG水平增加77.60%。弹性网络分析显示，暴露风险得分每增加25%，尿8-OHdG水平增加26%。BKMR的单变量暴露效应分析显示，尿硒、锌、镍与尿8-OHdG水平存在正相关。结论:金属混合暴露引起DNA氧化损伤水平升高，其中硒、锌和镍的作用更加明显。

目的:深入研究急性职业中毒事故的发生原因，为事故的事前预防提供科学依据和决策支持。方法:于2022年9月至2023年5月，查找文献并收集2013至2022年发生的232例急性职业中毒事故案例，结合专家评分确定事故致因节点。采用解释结构模型（ISM）构建致因节点之间的关联性模型，获得因素之间的层级关系，结合贝叶斯网络（BN）研究各致因节点对急性职业中毒事故发生的影响。通过Netica 5.18软件分析各致因节点之间的关系和影响，建立急性职业中毒事故的事前预防模型，识别关键致因因素。结果:纳入重大、较大、一般急性职业中毒事故分别为23、203、6例，其中，窒息性气体、刺激性气体和混合性气体分别为179、29、24例。急性职业中毒事故的ISM将致因因素划分为一个7层3阶的多层递阶结构模型，其中操作情况、防护措施、通风设备、隐患排查、应急管理、违章操作、设备设施和盲目施救情况是导致事故发生与扩大的直接影响因素；警示装置、检测情况、安全教育情况、安全操作规程、生产工艺技术是间接影响因素；安全生产责任制度、企业监督管理及政府部门监管情况为深层根源影响因素。BN推理可见，急性职业中毒事故的最大概率致因链为安全生产责任制度→企业监督管理→安全教育培训→防护措施→事故发生。导致急性职业中毒事故发生的关键因素为防护措施不到位、设备设施故障、操作失误、通风设备未正常使用和应急管理不当。结论:在对急性职业中毒事故的预防中，要从正确使用防护措施、作业前检测设备设施、按规程进行作业操作、确保通风设备正常使用、强化应急管理等方面入手，从而降低急性职业中毒事故的发生率。

目的:基于贝叶斯核机回归（Bayesian kernel machine regression，BKMR）探讨多环芳烃混合暴露的基准剂量。方法:选取2014至2019年，每年夏季（6至8月）调查的山西省某焦化厂下风向成年居民155人为研究对象。采集研究对象清晨空腹肘静脉血液进行血常规自动分析检测，采集晨尿用于现场尿常规自动分析检测、尿肌酐检测。运用BKMR模型结合基准剂量法计算多环芳烃暴露对非职业人群红细胞损伤的内暴露可接受剂量值。结果:红细胞异常组（117人）的多环芳烃羟基代谢混合物（hydroxylpolycyclic aromatic hydrocarbons，OH-PAHs）浓度明显高于红细胞正常组（38人）（ P<0.01）。OH-PAHs联合作用中，2羟基萘贡献最大，后验包含概率（PIP）值为0.935 4。当OH-PAHs≥ P55浓度时，红细胞异常的风险随着OH-PAHs混合物暴露量增加而增大；当OH-PAHs分别处于 P65和 P75浓度时，成人发生红细胞异常的风险分别是OH-PAHs处于 P50的3.09倍和4.98倍。与高浓度相比，低浓度OH-PAHs暴露对红细胞损伤敏感。联合作用下8种OH-PAHs的内暴露可接受剂量分别为1.010 μmol/mol Cr（2羟基萘）、0.743 μmol/mol Cr（1羟基萘）、0.901 μmol/mol Cr（2羟基芴）、0.775 μmol/mol Cr（1羟基菲）、0.737 μmol/mol Cr（1羟基芘）、0.607 μmol/mol Cr（9羟基芴）、0.713 μmol/mol Cr（2羟基菲）和0.628 μmol/mol Cr（3羟基苯芘）。 结论:OH-PAHs混合物对非职业人群红细胞损伤存在正联合效应，低浓度OH-PAHs暴露对血细胞损伤更为敏感。建议多环芳烃的内暴露剂量控制在1 μmol/mol Cr以内。

性状有助于更好地理解邻体竞争和环境对于幼苗存活的影响,然而以往研究使用物种平均性状,忽视了种内性状变异.因此,基于吉林蛟河针阔混交林150个幼苗样方中的幼苗个体监测数据,运用二项分布的广义线性混合效应模型比较种内性状变异和物种平均性状对幼苗存活率的影响,探究性状如何调节幼苗对邻体竞争和环境的响应.研究结果表明种内性状变异模型和物种平均性状模型对幼苗存活率的预测能力并不一致,考虑种内性状变异的比叶面积(SLA)模型比物种平均性状的SLA模型赤池信息量准则值和贝叶斯信息准则值更小,解释的方差也更多,模型的拟合度更好.但是,叶面积(LA)、叶碳含量(LCC)和叶氮含量(LNC)的物种平均性状模型比种内性状变异模型效果更好.此外,性状调节邻体竞争和土壤元素含量对幼苗存活的影响,例如:受到相同的密度制约时,LA更小的幼苗存活率更高;土壤营养元素缺乏时,较高的LCC会提高幼苗存活率,反之在优良的土壤中,幼苗存活率降低.模型比较的结果说明种内性状变异预测幼苗个体存活的能力并不绝对比物种平均性状强,这种原因可能与林分和环境有关.另外,加入邻体竞争和环境变量能够增强性状与幼苗存活之间的关系.尽管种内性状变异不能更好地预测幼苗存活率,但这种基于个体性状的方法为预测幼苗动态变化提供了一个新的视角.

[背景]砷、钴、钡等单个金属暴露被证实与肾结石发病存在关联,然而目前关于金属混合暴露与肾结石发病的研究较少,尤其是在职业人群中金属混合暴露与肾结石发病的关系尚不明确.[目的]探讨冶炼厂职业人群中金属混合暴露与肾结石发病风险的关联性.[方法]通过问卷调查的形式收集2021年7月—2022年1月广东某冶炼厂1158名金属混合暴露工人的社会人口学特征、既往史、生活方式等信息.收集工人中段晨尿,以电感耦合等离子体质谱法测定工人尿锂、钒、铬、锰、钴、镍、铜、锌、砷、硒、锶、钼、镉、铯、钡、钨、铊、铅18种金属水平,以冷原子吸收光谱测定法测量尿汞水平.根据纳入标准最终纳入 919名金属混合暴露的工人为研究对象,其中肾结石组 117人,非肾结石组 802人.以尿金属检出率大于 80%为标准,最终纳入 16种金属进行后续分析.使用参数或非参数方法比较非肾结石组和肾结石组的连续型变量或离散型变量之间的差异.通过构建logistic回归模型探讨单一金属暴露与肾结石发病的关联.采用加权分位数和(WQS)回归模型以评价金属混合暴露与肾结石发病的关联及各金属对肾结石发病影响的权重.随后采用贝叶斯核机器回归(BKMR)模型探讨金属混合暴露对肾结石发病的整体影响及各金属之间的交互作用.[结果]本研究发现非肾结石组工人和肾结石组在性别、年龄、工龄、体质量指数(BMI)差异有统计学意义(均P＜0.05),肾结石组工人尿钼、尿钡水平高于非肾结石组,且差异有统计学意义(均P＜0.05).logistic回归分析结果显示,尿钴、尿砷、尿钼、尿钡与肾结石发病呈正相关(均P趋势＜0.05).WQS回归分析结果显示,钒、钴、砷、钼、钡混合暴露与肾结石发病存在正向关联(P＜0.05),其中钼、砷和钡权重分别为 0.391、0.337、0.154.BKMR结果显示金属混合暴露与肾结石发病风险存在正向关联(P＜0.05);当其他金属固定在第25或50或75百分数时,砷、钼、钴和钡对肾结石发病风险表现出正效应(均P＜0.05),而钒对肾结石发病风险表现出负效应(P＜0.05);交互分析显示钡、钒分别与钴存在交互作用(均P＜0.05).[结论]在该冶炼厂职业人群中,职业金属混合暴露可引起肾结石发病风险升高,其中起主要作用的金属为钼、砷、钡、钴.

明晰常绿与落叶乔木的水分来源及竞争关系,可为区域生态恢复过程中树种的选择和种植方式提供理论依据.本研究以兰州市南山绿化工程区大洼山常绿乔木侧柏(Platycladuss orientalis)和落叶乔木白榆(Ulmus pumila)为对象,测定其木质部及土壤和降水的氢氧稳定同位素比值,利用贝叶斯混合模型和相似性比例指数分析了侧柏和白榆对不同深度土层土壤水的利用特征.结果表明:除7月和10月外,深层(70～100 cm)土壤水是侧柏和白榆的主要水分来源,其贡献率分别为55.82％和58.90％;7月侧柏和白榆转为吸收浅层(0～20 cm)土壤水,贡献率均达90％以上;10月侧柏转为吸收中层(20～70 cm)土壤水,而白榆同时利用深层(70～100cm)和中层(20～70cm)土壤水.侧柏和白榆在整个生长季内除7月外,对水分的竞争不强烈,可在同一生境下同时种植.

[背景]电焊工接触含多种金属的电焊烟尘引起肺功能下降,既往研究多集中于单一金属与肺功能间的关联,较少关注到金属混合暴露的肺功能健康损害.[目的]本研究旨在评估电焊工尿液和血液中多种金属浓度与肺功能指标间的关联,探讨影响肺功能的关键金属成分,为职业健康风险评估提供参考依据.[方法]对上海市某造船厂电焊工和对照组工人进行问卷调查、肺功能检测,并收集尿液和血液样本.采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)检测尿液和血液中钒、铬、锰等 12种金属浓度.Spearman相关用于分析血液、尿液中金属间的关联性.应用多重线性回归、加权分位数之和回归(WQS)和贝叶斯核机器回归(BKMR)剖析金属混合暴露与肺功能指标用力肺活量(FVC)、用力肺活量占预计值百分比(FVC%)、第 1秒用力呼气容积(FEV1)、第 1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%)和一秒率(FEV1/FVC)间的关系.[结果]本研究共纳入 445名工人,焊工组 322人(72.36%),对照组 123人(27.64%),总人群平均年龄为(37.64±8.80)岁,87.19%为男性.电焊工尿镉(0.88 vs 0.58 μg·L-1)以及血铬(5.86 vs 5.06 μg·L-1)、锰(24.24 vs 21.38 μg·L-1)浓度均显著高于对照组(P<0.05).Spearman相关结果显示尿液和血液中金属元素间相关系数范围为-0.46～0.68.在校正混杂因素后,多重线性回归结果提示电焊工尿钼与FVC、FEV1 间呈负相关;血钼与FVC、FVC%、FEV1、FEV1%以及血铜与FEV1/FVC间呈负相关.WQS结果表明电焊工血液、尿液金属混合浓度每增加 1个四分位数水平,FEV1、FVC分别平均下降 0.112 L、0.353 L,铜、锌、钒、锑等金属贡献较大.BKMR显示电焊工血液、尿液中金属浓度与FVC、FVC%、FEV1、FEV1%间呈下降趋势,单变量暴露反应-关系中血液、尿液钼浓度与FVC、FVC%、FEV1、FEV1 大致呈线性下降趋势;电焊工尿液中不同金属作用于FEV1%时,镉与锰、镍、钒间,钒与铁、钼、锌、铜间可能具有交互作用.[结论]多金属混合暴露引起电焊工肺功能下降,贡献较大的金属有钼、锑、铜和锌等.