周辺動脈疾患リスクに対する酸化バランススコアの評価:NHANESにおける疫学モデリングとSHAP解釈可能な機械学習の統合
Zeyi Zhou1, Han Lee1, Yi Jiang1
1Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery, Affiliated Drum Tower Hospital of Nanjing University Medical School, Institute of Cardiothoracic Vascular Disease Nanjing University Nanjing China.
食生活とライフスタイルを反映した酸化バランススコア (OBS) は,外周動脈疾患 (PAD) のリスクの低下と関連しています. 高いOBSは,米国の成人のPADの流行と保護的なU型関連性を示した.
科学分野:
- 心血管研究
- 栄養学的流行病学
- バイオマーカーの開発
背景:
- 酸化ストレスは,外周動脈疾患 (PAD) の病原性において極めて重要です.
- 酸化バランススコア (OBS) のような酸化ストレスの複合指標は,血管リスク評価にあまり使われていません.
研究 の 目的:
- 米国成人におけるOBSとPADの流行の関連を調査する.
- 線形と非線形の関係を探究し,機械学習を用いてPADの主要な予測要因を特定する.
主な方法:
- NHANES 1999~2004年のデータから 7249人のアメリカ人を分析した.
- 足首・腕指数 (ABI ≤0.9) を用いてPADの評価
- 多変数ロジスティック回帰,制限立方スプレイン,解釈可能な機械学習 (SHAP) の適用.
主要な成果:
- より高いOBSは,PADの流行率の減少と有意に関連していた (OR:0. 963単位増加,p < 0. 001).
- 関連性はサブグループ全体にわたって持続したが,糖尿病患者では全体的なOBSでは有意ではなかった.
- SHAPの分析では 葉酸,身体活動,コチニンが 主要な予測因子で ビタミンCやEのような伝統的な抗酸化物質は 重要でないことが示されました
結論:
- OBSはPADと非線形で逆の関連性を示し,複合バイオマーカーとしての有用性を示唆しています.
- OBSの重要な要素をターゲットにしたライフスタイルの介入は,高リスク集団におけるPADの予防に有益である可能性があります.
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