用机器学习对创伤性脑损伤患者的长期护理需求进行预测建模
Tee-Tau Eric Nyam1,2, Kuan-Chi Tu1, Nai-Ching Chen3
1Department of Neurosurgery, Chi Mei Medical Center, Tainan 711, Taiwan.
Diagnostics (Basel, Switzerland)
|January 11, 2025
概括
预测创伤性脑损伤 (TBI) 患者的长期护理需求至关重要. 机器学习模型,特别是随机森林模型,可以有效地预测TBI患者的预后,以便更好地分配资源.
科学领域:
- 神经学 神经学
- 医疗信息学 医疗信息学
- 医疗保健中的机器学习
背景情况:
- 创伤性脑损伤 (TBI) 研究往往忽视了长期护理需求.
- 需要机构或呼吸护理病房 (RCW) 支持的TBI后患者是一个关键的,研究不足的群体.
研究的目的:
- 开发和验证机器学习模型,用于预测TBI患者的长期护理预后.
- 为了解决对TBI幸存者的长期护理要求的理解差距.
主要方法:
- 对2020年TBI患者电子病历的回顾性分析.
- 利用了44个功能和四个机器学习模型 (XGBoost,随机森林,LightGBM).
- 使用AUC-ROC,DeLong测试和SHAP分析评估预测性能.
主要成果:
- 236名患者 (11.68%) 转移到长期护理.
- XGBoost (27个特征) 实现了最高的AUC (0.823),其次是随机森林 (11个特征,AUC 0.817).
- SHAP分析证实了顶级模型中特征重要性的一致性.
结论:
- 随机森林具有11个特征,提供长期护理需求的临床有意义的预测.
- 该模型有助于为TBI患者提供机构和RCW资源的积极规划.


