建立基于总胆红素度的膝盖/部手术后老年患者术后痴呆症的预测模型:机器学习算法
Shuhui Hua1, Chuan Li1, Yuanlong Wang2
1Department of Anesthesiology, Qingdao Municipal Hospital, Qingdao, Shandong Province, China.
BMC anesthesiology
|July 31, 2025
概括
血总 bilirubin 是一个术前风险因素,用于术后 Delirium (POD). 结合胆红素的神经网络 (NN) 模型显示,在接受手术的老年患者中,POD的最佳预测性能.
科学领域:
- 老年医学 老年医学
- 麻醉学 麻醉学
- 医疗信息学 医疗信息学
背景情况:
- 手术后妄 (POD) 在老年人群中越来越常见.
- 确定POD的术前风险因素对于患者管理至关重要.
- 血胆红素水平正在被研究为POD的潜在生物标志物.
研究的目的:
- 为了研究血总胆红素水平和术后痴呆症 (POD) 之间的关联.
- 开发和比较十个机器学习 (ML) 模型来预测POD.
- 通过使用手术前数据,确定最有效的POD预测ML模型.
主要方法:
- 621名接受膝盖/部手术的老年患者被纳入研究.
- 使用混评估方法 (CAM) 评估的术后妄想.
- 训练并验证了10个机器学习算法 (包括神经网络,随机森林,XGBoost) 来预测POD,使用AUROC,Brier分数和其他指标评估性能. 调解分析探讨了脑脊液生物标志物的作用.
主要成果:
- 单变量分析和受限立方线分析证实了血总胆红素和POD之间的关联,没有证据表明存在非线性关系.
- 调解分析表明,T-tau调解了总胆红素对POD的影响.
- 神经网络 (NN) 模型实现了最高的预测性能,AUC为0.973. 年龄和教育被确定为SHAP分析的关键预测因素.
结论:
- 血总胆红素是术后痴呆症 (POD) 的一个重要的术前风险因素.
- 神经网络 (NN) 模型,结合了血总胆红素,证明了对POD的卓越预测能力.
- 这项研究强调了ML模型和胆红素水平在预测和潜在地预防POD方面的潜力.


