Modelli di Predizione Clinica per il Rischio di Morte Intraospedaliera Pediatrica nei Bambini Congolesi con Malaria Grave Utilizzando Algoritmi Basati sul Machine Learning

Background:

La malaria grave è associata a un alto rischio di mortalità ospedaliera pediatrica nei paesi con risorse limitate, il che rimane deplorevole. Metodi migliorati di stratificazione del rischio possono aiutare nel processo decisionale di riferimento e nell'allocazione delle risorse. Gli investigatori mirano a i) creare un modello di previsione per il rischio di mortalità intraospedaliera tra i bambini che presentano malaria grave e confrontare le sue prestazioni predittive con i modelli attuali, ii) convalidare quest'ultimo, e iii) valutare le alterazioni indotte dal plasmodio nei parametri clinici e biologici.

Methods:

Questo è uno studio retrospettivo di dati raccolti prospetticamente durante un periodo dal 30 gennaio 2017 al 1 agosto 2025, da bambini con malaria grave, ricoverati nella terapia intensiva pediatrica del Monkole Hospital Center (MHC) e del Kimbondo Pediatric Center (KPC), tutti a Kinshasa, Repubblica Democratica del Congo. Le variabili cliniche e di laboratorio basali sono state raccolte sui bambini arruolati. L'esito primario è la morte fino a 1 settimana dopo il ricovero, e il secondo esito, la durata della degenza in terapia intensiva pediatrica dopo il ricovero per malaria grave. Algoritmi di apprendimento automatico saranno impiegati per raggiungere i tre specifici obiettivi di ricerca.

Expected Results:

In linea con gli obiettivi di ricerca, sono attesi i seguenti risultati:

1. Sarà determinata la prevalenza della sindrome da disfunzione multiorgano (MODS) e dell'acidosi metabolica nei bambini che presentano malaria grave.

2. Sarà sviluppato un nuovo modello per predire il rischio di mortalità associato alla malaria grave:

   1. Questo nuovo modello sarà basato su predittori della gravità della malattia e misurerà:

      • Il grado di gravità della MODS e dell'acidosi metabolica.
      • La durata della degenza per malaria grave in terapia intensiva pediatrica
      • Il rischio di morte dopo il ricovero per malaria grave
      • L'influenza della parassitemia sulla gravità della malattia
   2. Sarà misurata la performance del nuovo modello proposto
   3. Saranno associati il nomogramma predittivo e il sistema di punteggio.
3. Gli investigatori convalideranno e confronteranno la performance dei modelli esistenti per predire la gravità della malaria grave rispetto al nuovo modello proposto.

Insieme, i dati della ricerca forniranno la prova del principio a supporto degli interventi precoci e delle scelte terapeutiche nei bambini che presentano malaria grave.