Maskinlæringsbaserte modeller for prediksjon av DVT og PTE hos AECOPD-pasienter

Kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS) er en vanlig luftveissykdom som kjennetegnes av vedvarende luftveissymptomer og irreversibel luftstrømsrestriksjon, som setter folks helse i alvorlig fare. Akutt forverring av kronisk obstruktiv lungesykdom (AECOPD) refererer til individer som opplever kontinuerlig forverring utover sin daglige tilstand og trenger å endre rutinemedisinering. AECOPD er vanligvis forårsaket av virus og bakterier, og pasienter trenger sykehusinnleggelse, noe som medfører en enorm økonomisk byrde for samfunnet. AECOPD-pasienter har ofte begrensede aktiviteter. Fordi langvarig kronisk hypoksi forårsaker venøs blodstase, siltasjon forårsaker sekundær økning av røde blodlegemer og blodhyperkoagulabilitet, har AECOPD-pasienter høy risiko for lungeemboli (PE).

Lungetromboemboli (PTE) refererer til en sykdom forårsaket av blokkering av lungearterien eller dens grener forårsaket av en trombe fra venesystemet eller høyre hjerte. AECOPD-pasienter opplever forhøyede hemoglobinnivåer og økt blodviskositet på grunn av langvarig hypoksi. Samtidig har slike pasienter nedsatt aktivitet, venøs overbelastning og er utsatt for trombose. Etter at tromben faller av, kan den reise opp i venen, noe som forårsaker at PTE oppstår i høyre hjerte. PTE er ofte sekundært til lav dyp venetrombose (DVT). Omtrent 70 % av pasientene ble diagnostisert som dyp venetrombose ved fargeultralydundersøkelse av underekstremiteter. SteinPD gjennomførte en undersøkelse om KOLS-pasienter og generelle pasienter fra flere sykehus. Resultatene viste at ved å sammenligne voksne KOLS-pasienter med ikke-KOLS-pasienter, var den relative risikoen for DVT 1,30, noe som ga bevis for at AECOPD er mer sannsynlig å kombinere med PTE AECOPD-pasienter med PTE har likheter i sine kliniske manifestasjoner. Det er vanskelig å skille mellom de to utelukkende basert på symptomer, som hoste, økt oppspyttproduksjon, økt kortpustethet og pustevansker. De mangler spesifisitet og er vanskelige å skille mellom de to kun basert på symptomer, noe som lett kan føre til manglende diagnose. CT pulmonal angiografi (CTPA) er gullstandarden for diagnostisering av PTE, men på grunn av de høye kostnadene ved testing og høye utstyrspriser er populariteten på grasrotsykehus ikke høy. Derfor er analyse av risikofaktorene til AECOPD-pasienter komplisert med PTE av stor betydning for tidlig identifisering av PTE. For tiden, selv om det er rapporter om risikofaktorer for samtidig PTE hos AECOPD-pasienter, er det ingen spesifikk prediktiv modell for å forutsi PTE hos AECOPD-pasienter. I klinisk praksis brukes risikovurderingsverktøy som Caprini risikovurderingsmodellen og den modifiserte Genève-skalaen ofte for VTE, mens Wells-skåren er PTE-diagnostisk sannsynlighetsscore. Evalueringsindikatorene for disse verktøyene er for det meste kliniske symptomer, og laboratorieindikatorer er mindre involvert. Det er vanskelig å reflektere pasientens tilstand fullstendig, så spesifisiteten til AECOPD-pasienter med PTE er ikke sterk.

Kolonnediagrammodellen etablert i denne studien presenterer en visuell prediksjonsmodell, som er praktisk for klinisk bruk og har positiv hjelp til tidlig oppdagelse av AECOPD-pasienter med PTE. I tillegg kan medisinsk personell presentere beregningsresultatene av kolonnediagrammodellen for pasienter, noe som gjør det lettere for pasientene å forstå. Det bidrar til å forbedre tidlig identifisering og behandling av AECOPD kombinert med PTE-pasienter, og forbedrer dermed prognosen.