非危重护理患者的急性肾损伤预测：一项回顾性外部与内部验证研究
摘要
背景：急性肾损伤 (AKI) 是肾脏排泄功能的衰退，在最高达 18% 的住院患者中发生。AKI 的进展可能导致不可逆的肾脏损伤。方法：这项回顾性队列研究纳入了在匹兹堡大学医学中心 (UPMC) (n = 46,815) 和佛罗里达大学健康中心 (UFH) (n = 127,202) 非重症监护病房入院的成年患者。我们开发并比较了深度学习与传统机器学习模型，以预测未来 48 小时内进展为 2 期或更高期 AKI 的情况。我们为每个站点训练了局部模型（在 UFH 上训练的 UFH Model，在 UPMC 上训练的 UPMC Model），以及一个使用来自两个站点的患者开发队列的单独模型（UFH-UPMC Model）。我们在每个站点对模型进行了内部和外部验证，并按性别和种族进行了亚组分析。结果：UFH 和 UPMC 患者中分别有 3% (n=3,257) 和 8% (n=2,296) 发生了 2 期或更高期 AKI。UFH 测试队列的受试者工作特征曲线下面积 (AUROC) 值在 0.77 (UPMC Model) 到 0.81 (UFH Model) 之间，而 UPMC 测试队列的 AUROC 值在 0.79 (UFH Model) 到 0.83 (UPMC Model) 之间。UFH-UPMC Model 在 UFH 测试队列中达到了 0.81 (95% 置信区间 [CI] [0.80, 0.83]) 的 AUROC，在 UPMC 测试队列中达到了 0.82 (95% CI [0.81,0.84])；在 UFH 测试队列中精确召回曲线下面积 (AUPRC) 为 0.6 (95% CI, [0.05, 0.06])，在 UPMC 测试队列中为 0.13 (95% CI, [0.11,0.15])。动力学估算肾小球滤过率、肾毒性药物负荷和血尿素氮在所有模型和医疗中心中保持为影响最大的前三大特征。结论：局部开发的模型在其他机构测试时表现出略微降低的区分度，而最具影响力的特征集在所有模型和站点中保持一致。
引用
@article{arxiv.2402.04209,
title = {Acute kidney injury prediction for non-critical care patients: a retrospective external and internal validation study},
author = {Esra Adiyeke and Yuanfang Ren and Benjamin Shickel and Matthew M. Ruppert and Ziyuan Guan and Sandra L. Kane-Gill and Raghavan Murugan and Nabihah Amatullah and Britney A. Stottlemyer and Tiffany L. Tran and Dan Ricketts and Christopher M Horvat and Parisa Rashidi and Azra Bihorac and Tezcan Ozrazgat-Baslanti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.04209},
year = {2024}
}