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基于 Transformer 的慢性肾病预后预测

人工智能 2025-11-19 v2 其他定量生物学

摘要

慢性肾病 (CKD) 影响全球人口的近 10%,常常进展为终末期肾功能衰竭。准确的预后预测对于及时干预和资源优化至关重要。我们提出了基于 Transformer 的框架,用于预测使用 Seoul National University Hospital OMOP Common Data Model 中的多模态电子健康记录 (EHR) 的 CKD 进展。我们的方法 (**ProQ-BERT**) 集成了人口统计信息、临床信息和实验室数据,采用基于量化的标记化用于连续实验室值,并利用注意力机制实现可解释性。该模型采用遮蔽语言模型进行预训练,然后针对预测从 3a 阶段到第 5 阶段的二元分类任务进行微调,考虑不同跟踪和评估周期。对 91,816 名患者进行评估,我们的模型在 CEHR-BERT 上持续优异,短期预测的 ROC-AUC 最高可达 0.995,PR-AUC 最高可达 0.989。这些结果凸显了 Transformer 架构和时序设计选择在临床预后建模中的有效性,为个性化 CKD 护理提供了有前景的方向。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.02340,
  title  = {Chronic Kidney Disease Prognosis Prediction Using Transformer},
  author = {Yohan Lee and DongGyun Kang and SeHoon Park and Sa-Yoon Park and Kwangsoo Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.02340},
  year   = {2025}
}

备注

5 pages, 2 figures, 2 tables