机器学习工具为COVID-19患者的心脏问题提供早期预警
约翰霍普金斯大学生物医学工程师和心脏专家组成的一个团队开发了一种算法,可以在住院的COVID-19患者出现心脏骤停或血栓的几个小时前向医生发出警告。
COVID-HEART预测器可以预测COVID-19患者的心脏骤停,早期预警时间中位数为18小时,并提前3天预测血凝块。它是根据3月1日至9月27日期间在约翰·霍普金斯卫生系统的五家医院接受治疗的2178名患者的数据开发的。
生物医学工程教授、医学教授、资深作者娜塔莉亚·特拉亚诺娃说:“这是一个早期预警系统,可以实时预测住院COVID患者的这两种结果。”“不断更新的预测器可以帮助医院分配适当的资源和适当的干预措施,为患者获得最佳结果。”
论文发布在预印网站上MedRxiv在整个大流行期间,科学家们一直在分享与COVID-19有关的紧急研究。特拉亚诺娃的实验室在4月份开始了这项研究,并获得了国家科学基金会快速反应研究项目的首批拨款之一。
该研究的第一作者、生物医学工程系的博士生朱莉·k·谢德(Julie K. Shade)利用约翰·霍普金斯大学为收集医院系统中每个患者的COVID-19数据而建立的JH-CROWN登记处获得的100多个临床数据点、人口统计信息和实验室结果构建了机器学习算法。她添加了其他变量,这些变量是医生在Twitter上和其他预印论文中发现的。
谢德说:“整个夏天,我都会在推特上看到一些轶事报道,或者是医生们发现的COVID患者某些心血管变量的预打印报告,这些变量可能很重要,我会把它们添加到模型中。”“随着我们对COVID的了解,它有了很大的发展。我们不知道所有重要的事情,因为这是一种新疾病。”
例如,该团队没有预料到心电图数据将在预测血液凝固中发挥关键作用。特拉亚诺娃说,但一旦添加了心电图,心电图数据就成为了最准确的病情指标之一
研究人员的下一步是开发出在医院中安装该技术的最佳方法,以帮助护理COVID-19患者。
约翰霍普金斯大学医学院医学副教授、该项目的临床合作者Allison Hays说:“COVID-HEART预测工具可以帮助在临床环境中快速对COVID-19患者进行分类,特别是在资源有限的情况下。”“这可能会对治疗和更密切地监测COVID-19患者产生影响,以帮助防止这些不良结果。”
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