System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型及其构建方法技术方案_技高网

一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型及其构建方法技术方案

技术编号:40515919 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-01 13:32
本发明专利技术公开了一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型及其构建方法,用以评估腹部外伤患者的死亡风险概率。其步骤为:一、收集腹部外伤患者的临床数据,利用单因素Cox和多因素Cox回归分析方法对临床数据进行分析和筛选,获得与腹部外伤预后显著相关的重要特征变量,建立多特征维数的概率预测模型;二、选择性能较优的概率预测模型并建立腹部创伤患者术后风险预测列线图模型。本发明专利技术提供了一种nomgram模型,简单、直观,易于推广,适用于单纯腹部外伤患者和以腹部外伤为主要诊断的多发伤患者,能够有效帮助临床医生对腹部外伤预后风险因素进行监测,对腹部伤情预后进行预测,争取更多的抢救时间,降低腹部创伤患者的死亡率,节约宝贵的医疗成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗,具体涉及一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型及其构建方法


技术介绍

1、随着现代科技的发展,交通工具的进步和战争武器的升级导致平时和战时均容易出现严重创伤,伤类伤情复杂,大大增加了救治的难度。一项战伤数据显示87.0%的伤员死亡发生在送达专业医疗机构之前,其中24.3%的伤员死亡是可以通过早期干预延长其生存时间,称为可预防性死亡,约67.3%的可预防性死亡系由于胸腹腔创伤引起的大出血导致。由于缺少防具的保护,腹部创伤在躯干创伤的伤员中表现得更为突出,占战争环境下所有死因的20%~30%,是战现场救治的重点;尤其涉及腹膜后脏器、血管损伤时,死亡率更高。因此,针对腹部创伤(包括以腹部创伤为主的复合伤、多发伤)伤情预后影响因素进行分析和筛选,构建腹部创伤预后评估体系,对于控制患者预后影响因素,把握关键救治节点,提高救治效率具有重要意义。

2、列线图是一种直观有效地展示cox回归结果的一种方法,其最大特点即对事件结局的预测,同时可以通过直线的长度来表示不同变量对结局的影响,以及变量的不同取值对结局的影响。目前列线图模型被广泛用于多种疾病的预后评估和预测,如肝内胆管癌、肝癌及乳腺癌等恶性肿瘤的预后预测等。部分学者也将列线图用于创伤的预后判断。赵扬等通过分析血液指标对创伤患者预后的价值,构建了基于年龄、d-二聚体、乳酸、glu和crp五个指标的列线图模型,对创伤患者的死亡风险的预测具有较好的效能(auc=0.865)。陈婵等采用单因素、多因素logistic回归分析筛选出老年急性肺损伤患者死亡相关的危险因素,并构建预测短期死亡的列线图模型,具有良好的校准度与区分度。因此,应用列线图模型预测创伤患者的预后具有良好的可行性。但目前用于预测腹部创伤患者预后的列线图模型尚未见报道。

3、基于现有技术的现状,本专利技术拟提供一种对腹部外伤预后相关因素评分分析模型的建立方法,尤其是建立腹部外伤预后列线图预测模型的方法,所建立的模型可用于分析腹部外伤患者预后相关的评分参数,将有助于对腹部创伤患者的疾病转归的早期预测。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于针对现有的集材装置一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型及其构建方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型及其构建方法,包括如下步骤:

3、步骤一:收集腹部外伤患者的临床数据、生存期数据和随访数据,并将患者的临床数据分为测试集和验证集;

4、步骤二:利用单因素cox回归分析方法p值筛选特征变量,对测试集的临床数据、生存期数据、随访数据对应的预后数据进行变量显著性分析,进行特征工程选择变量,得到初步筛选特征变量;

5、步骤三:根据p值对初步筛选特征变量进行排序,并将排序后的初步筛选特征变量作为单个变量加入cox模型进行运算,得到风险预测模型;

6、步骤四:采用c-index分值验证模型的一致性;

7、步骤五:对得到的回归模型进行假设检验,保证模型的合理性,运用等比例风险假设检验;

8、步骤六:绘制腹部创伤患者死亡风险预测列线图模型的roc曲线图。

9、本专利技术进一步说明,所述腹部创伤患者的临床数据包括多个医疗中心收治的以腹部创伤为主要诊断的急诊创伤患者。

10、本专利技术进一步说明,上述步骤三中,采用等比例风险cox回归模型建模患者的生存概率,cox回归是针对hazard rate来建模的,即生存时间已达到的观察对象在时刻的瞬时死亡率。

11、本专利技术进一步说明,上述步骤三中,所述cox回归根据等比例假设,由一组自变量组合的对数线性函数建模:

12、h(t,x)=h0(t)exp(β1x1+β2x2+…+βmxm).

13、即h(t,x)/h0(t)不随时间变化而变化,且其对数是自变量的线性函数,通过不同组patients的生存曲线来观察变量对生存状态的改变的影响,所述初步筛选特征变量包括体温均值、体温方差、体温最大值、体温最小值、脉搏均值、脉搏方差、脉搏最大值、脉搏最小值、收缩压均值、收缩压方差、收缩压最大值、收缩压最小值、舒张压均值、舒张压方差、舒张压最大值、舒张压最小值、体温、体温异常分类、是否手术、呼吸次数、呼吸异常分类、是否出血、合并病史、手否手术、腹部出血、bmi分类、创伤原因、损伤分类评分。

14、本专利技术进一步说明,上述步骤二中,为了进行特征选择,首先进行单变量cox回归,得到每个特征的cross validation c-index;对特征根据c-index进行排序,优先排除单变量回归下得分较低的特征,通过特征数量降低,最终得到最优模型特征:包括是否出血、腹部出血、舒张压最小值、是否手术、bmi分类、创伤原因、损伤分类评分、舒张压最大值。

15、本专利技术进一步说明,上述步骤四中,拟合后的cox回归模型能够通过等比例假设检验;其5-折交叉验证c-index有0.8023129797668895,各个特征在模型中的hazard rate,包括置信区间,通过cox回归模型进行roc曲线绘制,根据模型绘制四个时间节点的roc曲线。

16、本专利技术进一步说明,所述四个时间节点为1天,7天,四周,2个月。

17、本专利技术进一步说明,上述步骤三中,用列线图对cox回归模型进行可视化展示方便临床快速判断,假设有个病人性别为女,trt为0,p期为1,nomogram用法是在各个变量上找到当前值对应的刻度,然后画垂线投影到最上方的points刻度尺上,找到对应的分值,将多个特征的points值加起来,得到总分,下一步在下面的total points刻度尺上找到总分对应的位置,向下方的3个轴做垂线,就可以得到未来一定时间段内存活的概率预测。

18、与现有技术相比,本专利技术所达到的有益效果是:本专利技术,利用单因素cox对腹部创伤患者进行生存分析,该模型经验证具有高准确性和高预测能力,帮助医生根据患者术后生存的特征变量做出相应的临床治疗。

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【技术保护点】

1.一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:所述腹部创伤患者的临床数据包括多个医疗中心收治的以腹部创伤为主要诊断的急诊创伤患者。

3.根据权利要求2所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤三中,采用等比例风险COX回归模型建模患者的生存概率,COX回归是针对hazard rate来建模的,即生存时间已达到的观察对象在时刻的瞬时死亡率。

4.根据权利要求3所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤三中,所述COX回归根据等比例假设,由一组自变量组合的对数线性函数建模:

5.根据权利要求4所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤二中,为了进行特征选择,首先进行单变量Cox回归,得到每个特征的cross validation c-index;对特征根据c-index进行排序,优先排除单变量回归下得分较低的特征,通过特征数量降低,最终得到最优模型特征:包括是否出血、腹部出血、舒张压最小值、是否手术、BMI分类、创伤原因、损伤分类评分、舒张压最大值。

6.根据权利要求5所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤四中,拟合后的Cox回归模型能够通过等比例假设检验;其5-折交叉验证c-index有0.8023129797668895,各个特征在模型中的hazard rate,包括置信区间,通过cox回归模型进行roc曲线绘制,根据模型绘制四个时间节点的ROC曲线。

7.根据权利要求6所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:所述四个时间节点为1天,7天,四周,2个月。

8.根据权利要求7所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤三中,用列线图对Cox回归模型进行可视化展示方便临床快速判断,假设有个病人性别为女,trt为0,P期为1,Nomogram用法是在各个变量上找到当前值对应的刻度,然后画垂线投影到最上方的points刻度尺上,找到对应的分值,将多个特征的points值加起来,得到总分,下一步在下面的TotalPoints刻度尺上找到总分对应的位置,向下方的3个轴做垂线,就可以得到未来一定时间段内存活的概率预测。

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【技术特征摘要】

1.一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:所述腹部创伤患者的临床数据包括多个医疗中心收治的以腹部创伤为主要诊断的急诊创伤患者。

3.根据权利要求2所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤三中,采用等比例风险cox回归模型建模患者的生存概率,cox回归是针对hazard rate来建模的,即生存时间已达到的观察对象在时刻的瞬时死亡率。

4.根据权利要求3所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤三中,所述cox回归根据等比例假设,由一组自变量组合的对数线性函数建模:

5.根据权利要求4所述的一种腹部创伤急救预后决策系统的列线图模型的构建方法,其特征在于:上述步骤二中,为了进行特征选择,首先进行单变量cox回归,得到每个特征的cross validation c-index;对特征根据c-index进行排序,优先排除单变量回归下得分较低的特征,通过特征数量降低,最终得到最优模型特征:包括是否出血、腹部出血、舒张压最小值...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈锋方诚李俊夏勇
申请(专利权)人:中国人民解放军海军军医大学第三附属医院
类型:发明
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