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Enregistrement W3162149093 · doi:10.2196/17886

Predicting Prolonged Length of Hospital Stay for Peritoneal Dialysis–Treated Patients Using Stacked Generalization: Model Development and Validation Study

2021· article· en· W3162149093 sur OpenAlexvenueno aff
Guilan Kong, Jingyi Wu, Hong Chu, Chao Yang, Yu Lin, Ke Lin, Ying Shi, Haibo Wang, Luxia Zhang

Notice bibliographique

RevueJMIR Medical Informatics · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueDialysis and Renal Disease Management
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNational Health Commission of the People's Republic of ChinaNational Natural Science Foundation of China
Mots-clésBrier scoreMedicineReceiver operating characteristicPeritoneal dialysisLogistic regressionPsychological interventionEmergency medicineRandom forestBenchmark (surveying)Data miningStatisticsComputer scienceMachine learningSurgeryInternal medicineMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: The increasing number of patients treated with peritoneal dialysis (PD) and their consistently high rate of hospital admissions have placed a large burden on the health care system. Early clinical interventions and optimal management of patients at a high risk of prolonged length of stay (pLOS) may help improve the medical efficiency and prognosis of PD-treated patients. If timely clinical interventions are not provided, patients at a high risk of pLOS may face a poor prognosis and high medical expenses, which will also be a burden on hospitals. Therefore, physicians need an effective pLOS prediction model for PD-treated patients. OBJECTIVE: This study aimed to develop an optimal data-driven model for predicting the pLOS risk of PD-treated patients using basic admission data. METHODS: Patient data collected using the Hospital Quality Monitoring System (HQMS) in China were used to develop pLOS prediction models. A stacking model was constructed with support vector machine, random forest (RF), and K-nearest neighbor algorithms as its base models and traditional logistic regression (LR) as its meta-model. The meta-model used the outputs of all 3 base models as input and generated the output of the stacking model. Another LR-based pLOS prediction model was built as the benchmark model. The prediction performance of the stacking model was compared with that of its base models and the benchmark model. Five-fold cross-validation was employed to develop and validate the models. Performance measures included the Brier score, area under the receiver operating characteristic curve (AUROC), estimated calibration index (ECI), accuracy, sensitivity, specificity, and geometric mean (Gm). In addition, a calibration plot was employed to visually demonstrate the calibration power of each model. RESULTS: The final cohort extracted from the HQMS database consisted of 23,992 eligible PD-treated patients, among whom 30.3% had a pLOS (ie, longer than the average LOS, which was 16 days in our study). Among the models, the stacking model achieved the best calibration (ECI 8.691), balanced accuracy (Gm 0.690), accuracy (0.695), and specificity (0.701). Meanwhile, the stacking and RF models had the best overall performance (Brier score 0.174 for both) and discrimination (AUROC 0.757 for the stacking model and 0.756 for the RF model). Compared with the benchmark LR model, the stacking model was superior in all performance measures except sensitivity, but there was no significant difference in sensitivity between the 2 models. The 2-sided t tests revealed significant performance differences between the stacking and LR models in overall performance, discrimination, calibration, balanced accuracy, and accuracy. CONCLUSIONS: This study is the first to develop data-driven pLOS prediction models for PD-treated patients using basic admission data from a national database. The results indicate the feasibility of utilizing a stacking-based pLOS prediction model for PD-treated patients. The pLOS prediction tools developed in this study have the potential to assist clinicians in identifying patients at a high risk of pLOS and to allocate resources optimally for PD-treated patients.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,944
Score d'incertitude au seuil0,448

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,023
Tête enseignante GPT0,296
Écart entre enseignants0,272 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations17
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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