Safe opioid prescribing: a prognostic machine learning approach to predicting 30-day risk after an opioid dispensation in Alberta, Canada
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVE: To develop machine learning models employing administrative health data that can estimate risk of adverse outcomes within 30 days of an opioid dispensation for use by health departments or prescription monitoring programmes. DESIGN, SETTING AND PARTICIPANTS: This prognostic study was conducted in Alberta, Canada between 2017 and 2018. Participants included all patients 18 years of age and older who received at least one opioid dispensation. Pregnant and cancer patients were excluded. EXPOSURE: Each opioid dispensation served as an exposure. MAIN OUTCOMES/MEASURES: Opioid-related adverse outcomes were identified from linked administrative health data. Machine learning algorithms were trained using 2017 data to predict risk of hospitalisation, emergency department visit and mortality within 30 days of an opioid dispensation. Two validation sets, using 2017 and 2018 data, were used to evaluate model performance. Model discrimination and calibration performance were assessed for all patients and those at higher risk. Machine learning discrimination was compared with current opioid guidelines. RESULTS: Participants in the 2017 training set (n=275 150) and validation set (n=117 829) had similar baseline characteristics. In the 2017 validation set, c-statistics for the XGBoost, logistic regression and neural network classifiers were 0.87, 0.87 and 0.80, respectively. In the 2018 validation set (n=393 023), the corresponding c-statistics were 0.88, 0.88 and 0.82. C-statistics from the Canadian guidelines ranged from 0.54 to 0.69 while the US guidelines ranged from 0.50 to 0.62. The top five percentile of predicted risk for the XGBoost and logistic regression classifiers captured 42% of all events and translated into post-test probabilities of 13.38% and 13.45%, respectively, up from the pretest probability of 1.6%. CONCLUSION: Machine learning classifiers, especially incorporating hospitalisation/physician claims data, have better predictive performance compared with guideline or prescription history only approaches when predicting 30-day risk of adverse outcomes. Prescription monitoring programmes and health departments with access to administrative data can use machine learning classifiers to effectively identify those at higher risk compared with current guideline-based approaches.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».