Development of a Pipeline for Adverse Drug Reaction Identification in Clinical Notes: Word Embedding Models and String Matching
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Knowledge about adverse drug reactions (ADRs) in the population is limited because of underreporting, which hampers surveillance and assessment of drug safety. Therefore, gathering accurate information that can be retrieved from clinical notes about the incidence of ADRs is of great relevance. However, manual labeling of these notes is time-consuming, and automatization can improve the use of free-text clinical notes for the identification of ADRs. Furthermore, tools for language processing in languages other than English are not widely available. OBJECTIVE: The aim of this study is to design and evaluate a method for automatic extraction of medication and Adverse Drug Reaction Identification in Clinical Notes (ADRIN). METHODS: Dutch free-text clinical notes (N=277,398) and medication registrations (N=499,435) from the Cardiology Centers of the Netherlands database were used. All clinical notes were used to develop word embedding models. Vector representations of word embedding models and string matching with a medical dictionary (Medical Dictionary for Regulatory Activities [MedDRA]) were used for identification of ADRs and medication in a test set of clinical notes that were manually labeled. Several settings, including search area and punctuation, could be adjusted in the prototype to evaluate the optimal version of the prototype. RESULTS: The ADRIN method was evaluated using a test set of 988 clinical notes written on the stop date of a drug. Multiple versions of the prototype were evaluated for a variety of tasks. Binary classification of ADR presence achieved the highest accuracy of 0.84. Reduced search area and inclusion of punctuation improved performance, whereas incorporation of the MedDRA did not improve the performance of the pipeline. CONCLUSIONS: The ADRIN method and prototype are effective in recognizing ADRs in Dutch clinical notes from cardiac diagnostic screening centers. Surprisingly, incorporation of the MedDRA did not result in improved identification on top of word embedding models. The implementation of the ADRIN tool may help increase the identification of ADRs, resulting in better care and saving substantial health care costs.
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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 | 0,003 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,009 |
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 ».