A data-driven approach to categorize patients with traumatic spinal cord injury: cluster analysis of a multicentre database
Notice bibliographique
Résumé
Background: Conducting clinical trials for traumatic spinal cord injury (tSCI) presents challenges due to patient heterogeneity. Identifying clinically similar subgroups using patient demographics and baseline injury characteristics could lead to better patient-centered care and integrated care delivery. Purpose: We sought to (1) apply an unsupervised machine learning approach of cluster analysis to identify subgroups of tSCI patients using patient demographics and injury characteristics at baseline, (2) to find clinical similarity within subgroups using etiological variables and outcome variables, and (3) to create multi-dimensional labels for categorizing patients. Study design: Retrospective analysis using prospectively collected data from a large national multicenter SCI registry. Methods: A method of spectral clustering was used to identify patient subgroups based on the following baseline variables collected since admission until rehabilitation: location of the injury, severity of the injury, Functional Independence Measure (FIM) motor, and demographic data (age, and body mass index). The FIM motor score, the FIM motor score change, and the total length of stay were assessed on the subgroups as outcome variables at discharge to establish the clinical similarity of the patients within derived subgroups. Furthermore, we discussed the relevance of the identified subgroups based on the etiological variables (energy and mechanism of injury) and compared them with the literature. Our study also employed a qualitative approach to systematically describe the identified subgroups, crafting multi-dimensional labels to highlight distinguishing factors and patient-focused insights. Results: -value ≤0.05) and supported the notion of clinical similarity of patients within each subgroup. Conclusion: Utilizing cluster analysis, we identified five clinically similar subgroups of tSCI patients at baseline, yielding statistically significant inter-group differences in clinical outcomes. These subgroups offer a novel, data-driven categorization of tSCI patients which aligns with their demographics and injury characteristics. As it also correlates with traditional tSCI classifications, this categorization could lead to improved personalized patient-centered care.
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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 | 0,022 | 0,055 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,008 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».