Validation of machine learning models for estimation of left ventricular ejection fraction on point-of-care ultrasound: insights on features that impact performance
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Machine learning (ML) algorithms can accurately estimate left ventricular ejection fraction (LVEF) from echocardiography, but their performance on cardiac point-of-care ultrasound (POCUS) is not well understood. OBJECTIVES: We evaluate the performance of an ML model for estimation of LVEF on cardiac POCUS compared with Level III echocardiographers' interpretation and formal echo reported LVEF. METHODS: Clinicians at a tertiary care heart failure clinic prospectively scanned 138 participants using hand-carried devices. Video data were analyzed offline by an ML model for LVEF. We compared the ML model's performance with Level III echocardiographers' interpretation and echo reported LVEF. RESULTS: There were 138 participants scanned, yielding 1257 videos. The ML model generated LVEF predictions on 341 videos. We observed a good intraclass correlation (ICC) between the ML model's predictions and the reference standards (ICC = 0.77-0.84). When comparing LVEF estimates for randomized single POCUS videos, the ICC between the ML model and Level III echocardiographers' estimates was 0.772, and it was 0.778 for videos where quantitative LVEF was feasible. When the Level III echocardiographer reviewed all POCUS videos for a participant, the ICC improved to 0.794 and 0.843 when only accounting for studies that could be segmented. The ML model's LVEF estimates also correlated well with LVEF derived from formal echocardiogram reports (ICC = 0.798). CONCLUSION: Our results suggest that clinician-driven cardiac POCUS produces ML model LVEF estimates that correlate well with expert interpretation and echo reported LVEF.
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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 | 0,042 | 0,088 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».