Prediction of cardiovascular risk factors from retinal fundus photographs: Validation of a deep learning algorithm in a prospective non‐interventional study in Kenya
Notice bibliographique
Résumé
AIM: Hypertension and diabetes mellitus (DM) are major causes of morbidity and mortality, with growing burdens in low-income countries where they are underdiagnosed and undertreated. Advances in machine learning may provide opportunities to enhance diagnostics in settings with limited medical infrastructure. MATERIALS AND METHODS: A non-interventional study was conducted to develop and validate a machine learning algorithm to estimate cardiovascular clinical and laboratory parameters. At two sites in Kenya, digital retinal fundus photographs were collected alongside blood pressure (BP), laboratory measures and medical history. The performance of machine learning models, originally trained using data from the UK Biobank, were evaluated for their ability to estimate BP, glycated haemoglobin, estimated glomerular filtration rate and diagnoses from fundus images. RESULTS: In total, 301 participants were enrolled. Compared with the UK Biobank population used for algorithm development, participants from Kenya were younger and would probably report Black/African ethnicity, with a higher body mass index and prevalence of DM and hypertension. The mean absolute error was comparable or slightly greater for systolic BP, diastolic BP, glycated haemoglobin and estimated glomerular filtration rate. The model trained to identify DM had an area under the receiver operating curve of 0.762 (0.818 in the UK Biobank) and the hypertension model had an area under the receiver operating curve of 0.765 (0.738 in the UK Biobank). CONCLUSIONS: In a Kenyan population, machine learning models estimated cardiovascular parameters with comparable or slightly lower accuracy than in the population where they were trained, suggesting model recalibration may be appropriate. This study represents an incremental step toward leveraging machine learning to make early cardiovascular screening more accessible, particularly in resource-limited settings.
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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 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,001 | 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 ».