A Machine Learning Application to Classify Patients at Differing Levels of Risk of Opioid Use Disorder: Clinician-Based Validation Study
Notice bibliographique
Résumé
Background: Despite restrictive opioid management guidelines, opioid use disorder (OUD) remains a major public health concern. Machine learning (ML) offers a promising avenue for identifying and alerting clinicians about OUD, thus supporting better clinical decision-making regarding treatment. Objective: This study aimed to assess the clinical validity of an ML application designed to identify and alert clinicians of different levels of OUD risk by comparing it to a structured review of medical records by clinicians. Methods: The ML application generated OUD risk alerts on outpatient data for 649,504 patients from 2 medical centers between 2010 and 2013. A random sample of 60 patients was selected from 3 OUD risk level categories (n=180). An OUD risk classification scheme and standardized data extraction tool were developed to evaluate the validity of the alerts. Clinicians independently conducted a systematic and structured review of medical records and reached a consensus on a patient's OUD risk level, which was then compared to the ML application's risk assignments. Results: A total of 78,587 patients without cancer with at least 1 opioid prescription were identified as follows: not high risk (n=50,405, 64.1%), high risk (n=16,636, 21.2%), and suspected OUD or OUD (n=11,546, 14.7%). The sample of 180 patients was representative of the total population in terms of age, sex, and race. The interrater reliability between the ML application and clinicians had a weighted kappa coefficient of 0.62 (95% CI 0.53-0.71), indicating good agreement. Combining the high risk and suspected OUD or OUD categories and using the review of medical records as a gold standard, the ML application had a corrected sensitivity of 56.6% (95% CI 48.7%-64.5%) and a corrected specificity of 94.2% (95% CI 90.3%-98.1%). The positive and negative predictive values were 93.3% (95% CI 88.2%-96.3%) and 60.0% (95% CI 50.4%-68.9%), respectively. Key themes for disagreements between the ML application and clinician reviews were identified. Conclusions: A systematic comparison was conducted between an ML application and clinicians for identifying OUD risk. The ML application generated clinically valid and useful alerts about patients' different OUD risk levels. ML applications hold promise for identifying patients at differing levels of OUD risk and will likely complement traditional rule-based approaches to generating alerts about opioid safety issues.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».