MétaCan
Menu
← Retour à la cohorte
Enregistrement W4406264257 · doi:10.1186/s12913-024-12195-2

Developing a decision support tool to predict delayed discharge from hospitals using machine learning

2025· article· en· W4406264257 sur OpenAlexafffund
Mahsa Pahlevani, Enayat Rajabi, Majid Taghavi, Peter T. Vanberkel

Notice bibliographique

RevueBMC Health Services Research · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueEmergency and Acute Care Studies
Établissements canadiensSaint Mary's UniversityCape Breton UniversityDalhousie University
Organismes subventionnairesResearch Nova ScotiaNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaMitacs
Mots-clésMedicineRandom forestMachine learningDecision treeArtificial intelligenceOversamplingData miningComputer science

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: The growing demand for healthcare services challenges patient flow management in health systems. Alternative Level of Care (ALC) patients who no longer need acute care yet face discharge barriers contribute to prolonged stays and hospital overcrowding. Predicting these patients at admission allows for better resource planning, reducing bottlenecks, and improving flow. This study addresses three objectives: identifying likely ALC patients, key predictive features, and preparing guidelines for early ALC identification at admission. METHODS: Data from Nova Scotia Health (2015-2022) covering patient demographics, diagnoses, and clinical information was extracted. Data preparation involved managing outliers, feature engineering, handling missing values, transforming categorical variables, and standardizing. Data imbalance was addressed using class weights, random oversampling, and the Synthetic Minority Over-Sampling Technique (SMOTE). Three ML classifiers, Random Forest (RF), Artificial Neural Network (ANN), and eXtreme Gradient Boosting (XGB), were tested to classify patients as ALC or not. Also, to ensure accurate ALC prediction at admission, only features available at that time were used in a separate model iteration. RESULTS: Model performance was assessed using recall, F1-Score, and AUC metrics. The XGB model with SMOTE achieved the highest performance, with a recall of 0.95 and an AUC of 0.97, excelling in identifying ALC patients. The next best models were XGB with random oversampling and ANN with class weights. When limited to admission-only features, the XGB with SMOTE still performed well, achieving a recall of 0.91 and an AUC of 0.94, demonstrating its effectiveness in early ALC prediction. Additionally, the analysis identified diagnosis 1, patient age, and entry code as the top three predictors of ALC status. CONCLUSIONS: The results demonstrate the potential of ML models to predict ALC status at admission. The findings support real-time decision-making to improve patient flow and reduce hospital overcrowding. The ALC guideline groups patients first by diagnosis, then by age, and finally by entry code, categorizing prediction outcomes into three probability ranges: below 30%, 30-70%, and above 70%. This framework assesses whether ALC status can be accurately predicted at admission or during the patient's stay before discharge.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,009
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,024
Score d'incertitude au seuil0,047

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,009
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0030,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0020,001
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0040,001

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.

Tête enseignante Opus0,059
Tête enseignante GPT0,452
Écart entre enseignants0,394 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations4
Publié2025
Routes d'admission2
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueBMC Health Services Research→Même sujetEmergency and Acute Care Studies→Travaux en français237 207→