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基于机器学习的他克莫司剂量/体质量调整谷浓度个体化预测模型
1
作者
蒋卉
唐亮
+4 位作者
汪鑫
姜凡
王德光
蓝晓锋
解翔
《安徽医科大学学报》
北大核心
2025年第2期344-350,共7页
目的利用机器学习(ML)算法建立他克莫司剂量/体质量调整谷浓度(TAC C0/D)预测模型。方法收集来自72例接受同种异体肾脏移植手术患者的264份TAC血药浓度监测数据。分析人口统计学资料、临床特征、联合用药及超声特征参数对TAC C0/D的影...
目的利用机器学习(ML)算法建立他克莫司剂量/体质量调整谷浓度(TAC C0/D)预测模型。方法收集来自72例接受同种异体肾脏移植手术患者的264份TAC血药浓度监测数据。分析人口统计学资料、临床特征、联合用药及超声特征参数对TAC C0/D的影响。选择在TAC C0/D的单因素分析中P<0.05的特征纳入随机森林(RF)算法进行重要性分析,筛选重要特征,并利用偏依赖图对重要特征进行解释。使用RF、支持向量回归(SVR)、极端梯度提升(XGBoost)、决策树(DT)和人工神经网络(ANN)5种ML算法建立TAC C0/D预测模型,并对性能最佳的RF模型进行超参数调优。结果保留了重要性评分>5的10个特征变量并纳入ML模型,分别是:谷氨酰胺转氨酶、红细胞计数、尿素氮、体质量、血肌酐、肾段动脉阻力指数、肾主动脉阻力指数、血细胞比容、肾盂杨氏模量值和移植术后时间。偏依赖图显示筛选出的10个重要变量均与TAC C0/D呈正相关。调优后的RF模型性能优于其他模型,其R 2为0.81,RMSE为43.93,MAE为29.97。结论ML模型预测TAC C0/D的表现良好,创新性地利用偏依赖图对特征进行了解释。调优后的RF模型性能最佳,为肾移植患者TAC个体化调整用药提供了新的手段。
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关键词
异体肾脏移植
他克莫司
多普勒超声
偏依赖图
机器学习
个体化药物治疗
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职称材料
题名
基于机器学习的他克莫司剂量/体质量调整谷浓度个体化预测模型
1
作者
蒋卉
唐亮
汪鑫
姜凡
王德光
蓝晓锋
解翔
机构
安徽医科大学第二附属医院超声医学科
安徽医科大学第二附属医院泌尿外科
安徽医科大学第二附属医院肾脏内科
出处
《安徽医科大学学报》
北大核心
2025年第2期344-350,共7页
基金
安徽省自然科学基金面上项目(编号:2008085MH244)。
文摘
目的利用机器学习(ML)算法建立他克莫司剂量/体质量调整谷浓度(TAC C0/D)预测模型。方法收集来自72例接受同种异体肾脏移植手术患者的264份TAC血药浓度监测数据。分析人口统计学资料、临床特征、联合用药及超声特征参数对TAC C0/D的影响。选择在TAC C0/D的单因素分析中P<0.05的特征纳入随机森林(RF)算法进行重要性分析,筛选重要特征,并利用偏依赖图对重要特征进行解释。使用RF、支持向量回归(SVR)、极端梯度提升(XGBoost)、决策树(DT)和人工神经网络(ANN)5种ML算法建立TAC C0/D预测模型,并对性能最佳的RF模型进行超参数调优。结果保留了重要性评分>5的10个特征变量并纳入ML模型,分别是:谷氨酰胺转氨酶、红细胞计数、尿素氮、体质量、血肌酐、肾段动脉阻力指数、肾主动脉阻力指数、血细胞比容、肾盂杨氏模量值和移植术后时间。偏依赖图显示筛选出的10个重要变量均与TAC C0/D呈正相关。调优后的RF模型性能优于其他模型,其R 2为0.81,RMSE为43.93,MAE为29.97。结论ML模型预测TAC C0/D的表现良好,创新性地利用偏依赖图对特征进行了解释。调优后的RF模型性能最佳,为肾移植患者TAC个体化调整用药提供了新的手段。
关键词
异体肾脏移植
他克莫司
多普勒超声
偏依赖图
机器学习
个体化药物治疗
Keywords
kidney transplantation
tacrolimus
doppler ultrasound
partial dependence plot
machine learning
individualized drug therapy
分类号
R617.5 [医药卫生—外科学]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于机器学习的他克莫司剂量/体质量调整谷浓度个体化预测模型
蒋卉
唐亮
汪鑫
姜凡
王德光
蓝晓锋
解翔
《安徽医科大学学报》
北大核心
2025
0
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