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高血压性心脏病生物标志物的筛选:基于中国重庆市7家医疗机构的数据分析研究*
引用本文:张雪梅,钟小钢,龚军,田君,张谊,陈颖哲,崔婧,汪曾子,冉淑琼,向天雨,谢友红,孙兴国.高血压性心脏病生物标志物的筛选:基于中国重庆市7家医疗机构的数据分析研究*[J].中国应用生理学杂志,2021,37(2):142-146.
作者姓名:张雪梅  钟小钢  龚军  田君  张谊  陈颖哲  崔婧  汪曾子  冉淑琼  向天雨  谢友红  孙兴国
作者单位:1.重庆医科大学附属康复医院,重庆 400050; 2.重庆医科大学医学数据研究院,重庆 400016; 3.国家心血管病中心中国医学科学院阜外医院, 北京 100037; 4.首都医科大学附属北京中医院,北京100010
基金项目:* 国家高技术研究发展计划(863计划)课题资助项目(2012AA021009); 国家自然科学基金医学科学部面上项目(81470204); 中国康复医疗机构联合重大项目基金(20160102); 中国医学科学院国家心血管病中心阜外医院科研开发启动基金(2012-YJR02); 首都临床特色应用研究与成果推广(Z161100000516127); 北京康复医院2019-2021科技发展专项(2019-003); 北京协和医学院教学改革项目(2018E-JG07); 北京协和医学院-国家外国专家局外国专家项目(2015,2016,T2017025,T2018046,G2019001660); 重庆市卫计委医学科研计划项目(2017MSXM090); 重庆市科委社会事业与民生保障科技创新专项项目(cstc2017shmsA130063)
摘    要:目的: 筛选高血压性心脏病(HHD)的影响因素,建立HHD的预测模型,为HHD的发生提供预警。方法: 选取中国重庆市某医科院校数据研究院平台2016年1月1日至2019年12月31日主要诊断为高血压性心脏病和高血压患者。通过单因素分析、多因素分析筛选HHD的影响因素,采用R语言分别构建Logistics模型、随机森林(RF)模型和极限梯度上升(XGBoost)模型。结果: 单因素分析筛选出60项差异指标,多因素分析筛选出18项差异指标(P<0.05)。Logistics模型、RF模型、XGBoost模型曲线下面积(AUC)分别为0.979、0.983和0.990。结论: 本文建立的3种HHD预测模型结果稳定,其中XGBoost模型对于HHD的发生具有良好的诊断效应。

关 键 词:高血压性心脏病  生物标志物  机器学习  随机森林  极限梯度上升  
收稿时间:2020-08-12

Screening biomarkers for hypertensive heart disease: Analysis based on data from 7 medical institutions
ZHANG Xue-mei,ZHONG Xiao-gang,GONG Jun,TIAN Jun,ZHANG Yi,CHEN Ying-zhe,CUI Jing,WANG Zeng-zi,RAN Shu-qiong,XIANG Tian-yu,XIE You-hong,SUN Xing-guo.Screening biomarkers for hypertensive heart disease: Analysis based on data from 7 medical institutions[J].Chinese Journal of Applied Physiology,2021,37(2):142-146.
Authors:ZHANG Xue-mei  ZHONG Xiao-gang  GONG Jun  TIAN Jun  ZHANG Yi  CHEN Ying-zhe  CUI Jing  WANG Zeng-zi  RAN Shu-qiong  XIANG Tian-yu  XIE You-hong  SUN Xing-guo
Institution:1. Department of Medical and Nursing, The Affiliated Rehabilitation Hospital of Chongqing Medical University, Chongqing 400050; 2. Medical Data Science Academy, Chongqing Medical University, Chongqing 400016; 3. State Key Laboratory of Cardiovascular Disease, National Center of Cardiovascular Disease Fuwai Hospital, Chinese Academy Science and Peking Union Medical College, Beijing 100037; 4. Beijing Hospital of Traditional Chinese Medicine, Capital Medical University, Beijing 100010, China
Abstract:Objective: To screen the influencing factors of hypertensive heart disease (HHD), establish the predictive model of HHD, and provide early warning for the occurrence of HHD. Methods: Select the patients diagnosed as hypertensive heart disease or hypertensionfrom January 1, 2016 to December 31, 2019, in the medical data science academy of a medical school. Influencing factors were screened through single factor and multi-factor analysis, and R software was used to construct the logistics model, random forest (RF) model and extreme gradient boosting (XGBoost) model. Results: Univariate analysis screened 60 difference indicators, and multifactor analysis screened 18 difference indicators (P<0.05). The area under the curve (AUC) of Logistics model, RF model and XGBoost model are 0.979, 0.983 and 0.990, respectively. Conclusion: The results of the three HHD prediction models established in this paper are stable, and the XGBoost prediction model has a good diagnostic effect on the occurrence of HHD.
Keywords:hypertensive heart disease  biomarkers  machine learning  random forest  XGBoost  
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