الگوریتم یادگیری عمیق برای تشخیص پریکاردیت حاد با الکتروکاردیوگرام

نوع فایل : word

تعداد صفحات ترجمه تایپ شده با فرمت ورد با قابلیت ویرایش : 30

تعداد کلمات : 8200

مجله : Journal of Personalized Medicine(MDPI)

انتشار : 2022

ترجمه متون داخل جداول : ترجمه شده است

درج جداول در فایل ترجمه : درج شده است

منابع داخل متن : به صورت فارسی درج شده است

کیفیت ترجمه : طلایی

فونت ترجمه : Bنازنین 12

تاریخ انتشار
27 ژوئن 2023
دسته بندی
تعداد بازدیدها
2133 بازدید
69,000 تومان

عنوان فارسی مقاله:الگوریتم یادگیری عمیق برای تشخیص پریکاردیت حاد با الکتروکاردیوگرام

چکیده

(۱) مقدمه و پیش زمینه: پریکاردیت حاد اغلب با انفارکتوس میوکارد ST (STEMI) در میان بیمارانی که با درد حاد قفسه سینه در بخش اورژانس (ED) مراجعه می‌کنند، اشتباه گرفته می‌شود. از آنجایی که یک مدل یادگیری عمیق (DLM) برای شناسایی دقیق موارد STEMI از طریق الکتروکاردیوگرام ۱۲ لید (ECG) تأیید شده است، این مطالعه با هدف ایجاد DLM دیگری برای تشخیص پریکاردیت حاد در ED انجام شد. (۲) روش‌ها: این مطالعه شامل ۱۲۸ ECG از بیماران مبتلا به پریکاردیت حاد و ۶۶۶۳۳ ECG از بیمارانی بود که از ۱ ژانویه ۲۰۱۰ تا ۳۱ دسامبر ۲۰۲۰ به ED در نسبت ۳:۱:۱ مراجعه کردند. ما از سیگنال‌های ECG خام برای آموزش پریکاردیت-DLM استفاده کردیم و از ویژگی‌های سنتی ECG برای آموزش یک مدل یادگیری ماشینی استفاده کردیم. یک مسابقه انسان و ماشین با استفاده از زیرمجموعه اعتبارسنجی انجام شد و عملکرد الگوریتم خودکار فیلیپس نیز مقایسه شد. موارد STEMI در مجموعه اعتبارسنجی برای تجزیه و تحلیل توانایی DLM تشخیص افتراقی بین پریکاردیت حاد و STEMI با استفاده از ECG استخراج شد. ما همچنین رویدادهای بستری شدن در بیمارستان را در موارد غیر پریکاردیت دنبال کردیم تا معنای پیش‌بینی‌های مثبت کاذب را کشف کنیم. (۳) نتایج: پریکاردیت-DLM از عملکرد همه متخصصان انسانی و الگوریتم‌های شرکت‌کننده بر اساس ویژگی‌های ECG سنتی در رقابت انسان و ماشین فراتر رفت. در مجموعه اعتبارسنجی، پریکاردیت-DLM می‌تواند پریکاردیت حاد را با ناحیه زیر منحنی مشخصه عملکرد گیرنده (AUC) 0.954 حساسیت ۷۸٫۹ درصد و ویژگی ۹۷٫۷ درصد تشخیص دهد. با این حال، پریکاردیت-DLM ما نیز ۱۰٫۲٪ از ECG های STEMI را به عنوان موارد پریکاردیت تفسیر کرد. بنابراین، ما یک استراتژی یکپارچه با ترکیب پریکاردیت-DLM و یک STEMI-DLM که قبلاً توسعه یافته بود، ایجاد کردیم که حساسیت ۷۳٫۷٪ و ویژگی ۹۹٫۴٪ را برای شناسایی پریکاردیت حاد در بیماران مبتلا به درد قفسه سینه ارائه داد. در مقایسه با موارد منفی واقعی، بیماران با نتایج مثبت کاذب با استفاده از این استراتژی با خطر بالاتر بستری شدن در بیمارستان طی ۳ روز به دلیل اختلالات قلبی همراه بودند (نسبت خطر (HR) 8.09؛ فاصله اطمینان ۹۵% (CI) 3.99 تا ۱۶٫۳۹). (۴) نتیجه‌گیری: الگوریتم تقویت‌شده با هوش مصنوعی ممکن است ابزاری قدرتمند برای کمک به پزشکان در تشخیص زودهنگام پریکاردیت حاد و تمایز آن از STEMI با استفاده از ECG های ۱۲ لید باشد.

ادامه مطلب

راهنمای خرید:
  • لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.

Title: A Deep Learning Algorithm for Detecting Acute Pericarditis by Electrocardiogram

Abstract

 (1) Background: Acute pericarditis is often confused with ST-segment elevation myocardial infarction (STEMI) among patients presenting with acute chest pain in the emergency department (ED). Since a deep learning model (DLM) has been validated to accurately identify STEMI cases via 12-lead electrocardiogram (ECG), this study aimed to develop another DLM for the detection of acute pericarditis in the ED. (2) Methods: This study included 128 ECGs from patients with acute pericarditis and 66,633 ECGs from patients visiting the ED between 1 January 2010 and 31 December 2020. The ECGs were randomly allocated based on patients to the training, tuning, and validation sets, at a 3:1:1 ratio. We used raw ECG signals to train a pericarditis-DLM and used traditional ECG features to train a machine learning model. A human–machine competition was conducted using a subset of the validation set, and the performance of the Philips automatic algorithm was also compared. STEMI cases in the validation set were extracted to analyze the DLM ability of differential diagnosis between acute pericarditis and STEMI using ECG. We also followed the hospitalization events in non-pericarditis cases to explore the meaning of false-positive predictions. (3) Results: The pericarditis-DLM exceeded the performance of all participating human experts and algorithms based on traditional ECG features in the human–machine competition. In the validation set, the pericarditisDLM could detect acute pericarditis with an area under the receiver operating characteristic curve (AUC) of 0.954, a sensitivity of 78.9%, and a specificity of 97.7%. However, our pericarditis-DLM also misinterpreted 10.2% of STEMI ECGs as pericarditis cases. Therefore, we generated an integrating strategy combining pericarditis-DLM and a previously developed STEMI-DLM, which provided a sensitivity of 73.7% and specificity of 99.4%, to identify acute pericarditis in patients with chest pains. Compared to the true-negative cases, patients with false-positive results using this strategy were associated with higher risk of hospitalization within 3 days due to cardiac disorders (hazard ratio (HR): 8.09; 95% confidence interval (CI): 3.99 to 16.39). (4) Conclusions: The AI-enhanced algorithm may be a powerful tool to assist clinicians in the early detection of acute pericarditis and differentiate it from STEMI using 12-lead ECGs.