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医疗保健

澳门永利总站官网线路大全分析的预测模型如何提高肾移植存活率

作者

近 100,000 名美国人正在等待肾脏捐赠。医生通常没有时间来决定是否接受或拒绝最近去世的捐赠者为移植等待名单上的患者提供的肾脏,而这些决定通常澳门永利总站官网线路大全经验和直觉,而不是科学数据。因此,它们可能不准确。

即将发表的论文 (摘要) 由麻省理工学院斯隆学院的两位教授共同撰写,展示了使用澳门永利总站官网线路大全分析的决策支持应用程序如何帮助外科医生和患者决定是否接受已故捐赠者的捐赠肾脏,还是等待更高质量的器官可用。

“这是一个你必须在有限的时间内解决的问题,”麻省理工学院斯隆管理学院运营管理助理教授 Nikos Trichakis 说道,他也是这篇论文的撰稿人。他之前在他的博士论文中重点关注了肾移植的主题。

“有些患者病得很重,如果他们拒绝器官,他们的病情可能会更严重。但如果他们接受低质量的器官,这也会对他们的健康产生影响。”

快速、直观的决定
在一个典型的场景中,外科医生在半夜接到电话,发现一位最近去世的注册器官捐献者的澳门永利总站官网线路大全正在被提供给她的病人。 该论文的合著者、麻省理工学院斯隆管理学院运筹学教授 Dimitris Bertsimas 指出,外科医生必须在短短一个小时内做出是否接受或拒绝这一提议的决定。

“外科医生可能会问一些问题——‘澳门永利总站官网线路大全在哪里?距离有多远?’——并了解澳门永利总站官网线路大全质量的某些方面,然后做出直观的决定,”Bertsimas 说。 “没有办法知道是否会出现更好的。”

关键问题是,具有较高澳门永利总站官网线路大全捐赠者概况指数 (KDPI) 评级的器官多久才能提供给特定患者。了解这一点可以让外科医生和患者就是否接受或拒绝现有的低质量澳门永利总站官网线路大全做出明智的决定。 (在KDPI指数中,数字越低代表质量越高;0.5优于0.8。)

特里查基斯说,这很难预测,因为这取决于候补名单上患者的行为。以51号位的病人为例。他说,如果他上面的 50 名患者正在等待 KDPI 为 0.2,那么 KDPI 为 0.4 的已故捐献澳门永利总站官网线路大全可能会“滴入”名单中。但如果这50名患者更愿意接受质量较低的澳门永利总站官网线路大全,那么51号患者就需要等待更长的时间。

“外科医生不可能知道这些事情,那么你如何预测?你如何模拟人类行为?”特里查基斯问道。

历史数据预测
使用随机森林抽样方法,Bertsimas 和 Trichakis 开发了一款应用程序,将机器学习模型应用于过去 10 年发生的所有肾移植的历史数据。

该模型考虑了 14 个独立因素(从患者的血型到他对抗体的敏感性,再到他迄今为止在候补名单上的时间),以确定患者在未来 3、6 或 12 个月内为特定地理区域获得更高质量澳门永利总站官网线路大全的概率。如果当前提供的器官的 KDPI 为 0.4,则应用程序将确定 0.3、0.2 或 0.1 澳门永利总站官网线路大全可用的几率。

当 Bertsimas 和 Trichakis 通过应用程序运行多个场景时,它生成的预测模型与历史数据集中任何给定情况的观察到的概率紧密匹配。作者表示,预测模型只会随着数据集的增长而改进。

Bertsimas 说,这些结果表明,该模型为医生提供了“确凿的证据”,表明如果他们拒绝死者捐赠的澳门永利总站官网线路大全,将会发生什么。 “将来,这可能会成为应用程序的一部分。”

决策支持工具
提高肾移植的成功率绝非小事。根据他们居住的地方,移植等待名单上的人可能需要等待五年以上才能接受新的澳门永利总站官网线路大全——他们等待的时间越长,成功康复的几率就越低。

同时追加研究表明,过去三十年来,已故捐献者的澳门永利总站官网线路大全废弃率稳步上升。近 20% 的移植澳门永利总站官网线路大全最终被丢弃(仅 2015 年就有超过 3,000 个),而低质量澳门永利总站官网线路大全(KDPI 高)的比例接近 50%。

为了降低澳门永利总站官网线路大全丢弃率,Bertsimas 和 Trichakis 正在与马萨诸塞州总医院的外科医生团队合作,创建一个支持工具,帮助他们决定是接受已故捐赠澳门永利总站官网线路大全的当前报价还是等待另一个报价。

“我们需要一种系统化的算法方法来查看数以百万计的过去决策,以试图找出模式,”Trichakis 说。 “我们希望能够回顾过去的决定并让数据告诉您,而不是做出假设(关于是否可以获得更好的澳门永利总站官网线路大全)。”

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