279 - INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN LA PREDICCIÓN DE MORTALIDAD POR COVID-19 EN PACIENTES DE URGENCIAS
Hospital Virgen de la Luz, Cuenca, España.
Objetivos: Crear una herramienta que permita predecir mortalidad en pacientes COVID-19 desde urgencias aplicando sistemas de aprendizaje automático (Machine Learning y Deep Learning). Como objetivos secundarios analizaremos la morbilidad y factores predictivos causada por COVID-19.
Métodos: Estudio observacional, descriptivo y retrospectivo. Se incluyeron consecutivamente los pacientes de más de 18 años que acudían a Urgencias en el hospital Virgen de la Luz por cualquier sintomatología compatible con COVID-19 realizándoles PCR SARS-CoV-2 con resultado positivo entre el 2 de marzo y el 30 de abril de 2020. Se ha propuesto la utilización de un método basado en “extreme gradient boosting (XGB)” comparándolo con cuatro algoritmos supervisados de machine learning: “k-nearest neighbours (KNN), decision tree (DT), Gaussian Naïve Bayes (GNB) and support vector machine (SVM)”.
Resultados: Se incluyeron 605 pacientes. La mortalidad fue del 21,82%. Los resultados indican que el XGB tiene la mayor precisión predictiva (91,6%) respecto a otros algoritmos. Las variables que más peso obtuvieron fueron la procalcitonina, la edad y la saturación de oxígeno. Basado en estos datos, XGB es un buen candidato para predecir mortalidad por COVID-19.
|
n |
% |
Sexo masculino |
225 |
37,19 |
HTA |
318 |
52,56 |
DM tipo 2 |
153 |
25,29 |
EPOC |
54 |
8,93 |
Asma grave |
16 |
2,64 |
ERC |
40 |
6,61 |
Obesidad |
45 |
7,44 |
Gestantes |
1 |
0,16 |
Dislipemia |
149 |
24,63 |
Hepatopatía |
9 |
1,49 |
ETV |
9 |
1,49 |
Cáncer activo |
27 |
4,46 |
Institucionalizado |
50 |
8,26 |
|
n |
% |
Tos |
378 |
62,48 |
Fiebre |
438 |
72,4 |
Disnea |
327 |
54,05 |
Dolor torácico |
20 |
3,31 |
Mialgias |
98 |
16,2 |
Cefalea |
10 |
1,65 |
Anosmia |
19 |
3,14 |
Ageusia |
26 |
4,3 |
Diarrea |
65 |
10,74 |
Astenia |
136 |
22,48 |
Ingreso |
495 |
81,82 |
Exitus |
132 |
21,82 |
Métodos |
Balanced Acurracy (%) |
Sensibilidad (Recall) |
Kappa |
Valor predictivo positivo (precisión) |
SVM |
83,74480073 |
83,84 |
73,7669134 |
83,1477164 |
BLDA |
79,95614525 |
80,06 |
71,0370061 |
79,363205 |
DT |
82,65043845 |
82,75 |
72,9273141 |
82,1286718 |
GNB |
75,59004114 |
75,68 |
67,355053 |
75,1196641 |
KNN |
85,96328498 |
86,09 |
76,3593845 |
85,700167 |
XGB |
91,61540282 |
91,71 |
82,5265386 |
90,9653154 |
Metodos |
AUC |
F1 score |
MCC |
DYI |
SVM |
0,84 |
83,49405348 |
74,3083606 |
83,7447428 |
BLDA |
0,80 |
79,70916414 |
70,9436672 |
79,9560802 |
DT |
0,83 |
82,43699329 |
73,3930683 |
82,6503813 |
GNB |
0,76 |
75,39869058 |
66,511675 |
75,5899879 |
KNN |
0,86 |
85,89535303 |
76,1803831 |
85,9631895 |
XGB |
0,92 |
91,33519345 |
83,0157023 |
91,6153559 |
Conclusiones: Los resultados obtenidos con el método XGB demostraron su utilidad para predecir mortalidad por COVID-19 y encontrar las variables más predictoras en el proceso mediante datos clínicos, analíticos y radiológicos. Las variables que más peso obtuvieron en la mortalidad fueron la procalcitonina elevada, la edad y la saturación de oxígeno inicial en urgencias.
Bibliografía
- Guo Y-R, Cao Q-D, Hong Z-S, et al. The origin, nálisis ul and clinical therapies on coronavirus disease 2019 (COVID-19) outbreak - an update on the status. Mil Med Res. 2020;7(1):11.
- Infectious Diseases Society of America Guidelines on the Treatment and Management of Patients with COVID-19. Disponible en: https://www.idsociety.org/practice-guideline/covid-19-guideline-treatment-and-management/(Accessed on September 22, 2020).
- Lim WT, Fang AH, Loo CM, et al. Use of the National Early Warning Score (NEWS) to identify acutely deteriorating patients with sepsis in Acute Medical Ward. Annals of the Academy of Medicine, Singapore, 2019;48(5):145-9. https://doi.org/10.47102/annals-acadmedsg.v48n5p145
- Covino M, Sandroni C, Santoro M, et al. Predicting intensive care unit admission and death for COVID-19 patients in the emergency department using early warning scores. Resuscitation. 2020;156:84-91.
- Solà S, Jacob J, Azeli Y, et al. Desarrollo y validación prospectiva de la escala TIHCOVID: Una herramienta de triaje y priorización del traslado interhospitalario de pacientes COVID-19 graves. Emergencias. 2021;34(1). https://emergenciasojs.portalsemes.org/index.php/emergencias/article/view/3543