Esta conclusión afirma que los modelos de Aprendizaje Profundo (DL) multiómicos que combinan características de CTPA y datos clínicos demuestran un rendimiento superior a la puntuación PESI para la predicción de mortalidad por EP.Esta conclusión afirma que los modelos de Aprendizaje Profundo (DL) multiómicos que combinan características de CTPA y datos clínicos demuestran un rendimiento superior a la puntuación PESI para la predicción de mortalidad por EP.

IA para la estratificación de riesgos: los modelos DL multimodales ofrecen un pronóstico mejorado para la embolia pulmonar

2025/10/04 00:15

Resumen

  1. Introducción
  2. Métodos
  3. Resultados
  4. Discusión
  5. Conclusiones, Agradecimientos y Referencias

5. Conclusiones

Los modelos DL multiómica basados en características CTPA combinadas y variables clínicas demostraron un rendimiento mejorado en comparación con la puntuación PESI sola para la predicción de mortalidad en EP. La adición de PESI al modelo multimodal demostró solo una mejora marginal del rendimiento, lo que ilustra que los modelos basados en IA son suficientemente capaces de predecir la supervivencia. Los modelos multimodales mejoraron de manera similar el rendimiento sobre PESI solo en la estimación del riesgo de mortalidad a 30 días. A través del análisis NRI, se demostró que los datos clínicos y de imágenes contribuyen de forma independiente a mejorar el rendimiento del modelo multimodal. Estos hallazgos demuestran la fortaleza de un modelo DL multimodal en comparación con el estándar clínico actual de PESI, convirtiendo el pronóstico en un proceso inteligente que integra mayor información clínica y de imágenes. Además, demostramos la concordancia de nuestro modelo con indicadores clínicos de mortalidad, como la disfunción del VD. Un análisis adicional puede arrojar más luz sobre la conexión de varios factores de riesgo con la mortalidad en pacientes con EP, y cómo esta información puede aprovecharse para el desarrollo de modelos en la predicción de supervivencia. Sin embargo, los beneficios de nuestro modelo solo pueden confirmarse mediante validación adicional en conjuntos de datos más grandes y diversos, así como pruebas prospectivas de los modelos desarrollados.

\ Nuestro estudio destaca la utilidad de los modelos basados en DL en el pronóstico y la estratificación de riesgo en pacientes con EP. La IA tiene el potencial de mejorar el flujo de trabajo clínico para radiólogos y médicos al proporcionar información diagnóstica y pronóstica rápida y precisa. Al ofrecer una estratificación de riesgo oportuna pero precisa para pacientes con EP, la IA puede ofrecer un beneficio sustancial a pacientes y proveedores al informar la toma de decisiones clínicas, potencialmente mejorando los resultados del paciente.

Agradecimientos

Ninguno.

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Figura

Figura 1. Flujo de trabajo de análisis de datos. Esta ilustración central proporciona una visión general del flujo de trabajo de análisis de datos, incluido el marco propuesto de análisis de supervivencia profunda para embolia pulmonar (EP).

\ Figura 2. Mapas de activación de clase (CAMs). Los mapas de activación de clase (CAMs) destacan las áreas de imagen más importantes para la toma de decisiones del modelo de detección de EP.

\ Figura 3. Rendimiento de modelos de análisis de supervivencia profunda. Comparación del rendimiento general de los modelos de análisis de supervivencia profunda en diferentes conjuntos de datos de prueba. PESI = Índice de Severidad de Embolia Pulmonar. INSTITUTION1ts = conjunto de prueba interno. INSTITUTION2-INSTITUTION3 = conjunto de prueba externo.

\ Figura 4. Curvas de Kaplan-Meier. Curvas de Kaplan-Meier para INSTITUTION1ts (izquierda) e INSTITUTION2-INSTITUTION3 (derecha) con pacientes estratificados en grupos de alto y bajo riesgo por el modelo fusionado con PESI. INSTITUTION1ts = conjunto de prueba interno. INSTITUTION2-INSTITUTION3 = conjunto de prueba externo.

\ Figura 5. Importancia de características. Capacidad predictiva de cada característica clínica (izquierda) e importancia de características en el modelo de IA (derecha). INSTITUTION1ts = conjunto de prueba interno. INSTITUTION2-INSTITUTION3 = conjunto de prueba externo.

\ Figura 6. Distribución de riesgo predicho del conjunto de prueba externo. La figura (a) muestra 16 pacientes con disfunción VD, de los cuales el 68,8% son de alto riesgo, y la figura (b) demuestra una alta correlación entre la identificación de alto riesgo y la mortalidad. (a) Los diamantes representan pacientes con EP con disfunción VD. (b) Los triángulos representan mortalidad.

\ Tabla 1. Características de los pacientes.

\ Características detalladas de los pacientes de las variables clínicas PESI utilizadas para calcular la puntuación PESI para cada paciente.

\ Todas las variables continuas se informan como mediana (rango intercuartil), y todas las variables categóricas se informan como número (%). Los valores p estadísticamente significativos están en negrita (p < 0,05). El estado de fallecido no es una variable clínica PESI.

\ BP = Presión Arterial. PESI =

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