Tijdens een sessie over nieuwe inzichten over patiënten die een longontsteking oplopen buiten het ziekenhuis of verpleeginstelling (‘community-acquired’), besprak onderzoeker Erik Michels van het Amsterdam UMC of de mate van immuundisregulatie relevant is en of AI deze kan onderscheiden.1
“Bij gerandomiseerde klinische trials vindt de inclusie van patiënten nog vooral plaats op basis van de ernst van de ziekte, maar niet de oorzaak: de ontregeling van de gastheerrespons”, vertelt Michels. In dit onderzoek zijn daarom kweken bij opname onderzocht van 3 onafhankelijke cohorten: die van de spoedeisende hulp, de verpleegafdeling en de intensive care. Michels: “We hebben 35 plasmabiomarkers bepaald die ontsteking, cytokine, endotheel en stollingsactivatie weerspiegelen. Met behulp van trajectanalyse zijn de 398 patiënten vervolgens gerangschikt op mate van immuundisregulatie. Een machinelearningraamwerk heeft daarna de ontregeling voorspeld op basis van 3 biomarkers: procalcitonine, IL6 en sTREM-1.
Toenemende ontregeling
De onderzoekers konden 3 immuundisregulatieclusters onderscheiden: licht, matig en sterk. “Immuundisregulatie was ook te modelleren als een continuüm, met een bereik van 0 tot 1”, schetst Michels. Een toenemende ontregeling (zowel in een stadium als in een continuüm) was geassocieerd met een geleidelijke toename in 30-dagenmortaliteit en secundaire infecties (beide p < 0,001). Dit was onafhankelijk van de aanwezigheid van sepsis of ziekte-ernst (alle p < 0,05).
Nauwkeurige voorspelling
Het machinelearningframework onderscheidde de ontregelingsstadia (91,2% nauwkeurigheid) en de mate van ontregeling op een continue schaal (RMSE: 0,06). Op dag 7 ervoeren de meeste externe IC-patiënten een vermindering (53%) of minimale verandering (35%) in immuundisregulatie ten opzichte van de uitgangswaarde. Een verhoogde ontregeling op dag 7 was geassocieerd met een hogere 30-dagenmortaliteit in vergelijking met verlaagde ontregeling op dag 7 (OR 5,3; range 1,5-20,0; p = 0,01). “Het stratificeren van patiënten met longontsteking in klinisch-relevante gradaties van immuundisregulatie kan nuttig zijn voor voorspellende strategieën in toekomstige klinische trials.”
Bron: