Onderzoekers van de Mayo Clinic hebben, in samenwerking met een biotechnologiebedrijf, een algoritme ontwikkeld dat pulmonale hypertensie tot wel vijf jaar voor de diagnose opspoort. Het algoritme, dat gebruikmaakt van data uit een elektrocardiogram, kan een belangrijke rol spelen in een snellere diagnose en behandeling van patiënten met pulmonale hypertensie.
Pulmonale hypertensie (PH) is een levensbedreigende aandoening die vaak pas in een laat stadium wordt ontdekt. Deze late diagnose leidt tot een hogere mortaliteit. Er is dan ook behoefte aan eenvoudige, snelle en niet-invasieve tests die PH in een vroeg stadium kunnen opsporen.
De onderzoekers in de huidige studie gebruikten convolutional neural networks (CNN) om een algoritme te ontwikkelen dat PH kan detecteren op basis van retrospectieve 12-afleidingen-ECG-data. De data waren afkomstig van 56.612 patiënten (11.138 met en 45.474 zonder PH) in de periode 1987 tot 2020. De diagnose PH werd bevestigd op basis van een rechterhartkatheterisatie (mPAP ≥ 25 mmHg) of een echocardiogram (tricuspid regurgitatiesnelheid ≤ 2,8 m/s) als deze gegevens ontbraken.
De patiënten werden verdeeld over een trainingsdataset (48%), een validatiedataset (12%) en een testdataset (40%). Het model werd getraind met ECG-data gemaakt binnen één maand voor of na de diagnose PH. De prestaties van het model werden getest met datasets met ECG’s gemaakt binnen één maand van de diagnose en ECG’s gemaakt 6-18 en 36-60 maanden voor de diagnose. De tabel geeft de kenmerken van de verschillende modellen weer.
|
Dataset |
|||
| ECG’s 1 maand voor of na diagnose | ECG’s 6-18 maanden voor diagnose | ECG’s 36-60 maanden voor diagnose | |
| AUC* | 0,91 | 0,86 | 0,82 |
| sensitiviteit | 83,5% | 77,8% | 74,8% |
| specificiteit | 83,6% | 78,3% | 74,0% |
* Area under the curve van de receiver operating characteristic (ROC) curve; 0,5 = geen onderscheidend vermogen, 1,0 = volledig onderscheidend vermogen.
Het model werkte minstens zo goed bij een lagere grens voor de diagnose van PH (mPAP ≥ 21 mmHg) en bij de subgroep patiënten met precapillaire PH.
Bron: