Алгоритм машинного навчання XGBoost для диференційної діагностики синкопе у дитячому віці

Анотація. Пошук нових методів диференційної діагностики видів синкопе дозволить покращити діагностику вазовагальних синкопе, синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії та кардіогенних синкопе у дитячому віці з метою своєчасного прийняття адекватних діагностичних та терапевтичних рішень. Метою дослідження було розробити ефективну модель машинного навчання для диференційної діагностики вазовагальних синкопе, синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії та кардіогенних синкопе у дітей. Матеріали і методи. Було обстежено 140 пацієнтів із синкопе віком 8–17 років: 92 дитини з діагнозом вазовагальне синкопе, 28 – з синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії та 20 – з кардіогенним синкопе. Модель машинного навчання було побудовано на основі алгоритму XGBoost для мультикласової класифікації, беручи за основу вхідні клінічні, лабораторні та інструментальні дані пацієнтів. Результати. Розроблена модель машинного навчання на основі алгоритму XGBoost є ефективною у диференційній діагностиці синкопе, про що свідчать метрики точності (0,93), влучності (0,93 у групі вазовагальних синкопе; 1,00 у групі синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії; 0,80 у групі кардіогенних синкопе), чутливості (0,96 для вазовагальних синкопе; 1,00 для синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії; 0,67 у групі кардіогенних синкопе), f1-міри (0,95 у групі вазовагальних синкопе; 1,00 у групі синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії; 0,73 у групі кардіогенних синкопе), ROC AUC (0,95 у дітей із вазовагальними синкопе; 1,00 у дітей із синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії; 0,89 у дітей із кардіогенними синкопе), PR AUC (0, 96 для вазовагальних синкопе; 1,00 для синкопе внаслідок ортостатичної гіпотензії; 0,79 у групі кардіогенних синкопе), коефіцієнт Каппа (0,85) та коефіцієнт кореляції Метьюса (0,85). В алгоритмі диференційної діагностики видів синкопе найінформативнішими показниками є ортостатична гіпотензія, пароксизмальна суправентрикулярна тахікардія, коефіцієнт Хільдебранта, шкала Calgary Syncope Seizure Score, вітамін В6, середня тривалість інтервалу P-Q за добу, частота тахікардії за добу, ударний індекс, гомоцестиїн, об'єм серця, систолічний об'єм крові.