一种诊断传染性单个核细胞增多症的模型

    技术2026-06-11  27


    本发明属于生物医学,具体涉及到一种诊断传染性单个核细胞增多症的模型。


    背景技术:

    1、传染性单个核细胞增多症(infectious mononucleosis,im)是一种多发于儿童及青少年,以发热、咽峡炎、淋巴结肿大“三联征”为主要临床症状的急性或亚急性全身淋巴细胞增生性疾病。该病主要由eb病毒(epstein-barr virus,ebv)引起,其病程多呈自限性。im虽为自限性疾病,但患儿仍可出现不同程度的肝功能受损,少数病情严重者可进展为肝衰竭甚至噬血细胞综合征等。为保障患儿的预后,早期的诊断与治疗至关重要。

    2、im的诊断主要依靠ebv的实验室检查,主要有ebv特异性抗体检测和ebv-dna载量检测。90%以上的成人都具有病毒抗体,假阳性结果较多;而婴幼儿的免疫系统不完善,导致假阴性结果。ebv-dna载量检测只能反应ebv复制活跃程度,不能反应病毒感染的时象,同时pcr技术对检测的操作场所与操作人员有较高的要求。此外,对于无法开展ebv抗体和ebv-dna载量检测的单位,im的诊断尤为困难。综上所述,我们需要寻求一种新的不依赖于ebv实验室检查的快速、简单、成本低的方法进行im的诊断。

    3、血液生物标志物的测定方法简单、快速、稳定,对患者的副作用可忽略不计。目前,越来越多研究关注血液生物标志物在im中的诊断价值,血液生物标志物是辅助临床诊断儿童im较为理想的实验方法,值得推广应用。但并未见利用血液生物标志物建模对im诊断进行研究。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于克服现有技术的至少一个不足,提供一种诊断传染性单个核细胞增多症的模型。

    2、本发明所采取的技术方案是:

    3、第一个方面,本发明提供一种诊断传染性单个核细胞增多症的模型,所述模型包括以下模块:

    4、1)数据采集模块:收集样本的临床表现以及测定血液样品;

    5、2)数据处理模块:从步骤1)收集的数据中,获取腺苷脱氨酶、血小板/淋巴细胞比值、淋巴细胞计数、肝肿大、全身免疫炎症指数和乳酸脱氢酶数据;

    6、3)阈值计算模块:将步骤2)收集的数据代入机器学习模型,超过诊断阈值0.43,即诊断为传染性单个核细胞增多症患者。

    7、当诊断阈值设定为0.43时,此时模型的诊断效能最佳,其中敏感性为97.8%(94.5%-99.4%),特异性为97.2%(93.0%-99.2%),阳性似然比(positive likelihoodratio,+lr)为34.96(33.8-36.2),阴性似然比(negative likelihood ratio,-lr)为0.023(0.006-0.09)。

    8、在数据表现方面,与非im对照组相比,im患者的血液学检查结果更倾向于出现肝肿大,高ada值、高lym值、高ldh值和低plr值、低sii值。

    9、在一些实例中,所述步骤3)中的机器学习模型通过以下方法建立:收集和测定样本的临床表现以及血液样品,以60%~70%的样本量作为训练集,余下样本量作为测试集,采用极端梯度增强方法进行建模,得到所述机器学习模型。

    10、在一些实例中,所述样本的临床表现包括以下指标:体温,咳嗽,鼻塞,打鼾,流涕,双眼睑浮肿,颈部淋巴结肿大,腋窝淋巴结肿大,锁骨上淋巴结肿大,腹股沟淋巴结肿大,颌下淋巴结肿大,扁桃体肿大,咽充血,扁桃体可见白色分泌物,肝肿大,脾肿大,腹痛,呕吐,皮疹。

    11、在一些实例中,所述样本的血液样品包括以下指标:降钙素原,超敏c反应蛋白,c反应蛋白,白细胞计数,红细胞计数,血红蛋白,血小板计数,红细胞比积,平均红细胞体积,平均红细胞血红蛋白含量,平均红细胞血红蛋白浓度,红细胞体积分布宽度(cv),红细胞体积分布宽度(sd),中性粒细胞数,淋巴细胞数,单核细胞数,全身免疫炎症指数,中性粒细胞/淋巴细胞比值,血小板/淋巴细胞比值,血小板/中性粒细胞比值,单核细胞/淋巴细胞比值,异型淋巴细胞%,中性粒细胞内中毒颗粒,丙氨酸氨基转移酶、草氨酸氨基转移酶,谷氨酰基转移酶,碱性磷酸酶,磷酸肌酸激酶,乳酸脱氢酶,肌酸激酶同工酶,腺苷脱氨酶。

    12、第二个方面,本发明提供一种传染性单个核细胞增多症的诊断标志物,所述诊断标志物来自待测者身体数据和血液数据,为腺苷脱氨酶、血小板/淋巴细胞比值、淋巴细胞计数、肝肿大、全身免疫炎症指数和乳酸脱氢酶。

    13、第三个方面,本发明提供一种电子设备,所述电子设备包括:至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如第一个方面所述诊断传染性单个核细胞增多症的模型。

    14、第四个方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如第一个方面任一所述诊断传染性单个核细胞增多症的模型。

    15、本发明的有益效果是:

    16、本发明利用机器学习模型,评价与im诊断相关的血清学指标和临床特征指标,建立不依赖于ebv实验室检查结果的新型im诊断模型并进行验证,为临床医生尤其是不具备ebv检测手段的基层单位/机构提供快速、简单、成本低的诊断im的参考依据,减少误诊和漏诊,提高im的诊断效能。



    技术特征:

    1.一种诊断传染性单个核细胞增多症的模型,其特征在于,所述模型包括以下模块:

    2.根据权利要求1所述的模型,其特征在于,所述步骤3)中的机器学习模型通过以下方法建立:收集和测定样本的临床表现以及血液样品,以60%~70%的样本量作为训练集,余下样本量作为测试集,采用极端梯度增强方法进行建模,得到所述机器学习模型。

    3.根据权利要求1或2所述的模型,其特征在于,所述样本的临床表现包括以下指标:体温,咳嗽,鼻塞,打鼾,流涕,双眼睑浮肿,颈部淋巴结肿大,腋窝淋巴结肿大,锁骨上淋巴结肿大,腹股沟淋巴结肿大,颌下淋巴结肿大,扁桃体肿大,咽充血,扁桃体可见白色分泌物,肝肿大,脾肿大,腹痛,呕吐,皮疹。

    4.根据权利要求1或2所述的模型,其特征在于,所述样本的血液样品包括以下指标:降钙素原,超敏c反应蛋白,c反应蛋白,白细胞计数,红细胞计数,血红蛋白,血小板计数,红细胞比积,平均红细胞体积,平均红细胞血红蛋白含量,平均红细胞血红蛋白浓度,红细胞体积分布宽度(cv),红细胞体积分布宽度(sd),中性粒细胞数,淋巴细胞数,单核细胞数,全身免疫炎症指数,中性粒细胞/淋巴细胞比值,血小板/淋巴细胞比值,血小板/中性粒细胞比值,单核细胞/淋巴细胞比值,异型淋巴细胞%,中性粒细胞内中毒颗粒,丙氨酸氨基转移酶、草氨酸氨基转移酶,谷氨酰基转移酶,碱性磷酸酶,磷酸肌酸激酶,乳酸脱氢酶,肌酸激酶同工酶,腺苷脱氨酶。

    5.一种传染性单个核细胞增多症的诊断标志物,其特征在于,所述诊断标志物来自待测者身体数据和血液数据,为腺苷脱氨酶、血小板/淋巴细胞比值、淋巴细胞计数、肝肿大、全身免疫炎症指数和乳酸脱氢酶。

    6.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1~4中任一项所述诊断传染性单个核细胞增多症的模型。

    7.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1~4中任一项所述诊断传染性单个核细胞增多症的模型。


    技术总结
    本发明公开了一种诊断传染性单个核细胞增多症的模型,所述模型包括以下模块:数据采集模块、数据处理模块和阈值计算模块;同时本发明还给出一种传染性单个核细胞增多症的诊断标志物,为腺苷脱氨酶、血小板/淋巴细胞比值、淋巴细胞计数、肝肿大、全身免疫炎症指数和乳酸脱氢酶。本发明利用机器学习模型,评价与传染性单个核细胞增多症诊断相关的血清学指标和临床特征指标,建立不依赖于EBV实验室检查结果的新型诊断模型并进行验证,为临床医生尤其是不具备EBV检测手段的基层单位/机构提供快速、简单、成本低的诊断传染性单个核细胞增多症的参考依据,减少误诊和漏诊,提高诊断效能。

    技术研发人员:古文深,段朝晖,方伟祯
    受保护的技术使用者:中山大学孙逸仙纪念医院
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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