应用机器学习挖掘奥卡西平致癫痫儿童低钠血症的危险因素

中文标题：

应用机器学习挖掘奥卡西平致癫痫儿童低钠血症的危险因素

发布机构：

华中科技大学同济医学院附属武汉儿童医院药学部

发布日期：

2022-12-08

简要介绍：

目的考察奥卡西平导致的低钠血症（OIH）在儿童患者群体中的患病率和关联危险因素。方法回顾性收集1555例口服奥卡西平治疗癫痫的病例和720例未服用奥卡西平的健康体检者资料，分别归为病例组和空白对照组。根据血清Na⁺浓度将病例组分为Na⁺正常组(血清Na⁺≥135mmol·L^-1)和OIH组(Na⁺＜135mmol·L^-1)，OIH组又细分为轻度OIH(128mmol·L^-1＜Na⁺＜135mmol·L^-1)和严重OIH(Na⁺≤128mmol·L^-1)2个亚组，采用单因素分析比较各组与Na⁺正常组在性别、年龄、肝肾功能、奥卡西平代谢物10-羟基卡马西平（MHD）血清稳态谷浓度、联合用药、合并感染等方面的差异。采用机器学习条件决策树模型筛选OIH的关联危险因素。采用受试者操作特征曲线、提升度曲线和代价曲线验证模型预测的准确性和泛化性能。结果病例组和空白对照组分别获得3 208例次和733例次血清Na⁺浓度监测资料。病例组OIH的检出频率为3.77%（121/3 208），人群患病率为5.53%（86/1 555）；而空白对照组低钠血症的检出频率为0.41%（3/733），人群患病率为0.42%（3/720），2组间差异显著（P＜0.05）。病例组严重OIH的检出频率为0.41%（13/3 208），人群患病率为0.77%（12/1 555），而空白对照组无严重低钠血症检出。病例组血清Na⁺浓度显著低于空白对照组（P＜0.05）。单因素分析发现OIH发生概率的影响因素有性别、年龄、尿素氮（BUN）、血肌酐（CR）、MHD血清稳态谷浓度、合并感染、联用丙戊酸、联用左乙拉西坦或联用拉莫三嗪（P＜0.05）。条件决策树模型筛选出OIH的发生风险与联用丙戊酸、肝肾功能情况和MHD稳态谷浓度水平相关。最终模型经验证预测准确，泛化性能强。结论在口服奥卡西平治疗癫痫儿童患者中，低钠血症的患病率高于健康人群，本研究建立的条件决策树模型适用于对OIH危险因素的识别。

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