June 10th, 2025
В этом протоколе представлены R-коды для выполнения ограниченного кубического сплайна, многомерного регрессионного анализа Кокса для определения порогового значения фазового угла для прогноза при острой сердечной недостаточности, а также коды для вычисления статистики, которая измеряет дискриминирующую способность каждой модели и оценивает ее хорошую подгонку.
В этом исследовании оценивается прогностическая полезность фазового угла при острой сердечной недостаточности путем определения оптимального порогового значения и оценки производительности модели с помощью многомерной конфигурации с ограниченными сплайнами. Последние разработки в этой области включают использование векторного анализа биоэлектрического импеданса (BIVA) для точной оценки состояния гидратации и целостности клеточной мембраны наряду с многомерными моделями выживаемости, включенными в состав биомаркеров, полученных с помощью электрического импеданса, для улучшения ранней идентификации пациентов с высоким риском.
Текущие задачи включают в себя обеспечение точных и надежных измерений BIVA во время госпитализации, контроль искажающих факторов в различных популяциях пациентов и обеспечение достаточного размера выборки для точных оценок в прогностическом моделировании. Мы устраняем пробел в отсутствии точных предельных значений для фазового угла в качестве прогностического маркера и потребность в надежных и точных статистических методах для обеспечения точных прогнозов смертности и повторной госпитализации. В этом протоколе используется неинвазивный, быстрый и прикроватный метод, применяющий регрессию Кокса для выявления факторов риска и графического отображения скорректированного порога для точного прогнозирования риска острой сердечной недостаточности.
[Инструктор] После установки R and R Studio на компьютер откройте R Studio. Нажмите на вкладку файла, перейдите к новому файлу и выберите скрипт R, чтобы отобразить файл скрипта в верхнем левом углу над вкладкой консоли. В новом файле скрипта установите необходимые пакеты survival, MASS и pspline. Загрузите пакеты, введя и выполнив библиотечные функции для survival, MASS и pspline. Импортируйте набор данных, указав имя и путь к файлу данных в команде, и назначьте его объекту с именем dataset.
Определите регрессионную модель пропорциональных рисков Кокса, скорректированную на сахарный диабет, систолическое артериальное давление, сывороточный натрий и фазовый угол с помощью метода Бреслоу, и рассчитайте 95% доверительные интервалы для коэффициентов модели. Затем рассчитайте информационный критерий Акаике, байесовский информационный критерий и C-статистику, а также ее 95% доверительный интервал. Для графического представления создайте объект выживания с помощью функции surv с днями выживания и исходом в качестве входных данных. Подгонка регрессионной модели пропорциональных рисков Кокса с использованием объекта выживания и корректировка на сахарный диабет, систолическое артериальное давление, сывороточный натрий и штрафной сплайн фазового угла с двумя степенями свободы. Затем спрогнозируйте значения аппроксимированного сплайна и их стандартные ошибки с помощью модели. Наконец, постройте аппроксимированную модель на графике, используя прогнозируемые значения, чтобы визуализировать скорректированное отношение рисков для фазового угла. Добавьте соответствующие линии выше и ниже аппроксимированной кривой, чтобы представить верхнюю и нижнюю границы интервала прогнозирования. Определите точку отсечения, в которой скорректированное отношение рисков превышает единицу, указывая на то, что более низкие значения фазового угла связаны с повышенным риском внутрибольничной смертности и 90-дневной повторной госпитализации или смерти. В этой таблице обобщена прогностическая ценность различных клинических и биоимпедансных параметров с использованием многофакторных регрессионных моделей Кокса, с исходами, состоящими из внутрибольничной смертности и 90-дневной повторной госпитализации или смерти. В первой модели для нежелательных явлений более низкий фазовый угол был независимо связан с повышенным риском. Во второй модели, которая включала различные переменные, более низкий фазовый угол оставался значимым предиктором неблагоприятных исходов. Статистика C для первой модели указывает на умеренную прогностическую способность к нежелательным явлениям. В модели внутрибольничной смертности более низкий фазовый угол был очень значимым предиктором смерти. Более низкое систолическое артериальное давление также было в значительной степени связано с внутрибольничной смертностью. Модель внутрибольничной смертности обладала самой высокой дискриминирующей способностью среди всех моделей.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Это исследование оценивает прогностическую полезность фазового угла при острой сердечной недостаточности, выявляя оптимальное значение отсечки и оценивая эффективность модели с помощью многофакторного Cox-регрессионного анализа. Протокол нацелен на предоставление точных предсказаний смертности и повторной госпитализации с использованием неинвазивных методов.
Quantitative phase angle measurement by bioelectrical impedance analysis (BIA) offers a non-invasive, rapid biomarker for risk stratification in acute heart failure, directly supporting early discovery of prognostic indicators. Establishing a validated cutoff enables predictive confidence at the point of admission, informing portfolio-level triage and resource allocation for high-risk patient cohorts. This approach strengthens translational continuity from biomarker discovery to clinical risk modeling in cardiovascular research.
Phase angle cutoff determination by BIA integrates into the discovery-to-clinical continuum, supporting early biomarker validation, risk modeling, and translational research in heart failure.