新工具为儿科血压评估提供了全球标准

与儿科危重症护理教授合作,生物医学信息学研究助理创建了一个自动算法与相应的交互式网络工具,以评估儿童的血压。

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利用发表在40年医学文献中的研究数据,彼得·德威特博士,一个科罗拉多大学医学院数据科学家生物医学信息系(DBMI)已经发展起来自动算法为了解决儿童血压百分位数的差距,提供了一种直接比较相同年龄、性别和身高儿童血压测量结果的方法。

血压是监测所有年龄段患者的重要生命体征,尤其是危重儿童。然而,什么是“正常”因年龄、性别、身高和身材而异。正常的血压会随着婴儿的成长而上升,甚至测量儿童血压的方法也会发生变化,测量姿势——坐着还是躺着——都是一个因素。

德威特仔细研究了由首席研究员确定的儿童血压研究布莱克·马丁,医学博士,副教授儿科危重症护理医学开发一种灵活的自动化算法。德威特是一名具有生物统计学背景的研究助理,他说他喜欢在医疗保健领域使用他的数学和统计学专业知识的挑战。

他说:“我知道儿科血压百分位数受到不同变量的影响,但我不知道是什么,也不知道为什么。”“一旦医生提出问题,我就能找到解决方案。”

将BP测量值转换为百分位数

大多数儿科血压百分位数工具只提供高于中位数(高血压)的百分位数,而不是低于中位数(低血压)的百分位数,马丁说科罗拉多州儿童医院.低血压可能预示着危及生命的紧急情况,因此在住院儿童中迅速识别低血压对于及时采取干预措施很重要,如适当时给予补液、血液制品和抗生素。这对研究和制定治疗方案也很重要。

德威特利用1981年1月至2022年1月发表的研究中的儿童血压数据,以原始血压测量数据作为输入,为所有年龄、性别,以及重要的是,无论是否已知的身高和身材提供了百分位数。这使得将血压输入标准化,纳入预测模型,以确定哪些儿童是高血压或低血压。

马丁说:“标准化测量以与其他患者进行直接比较具有挑战性。”“现有的将儿童血压测量值转换为百分位数的方法只提供一岁以上儿童的百分位数,并且需要测量身高。然而,对于病重并被送入儿科重症监护室的儿童来说,身高的测量和电子健康记录中的记录是不一致的。”

马丁补充说:“我们意识到,这种新算法可以帮助其他研究人员,并可能形成未来临床决策支持工具的基础。”

德威特设计并出版了R包pedbp的网页互动版本工具——被称为“闪亮”应用程序——来传播他们开发的算法。这些工具允许单独和批量测量处理,将原始测量值转换为百分位数。

该在线工具于10月份推出,目前已被下载超过1100次。德威特回答了许多问题,并为来自以色列的研究人员提供了故障排除支持。

将研究转化为床边护理

创建血压百分位工具的想法源于另一项最新研究研究Martin领导,试图预测入住儿科ICU的儿童严重细菌感染的风险。这项工作也是与DBMI的合作,使用血压和其他生命体征数据,如体温和脉搏,作为基于机器学习的预测模型的输入。

“彼得做了大量的工作,将这个项目从一个单独研究项目的‘一次性’算法转化为一个公开可用的工具,”马丁继续说。他通过将额外的数据纳入BP归一化过程,改进了初始算法,设计了R编程包,并设计了Shiny应用程序。该软件现在广泛供研究人员使用,可以将单个和整个BP测量数据集转换为标准化的BP百分位数。毫无疑问,彼得是软件包工作的领导者,并使这个项目完成和传播。”

对于德威特来说,这是一次有益的经历,这是由于公司的协作文化科罗拉多大学安舒茨医学院

他说:“通过把这个工具放在那里,我们可以提高研究的质量,最终将转化为床边护理。”

“我自己也有两个小孩,有时候很难向他们解释我在做什么,”他继续说。“我很自豪地告诉他们,我通过了解生病的原因来帮助生病的孩子们康复,并通过向医生和护士提供帮助孩子们恢复健康所需的信息来帮助他们。”

有特色的专家
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彼得·德威特博士

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布莱克·马丁,医学博士

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