Big data al pronto soccorso
I ricercatori dell’Università di Osaka utilizzano metodi di apprendimento automatico su un ampio set di dati di pazienti traumatizzati per determinare i fattori correlati alla sopravvivenza, che possono migliorare significativamente il triage e le procedure di trattamento rapido
Osaka, Giappone – Gli scienziati del Dipartimento di traumatologia e medicina critica acuta della Graduate School of Medicine dell’Università di Osaka hanno sviluppato un algoritmo di intelligenza artificiale per prevedere il rischio di mortalità per i pazienti che subiscono una lesione grave. Utilizzando la Japan Trauma Data Bank per gli anni dal 2013 al 2017, sono stati in grado di ottenere record per oltre 70.000 pazienti che avevano subito traumi da corpo contundente, il che ha permesso ai ricercatori di identificare i fattori critici che potrebbero guidare le strategie di trattamento in modo più preciso.
I medici traumatologici nei pronto soccorso devono prendere decisioni sulla vita o sulla morte rapidamente e spesso con informazioni molto limitate. Parte della sfida è che i fattori che indicherebbero la probabilità di esiti clinici avversi non sono completamente compresi e talvolta i cambiamenti infiammatori e della coagulazione del sangue del corpo in risposta a lesioni gravi fanno più male che bene. È chiaramente necessario un approccio più rigoroso e completo alla cura dei traumi.
Ora, un team di ricercatori della Graduate School of Medicine dell’Università di Osaka ha analizzato un database di tutti i casi di trauma registrati in Giappone utilizzando algoritmi di apprendimento automatico. Ciò includeva le informazioni sul paziente, come l’età e il tipo di lesione. Inoltre, sono state eseguite la spettrometria di massa e l’analisi del proteoma sul siero di pazienti traumatizzati presso l’ospedale di Osaka. Ciò ha fornito informazioni più specifiche sui marcatori del sangue che potrebbero indicare un aumento o una diminuzione di proteine specifiche. “Il nostro studio ha importanti implicazioni cliniche. Può aiutare a identificare i pazienti a più alto rischio che potrebbero beneficiare maggiormente di un intervento precoce”, afferma il primo autore Jotaro Tachino.
Il team ha utilizzato un’analisi di raggruppamento gerarchico sui dati e ha scoperto che 11 variabili erano maggiormente correlate con un aumento del tasso di mortalità, che includeva il tipo e la gravità della lesione. Inoltre, hanno visto che i pazienti a più alto rischio spesso mostravano un’infiammazione eccessiva o addirittura una risposta infiammatoria acuta. Hanno anche trovato marcatori proteici che segnalavano una coagulazione sottoregolata fortemente associata a esiti negativi.
“Il metodo che abbiamo utilizzato per questo progetto può essere esteso anche allo sviluppo di nuove strategie di trattamento e agenti terapeutici per altre condizioni mediche per le quali sono disponibili ampi dataset”, afferma l’autore senior Hiroshi Ogura. Questo lavoro può ottimizzare notevolmente l’allocazione delle scarse risorse sanitarie del pronto soccorso per salvare più persone. Il team spera inoltre che questa ricerca possa aiutare a far luce sui modi per aiutare a calmare i percorsi di infiammazione che possono andare fuori controllo a seguito di lesioni traumatiche.
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L’articolo, “Sviluppo di fenotipi clinici e profili biologici tramite analisi proteomica di pazienti traumatizzati” è stato pubblicato in Critical Care al DOI: https://doi.org/10.1186/s13054-022-04103-z .
Informazioni sull’Università di Osaka
L’Università di Osaka è stata fondata nel 1931 come una delle sette università imperiali del Giappone ed è ora una delle principali università complete del Giappone con un ampio spettro disciplinare. Questa forza si unisce a una singolare spinta all’innovazione che si estende lungo tutto il processo scientifico, dalla ricerca fondamentale alla creazione di tecnologia applicata con impatti economici positivi. Il suo impegno per l’innovazione è stato riconosciuto in Giappone e nel mondo, essendo stata nominata l’università più innovativa del Giappone nel 2015 (Reuters 2015 Top 100) e una delle istituzioni più innovative al mondo nel 2017 (Innovative Universities and the Nature Index Innovation 2017) . Ora, l’Università di Osaka sta sfruttando il suo ruolo di Designated National University Corporation selezionata dal Ministero dell’Istruzione, della Cultura, dello Sport,