瘢痕疙瘩列线图预测模型
时间:2024-01-26 信息来源:生物医学工程学杂志
【摘要】 瘢痕疙瘩为伤口皮肤结缔组织过度增生引起的良性皮肤肿瘤。精准预测创伤者瘢痕疙瘩患病风险 并及时做出早期诊断,对深度管理瘢痕疙瘩和控制其发展具有重大意义。
本研究对高通量基因表达综合(GEO) 数据库中的 4 个瘢痕疙瘩数据集进行分析,筛选出瘢痕疙瘩的诊断标志物,并建立列线图预测模型。首先,通过 加权基因共表达网络分析(WGCNA)、差异表达分析和蛋白质互作网络中心性算法,筛选出 37 个核心蛋白质编 码基因。随后,利用最小绝对值收敛和选择算子(LASSO)以及支持向量机−递归特征消除(SVM-RFE)两种机器 学习算法,从中筛选出 4 个最具预测能力的瘢痕疙瘩诊断标志物,分别为肝细胞生长因子(HGF)、多配体蛋白聚 糖 4(SDC4)、外核苷酸焦磷酸酶/磷酸二酯酶 2(ENPP2)和 Rho 家族三磷酸鸟苷酶 3(RND3),并通过单基因的基 因集富集分析(GSEA)探索可能涉及的生物途径。最后,对诊断标志物进行单因素与多因素逻辑回归分析,并构 建列线图预测模型。
【结论】 经内外部验证发现,该模型校准曲线贴近理想曲线,决策曲线优于其他策略,接受者操作特 征曲线下面积高于对照模型(最佳截断值为 0.588),表明该模型具有较高的校准度、临床收益率以及预测能力, 有望为临床诊断提供有效先期手段。