Laboratory medicine
2026-10-05
Opracowanie i wewnętrzna walidacja modelu predykcji diagnostycznej zaawansowanego włóknienia wątroby na podstawie rutynowych wskaźników laboratoryjnych
Development and internal validation of a diagnostic prediction model for advanced liver fibrosis based on routine laboratory indicators.
Recenzja AI
Cel badania
Celem badania było opracowanie i wewnętrzna walidacja interpretowalnego modelu wykorzystującego rutynowe badania laboratoryjne do identyfikacji zaawansowanego włóknienia wątroby oraz porównanie jego skuteczności ze wskaźnikami APRI i FIB-4.
Metoda
W tym jednoośrodkowym, retrospektywnym badaniu diagnostycznym uwzględniono 1853 hospitalizowanych pacjentów, w tym 988 z włóknieniem F3–F4. Zastosowano 10-krotną, warstwowaną walidację z podziałem 7:3, selekcję zmiennych metodą LASSO, regresję logistyczną oraz ocenę dyskryminacji, kalibracji, użyteczności klinicznej i interpretowalności modelu.
Wyniki
Model obejmujący m.in. liczbę płytek, kwasy żółciowe, składowe C3 i C4 dopełniacza, liczbę erytrocytów i limfocytów oraz stężenie albuminy osiągnął średnie AUC 0,800, czułość 0,775 i swoistość 0,729. W reprezentatywnym zbiorze testowym jego AUC wyniosło 0,809, bez istotnej przewagi nad APRI (0,815) ani FIB-4 (0,821).
Znaczenie dla praktyki
Model może wspierać ocenę ryzyka zaawansowanego włóknienia na podstawie łatwo dostępnych badań, ale nie uzasadnia zastępowania prostszych wskaźników APRI i FIB-4. Ze względu na retrospektywny, jednoośrodkowy charakter badania oraz brak walidacji zewnętrznej wyniki nie powinny być obecnie traktowane jako podstawa samodzielnych decyzji klinicznych w Polsce.
Abstrakt oryginalny
INTRODUCTION: Advanced liver fibrosis is a clinically important stage of chronic liver disease. We developed and internally validated an interpretable model based on routine laboratory tests and benchmarked it against the aspartate aminotransferase to platelet ratio index (APRI) and 4-factor fibrosis index (FIB-4). METHODS: This single-center, retrospective, diagnostic prediction study included 1853 inpatients, of whom 988 had report-defined F3 to F4 fibrosis. Primary validation used 10 repeated, stratified 7:3 outer resamples, with preprocessing, least absolute shrinkage and selection operator selection, and model refitting restricted to each development subset. Discrimination, calibration, decision curves, precision recall performance, and linear SHapley Additive exPlanations values were evaluated. RESULTS: The leakage-aware pipeline achieved a mean (SD) validation area under the curve of 0.800 (0.015), accuracy of 0.753, sensitivity of 0.775, and specificity of 0.729. The final logistic model included platelet count, total bile acids, C3 and C4, red blood cell count, lymphocyte count, and albumin level. In the representative test set, its area under the curve was 0.809 (95% CI, 0.772-0.845) compared with 0.815 for APRI and 0.821 for FIB-4; neither paired difference was statistically significant after Holm adjustment. DISCUSSION: The model showed moderate discrimination and interpretable output but was not superior to APRI or FIB-4. External validation is required before clinical implementation.