[發(fā)明專利]基于代謝組學(xué)數(shù)據(jù)的急性冠脈綜合征預(yù)警方法及裝置在審

申請?zhí)枺?/td>	202110157589.6	申請日：	2021-02-05
公開（公告）號：	CN112509704A	公開（公告）日：	2021-03-16
發(fā)明（設(shè)計）人：	楊躍進(jìn);賀玖明;高杉杉;楊進(jìn)剛;朱海波;呂藝偉;董超然;許靖	申請（專利權(quán)）人：	中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院;中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所
主分類號：	G16H50/70	分類號：	G16H50/70;G01N30/06;G01N30/88;A61B5/00;G08B21/02
代理公司：	北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127	代理人：	侯天印;王天堯
地址：	100037 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關(guān)鍵詞：	基于代謝數(shù)據(jù) 急性綜合征預(yù)警方法裝置
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【權(quán)利要求書】：

1.一種基于代謝組學(xué)數(shù)據(jù)的急性冠脈綜合征預(yù)警方法，其特征在于，包括：

獲取正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的代謝物數(shù)據(jù)；

根據(jù)正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的代謝物數(shù)據(jù)，篩選出差異代謝物數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述差異代謝物數(shù)據(jù)，對LightGBM模型進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，得到急性冠脈綜合征預(yù)警模型，其中，所述急性冠脈綜合征預(yù)警模型中包含：用于診斷急性冠脈綜合征的多種生物標(biāo)志物；

根據(jù)所述急性冠脈綜合征預(yù)警模型，獲取待診斷生物個體對應(yīng)每種生物標(biāo)志物的指標(biāo)值，并判斷所述待診斷生物個體對應(yīng)每種生物標(biāo)志物的指標(biāo)值是否超過預(yù)設(shè)正常取值范圍，根據(jù)判斷結(jié)果，輸出所述待診斷生物個體的急性冠脈綜合征預(yù)警信息。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述差異代謝物數(shù)據(jù)，對LightGBM模型進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，得到急性冠脈綜合征預(yù)警模型，包括：

將所述差異代謝物數(shù)據(jù)，按照預(yù)設(shè)比例劃分為訓(xùn)練數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)，對LightGBM模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到急性冠脈綜合征預(yù)警模型；

根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)，對訓(xùn)練得到的急性冠脈綜合征預(yù)警模型進(jìn)行驗證。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在對LightGBM模型進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)的過程中，采用GridSearchCV算法和Hyperopt算法對模型參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲取正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的代謝物數(shù)據(jù)，包括：

采集正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的血漿樣本；

使用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析方法，對正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的血漿樣本進(jìn)行分析，得到正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的代謝物數(shù)據(jù)。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

采用Boruta算法確定急性冠脈綜合征預(yù)警模型中不同生物標(biāo)志物的重要程度。

6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的方法，其特征在于，所述急性冠脈綜合征預(yù)警模型中包含如下生物標(biāo)志物：2-羥基丁酸、二氫尿嘧啶、琥珀酸、2,3-二羥基丁酸、水楊酸、賴氨酸、鼠李-1,4-內(nèi)酯、多巴醌、烏頭酸、N-乙酰-L-苯丙氨酸、羥乙基賴氨酸、泛酸、3-羥基-L-犬尿氨酸、N-甲酰犬尿氨酸、6-磷酸葡萄糖、前酪氨酸、6-磷酸-2-脫氫葡糖酸、視黃酸、氯吡格雷羧酸、白三烯B4、半乳糖、7α-羥基膽固醇、4-磷酸泛酰半胱氨酸。

7.一種基于代謝組學(xué)數(shù)據(jù)的急性冠脈綜合征預(yù)警裝置，其特征在于，包括：

代謝物數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的代謝物數(shù)據(jù)；

差異代謝物篩選模塊，用于根據(jù)正常冠狀動脈生物個體和急性冠脈綜合征生物個體的代謝物數(shù)據(jù)，篩選出差異代謝物數(shù)據(jù)；

模型學(xué)習(xí)模塊，用于根據(jù)所述差異代謝物數(shù)據(jù)，對LightGBM模型進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，得到急性冠脈綜合征預(yù)警模型，其中，所述急性冠脈綜合征預(yù)警模型中包含：用于診斷急性冠脈綜合征的多種生物標(biāo)志物；

急性冠脈綜合征預(yù)警模塊，用于根據(jù)所述急性冠脈綜合征預(yù)警模型，獲取待診斷生物個體對應(yīng)每種生物標(biāo)志物的指標(biāo)值，并判斷所述待診斷生物個體對應(yīng)每種生物標(biāo)志物的指標(biāo)值是否超過預(yù)設(shè)正常取值范圍，根據(jù)判斷結(jié)果，輸出所述待診斷生物個體的急性冠脈綜合征預(yù)警信息。

8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

樣本數(shù)據(jù)劃分模塊，用于將所述差異代謝物數(shù)據(jù)，按照預(yù)設(shè)比例劃分為訓(xùn)練數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)；

模型訓(xùn)練模塊，用于根據(jù)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)，對LightGBM模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到急性冠脈綜合征預(yù)警模型；

模型驗證模塊，用于根據(jù)所述測試數(shù)據(jù)，對訓(xùn)練得到的急性冠脈綜合征預(yù)警模型進(jìn)行驗證。

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