10 دسامبر 2022- با توجه به افزایش نگران کننده ی فعلی بار دیابت قندی(DM) ، پیش بینی می شود که تعداد بیماران مبتلا به بیماری کلیوی دیابتی(DKD) افزایش یابد. مدل‌های پیش‌بینیDKD کنونی،اغلب فاقد نشانگرهای زیستی قابل اعتماد هستند و عملکرد ضعیفی دارند. در این راستا، میوگلوبین سرم (Mb) شناسایی شده توسط یادگیری ماشین (ML) ممکن است به یک شاخص بالقوه برای بیماری کلیوی دیابتی تبدیل شود. هدف محققان در این مطالعه روشن کردن اهمیت میوگلوبین سرم، در پاتوژنز بیماری کلیوی دیابتی بود.

در این مطالعه، داده های پرونده های الکترونیکی سلامت 728 بیمار مبتلا به دیابت بستری در بیمارستان (286 فرد مبتلا به بیماری کلیوی دیابتی در مقابل 442 فرد بدون بیماری کلیوی دیابتی) مورد بررسی قرار گرفت. محققان مدل‌های یادگیری ماشین برای  بیماری کلیوی دیابتی را بر اساس ترکیب مقدار میوگلوبین سرم و مولفه‌های سندرم متابولیک (MetS شامل: مقاومت به انسولین و عملکرد سلول‌های بتا، گلوکز، لیپید) توسعه دادند، در حالی که از توضیح افزودنی Shapley[1]، که روشی برای توضیح پیش بینی های فردی است، برای تفسیر ویژگی‌ها استفاده نمودند. از مدل‌های اسپلاین مکعبی محدود(RCS) برای ارزیابی رابطه بین میوگلوبین سرم و بیماری کلیوی دیابتی استفاده شد. اختلال عملکرد کلیوی با واسطه ی میوگلوبین سرم ناشی از اجزای سندرم متابولیک، با تجزیه و تحلیل اثر واسطه‌ای علّی، تأیید شد.

سطح زیر منحنی مشخصه عملکرد گیرنده مدل‌های یادگیری ماشینی DKD که دارای اجزای میوگلوبین سرم و MetS هستند به 0.85 رسید. تجزیه و تحلیل اهمیت ویژگی و SHAP نشان داد که میوگلوبین سرم و اجزایMetS ، ویژگی‌های مهمی در بیماری کلیوی دیابتی هستند. مدل‌های RCS برای DKD نشان دادند که نسبت شانس زمانی که میوگلوبین سرم بیش از 80 باشد، بیشتر از 1 خواهد بود.

میوگلوبین سرم اثر غیرمستقیم قابل‌توجهی در اختلال عملکرد کلیوی داشت هنگامی که از اجزای MetS مانند HOMA-IR،HGI  و HDL-C/TC به عنوان یک دلیل استفاده شد. این مطالعه نشان داد که افزایش متوسط میوگلوبین سرم با خطر DKD مرتبط است. محققان نتیجه گیری نمودند که میوگلوبین سرمممکن است واسطه اختلال عملکرد کلیه ناشی از اجزای سندرم متابولیک باشد.

منبع:

https://www.nature.com/articles/s41598-022-25299-8

 



[1]SHapley Additive exPlanation (SHAP)