背景技術(shù):
1、對(duì)于不同的患者,進(jìn)展到疾病晚期的可能性可能不同。雖然第一患者可能花費(fèi)幾年才能從一期癌癥進(jìn)展到四期癌癥,但第二患者可能只花費(fèi)幾個(gè)月就經(jīng)歷這種進(jìn)展,而第三患者可能永遠(yuǎn)不會(huì)看到超過二期的癌癥發(fā)展。取決于疾病在特定患者體內(nèi)可能發(fā)展的可能性和程度,可以針對(duì)患者開具不同的醫(yī)學(xué)程序或治療。在任何情況下,對(duì)疾病的早期診斷通常都可以提高恢復(fù)的機(jī)會(huì),并且減少由疾病的發(fā)展引起的致命風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本披露的實(shí)施方式包括用于分析和預(yù)測(cè)患者體內(nèi)的醫(yī)學(xué)病癥(例如,特定疾病)的進(jìn)展的計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法和系統(tǒng)。分析和預(yù)測(cè)是基于在疾病進(jìn)展期間在多個(gè)時(shí)刻測(cè)量或觀察到的患者的臨床特性。因此,本實(shí)施方式可以基于患者當(dāng)前或過去的臨床特性(本文中也稱為“醫(yī)學(xué)特征”)來預(yù)測(cè)患者的進(jìn)展到疾病晚期的可能性?;颊叩呐R床特性可以包括關(guān)于以下的信息中的一項(xiàng)或多項(xiàng):患者的人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(例如,年齡、性別、出生地和生活區(qū)域)、病史(例如,過去或現(xiàn)在的診斷、醫(yī)學(xué)處方和醫(yī)學(xué)程序)、生物標(biāo)志物信息(例如,腫瘤大小)、體重指數(shù)和生活方式(例如,吸煙和飲酒習(xí)慣)。
2、在本實(shí)施方式中的一些實(shí)施方式中,預(yù)測(cè)模型基于在一個(gè)或多個(gè)時(shí)刻測(cè)量的患者的臨床特性來預(yù)測(cè)患者進(jìn)展到疾病的晚期的可能性。該模型通過使用包括一組訓(xùn)練患者的臨床特性的訓(xùn)練數(shù)據(jù)來訓(xùn)練。每個(gè)患者的臨床特性是在患者的疾病進(jìn)展過程期間的多個(gè)時(shí)刻測(cè)量的。一旦訓(xùn)練了該模型,該模型就可以預(yù)測(cè)患者(例如,測(cè)試患者)的疾病進(jìn)展到例如預(yù)定的晚期的可能性。
3、在一些實(shí)施方式中,執(zhí)行聚類分析以找到醫(yī)學(xué)特征中的模式,并且因此識(shí)別與疾病進(jìn)展相關(guān)的醫(yī)學(xué)特征。聚類分析的結(jié)果可以用于找到與疾病進(jìn)展相關(guān)聯(lián)的臨床特征和與這樣的特征相關(guān)聯(lián)的患者的比例。臨床特征可以用在預(yù)測(cè)模型中以提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
4、本披露還提供了一種或多種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該一種或多種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)耦合到一個(gè)或多個(gè)處理器并且具有存儲(chǔ)在其上的指令,這些指令在由該一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使該一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行根據(jù)本文提供的方法的實(shí)施方式的操作。
5、本披露進(jìn)一步提供了用于實(shí)施本文提供的方法的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)處理器、以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)耦合到該一個(gè)或多個(gè)處理器并且具有存儲(chǔ)在其上的指令,這些指令在由該一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使該一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行根據(jù)本文提供的方法的實(shí)施方式的操作。
6、根據(jù)本披露的方法可以包括本文描述的方面和特征的任何組合。也就是說,根據(jù)本披露的方法不限于本文具體描述的方面和特征的組合,而是還包括所提供的方面和特征的任何組合。
7、除其他優(yōu)點(diǎn)之外,本實(shí)施方式提供了以下益處。由于本實(shí)施方式基于患者的進(jìn)展過程來訓(xùn)練預(yù)測(cè)模型,因此與使用單次或單獨(dú)治療和評(píng)估結(jié)果(比如存活率和復(fù)發(fā)率)的常規(guī)方法相比,本實(shí)施方式提供了對(duì)特定患者的疾病進(jìn)展的更準(zhǔn)確估計(jì)。進(jìn)一步地,本系統(tǒng)提供的預(yù)測(cè)可以包括時(shí)間、發(fā)展階段、或預(yù)測(cè)疾病進(jìn)展時(shí)的任何其他參數(shù)。例如,該系統(tǒng)可以指示特定患者將何時(shí)并以多高的準(zhǔn)確性從癌癥的一個(gè)階段進(jìn)展到另一個(gè)階段(例如,從一期癌癥進(jìn)展到二期癌癥,從一期癌癥進(jìn)展到三期癌癥,從一期癌癥進(jìn)展到四期癌癥,從二期癌癥進(jìn)展到三期癌癥,從二期癌癥進(jìn)展到四期癌癥等)。
8、另外,本實(shí)施方式在做出預(yù)測(cè)時(shí)使用患者的臨床特性。與僅考慮治療特征(比如存活率和復(fù)發(fā)率)的常規(guī)方法相比,本實(shí)施方式為患者提供個(gè)性化預(yù)測(cè)。這些個(gè)性化預(yù)測(cè)基于特定于特定患者的醫(yī)學(xué)特性來提供對(duì)該特定患者的進(jìn)展到疾病的晚期的可能性或過程的估計(jì)。疾病的晚期可以是預(yù)定義的;它可以是疾病的特定階段,該階段可以基于疾病在該患者身體內(nèi)的擴(kuò)散程度、基于患者身體內(nèi)的腫瘤的大小、基于患者所具有的作為治療該疾病的選項(xiàng)的醫(yī)學(xué)治療、基于該患者已經(jīng)采取的醫(yī)學(xué)治療或藥物等來定義。實(shí)施方式可以基于每個(gè)階段的相應(yīng)預(yù)定義參數(shù)來預(yù)測(cè)疾病進(jìn)展的不同階段。
9、實(shí)施方式可以使用預(yù)測(cè)模型來估計(jì)疾病進(jìn)展的可能性。實(shí)施方式還可以使用基于聚類的分析來通過確認(rèn)或拒絕預(yù)測(cè)模型已經(jīng)識(shí)別的特征來對(duì)預(yù)測(cè)模型構(gòu)建進(jìn)行補(bǔ)充。可以確認(rèn)在這兩種方法之間發(fā)現(xiàn)是否重疊,檢測(cè)批次效應(yīng)并檢查是否存在任何互補(bǔ)值加法。因此,這兩個(gè)模型可以用于確認(rèn)、拒絕或修改彼此的結(jié)果。
10、在附圖和下文的描述中闡述了本披露的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的細(xì)節(jié)。根據(jù)說明書和附圖以及權(quán)利要求,本披露的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的。
1.一種方法,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括:
3.如權(quán)利要求2所述的方法,進(jìn)一步包括:
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括基于該可能性為該患者建議藥物或醫(yī)學(xué)程序。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其中,患者的該疾病進(jìn)展過程從該患者疾病的初始診斷之前的預(yù)定時(shí)間段開始。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其中,該晚期群組中的第一患者的疾病進(jìn)展過程在該患者被診斷為患有該疾病的晚期的時(shí)刻結(jié)束,并且
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法,其中,該至少一個(gè)醫(yī)學(xué)特征包括這些患者的臨床特性,患者的臨床特性包括以下各項(xiàng)中的一項(xiàng)或多項(xiàng):該患者的年齡、性別、地理出生地、醫(yī)學(xué)診斷、處方信息、醫(yī)學(xué)程序、生物標(biāo)志物信息、體重指數(shù)、吸煙和飲酒習(xí)慣、以及實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括:
9.如權(quán)利要求8所述的方法,進(jìn)一步包括將該第二特征子集與該一個(gè)或多個(gè)預(yù)測(cè)特征進(jìn)行比較,以識(shí)別該第二特征子集與該預(yù)測(cè)特征之間的特征失配,并且作為響應(yīng),
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,修改該預(yù)測(cè)模型,使得該一個(gè)或多個(gè)預(yù)測(cè)特征與該第二特征子集相匹配。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中,該預(yù)測(cè)模型通過以下方式來識(shí)別這些預(yù)測(cè)特征:將基于樹的方法用于該組醫(yī)學(xué)特征中的醫(yī)學(xué)特征的相應(yīng)值,以便以迭代方式基于這些醫(yī)學(xué)特征的相應(yīng)值在各種時(shí)間點(diǎn)區(qū)分該晚期群組中的患者與該非晚期群組中的患者。
12.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中,該預(yù)測(cè)模型通過以下方式來將特定特征識(shí)別為預(yù)測(cè)特征:
13.一種系統(tǒng),包括:
14.一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì),該計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)編碼有計(jì)算機(jī)程序,該程序包括可操作指令,這些指令在由數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行時(shí)使該數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法。