应用数据挖掘技术构建无机钙磷制剂相容性效应面预测模型

目的:为安全合理使用无机钙、磷制剂组方肠外营养液,有效评判肠外营养处方中是否存在产生钙磷沉淀的风险,提供实验室数据及预测计算模型支持。方法:应用自研动态法微粒监测装置对无机钙、磷浓度、温度、pH值、复方氨基酸种类及浓度、葡萄糖浓度7个影响因素全部水平相互组合实验,并运用R软件建立逻辑回归、随机森林算法和支持向量机3种肠外营养液中无机钙磷制剂相容性效应面预测模型,对比评价3种算法,优选模型并验证拟合度。结果:(1)实验共获取14 400组有效数据集。(2)通过对3种模型的评价对比,随机森林算法构建的肠外营养液中无机钙磷制剂相容性效应面模型准确率最高、预测效果最好。(3)基于随机森林算法的模型分析显示钙浓度、磷浓度、pH值、温度、葡萄糖浓度与无机钙磷沉淀的产生呈正相关,其中钙浓度对沉淀的产生影响最大,2类复方氨基酸的浓度与无机钙磷沉淀的产生呈负相关。(4)基于随机森林算法构建的效应面模型进行实验分析验证,预测结果与实验结果拟合度高。结论:该研究应用现代分析技术研发了可动态监测无机钙磷制剂配伍后沉淀产生的装置,并构建了肠外营养液中无机钙磷制剂相容性效应面模型。应用该模型,输入相应参数,便可预测出该配方组合是否会有无机钙磷沉淀产生,为临床医务人员安全合理开具肠外营养处方提供实验室依据及计算模型支持。