پیش بینی لخته شدن خون بند ناف پیش از جمع آوری با کمک الگوریتم های یادگیری ماشین پیشرفته

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: فصلنامه پژوهشی خون، دوره: 21، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_BLOOD-21-2_006
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 79
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

امیر حسین اسمعیل پوز

Kharazmi university

مریم عاملی

استادیار گروه مهندسی صنایع دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه خوارزمی

اشکان مزدگیر

استادیار گروه مهندسی صنایع دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه خوارزمی

ارد احمدی

استادیار گروه مهندسی صنایع دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه خوارزمی

مرتضی ضرابی

گروه پزشکی بازساختی پژوهشکده زیست شناسی و فناوری سلول های بنیادی پژوهشگاه رویان

چکیده

چکیده سابقه و هدف خون بند ناف منبع ارزشمندی از سلول های بنیادی است که در پیوند برای درمان بیماری های مختلف از جمله لوسمی، لنفوم و اختلالات ژنتیکی مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال، لخته شدن خون بند ناف در فرآیند جمع آوری می تواند کیفیت نمونه را کاهش دهد و بر اثر بخشی آن در ذخیره سازی خون بند ناف در بانک‎ها تاثیر بگذارد. در این مقاله با استفاده از روش های پیشرفته یادگیری ماشین، لخته شدن خون بند ناف قبل از جمع آوری نمونه ها از اهداکنندگان پیش بینی شده است. مواد و روش ها در یک مطالعه گذشته نگر، تعداد ۹۲۸۱۲۷ نمونه از بانک خون بند ناف رویان از سال ۱۳۸۴ تا ۱۴۰۰ بررسی شدند. داده ها با استفاده از نمونه های موجود در بانک خون بند ناف رویان و با استفاده از الگوریتم های طبقه بندی یادگیری نظارت شده، از جمله درخت تصمیم، بیزین ساده، K- نزدیک ترین همسایه، ماشین بردار پشتیبان، جنگل تصادفی، طبقه بندی رای اکثریت و پرسپترون چند لایه برای پیش بینی لخته شدن خون بند ناف بر روی داده های بانک خون بند ناف رویان اجرا و عملکرد آن ها با استفاده از معیارهای ارزیابی دقت، صحت، بازخوانی و امتیاز F۱ مقایسه شد. یافته ها در این مطالعه دقت الگوریتم درخت تصمیم ۸۰/۰،  بیزین ساده ۶۳/۰، K- نزدیک ترین همسایه ۸۳/۰، ماشین بردار پشتیبان ۶۵/۰، جنگل تصادفی ۸۴/۰، طبقه بندی رای اکثریت ۸۱/۰ و پرسپترون چند لایه ۷۴/۰ اندازه گیری شده است. نتیجه گیری در این مطالعه عملکرد دو الگوریتم جنگل تصادفی و K- نزدیک ترین همسایه بهترین کارآیی را از خود نشان دادند و بیانگر آن است که می توان با کمک الگوریتم های یادگیری ماشین، با دقت بالایی بروز لخته پیش از زایمان را در نوزاد پیش بینی کرد و به کمک آن می توان از نمونه برداری نمونه های دارای لخته به منظور کاهش هزینه و مشکلات ذخیره سازی آن ها جلوگیری نمود.

کلیدواژه ها

Stem Cells, Machine Learning, Umbilical Cord Blood, Bioanformatics, سلول های بنیادی, یادگیری ماشین, خون بند ناف, بیوانفورماتیک

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.