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# Ciencias de la Salud# Gastroenterología

Nuevo sistema de PNL mejora la recolección de datos sobre el esófago de Barrett

Un nuevo sistema de PNL mejora la extracción de datos para el esófago de Barrett, ayudando a brindar mejor atención a los pacientes.

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El adenocarcinoma esofágico (EAC) es un tipo de cáncer que ha ido en aumento en Estados Unidos desde los años 70. A pesar de que hemos mejorado en la forma de detectar y tratar este cáncer, especialmente con chequeos regulares y terapias, las posibilidades de sobrevivir cinco años después del diagnóstico siguen siendo bajas, menos del 25%. Un factor clave en esta situación es una condición llamada Esófago de Barrett (BE), que puede llevar al EAC. El esófago de Barrett ocurre cuando las células que recubren el esófago cambian de células normales a un tipo llamado células columnar.

Importancia de Monitorear el Esófago de Barrett

El esófago de Barrett se ve como un precursor del EAC. Las guías médicas en EE.UU. recomiendan ciertos chequeos y tratamientos para pacientes con esófago de Barrett, especialmente aquellos que muestran señales de cambios celulares que podrían llevar al cáncer. A pesar de estas guías, muchos doctores no las siguen consistentemente, lo que podría resultar en oportunidades perdidas para una intervención temprana. Además, aunque se han sugerido formas de medir la calidad del cuidado en estos casos, obtener datos precisos de pacientes a partir de registros médicos es complicado.

El Desafío de Recolectar Datos de Pacientes

Los pacientes con esófago de Barrett suelen hacerse muchas endoscopias a lo largo de sus vidas. Durante estos procedimientos, los doctores toman notas que pueden incluir una gran cantidad de información, pero estos datos no son fáciles de analizar. Los sistemas de facturación actuales no ofrecen suficientes detalles para ayudar a automatizar la extracción de información médica importante sobre el esófago de Barrett. Los sistemas de codificación anteriores no lograron proporcionar suficiente granularidad y pueden confundir diagnósticos previos con los actuales.

Como resultado, los doctores a menudo tienen que revisar manualmente los gráficos para reunir la información necesaria, un proceso que consume tiempo y es propenso a errores. Esto es especialmente cierto cuando se intenta evaluar la efectividad del tratamiento o la calidad del cuidado.

El Papel del Procesamiento de Lenguaje Natural

Los avances recientes en tecnología, como el Procesamiento de Lenguaje Natural (NLP), muestran promesas para mejorar cómo recolectamos información de los registros médicos. El NLP puede aumentar la precisión y eficiencia de la extracción de datos para condiciones similares, como el cáncer de colon, pero hay menos estudios enfocados en el esófago de Barrett. Algunos sistemas de NLP existentes han utilizado una mezcla de métodos basados en reglas para extraer partes clave de información, pero solo uno se enfoca específicamente en el esófago de Barrett, y su alcance ha sido limitado.

Desarrollo de un Nuevo Sistema de NLP

Para afrontar estos desafíos, los investigadores han creado un nuevo sistema de NLP diseñado para extraer automáticamente una variedad de datos clínicos importantes relacionados con los tratamientos del esófago de Barrett. Este sistema va más allá de solo identificar diagnósticos; también rastrea la efectividad del tratamiento y los resultados de los pacientes.

El equipo recopiló datos de una base de datos clínica en un importante centro médico, enfocándose en pacientes que se habían sometido a endoscopias relacionadas con el esófago de Barrett. Reunieron tanto datos estructurados como no estructurados, incluyendo cualquier nota hecha por doctores durante estos procedimientos. Esta recolección de datos completa es crucial para desarrollar un sistema de NLP efectivo.

Construyendo la Pipeline de NLP

Para crear la pipeline de NLP, los investigadores seleccionaron un grupo de pacientes para determinar qué diagnósticos y tratamientos habían recibido. Doctores expertos revisaron los registros médicos para confirmar esta información y generar un conjunto de diagnósticos, que incluía variaciones desde no tener esófago de Barrett hasta diferentes niveles de displasia (una señal temprana de cáncer) y cáncer en estado avanzado.

El sistema de NLP luego evaluó los informes de patología y las notas de tratamiento para identificar información relevante. Cada nota fue procesada para filtrar datos innecesarios y enfocarse en lo que realmente importaba. El sistema utilizó procesamiento de texto avanzado para asegurar la extracción precisa de conceptos médicos relacionados con el esófago de Barrett.

Midiendo la Efectividad del Sistema de NLP

En pruebas con el nuevo sistema de NLP, los investigadores encontraron una alta precisión en la identificación de diagnósticos y tratamientos de los pacientes. Compararon qué tan bien funcionó el sistema contra registros revisados manualmente y descubrieron que podía extraer información sobre los resultados de los pacientes de manera confiable. Esto incluía rastrear cuándo los pacientes comenzaron el tratamiento y cuán efectivamente funcionaron esos tratamientos con el tiempo.

Usando el sistema de NLP, los investigadores identificaron con éxito eventos clínicos clave, como cuándo comenzó el tratamiento y cuándo los pacientes ya no mostraron evidencia de displasia o esófago de Barrett. Esta capacidad es esencial para evaluar la calidad del cuidado proporcionado a los pacientes con esófago de Barrett.

Métricas de Calidad del Cuidado

A través del nuevo sistema de NLP, los investigadores pudieron generar estadísticas importantes sobre el tratamiento del esófago de Barrett. Pudieron rastrear cuántos pacientes se sometieron a tratamientos específicos y evaluar el tiempo total que les tomó alcanzar hitos significativos en su cuidado, como eliminar la displasia o la metaplasia intestinal.

Los hallazgos indicaron que un porcentaje notable de pacientes que se sometieron a tratamientos para el esófago de Barrett tenía diagnósticos, duraciones de tratamiento y resultados variados. Esta información puede ayudar a los proveedores de salud a evaluar sus prácticas y hacer mejoras donde sea necesario.

Potencial Futuro del NLP en Medicina

Esta nueva pipeline de NLP representa un avance significativo en cómo los profesionales de la salud pueden rastrear y analizar datos relacionados con el esófago de Barrett y el EAC. Aunque el sistema basado en reglas actual ofrece ventajas específicas, hay potencial para desarrollos futuros que utilicen técnicas de aprendizaje automático más avanzadas. Esto podría hacer que el sistema sea aún más adaptable, reduciendo la dependencia de reglas complejas para extraer información relevante.

El éxito inicial de este sistema de NLP anima a seguir explorando sus aplicaciones para otras condiciones médicas también. Con la investigación continua en aprendizaje profundo y su capacidad para analizar datos no estructurados, las posibilidades para mejorar la extracción de datos de atención médica parecen prometedoras.

Conclusiones

El surgimiento de este nuevo sistema de NLP resalta la necesidad de mejorar los métodos de recopilación y análisis de datos de pacientes en el contexto del esófago de Barrett y el EAC. Este trabajo subraya la importancia de la investigación y el desarrollo continuo en tecnología médica, ya que estos avances podrían conducir a mejores resultados para los pacientes y prácticas de atención médica más eficientes. La capacidad de automatizar la extracción y análisis de datos puede apoyar enormemente a los proveedores de salud en la toma de decisiones informadas sobre el cuidado de los pacientes.

Fuente original

Título: Natural Language Processing Can Automate Extraction of Barrett's Esophagus Endoscopy Quality Metrics

Resumen: ObjectivesTo develop an automated natural language processing (NLP) method for extracting high-fidelity Barretts Esophagus (BE) endoscopic surveillance and treatment data from the electronic health record (EHR). MethodsPatients who underwent BE-related endoscopies between 2016 and 2020 at a single medical center were randomly assigned to a development or validation set. Those not aged 40 to 80 and those without confirmed BE were excluded. For each patient, free text pathology reports and structured procedure data were obtained. Gastroenterologists assigned ground truth labels. An NLP method leveraging MetaMap Lite generated endoscopy-level diagnosis and treatment data. Performance metrics were assessed for this data. The NLP methodology was then adapted to label key endoscopic eradication therapy (EET)-related endoscopy events and thereby facilitate calculation of patient-level pre-EET diagnosis, endotherapy time, and time to CE-IM. Results99 patients (377 endoscopies) and 115 patients (399 endoscopies) were included in the development and validation sets respectively. When assigning high-fidelity labels to the validation set, NLP achieved high performance (recall: 0.976, precision: 0.970, accuracy: 0.985, and F1-score: 0.972). 77 patients initiated EET and underwent 554 endoscopies. Key EET-related clinical event labels had high accuracy (EET start: 0.974, CE-D: 1.00, and CE-IM: 1.00), facilitating extraction of pre-treatment diagnosis, endotherapy time, and time to CE-IM. ConclusionsHigh-fidelity BE endoscopic surveillance and treatment data can be extracted from routine EHR data using our automated, transparent NLP method. This method produces high-level clinical datasets for clinical research and quality metric assessment. Study Highlights1) WHAT IS KNOWN: - Existing BE clinical data extraction methods are limited. 2) WHAT IS NEW HERE: - An NLP pipeline for granular BE clinical data.

Autores: Ali Soroush, C. J. Diamond, H. M. Zylberberg, B. May, N. Tatonetti, J. A. Abrams, C. Weng

Última actualización: 2023-07-13 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.07.11.23292529

Fuente PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.07.11.23292529.full.pdf

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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