Un sistema di generazione di dati sintetici per questionari sull'encefalomielite mialgica/sindrome da stanchezza cronica

Jul 03, 2023

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 14256 (2023) Citare questo articolo

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I modelli basati sull’intelligenza artificiale o sull’apprendimento automatico si sono rivelati utili per comprendere meglio varie malattie in tutti i settori della scienza sanitaria. L'encefalomielite mialgica o la sindrome da stanchezza cronica (ME/CFS) mancano di test diagnostici oggettivi. Alcuni questionari validati vengono utilizzati per la diagnosi e la valutazione della progressione della malattia. La disponibilità di un database sufficientemente ampio di questi questionari facilita la ricerca di nuovi modelli in grado di prevedere profili che aiutino a comprendere l'eziologia della malattia. Un generatore di dati sintetici fornisce alla comunità scientifica database che preservano le proprietà statistiche dell'originale, liberi da restrizioni legali, da utilizzare nella ricerca e nell'istruzione. I database iniziali provenivano dall'Unità Specializzata dell'Ospedale Vall Hebron di Barcellona, ​​Spagna. Sono stati analizzati 2522 pazienti con diagnosi di ME/CFS. Le loro risposte ai questionari relativi ai sintomi di questa complessa malattia sono state utilizzate come set di dati per l'addestramento. Sono stati alimentati per algoritmi di deep learning che forniscono modelli con elevata precisione [0,69–0,81]. Il modello finale richiede risposte SF-36 e restituisce risposte dai questionari HAD, SCL-90R, FIS8, FIS40 e PSQI. Viene offerto un generatore di dati sintetici altamente affidabile e facile da usare per la ricerca e l'uso didattico su questa malattia, per la quale attualmente non esiste un trattamento approvato.

L’encefalomielite mialgica, comunemente chiamata sindrome da stanchezza cronica (ME/CFS), è una malattia multisistemica grave, complessa e cronica di eziologia sconosciuta, spesso innescata da un’infezione virale persistente (per questo motivo è anche conosciuta come sindrome da stanchezza post-virale). ). La ME/CFS colpisce da 17 a 24 milioni di persone in tutto il mondo e si prevede che la sua prevalenza raddoppierà entro il 20301. È caratterizzata da un affaticamento post-sforzo inspiegabile e persistente che non viene alleviato dal riposo. È esacerbata dallo sforzo fisico e mentale e da altri sintomi fondamentali come disfunzione cognitiva, immunometabolica, autonomica e neuroendocrina2. Produce una grave disabilità nei pazienti, interferendo in modo significativo con la loro attività lavorativa e le loro attività di vita quotidiana3. Oltre all'affaticamento, questi pazienti presentano sintomi infiammatori e muscolari caratteristici, disfunzioni del sonno e funzioni cognitive alterate4. Il muscolo sintomatico blocca sintomi come dolore, debolezza muscolare generalizzata, affaticamento dopo sforzo fisico, sintomi neurologici (ipersensibilità sensoriale, atassia, dismetria, disturbi visivi e incoordinazione motoria), sintomi neurocognitivi (alterazioni della memoria, concentrazione, calcolo, pianificazione del compito) . Il blocco autonomo (instabilità cefalica, vertigini, svenimenti, sudorazione eccessiva, ipotensione ortostatica, tremori o alterazioni del ritmo intestinale), sintomi immunoinfiammatori (febbricola, mal di gola, afte ricorrenti, poliartralgia, intorpidimento mattutino, infezioni come l'herpes o candida) e sintomi di carenza nella produzione di energia metabolica cellulare. I disturbi del sonno sono stati rilevanti sin dalla loro descrizione come entità clinica. In tutte le versioni dei diversi criteri diagnostici della ME/CFS, i disturbi del sonno hanno giocato un ruolo chiave, in particolare la presenza di sonno non ristoratore e l’importanza del questionario Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) nella valutazione della gravità delle alterazioni nella qualità del sonno. e la sua associazione con affaticamento, dolore, psicopatologia e disfunzione neurovegetativa5. La ME/CFS, insieme alla complessità sintomatica che presenta, come conseguenza della sua natura multisistemica, è associata a diversi fenomeni di comorbidità come fibromialgia, sindrome sicca, sindrome miofasciale, psicopatologia, iperlassità dei legamenti, fascite plantare, malattia vertebrale degenerativa o meccanica , tendinopatia della spalla, sensibilità chimica multipla, epicondilite, sindrome del tunnel carpale, osteoporosi, ipercolesterolemia, ipertrigliceridemia, rischio vascolare, endometriosi, tiroidite, con una prevalenza maggiore di quella osservata nei pazienti non affetti da ME/CFS6.