Intradialytic hypotension (IDH) is a common side effect that occurs during hemodialysis and poses a great risk for dialysis patients. Many studies have been conducted so far to predict IDH, but most of these could not be applied in real-time because they used only underlying patient information or static patient disease information. In this study, we propose a multilayer perceptron (MP)-based IDH prediction model using heart rate (HR) information corresponding to time-series information and static data of patients. This study aimed to validate whether HR differences and HR slope information affect real-time IDH prediction in patients undergoing hemodialysis. Clinical data were collected from 80 hemodialysis patients from 9 September to 17 October 2020, in the artificial kidney room at Yeungnam University Medical Center (YUMC), Daegu, South Korea. The patients typically underwent hemodialysis 12 times during this period, 1 to 2 h per session. Therefore, the HR difference and HR slope information within up to 1 h before IDH occurrence were used as time-series input data for the MP model. Among the MP models using the number and data length of different hidden layers, the model using 60 min of data before the occurrence of two layers and IDH showed maximum performance, with an accuracy of 81.5%, a true positive rate of 73.8%, and positive predictive value of 87.3%. This study aimed to predict IDH in real-time by continuously supplying HR information to MP models along with static data such as age, diabetes, hypertension, and ultrafiltration. The current MP model was implemented using relatively limited parameters; however, its performance may be further improved by adding additional parameters in the future, further enabling real-time IDH prediction to play a supporting role for medical staff.
KSP 제안 키워드
1 H, 2 H, Additional parameters, Artificial kidney, Clinical data, Data length, Different hidden layers, Heart rate, Hemodialysis patients, Hypotension prediction, Patient information
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<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
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