Page 126 - 《中国药房》2025年15期
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0.5                      Treat All        3.2 SNRI类药物抗抑郁疗效的影响因素分析
                                             Treat None
                    0.4                      KNN                  SHAP 值是特征变量重要性的量化指标,其明确反
                                             LightGBM
                   净获益率  0.3                 XGBoost          映了特征变量对预测结果的影响。SHAP值蜂窝图分析
                                             RF
                                             SVM
                                                              结果显示,患者入院时较高的HAMA评分、不合用抗焦
                    0.2
                    0.1                                       虑药物、较高的 BUN 水平、非首次发病、存在饮酒史对
                     0                                        中 重 度 抑 郁 症 的 治 疗 呈 现 显 著 的 负 向 影 响 趋 势 。
                       0     25    50     75    100           HAMA评分由主管医师根据患者症状综合打分得到,能
                                 预测概率/%
             注:Treat None表示对所有受试者均不进行干预时的净获益线;                够反映患者焦虑症状的严重程度,HAMA 评分越高,其
          Treat All表示对所有受试者均进行干预时的净获益线。                       治疗无效的发生风险越高。多项研究结果表明,共病严
                    图4 机器学习模型的决策曲线                            重焦虑的抑郁症患者对抗抑郁药物的治疗反应较差,且
                                                              严重的焦虑症状与较长的抑郁症治疗反应时间和较短
                      HAMA评分                                                           [16―17]
                                                              的抑郁复发时间呈现相关性                。抑郁症患者合用抗
                          BUN                                 焦虑药物不仅能有效改善焦虑症状,还能起到一定的抗
                                                              抑郁作用,发挥协同增效作用。STAR*D研究结果也证
                    合用抗焦虑药物
                                                              实,抗焦虑药物与抗抑郁药物联合使用可以提高抑郁症
                       首次发病
                                                                          [16]
                                                              的治疗有效率 。BUN能反映肾脏排泄功能,肾功能减
                         饮酒史
                                                              退(BUN 升高)可能导致 SNRI 类药物的活性代谢物(如
                            0       0.004   0.008   0.012     O-去甲基文拉法辛)在体内蓄积,改变血药浓度,从而影
                                 SHAP平均值                            [18]
                 图5 RF模型的SHAP变量重要度排序                          响疗效 。相较于首次发病的抑郁症患者,非首次发病
                                                              的患者可能病情更为慢性或难治,管理策略需包括长期
                HAMA评分
                                                              药物治疗和定期心理治疗,以降低复发频率和缓解病情
                    BUN
                                                                                [19]
                                                              严重性。Buckman等 的研究结果也论证了抑郁症的复
             合用抗焦虑药物_0
                                                   High
             合用抗焦虑药物_1                                        发史是一个强有力的成人抑郁症复发风险预测指标。
             合用抗焦虑药物_2                                 Feature value  长期饮酒可能导致大脑对神经递质(如血清素和多巴胺
                 首次发病_1                            Low
                                                                                                   [20]
                 首次发病_2                                       等)的敏感性降低,从而可能引发抑郁风险 ;同时,酒
                  饮酒史_2                                       精滥用不仅会加重已有的抑郁症状,还与更高的自杀风
                  饮酒史_1                                                                      [21]
                                                              险相关,从而影响抑郁症的治疗效果 ;此外,有研究表
                      -0.05     0     0.05    0.10     0.15    0.20     0.25     0.30   0.35   0.40
                                                                                                           [22]
                                  SHAP值                       明酗酒的抑郁症患者对抗抑郁药物还表现出抵抗性 。
             注:图中每个点代表数据集中的一个样本;连续型变量的颜色越                     由此可见,上述5个特征变量是影响中重度抑郁症住院
          红代表数值越小,颜色越蓝代表数值越大;SHAP值为正值表示特征变                    患者使用SNRI类药物疗效的重要因素。
          量增加了模型输出(即提高了治疗有效的预测概率),负值则相反。                      3.3 SNRI类药物抗抑郁疗效预测模型的构建与评价
                    图6 RF模型的SHAP值蜂窝图
                                                                  相较于传统统计学,机器学习不依赖于变量间显著
          3 讨论                                                关系的先验检验,能自动学习复杂数据之间的联系,并
          3.1 SNRI类药物抗抑郁治疗的效果分析                               在新数据上有很强的泛化能力,因此其应用更加灵
              本研究收集的中重度抑郁症住院患者使用SNRI类                         活 。本研究中,模型的构建依托于真实世界中的观察
                                                                [23]
          药物的治疗有效率为 80.28%,高于文献[2]报道的 50%,                    性数据,该类数据以其低成本、可快速收集和覆盖异质
          其可能原因有:(1)本研究收集的样本来自住院患者,住
                                                              性人群的特点,日益成为个体化干预效果评估研究的关
          院期间得到临床医护人员更好的治疗和护理;(2)本研
                                                              键资源。本研究运用 SMOTE 处理不平衡数据集,可提
          究住院患者大多数为中度抑郁(91.27%),且入院时
                                                              高少数类别的预测能力,避免模型过拟合;采用LASSO
          HAMD-24 评分为(25.17±4.61)分,表明其抑郁症状相
                                                              回归技术进行特征变量筛选,可以降低模型的复杂程
          对较轻;(3)患者住院过程中采用了多种治疗方式,包括
                                                              度,防止过拟合发生,最终筛选出 5 个关键特征,即
          使用多种改善症状的药物与心理治疗方案。与既往研
          究建立的单一用药疗效预测模型不同,本研究患者存在                            HAMA评分、BUN、合用抗焦虑药物、首次发病、饮酒史,
          SNRI类抗抑郁药物与多种增效药物联用的情况。已有                           然后基于以上特征运用了5种不同的机器学习算法构建
          研究表明,治疗抑郁症的过程中,在单一抗抑郁药物治                            并验证模型。所有模型在验证集中的比较结果显示,RF
          疗效果有限时,可增加另一类药物增效治疗                     [13―14] 。此  模型的ROCAUC值和PRAUC值均为最大,而在所有性
          外,本研究还发现,SNRI类药物使用最多的为文拉法辛                          能评估指标中,ROCAUC 和 PRAUC 能更好地显示出模
         (64.51%),现有证据也表明文拉法辛的临床治愈率高于                         型的分类性能;同时,决策曲线可用于评估预测模型在
                              [15]
          5-羟色胺再摄取抑制剂 。                                       临床或实际决策中的价值,而 RF 模型在决策曲线上表

          · 1940 ·    China Pharmacy  2025 Vol. 36  No. 15                            中国药房  2025年第36卷第15期
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