ABSTRACT
Introduction: the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) is a viral disease which has been declared a pandemic by the WHO. Diagnostic tests are expensive and are not always available. Researches using machine learning (ML) approach for diagnosing SARS-CoV-2 infection have been proposed in the literature to reduce cost and allow better control of the pandemic. Objective: we aim to develop a machine learning model to predict if a patient has COVID-19 with epidemiological data and clinical features. Methods: we used six ML algorithms for COVID-19 screening through diagnostic prediction and did an interpretative analysis using SHAP models and feature importances. Results: our best model was XGBoost (XGB) which obtained an area under the ROC curve of 0.752, a sensitivity of 90%, a specificity of 40%, a positive predictive value (PPV) of 42.16%, and a negative predictive value (NPV) of 91.0%. The best predictors were fever, cough, history of international travel less than 14 days ago, male gender, and nasal congestion, respectively. Conclusion: we conclude that ML is an important tool for screening with high sensitivity, compared to rapid tests, and can be used to empower clinical precision in COVID-19, a disease in which symptoms are very unspecific.
Introdução: a Doença do Coronavírus 2019 (COVID-19) é uma doença viral que foi declarada uma pandemia pela OMS. Testes diagnósticos são caros e nem sempre estão disponíveis. Pesquisas utilizando a abordagem de aprendizado de máquina (ML) para o diagnóstico de infecção por SARS-CoV-2 têm sido propostas na literatura para reduzir custos e permitir melhor controle da pandemia.Objetivo: nosso objetivo é desenvolver um modelo de aprendizado de máquina para prever se um paciente tem COVID-19 com dados epidemiológicos e características clínicas.Método: usamos seis algoritmos de ML para triagem de COVID-19 por meio de predição diagnóstica e fizemos uma análise interpretativa usando modelos SHAP e importâncias de recursos.Resultados: nosso melhor modelo foi o XGBoost (XGB) que obteve área sob a curva ROC de 0,752, sensibilidade de 90%, especificidade de 40%, valor preditivo positivo (VPP) de 42,16% e valor preditivo negativo ( VPL) de 91,0%. Os melhores preditores foram febre, tosse, história de viagem internacional há menos de 14 dias, sexo masculino e congestão nasal, respectivamente.Conclusão: Concluímos que o ML é uma importante ferramenta de triagem com alta sensibilidade, em comparação aos testes rápidos, e pode ser usado para potencializar a precisão clínica na COVID-19, doença em que os sintomas são muito inespecíficos.
ABSTRACT
Introduction: congenital syphilis remains a serious public health problem in Brazil and worldwide, being fetal and antenatal infections the main causes of global morbidity and mortality. Objective: to analyze the cases of congenital syphilis and an outcome indicator of the quality of care for the mother/newborn binomial in Vitória (ES), in the 2016-2019 quadrennium. Methods: study with a quantitative approach, which evaluated the indicator "congenital syphilis follow-up". Data were collected in the Notifiable Diseases Information System (SINAN), for the period from January 1, 2016 to December 31, 2019. The information regarding the follow-up of NB occurred by searching an electronic medical record, from August 1, 2020 to March 31, 2021. Results: in the 2016-2019 quadrennium, the municipality of Vitória had 169 cases of congenital syphilis, according to the year of diagnosis criterion. This indicator decreased over the quadrennium: 64 cases in 2016 (37.9%), 43 in 2017 (25.4%), 37 in 2018 (21.9%) and 25 in 2019 (14.8 %). The nontreponemal test was reactive in 62.7% of cases. In 10.7% there were alterations in the laboratory analysis of the CSF; 3%, alteration in the examination of long bones; 5.3%, non-treponemal CSF reagent test, and 11.8% were symptomatic at birth. The congenital syphilis incidence rate, which was 14.65/1000 live births in 2016, reached 5.58/1000 live births in 2019. The follow-up indicator for congenital syphilis cases that were born alive was 69.8 % in 2016, 79.5% in 2017, 84.4% in 2018 and 85.7% in 2019. Conclusion: there was a significant reduction in the number of cases of congenital syphilis, in the incidence rate of the disease and progressive improvement in the follow-up of congenital syphilis, having, as a guideline, the Plan to Eliminate Syphilis.
Introdução: a sífilis congênita continua sendo um grave problema de saúde pública no Brasil e no mundo, sendo as infecções fetais antenatais as principais causas de morbidade e mortalidade global. Objetivo: analisar os casos de sífilis congênita e um indicador de resultado da qualidade da assistência ao binômio mãe/recém nascido em Vitória (ES), no quadriênio 2016-2019. Método: estudo de abordagem quantitativa, que avaliou o indicador "seguimento da sífilis congênita". Os dados foram coletados no Sistema de Informação de Agravos de Notificação (SINAN), referentes ao período de 1.º de janeiro de 2016 a 31 de dezembro de 2019. As informações referentes ao seguimento dos RN com SC ocorreram mediante busca em prontuário eletrônico, no período de 1.º de agosto de 2020 a 31 de março de 2021. Resultados: no quadriênio 2016-2019, o município de Vitória teve 169 casos de sífilis congênita, pelo critério ano de diagnóstico. Esse indicador foi decrescente ao longo do quadriênio: 64 casos em 2016 (37,9%), 43 em 2017 (25,4%), 37 em 2018 (21,9%) e 25 em 2019 (14,8%). O teste não treponêmico foi reagente em 62,7% dos casos. Em 10,7%, houve alterações na análise laboratorial do líquor; 3%, alteração no exame de ossos longos; 5,3%, teste não treponêmico reagente no líquor; e 11,8% apresentaram-se sintomáticos ao nascimento. A taxa de incidência sífilis congênita, que em 2016 se encontrava em 14,65/1000 nascidos vivos, chegou a 5,58/1000 nascidos vivos em 2019. O indicador de seguimento dos casos de sífilis congênita que nasceram vivos foi de 69,8% em 2016, 79,5% em 2017, 84,4% em 2018 e 85,7% em 2019. Conclusão: houve significativa redução do número de casos de sífilis congênita, da taxa de incidência da doença e melhoria progressiva do seguimento da sífilis congênita, tendo, como diretriz, o Plano de Enfrentamento da Sífilis.