Quantitative modelling of clinical risk variables for coronary heart disease - Estimation of biochemically different serum cholesterol values

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2007
Major/Subject
Laskennallinen tekniikka
Mcode
S-114
Degree programme
Language
en
Pages
vii + 78
Series
Abstract
Ateroskleroottisessa sydän- ja verisuonitaudissa liiallinen kolesteroli kerääntyy verisuonten seinämiin. Ajan kuluessa seinämä saattaa hajota ja verisuoni tukkeutua aiheuttaen hengenvaarallisen kohtauksen, kuten sydänkohtaus tai aivohalvaus. Nämä ateroskleroosin äkilliset seuraukset ovat yleisin kuolinsyy länsimaissa. Lipoproteiinit kuljettavat kolesterolia verenkierrossa ja ovat keskeisessä roolissa ateroskleroosin synnyssä ja etenemisessä. Lipoproteiinit voidaan jakaa viiteen pääluokkaan: kylomikronit, VLDL, IDL, LDL ja HDL. LDL-partikkelit kuljettavat kolesterolia kudoksiin. Jos niitä on verenkierrossa ylimäärin, ne kertyvät verisuonten seinämiin. Veren LDL kolesterolipitoisuutta pidetäänkin tärkeimpänä yksittäisenä ateroskleroosin riskitekijänä. LDL-kolesterolia on kuitenkin vaikea mitata suoraan verestä ja yleensä se ennustetaan ns. Friedewaldin kaavalla, jonka lähtöparametreja ovat helposti mitattavat veren kokonaiskolesteroli, kokonaistriglyseridi ja HDL-kolesteroli. Friedewaldin kaavan LDL-kolesteroliennuste sisältää kuitenkin myös IDL-fraktion kolesterolin. Uudet tutkimukset ovat osoittaneet, että IDL-kolesteroli on tärkeä ja erillinen ateroskleroosin riskitekijä. Kliinisten tutkimusten kannalta olisikin merkittävää, että LDL- ja IDL-kolesteroli pystyttäisiin estimoimaan erikseen. Tämän työn tavoite oli luoda matemaattinen malli, jonka avulla LDL- ja IDL-kolesteroli pystyttäisiin ennustamaan erikseen Friedewaldin lähtöparametreista. Mallin luomiseen käytettiin Oulun yliopistosta saatua 1761 näytettä sisältävää aineistoa. Mallintamisessa kokeiltiin monenlaisia malleja, kuten lineaarista regressiomallia, MLP-neuroverkkomalleja, ja malleja, joissa bayesilaista lähestymistä on sovellettu MLP-malleihin. Lopulliseksi malliksi valittiin eräs muokattu MLP-malli. Tämän mallin ennusteiden perusteella arvioitiin IDL- LDL- ja LDL+IDL-kolesterolien vaikutusta ateroskleroosiin sairastumisen riskiin. 4081 näytettä sisältävä aineisto tähän analyysiin saatiin Helsingin sydäntutkimuksesta. Tulokset osoittavat, että IDL-kolesteroli on itsenäinen ja merkittävä ateroskleroosin riskitekijä. Yhteenvetona voidaan sanoa, että MLP-malli tarjoaa sekä parannellun version Friedewaldin kaavasta, että tärkeät erilliset ennusteet LDL- ja IDL-kolesterolille.
Description
Supervisor
Kaski, Kimmo
Thesis advisor
Ala-Korpela, Mika
Heikkonen, Jukka
Keywords
atherosclerosis, ateroskleroosi, coronary heart disease, sydän- ja verisuonitaudit, IDL cholesterol, IDL-kolesteroli, LDL cholesterol, LDL-kolesteroli, risk, riski, MLP, Friedewaldin kaava, Bayes, Friedewald formula
Other note
Citation