Расчёт индивидуальной начальной дозы гонадотропинов у женщин с СПКЯ: модель машинного обучения, ориентированная на целевой ответ при стимуляции с антагонистом ГнРГ

Введение: У женщин с синдромом поликистозных яичников (СПКЯ) при контролируемой стимуляции яичников повышен риск чрезмерного ответа и синдрома гиперстимуляции яичников (СГЯ), тогда как излишне осторожный подбор дозы гонадотропинов (Гн) снижает число полученных ооцитов и эффективность лечения. Цель исследования — разработать модель машинного обучения для расчёта индивидуальной начальной дозы Гн у женщин с СПКЯ с учётом целевого ответа.

Методы: В этом ретроспективном исследовании, проведённом в двух центрах, проанализировали данные 976 женщин с СПКЯ, которым выполняли экстракорпоральное оплодотворение с переносом эмбриона по протоколам с антагонистом ГнРГ. В зависимости от числа полученных ооцитов пациенток разделили на группы: менее 7, 7–16 и более 16 ооцитов. Чувствительность яичников, определённую как число полученных ооцитов на единицу начальной дозы Гн, моделировали как непрерывный показатель, связывающий исходные характеристики пациенток с необходимой дозой Гн. Данные разделили на обучающую, валидационную и тестовую выборки в соотношении 60:20:20. В обучающей выборке с помощью случайного леса и регрессии LASSO определили основные предикторы. Точность моделей оценивали по R, среднеквадратичной ошибке (RMSE) и средней абсолютной ошибке (MAE).

Результаты: В группе с 7–16 полученными ооцитами наблюдался более благоприятный баланс репродуктивных исходов, риска СГЯ, срока до рождения живого ребёнка и затрат. В окончательную модель включили индекс массы тела (ИМТ), антимюллеров гормон (АМГ), базальный фолликулостимулирующий гормон (базальный ФСГ) и число антральных фолликулов (ЧАФ). В независимой тестовой выборке модель случайного леса надёжно прогнозировала непрерывный показатель чувствительности яичников: R = 0,860 (95% ДИ 0,809–0,901), RMSE = 0,254 (95% ДИ 0,218–0,296), MAE = 0,141 (95% ДИ 0,127–0,156). Ретроспективный анализ соответствия доз в группе с 7–16 ооцитами показал, что рассчитанные моделью дозы коррелировали с дозами, назначавшимися ранее. При моделировании коррекции дозы для пациенток, у которых получали менее 7 ооцитов, модель рекомендовала её повысить, а при получении более 16 ооцитов — снизить. Для поддержки принятия клинических решений разработан онлайн-калькулятор «Gn Calculator».

Выводы: Модель случайного леса, которая прогнозирует наблюдаемую чувствительность яичников по ИМТ, АМГ, базальному ФСГ и ЧАФ, рассчитывает индивидуальную начальную дозу Гн для женщин с СПКЯ. Калькулятор Гн упрощает применение модели в клинической практике и может помочь достичь оптимальных результатов, ориентируясь на целевое число полученных ооцитов.