基于機器學習與統計模型的NIPT檢測優化與異常判定問題研究
摘要
非侵入性產前檢測(NIPT)作為一種無創安全的胎兒染色體異常篩查技術,在現代產前醫療中發揮著重要作用,其準確性與檢測時機及異常判定的科學性直接影響臨床決策。然而,男胎Y染色體濃度受孕周數、孕婦BMI等多因素影響,女胎異常判定需依賴復雜生物標記,傳統方法難以全面優化。為此,本研究結合機器學習和統計建模,系統分析了NIPT在男胎檢測優化和女胎異常判定中的關鍵問題,提出了數據驅動的解決方案,并通過模型驗證和結果分析為臨床實踐提供了理論支持和操作建議。
針對問題一,研究通過分析男胎孕婦的Y染色體濃度與孕周數、孕婦BMI等指標,建立了線性回歸和Spearman相關性模型。采用Pearson相關系數和t檢驗方法,結果顯示Y染色體濃度與孕周數呈正相關(r≈0.12,p<0.001),與BMI呈負相關(r≈-0.16,p<0.001),顯著性檢驗通過。這些結果表明孕周增加和BMI降低有助于提升Y濃度達標率,為后續檢測時機優化提供了定量依據。