GraphCare: Enhancing Healthcare Predictions with Personalized Knowledge Graphs

个性化医疗 计算机科学 知识图 医疗保健 健康档案 精密医学 病历 图形 人工智能 机器学习 数据科学 医学 生物信息学 理论计算机科学 内科学 生物 病理 经济 经济增长
作者
Pengcheng Jiang,Cao Xiao,Adam T. Cross,Jimeng Sun
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2305.12788
摘要

Clinical predictive models often rely on patients' electronic health records (EHR), but integrating medical knowledge to enhance predictions and decision-making is challenging. This is because personalized predictions require personalized knowledge graphs (KGs), which are difficult to generate from patient EHR data. To address this, we propose \textsc{GraphCare}, an open-world framework that uses external KGs to improve EHR-based predictions. Our method extracts knowledge from large language models (LLMs) and external biomedical KGs to build patient-specific KGs, which are then used to train our proposed Bi-attention AugmenTed (BAT) graph neural network (GNN) for healthcare predictions. On two public datasets, MIMIC-III and MIMIC-IV, \textsc{GraphCare} surpasses baselines in four vital healthcare prediction tasks: mortality, readmission, length of stay (LOS), and drug recommendation. On MIMIC-III, it boosts AUROC by 17.6\% and 6.6\% for mortality and readmission, and F1-score by 7.9\% and 10.8\% for LOS and drug recommendation, respectively. Notably, \textsc{GraphCare} demonstrates a substantial edge in scenarios with limited data availability. Our findings highlight the potential of using external KGs in healthcare prediction tasks and demonstrate the promise of \textsc{GraphCare} in generating personalized KGs for promoting personalized medicine.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
852应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
好困应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
ni发布了新的文献求助20
2秒前
psyxu发布了新的文献求助50
2秒前
好困应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
欢喜荧荧应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得20
3秒前
TsCl17完成签到,获得积分10
3秒前
白昼发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
liuzhuohao应助小劳采纳,获得10
4秒前
Sunshine完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
兔子发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Wcy发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
MignonBlanche发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7032440
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8701570
关于积分的说明 18435549
捐赠科研通 6535563
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3113333
关于科研通互助平台的介绍 2192560
邀请新用户注册赠送积分活动 2088679