論文の概要: Association between nutritional factors, inflammatory biomarkers and cancer types: an analysis of NHANES data using machine learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.13978v1
- Date: Fri, 18 Apr 2025 02:22:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-30 08:05:34.410984
- Title: Association between nutritional factors, inflammatory biomarkers and cancer types: an analysis of NHANES data using machine learning
- Title(参考訳): 栄養因子,炎症性バイオマーカーおよび癌型との関連性:機械学習を用いたNHANESデータの解析
- Authors: Yuqing Liu, Meng Zhao, Guanlan Hu, Yuchen Zhang,
- Abstract要約: 本研究では,機械学習(ML)データを用いた栄養因子,炎症性バイオマーカー,癌状態との関連について検討した。
貧血や肝臓の病状、タンパク質やいくつかのビタミンなどの栄養因子とともに、がん状態の予測因子となった。
これらの知見は,栄養マーカーと炎症マーカーをMLと組み合わせてがん予防戦略を通知する可能性を示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.367034606445962
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Background. Diet and inflammation are critical factors influencing cancer risk. However, the combined impact of nutritional status and inflammatory biomarkers on cancer status and type, using machine learning (ML), remains underexplored. Objectives. This study investigates the association between nutritional factors, inflammatory biomarkers, and cancer status, and whether these relationships differ across cancer types using National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) data. Methods. We analyzed 24 macro- and micronutrients, C-reactive protein (CRP), and the advanced lung cancer inflammation index (ALI) in 26,409 NHANES participants (2,120 with cancer). Multivariable logistic regression assessed associations with cancer prevalence. We also examined whether these features differed across the five most common cancer types. To evaluate predictive value, we applied three ML models - Logistic Regression, Random Forest, and XGBoost - on the full feature set. Results. The cohort's mean age was 49.1 years; 34.7% were obese. Comorbidities such as anemia and liver conditions, along with nutritional factors like protein and several vitamins, were key predictors of cancer status. Among the models, Random Forest performed best, achieving an accuracy of 0.72. Conclusions. Higher-quality nutritional intake and lower levels of inflammation may offer protective effects against cancer. These findings highlight the potential of combining nutritional and inflammatory markers with ML to inform cancer prevention strategies.
- Abstract(参考訳): 背景。
食事と炎症はがんのリスクに影響を与える重要な要因である。
しかし、栄養状態と炎症性バイオマーカーの併用が、機械学習(ML)を用いたがんの状態とタイプに与える影響は、いまだ解明されていない。
目的。
本研究は, 栄養因子, 炎症性バイオマーカー, および癌状態との関係について, NHANES(National Health and Nutrition Examination Survey)データを用いて検討した。
メソッド。
26,409 NHANES (2,120) のマクロおよびミクロ栄養素, C-reactive protein (CRP) および進行肺癌炎症指数 (ALI) について検討した。
多変量ロジスティック回帰は癌有病率との関連を評価した。
また,これらの特徴が最も多い5種類の癌種で異なるかも検討した。
予測値を評価するために、全機能セットに3つのMLモデル(ロジスティック回帰、ランダムフォレスト、XGBoost)を適用しました。
結果。
コホートの平均年齢は49.1歳であり、34.7%は肥満である。
貧血や肝臓の病状、タンパク質やいくつかのビタミンなどの栄養因子とともに、がん状態の予測因子となった。
モデルの中ではランサムフォレストが最も良く、精度は0.72である。
結論。
高品質な栄養摂取と低レベルの炎症は、がんに対する防御効果をもたらす可能性がある。
これらの知見は,栄養マーカーと炎症マーカーをMLと組み合わせてがん予防戦略を通知する可能性を示している。
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