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01.12.2011 | Research article | Ausgabe 1/2011 Open Access

BMC Medical Research Methodology 1/2011

Multivariate modeling to identify patterns in clinical data: the example of chest pain

Zeitschrift:
BMC Medical Research Methodology > Ausgabe 1/2011
Autoren:
Oliver Hirsch, Stefan Bösner, Eyke Hüllermeier, Robin Senge, Krzysztof Dembczynski, Norbert Donner-Banzhoff
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.​1186/​1471-2288-11-155) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Competing interests

The authors declare that they have no competing interests.

Authors' contributions

OH developed the concept for data analysis, performed the statistical analyses, and drafted the manuscript. SB participated in the concept for data analyses, participated in performing the statistical analyses, and helped to draft the manuscript. EH developed the concept for data analysis, performed the statistical analyses, and helped to draft the manuscript. RS developed the concept for data analysis, performed the statistical analyses, and helped to draft the manuscript. KD developed the concept for data analysis, performed the statistical analyses, and helped to draft the manuscript. NDB participated in the study design and coordination, the rationale for the data analyses, and helped to draft the manuscript. All authors read and approved the final manuscript.

Abstract

Background

In chest pain, physicians are confronted with numerous interrelationships between symptoms and with evidence for or against classifying a patient into different diagnostic categories. The aim of our study was to find natural groups of patients on the basis of risk factors, history and clinical examination data which should then be validated with patients' final diagnoses.

Methods

We conducted a cross-sectional diagnostic study in 74 primary care practices to establish the validity of symptoms and findings for the diagnosis of coronary heart disease. A total of 1199 patients above age 35 presenting with chest pain were included in the study. General practitioners took a standardized history and performed a physical examination. They also recorded their preliminary diagnoses, investigations and management related to the patient's chest pain. We used multiple correspondence analysis (MCA) to examine associations on variable level, and multidimensional scaling (MDS), k-means and fuzzy cluster analyses to search for subgroups on patient level. We further used heatmaps to graphically illustrate the results.

Results

A multiple correspondence analysis supported our data collection strategy on variable level. Six factors emerged from this analysis: „chest wall syndrome“, „vital threat“, „stomach and bowel pain“, „angina pectoris“, „chest infection syndrome“, and „ self-limiting chest pain“. MDS, k-means and fuzzy cluster analysis on patient level were not able to find distinct groups. The resulting cluster solutions were not interpretable and had insufficient statistical quality criteria.

Conclusions

Chest pain is a heterogeneous clinical category with no coherent associations between signs and symptoms on patient level.
Zusatzmaterial
Authors’ original file for figure 1
12874_2011_663_MOESM1_ESM.jpeg
Authors’ original file for figure 2
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Authors’ original file for figure 3
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Authors’ original file for figure 4
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Authors’ original file for figure 5
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Literatur
Über diesen Artikel

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