人工智能辅助内镜诊断早期食管肿瘤技术研究

来源 :福建医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:houboweike
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景食管癌是全球最常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率均较高。在我国,近年来食管癌的发病率已较前有所下降,但其死亡率仍较高,一直位居第四位,是威胁我国居民健康的主要恶性肿瘤。大多数患者发现时已处于中晚期,即便通过食管癌根治术或放化疗,5年生存率仅有不到20%。然而,如能在早期就通过筛查发现,并积极治疗,其5年生存率可以上升至90%以上。因此,早期发现、早期治疗是食管癌诊治的关键措施。由于受到许多因素影响,目前我国早期食管癌检出率仍然不尽如人意,限制了患者的预后。随着人工智能技术的发展,其在医学影像领域应用越来越广泛,有望通过该技术大幅提高早期食管癌的检出率。目的建立人工智能辅助的早期食管癌及癌前病变内镜诊断系统,旨在提高白光内镜下早期食管癌及癌前病变的检出率。通过优化算法,实现病变边界初步判定及实时动态识别。方法回顾性的选取了480例经EMR或ESD术后病理确诊的早期食管癌及癌前病变病例,共3328张病变内镜图片。将收集选取的图像交由2位经验丰富的内镜医师,参考病变EMR或ESD术前碘染情况,用闭合曲线描绘出病变的边界。将其中2036张图片作为训练集,剩余1292张图片作为测试集,同时选取了1050张正常食管内镜图片加入测试集作为阴性对照。通过YOLOv3算法建立早期食管癌及癌前病变的分类模型;通过Bisenet算法建立病变边界识别模型。利用测试集来测试训练得到的模型,计算病变分类模型不同截断点系统的灵敏度及特异度,绘制ROC曲线后,得到曲线下面积(AUC值)。计算病变边界识别模型识别的病变范围与实际病变范围的重叠面积。记录模型识别图片的速度以测试是否达到实时识别条件。结果此诊断系统对于早期食管癌及癌前病变的分类检测具有较高的效能:设定诊断阈值为70%时正确率为99.06%、灵敏度为98.76%、特异度为99.43%、阳性预测值为99.53%、阴性预测值为98.49%,选取不同截断点绘制的ROC曲线后,得到曲线下面积(AUC值)达0.928。此诊断系统对病变范围的识别具有较高的重叠比例:重叠面积波动于65%-95%。此诊断系统的识别速度达到实时识别条件,可以实现实时识别。结论基于深度神经网络的早期食管癌及癌前病变内镜诊断技术具有较高的诊断效能,对病变边界的识别具有较高的重叠比例,通过模型优化,可以实现实时动态识别。
其他文献
目的:提出胎盘植入疾病(PAS)的产前超声分级,探讨此分级与2018年国际妇产科联盟(FIGO)提出的PAS临床分级之间的关系,并评价其与妊娠结局的相关性。方法:对2004年1月至2019年12月在我院经产后诊断为PAS的单胎妊娠孕妇临床资料、产前超声诊断结果及产前超声图像进行回顾性分析,根据欧洲胎盘异常植入工作组于2018提出的PAS标准化术语记录超声征象,将PAS产前超声分4级,PAS1级:无
目的本研究旨在研究类赖氨酰氧化酶1(lysyl oxidase-likeproteins-1)在中枢神经系统胶质瘤中的表达水平及其同临床参数的相关性以及探讨其促进肿瘤进展的可能机制。方法本研究从中国脑胶质瘤基因组图谱(The Chinese Glioma Genome Atlas)下载并获取749例临床相关资料及生存资料完整的脑胶质瘤样本的RNA测序(RNAseq)并纳入研究;从癌症基因组图谱(T
目的:系统评价冠心病第二代药物洗脱支架(DES)置入后≤3个月与标准时间(12个月)双联抗血小板治疗(DAPT)的安全性和有效性。方法:计算机检索Pub Med、Cochrane Library、EMBASE数据库,搜集新一代DES置入术后双联抗血小板治疗不同时限的相关研究,检索时限均从建库至2019年10月。临床终点指标为全因死亡、心源性死亡、心肌梗死、支架内血栓形成、脑卒中、主要出血、任何出血
目的:胶质母细胞瘤(GBM)为最常见的原发性中枢神经系统(CNS)恶性肿瘤,Stupp方案被认为是胶质母细胞瘤的标准治疗方案,但最佳的TMZ治疗周期数仍有争议。我们比较了经过手术及同步放化疗后不同的辅助化疗治疗策略:标准6周期与大于6周期TMZ辅助化疗,目的是研究替莫唑胺长周期辅助化疗对成人原发性胶质母细胞瘤患者生存是否获益。方法:在这项回顾性单中心研究中,我们纳入了2011年6月至2018年8月
目的:通过一项回顾性研究,评估肥厚梗阻性心肌病(Hypertrophic obstructive cardiomyopathy,HOCM)合并二尖瓣病变患者的手术疗效及术后远期健康相关生活质量,为此类患者的外科术式选择提供依据。资料与方法:回顾分析2003年01月至2018年08月在我院心外科收治的57例HOCM合并二尖瓣病变患者外科治疗的临床疗效,57例患者均按常规经主动脉切口行室间隔心肌切除术
人们生活水平在飞速提升的同时,对化学分析检验质量要求也越来越高。对此,在化学分析检验工作开展期间,应该从不同角度出发,强化对各类因素的管控,诸如实验仪器设备、环境等。同时,对检验人员进行有效管理,着力对其分析水平加以提升,保证化学分析检验结果更加精准,切实提高化学分析检验工作质量和效果。
目的 比较keyhole手术与全椎板手术切除髓外硬膜下肿瘤的安全性和疗效。方法 回顾性收集我科2014年1月至2017年1月手术治疗的102例髓外硬膜下肿瘤(≤3cm)患者临床资料[(颈段13例,胸段45例,腰段(L1)44例],50例行keyhole手术,52例行全椎板手术。分析keyhole组及全椎板组的手术时间、出血量、术后下床时间、术后住院时间、置管引流情况、术后并发症、术中神经电生理监测
目的探讨发育期内脏痛觉高敏感SD大鼠肠道菌群的结构特征,为临床儿童、青少年功能性腹痛疾病诊疗提供理论依据。方法清洁级发育期SD大鼠在出生后第42天(PND42)进行结直肠扩张(CRD)下行痛阈测定,根据痛阈测定结果,选择痛阈小于均值减一个标准差((?)-s)的大鼠6只为痛敏组,在痛阈大于均值((?))的大鼠中随机选择6只为非痛敏组。两组大鼠在CRD刺激下进行腹外斜肌放电幅值检测;留取结肠粘膜及其肠
目的:伊马替尼是对胃肠间质瘤(gastrointestinal stromal tumor,GIST)的常用的术前辅助治疗手段,在临床上已广泛应用,对于患者的生存率的提升有显著的效果。本研究通过进行组织学效应分析,分析组织学效应与预后的关系及影响组织学效应的相关因素,并探讨影响GIST伊马替尼术前靶向治疗后的预后相关因素,以形成对GIST术前靶向治疗的深入了解,从而指导患者术后个体化治疗。方法:选
目的探讨Apelin对D-半乳糖(D-Gal)诱导的心肌细胞衰老、线粒体结构及能量代谢的影响。方法1.D-半乳糖干预H9c2细胞建立衰老心肌模型,使用细胞计数试剂盒-8(CCK8)、β-半乳糖苷酶染色、RT-PCR测P16基因表达水平检测建模是否成功;浓度梯度法探索D-Gal和Apelin最佳工作浓度。2.电穿孔转染技术,构建APJ过表达(h-APJ)H9c2细胞、APJ低表达(Si-APJ)H9