【摘 要】
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目的:探讨应用人工智能深度学习方法建立颈椎MRI深层伸肌自动分割与测量神经网络模型的可行性.方法:选择78例健康成年志愿者,其中男性30例,女性48例,年龄20～65岁(45.4±12.6岁).对纳入的志愿者行3.0T颈椎MRI检查,获取符合标准的的颈椎C2/3～C6/7节段椎间盘中间层面轴位MRI图像345张.其中276张(80％)用于训练和验证以掩膜区域卷积神经网络(mask region-based convolutional neural network,Mask R-CNN)为基础建立的MRI自
【机 构】
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首都医科大学附属北京天坛医院 100070北京市
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目的:探讨应用人工智能深度学习方法建立颈椎MRI深层伸肌自动分割与测量神经网络模型的可行性.方法:选择78例健康成年志愿者,其中男性30例,女性48例,年龄20～65岁(45.4±12.6岁).对纳入的志愿者行3.0T颈椎MRI检查,获取符合标准的的颈椎C2/3～C6/7节段椎间盘中间层面轴位MRI图像345张.其中276张(80％)用于训练和验证以掩膜区域卷积神经网络(mask region-based convolutional neural network,Mask R-CNN)为基础建立的MRI自动分割测量模型,进行深层伸肌面积(deep extensor cross-sectional area,DC-SA)、肌肉功能面积(functional cross-sectional area,FCSA)、椎间盘面积(introvertebral disc cross-sectional area,IDCSA)的自动分割与测量.剩余69张(20％)图像设定为测试集,由2名医师(人工组)手工测量其图像的DCSA、FCSA、IDCSA等,并与模型测量(模型组)的结果进行比较.采用平均交并比(mean intersection over u-nion,MIoU)及平均像素精确度(mean pixel accuracy,MPA)评价模型分割效果,采用同类相关系数(intraclass correlation coefficients,ICC)及Bland-Altman方法比较模型组与人工组测量结果的一致性.结果:本神经网络模型最终整体MPA为0.920,整体MIoU为0.912;椎间盘、左、右侧深层伸肌的MPA分别为0.946、0.917与0.911,MIoU分别为0.934、0.908、0.899.在测试集中,人工组IDCSA为3.28±1.02cm2,左侧DCSA为2.84±1.11cm2,右侧DCSA为2.86±1.09cm2,左侧FCSA为2.19土0.89cm2,右侧FCSA为2.23±0.86cm2;模型组IDCSA为3.35±0.99cm2,左、右DCSA为3.19±1.16cm2和3.16±1.12cm2,左、右FCSA为2.49±0.99cm2、2.42±0.88cm2.模型组与人工组组间ICC值为0.852～0.914,组间ICC及Bland-Altman法测量结果显示两种测量方法一致性高.人工组与模型组测量图片平均时间为256.5±53.3s vs 0.109±0.402s,具有统计学差异(P＜0.001).结论:深度学习神经网络模型对于颈椎MRI水平位图像的深层伸肌、椎间盘组织的自动识别、分割与测量结果与人工测量一致性良好.
其他文献
目的 研究健康扶贫背景下残疾人就诊行为.方法 利用全国健康扶贫动态管理系统数据,描述统计法分析残疾人的就诊行为.结果 “三个一批”行动计划以慢病签约服务为主;残疾人每年就诊次数逐渐增加、县域内就诊比例增加、住院比例下降,就诊医院以二级医院、乡镇卫生医院和社区卫生服务中心为主,医疗支出较高,这些现象在不同残疾状况间存在差别.结论 健康扶贫以来,残疾人就诊行为明显改善,未来应巩固健康扶贫成果,加大残疾人慢病预防,进一步提高残疾人医疗服务可及性和医疗保障水平.
目的分析影响卵巢癌铂耐药复发的相关临床因素,为临床制定治疗方案提供一定的理论依据。方法回顾性分析2015年2月至2020年2月武警四川省总队医院住院治疗的188例复发性卵巢癌患者的临床资料,根据复发类型分为35例铂耐药复发性卵巢癌组(铂耐药组)和153例铂敏感复发性卵巢癌组(铂敏感组)。收集两组患者的相关临床资料,采用单因素分析和多因素logistic回归分析影响卵巢癌铂耐药复发的危险因素。结果两组年龄、手术病理分期、化疗疗程、采用新辅助化疗、手术彻底性、初诊时人附睾蛋白4水平、缺氧诱导因子-1α表达阳性
目的 评价上海市道路交通人行道无障碍建设状况.方法 2019年7月至9月,方便抽样选取上海市46条道路交通人行道,基于《无障碍设计规范(GB 50763-2012)》和《无障碍设施设计标准(DGJ08-103-2003)》研制评价工具,对人行道进行客观查检与主观体验,采用描述性分析方法分析人行道各评价维度及评价内容达标率,采用主成分分析法计算各评价维度客观权重,构建人行道综合障碍得分模型,比较上海市不同区域人行道综合障碍得分.2019年9月至11月,对11例功能障碍者进行深度访谈,了解功能障碍者对人行道障
乳腺癌作为女性疾病中的常见疾病,据统计2020年其新增患病数达到226万,首次超越肺癌成为“全球第一大癌”[1]。随着医疗水平的进步,乳腺癌的诊疗技术已经得到很大程度发展,不仅在药物治疗上开发了抗HER2靶点的曲妥珠单抗[2],在手术方面也由乳癌扩大根治术发展为创伤更小的保乳手术[3]。但是乳腺癌是一种多基因改变而导致的复杂病理变化,不同患者病理和临床特征不同。
目的探讨冻干重组人脑利钠肽联合增强型体外反搏在急性心肌梗死患者行经皮冠状动脉介入术(percutaneous coronary intervention,PCI)后的临床效果。方法选择2020年1—12月广东省佛山市南海区第四人民医院急性心肌梗死行PCI术患者121例,按照随机数字表法分为观察组61例、对照组60例。对照组PCI术后给予冻干重组人脑利钠肽治疗,观察组给予增强型体外反搏联合冻干重组人脑利钠肽治疗。观察两组治疗前后左心室射血分数、左心室舒张末内径、左心室收缩末期内径、血清可溶性生长刺激表达基因
目的 调查广东地区护士对神经源性膀胱和间歇导尿相关知识的认知及临床应用情况.方法 2020年12月至2021年1月,采用自行设计问卷量表,对广东地区的241名护士进行调查.结果 护士对神经源性膀胱和间歇导尿相关护理知识知晓自我评价得分较低.护士对神经源性膀胱的并发症及风险管理答题正确率较低.临床上虽然排尿障碍患者较多,但67.2％的人回答仍采用留置尿管,仅24.1％使用间歇导尿.仅9.9％护士认为医生对排尿障碍患者采取积极的措施.大部分护士愿意参加神经源性膀胱及间歇导尿相关培训及护理联盟,也愿意对出院后神
目的分析60岁及以上老年患者肾活检的病理类型特点。方法收集2009—2020年于首都医科大学附属北京友谊医院行肾活检的老年患者病理资料。根据肾活检时间分为3个阶段:2009—2012年、2013—2016年和2017—2020年,比较不同阶段肾活检病理谱的变化。结果共纳入患者966例。膜性肾病是最常见的病理类型,占47.3%(457/966);在继发性肾小球疾病中,最常见的是糖尿病肾病(6.9%,67/966)。在3个时间阶段中,原发性肾小球疾病的构成差异无显著性(P=0.72);在继发性肾小球疾病中,糖
目的分析老年高血压患者前降支冠状动脉微循环障碍发生的危险因素。方法回顾性收集2018年9月至2020年9月河北省秦皇岛市第一医院收治的157例冠状动脉造影狭窄<50%的老年患者的临床资料,根据患者是否合并高血压分为高血压组(95例)和非高血压组(62例),采用多因素logistic回归分析老年高血压患者前降支冠状动脉微循环障碍发生的危险因素。结果单因素分析结果显示,高血压组尿白蛋白/尿肌酐比和左心室质量指数、心率、脉微循环阻力指数高于非高血压组(P<0.05),基线平均传输时间、充血平均传输时
目的探讨结直肠癌患者术后切口部位感染病原学特点,并分析细胞免疫因子与切口感染的关系。方法选取广西壮族自治区人民医院收治的结直肠癌手术患者2310例,其中31例术后切口感染(感染组),2279例未感染(未感染组),检测感染组患者病原菌分布及耐药情况,比较两组血清白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、降钙素原(procalcitonin,PCT)水平,采用logistic回归模型分析术后切口感染影响因素。结果两组手术类型、糖尿病、手术时间、IL-6、PCT水平差异有显著性(P<0.05
目的基于弥散张量成像技术(diffusion tensor imaging,DTI)探讨脑小血管病伴抑郁患者海马旁回的微结构变化。方法通过汉密尔顿抑郁量表(hamilton depression scale,HAMD)将2018—2019年首都医科大学附属北京朝阳医院脑小血管病患者63例分成抑郁组(43例)、非抑郁组(20例)。均做脑部磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)及DTI,