Método basado en el aprendizaje automático para la detección de la dextrocardia en videoclips de ultrasonido

Área de la Ciencia:

• Imágenes médicas
• Inteligencia artificial
• Desarrollo fetal

Sus antecedentes:

• La dextrocardia es una anomalía congénita donde el corazón está en el lado derecho del pecho.
• La detección prenatal precisa es crucial para la intervención y el tratamiento oportunos.
• Los métodos de detección actuales pueden verse limitados por la experiencia y la accesibilidad.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un método automatizado basado en el aprendizaje automático para la detección de la dextrocardia.
• Para analizar los videos transversales de ultrasonido (EE.UU.), específicamente las vistas de Situs y de cuatro cámaras (4CH).
• Mejorar la coherencia y la accesibilidad del cribado de la dextrocardia prenatal.

Principales métodos:

• Se utilizó un modelo de segmentación basado en transformadores (SegFormer) para las estructuras anatómicas fetales (pecho, columna vertebral, estómago, corazón).
• Implementó un módulo de evaluación de la calidad para verificar los fotogramas de vídeo informativos.
• Determinación de la dextrocardia mediante el análisis de la orientación relativa del estómago y el corazón con respecto al pecho fetal.

Principales resultados:

• Se obtuvieron puntuaciones de dados altas para la segmentación (0,949-0,968) y RMSE bajo para la estimación de centroides (0,23-0,39 mm).
• La evaluación automatizada para la dextrocardia arrojó una puntuación de clasificación basada en el marco (FBCS) de 0,99.
• El método demostró un rendimiento robusto en la clasificación de casos normales y dextrocardia.

Conclusiones:

• El método automatizado proporciona una segmentación precisa y una detección confiable de la dextrocardia a partir de videos estadounidenses.
• Su protocolo de adquisición simple y su robusta cartera lo hacen adecuado para proveedores de atención médica no expertos.
• Potencial para facilitar una identificación prenatal más temprana y consistente de la dextrocardia, especialmente en entornos con recursos limitados.