腹腔鏡による右側小腸切除における深層学習ベースの胃腸切断の認識
Masahiro Fuse1,2,3, Daichi Kitaguchi1,2, Norihito Kosugi1
1Medical Device Innovation Office, National Cancer Center Hospital East, 6-5-1, Kashiwanoha, Kashiwa, Chiba, 277-8577, Japan.
新しいディープ・ラーニング・モデルは,腹腔鏡による右側小腸切除のビデオで胃腸の幹を識別し,手術の安全性を向上させ,大腸がん手術中の出血リスクを軽減します.
科学分野:
- 腫瘍学における外科革新
- 医療イメージングにおける人工知能
- 最低侵襲手術のテクニック
背景:
- ガストロコリック・トランクからの手術中の出血は,腹腔鏡による右側結腸切除の際に重大なリスクである.
- 手術の合併症を防ぐには 胃腸の幹を正確に特定することが不可欠です
研究 の 目的:
- 手術ビデオで胃腸の幹を自動的に認識するためのディープラーニングモデルを開発し評価する.
- 腹腔鏡による右半球切除手術の安全性を向上させるため,リアルタイムで解剖学的識別を行う.
主な方法:
- 腹腔鏡による右側小腸切除のビデオからアノテーションされた静止画像を用いて ディープラーニングモデルを開発した.
- このモデルは,胃腸幹と上半腸静脈を区別するためのセグメンテーションタスクを実行した.
- 日本の10の病院の43人の患者のデータを5倍クロス検証で分析した.
主要な成果:
- ディープラーニングモデルは,静脈セグメンテーション (タスクA) の平均ダイス係数0.84を達成しました.
- ガストロコリック幹のセグメンテーションにより,平均ダイス係数は0.61 (タスクB) と0.58 (タスクC) であった.
結論:
- 腹腔鏡による右側小腸切除手術中に胃腸の幹を特定し視覚化するためのディープラーニングモデルが開発されました.
- この技術は手術の安全性を向上させ 術内出血のリスクを軽減する見込みです
- このモデルの有効性を現実の手術環境で確認するには,さらなる臨床検証が必要である.
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