人工智能 (AI) 辅助流细胞计分析对免疫学疾病的验证
Zhengchun Lu1, Mayu Morita1, Tyler S Yeager1
1Department of Pathology and Laboratory Medicine, Oregon Health & Science University, 3181 SW Sam Jackson Park Road, Portland, OR 97239, USA.
Diagnostics (Basel, Switzerland)
|February 24, 2024
概括
人工智能 (AI) 简化了流细胞计,用于诊断免疫系统疾病. 这种人工智能工作流显著减少了分析时间,并准确地分类免疫细胞,帮助血液病理学家.
科学领域:
- 临床免疫学临床免疫学
- 计算生物学 计算生物学
- 血液学 血液学 血液学
背景情况:
- 流细胞计对于诊断血液学和免疫学疾病至关重要.
- 手动分析流细胞测量数据是耗时的,并且可能会发生变化.
- 人工智能 (AI) 的进步为自动化分析提供了潜在的解决方案.
研究的目的:
- 开发和验证人工智能辅助的流细胞计工作流程,用于诊断原发性免疫缺陷和相关免疫性疾病.
- 与手动分析相比,评估人工智能系统的准确性和效率.
- 为了减少流细胞计数据解释所需的时间.
主要方法:
- 使用3管,10色流动面板,在379个临床病例中使用21个抗体.
- 开发并实施了一个自动化的AI软件 (DeepFlowTM,版本2.1.1),采用一个多维密度-表型合算法.
- 验证了AI性能与血液病理学家的手动分析,使用淋巴细胞子集百分比作为黄金标准.
主要成果:
- 人工智能工作流程将分析时间缩短到每个案例的5分钟以下.
- 人工智能模型准确地分类和列举T,B和NK细胞,包括CD4+,CD8+,双阴性T细胞和切换/非切换B细胞等关键子集.
- 在AI衍生和手动确定的淋巴细胞子集百分比之间观察到强烈的相关性 (r > 0.9).
结论:
- 人工智能辅助流细胞计为诊断免疫疾病提供了准确有效的方法.
- 开发的AI工作流提供了一个变革性的方法,在临床环境中显著减少了分析时间.
- 这项技术增强了血液病理学家的诊断能力,改善了患者的护理.
