在MRI中评估腹部脂肪体积和质子密度脂肪分数的性别特异性,使用基于nnU-Net的自动化细分
Arun Somasundaram1, Mingming Wu1, Anna Reik1
1From the Department of Diagnostic and Interventional Radiology, Klinikum rechts der Isar (A.S., M. Wu, S.R., J.H., S.N., D.J., L.P., D.C.K.), Institute of Nutritional Medicine, School of Medicine (A.R., M. Wiechert, H.H., C.H.), TUM School of Computation, Information, and Technology (Y.Z., D.R.), TUM School of Medicine and Health (D.R.), and Else Kröner Fresenius Center for Nutritional Medicine, School of Medicine (H.H.), Technical University of Munich, Ismaninger Str 22, 81675 Munich, Germany; Department of Computing, Imperial College London, London, UK (D.R.); Department of Nutritional, Food and Consumer Sciences, Fulda University of Applied Sciences, Fulda, Germany (C.H.); and Munich Institute of Biomedical Engineering and Munich Data Science Institute, Technical University of Munich, Garching, Germany (D.C.K.).
自动化MRI分析揭示了肥胖患者减肥期间腹部脂肪体积和脂肪分数 (PDFF) 的性别特异性差异. 男人失去了更多的内脏脂肪,而女性最初具有更高的皮下脂肪PDFF.
科学领域:
- 放射学和成像科学 放射学和成像科学
- 代谢研究研究 代谢研究
- 肥胖研究 肥胖研究
背景情况:
- 肥胖是一种复杂的代谢状况,对健康有重大影响.
- 了解脂肪分布和新陈代谢的性别差异对于有效的减肥干预措施至关重要.
- 定量水脂MRI提供了对身体组成的详细见解.
研究的目的:
- 为了评估性别特定的腹部器官体积和质子密度脂肪分数 (PDFF) 在体重减轻的肥胖个体中.
- 评估使用nnU-Net对定量化化学转移编码MRI数据的自动化多器官细分的有效性.
- 为了研究基于性别的代谢反应对热量限制和减肥.
主要方法:
- 使用nnU-Net架构对定量水脂MRI进行自动化的多器官细分.
- 对内脏和皮下脂肪组织,肝脏和肌肉体积和PDFF的分析.
- 包括127名参与者 (73名女性,54名男性) 在8周低热量饮食之前和之后患有肥胖症 (BMI 30-39.9 kg/m2).
主要成果:
- 对于腹部器官,实现了高细分精度 (迪斯得分为0.91-0.97).
- 与男性相比,女性的基线皮下脂肪组织PDFF和下肝脏和内脏脂肪组织PDFF较高.
- 男性在干预后表现出较大的内脏脂肪组织体积损失和皮下脂肪组织PDFF显著减少.
结论:
- 通过定量水脂肪MRI进行自动化身体成分分析,为体重减轻的代谢反应提供了有价值的,性别特定的见解.
- 在脂肪分布和对热量限制的反应方面存在显著的性别差异.
- 这种方法有助于理解肥胖症,并制定有针对性的干预措施.
