新的形态索引用于定量评估脑动脉瘤不规则性
Hyeondong Yang1, Jung-Jae Kim2, Yong Bae Kim2
1Department of Mechanical Engineering and BK21 FOUR ERICA-ACE Center, Hanyang University, 55 Hanyangdaehak-ro, Sangnok-gu, Ansan, 15588, Gyeonggi-do, Korea.
Scientific reports
|November 4, 2025
概括
新的形态指数 (NMI) 提高了脑动脉瘤破裂风险预测. 这些新的指标,包括动脉瘤异常指数 (AII),比传统方法更好地描述动脉瘤异常,有助于及时干预.
科学领域:
- 神经外科 神经外科
- 医疗成像医学成像
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 大脑动脉瘤带来破裂风险,通常与异常有关.
- 传统的方法很难准确量化动脉瘤的不规则性.
- 现有的惯性方法的质量矩需要提高性能.
研究的目的:
- 开发和验证新的形态索引 (NMI) 以改善脑动脉瘤不规则性评估.
- 在预测破裂风险方面,比较NMI与传统参数的疗效.
- 用NMI来提高人工神经网络 (ANN) 在破裂风险预测中的准确性.
主要方法:
- 设计了三个NMI:动脉瘤到指数 (ANI),动脉瘤到血管指数 (AVI) 和动脉瘤不规则指数 (AII).
- 计算了456名脑动脉瘤患者的NMI和常规参数 (367名未破裂,89名破裂).
- 训练有素的ANN使用NMI和常规参数来预测动脉瘤破裂风险.
主要成果:
- 所有的NMI在破裂动脉瘤中明显高于未破裂动脉瘤 (p < 0.001).
- 包括NMI在内的ANN模型实现了高预测性能 (灵敏度92.9%,特异性92.0%,AUC0.951).
- 亚投行指数有效地捕捉了传统参数忽略的违规行为.
结论:
- 通过NMI,可以更有效地评估脑动脉瘤的不规则性.
- 这些新型指数增强了对动脉瘤破裂风险的预测.
- 纳米动脉阻塞有助于及时识别高风险动脉瘤,可能改善患者的治疗结果.
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