用于动脉细分和狭窄评估的多阶段深度学习架构:与DSA进行比较研究
Zhiji Zheng1, Wanchen Liu2, Zhimeng Cui2
1Academy for Engineering and Technology, Fudan University, 220 Handan Road, Yangpu District, Shanghai, 200433, PR China.
一个新的自动化架构使用高分辨率MRI (HR-MRI) 准确地对动脉进行细分,与医生的狭窄评估准确度相匹配. 该工具提供了动脉样硬化疾病的有效诊断和中风风险评估.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 人工智能的人工智能
- 心血管疾病 心血管疾病
背景情况:
- 高分辨率磁共振成像 (HR-MRI) 是一种非侵入性方法,用于评估动脉动脉硬化狭窄.
- 手动细分和狭窄评估是耗时的,容易引起观察者之间的变化.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的自动化架构,用于对额外冠状动脉进行细分,并使用HR-MRI评估狭窄.
- 将拟议架构的性能与手动细分和数字减去血管学 (DSA) 的性能进行比较.
主要方法:
- 使用了来自422名患者的641个狭窄动脉的数据集,分为训练验证和独立测试集.
- 还包括来自第四家医院的外部验证集.
- 使用Dice相似系数和狭窄评估准确度来评估架构的性能.
主要成果:
- 自动化架构与手动细分实现了高一致性 (迪斯分数为0.97 ± 0.01和0.96 ± 0.01).
- 狭窄症评估的准确性在独立测试组达到0.88,在外部验证组达到0.86.
- 性能与DSA诊断标准相当.
结论:
- 拟议的架构提供精确可靠的自动化细分和硬化评估从HR-MRI的动脉.
- 与手动方法相比,它显著减少了诊断时间和观察者之间的变化.
- 这种智能工具在诊断头动脉样硬化疾病和评估中风风险方面表现有前途.
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