首页 > 财经新闻/ 正文
骨质疏松症是老龄化人群中常见且经常发生的疾病。骨质疏松症是一种骨代谢疾病,表现为骨矿物质密度(BMD)和强度的降低,这使腰背痛、椎间盘退变或椎体骨折的风险增加。因此,骨质疏松的早期诊断对预防疾病进展非常重要。当前,评价骨质疏松症的常规方法包括双能X射线吸收法(DXA)、定量计算机断层扫描(QCT)和定量超声(QUS),以及新兴的成像技术,例如双层能谱CT 、1H-MRS、和正电子发射断层扫描(PET)。 BMD测量是早期诊断骨质疏松症的可靠且理想的方法。 DXA是测量脊柱骨密度的常用工具。然而,DXA无法消除骨皮质、骨质增生和硬化对BMD测量的影响,这可能低估了实际骨量的损失。QCT是公认的3D骨密度评估方法。几项研究表明,QCT对骨质疏松症的检出率显着高于DXA。但与DXA相比,由于QCT的辐射剂量高且后处理复杂,QCT难以在得到临床广泛应用。
每年都有其他适应症(例如泌尿或消化系统疾病)的患者行部分或全部脊柱的CT扫描。这些CT扫描可用于机会性筛查骨质疏松症,而无需额外的辐射暴露和费用。现阶段,深度学习已越来越多地用于医学影像图像的分析。
近日,发表在European Radiology杂志的一项研究探讨了深度学习在原发性骨质疏松患者中的应用,并开发了一种基于深度卷积神经网络(deep convolutional neural network, DCNN)的全自动CT图像椎体分割和骨密度(bone mineral density, BMD)计算方法,旨在从准确性上评估自动方法定位腰椎椎体并计算BMD的性能。
本研究回顾性地选取了2018年3月至2020年5月因其他适应症行脊柱或腹部CT扫描的1449例患者进行验证和分析。所有数据均来自三个不同的CT供应商。其中586例用于训练,863例用于验证。采用全卷积神经网络U-Net来自动分割椎体。以人工绘制的椎体区域作为对比的底图。使用DenseNet-121卷积神经网络计算骨密度。使用定量计算机断层扫描(QCT)后处理的值作为分析的标准。
根据不同的CT供应商,将所有测试用例分为以下三个测试队列:测试集1(n = 463),测试集2(n = 200)和测试集3(n = 200)。 自动分割与四个手动分割的腰椎(L1-L4)相关性很好:三个测试集的最小平均dice系数分别为0.823、0.786和0.782。对于来自不同供应商的测试集,通过自动回归计算得出的平均BMD与从QCT得出的结果显示出高度相关性(r> 0.98)和一致性。
图 自动分割结果与手动分割结果的视觉对比。从上到下分别为测试集1、2、3的分割结果。从左到右分别为CT矢状面图像、手动分割和自动分割。红色、绿色、黄色和蓝色分别代表L1、L2、L3和L4的椎体。手动分割和自动分割的相关性非常好,所有四个腰椎椎体的DSCs都超过了0.90。
本研究表明,基于DCNN的方法能够对腰椎椎体进行准确的分割,并自动计算骨密度,使其可成为临床医生筛选机会性骨质疏松症的有效工具。
原始出处:
Yijie Fang,Wei Li,Xiaojun Chen,et al. Opportunistic osteoporosis screening in multi-detector CT images using deep convolutional neural networks.DOI:10.1007/s00330-020-07312-8
猜你喜欢
- 搜索
-
- 1000℃游族网络:董事长林奇逝世 公司将尽快推举董事长人选
- 1000℃20年来首次!民生银行高管集体增持 重磅信号浮现?招商、中信高管也岀手 机构火线解读
- 1000℃?第二季! 被解散的董事会秘书公开反击,请愿书要求取消董事会决议国信金融控股回应:将积极回应
- 1000℃?“环球银行”行长顾Shu接任周母兵,并将成为四大银行中最年轻的董事长。 高级会计专家如何指导中国农业银行?
- 1000℃?阿里巴巴股票持续下跌
- 1000℃?400亿铅电池领导者天能股份在科技创新局,“永进”,硅谷天堂等明星股东上市
- 1000℃?德意志银行成为北京首家获准托管证券投资基金的外资银行
- 1000℃?顾Shu担任农业银行党委书记,将成为四大银行中最年轻的董事长
- 标签列表
-
- 星座 (702)
- 孩子 (526)
- 恋爱 (505)
- 婴儿车 (390)
- 宝宝 (328)
- 狮子座 (313)
- 金牛座 (313)
- 摩羯座 (302)
- 白羊座 (301)
- 天蝎座 (294)
- 巨蟹座 (289)
- 双子座 (289)
- 处女座 (285)
- 天秤座 (276)
- 双鱼座 (268)
- 婴儿 (265)
- 水瓶座 (260)
- 射手座 (239)
- 不完美妈妈 (173)
- 跳槽那些事儿 (168)
- baby (140)
- 女婴 (132)
- 生肖 (129)
- 女儿 (129)
- 民警 (127)
- 狮子 (105)
- NBA (101)
- 家长 (97)
- 怀孕 (95)
- 儿童 (93)
- 交警 (89)
- 孕妇 (77)
- 儿子 (75)
- Angelababy (74)
- 父母 (74)
- 幼儿园 (73)
- 医院 (69)
- 童车 (66)
- 女子 (60)
- 郑州 (58)