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基于双参数MRI的深度学习-临床混合模型对临床显著性前列腺癌诊断价值的研究

磁共振成像传媒  · 公众号  ·  · 2024-03-11 06:06

正文


来源:磁共振成像传媒

前列腺癌(prostate cancer, PCa)是男性泌尿生殖系统常见的恶性肿瘤之一,近年来我国PCa的发病率呈明显上升趋势。临床显著性前列腺癌(clinically significant prostate cancer, csPCa)进展迅速,预后较差,应依据分期积极制订相应治疗方案;而非临床显著性前列腺癌(clinically insignificant prostate cancer, ciPCa)进展缓慢,预后较好,多采取随访观察,无需干预治疗。早期精准诊断csPCa对于患者的诊疗方案制订及预后评估具有重要意义。

目前临床上通常使用前列腺特异性抗原(prostate specific antigen, PSA)作为主要筛查指标,但PSA存在过度诊断的风险,同时可能有相当数量的假阴性结果。MRI已成为诊断csPCa的常规影像学检查手段,因其中动态对比增强MRI(dynamic contrast-enhanced MRI, DCE-MRI)的诊断价值仍存在争议,扫描时间短、无对比剂不良反应且与多参数磁共振(multiparametric MRI, mpMRI)诊断效能相当的双参数磁共振(bi-parametric MRI, bpMRI)近年来成为研究热点。随着前列腺影像报告和数据系统(Prostate Imaging Reporting and Data System, PI-RADS)的推广应用,MRI对csPCa的诊断效能得到进一步提高,但PI-RADS评分的准确性受阅片医师经验影响,有研究表明不同阅片医师间一致性较差。影像组学提供了一种非侵入性、低成本对肿瘤特征进行分析的检查技术,目前国内外已有较多研究利用影像组学技术实现术前准确诊断csPCa。然而,传统的影像组学分析通常提取预先设计的特征,所提特征仅限于专家现有知识,难以充分发掘数据潜力,而深度学习可利用多层网络结构自动提取高阶抽象特征并建立预测模型,发挥更多的数据潜力,从而在不借助专家经验的前提下实现肿瘤异质性的精确稳定评估,并在输入大量样本后可全面地提升其诊断性能。已有研究表明基于bpMRI的深度学习模型在诊断csPCa方面展现出较好的性能,但目前基于深度学习诊断csPCa的研究多存在病例数较少的问题,且当前联合深度学习及临床指标对csPCa诊断效能的提升价值尚不明确。因此,苏州大学附属第一医院放射科王希明教授团队研究拟基于大样本建立基于bpMRI的深度学习模型,并联合深度学习与临床特征构建混合模型,探讨深度学习对csPCa诊断效能的提升价值。

该项目受到苏州市医疗卫生科技创新项目(SKY2022003)苏州市临床重点病种诊疗技术专项项目(LCZX202001)苏州市科教兴卫青年科技项目(KJXW2023006)的资助。

【胡尘翰,乔晓梦,胡冀苏,等.基于双参数MRI的深度学习-临床混合模型对临床显著性前列腺癌诊断价值的研究[J].磁共振成像,2024,15(2):90-96.

DOI: 10.12015/issn.1674-8034.2024.02.013

(作者:胡尘翰,乔晓梦,胡冀苏,包婕,曹昌浩,王希明)

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王希明 教授

王希明, 苏州大学附属第一医院放射科副主任,主任医师、副教授、博士生导师。

专业特长: 基于人工智能的前列腺MRI诊断、脑卒中诊断及肿瘤影像基因组学研究。

社会兼职: 苏州市医学会放射学分会常务委员,苏州市医学会放射学分会智能影像学组组长,江苏省医学会放射学分会委员兼学术秘书,江苏省医师协会放射医师分会委员,江苏省卒中学会医学影像专委会副主任委员,江苏省医师协会智慧医疗专业委员会副主任委员,江苏省中西医结合学会影像诊断专业委员会委员,中国医师协会放射医师分会泌尿生殖工作组委员,中华医学会医学影像人工智能工作组委员,《中华放射学杂志》《磁共振成像》杂志审稿专家,《中国中西医结合影像学杂志》编委。

获得成果、奖项、荣誉等: 发表论文60余篇(SCI文章20余篇),参编著作12部,参与国家重点研发计划“数字诊疗装备研发”试点专项1项(参与单位课题负责人),参与国家自然科学基金项目4项,主持市厅级科研项目4项,获得江苏省医学新技术引进奖3项。



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