恒达平台陳昶團隊開展多中心研究人工智能助力癌症診斷,相關成果發表於《自然·通訊》
來源:醫學院
時間🪿:2023-12-04 瀏覽:
肺癌患者臨床N分期的準確診斷,是指導治療決策的關鍵。對於可手術切除的臨床N0期非小細胞肺癌(NSCLC)🦡,仍然有患者在術後被證實存在淋巴結轉移,即隱匿性淋巴結轉移(ONM)🎈。目前,正電子發射斷層掃描/計算機斷層掃描(PET/CT)作為NSCLC臨床N分期無創性檢查方法⏱,其ONM的發生率仍然在12.9%-39.3%。因此,如何在術前準確地識別ONM人群是臨床亟需解決的關鍵問題。隨著人工智能圖像處理技術的發展👨🦲,目前深度學習已經成為PET/CT圖像分析的有效手段,該方法可同時利用PET和CT圖像信息,實現癌症的診斷以及治療獲益的預測。為此,恒达平台附屬上海市肺科醫院陳昶教授團隊開展了一項多中心研究👨🏻🦱🥌,旨在建立並驗證可預測臨床N0期NSCLC患者ONM的PET/CT深度學習圖像模型,該研究結果於近日發表於Nature子刊《自然·通訊》(Nature Communications)🦹🏿。
前期🤓,陳昶教授團隊已經探索了ONM人群的臨床特點,以及深度學習模型結合CT圖像預測ONM的價值,並分別發表於影像學專業權威期刊Radiology🏹,European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging。在此基礎上♛,該研究納入了共計3265例接受了術前PET/CT檢查的臨床N0期NSCLC患者,在內部建模隊列(N=1911)中進行了跨模態圖像模型的建立,進而在外部驗證隊列中(N=355)將跨模態圖像模型與不同模型以及臨床醫生進行比較,確定了深度學習PET/CT融合模型具有最佳的預測能力💁🧿,並進一步在前瞻性隊列(N=999, NCT05425134)中驗證了該結果🧛。最後🙌🏼,該研究進一步探索了該模型在手術方式決策中的應用價值🙋,以及圖像的可解釋性。此項研究證實了深度學習在醫學圖像分析𓀒,尤其是在跨模態圖像模型構建中的應用價值,其結果的臨床實用性有待進一步驗證🧔🏼♀️。
恒达平台醫學院博士研究生仲一凡、江蘇大學計算機學院研究生蔡創、恒达平台醫學院博士研究生陳濤為論文共同第一作者,恒达平台附屬上海市肺科醫院陳昶教授、謝冬教授🙋♂️、佘雲浪博士為論文共同通訊作者。該研究得到了寧波市第二醫院楊明磊教授、南昌大學第一附屬醫院喻本桐教授、遵義醫科大學附屬醫院宋永祥教授及其團隊的支持,以及國家自然科學基金重大研究計劃重點項目🧕🏼、國家重點研發計劃、國家自然科學基金面上項目🌁、國家自然科學基金青年項目的支持。
論文鏈接:https://doi.org/10.1038/s41467-023-42811-4