【摘 要】
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目的:骨密度分布异常可能是腰椎老化的早期表现,相比于小关节炎性改变,骨密度分布异常预测腰椎老化可能灵敏度更高,我们开发了一种基于深度卷积神经网络（DCNN）的全自动CT图像椎骨分割和骨密度（BMD）计算方法,用于探究腰椎不同解剖部位的骨量分布及骨密度分布异常与小关节退变的相关性和先后顺序。方法:本研究共使用2314名患者进行实验和分析,他们在2016年1月至2021年12月期间接受了我院行腰椎三维
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目的:骨密度分布异常可能是腰椎老化的早期表现,相比于小关节炎性改变,骨密度分布异常预测腰椎老化可能灵敏度更高,我们开发了一种基于深度卷积神经网络（DCNN）的全自动CT图像椎骨分割和骨密度（BMD）计算方法,用于探究腰椎不同解剖部位的骨量分布及骨密度分布异常与小关节退变的相关性和先后顺序。方法:本研究共使用2314名患者进行实验和分析,他们在2016年1月至2021年12月期间接受了我院行腰椎三维CT检查。分为青年组（18-39岁）,中年组（40-59岁）,老年组（60岁以上）,手动绘制100例L4椎骨解剖区域分布进行机器学习。使用3DU-Net卷积神经网络进行自动解剖分割。其中,1854例用于训练,232例用于测试,随机抽取727例数据,通过测量其小关节骨密度比及评估小关节退变分级,统计分析其年龄,小关节退变程度,小关节骨密度比的相关性。结果:小关节退变程度与小关节骨密度比存在于正相关关系（r=0.502）,下关节突骨密度在各年龄段均为最高,具有显著差异（P＜0.001）,小关节骨密度比异常范围是＞2.04,在青年组和中年组人群中,单纯小关节骨密度比异常的人群比例多于单纯小关节退变人群。结论:与小关节退变人群相比,小于60岁人群同一年龄段下骨密度分布异常比例较多,骨密度分布异常与小关节退变程度呈正相关关系,骨密度分布异常是小关节退变的相关因素,骨密度分布异常可能是腰椎老化的早期征象。
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