结肠镜人工智能辅助诊断模型的构建

来源 :中华消化内镜杂志 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chinesechinese123456
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的

运用临床结肠镜检查图像和视频,构建结肠镜辅助诊断人工智能深度学习模型。

方法

收集浙江大学医学院附属第二医院内镜中心2014年至2018年的结肠镜图像60余万幅,内镜专家录制大量高质量的结肠镜手术操作视频,以此作为分析数据。训练集样本的每个细分类别图像由6位内镜专家阅片,讨论确定细分类别病变特征,并删减部分模糊和易混淆的分类图像,最终的阅片结果大约为4选1。后再由自主开发的软件逐一标注。采用公信力最高的Google公司TensorFlow平台,对其深度学习算法进行二次开发。

结果

经过机器训练结果与内镜专家结合病理的判断结果进行反复的对比分析,在实验室条件下,该模型对部分疾病(如结肠息肉)的灵敏度为99%。在临床结肠镜操作实验中,该模型对结肠息肉的灵敏度为98.30%(4 187/4 259),特异度为88.10%(17 620/20 000),诊断结肠息肉的总体准确率为92.92%[2×(98.30%×88.10%)/(98.30%+88.10%)]。对溃疡性结肠炎的灵敏度为78.32%(2 671/3 410),特异度为67.06%(13 412/20 000)。单张图像的诊断时长为(0.5±0.03)s,此时长为实时应用的时间,包括系统识别、视频图像中文字提示、后台记录和存储三个部分。

结论

本团队研发的人工智能辅助诊断模型能够识别的病灶有结肠息肉、结直肠癌、结直肠隆起性病变、结肠憩室、溃疡性结肠炎等。结肠病辅助诊断模型一方面能够指导肠镜初学者进行肠镜检查,另一方面提高了病灶检出率、并降低漏诊率,而且内镜中心整体的运行效率得以提升,有利于结肠镜检查的质量控制。

其他文献
目的翻译并修订类风湿关节炎自我效能感量表(RASE),并对其信度、效度进行初步评价。方法通过对源量表翻译-回译、文化调适,形成中文版RASE初稿(C-RASE);对某医院101例RA患者进行资料收集,并形成C-RASE(修订),利用探索性因子分析等进行结构效度分析,利用Pearson相关分析考察量表的重测信度。结果对28个条目进行探索性因子分析,显示条目5、15的因子载荷分别为0.496、0.49
SSc是一种以皮肤和内脏器官纤维化、免疫异常和血管病变为特征的弥漫性CTD,多认为与免疫功能失调、激活,分泌多种自身抗体、细胞因子等有关,继而使成纤维细胞合成胶原的功能异常,导致血管壁和组织纤维化。然而目前市场上尚无完全控制或逆转SSc纤维化的有效药物,沙利度胺因其具有免疫调节、抗纤维化、抗血管新生、抗炎等独特的机制有望成为治疗SSc的新药物。
目的分析CTD并发获得性血友病甲(AHA)的临床特点及治疗方案。方法回顾性分析8例CTD(SLE 5例,SS 2例,RA 1例)相关AHA患者的临床表现、诊断方法、治疗方案及转归。结果8例CTD患者发生AHA时,7例基础病病情活动,5例出现不同部位的出血症状。5例SLE中并发抗磷脂综合征者3例,其中2例有血栓形成。8例患者均存在激活的部分凝血活酶时间(APTT)延长1.7~3.1倍,凝血因子Ⅷ活性
目的探讨D-氨基半乳糖(D-galactosamine,D-GalN)和脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的急性肝损伤小鼠外周血辅助性T细胞(helper T cell,Th17)和调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)亚群及相关细胞因子水平的变化。方法36只无特定病原体(specefic pathogen free, SPF)级雄性BALB/c小鼠随
目的克隆表达人腺病六邻体高变区片段,了解其结构和功能,为研发腺病毒基因工程重组疫苗奠定基础。方法根据生物信息学软件预测的腺病毒六邻体的高变区域,选择目标基因,设计其对应的引物,并以团队保存的人腺病毒六邻体核酸序列为模板,聚合酶链反应扩增目标基因,定向插入载体pQE32中构建工程质粒。通过酶切和基因测序鉴定阳性工程质粒,并诱导其在大肠杆菌M15中高效表达带有组氨酸标记的靶蛋白,应用镍树脂亲和层析的方
目的评估ERCP胆道刷检联合血清及胆汁肿瘤标记物对胆道梗阻定性诊断的意义。方法回顾性分析2015年9月至2017年12月因胆道梗阻住院治疗的88例患者资料。ERCP诊疗时行胆道刷检联合血清及胆汁的CA19-9、CA242、CA724指标检测。结果胆道刷检的敏感度为93.0%,特异度和阳性预测值为100.0%,阴性预测值为93.7%。胆道良性梗阻及恶性梗阻患者的血清CA19-9、血清CA242和胆汁
目的探讨肝硬化患者肠道细菌群落结构及其影响因素。方法2016—2017年兰州大学第一医院普外科、肝病科24名肝硬化患者(LC组)及同期陪床家属23名(HC组),运用16S rRNA基因高通量测序方法,对肝硬化患者(LC)和健康人(HC)肠道细菌群落结构进行了比较研究。结合LEfSe分析和NMDS分析,筛选差异标记物,探究肝硬化肠道细菌群落结构影响因素。结果在门水平上LC和HC肠道细菌优势菌门为厚壁
随着以深度学习为代表的新一代人工智能(artificial intelligence, AI)技术的突破,AI在医学图像识别与数据整合领域显现出更为广阔的运用前景。消化内镜作为以图像为基础的医工交叉学科,更具备与AI结合实现智能化内镜的广阔前景。本文根据目前国内外研究热点分别就AI在结肠镜、胶囊内镜和上消化道内镜领域的运用进行综述,以期为我国消化内镜的智能化研究和发展提供参考并启迪思路。
目的探讨窄带光成像非放大内镜下观察黏膜血管分支对早期食管癌的诊断价值。方法2013年1月至2015年5月,在中国人民解放军陆军总医院消化内科行胃镜检查,有非放大窄带光成像内镜下黏膜血管分支、碘染色及病理诊断的59例患者纳入回顾性研究,以病理结果为金标准,对比分析非放大窄带光成像内镜下黏膜血管分支法和碘染色法诊断早期食管癌的准确率、灵敏度及特异度。结果非放大窄带光成像内镜下黏膜血管分支法诊断早期食管
目的探索经口内镜下环形肌切开术(POEM)治疗老年贲门失弛缓症(AC)的安全性、可行性、围手术期及远期疗效。方法回顾性分析2010年8月至2014年12月期间在复旦大学附属中山医院确诊为AC并接受POEM治疗、可获得完整随访资料的老年(≥65岁)患者共41例,观察手术相关并发症、治疗前后Eckardt评分及食管下段括约肌压力变化,并分析远期食管反流及治疗失败的发生情况。结果41例患者均成功完成PO