目的基于改进的YOLOv5深度学习模型,构建在CT平扫(non-contrast CT,NCCT)上自动检测急性小面积梗死灶的目标检测模型。方法回顾性纳入2018年1月—2023年12月于扬州大学附属医院就诊的急性缺血性卒中患者,按10∶1的比例随机分为训练/验...目的基于改进的YOLOv5深度学习模型,构建在CT平扫(non-contrast CT,NCCT)上自动检测急性小面积梗死灶的目标检测模型。方法回顾性纳入2018年1月—2023年12月于扬州大学附属医院就诊的急性缺血性卒中患者,按10∶1的比例随机分为训练/验证集与测试集。训练/验证集用于模型参数拟合,比较不同损失函数以优选模型,并采用精确率、召回率及平均精度(mean average precision,mAP)评估模型的检测效能;测试集用于独立评估模型的诊断效能。将MRI DWI图像与NCCT图像进行配准,并在NCCT图像上标记病灶。以DWI-Alberta卒中项目早期CT评分(Alberta stroke program early CT score,ASPECTS)为金标准,在测试集中分别计算模型及医师对ASPECTS各脑区梗死灶检出的敏感度、特异度及准确度,通过McNemar检验比较模型与医师的诊断效能差异。采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)与加权Kappa检验评估模型及医师CT-ASPECTS与金标准DWI-ASPECTS之间的一致性,并通过Bootstrap自助抽样法对两者的一致性系数进行差异性检验。结果共纳入急性缺血性卒中患者275例,其中训练/验证集250例,测试集25例。改进的YOLOv5深度学习模型在训练/验证阶段的性能最佳:精确率为0.824,召回率为0.810,mAP@0.5为0.785。测试集中,模型病灶检测效能的比较结果显示,模型组的总体准确度(96.00%vs.91.11%)及特异度(98.74%vs.94.70%)优于医师组(均P<0.001);模型组敏感度有高于医师组的趋势(75.93%vs.64.81%),但差异无统计学意义(P=0.288)。在各脑区的亚组分析中,模型组在M6脑区的准确度高于医师组(98.00%vs.84.00%,P=0.039)。模型组CT-ASPECTS与金标准DWI-ASPECTS的一致性(ICC 0.669,P<0.001;加权κ=0.447,P<0.001)较医师组CT-ASPECTS与金标准DWI-ASPECTS的一致性(ICC 0.452,P=0.010;加权κ=0.247,P=0.054)有提高趋势;Bootstrap分析显示,模型组与医师组加权κ的差异具有统计学意义(P=0.044)。结论本研究构建的目标检测模型可在急性缺血性卒中患者的NCCT图像上实现急性小面积梗死灶的自动检测,有助于减少漏诊、提高影像诊断效率,为临床提供可靠的辅助工具。展开更多
目的评估智能快速磁共振(intelligent quick magnetic resonance,IQMR)重建技术对前列腺癌扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)图像质量及定量参数的影响。材料与方法回顾性收集31例前列腺癌患者的前列腺轴位T2WI脂肪抑制(T2W...目的评估智能快速磁共振(intelligent quick magnetic resonance,IQMR)重建技术对前列腺癌扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)图像质量及定量参数的影响。材料与方法回顾性收集31例前列腺癌患者的前列腺轴位T2WI脂肪抑制(T2WI fat saturation,T2WI-FS)序列和小视野高清DWI(field of view optimized and constrained undistorted single-shot DWI,FOCUS-DWI)序列MRI图像和临床资料,将FOCUS-DWI序列图像传入IQMR后处理系统,自动生成IQMR-FOCUS-DWI图像。由两位放射科医师各自独立对FOCUS-DWI和IQMR-FOCUS-DWI序列的两组图像的噪声水平、几何形变、伪影和整体图像质量进行主观评分;并测量比较两组图像的前列腺癌病灶信噪比(signal to noise ratio,SNR)和前列腺癌病灶与闭孔内肌的对比噪声比(contrast to noise ratio,CNR);同时测量两组序列图像前列腺病灶的表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值并比较其差异。结果定性分析:IQMR-FOCUS-DWI图像在噪声水平、几何形变和整体图像质量方面的评分均优于FOCUS-DWI图像(P≤0.005);IQMR-FOCUS-DWI图像在伪影方面评分也优于FOCUS-DWI图像,但差异无统计学意义(P=0.313)。定量分析:IQMR-FOCUS-DWI图像的SNR和CNR均高于FOCUS-DWI图像(P<0.001);IQMR-FOCUS-DWI序列病变ADC值与FOCUS-DWI序列病变ADC值差异无统计学意义(P=0.061)。结论与FOCUS-DWI序列相比,IQMR技术能够显著提高前列腺DWI图像质量,使图像具有更高的SNR、CNR和主观评分。展开更多
文摘目的基于改进的YOLOv5深度学习模型,构建在CT平扫(non-contrast CT,NCCT)上自动检测急性小面积梗死灶的目标检测模型。方法回顾性纳入2018年1月—2023年12月于扬州大学附属医院就诊的急性缺血性卒中患者,按10∶1的比例随机分为训练/验证集与测试集。训练/验证集用于模型参数拟合,比较不同损失函数以优选模型,并采用精确率、召回率及平均精度(mean average precision,mAP)评估模型的检测效能;测试集用于独立评估模型的诊断效能。将MRI DWI图像与NCCT图像进行配准,并在NCCT图像上标记病灶。以DWI-Alberta卒中项目早期CT评分(Alberta stroke program early CT score,ASPECTS)为金标准,在测试集中分别计算模型及医师对ASPECTS各脑区梗死灶检出的敏感度、特异度及准确度,通过McNemar检验比较模型与医师的诊断效能差异。采用组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC)与加权Kappa检验评估模型及医师CT-ASPECTS与金标准DWI-ASPECTS之间的一致性,并通过Bootstrap自助抽样法对两者的一致性系数进行差异性检验。结果共纳入急性缺血性卒中患者275例,其中训练/验证集250例,测试集25例。改进的YOLOv5深度学习模型在训练/验证阶段的性能最佳:精确率为0.824,召回率为0.810,mAP@0.5为0.785。测试集中,模型病灶检测效能的比较结果显示,模型组的总体准确度(96.00%vs.91.11%)及特异度(98.74%vs.94.70%)优于医师组(均P<0.001);模型组敏感度有高于医师组的趋势(75.93%vs.64.81%),但差异无统计学意义(P=0.288)。在各脑区的亚组分析中,模型组在M6脑区的准确度高于医师组(98.00%vs.84.00%,P=0.039)。模型组CT-ASPECTS与金标准DWI-ASPECTS的一致性(ICC 0.669,P<0.001;加权κ=0.447,P<0.001)较医师组CT-ASPECTS与金标准DWI-ASPECTS的一致性(ICC 0.452,P=0.010;加权κ=0.247,P=0.054)有提高趋势;Bootstrap分析显示,模型组与医师组加权κ的差异具有统计学意义(P=0.044)。结论本研究构建的目标检测模型可在急性缺血性卒中患者的NCCT图像上实现急性小面积梗死灶的自动检测,有助于减少漏诊、提高影像诊断效率,为临床提供可靠的辅助工具。
文摘目的评估智能快速磁共振(intelligent quick magnetic resonance,IQMR)重建技术对前列腺癌扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)图像质量及定量参数的影响。材料与方法回顾性收集31例前列腺癌患者的前列腺轴位T2WI脂肪抑制(T2WI fat saturation,T2WI-FS)序列和小视野高清DWI(field of view optimized and constrained undistorted single-shot DWI,FOCUS-DWI)序列MRI图像和临床资料,将FOCUS-DWI序列图像传入IQMR后处理系统,自动生成IQMR-FOCUS-DWI图像。由两位放射科医师各自独立对FOCUS-DWI和IQMR-FOCUS-DWI序列的两组图像的噪声水平、几何形变、伪影和整体图像质量进行主观评分;并测量比较两组图像的前列腺癌病灶信噪比(signal to noise ratio,SNR)和前列腺癌病灶与闭孔内肌的对比噪声比(contrast to noise ratio,CNR);同时测量两组序列图像前列腺病灶的表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值并比较其差异。结果定性分析:IQMR-FOCUS-DWI图像在噪声水平、几何形变和整体图像质量方面的评分均优于FOCUS-DWI图像(P≤0.005);IQMR-FOCUS-DWI图像在伪影方面评分也优于FOCUS-DWI图像,但差异无统计学意义(P=0.313)。定量分析:IQMR-FOCUS-DWI图像的SNR和CNR均高于FOCUS-DWI图像(P<0.001);IQMR-FOCUS-DWI序列病变ADC值与FOCUS-DWI序列病变ADC值差异无统计学意义(P=0.061)。结论与FOCUS-DWI序列相比,IQMR技术能够显著提高前列腺DWI图像质量,使图像具有更高的SNR、CNR和主观评分。
