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腦腫瘤人工智能影像技術(shù)獲突破

文章來源：健康報(bào)發(fā)布日期：2023-08-23瀏覽次數(shù)：34
我國學(xué)者基于人工智能深度學(xué)習(xí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)把常規(guī)磁共振圖像直接生成腦灌注圖像，并在臨床多個(gè)應(yīng)用場景中展現(xiàn)出重要價(jià)值。該技術(shù)可以有效降低患者就醫(yī)成本，為人工智能賦能腦腫瘤精診療提供新的技術(shù)工具。

  該研究由山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院神經(jīng)外科劉英超教授團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合西北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院夏勇教授團(tuán)隊(duì)共同完成。相關(guān)研究論文近日在線發(fā)表在國際雜志《放射學(xué)》上。

  據(jù)介紹，腦灌注技術(shù)在腦腫瘤的精診療以及預(yù)后評估中扮演著重要的角色。盡管臨床指南已經(jīng)將腦灌注技術(shù)作為腦腫瘤評估的推技術(shù)，但目前臨床上尚沒有將其作為常規(guī)項(xiàng)目開展。因此，當(dāng)臨床醫(yī)生需要腦灌注進(jìn)行評估時(shí)，往往需要加做該項(xiàng)檢查，這就大大增加了患者的診療時(shí)間和費(fèi)用成本。此外，腦灌注圖像容易受外部因素（如植入物、金屬、放射粒子等）干擾，時(shí)常會(huì)發(fā)生圖像掃描不合格的情況。常規(guī)腦灌注技術(shù)的后處理也需要較多人工干預(yù)，圖像的標(biāo)準(zhǔn)化面臨很多困難。

  劉英超團(tuán)隊(duì)通過采用Bookend腦灌注技術(shù)，創(chuàng)造性地解決了灌注圖像標(biāo)準(zhǔn)化的難題。夏勇團(tuán)隊(duì)在前期圖像合成工作積累的基礎(chǔ)上優(yōu)化了3D生成對抗網(wǎng)絡(luò)，為跨模態(tài)圖像的合成提供了強(qiáng)大支持。兩個(gè)團(tuán)隊(duì)利用Bookend腦灌注數(shù)據(jù)訓(xùn)練3D生成對抗網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了常規(guī)磁共振圖像直接生成腦灌注圖像，同時(shí)也驗(yàn)證了合成圖像在腫瘤分級、預(yù)后預(yù)測及鑒別診斷中的增益價(jià)值，多中心數(shù)據(jù)也證實(shí)了該技術(shù)在臨床應(yīng)用中的穩(wěn)定性和有效性。

  該研究得到了國家自然科學(xué)基金、山東省泰山學(xué)者工程、山東省自然科學(xué)基金以及中國博士后基金的共同資助。