简介:摘要目的利用大数据开发人工智能辅助结直肠息肉性质鉴别系统(简称人工智能息肉鉴别系统)并进行临床验证。方法2018年6月至2019年6月前瞻性收集16家参研中心的结直肠息肉内镜图像,由主治医师及以上职称的结肠镜医师在结直肠息肉内镜图像中标注息肉的基本信息(位置、大小、形态、病理活组织检查结果),并圈出息肉轮廓以供人工智能息肉鉴别系统开发。以息肉病理活组织检查结果为金标准,分别计算白光模式、窄带成像技术(NBI)模式、白光联合NBI模式,以及结肠镜医师对息肉性质鉴别的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和准确度。应用McNemar检验和Kappa检验进行统计学比较。结果共收集15 441张合格结肠镜图像,其中白光模式图像9 109张,NBI模式图像6 332张。在实验室水平,白光模式和NBI模式对息肉性质鉴别的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为90.3%、98.3%、89.8%、98.4%、97.2%和90.5%、92.5%、92.3%、90.6%、91.5%。临床验证阶段纳入56例结直肠息肉患者,共78枚息肉。白光模式和NBI模式对息肉性质鉴别的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为70.3%、82.1%、78.8%、74.4%、76.3%和78.4%、87.2%、85.3%、81.0%、82.9%。结肠镜医师、白光模式和NBI模式的判断结果分别与病理检查结果比较差异均无统计学意义(均McNemar检验,P均>0.05),但是一致性一般,Kappa值分别为0.632、0.525和0.657(P均<0.01)。白光与NBI模式串联与病理检查结果比较的Kappa值为0.575,两者的一致性一般,但两者比较差异有统计学意义(McNemar检验,P=0.004)。结论建立的人工智能息肉鉴别系统具有一定辅助诊断作用,但准确性仍有待提高。
简介:摘要目的通过研究证候的分类及证候名称组成要素的多层次表示方法,实现计算机对中医证候名称的批量处理,从而应用于中医智能辅助诊断系统的研究。方法在中医理论指导下,结合证素辨证、证候要素学说,对证候要素进行更细粒度的拆分,提出证候层次划分方法和证候要素多层次表示方法,并通过对妇科月经病、不孕症的中医证候名称进行人工分析,以验证证候要素多层次表示方法的合理性。基于证候要素多层次表示方法,运用基于模式匹配的模式抽取方法,形成计算机批量处理证候要素的提取方法,并通过对《中医临床诊疗术语证候部分》证候名称的批量处理,验证计算机批量处理方法的准确性。结果在中医理论指导下,将证候名称组成要素划分为病位要素、病性要素(包括基本物质、病因、病理状态)、连接词的两层五类的结构,基于此构建出证候拆分流程。月经病、不孕症中医证候名称的人工分析结果显示,所有证候名称均可被拆分为1个或多个病位要素、病性要素、连接词。通过计算机批量处理《中医临床诊疗术语证候部分》证候分类结果显示,计算机批量处理的准确率为71.4%。结论构建的证候要素多层次表示方法为计算机大批量处理数据提供了理论框架,并提高了数据处理效率和准确率,为辨证模型训练数据集的构建提供了理论依据,为中医辨证推理模型提供支撑,可应用于中医智能辅助诊断系统的研究。
简介:摘要目的验证基于深度卷积神经网络(DCNN)的小肠胶囊内镜智能辅助系统识别、诊断小肠出血的能力。方法通过ESView平台收集1 970例患者的158 235张小肠胶囊内镜检查图像(其中包括165例小肠出血患者的3 765张图像),用于基于DCNN的小肠胶囊内镜智能辅助系统的训练阶段。在验证阶段,用100例小肠出血患者(活动性出血10例、血痂病例31例、黏膜下出血59例)的图像验证该系统识别、诊断小肠出血的能力。结果基于DCNN的小肠胶囊内镜智能辅助系统的阅片系统可识别小肠出血病灶,并在原胶囊内镜图像上标注;该系统可以显示并标注同一出血病灶的多张图像和同1张图像内多个不同出血病灶;阅片医师利用该系统对100例小肠出血图像的平均阅片时间为(5.23±1.31) min/例,对小肠出血诊断的灵敏度达99.00% (95%CI 93.76%~99.95%)。结论基于DCNN的小肠胶囊内镜智能辅助系统对小肠出血的识别灵敏度高,可用于辅助阅片医师识别、诊断小肠出血。
简介:摘要目的评估HaiMed难愈性创面人工智能辅助系统在创面测量中的准确性及实用性。方法根据入选标准选取北京大学第三医院成形外科2019年1至8月诊治的慢性创面患者20例,男12例,女8例,年龄20~76岁,其中术后愈合不良创面9例,糖尿病足创面6例,压疮4例,肿瘤创面1例。分别采用传统的透明膜勾边法和HaiMed难愈性创面人工智能辅助系统对20例创面面积进行测量。对2组创面面积测量结果进行配对t检验,应用Spearman简单相关分析、Bland-Altman评价以及变异系数,对HaiMed系统的准确性、稳定性进行统计分析。P<0.05为差异有统计学意义。结果HaiMed难愈性创面人工智能辅助系统与传统测量工具相比,在创面面积测量中差异无统计学意义(t=1.997,P=0.060),2种方法的Spearman相关系数r=0.998,两者一致性好。Bland-Altman评价示所有散点均落于95%一致性界限内,HaiMed系统准确性可靠。透明膜勾边法组变异系数最小0.41%,最大4.03%,平均1.67%;HaiMed组变异系数最小0.15%,最大2.31%,平均0.60%,HaiMed系统较传统测量方法有更高的稳定性。结论HaiMed难愈性创面人工智能辅助系统测量创面面积准确性高、稳定性好,尤其对于浅表创面,可进行简便快捷的创面评估,是一套新型、可靠的创面测量工具。
简介:摘要目的构建人工智能辅助诊断系统,自动发现胃溃疡病灶,鉴别胃良性溃疡与恶性溃疡。方法收集武汉大学人民医院消化内镜中心2016年11月—2019年4月拍摄的胃镜图片1 885张,其中正常胃黏膜图片636张、良性胃溃疡图片630张、恶性胃溃疡图片619张。其中1 735张为训练集,150张为测试集,分别将图片输入基于fastai框架的Res-net50模型、基于Keras框架的Res-net50模型和基于Keras框架的VGG-16模型进行训练。分别构建正常胃黏膜与良性溃疡、正常胃黏膜与恶性溃疡、良性与恶性溃疡3个单独的二元分类模型。结果VGG-16模型表现出了最好的结果,验证集验证模型区分正常黏膜与良性溃疡、正常黏膜与恶性溃疡、良性与恶性溃疡的精确度分别为98.0%、98.0%和85.0%。结论本研究获得的模型在发现溃疡病灶上具有较好的能力,有望应用于临床辅助溃疡病灶检出并鉴别良恶性溃疡。
简介:摘要目的系统评价基于深度学习的智能辅助内镜诊断系统(intelligence-assisted endoscopic diagnosis system based on deep learning,DL-IEDS)对上消化道早癌的诊断价值。方法系统检索Pubmed、Embase、Web of Science、Cochrane Library、Sinomed、CNKI、维普及万方等中英文数据库中有关运用DL-IEDS诊断上消化道早癌的诊断性试验。纳入的研究按诊断准确性研究质量评价工具-2进行文献质量评价,并采用Rev Man 5.3、Meta-Disc 1.4和Stata 15.1统计软件综合对数据进行Meta分析。结果最终纳入8篇文献,共9 675张图片,其中早癌图片2 748张。Meta分析结果显示:DL-IEDS诊断上消化道早癌的合并灵敏度、特异度、阳性似然比、阴性似然比及综合诊断比值比分别为0.920、0.874、6.824、0.103及71.109,综合受试者工作特征曲线的曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.958 7;其中5篇文献报道了DL-IEDS诊断早期胃癌的结果,数据合并分析后结果显示,DL-IEDS的合并敏感度和特异度分别为0.840和0.845,AUC为0.919;4篇文献报道了内镜专家及内镜经验不足者诊断上消化道早癌的结果,前者合并敏感度、特异度及AUC分别为0.693、0.892及0.892 3,后者分别为0.586、0.860及0.754 5。对DL-IEDS、内镜专家及内镜经验不足者诊断上消化道早癌的AUC进行比较发现,DL-IEDS与内镜专家间差异无统计学意义(Z=1.510,P=0.131),DL-IEDS与经验不足者间差异有统计学意义(Z=6.841,P<0.001)。结论DL-IEDS对上消化道早癌具有较高的诊断准确性,能够明显提高内镜经验不足者对上消化道早癌的诊断能力。
简介:摘要太阳能热利用系统作为清洁无污染的绿色能源,对光照依赖度较强,为了提高系统可靠性必须配置辅助加热系统。本文就目前常见的几种辅助加热系统优劣势进行分析,以便在太阳能热利用系统的设计中更好地优化选择。
简介:摘要目的通过尸体标本解剖研究自主研发的智能化骨折复位机器人系统辅助骨盆骨折微创复位的效果。方法以10例新鲜冰冻成人尸体标本骨盆为实验对象(男7例,女3例),参考10例不稳定骨盆骨折患者的骨折形态建立骨盆骨折模型(依据Tile分型:B1型3例,B2型4例,C1型3例),使用本团队研发的新型智能化骨盆骨折复位机器人系统完成模型骨的自动复位并测量术中配准导航时间、自主复位时间、手术总时间和复位误差。结果10例骨盆模型均通过机器人系统完成了有效复位。术中配准导航时间平均为47.4 min(32~74 min),自主复位时间平均为73.9 min(48~96 min),手术总时间平均为121.3 min(83~170 min)。复位误差平均为2.02 mm(1.67~2.62 mm),复位结果满足临床手术要求。结论智能化骨折复位机器人系统可以辅助完成骨盆骨折的闭合复位,复位过程符合临床手术流程,具有较高的复位精度和操作可行性,同时彻底避免了传统手术过程中医生的放射暴露,为临床骨盆骨折微创复位提供了一种新方法。