加州大學(xué)舊金山分校的研究人員找到了一種方法，可以將常規(guī)超聲成像與機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，從而使醫(yī)生在子宮內(nèi)檢測(cè)到絕大多數(shù)復(fù)雜的胎兒心臟缺陷時(shí)的準(zhǔn)確性提高一倍，而這些干預(yù)措施可以糾正這些缺陷或極大地提高孩子的生存機(jī)會(huì)電腦工具。
由UCSF心臟病專家Rima Arnaout博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)訓(xùn)練了一組機(jī)器學(xué)習(xí)模型，以模仿臨床醫(yī)生在診斷復(fù)雜先天性心臟病(CHD)中遵循的任務(wù)。在世界范圍內(nèi)，人類在出生前發(fā)現(xiàn)這些疾病的幾率只有30%到50%。但是，將人類進(jìn)行的超聲波和機(jī)器分析相結(jié)合，使研究人員能夠在其測(cè)試數(shù)據(jù)集中檢測(cè)到95%的冠心病。
研究結(jié)果發(fā)表在5月的“自然醫(yī)學(xué)”上。
美國(guó)和世界衛(wèi)生組織普遍建議在孕中期進(jìn)行胎兒超聲檢查。研究人員說，尤其是診斷胎兒心臟缺陷，可以改善新生兒的結(jié)局，并可以對(duì)子宮內(nèi)療法進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
加州大學(xué)舊金山分校(UCSF)助理教授，論文的主要作者阿納特說：“第二三個(gè)月的篩查是懷孕時(shí)的一種儀式，可以判斷胎兒是男孩還是女孩，但也可以用來篩查先天性缺陷。”通常，成像包括五個(gè)心臟視圖，這些視圖可以使臨床醫(yī)生診斷多達(dá)90%的先天性心臟病，但實(shí)際上，在非專家中心只能檢測(cè)到一半。
“一方面，心臟缺陷是最常見的先天性缺陷，在出生前對(duì)其進(jìn)行診斷非常重要，”阿納特說。“另一方面，它們?nèi)匀皇趾币?，除非?jīng)過高度專業(yè)化處理，否則即使對(duì)于受過訓(xùn)練的臨床醫(yī)生也很難檢測(cè)到它們。而且，在全球范圍內(nèi)的診所和醫(yī)院中，它們的靈敏度和特異性常常會(huì)很低。”
UCSF團(tuán)隊(duì)由胎兒心臟病專家和醫(yī)學(xué)博士Anita Moon-Grady組成，他們分三步對(duì)機(jī)床進(jìn)行了培訓(xùn)，以模仿臨床醫(yī)生的工作。首先，他們利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)找到對(duì)診斷很重要的五個(gè)心臟視圖。然后，他們?cè)俅问褂蒙窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)來決定這些視圖中的每一個(gè)是否正常。然后，第三種算法結(jié)合了前兩個(gè)步驟的結(jié)果，得出胎兒心臟正常還是異常的最終結(jié)果。
加州大學(xué)舊金山分校巴卡爾計(jì)算健康科學(xué)研究所成員，加州大學(xué)舊金山分校智能影像中心和Chan Zuckerberg Biohub Intercampus Research Award Investigator成員Arnaout表示：“我們希望這項(xiàng)工作將徹底改變對(duì)這些先天缺陷的篩查。”“我們的目標(biāo)是幫助人們開辟一條道路，利用機(jī)器學(xué)習(xí)來解決超聲用于篩查和診斷的許多疾病的診斷挑戰(zhàn)。”
標(biāo)簽： 胎兒心臟
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