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论著-胸部

基于深度学习构建超声与胸部CT融合模型以提高对乳腺肿块的诊断能力

作者:刘晓玲1,3 肖为瀚1 覃夏川2,*

所属单位:1.首都医科大学附属北京安贞医院南充医院·南充市中心医院超声科(四川 南充 637000) 2.成都市第二人民医院超声科(四川 成都 610000) 3.安徽医科大学第一附属医院超声科(安徽 合肥 230022)

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摘要

【摘要】目的 本研究旨在利用深度学习中的卷积神经网络(convolutional neural networks, CNN)技术,对超声和胸部CT图像中的良性和恶性乳腺肿块进行鉴别。方法 我们回顾性地收集了281张良性肿块图像和155张恶性肿块图像,所有病例均经过手术切除和麦默通活检以获得病理结果。采用ResNet-50的CNN架构,并集成了卷积块注意力模块(convolutional block attention module,CBAM),分别构建了超声(Ultrasound, US)、CT和US+CT的深度学习模型,对这些病变的良恶性进行了分析。我们计算了模型的灵敏度、特异性、准确度以及受试者工作特征曲线下面积(Area Under theCurve, AUC),并与人工阅片结果进行了比较。结果 超声科医生阅读超声图像得到的AUC为0.808,而CT医生阅读CT图像得到的AUC为0.749。单独的超声模型的AUC为0.883,单独的CT模型的AUC为0.871,而超声加CT联合模型的AUC达到了0.947。与单独使用超声或CT进行诊断相比,超声和胸部CT的联合使用展现出了更优的诊断性能。结论 采用CNN进行的超声加CT图像深度学习分析具有很高的诊断性能,能够有效地区分乳腺超声图像上的良性和恶性肿瘤,其诊断效能优于单一的影像学方法。


【关键词】深度学习;回顾性研究; 乳腺肿瘤;CT;超声

【中图分类号】R737.9

【文献标识码】A

【DOI】10.3969/j.issn.1672-5131.2025.07.028