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作者

范小波 艾娜娜 陶宗贵 王冰 张海波 吴正参

作者单位

山东第一医科大学附属人民医院(济南市人民医院)影像科 首都医科大学附属北京安贞医院心脏外科 南京医科大学附属南京医院(南京市第一医院)医学影像科

刊名

中国医学影像学杂志

年份

2026

卷号

第7期

ISSN

1005-5185

关键词

主动脉夹层 CT血管造影术 深度学习 图像分割

分类号

R445.3;R543.1;TP181

摘要

目的 构建并验证基于深度学习的模型，以实现Stanford B型主动脉夹层CTA中真假腔自动分割及形态学参数测量。资料与方法 回顾性收集2022年1月—2024年12月山东第一医科大学附属人民医院、首都医科大学附属北京安贞医院和南京医科大学附属南京医院行CTA检查的285例Stanford B型主动脉夹层患者资料，按7∶2∶1分为训练集、内部验证集及外部验证集。基于改进nnU-Net构建两阶段分割模型：第一阶段分割主动脉，第二阶段精细分割真假腔，并以经质量控制的专家分割结果作为金标准。自动计算夹层长度、真假腔体积比及最大假腔直径。采用平均Dice相似系数、平均对称表面距离及95%豪斯多夫距离评估分割性能，采用组内相关系数评估自动测量与人工测量的一致性，并比较两种方法的处理耗时。结果 内部验证集中，真腔与假腔平均Dice相似系数分别为0.943与0.921，平均对称表面距离分别为0.28 mm与0.35 mm，95%豪斯多夫距离分别为1.45 mm与2.12 mm，敏感度和特异度达94.5%、96.8%与99.1%、99.4%。外部验证集平均Dice相似系数分别为0.936与0.915，...更多

目的 构建并验证基于深度学习的模型，以实现Stanford B型主动脉夹层CTA中真假腔自动分割及形态学参数测量。资料与方法 回顾性收集2022年1月—2024年12月山东第一医科大学附属人民医院、首都医科大学附属北京安贞医院和南京医科大学附属南京医院行CTA检查的285例Stanford B型主动脉夹层患者资料，按7∶2∶1分为训练集、内部验证集及外部验证集。基于改进nnU-Net构建两阶段分割模型：第一阶段分割主动脉，第二阶段精细分割真假腔，并以经质量控制的专家分割结果作为金标准。自动计算夹层长度、真假腔体积比及最大假腔直径。采用平均Dice相似系数、平均对称表面距离及95%豪斯多夫距离评估分割性能，采用组内相关系数评估自动测量与人工测量的一致性，并比较两种方法的处理耗时。结果 内部验证集中，真腔与假腔平均Dice相似系数分别为0.943与0.921，平均对称表面距离分别为0.28 mm与0.35 mm，95%豪斯多夫距离分别为1.45 mm与2.12 mm，敏感度和特异度达94.5%、96.8%与99.1%、99.4%。外部验证集平均Dice相似系数分别为0.936与0.915，泛化性能良好。重度血栓化病例中真假腔Dice系数中位数为0.931与0.894。自动测量与专家测量一致性高，内部验证集中夹层长度、真假腔体积比、最大假腔直径及假腔血栓化程度组内相关系数分别为0.982、0.975、0.968、0.954，平均差值<2%相对误差。内部验证集中模型单例处理耗时约72.5 s，较人工分析快23.7倍。结论 深度学习两阶段模型可高精度、快速完成主动脉夹层真假腔分割与定量分析，为临床提供可靠辅助工具。收起

基金

国家自然科学基金

文献类型

期刊

浏览量

4