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蛛网膜下腔出血(SAH)病因鉴别对治疗至关重要,现有影像手段存在局限。研究人员开展基于非增强 CT(NCCT)的深度学习算法研究,开发 ResNet 模型区分动脉瘤性(aSAH)与非动脉瘤性(naSAH)SAH。模型在内外验证中表现优异,为临床决策提供新工具。
本研究旨在开发一种深度学习算法,通过非增强计算机断层扫描(NCCT)鉴别动脉瘤性蛛网膜下腔出血(aSAH)与非动脉瘤性蛛网膜下腔出血(naSAH)。这项回顾性研究纳入 618 例 SAH 患者,数据集分为训练和内部验证队列(533 例:aSAH=305,naSAH=228)及外部测试队列(85 例:aSAH=55,naSAH=30)。采用 U-Net++ 架构自动分割出血区域,并训练基于 ResNet 的深度学习模型对 SAH 病因进行分类。结果显示,该模型在区分 aSAH 与 naSAH 方面表现出色。在内部验证队列中,平均灵敏度为 0.898,特异度为 0.877,准确度为 0.889,马修斯相关系数(MCC)为 0.777,曲线下面积(AUC)为 0.948(95% CI:0.929–0.967)。在外部测试队列中,模型平均灵敏度为 0.891,特异度为 0.880,准确度为 0.887,MCC 为 0.761,AUC 为 0.914(95% CI:0.889–0.940),优于初级放射科医师(平均准确度:0.836;MCC:0.660)。结论表明,该研究提出的深度学习架构能够准确地从 NCCT 扫描中识别 SAH 病因,其高诊断性能凸显了在急诊环境中支持快速、精准临床决策的潜力。关键要点包括:鉴别 aSAH 与 naSAH 对及时治疗至关重要,但现有成像方式并非普遍可及或便于快速诊断;基于 ResNet 变体的深度学习模型利用 NCCT 扫描在 SAH 病因分类中表现出高准确性,并提升了初级放射科医师的诊断性能;人工智能驱动的 NCCT 扫描分析为术前 SAH 诊断提供了快速、经济高效且无创的解决方案,有助于早期识别需要动脉瘤手术的患者,同时最大限度减少非动脉瘤病例中不必要的血管造影,提高临床工作流程效率。