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综述:基于人工智能的面部骨折诊断评估:与传统影像诊断相比的优势的系统评价和荟萃分析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:BMC Musculoskeletal Disorders 2.2
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这篇综述系统评价了人工智能(AI)在面部骨折影像诊断中的应用,通过荟萃分析16项研究发现,卷积神经网络(CNN)模型在骨折检测中表现出色,汇总敏感性(sensitivity)达0.889,特异性(specificity)达0.888,曲线下面积(AUC)为0.911。研究强调AI可作为临床辅助工具,尤其适用于急诊和骨科,但需解决数据标注成本高、模型泛化性不足等挑战。
面部骨折不仅影响患者外观,还可能损害咀嚼、视觉和听觉功能。随着计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)的普及,高分辨率影像为诊断提供了便利,但面部解剖结构复杂,即使经验丰富的放射科医生也可能漏诊细微骨折。近年来,人工智能(AI)尤其是深度学习(DL)在医学影像领域取得突破,通过训练大量骨折图像数据,AI系统能识别特征性骨折模式,辅助临床决策。
研究遵循PRISMA和PRISMA-DTA指南,检索截至2024年12月的PubMed、Cochrane Library和Web of Science数据库文献。纳入标准包括样本量>100、使用AI或深度学习(DL)模型、提供完整性能数据的原创研究。通过QUADAS-2工具评估偏倚风险,采用随机效应模型进行荟萃分析。
16项研究中,11项提取了四格表数据。AI诊断面部骨折的汇总敏感性为0.889(95% CI: 0.844-0.922),特异性为0.888(95% CI: 0.834-0.926),SROC曲线下面积达0.911。亚组分析显示,鼻骨骨折的敏感性(0.851)和特异性(0.883)略低于下颌骨骨折(敏感性0.905,特异性0.895)。
AI模型如YOLOv5、Faster R-CNN和ResNet在骨折检测中表现优异,但存在局限性:
数据依赖性强:训练需大量高质量标注数据,而医疗影像标注成本高;
泛化性不足:多数研究基于单中心数据,外部验证不足;
临床整合挑战:需避免过度依赖AI,保持医生独立判断。
未来方向包括多中心合作、标准化影像采集协议及结合术后诊断验证。
AI在面部骨折诊断中展现出高准确性和效率,有望成为临床辅助工具,但需进一步优化算法安全性和临床适用性。
(注:全文严格依据原文内容缩编,未添加非文献支持信息。)
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