一种新型图像增强技术对妊娠期生物测量指标的影响

《Archives of Gynecology and Obstetrics》:Impact of a new image enhancement technology on the biometric measurements in pregnancy

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年02月25日 来源:Archives of Gynecology and Obstetrics 2.6

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  目的:探讨一种新型图像增强技术对双顶径(biparietal diameter, BPD)、头围(head circumference, HC)与腹围(abdominal circumference, AC)、股骨长(femur length, FL)测量以及

  
目的:探讨一种新型图像增强技术对双顶径(biparietal diameter, BPD)、头围(head circumference, HC)与腹围(abdominal circumference, AC)、股骨长(femur length, FL)测量以及估计胎儿体重(estimated fetal weight, EFW)的影响。方法:本回顾性研究收集了2025年5月至7月期间使用两台GE Voluson E22超声仪获取的妊娠中晚期生物测量(BPD、HC、AC、FL)图像。每张图像依次采用关闭radiant模式、及开启radiant模式最小、中等、最大三档设置进行回顾性测量,测量由自动化卡尺放置技术完成,EFW按Hadlock公式计算。仅纳入自动化测量系统能正确识别全部所需测量的病例,比较无radiant模式与三种radiant档位下各指标的差异。结果:研究共纳入298名女性,中位孕周23周;自动化系统在253例(84.9%)中正确放置卡尺并进入分析。与无radiant模式相比,开启radiant后BPD略增大、FL略缩短,HC与AC在三种档位下均不变;EFW在最小档不变,在中档与最大档降低,最大档变化最明显。平均偏倚介于?0.11%至1.51%之间;最大档下EFW偏倚的95%范围在?6.1%至9.0%之间。结论:radiant模式可影响自动化胎儿生物测量,尤其最大档时明显;虽平均效应温和,但偏倚具潜在临床相关性,尤其当其他因素放大偏倚时。
研究背景与动机
胎儿生物测量在评估孕龄、胎儿生长轨迹及宫内状况中具有核心地位,常用指标包括双顶径(BPD)、头围(HC)、腹围(AC)、股骨长(FL),并据此计算估计胎儿体重(EFW)。即便微小系统性偏差,也可能改变胎儿生长受限或巨大儿的判断,进而影响产科决策。图像后处理技术作为超声设备演进的一部分,其带来的测量偏移此前多在早孕期颈项透明层(nuchal translucency, NT)研究中被关注;研究人员前期发现radiant模式使NT读数系统性偏高(中位1.7 mm升至2.1 mm,最大档下≥3 mm比例由1.7%升至5.4%),但中晚孕期较大且异质的解剖结构是否受同类影响尚不清楚。鉴于生长监测与体重估算对图像清晰度敏感,研究人员开展本研究以量化radiant模式对标准中晚孕期生物测量的作用。论文发表于《Archives of Gynecology and Obstetrics》。
主要技术方法与队列
研究为单中心回顾性设计,图像来自2025年5–7月两台相同GE Voluson E22机型(配RM7C探头,SRI II=4、CRI=3)存储库,纳入16–40周单胎、无结构异常或生长受限者。以关闭radiant模式下的自动化测量为金标准,同帧图像再依次以最小、中等、最大radiant档由自动化卡尺放置技术重复测BPD、HC、AC、FL,并按Hadlock I公式(10^(1.3596+0.0064×HC+0.0424×AC+0.174×FL+0.00061×BPD×AC?0.00386×AC×FL))算EFW。统计以Shapiro–Wilk验分布、Wilcoxon符号秩检验(Bonferroni校正阈值p<0.0011)与Bland–Altman图评价偏倚,线性回顾析偏倚是否随基线值或孕周变化。298例中45例因自动识别失败被排除,最终253例(84.9%,其中61.7%为二中孕期、38.3%为三孕期)进入分析。
研究结果
引言部分已阐明radiant模式作为后处理算法,通过虚拟光源与阴影模型使B模(B-mode)图像呈薄锐线状三维浮雕感,用户可调最小/中/大三档,这一机制是后续所有偏移的来源。
方法部分确定以无radiant自动测量为参照、同图多档重测的设计,使偏倚可归因至图像处理而非操作者。
结果部分显示:BPD在三个radiant档均显著偏大(平均偏倚最高约1.51%),FL均显著偏短;HC与AC在各档与金标准无差;EFW仅在中、大档显著下降(大档最甚),小档无变。平均偏倚整体在?0.11%至1.51%间,大档EFW的95%偏倚限为?6.1%至9.0%。回归分析未发现相对偏倚依赖基线值或孕周。自动系统本身成功率随档位浮动(如AC无radiant时6例失败、大档11例失败),说明卡尺逻辑受边缘渲染干扰。
讨论部分指出,虽均值偏移小,但在生长受限或巨大儿分类、分娩时机判断中,叠加母体体质、羊水、胎位等既有误差源后具备临床意义;若同一患者串行扫描跨机器、跨版本、跨操作者,则绝对数值不可比。研究人员强调radiant大档引入的EFW偏倚范围(近±7%–9%)已接近Kehl等产后研究报告的80%病例估重误差<10%的边界,故不能视为无害。局限包括:仅两台同型号机、仅自动测量未比手动、以超声算EFW偏倚而非比对出生体重、中孕期占比偏高。作者建议临床对串行测量固定radiant设置,未来需多中心跨品牌前瞻验证及AI一键测量对比。
结论翻译:radiant增强技术可影响自动化胎儿生物测量,尤以最大档为著;尽管平均效应温和,偏倚仍可能具临床相关性,尤其在其它因素放大偏倚幅度时。临床医师与超声师应知晓该影响,并在串行测量或结果判读时考虑将radiant模式使用标准化。
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