中华肿瘤杂志

北大核心,CA,JST,CSCD,WJCI

国内刊号:11-2152/R

国际刊号:0253-3766

中华肿瘤杂志2022年第05期:内镜下早期食管癌及癌前病变识别人工智能YOLOv51模型的建立及临床验证

发布日期:

作者:王士旭,柯岩,刘雨蒙,刘思瑶,宋世博,贺舜,张月明,窦利州,刘勇,刘旭东,伍海锐,苏飞雄,张凤英,张玮,王贵齐

关键词:食管肿瘤,早期;癌前病变;人工智能;诊断;内镜

基金:国家重点研发计划E2016YFC1302800、2016YFC0901402、2018YFC1313103

目的 以人工智能深度学习的方法,构建基于YOLOv5l模型的内镜图像早期食管癌及癌前病变的识别模型,以提高内镜下早期食管癌及癌前病变的诊断水平。方法 收集2019年6月至2021年7月中国医学科学院肿瘤医院1 126例患者的白光成像(WLI)、窄带光成像(NBI)和卢戈液染色(LCE)的内镜食管图像13 009幅,包括低级别上皮内瘤变、高级别上皮内瘤变、限于黏膜层的食管鳞癌、良性食管病变及正常食管。通过计算机随机函数方法,分为训练集(1 025例患者的11 547幅图像)和验证集(101例患者的1 462幅图像)。以训练集训练、构建YOLOv5l模型,以验证集验证该模型,同时由2名高年资和2名低年资内镜医师分别对验证集进行诊断,比较YOLOv5l模型与内镜医师的诊断结果。结果 在验证集中,YOLOv5l模型在WLI、NBI和LCE模式下诊断早期食管癌及癌前病变的准确度、灵敏度、特异度、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)分别为96.9%、87.9%、98.3%、88.8%和98.1%, 98.6%、89.3%、99.5%、94.4%和98.2%,93.0%、77.5%、98.0%、92.6%和93.1%。NBI模式下的准确度高于WLI模式( 0.05)相当,但明显高于2位低年资内镜医师(分别为84.7%、92.9%和81.6%,88.3%、91.9%和81.2%;均 <0.05)。 结论 所构建的YOLOv5l模型在内镜WLI、NBI和LCE模式下诊断早期食管癌及癌前病变中具有较高的准确度,可以辅助低年资内镜医师提高诊断水平、减少漏诊。

来源:2022年第05期

《中华肿瘤》期刊编辑部

查看中华肿瘤杂志2022年第05期

联系我们

  • 地址:北京市朝阳区潘家园南里17号
  • 电话:(010)67788231
  • E-mail:zhzlzz@cmaph.org

咨询工作人员