Анализ МРТ с помощью искусственного интеллекта повышает точность распознавания расстройств Паркинсона

Анализ МРТ с помощью искусственного интеллекта повышает точность распознавания расстройств Паркинсона
22:00, 20 Мар.

Исследователи из Университета Флориды провели многоцентровое исследование, демонстрирующее, что автоматизированная дифференциация изображений для паркинсонизма (AIDP), метод машинного обучения с использованием магнитно-резонансной томографии (МРТ), точно отличает болезнь Паркинсона (БП) от атипичных паркинсонических расстройств.

Результаты показывают, что этот подход может значительно улучшить точность диагностики и клиническую помощь.

Паркинсонические расстройства, включая PD, мультисистемную атрофию (MSA) и прогрессирующий надъядерный паралич (PSP), представляют диагностические трудности из-за перекрывающихся клинических признаков.

Традиционные диагностические методы, такие как клиническая оценка и традиционная визуализация, часто не позволяют точно дифференцировать эти расстройства, особенно на ранних стадиях. Визуализация транспортера дофамина, одобренная FDA с 2011 года, отличает паркинсонизм от эссенциального тремора, но с трудом дифференцирует PD от MSA или PSP.

Другие биомаркеры, такие как биопсия кожи и анализы агрегации синуклеина, также имеют ограничения, в частности, не обладают специфичностью для PSP.

В исследовании «Автоматизированная дифференциация изображений для паркинсонизма», опубликованном в JAMA Neurology , исследователи провели перспективное многоцентровое когортное исследование с участием 249 участников с диагнозом PD, MSA или PSP в 21 центре Parkinson Study Group в США и Канаде.

Исследователи дополнили эти данные 396 ретроспективными случаями для обучения модели машинного обучения AIDP.

AIDP анализирует передовые МРТ-сканы, в частности, методы диффузионной визуализации, измеряющие движение воды в мозговой ткани , выявляя структурные различия, указывающие на нейродегенеративные изменения.

Исследователи изучили 132 отдельных региона мозга, включая корковые, подкорковые, стволовые и мозжечковые области, чтобы выявить закономерности, уникальные для каждого паркинсонического расстройства.

Результаты показали, что AIDP точно дифференцирует PD от атипичного паркинсонизма, правильно ранжируя случаи PD над атипичными случаями в 96% случаев. AIDP отличает MSA от PSP с точностью 98% и аналогичным образом дифференцирует PD как от MSA, так и от PSP, каждый раз с точностью 98%.

Примечательно, что AIDP превзошел традиционные клинические методы при сравнении с подтвержденными аутопсией случаями, достигнув диагностической точности 93,9%, что на 12,3% лучше по сравнению с клиническими диагнозами.

Потенциал AIDP как превосходного диагностического инструмента очевиден, особенно для сложных клинических случаев.

Подход AIDP на основе МРТ является неинвазивным и эффективным на различных платформах МРТ и в различных клинических условиях, что обеспечивает масштабируемость для широкого клинического внедрения.

В отличие от визуализации транспортеров дофамина, которая обнаруживает дефицит дофамина, но не обладает специфичностью среди различных паркинсонических расстройств, AIDP четко различает PD, MSA и PSP.

Исследователи предлагают интегрировать AIDP в протоколы рутинной диагностики, возможно, вместе с дополнительными биомаркерами, такими как анализы агрегации синуклеина или биопсийные тесты кожи, что повысит точность и эффективность клинической практики.

Рубрика: Техно и Гаджеты. Читать весь текст на android-robot.com.