척추 부정렬 자동분석을 위한 인공지능 기반 모델

이 후향적 연구에는 2012년 1월 1일부터 2021년 4월 4일까지 중국 본토의 5개 유명 병원과 홍콩의 2개 병원에서 2,763명의 개인으로부터 후전방 전체 척추 엑스레이를 수집하는 것이 포함되었습니다. QMH&DKCH 코호트로 알려진 홍콩 Sandy Bay의 Queen Mary Hospital과 Duchess of Kent Children's Hospital의 X-레이가 모델 개발에 특별히 사용되었습니다. 이 코호트 내에서 86.5%(1950명의 환자 중 1686명)가 모델 개발을 위한 훈련 세트로 무작위로 선택되었으며, 나머지 13.5%(264명의 환자)는 모델 성능이 독립적으로 테스트되었는지 확인하기 위해 내부 검증 세트를 구성했습니다. 또한 모델의 효능을 평가하기 위해 중국 본토에 있는 5개 유명 병원의 데이터를 외부 검증 데이터 세트로 수집했습니다. 이러한 병원에는 Peking Union Medical College Hospital, Nanfang Hospital, Jishuitan Hospital, Ruijin Hospital 및 Huashan Hospital이 포함됩니다. 모든 데이터는 모델 개발 및 검증에 활용되기 전에 식별되지 않았습니다. 이 연구에는 청소년 특발성 척추 측만증(AIS)의 유무가 확인된 10~18세 참가자가 등록되었습니다. 연령, 성별, BMI 등의 인구통계 정보는 의료 기록에서 추출되었습니다. 연구의 특이성을 보장하기 위해 제외 기준이 적용되었으며, 다른 유형의 척추측만증이 있는 개인, 영상에 영향을 미칠 수 있는 피부 질환, 서 있을 수 없는 사람, 기립 영상이 불가능한 경우를 제외했습니다. 그림 1에 설명된 연구 설계는 모델 개발과 실제 적용이라는 두 가지 주요 단계로 구성되었습니다. 이 모델은 여러 센터의 임상 적용을 위해 AlignProCARE 플랫폼에 배포되기 전에 QMH&DKCH 코호트 데이터를 사용하여 최적화되고 검증되었습니다. 실제 적용 단계에서는 5개 의료 센터에서 AlignProCARE 소프트웨어를 활용하여 진단 목적으로 환자 X선 이미지를 업로드하고 분석했습니다.