Badania urazów obrąbka panewki w oparciu o MR: wielokątowy model głębokiego uczenia
29 czerwca 2021 zaktualizowane przez: Peking University Third Hospital
Celem tego badania jest zbadanie obrazów MRI uszkodzenia obrąbka panewki metodą głębokiego uczenia i próba ustanowienia połączonego modelu seryjnych obrazów osiowych i czołowych oraz porównanie z dokładnością diagnostyczną radiologów w celu ustalenia metody głębokiego uczenia się dla dokładna identyfikacja i klasyfikacja uszkodzenia obrąbka panewki.
Przegląd badań
Status
Zakończony
Warunki
Interwencja / Leczenie
Szczegółowy opis
- Detekcja obrazów obrąbka panewki na podstawie CNN: wykorzystano obrazy osiowe i czołowe T2-fs, a wszystkie obrazy skorygowano i wystandaryzowano. CNN jest stosowany do rozpoznawania i uczenia się obrazów z obrąbkiem panewki, aby wybrać obrazy z obrąbkiem panewki z pełnej sekwencji i usunąć obrazy bez struktury panewki. Wszystkie dane są podzielone na zbiór uczący (70%, 30% w zbiorze uczącym jako zbiór weryfikacyjny), a pozostałe 30% jako zbiór testowy do oceny trafności rozpoznania modelu. Otrzymane wyniki wpisz w kolejnym kroku.
- Rozpoznawanie i segmentacja obrąbka panewki w oparciu o Densenet: wykorzystanie Densenetu do rozpoznawania i uczenia się obrąbka panewki na podstawie wybranych obrazów. LabelImg został użyty do ręcznego zlokalizowania współrzędnych obrąbka panewki, a następnie wprowadzenia ich do Pythona w celu nauki rozpoznawania. Wszystkie dane podzielono na zbiór uczący (70%, a następnie 30% w zbiorze uczącym wybrano jako zbiór weryfikacyjny), a pozostałe 30% wykorzystano jako zbiór testowy do oceny trafności rozpoznania modelu. Po zidentyfikowaniu struktury obrąbka, struktura obrąbka jest lokalnie cięta i powiększana w celu usunięcia zbędnych informacji. Na koniec wprowadź wynik do następnego kroku.
- Identyfikacja i ocena uszkodzenia obrąbka panewki na podstawie 3D-CNN: dane wejściowe zostały zidentyfikowane i ocenione za pomocą modelu 3D-CNN. 3D-CNN jest podzielony na osiem warstw: warstwa wejściowa, warstwa twardego drutu H1, warstwa splotu C2, warstwa próbkowania w dół S3, warstwa splotu C4, warstwa próbkowania w dół S5, warstwa splotu C6 i warstwa wyjściowa. 3D-CNN konstruuje sześcian, układając w stos wiele kolejnych ramek, a następnie używa jądra splotu 3D w kostce. Dzięki tej strukturze obrazy obiektów w warstwie splotu zostaną połączone z wieloma sąsiednimi ramkami w poprzedniej warstwie, aby zrealizować pozyskiwanie informacji z obrazów ciągłych. Podobnie podzielono dane na zbiór treningowy (70%, a następnie 30% zbioru treningowego wybrano jako zbiór weryfikacyjny), a pozostałe 30% wykorzystano jako zbiór testowy do oceny trafności klasyfikacji w celu identyfikacji urazu obrąbka i sklasyfikować przypadki z urazem.
- Model kombinowany: zgodnie z powyższym procesem (1-3), po ustaleniu modeli odpowiednio dla obrazów osiowych i koronalnych, zgodnie z charakterystyką wyjściową modelu klasyfikacyjnego CNN, przed wynikami wyjściowymi przewidywane są prawdopodobieństwa różnych stopni, a wyniki wyjściowe są oparte na tych prawdopodobieństwach, aby wybrać formę wyrażenia maksymalnego możliwego prawdopodobieństwa. Nasz model kombinowany uśrednia prawdopodobieństwa tych różnych klasyfikacji, oblicza ostateczne prawdopodobieństwo przewidywania, a następnie uzyskuje ostateczny model. Do weryfikacji modelu wykorzystano zestaw testowy kroku trzeciego (obejmujący mieszane dane obrazów osiowych i czołowych).
- Porównanie radiologów i głębokiego uczenia: wypisz przypadki zestawu testowego w powyższym kroku 3 i poproś dwóch profesjonalnych radiologów MSK o sklasyfikowanie, czy doszło do uszkodzenia i stopień uszkodzenia, a następnie porównaj z wynikami ze sztuczną diagnozą (obaj lekarze niezależnie czytają obrazy i uzyskał wyniki diagnozy, symulując normalny stan pisania raportu bez żadnego monitu). Na koniec porównano dokładność sztucznej diagnozy z dokładnością modelu kombinowanego uzyskanego w czwartym kroku.
Typ studiów
Obserwacyjny
Zapisy (Rzeczywisty)
1261
Kontakty i lokalizacje
Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.
Lokalizacje studiów
-
-
Beijing
-
Beijing, Beijing, Chiny, 010
- Peking University Third Hospital
-
-
Kryteria uczestnictwa
Badacze szukają osób, które pasują do określonego opisu, zwanego kryteriami kwalifikacyjnymi. Niektóre przykłady tych kryteriów to ogólny stan zdrowia danej osoby lub wcześniejsze leczenie.
Kryteria kwalifikacji
Wiek uprawniający do nauki
- Dziecko
- Dorosły
- Starszy dorosły
Akceptuje zdrowych ochotników
Nie
Płeć kwalifikująca się do nauki
Wszystko
Metoda próbkowania
Próbka bez prawdopodobieństwa
Badana populacja
Od września 2018 r. do września 2020 r. w Zakładzie Radiologii III Szpitala Uniwersytetu Pekińskiego wykonywano rezonans magnetyczny.
Opis
Kryteria przyjęcia:
- Bez żadnego leczenia przed badaniem obrazowym;
- MR stawu biodrowego wykonano w ciągu 3 miesięcy przed operacją, jakość obrazu była dobra;
- Operację artroskopową przeprowadzono w naszym szpitalu, a dokumentacja operacyjna była kompletna.
Kryteria wyłączenia:
- Historia operacji stawu biodrowego, guza lub wcześniejszego złamania;
- Niewyraźny obraz, poważny artefakt lub niepełne dane kliniczne.
Plan studiów
Ta sekcja zawiera szczegółowe informacje na temat planu badania, w tym sposób zaprojektowania badania i jego pomiary.
Jak projektuje się badanie?
Szczegóły projektu
- Modele obserwacyjne: Kontrola przypadków
- Perspektywy czasowe: Z mocą wsteczną
Kohorty i interwencje
Grupa / Kohorta |
Interwencja / Leczenie |
|---|---|
|
Normalna grupa kontrolna – stopień 0
Badanie artroskopowe stawu biodrowego było prawidłowe, a obrąbek był nienaruszony bez uszkodzeń i rozdarć.
|
Za złoty standard przyjęto wyniki artroskopii stawu biodrowego, a obiektem badań było badanie MRI.
|
|
Uraz więzadła - stopień 1
Artroskopowe badanie stawu biodrowego wykazało zwyrodnienie lub uszkodzenie obrąbka, ale brak miejscowego lub całkowitego rozdarcia.
|
Za złoty standard przyjęto wyniki artroskopii stawu biodrowego, a obiektem badań było badanie MRI.
|
|
Zerwanie więzadła - stopień 2
Artroskopia stawu biodrowego wykazała częściową lub całkowitą utratę obrąbka.
|
Za złoty standard przyjęto wyniki artroskopii stawu biodrowego, a obiektem badań było badanie MRI.
|
Co mierzy badanie?
Podstawowe miary wyniku
Miara wyniku |
Opis środka |
Ramy czasowe |
|---|---|---|
|
Badania uszkodzeń obrąbka panewki na podstawie MR: wielokątowy model głębokiego uczenia
Ramy czasowe: 2020.12.01-2021.05.30
|
Uzyskano model głębokiego uczenia do diagnozy i oceny uszkodzenia obrąbka i porównano go z lekarzami na różnych etapach.
|
2020.12.01-2021.05.30
|
Współpracownicy i badacze
Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.
Sponsor
Śledczy
- Krzesło do nauki: huishu Yuan, MD, Peking University Third Hospital
Daty zapisu na studia
Daty te śledzą postęp w przesyłaniu rekordów badań i podsumowań wyników do ClinicalTrials.gov. Zapisy badań i zgłoszone wyniki są przeglądane przez National Library of Medicine (NLM), aby upewnić się, że spełniają określone standardy kontroli jakości, zanim zostaną opublikowane na publicznej stronie internetowej.
Główne daty studiów
Rozpoczęcie studiów (Rzeczywisty)
1 grudnia 2020
Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)
30 kwietnia 2021
Ukończenie studiów (Rzeczywisty)
30 maja 2021
Daty rejestracji na studia
Pierwszy przesłany
29 czerwca 2021
Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości
29 czerwca 2021
Pierwszy wysłany (Rzeczywisty)
2 lipca 2021
Aktualizacje rekordów badań
Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)
2 lipca 2021
Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości
29 czerwca 2021
Ostatnia weryfikacja
1 czerwca 2021
Więcej informacji
Terminy związane z tym badaniem
Słowa kluczowe
Dodatkowe istotne warunki MeSH
Inne numery identyfikacyjne badania
- M2020459
Plan dla danych uczestnika indywidualnego (IPD)
Planujesz udostępniać dane poszczególnych uczestników (IPD)?
Nie
Informacje o lekach i urządzeniach, dokumenty badawcze
Bada produkt leczniczy regulowany przez amerykańską FDA
Nie
Bada produkt urządzenia regulowany przez amerykańską FDA
Nie
Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .