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J-GLOBAL ID：202202244873257006   整理番号：22A1170126

高周波超音波画像による末梢神経障害を合併した2型糖尿病患者における完全畳込みニューラルネットワーク深層学習モデル【JST・京大機械翻訳】

Fully Convolutional Neural Network Deep Learning Model Fully in Patients with Type 2 Diabetes Complicated with Peripheral Neuropathy by High-Frequency Ultrasound Image

著者 (7件)： Liu Xiaoqiang (Department of Ultrasound, The Second Hospital of Dalian Medical University, Dalian City, 116027 Liaoning Province, China) ,  Zhou Hongyan (Department of Ultrasound, The Second Hospital of Dalian Medical University, Dalian City, 116027 Liaoning Province, China) ,  Wang Zhaoyun (Department of Wound Repair, The Second Hospital of Dalian Medical University, Dalian City, 116027 Liaoning Province, China) ,  Liu Xiaoli (Department of Respiratory, The Second Hospital of Dalian Medical University, Dalian City, 116027 Liaoning Province, China) ,  Li Xin (Department of Radiology, The Second Hospital of Dalian Medical University, Dalian City, 116027 Liaoning Province, China) ,  Nie Chen (Department of Neurology, The Second Hospital of Dalian Medical University, Dalian City, 116027 Liaoning Province, China) ,  Li Yang (Department of Ultrasound, The Second Hospital of Dalian Medical University, Dalian City, 116027 Liaoning Province, China)
資料名： Computational and Mathematical Methods in Medicine (Web)  (Computational and Mathematical Methods in Medicine (Web))
巻： 2022  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7693A  ISSN： 1748-670X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究は,2型糖尿病(T2D)患者における末梢ニューロパチーのための完全畳込みニューラルネットワーク(FCN)に基づく高周波超音波イメージングの診断値を探索することを目的とした。T2D糖尿病の総計70人の患者を選択し,末梢神経障害のタイプに従って病変群([数式:原文を参照])と非病変群([数式:原文を参照])に分けた。さらに,30人の健康な人々を対照として使用した。ハイパーボクセルベースおよびFCNベースの高周波超音波画像を用いて,患者の3群を調べ,それらの診断成績を評価し,末梢神経および超音波特性の変化を比較した。結果は,画像分割の後の提案したアルゴリズムのDice係数(92.7)と平均交差(mIOU)(82.6)が最大であり,Hausdorff距離(7.6)と絶対体積差(AVD)(8.9)が最小であることを示した。分割アルゴリズムに基づく高周波超音波は,より高い診断精度(94.0%対86.0%),感度(87.1%対67.7%),特異性(97.1%対94.2%),陽性予測値(93.1%対86.7%),および陰性予測値(94.4%対84.0%)([数式:原文を参照])を示した。対照群,病変群,および非病変群([数式:原文を参照])の上肢の3つの主要な神経セグメントの検出値に有意差があった。非病変群と比較して,病変群の患者は,神経束エコー,ぼやけた網状構造,肥厚した鼻膜,および隣接組織([数式:原文を参照])の不明瞭な境界を縮小する傾向があった。まとめると,本研究で提案されたアルゴリズムによって処理された高周波超音波は,T2D患者における末梢神経障害のための高い診断価値を示し,高周波超音波を用いて,T2D患者における末梢神経の形態学的変化を評価することができた。Copyright 2022 Xiaoqiang Liu et al. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  *糖尿病 ,  *HF【周波数】 ,  音響特性 ,  ネットワーク構造 ,  *患者 ,  上肢 ,  *超音波画像 ,  *ニューロパチー ,  *2型糖尿病 ,  ボクセル ,  モルフォロジー
準シソーラス用語： 画像セグメンテーション ,  予測値 ,  *深層学習 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 代謝異常・栄養性疾患一般  (GD05010J)

引用文献 (35件)：

• Y. Gu, S. M. Dennis, "Are falls prevention programs effective at reducing the risk factors for falls in people with type-2 diabetes mellitus and peripheral neuropathy: a systematic review with narrative synthesis," Journal of Diabetes and its Complications, vol. 31, no. 2, pp. 504-516, 2017.
• T. J. Alharbi, A. M. Tourkmani, O. Abdelhay, H. I. Alkhashan, A. K. Al-Asmari, A. M. Bin Rsheed, S. N. Abuhaimed, N. Mohammed, A. N. AlRasheed, N. G. AlHarbi, "The association of metformin use with vitamin B12 deficiency and peripheral neuropathy in Saudi individuals with type 2 diabetes mellitus," PLoS One, vol. 13, no. 10, article e0204420, 2018.
• P. Hewston, N. Deshpande, "Falls and balance impairments in older adults with type 2 diabetes: thinking beyond diabetic peripheral neuropathy," Canadian Journal of Diabetes, vol. 40, no. 1, pp. 6-9, 2016.
• F. Gholami, S. Nikookheslat, Y. Salekzamani, N. Boule, A. Jafari, "Effect of aerobic training on nerve conduction in men with type 2 diabetes and peripheral neuropathy: a randomized controlled trial," Neurophysiologie Clinique, vol. 48, no. 4, pp. 195-202, 2018.
• T. Haq, T. Ahmed, Z. A. Latif, M. A. Sayeed, S. M. Ashrafuzzaman, "Cardiac autonomic neuropathy in patients with type 2 diabetes mellitus having peripheral neuropathy: a cross-sectional study," Diabetes and Metabolic Syndrome: Clinical Research and Reviews, vol. 13, no. 2, pp. 1523-1528, 2019.

タイトルに関連する用語 (9件)： 高周波 ,  超音波画像 ,  末梢神経障害 ,  合併 ,  2型糖尿病 ,  患者 ,  畳込みニューラルネットワーク ,  深層学習 ,  モデル