Radiology:如何从膝关节x线片中吻合地预测未来行全膝关节置换术的可能性？

骨关节炎（OA）是最常见的关节炎型式，可通过医学关节病症和具体方法有表现顺利完成诊断，是造成青年人身体残疾的主要原因。在美国，年龄在25岁及25岁以上的幼儿里面有1400万人患有病症性的腰椎骨关节炎，每年顺利完成超过60万例的正因如此腰椎局部（TKR）。

医学OA病症最主要关节疼痛、僵硬和运动范围减少。医学上，通常常用Kellgren-Lawrence（KL）或国际OA分析协会(OARSI)等分级制度该系统骨赘和关节隙狭窄顺利完成分析报告，以顺利完成具体方法有OA的诊断。然而目前为止，X线腰椎OA分级制度系统有多个版本，尚未提出统一的诊断标准。同时，医学上分析报告腰椎骨OA的方法有也并不能为诊断及预后透过足够且正因如此面的信息。

近日，发表在Radiology杂志的一项分析通过建立以放弃正因如此腰椎局部术(TKR)的高血压和未放弃TKR的相异高血压的腰椎x线片的剖面修习(DL)建模，以为医学透过一个可靠且精准的假设OA成果效用的具体方法有方法有。

本项回顾性分析常用初始OA数据，开发了一个腰椎x线片DL建模以假设OA高血压在9年中放弃TKR的可能性和Kellgren-Lawrence (KL)分级制度。分析旁观者最主要了45岁至79岁的病例匹配的相异亚队列。根据年龄、性倾向、种族主义和体重指数对高血压顺利完成匹配。该建模常用了一种基于ResNet34指令集的迁移修习方法有，并具有七层函数调用交叉检验。受试者岗位不同之处直线分析和前提条件logistic回归分析报告建模用以假设TKR几率和效用的性能，并与医学捕捉到和两种基于放射学读数的二元结果假设建模顺利完成比较:KL和OARSI分级制度。

本分析共计纳入728名受试者，其里面324名OA高血压(平均年龄64岁±8岁[标准差];222名男士)和324例相异组旁观者(平均年龄64±8岁;222名男士)。基于DL的假设建模的受试者岗位不同之处直线下面积(AUC)为0.87(95%置信区间[CI]: 0.85, 0.90)，优于基线假设建模的KL分级制度，其AUC为0.74 (95% CI: 0.71, 0.77; P < .001)。TKR的效用随DL建模(优势比[OR]，7.7;95% CI: 2.3, 25; P < .001)、KL分级制度(OR, 1.92;95% CI: 1.17, 3.13; P = .009)和OARSI分级制度(OR, 1.20;95% CI: 0.41, 3.50; P = .73)高血压发生TKR的几率增加而增加。

示意图1 基于影像的二进制输出假设建模的ROC直线。结果度量为9年中是否放弃正因如此腰椎局部(TKR)。AUC系数表示假设TKR的结果。KL建模通过Delong检验和Holm修正顺利完成多次比较，以透过分析报告假设建模中间显著相似之处的基线建模。

示意图2 基于示意图像的结果假设方法有:KL、OARS)、DL建模、DL-TL建模和DL-TL-MT建模。

综上所述，本分析开发了一个基于基线x线片的剖面修习(DL)建模，该建模可假设OA高血压9年中放弃正因如此腰椎局部术(TKR)的几率和Kellgren-Lawrence分级制度。与采行标准分级制度系统的二元结果建模远比，本分析提出的DL建模更能假设骨关节炎里面TKR的效用，为医学透过了一个更精准且可靠的具体方法有分析报告方法有。

原文注解：

Kevin Leung,Bofei Zhang,Jimin Tan,et al.Prediction of Total Knee Replacement and Diagnosis of Osteoarthritis by Using Deep Learning on Knee Radiographs: Data from the Osteoarthritis Initiative.DOI:10.1148/radiol.2020192091