深度学习在基于曲面体层片的成釉细胞瘤及牙源性角化囊肿鉴别诊断中的应用

作者：李敏; 慕创创; 张建运; 李刚^*

来源：中国医学科学院学报, 2023, 45(02): 273-279.

DOI：10.3881/j.issn.1000-503X.15139

• 卷积神经网络
• 深度学习
• 曲面体层片
• 成釉细胞瘤
• 牙源性角化囊肿

目的 通过应用不同卷积神经网络模型对成釉细胞瘤及牙源性角化囊肿进行鉴别诊断。方法 回顾性收集1000张成釉细胞瘤和牙源性角化囊肿患者的数字曲面体层片，选用ResNet(18、50、101)、VGG(16、19)、EfficientNet(b1、b3、b5)深度学习模型，对训练集中的800张曲面体层片经五折交叉验证的方法训练后对测试集中的200张曲面体层片进行鉴别诊断。同时，7名口腔放射专业医生对这200张曲面体层片进行诊断，并将二者的诊断结果进行比较。结果 卷积神经网络模型的诊断准确率为82.50%～87.50%,其中EfficientNet b1准确率最高，为87.50%,各卷积神经网络模型训练集和测试集本身之间比较，准确率差异无统计学意义(P训练集=0.998,P测试集=0.905)。7名口腔放射专业医生(2名高年资医生、5名低年资医生)平均诊断准确率为(70.30±5.48)%,且不同年资医生之间平均诊断准确率差异无统计学意义(P=0.883)。深度学习卷积神经网络模型的诊断准确率显著高于口腔放射专业医生的诊断准确率(P<0.001)。结论 基于曲面体层片的深度学习卷积神经网络能够对成釉细胞瘤和牙源性角化囊肿做出较为准确的鉴别诊断。

• 单位
  北京大学