Deep Learning–Derived High-Level Neuroimaging Features Predict Clinical Outcomes for Large Vessel Occlusion
Notice bibliographique
Résumé
Background and Purpose- For patients with large vessel occlusion, neuroimaging biomarkers that evaluate the changes in brain tissue are important for determining the indications for mechanical thrombectomy. In this study, we applied deep learning to derive imaging features from pretreatment diffusion-weighted image data and evaluated the ability of these features in predicting clinical outcomes for patients with large vessel occlusion. Methods- This multicenter retrospective study included patients with anterior circulation large vessel occlusion treated with mechanical thrombectomy between 2013 and 2018. We designed a 2-output deep learning model based on convolutional neural networks (the convolutional neural network model). This model employed encoder-decoder architecture for the ischemic lesion segmentation, which automatically extracted high-level feature maps in its middle layers, and used its information to predict the clinical outcome. Its performance was internally validated with 5-fold cross-validation, externally validated, and the results compared with those from the standard neuroimaging biomarkers Alberta Stroke Program Early CT Score and ischemic core volume. The prediction target was a good clinical outcome, defined as a modified Rankin Scale score at 90-day follow-up of 0 to 2. Results- The derivation cohort included 250 patients, and the validation cohort included 74 patients. The convolutional neural network model showed the highest area under the receiver operating characteristic curve: 0.81±0.06 compared with 0.63±0.05 and 0.64±0.05 for the Alberta Stroke Program Early CT Score and ischemic core volume models, respectively. In the external validation, the area under the curve for the convolutional neural network model was significantly superior to those for the other 2 models. Conclusions- Compared with the standard neuroimaging biomarkers, our deep learning model derived a greater amount of prognostic information from pretreatment neuroimaging data. Although a confirmatory prospective evaluation is needed, the high-level imaging features derived by deep learning may offer an effective prognostic imaging biomarker.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».