要約
アルツハイマー病 (AD) や軽度認知障害 (MCI) などの認知症の早期発見は、タイムリーな介入と潜在的な治療を可能にするために不可欠です。
現在の診断技術は複雑さ、コストが高く、侵襲性が高いため、大規模集団スクリーニングへの適合性が制限されているため、AD/MCI を正確に検出することは困難です。
網膜と脳の共通の発生学的起源と生理学的特徴を考慮すると、網膜イメージングは、アルツハイマー病患者またはアルツハイマー病のリスクが高い個人を識別するための、潜在的に迅速かつ費用対効果の高い代替手段として浮上しています。
この論文では、網膜光干渉断層撮影血管造影法 (OCTA) を使用して、早期発症型 AD (EOAD) および MCI 被験者を対照者と区別する新しい PolarNet+ を紹介します。
私たちの方法では、最初に OCTA 画像をデカルト座標から極座標にマッピングし、近似サブ領域計算を可能にして、臨床医に優しい糖尿病性網膜症研究の早期治療 (ETDRS) グリッド分析を実装します。
次に、包括的で臨床的に有用な情報を抽出するために、3 次元に沿って画像をシリアル化して分析するマルチビュー モジュールを導入します。
最後に、グラフに埋め込まれたシーケンスを抽象化し、検出タスクを一般的なグラフ分類問題に変換します。
地域関係モジュールは、マルチビューモジュールの後に適用され、サブ領域間の関係を発掘します。
このような地域関係分析により、既知の目と脳の関連性が検証され、新たな識別パターンが明らかになります。
要約(オリジナル)
Early detection of dementia, such as Alzheimer’s disease (AD) or mild cognitive impairment (MCI), is essential to enable timely intervention and potential treatment. Accurate detection of AD/MCI is challenging due to the high complexity, cost, and often invasive nature of current diagnostic techniques, which limit their suitability for large-scale population screening. Given the shared embryological origins and physiological characteristics of the retina and brain, retinal imaging is emerging as a potentially rapid and cost-effective alternative for the identification of individuals with or at high risk of AD. In this paper, we present a novel PolarNet+ that uses retinal optical coherence tomography angiography (OCTA) to discriminate early-onset AD (EOAD) and MCI subjects from controls. Our method first maps OCTA images from Cartesian coordinates to polar coordinates, allowing approximate sub-region calculation to implement the clinician-friendly early treatment of diabetic retinopathy study (ETDRS) grid analysis. We then introduce a multi-view module to serialize and analyze the images along three dimensions for comprehensive, clinically useful information extraction. Finally, we abstract the sequence embedding into a graph, transforming the detection task into a general graph classification problem. A regional relationship module is applied after the multi-view module to excavate the relationship between the sub-regions. Such regional relationship analyses validate known eye-brain links and reveal new discriminative patterns.
arxiv情報
| 著者 | Shouyue Liu,Jinkui Hao,Yonghuai Liu,Huazhu Fu,Xinyu Guo,Shuting Zhang,Yitian Zhao |
| 発行日 | 2024-08-09 15:10:34+00:00 |
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