Sistematski pregled / meta-analiza 2022
Kosti, zglobovi i rehabilitacija

Vještačka inteligencija i mašinsko učenje o dijagnozi i klasifikaciji preloma kuka: sistematski pregled.

Journal of orthopaedic surgery and research

Bosanski prijevod

Sažetak istraživanja

Pozadina U hitnoj pomoći, kliničari provode dosta vremena i izloženi su mentalnom stresu. Osim toga, klasifikacija prijeloma je važna za određivanje kirurške metode i vraćanje pokretljivosti pacijenta. U posljednje vrijeme, uz pomoć kompjutera koji koriste umjetnu inteligenciju (AI) ili strojno učenje (ML), dijagnostika i klasifikacija prijeloma kuka može se izvesti jednostavno i brzo.

Svrha ovog sistematskog pregleda je traženje studija koje dijagnostikuju i klasifikuju prelom kuka korišćenjem AI ili ML, organizuju rezultate svake studije, analiziraju korisnost ove tehnologije i njenu buduću upotrebnu vrednost.

Metode PubMed Central, OVID Medline, Cochrane Collaboration Library, Web of Science, EMBASE i AHRQ baze podataka su pretražene kako bi se identificirale relevantne studije objavljene do juna 2022. s ograničenjem engleskog jezika. Korišteni su sljedeći pojmovi za pretraživanje [Sva polja] I (", "[MeSH termini] ILI (""[Sva polja] I "kost"[Sva polja]) ILI "frakture kostiju"[Sva polja] ILI "fraktura"[Sva polja]). Sljedeće informacije su izvučene iz uključenih članaka: autori, godina izdavanja, period studije, tip slike, tip frakture, broj pacijenata ili korištenih slika, klasifikacija prijeloma, referentna dijagnoza i klasifikacija prijeloma, te dodaci svake studije. Pored toga, AI naziv, tip CNN arhitekture, ROI ili označavanje važnog regiona, proporcija unosa podataka u obuci/validaciji/testiranju i tačnost dijagnoze/AUC, tačnost klasifikacije/AUC svake studije su takođe ekstrahovani.

Rezultati U 14 konačno uključenih studija, tačnost dijagnoze preloma kuka pomoću AI bila je 79,3-98%, a tačnost dijagnoze preloma kod ljudi sa AI je bila 90,5-97,1. Preciznost dijagnoze preloma kod ljudi bila je 77,5-93,5. AUC dijagnoze frakture pomoću AI bio je 0,905-0,99. Preciznost klasifikacije preloma prema AI bila je 86-98,5, a AUC 0,873-1,0. Ploča šuma je predstavljala da je srednja tačnost AI dijagnoze bila 0,92, srednja AUC dijagnoze AI bila je 0,969, srednja tačnost AI klasifikacije bila je 0,914, a srednja AUC klasifikacije AI bila 0,933. Među uključenim studijama, arhitektura zasnovana na GoogLeNet arhitektonskom modelu ili DenseNet arhitektonskom modelu bila je najčešća sa po tri. Među proporcijama unosa podataka, studija sa najnižom stopom obuke iznosila je 57%, a studija sa najvećom stopom obuke bila je 95%. U 14 studija, 5 studija je koristilo Grad-CAM za isticanje važnih regija.

Zaključak Očekivali smo da naša studija može biti od pomoći u donošenju sudova o upotrebi AI u dijagnozi i klasifikaciji fraktura kuka. Jasno je da je AI alat koji može pomoći medicinskom osoblju da s visokom preciznošću smanji vrijeme i trud potreban za dijagnozu frakture kuka. Potrebne su daljnje studije kako bi se utvrdilo kakav učinak to uzrokuje u stvarnim kliničkim situacijama.

Prikaži originalni naslov i sažetak na engleskom

Artificial intelligence and machine learning on diagnosis and classification of hip fracture: systematic review.

Background In the emergency room, clinicians spend a lot of time and are exposed to mental stress. In addition, fracture classification is important for determining the surgical method and restoring the patient's mobility. Recently, with the help of computers using artificial intelligence (AI) or machine learning (ML), diagnosis and classification of hip fractures can be performed easily and quickly. The purpose of this systematic review is to search for studies that diagnose and classify for hip fracture using AI or ML, organize the results of each study, analyze the usefulness of this technology and its future use value.

Methods PubMed Central, OVID Medline, Cochrane Collaboration Library, Web of Science, EMBASE, and AHRQ databases were searched to identify relevant studies published up to June 2022 with English language restriction. The following search terms were used [All Fields] AND (", "[MeSH Terms] OR (""[All Fields] AND "bone"[All Fields]) OR "bone fractures"[All Fields] OR "fracture"[All Fields]). The following information was extracted from the included articles: authors, publication year, study period, type of image, type of fracture, number of patient or used images, fracture classification, reference diagnosis of fracture diagnosis and classification, and augments of each studies. In addition, AI name, CNN architecture type, ROI or important region labeling, data input proportion in training/validation/test, and diagnosis accuracy/AUC, classification accuracy/AUC of each studies were also extracted.

Results In 14 finally included studies, the accuracy of diagnosis for hip fracture by AI was 79.3-98%, and the accuracy of fracture diagnosis in AI aided humans was 90.5-97.1. The accuracy of human fracture diagnosis was 77.5-93.5. AUC of fracture diagnosis by AI was 0.905-0.99. The accuracy of fracture classification by AI was 86-98.5 and AUC was 0.873-1.0. The forest plot represented that the mean AI diagnosis accuracy was 0.92, the mean AI diagnosis AUC was 0.969, the mean AI classification accuracy was 0.914, and the mean AI classification AUC was 0.933. Among the included studies, the architecture based on the GoogLeNet architectural model or the DenseNet architectural model was the most common with three each. Among the data input proportions, the study with the lowest training rate was 57%, and the study with the highest training rate was 95%. In 14 studies, 5 studies used Grad-CAM for highlight important regions.

Conclusion We expected that our study may be helpful in making judgments about the use of AI in the diagnosis and classification of hip fractures. It is clear that AI is a tool that can help medical staff reduce the time and effort required for hip fracture diagnosis with high accuracy. Further studies are needed to determine what effect this causes in actual clinical situations.

Autorstvo i publikacija

Autori

Cha Y, Kim JT, Park CH, Kim JW, Lee SY, Yoo JI.

Časopis
Journal of orthopaedic surgery and research
Vrste publikacije
Sistematski pregled, Pregledni članak, Članak u časopisu
Licenca
CC BY
Citiranja u Europe PMC
29
Provjerljivi identifikatori

Izvorni podaci

DOI
10.1186/s13018-022-03408-7
PMID
36456982
PMCID
PMC9714164
Provjereno
2026-07-26
Otvori cijeli rad u Europe PMC
Napomena o bosanskom prijevodu

Naslov i sažetak prevedeni su automatski i prijevod može sadržavati netačnosti ili neprecizne stručne izraze. Za sve detalje, citiranje i medicinsko tumačenje pregledajte originalnu englesku verziju članka. Ne donosite zdravstvene odluke samo na osnovu ovog prijevoda.

Pregledaj originalni članak na engleskom
Istraživački zapis služi za informiranje i istraživanje. Ne zamjenjuje medicinski savjet, dijagnozu ili preporuku liječenja.