深度学习在生物医药领域中的应用

序号	推送日期	文章	类型	简述	创新点	不足	研究目的	研究对象	领域	病种	技术	模型	数据类型	样本量
81	2025-04-16	Deep Learning-Based Prediction Modeling of Major Adverse Cardiovascular Events After Liver Transplantation 2024-Jun, Mayo Clinic proceedings. Digital health DOI:10.1016/j.mcpdig.2024.03.005 PMID:38993485	research paper	本研究利用深度学习模型预测肝移植后主要不良心血管事件（MACE）的风险	使用双向门控循环单元（BiGRU）深度学习模型预测肝移植后不同时间段的MACE风险，并与其他基线机器学习模型进行比较	研究依赖于纵向索赔数据，可能存在数据不完整或偏差	验证深度学习模型在预测肝移植后MACE风险中的能力	18,304名肝移植受者	machine learning	cardiovascular disease	BiGRU	deep learning	longitudinal claims data	18,304名肝移植受者（平均年龄57.4岁，39.1%为女性）
82	2025-04-16	A Systematic Review of Natural Language Processing Methods and Applications in Thyroidology 2024-Jun, Mayo Clinic proceedings. Digital health DOI:10.1016/j.mcpdig.2024.03.007 PMID:38938930	综述	本文综述了自然语言处理（NLP）在甲状腺相关疾病中的应用，总结了当前挑战和未来潜在方向	系统性地回顾了NLP在甲状腺学中的应用，并总结了当前挑战和未来方向	临床文档不一致和模型可移植性等问题限制了NLP在甲状腺学中的临床应用	回顾NLP在甲状腺相关疾病中的应用并总结挑战与未来方向	甲状腺相关疾病（如甲状腺结节、甲状腺癌等）的NLP应用研究	自然语言处理	甲状腺疾病	NLP（包括基于规则、机器学习和深度学习方法）	深度学习、基于规则、传统机器学习	电子健康记录、健康论坛、医学文献数据库、基因组数据库	24项符合条件的NLP研究
83	2025-04-10	Identifying depression-related topics in smartphone-collected free-response speech recordings using an automatic speech recognition system and a deep learning topic model 2024-06-15, Journal of affective disorders IF:4.9Q1 DOI:10.1016/j.jad.2024.03.106 PMID:38552911	research paper	该研究通过智能手机收集的自由回答语音录音，使用自动语音识别系统和深度学习主题模型，自动识别与抑郁相关的主题	结合自动语音识别（Whisper工具）和深度学习主题模型（BERTopic）自动分析抑郁相关语音主题，并关联抑郁严重程度、行为和语言特征	研究结果来自特定语音任务的抑郁队列，可能限制对非临床人群或其他语音任务的普适性，部分主题样本量较小需进一步验证	自动识别抑郁相关语音主题并分析其与抑郁严重程度的关系	265名有抑郁史的参与者的3919段英语自由回答语音录音	natural language processing	geriatric disease	自动语音识别（Whisper工具），深度学习主题模型（BERTopic）	BERTopic	语音录音	265名参与者的3919段语音录音
84	2025-04-10	Discovery and development of macrocyclic peptide modulators of the cannabinoid 2 receptor 2024-06, The Journal of biological chemistry IF:4.0Q2 DOI:10.1016/j.jbc.2024.107330 PMID:38679329	研究论文	本文探索了植物源性环状胱氨酸结肽作为大麻素2型受体（CBR）配体的潜力，并基于深度学习网络设计和表征了基于vodo-C1的双环肽	首次发现并开发了基于环肽的大麻素2型受体调节剂，特别是从甜紫罗兰中鉴定出vodo-C1作为CBR的全激动剂，并设计出具有负变构调节或中性拮抗作用的双环肽	研究仅基于九种植物的肽富集提取物库，样本量有限，且设计的双环肽未能激活受体	开发新型大麻素2型受体调节剂，用于治疗慢性炎症和纤维化	大麻素2型受体（CBR）及其配体	药物发现	慢性炎症和纤维化	药理学引导的分馏、肽组学、深度学习网络	深度学习网络	肽序列和结构数据	九种植物的肽富集提取物库
85	2025-04-08	Evaluation of enzyme activity predictions for variants of unknown significance in Arylsulfatase A 2024-Jun-17, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2024.05.16.594558 PMID:38798479	research paper	评估机器学习方法在预测未知意义变异（VUS）对芳基硫酸酯酶A（ARSA）基因功能影响方面的性能	一项由遗传学和编程训练营参与者开发的模型在预测性能上表现最佳，且深度学习方法的预测性能有显著提升	研究中仅使用了219个实验验证的错义VUS，样本量可能有限	评估机器学习方法在预测VUS功能影响方面的准确性及其在遗传和临床研究中的潜在应用	芳基硫酸酯酶A（ARSA）基因中的219个错义VUS	machine learning	NA	machine learning, deep learning	NA	genetic variants	219个实验验证的错义VUS
86	2025-04-08	Critical assessment of missense variant effect predictors on disease-relevant variant data 2024-Jun-08, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2024.06.06.597828 PMID:38895200	研究论文	评估错义变异效应预测工具在疾病相关变异数据上的性能	通过CAGI6挑战赛评估多种错义变异效应预测工具，包括临床遗传学社区常用工具和最新开发的深度学习方法，并探讨了不同临床和研究应用场景下的性能表现	评估数据集中可能存在标签不平衡问题，且某些预测工具在区分致病性变异和极罕见良性变异时性能下降	评估错义变异效应预测工具的临床和研究实用性，并为未来改进提供方向	错义变异效应预测工具	生物信息学	遗传病	深度学习	NA	基因组数据	来自疾病相关数据库的罕见错义变异数据集
87	2025-04-06	Development and external validation of a dynamic risk score for early prediction of cardiogenic shock in cardiac intensive care units using machine learning 2024-Jun-30, European heart journal. Acute cardiovascular care DOI:10.1093/ehjacc/zuae037 PMID:38518758	研究论文	开发并外部验证了一种名为CShock的动态风险评分系统，用于早期预测心脏重症监护病房中的心源性休克	提出了一种基于深度学习的动态风险评分系统CShock，能够自动化检测并提供心源性休克的早期预警	研究样本量相对较小，外部验证队列仅有131名患者	改善心脏重症监护病房中心源性休克的早期检测	心脏重症监护病房中因急性失代偿性心力衰竭和/或心肌梗死入院的患者	机器学习	心血管疾病	深度学习	深度学习模型	临床数据	训练集1500名患者（其中204名有心源性/混合休克），外部验证集131名患者（其中25名有心源性/混合休克）
88	2025-04-06	LETA: Tooth Alignment Prediction Based on Dual-branch Latent Encoding 2024-Jun-20, IEEE transactions on visualization and computer graphics IF:4.7Q1 DOI:10.1109/TVCG.2024.3413857 PMID:40184274	研究论文	本文提出了一种基于双分支潜在编码的牙齿对齐预测系统LETA，用于自动预测牙齿的3D姿态变换	LETA通过从真实对齐牙齿中提取特征来指导网络学习，并采用改进的点卷积操作和基于注意力的网络分别提取局部形状特征和全局上下文特征	NA	开发一种自动预测牙齿3D姿态变换的系统，以减少正畸医生的工作量	口腔内扫描仪(IOS)获取的牙齿3D网格	计算机视觉	NA	深度学习	双分支潜在编码网络	3D点云数据	9,868个IOS表面数据
89	2025-04-06	TSRNet: A Dual-Stream Network for Refining 3D Tooth Segmentation 2024-Jun-18, IEEE transactions on visualization and computer graphics IF:4.7Q1 DOI:10.1109/TVCG.2024.3413345 PMID:38889041	research paper	提出了一种名为TSRNet的双流网络，用于优化现有3D牙齿分割算法的粗糙分割结果	通过双流网络TSRNet结合边界图和距离图的信息，迭代优化粗糙分割的边界	未提及具体的数据集规模或计算资源需求	改进3D牙齿分割的边界精度	3D牙齿分割结果	computer vision	NA	deep learning	TSRNet (dual-stream network)	3D image	NA
90	2025-04-03	A Proof-of-Concept Computer Vision Approach for Measurement of Tympanic Membrane Perforations 2024-Jun, The Laryngoscope DOI:10.1002/lary.31270 PMID:38214334	研究论文	提出了一种基于计算机视觉的概念验证方法，用于测量鼓膜穿孔的大小	首次将计算机视觉技术应用于鼓膜穿孔大小的测量，相比传统视觉估计方法提高了准确性	研究样本量较小且穿孔类型较为单一，需要更大规模和多样化的数据集进行验证	开发一种更准确的鼓膜穿孔大小测量方法	鼓膜穿孔	计算机视觉	耳科疾病	深度学习	开源深度学习架构	内窥镜图像	少量鼓膜穿孔样本（主要为前部较小穿孔）
91	2025-03-29	Variants in tubule epithelial regulatory elements mediate most heritable differences in human kidney function 2024-Jun-22, bioRxiv : the preprint server for biology DOI:10.1101/2024.06.18.599625 PMID:38948875	研究论文	该研究通过GWAS和单细胞染色质可及性测序，揭示了肾小管上皮细胞调控元件中的遗传变异对人类肾功能遗传差异的主要影响	首次系统鉴定了肾功能相关遗传位点，开发了ChromKid深度学习模型预测肾细胞类型特异性染色质可及性，并利用CRISPRi技术验证了调控元件对基因表达的影响	研究主要关注SNP遗传力，可能忽略了其他类型的遗传变异对肾功能的影响	解析影响人类肾功能的遗传变异及其分子机制	人类肾功能相关的遗传变异和调控元件	基因组学	肾脏疾病	GWAS, scATAC-seq, CRISPRi, 深度学习	ChromKid (深度学习模型)	基因组数据, 单细胞染色质可及性数据	NA
92	2025-03-27	Predicting Progression From Mild Cognitive Impairment to Alzheimer's Dementia With Adversarial Attacks 2024-06, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2024.3373703 PMID:38507374	研究论文	本文提出了一种利用对抗攻击预测轻度认知障碍（MCI）向阿尔茨海默病（AD）转化的简单框架	通过对抗攻击找到输入空间中的对抗进展方向，利用决策边界的距离预测患者下一次就诊的诊断结果	阿尔茨海默病研究中的可用数据集规模不足以从患者数据中学习复杂模型	预测MCI向AD的转化并辅助患者分型	轻度认知障碍（MCI）患者	机器学习	阿尔茨海默病	对抗攻击	浅层神经网络	患者数据	两个公开可用的阿尔茨海默病研究数据集
93	2025-03-20	Deep Learning Based on ResNet-18 for Classification of Prostate Imaging-Reporting and Data System Category 3 Lesions 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2023.12.042 PMID:38302387	研究论文	本研究探讨了基于ResNet-18的深度学习模型在前列腺影像报告和数据系统（PI-RADS）3类病变中对良性前列腺病变、非临床显著性前列腺癌（non-csPCa）和临床显著性前列腺癌（csPCa）的分类和预测效果	首次使用ResNet-18模型对PI-RADS 3类病变进行分类，并通过T-SNE和类激活映射进行特征可视化和模型关注区域的可视化	研究为回顾性研究，样本量相对较小，且仅使用了T2加权图像	探索深度学习模型在前列腺PI-RADS 3类病变中的分类和预测效果	PI-RADS 3类病变的T2加权图像	数字病理学	前列腺癌	多参数MRI或双参数MRI	ResNet-18	图像	428张良性前列腺病变图像、158张非临床显著性前列腺癌图像和273张临床显著性前列腺癌图像
94	2025-03-20	Deep Learning Image Reconstruction for Transcatheter Aortic Valve Implantation Planning: Image Quality, Diagnostic Performance, Contrast volume and Radiation Dose Assessment 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.02.026 PMID:38472024	研究论文	本研究评估了在经导管主动脉瓣植入（TAVI）规划CT中使用高强度深度学习图像重建（DLIR-H）对图像质量、对比剂用量、辐射剂量及诊断性能的影响	首次在TAVI规划CT中应用DLIR-H技术，并系统评估其在降低辐射剂量、对比剂用量及提升图像质量方面的潜力	研究样本量相对较小（128例患者），且仅在一家医疗机构进行，可能影响结果的普遍性	评估DLIR-H在TAVI规划CT中的应用效果，包括图像质量、辐射剂量、对比剂用量及诊断性能	128例接受TAVI规划CT的患者	数字病理学	心血管疾病	深度学习图像重建（DLIR-H）	NA	CT图像	128例患者
95	2025-03-20	CT-Based Super-Resolution Deep Learning Models with Attention Mechanisms for Predicting Spread Through Air Spaces of Solid or Part-Solid Lung Adenocarcinoma 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2023.12.034 PMID:38184418	研究论文	本研究开发了一种基于CT超分辨率和注意力机制的深度学习模型，用于预测实性或部分实性肺腺癌的空气传播扩散状态	使用SE-ResNet50模型结合CT超分辨率技术，显著提高了预测肺腺癌空气传播扩散状态的准确性	研究为回顾性研究，样本量相对有限，且仅来自两个医疗中心	预测肺腺癌的空气传播扩散状态，以帮助选择合适的手术方法	602名被诊断为肺腺癌的患者	计算机视觉	肺癌	CT超分辨率	SE-ResNet50, ResNet50	CT图像	602名患者（中心1：512名，中心2：90名）
96	2025-03-20	CEMRI-Based Quantification of Intratumoral Heterogeneity for Predicting Aggressive Characteristics of Hepatocellular Carcinoma Using Habitat Analysis: Comparison and Combination of Deep Learning 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2023.11.024 PMID:38057182	研究论文	本研究探索了基于栖息地分析的肿瘤内异质性模型和基于对比增强磁共振成像的深度学习模型，并验证了其在预测肝细胞癌微血管侵犯和病理分化中的效率	结合了肿瘤内异质性模型和深度学习模型，设计了一个融合模型，用于预测肝细胞癌的微血管侵犯和低分化	研究为回顾性研究，样本量相对较小	预测肝细胞癌的微血管侵犯和病理分化	肝细胞癌患者	数字病理学	肝细胞癌	对比增强磁共振成像	深度学习模型	图像	265名患者的277个肝细胞癌样本
97	2025-03-20	Deep Learning Radiomics Nomogram Based on Magnetic Resonance Imaging for Differentiating Type I/II Epithelial Ovarian Cancer 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2023.08.002 PMID:37643927	研究论文	本研究开发并验证了一种基于T2加权磁共振成像（MRI）的深度学习放射组学列线图（DLRN），用于区分I型和II型上皮性卵巢癌（EOC）	首次结合深度学习特征、放射组学特征和独立临床预测因子构建DLRN，用于区分I型和II型EOC	研究样本来自五个中心，可能存在数据异质性	开发并验证一种基于MRI的DLRN，用于区分I型和II型EOC	I型和II型上皮性卵巢癌（EOC）患者	数字病理学	卵巢癌	T2加权磁共振成像（MRI）	深度学习模型	图像	437名患者，分为训练集（271人）、内部验证集（68人）和外部验证集（98人）
98	2025-03-20	Contrast-Enhanced CT-Based Deep Learning Radiomics Nomogram for the Survival Prediction in Gallbladder Cancer 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2023.11.027 PMID:38061942	研究论文	本研究提出了一种基于增强CT图像的深度学习放射组学列线图模型，用于预测胆囊癌患者手术切除后的生存率	结合临床特征、放射组学和深度学习技术，构建了一个多模态模型，用于胆囊癌患者的生存预测	研究样本量较小（167例），且为回顾性研究，可能存在选择偏差	开发一种准确的预后模型，以指导胆囊癌患者的治疗策略	胆囊癌患者	数字病理学	胆囊癌	增强CT成像	DenseNet121	图像	167例胆囊癌患者
99	2025-03-20	Fusion Radiomics-Based Prediction of Response to Neoadjuvant Chemotherapy for Osteosarcoma 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2023.12.015 PMID:38151381	研究论文	本研究旨在开发一种基于深度学习的放射组学模型，利用术前MR图像准确预测骨肉瘤患者对新辅助化疗的反应	结合深度学习与放射组学技术，开发了一种新的预测模型，能够高精度预测骨肉瘤患者对新辅助化疗的反应	样本量相对较小，仅106名患者，且仅使用了T2加权成像和对比增强T1加权成像两种MR图像	开发一种深度学习放射组学模型，用于预测骨肉瘤患者对新辅助化疗的反应	106名病理确诊为骨肉瘤的患者	数字病理	骨肉瘤	深度学习放射组学	深度学习模型	MR图像	106名骨肉瘤患者
100	2025-03-20	Anti-motion Ultrafast T2 Mapping Technique for Quantitative Detection of the Normal-Appearing Corticospinal Tract Changes in Subacute-Chronic Stroke Patients with Distal Lesions 2024-06, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2023.11.036 PMID:38142175	研究论文	本研究利用多重叠回波分离（MOLED）定量技术，克服中风患者在磁共振成像（MRI）检查中的不自主运动问题，并检测亚急性-慢性中风患者正常外观皮质脊髓束（NA-CST）的微观结构变化	采用MOLED技术进行定量成像，解决了中风患者因不自主运动导致的成像难题，并首次通过T2映射检测NA-CST的微观结构变化	研究样本量有限，仅包括79名患者，且未探讨MOLED技术在其他类型中风或神经系统疾病中的应用	克服中风患者MRI检查中的运动问题，并定量检测NA-CST的微观结构变化	亚急性-慢性中风患者	数字病理学	中风	MOLED技术	深度学习网络	MRI图像	79名患者