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
2441	2025-06-22	Artificial intelligence entering the pathology arena in oncology: current applications and future perspectives 2025-Jul, Annals of oncology : official journal of the European Society for Medical Oncology IF:56.7Q1 DOI:10.1016/j.annonc.2025.03.006 PMID:40307127	review	本文综述了人工智能在病理学和肿瘤学领域的当前应用及未来前景，特别是在癌症诊断、预后评估和治疗策略中的作用	探讨了AI在肿瘤病理学中的创新应用，包括自动肿瘤检测、分子生物标志物识别以及治疗反应预测，并展望了基础模型和通用模型等AI算法的未来发展	目前尚无基于IA或IB级别证据的AI预后或预测性生物标志物，且数据可用性、可解释性和监管问题仍是临床应用的障碍	评估AI在癌症病理学中的当前应用并探讨其未来发展方向	肿瘤诊断、分子生物标志物检测和癌症预后评估	digital pathology	oncology	AI-based algorithms, transformer-based deep learning	foundation models, generalist models	image, multi-omics data	NA
2442	2025-06-22	Automatic Multi-Task Segmentation and Vulnerability Assessment of Carotid Plaque on Contrast-Enhanced Ultrasound Images and Videos via Deep Learning 2025-Jun-20, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3581686 PMID:40540369	research paper	提出一种基于深度学习的多任务模型，用于自动分割和分类颈动脉斑块在CEUS图像和视频中的IPN等级	开发了一个多任务深度学习模型，用于自动分割和IPN等级分类，并在CEUS图像和视频上表现优于单独训练的模型和部分放射科医生	未明确提及具体局限性，但可能包括模型在更广泛数据集上的泛化能力或对高级放射科医生表现的比较不足	提升颈动脉斑块易损性评估的自动化和准确性	颈动脉斑块在CEUS图像和视频中的IPN等级	digital pathology	cardiovascular disease	contrast-enhanced ultrasound (CEUS)	multi-task deep learning model	image, video	未明确提及具体样本数量，但涉及CEUS图像和视频
2443	2025-06-22	Accurate de novo design of high-affinity protein-binding macrocycles using deep learning 2025-Jun-20, Nature chemical biology IF:12.9Q1 DOI:10.1038/s41589-025-01929-w PMID:40542165	研究论文	介绍了一种基于深度学习的去噪扩散管道RFpeptides，用于设计针对特定蛋白质靶点的大环结合物	首次提出了一个稳健的从头设计蛋白质结合大环的方法，无需依赖大规模筛选	仅测试了四种蛋白质靶点，样本量相对较小	开发一种高效且可定制的大环肽设计方法，用于诊断和治疗应用	蛋白质靶点和大环结合物	机器学习	NA	深度学习	去噪扩散模型	蛋白质结构数据	针对四种蛋白质靶点设计了20个或更少的大环结合物
2444	2025-06-22	Deep learning-designed dynamics 2025-Jun-20, Nature chemical biology IF:12.9Q1 DOI:10.1038/s41589-025-01963-8 PMID:40542166	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
2445	2025-06-22	A primer on variational inference for physics-informed deep generative modelling 2025-Jun-19, Philosophical transactions. Series A, Mathematical, physical, and engineering sciences DOI:10.1098/rsta.2024.0324 PMID:40534291	review	本文提供了关于变分推断（VI）在物理信息深度生成建模中的技术介绍，包括其在前向和逆问题中的应用	统一并回顾了近期关于VI灵活性的文献，特别强调了其在物理相关问题中的不确定性量化能力	NA	解决基于物理的问题，特别强调不确定性量化	变分推断（VI）在物理信息深度生成建模中的应用	machine learning	NA	变分推断（VI）	deep learning	NA	NA
2446	2025-06-22	Quantification of Breast Arterial Calcification in Mammograms Using a UNet-Based Deep Learning for Detecting Cardiovascular Disease 2025-Jun-19, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.05.036 PMID:40541546	研究论文	开发并验证了一种基于U-Net的深度学习模型，用于在乳腺X光片中检测、分割和量化乳腺动脉钙化（BAC），以提高心血管风险评估的筛查准确性	采用改进的U-Net架构，结合Hausdorff损失、Dice损失和二元交叉熵（BCE）损失进行分割和量化，显著提高了BAC的检测和量化准确性	研究为回顾性研究，样本量相对较小（369名患者），可能影响模型的泛化能力	提高乳腺X光片中BAC的检测和量化准确性，以改进心血管风险评估	乳腺X光片中的乳腺动脉钙化（BAC）	数字病理学	心血管疾病	深度学习	U-Net	图像	369名患者的乳腺X光片
2447	2025-06-20	Author Correction: Focal liver lesion diagnosis with deep learning and multistage CT imaging 2025-Jun-18, Nature communications IF:14.7Q1 DOI:10.1038/s41467-025-61097-2 PMID:40533457	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
2448	2025-06-22	Applying a multi-task and multi-instance framework to predict axillary lymph node metastases in breast cancer 2025-Jun-18, NPJ precision oncology IF:6.8Q1 DOI:10.1038/s41698-025-00971-0 PMID:40533499	research paper	该研究提出了一种结合多任务学习（MTL）和多实例学习（MIL）的深度学习框架，用于预测乳腺癌患者的腋窝淋巴结转移状态	首次将MTL和MIL框架应用于乳腺癌腋窝淋巴结转移预测，模拟真实临床诊断场景，并采用Transformer模型Segformer作为网络骨干	未明确说明样本选择的潜在偏差以及模型在其他癌症类型中的泛化能力	开发一个能够辅助临床医生评估乳腺癌患者腋窝淋巴结状态的深度学习模型	乳腺癌患者的超声图像（原发肿瘤和腋窝淋巴结区域）	digital pathology	breast cancer	deep learning	Segformer (Transformer-based)	ultrasound images	训练队列和内外测试队列（具体数量未说明）
2449	2025-06-22	Quality appraisal of radiomics-based studies on chondrosarcoma using METhodological RadiomICs Score (METRICS) and Radiomics Quality Score (RQS) 2025-Jun-18, Insights into imaging IF:4.1Q1 DOI:10.1186/s13244-025-02016-3 PMID:40533701	研究论文	评估基于放射组学的骨软骨肉瘤研究方法学质量，使用METRICS和RQS评分工具	首次使用METRICS和RQS评分工具系统评估骨软骨肉瘤放射组学研究的方法学质量	纳入研究均为回顾性设计，缺乏前瞻性研究和基于深度学习的分析	评估骨软骨肉瘤放射组学研究的质量并促进临床转化	骨软骨肉瘤的放射组学研究	数字病理	骨软骨肉瘤	放射组学分析	NA	医学影像（MRI、CT）	18篇研究论文
2450	2025-06-22	Deep Learning-Enhanced Non-Invasive Detection of Pulmonary Hypertension and Subtypes via Chest Radiographs, Validated by Catheterization 2025-Jun-18, Chest IF:9.5Q1 DOI:10.1016/j.chest.2025.06.008 PMID:40541737	research paper	该研究开发了深度学习模型CXR-PH-Net和CXR-CHD-PAH-Net，用于通过胸部X光片非侵入性检测肺动脉高压及其亚型	利用深度学习技术从常规胸部X光片中检测肺动脉高压及其亚型，为资源有限地区提供了可及的诊断工具	需要在更多样化的人群中进行进一步验证以提高临床普适性	开发非侵入性、准确的肺动脉高压及其亚型诊断工具	肺动脉高压患者及其亚型先天性心脏病相关肺动脉高压患者	digital pathology	cardiovascular disease	deep learning	CNN	image	共4,576名患者（2,288例PH病例），包括内部测试集2,140名患者（1,070例PH病例）和外部验证集90名患者
2451	2025-06-22	Hyperspectral-driven PSO-SVM model and optimized CNN-LSTM-Attention fusion network for qualitative and quantitative non-destructive detection of adulteration in strong-aroma Baijiu 2025-Jun-17, Food chemistry IF:8.5Q1 DOI:10.1016/j.foodchem.2025.145197 PMID:40541145	研究论文	本研究结合高光谱成像和深度学习技术，用于检测白酒中的掺假行为	提出了一种名为Ghost-LSTM-Scaled Dot-Product Attention (GLSNet)的新型融合网络，用于定量预测，其预测性能显著优于传统方法和其他深度学习模型	NA	实现白酒掺假的快速准确检测，为质量控制和市场监管提供支持	白酒中的掺假样本	计算机视觉	NA	高光谱成像	PSO-SVM, CNN, LSTM, GLSNet	图像	NA
2452	2025-06-22	A Meta-Analysis of the Diagnostic Test Accuracy of Artificial Intelligence for Predicting Emergency Department Revisits 2025-Jun-16, Journal of medical systems IF:3.5Q2 DOI:10.1007/s10916-025-02210-2 PMID:40522351	meta-analysis	该研究通过荟萃分析评估人工智能在预测急诊科复诊中的诊断测试准确性	首次通过荟萃分析量化评估AI在急诊复诊预测中的表现，并识别导致研究间异质性的协变量	纳入研究数量有限（20篇），且存在显著的异质性	评估AI预测急诊科复诊的性能并分析研究间异质性来源	急诊科复诊患者	machine learning	NA	machine learning, deep learning, artificial intelligence	NA	临床数据	20篇研究（包含27个AI模型）
2453	2025-06-22	SurgRIPE challenge: Benchmark of surgical robot instrument pose estimation 2025-Jun-14, Medical image analysis IF:10.7Q1 DOI:10.1016/j.media.2025.103674 PMID:40541088	研究论文	介绍SurgRIPE挑战赛，旨在为手术机器人器械姿态估计提供基准测试	提出了首个针对无标记手术器械姿态估计的公开挑战赛，并提供了真实手术视频数据与真实姿态标注	未提及具体的数据集规模限制或算法泛化能力的局限性	推动手术机器人器械姿态估计技术的发展，实现更精确和自主的手术程序	手术机器人器械的姿态估计	计算机视觉	NA	深度学习	NA	视频	NA
2454	2025-06-22	Advanced mastitis detection in Bos indicus cows: A deep learning approach integrated with infrared thermography 2025-Jun-12, Journal of thermal biology IF:2.9Q1 DOI:10.1016/j.jtherbio.2025.104173 PMID:40540820	研究论文	本研究提出了一种结合红外热成像技术和深度学习算法的方法，用于检测Tharparkar牛（Bos indicus）的乳腺炎	首次将红外热成像技术与深度学习算法结合，用于检测Tharparkar牛的乳腺炎，特别是在不同季节下的表现	研究仅针对Tharparkar牛，可能不适用于其他牛种	开发一种非侵入性、准确的乳腺炎检测方法，以提高奶牛的健康管理和生产效率	Tharparkar牛（Bos indicus）的乳腺炎检测	数字病理	乳腺炎	红外热成像技术（IRT）、加州乳腺炎测试（CMT）、体细胞计数（SCC）	CNN、ResNet-50、VGG16	图像	7223个乳腺热图，来自健康、亚临床乳腺炎（SCM）和临床乳腺炎（CM）的乳腺区域
2455	2025-06-22	Hybrid adaptive attention deep supervision-guided U-Net for breast lesion segmentation in ultrasound computed tomography images 2025-Jun-09, Medical & biological engineering & computing IF:2.6Q3 DOI:10.1007/s11517-025-03377-z PMID:40488959	研究论文	提出了一种基于深度学习的混合自适应注意力深度监督引导U-Net网络（HAA-DSUNet），用于乳腺超声计算机断层扫描（BUCT）图像中的乳腺病变分割	用混合自适应注意力模块（HAAM）替代U-Net的传统采样卷积模块，以扩大感受野并探索丰富的全局特征，同时保留精细细节；应用对比损失作为深度监督以减少上采样过程中的信息损失	NA	开发自动化乳腺癌诊断系统，用于早期筛查乳腺病变以提高患者生存率	乳腺超声计算机断层扫描（BUCT）图像中的乳腺病变	数字病理	乳腺癌	深度学习	HAA-DSUNet（基于U-Net的改进模型）	图像	两个UCT图像数据集HCH和HCH-PHMC
2456	2025-06-22	Classification of pediatric video capsule endoscopy images for small bowel abnormalities using deep learning models 2025-Jun-07, World journal of gastroenterology IF:4.3Q1 DOI:10.3748/wjg.v31.i21.107601 PMID:40538507	research paper	本研究使用深度学习模型对小儿视频胶囊内窥镜图像中的小肠异常进行分类	开发了一种基于深度学习的诊断工具，用于自动分类小儿VCE图像中的小肠病变，提高了诊断准确性和效率	研究为回顾性分析，可能存在选择偏倚；样本量相对较小，仅来自单一医疗中心	利用深度学习模型自动分类小儿VCE图像中的小肠病变	162名小儿患者的2298张高分辨率VCE图像	digital pathology	inflammatory bowel disease	video capsule endoscopy	DenseNet121, VGG-16, ResNet50, vision transformer	image	162名儿科患者的2298张图像
2457	2025-06-22	Trajectory-Ordered Objectives for Self-Supervised Representation Learning of Temporal Healthcare Data Using Transformers: Model Development and Evaluation Study 2025-Jun-04, JMIR medical informatics IF:3.1Q2 DOI:10.2196/68138 PMID:40465350	研究论文	本研究提出了一种名为TOO-BERT的基于Transformer的模型，通过整合新颖的轨迹顺序目标（TOO）来改进电子健康记录（EHR）序列的建模	引入了轨迹顺序目标（TOO）以增强模型对医疗事件间复杂时序依赖关系的理解，并通过条件选择过程进一步优化上下文理解和时序感知	研究仅针对两种特定的EHR数据集（MIMIC-IV和MDC）进行了评估，可能在其他数据集上的泛化能力有待验证	改进基于Transformer的模型在捕捉EHR数据中复杂时序依赖关系方面的能力	电子健康记录（EHR）中的患者轨迹数据	自然语言处理	心力衰竭、阿尔茨海默病	掩码语言建模（MLM）、自监督学习	Transformer（TOO-BERT）	电子健康记录（EHR）序列数据	MIMIC-IV数据集约1000万条医疗代码，MDC数据集约800万条医疗代码
2458	2025-06-22	Screening and Risk Analysis of Atrial Fibrillation After Radiotherapy for Breast Cancer: Protocol for the Cross-Sectional Cohort Study "Watch Your Heart (WATCH)" 2025-Jun-04, JMIR research protocols IF:1.4Q3 DOI:10.2196/67875 PMID:40466092	研究论文	该研究旨在通过WATCH队列研究评估乳腺癌放疗后心房颤动的发生率及其与心脏辐射暴露的关联	首次系统研究乳腺癌放疗后心房颤动的发生率，并探索心脏辐射暴露与心房颤动发生的关联	样本量相对较小（200名患者），且仅针对65岁以上的患者群体	评估乳腺癌放疗后心房颤动的发生率，并研究心脏辐射暴露与心房颤动发生的关联	65岁以上接受乳腺癌放疗5年且无心房颤动病史的患者	数字病理	乳腺癌	Withings ScanWatch智能手表监测、心电图（ECG）、经胸超声心动图（TTE）	深度学习算法	生理信号数据、医学影像数据	200名65岁以上接受乳腺癌放疗5年且无心房颤动病史的患者
2459	2025-06-22	Automated periodontal assessment in orthodontic patients: a dual CNN framework 2025-Jun-02, Clinical oral investigations IF:3.1Q1 DOI:10.1007/s00784-025-06410-5 PMID:40455084	研究论文	本研究开发了一种基于卷积神经网络（CNN）的系统，用于在正畸患者的口内图像中诊断牙结石、牙菌斑、牙龈增生和牙龈炎症	提出了一种双CNN框架（YOLOv8和混合U-Net + ResNet50模型），用于自动化牙周评估，提供快速和客观的评估	最终的诊断结论仍需依赖临床医生的专业知识和判断	开发深度学习系统以辅助正畸患者的牙周评估	正畸患者的口内图像	计算机视觉	牙周病	CNN	YOLOv8, U-Net + ResNet50	图像	1000张正畸患者的侧位和正面口内图像
2460	2025-06-22	Predicting hemorrhagic transformation in acute ischemic stroke: a systematic review, meta-analysis, and methodological quality assessment of CT/MRI-based deep learning and radiomics models 2025-Jun, Emergency radiology IF:1.7Q3 DOI:10.1007/s10140-025-02336-3 PMID:40133723	meta-analysis	本文通过系统综述和荟萃分析评估了深度学习和放射组学在预测急性缺血性卒中出血性转化中的准确性和实用性	比较了深度学习模型、放射组学模型及临床结合模型的性能，发现临床结合模型表现最佳	存在中度至重度异质性，参考标准不一致且外部验证有限	优化急性缺血性卒中患者的治疗策略	急性缺血性卒中患者	digital pathology	cardiovascular disease	CT/MRI成像	DL和radiomics-based ML模型	医学影像	16项研究共3083名参与者