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
301	2025-09-19	Deep Learning Integration of Endoscopic Ultrasound Features and Serum Data Reveals LTB4 as a Diagnostic and Therapeutic Target in ESCC 2025-Sep-18, Cancer biotherapy & radiopharmaceuticals DOI:10.1177/10849785251380368 PMID:40965275	研究论文	本研究通过深度学习整合内镜超声图像特征与血清数据，发现LTB4作为食管鳞状细胞癌（ESCC）的诊断和治疗靶点	首次结合深度学习提取的内镜超声图像特征与血清炎症标志物，识别LTB4作为ESCC的新型生物标志物，并验证其诊断和治疗预测价值	样本量较小（115例患者），且为单中心前瞻性研究，需更大样本和多中心验证	开发非侵入性生物标志物，以改善ESCC的早期诊断和治疗反应预测	食管鳞状细胞癌（ESCC）患者及健康对照	数字病理	食管癌	酶联免疫吸附测定（ELISA）、深度学习图像分析	ResNet50 CNN、NN、GLM、DT	图像、血清数据	115例ESCC患者
302	2025-09-19	Morphological Signatures of Salt Crystals under Controlled Humidity Using Advanced Image Analysis 2025-Sep-18, The journal of physical chemistry. B DOI:10.1021/acs.jpcb.5c04762 PMID:40965417	研究论文	通过控制湿度和先进图像分析研究盐晶体结晶形态特征	结合湿度控制腔室与MATLAB图像分析量化湿度对盐结晶形态的影响，并应用深度学习模型实现高精度盐类识别	仅研究两种盐类（NaCl和NHCl）在玻璃片上的结晶行为，未涉及其他基质或环境因素	探究控制湿度对盐结晶动力学和形态特征的系统性影响	氯化钠（NaCl）和氯化铵（NHCl）晶体	计算机视觉	NA	高分辨率成像、MATLAB图像分析、PCA、深度学习神经网络	深度学习神经网络	图像	两种盐类在控制湿度条件下的结晶样本
303	2025-09-19	E2-regulated transcriptome complexity revealed by long-read direct RNA sequencing: from isoform discovery to truncated proteins 2025-Sep-18, RNA biology IF:3.6Q2 DOI:10.1080/15476286.2025.2563860 PMID:40965441	研究论文	利用纳米孔长读长直接RNA测序技术揭示雌激素E2调控的转录组复杂性，包括新异构体发现和截短蛋白功能研究	首次结合长读长测序、体外实验和深度学习蛋白建模全面解析E2响应转录组，发现内含子多聚腺苷酸化（IPA）mRNA及其产生的功能性截短蛋白	研究主要聚焦ER+乳腺癌模型，结论在其他癌症类型中的普适性需进一步验证	探索雌激素E2调控的转录组复杂性和蛋白水平功能影响	ERα阳性乳腺癌细胞中E2调控的转录本和蛋白异构体	生物信息学	乳腺癌	纳米孔长读长直接RNA测序（DRS）、3'端测序、体外实验、深度学习蛋白建模	深度学习	RNA测序数据	NA
304	2025-09-19	Integrating artificial intelligence with Gamma Knife radiosurgery in treating meningiomas and schwannomas: a review 2025-Sep-18, Neurosurgical review IF:2.5Q1 DOI:10.1007/s10143-025-03820-7 PMID:40965768	综述	本文综述了人工智能与伽玛刀放射外科技术结合在治疗脑膜瘤和神经鞘瘤中的应用与潜力	展示了AI模型（如双路径CNN和随机生存森林）在肿瘤分割、疗效预测及并发症风险评估中的创新应用，并达到高精度指标（如DSC 0.90）	临床推广面临外部验证不足、标准化缺失及计算资源需求高的挑战	探讨AI与伽玛刀技术整合在脑膜瘤和神经鞘瘤治疗中的优势与前景	接受伽玛刀治疗的前庭神经鞘瘤和脑膜瘤患者	医学人工智能	脑肿瘤	机器学习（ML）、深度学习（DL）、放射组学	CNN、神经网络、随机生存森林（RSF）	MRI影像（T1W、T2W）、临床数据、放射组学特征	9项研究（包含861例患者数据）
305	2025-09-19	MDFNet: a multi-dimensional feature fusion model based on structural magnetic resonance imaging representations for brain age estimation 2025-Sep-18, Magma (New York, N.Y.) DOI:10.1007/s10334-025-01294-8 PMID:40965801	研究论文	提出一种基于结构MRI的多维度特征融合模型MDFNet，用于提升大脑年龄估计的准确性	整合全脑、灰质体积组织分割、脑网络节点消息传递、脑连接边图路径卷积及人口统计学数据，实现多维度特征融合	NA	开发统一的多维度特征融合模型以改进仅基于结构MRI的大脑年龄估计	健康受试者和阿尔茨海默病患者	医学影像分析	阿尔茨海默病	结构磁共振成像	CNN, GCN, MLP	图像, 图数据, 表格数据	1872名健康受试者（来自四个公共数据集）及独立阿尔茨海默病患者队列
306	2025-09-19	DCEM-TCRCN: an innovative approach to depression detection using wearable IoT devices and deep learning 2025-Sep-18, International journal of computer assisted radiology and surgery IF:2.3Q2 DOI:10.1007/s11548-025-03479-x PMID:40965800	研究论文	提出一种基于可穿戴物联网设备和深度学习的创新方法DCEM-TCRCN，用于抑郁症检测	结合动态卷积与时间循环残差卷积网络，整合MBConv和DConv块以增强特征提取，并采用时间注意力机制处理长程时序关系	NA	开发有效且准确的抑郁症诊断模型	使用可穿戴传感器采集的生理数据（如心率变异性和皮肤电活动）	机器学习	抑郁症	深度学习	DCEM-TCRCN（基于时间循环残差卷积网络的动态卷积编码器模型）	生理信号数据	抑郁症数据集（具体样本数量未明确说明）
307	2025-09-19	Letter to the editor: Technical considerations in the development of a multimodal deep learning model for predicting hepatocellular carcinoma outcomes 2025-Sep-17, Hepatology (Baltimore, Md.) DOI:10.1097/HEP.0000000000001534 PMID:40960952	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
308	2025-09-19	CQH-MPN: A Classical-Quantum Hybrid Prototype Network with Fuzzy Proximity-Based Classification for Early Glaucoma Diagnosis 2025-Sep-17, IEEE journal of biomedical and health informatics IF:6.7Q1 DOI:10.1109/JBHI.2025.3610855 PMID:40960965	研究论文	提出一种经典-量子混合均值原型网络（CQH-MPN），用于小样本青光眼早期诊断	结合量子特征编码器（利用量子叠加和纠缠增强全局表示学习）与经典卷积编码器，并引入模糊邻近度量以改进分类敏感性	NA	解决标注数据有限场景下的小样本青光眼早期诊断问题	视网膜眼底图像	数字病理学	青光眼	量子计算与深度学习融合	CQH-MPN（经典-量子混合网络）	图像	ACRIMA和ORIGA两个公共数据集，在1-shot、3-shot和5-shot设置下评估
309	2025-09-19	Patient-Specific Cardio-Respiratory Model for Optimization of Cardiac Radioablation 2025-Sep-17, IEEE transactions on bio-medical engineering DOI:10.1109/TBME.2025.3610945 PMID:40960973	研究论文	开发基于深度学习的心脏结构分割和图像配准的患者特异性心肺动态模型，用于优化心脏放射消融治疗	结合心脏和呼吸动态CT扫描创建患者特异性动态模型，能够模拟治疗过程并评估运动管理方法的效果	模型仅在九名患者数据上验证，需要更大样本量进一步确认普适性	优化难治性室性心动过速的立体定向心律失常放射消融（STAR）治疗精度	心脏结构和呼吸运动	医学影像分析	心血管疾病	深度学习分割、可变形图像配准、刚性图像配准	深度学习模型	CT影像	9名患者数据
310	2025-09-19	Multimodal deep learning integration for predicting renal function outcomes in living donor kidney transplantation: a retrospective cohort study 2025-Sep-17, International journal of surgery (London, England) DOI:10.1097/JS9.0000000000003494 PMID:40961229	研究论文	开发并验证一种多模态深度学习模型，整合CT影像、放射学报告文本和结构化临床变量，预测活体肾移植受者术后1年肾小球滤过率	首次将CT影像、放射报告文本与临床数据多模态融合，采用BioBERT和CLIP技术提取特征，显著提升肾移植预后预测性能	回顾性研究设计，排除免疫高风险受者和解剖异常病例，可能影响模型泛化能力	优化肾移植供受体匹配并改善长期预后	活体肾移植受者	数字病理	肾脏疾病	CT成像，BioBERT文本嵌入，CLIP视觉特征提取，XGBoost集成分类	多模态深度学习，集成分类器	影像，文本，结构化临床数据	1,937例活体肾移植受者（从3,772例筛选）
311	2025-09-19	An Artificial Intelligence-Based Framework for Predicting Emergency Department Overcrowding: Development and Evaluation Study 2025-Sep-17, JMIR medical informatics IF:3.1Q2 DOI:10.2196/73960 PMID:40961493	研究论文	开发并评估基于人工智能的模型，用于预测急诊科候诊人数，以支持资源分配和缓解拥挤	结合多种数据源并系统比较11种机器学习算法，首次在小时和日级两个时间分辨率上预测急诊室拥挤，且最佳模型性能显著优于传统方法	数据来源于单一合作医院，模型在不同医院或地区的泛化能力尚未验证	预测急诊科候诊人数以实现主动干预和资源优化	急诊科患者流量数据	机器学习	NA	机器学习算法，包括时间序列视觉变换器(TSiTPlus)和可解释卷积神经网络(XCMPlus)	多种ML算法，包括深度学习和传统方法	时间序列数据	来自美国东南部一家合作医院的急诊科数据
312	2025-09-19	Current State-of-the-Art 3D MRI Sequences for Assessing Bone Morphology with Emphasis on Cranial and Spinal Imaging: A Narrative Review 2025-Sep-17, RoFo : Fortschritte auf dem Gebiete der Rontgenstrahlen und der Nuklearmedizin DOI:10.1055/a-2673-4339 PMID:40962128	综述	本文综述了当前用于评估骨形态（尤其颅骨和脊柱成像）的先进3D MRI序列技术	系统比较了多种短回波时间MRI序列（如ZTE、UTE、VIBE）在骨成像中的应用，并探讨了结合深度学习的潜力	NA	评估现代MRI序列在骨形态成像中的技术进展和应用价值	颅骨和脊柱的骨结构	医学影像	骨骼疾病	MRI序列（ZTE、UTE、VIBE、FRACTURE）、Dixon重建	NA	医学影像数据	基于69项精选研究的文献综述
313	2025-09-19	Decision Strategies in AI-Based Ensemble Models in Opportunistic Alzheimer's Detection from Structural MRI 2025-Sep-17, Journal of imaging informatics in medicine DOI:10.1007/s10278-025-01604-5 PMID:40963032	研究论文	本研究探讨了基于AI的集成模型在利用结构MRI进行阿尔茨海默病机会性检测中的决策策略	比较了三种集成决策策略与三种深度学习架构的组合性能，并首次系统分析了检测性能与模型校准之间的关系	研究基于相对较小的数据集，可能限制模型的泛化能力	开发稳健的AI诊断工具以支持阿尔茨海默病的医疗决策	阿尔茨海默病患者的结构MRI数据	医学影像分析	阿尔茨海默病	结构MRI成像	集成深度学习模型	医学影像	NA
314	2025-09-19	Deep Learning-Based Shape Classification for Hyperspectral-Imaged Microplastics 2025-Sep-17, Analytical chemistry IF:6.7Q1 DOI:10.1021/acs.analchem.5c02683 PMID:40963100	研究论文	本研究探索了基于深度学习的方法来自动化微塑料高光谱图像的形状分类，以提高分类效率和准确性	首次系统比较九种深度学习架构在微塑料高光谱图像形状分类中的性能，并强调数据质量和模型架构对分类效果的影响	模型架构和数据质量仍是挑战，需要更鲁棒的设计和高质量数据集以优化分类	自动化微塑料的形状分类过程，减少人工评估的劳动和时间消耗	环境微塑料的高光谱图像，涵盖七种环境基质和11,042个样本	计算机视觉	NA	micro-Fourier transform infrared spectroscopy	CNN, VGG16, ResNet50, ResNet50 V2, MobileNet	高光谱图像	11,042个环境微塑料样本，粒径小至10微米
315	2025-09-19	Rapid and sensitive acute leukemia classification and diagnosis platform using deep learning-assisted SERS detection 2025-Sep-16, Cell reports. Medicine DOI:10.1016/j.xcrm.2025.102320 PMID:40925373	研究论文	提出一种结合深度学习和表面增强拉曼散射的快速灵敏急性白血病分类诊断平台	首次将Transformer模型与SERS技术结合，实现脑脊液样本的快速（5分钟内）和高灵敏度检测	样本量相对有限（390例），需进一步验证临床推广可行性	开发急性白血病的快速分类和诊断方法	急性白血病患者、健康对照及其他疾病患者的脑脊液样本	数字病理学	白血病	表面增强拉曼散射（SERS）	Transformer	1D光谱和2D图像	390例脑脊液样本（包含健康对照、AL患者和其他疾病患者）
316	2025-09-19	Image-based drug screening combined with molecular profiling identifies signatures and drivers of therapy resistance in pediatric AML 2025-Sep-16, Cell reports. Medicine DOI:10.1016/j.xcrm.2025.102304 PMID:40840446	研究论文	本研究结合图像药物筛选与分子分析，识别儿童急性髓系白血病治疗耐药性的特征和驱动因素	开发了结合高内涵成像和深度学习表型分析的功能筛选平台，首次系统应用于儿童AML并揭示化疗耐药原始状态	样本量相对有限（45例患者），需要更大规模验证	研究儿童急性髓系白血病的治疗耐药机制并识别靶向治疗策略	45例儿童急性髓系白血病患者	数字病理学	儿童急性髓系白血病	高内涵成像、深度学习表型分析、基因组和表观基因组分析	深度学习	图像、基因组数据、表观基因组数据	45例儿童AML患者样本
317	2025-09-19	Development of a predictive model for distant metastasis in HCC patients post-TACE using clinical data, radiomics, and deep learning 2025-Sep-16, Journal of cancer research and clinical oncology IF:2.7Q3 DOI:10.1007/s00432-025-06308-5 PMID:40954349	研究论文	开发结合临床数据、影像组学和深度学习的预测模型，用于评估HCC患者TACE术后远处转移风险	首次整合临床数据、影像组学(RAD)和深度学习(DL)构建联合预测模型，并验证其在多队列中的性能	样本量有限（475例），需进一步多中心验证	预测肝细胞癌(HCC)患者经导管动脉化疗栓塞(TACE)术后远处转移风险	HCC患者（475例）	数字病理	肝癌	影像组学分析，深度学习	DLR（深度学习与影像组学结合模型），逻辑回归	临床数据，医学影像	475例HCC患者（分为训练集、测试集和外部验证队列）
318	2025-09-19	Histopathological evaluation of abdominal aortic aneurysms with deep learning 2025-Sep-16, Diagnostic pathology IF:2.4Q2 DOI:10.1186/s13000-025-01684-5 PMID:40954491	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA	NA
319	2025-09-19	Dynamic cheek surface modeling for enhanced hypomimia detection in Parkinson's disease 2025-Sep-16, Computers in biology and medicine IF:7.0Q1 DOI:10.1016/j.compbiomed.2025.110896 PMID:40961563	研究论文	提出一种基于脸颊表面动态变化的新方法，用于增强帕金森病患者面部表情减少（hypomimia）的自动检测	引入脸颊表面变异性作为生物标志物，捕捉视频帧中不同时间粒度下的细微渐进变化，并整合时间动态建模	NA	开发更精确的帕金森病面部表情减少自动检测与诊断工具	帕金森病患者与健康对照者的自发说话视频	计算机视觉	帕金森病	视频分析，机器学习，深度学习	3D CNN	视频	112名新发未用药帕金森病患者和90名健康对照者
320	2025-09-19	Diagnostic Performance of Large Language Models in Multimodal Analysis of Radiolucent Jaw Lesions 2025-Sep-16, International dental journal IF:3.2Q1 DOI:10.1016/j.identj.2025.103910 PMID:40961626	研究论文	评估ChatGPT 4o和Gemini 2.5 Pro在多模态影像条件下对透射性颌骨病变的诊断性能	首次系统比较大型语言模型在口腔颌面外科多模态影像诊断中的表现，并分析不同输入格式（选择题与简答题）及影像组合的影响	样本量有限（100例），需更大数据集验证；未涉及混合AI系统的对比	探索大型语言模型在口腔颌面外科透射性颌骨病变诊断中的应用潜力	透射性颌骨病变患者的全景X光、CBCT影像及病理切片	自然语言处理	口腔颌面外科疾病	多模态影像分析（全景X光、CBCT、病理）	LLM（ChatGPT, Gemini）	多模态数据（影像、文本）	100例匿名患者数据