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
4561	2025-04-25	SeqSeg: Learning Local Segments for Automatic Vascular Model Construction 2025-Jan-27, ArXiv PMID:39975447	研究论文	提出了一种基于深度学习的自动追踪和分割算法SeqSeg，用于构建基于图像的血管模型	SeqSeg利用局部U-Net推理顺序分割医学图像中的血管结构，能够分割更完整的血管系统，并能泛化到训练数据中未标注的血管结构	NA	改进心血管功能计算建模中的模型生成过程	主动脉和主动脉-股动脉模型的CT和MR图像	数字病理学	心血管疾病	深度学习	U-Net, nnU-Net	医学图像	NA
4562	2025-04-25	A deep learning model for clinical outcome prediction using longitudinal inpatient electronic health records 2025-Jan-23, medRxiv : the preprint server for health sciences DOI:10.1101/2025.01.21.25320916 PMID:39974062	研究论文	开发了一种基于Transformer的TECO模型，用于利用住院电子健康记录预测ICU死亡率	提出了一种新型的Transformer-based Encounter-level Clinical Outcome (TECO)模型，在预测ICU死亡率方面表现优于现有专有指标和传统机器学习模型	需要进一步验证模型在其他疾病和更大样本中的适用性	开发一个能够准确预测ICU死亡率的深度学习模型	COVID-19患者、ARDS患者和脓毒症患者	机器学习	COVID-19、ARDS、脓毒症	深度学习	Transformer	电子健康记录(EHR)	COVID-19患者2579人，ARDS患者2799人，脓毒症患者6622人
4563	2025-04-25	Multimodal deep learning improves recurrence risk prediction in pediatric low-grade gliomas 2025-Jan-12, Neuro-oncology IF:16.4Q1 DOI:10.1093/neuonc/noae173 PMID:39211987	研究论文	该研究利用深度学习技术从MRI图像中提取特征，结合临床数据，提高了儿童低级别胶质瘤术后复发风险的预测准确性	首次将多模态深度学习模型应用于儿童低级别胶质瘤的术后复发风险预测，相比传统方法显著提高了预测性能	需要更大规模的多中心训练数据来提高模型的泛化能力	改善儿童低级别胶质瘤术后复发风险的预测准确度	儿童低级别胶质瘤患者	数字病理学	儿童低级别胶质瘤	MRI成像	深度学习逻辑风险模型	医学影像和临床数据	396名患者（来自两个医疗机构）
4564	2025-04-25	Integrating Deep Learning-Based Dose Distribution Prediction with Bayesian Networks for Decision Support in Radiotherapy for Upper Gastrointestinal Cancer 2025-Jan, Cancer research and treatment IF:4.1Q2 DOI:10.4143/crt.2024.333 PMID:39091147	研究论文	本文开发了一种结合深度学习剂量分布预测和贝叶斯网络的决策支持算法，用于上消化道癌症放疗中的技术选择	首次将三维U-Net深度学习模型预测的剂量分布与贝叶斯网络结合，创建了个性化放疗方案选择框架	研究样本量较小（65例患者），且为回顾性研究	优化上消化道癌症放疗技术选择流程，提高决策效率	接受TrueBeam和MRIdian两种放疗技术模拟的肝/胰腺癌患者	数字病理	上消化道癌症（肝/胰腺癌）	深度学习剂量预测、贝叶斯网络	3D U-Net、贝叶斯网络	剂量分布数据、临床参数	65例肝/胰腺癌患者
4565	2025-04-25	OTMorph: Unsupervised Multi-Domain Abdominal Medical Image Registration Using Neural Optimal Transport 2025-Jan, IEEE transactions on medical imaging IF:8.9Q1 DOI:10.1109/TMI.2024.3437295 PMID:39093684	研究论文	本文提出了一种基于神经最优传输的无监督多领域腹部医学图像配准框架OTMorph，用于解决多模态或多参数腹部医学图像配准中的领域差异问题	首次将神经最优传输技术应用于多领域医学图像配准，通过传输模块学习最优传输计划并生成领域转换后的图像，从而提升配准性能	未明确说明方法在极端领域差异情况下的表现，也未讨论计算复杂度问题	开发一种能够有效处理多领域腹部医学图像配准的方法	多模态和多参数的腹部医学图像	医学图像分析	肝癌、淋巴瘤	神经最优传输	OTMorph（包含传输模块和配准模块）	3D医学图像	未明确说明具体样本数量，仅提及使用多模态和多参数腹部医学图像进行实验
4566	2025-04-25	A Comprehensive Review on Deep Learning Techniques in Alzheimer's Disease Diagnosis 2025, Current topics in medicinal chemistry IF:2.9Q3 DOI:10.2174/0115680266310776240524061252 PMID:38847164	review	本文全面综述了深度学习技术在阿尔茨海默病诊断中的应用	分类了阿尔茨海默病的ATN生物标志物，系统描述了多种深度学习算法用于早期评估，并讨论了广泛使用的在线数据集	NA	通过深度学习技术提升阿尔茨海默病早期诊断的有效方法	阿尔茨海默病及其相关生物标志物	digital pathology	geriatric disease	深度学习	DNN, CNN, RNN, k-NN, DBM, DBN	医学影像数据	涉及多个在线数据集如ADNI、OASIS等
4567	2025-04-25	Preoperative Prediction of Axillary Lymph Node Metastasis in Patients With Breast Cancer Through Multimodal Deep Learning Based on Ultrasound and Magnetic Resonance Imaging Images 2025-Jan, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.07.029 PMID:39107188	研究论文	通过基于超声和磁共振成像图像的多模态深度学习，预测乳腺癌患者腋窝淋巴结转移	结合超声和磁共振成像图像，构建多模态深度学习模型，用于预测乳腺癌患者的腋窝淋巴结转移	研究为回顾性队列，样本量相对较小，外部验证队列仅包含123例患者	提高乳腺癌患者腋窝淋巴结转移的术前预测准确性	乳腺癌患者	数字病理	乳腺癌	超声和磁共振成像	CNN	图像	588例乳腺癌患者（主队列465例，外部验证队列123例）
4568	2025-04-25	A Deep Learning-Based Framework for Predicting Intracerebral Hematoma Expansion Using Head Non-contrast CT Scan 2025-Jan, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.07.039 PMID:39107191	研究论文	开发了一种基于深度学习的全自动框架，用于仅使用临床非对比CT扫描预测脑内血肿扩张	提出了一种两阶段深度学习框架，能够自动且稳健地识别脑内出血患者的高风险血肿扩张，预测准确性优于常用的BAT评分	研究依赖于回顾性和前瞻性数据集，可能存在选择偏差	开发预测脑内血肿扩张的自动化工具	脑内出血患者	数字病理学	脑内出血	非对比CT扫描	深度学习框架	医学影像	回顾性数据集2484例，前瞻性数据集500例
4569	2025-04-25	Optimization of the automated Sunnybrook Facial Grading System - Improving the reliability of a deep learning network with facial landmarks 2025-Jan, European annals of otorhinolaryngology, head and neck diseases DOI:10.1016/j.anorl.2024.07.005 PMID:39117479	研究论文	本研究通过在人脸关键点层的基础上优化自动化的Sunnybrook面部评分系统（SFGS），提高了深度学习网络的可靠性	在卷积神经网络（CNN）中新增人脸关键点层，显著提升了自动化SFGS的可靠性	研究样本量有限，仅包含116例单侧周围性面瘫患者和9例健康受试者	优化自动化SFGS的可靠性，使其在电子健康环境中更易用	单侧周围性面瘫患者和健康受试者的面部表情数据	计算机视觉	面瘫	深度学习	CNN	图像	116例患者和9例健康受试者
4570	2025-04-25	Prompt-Driven Latent Domain Generalization for Medical Image Classification 2025-Jan, IEEE transactions on medical imaging IF:8.9Q1 DOI:10.1109/TMI.2024.3443119 PMID:39137089	研究论文	提出了一种无需依赖域标签的医学图像分类统一域泛化框架PLDG，通过无监督域发现和提示学习提升模型在未见域上的表现	首次提出无需域标签的域泛化框架，结合伪域标签聚类和协作域提示学习，引入域提示生成器和域混合策略增强跨域知识学习	伪域标签的准确性可能影响模型性能，实验仅在有限医学图像任务上验证	解决医学图像分析中因分布偏移导致的临床诊断不可靠问题	医学图像分类任务	计算机视觉	NA	域泛化、提示学习	Vision Transformer	医学图像	三个医学图像分类任务和一个去偏任务的数据集
4571	2025-04-25	Comparative Analysis of the Diagnostic Value of S-Detect Technology in Different Planes Versus the BI-RADS Classification for Breast Lesions 2025-Jan, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.08.005 PMID:39138111	研究论文	本研究比较了基于深度学习的S-Detect技术与BI-RADS分类在不同平面中对乳腺病变的诊断价值	首次评估了S-Detect在不同成像平面中的诊断性能，并识别了导致诊断不一致的因素	研究为回顾性设计，可能受到选择偏倚的影响	评估S-Detect技术在不同平面中的诊断性能及其与BI-RADS分类的比较	711名患者的756个乳腺病变	数字病理	乳腺癌	深度学习辅助检测系统	S-Detect	超声图像	756个乳腺病变（来自711名患者）
4572	2025-04-25	Deep learning segmentation of mandible with lower dentition from cone beam CT 2025-Jan, Oral radiology IF:1.6Q3 DOI:10.1007/s11282-024-00770-6 PMID:39141154	研究论文	本研究训练了一个3D U-Net卷积神经网络(CNN)，用于从锥形束计算机断层扫描(CBCT)中分割下颌骨和下颌牙齿	在包含高度金属伪影的多样化人口队列中，开发了自动分割下颌骨和下颌牙齿的模型，并在内部和外部测试集上展示了良好的准确性	分割准确性在年龄组和金属伪影程度方面存在显著差异	开发一个自动分割下颌骨和下颌牙齿的深度学习模型	下颌骨和下颌牙齿	计算机视觉	NA	锥形束计算机断层扫描(CBCT)	3D U-Net CNN	医学影像	来自490名患者的648次CBCT扫描
4573	2025-04-25	AutoSamp: Autoencoding k-Space Sampling via Variational Information Maximization for 3D MRI 2025-Jan, IEEE transactions on medical imaging IF:8.9Q1 DOI:10.1109/TMI.2024.3443292 PMID:39146168	research paper	提出了一种名为AutoSamp的新型深度学习框架，通过变分信息最大化联合优化MRI扫描的采样模式和重建	利用变分信息最大化联合优化k空间采样模式和MRI重建，实现了非笛卡尔平面上k空间样本位置的连续优化	未明确提及具体局限性	优化MRI的k空间采样模式以提高重建质量	3D MRI扫描数据	medical imaging	NA	非均匀快速傅里叶变换和深度学习重建网络	autoencoder	3D MRI图像数据	公共3D MRI数据集
4574	2025-04-25	HerbMet: Enhancing metabolomics data analysis for accurate identification of Chinese herbal medicines using deep learning 2025-Jan, Phytochemical analysis : PCA IF:3.0Q2 DOI:10.1002/pca.3437 PMID:39165116	研究论文	该研究开发了一种名为HerbMet的深度学习系统，用于准确识别中草药，特别是同属不同种的草药	提出了一种结合1D-ResNet架构和多层感知机的AI系统，并设计了双dropout正则化模块以缓解过拟合	研究可能受限于样本量较小和高维数据问题	开发高性能人工智能系统以准确识别中草药	中草药，特别是同属不同种的草药	机器学习	NA	代谢组学数据分析	1D-ResNet, 多层感知机	代谢组学数据	七种相似的人参属植物
4575	2025-04-25	Unsupervised Non-Rigid Histological Image Registration Guided by Keypoint Correspondences Based on Learnable Deep Features With Iterative Training 2025-Jan, IEEE transactions on medical imaging IF:8.9Q1 DOI:10.1109/TMI.2024.3447214 PMID:39167523	research paper	提出了一种基于可学习深度特征和迭代训练的无监督非刚性组织学图像配准方法	引入了固定深度特征和可学习深度特征作为关键点描述符，采用迭代训练策略联合优化配准网络和可学习深度特征	未明确提及具体局限性	解决组织学图像配准中由于多重染色导致的显著外观差异问题	组织学图像	digital pathology	breast cancer	deep learning	unsupervised network	image	ANHIR和ACROBAT网站上的数据集
4576	2025-04-25	Ultrasound-Based Deep Learning Radiomics Nomogram for Tumor and Axillary Lymph Node Status Prediction After Neoadjuvant Chemotherapy 2025-Jan, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.07.036 PMID:39183131	研究论文	本研究探讨了基于超声的深度学习放射组学列线图（DLRN）在预测乳腺癌患者新辅助化疗后肿瘤状态和腋窝淋巴结转移（ALNM）中的可行性	结合临床特征、放射组学和深度学习迁移特征，构建了DLRN模型，并验证了其预测肿瘤状态和ALNM的有效性	研究为回顾性设计，样本量相对较小（243例患者）	预测乳腺癌患者新辅助化疗后的肿瘤状态和腋窝淋巴结转移	乳腺癌患者	数字病理	乳腺癌	深度学习迁移学习、放射组学分析	DLRN（深度学习放射组学列线图）	超声图像	243例乳腺癌患者
4577	2025-04-25	Artificial Intelligence Recognition Model Using Liquid-Based Cytology Images to Discriminate Malignancy and Histological Types of Non-Small-Cell Lung Cancer 2025, Pathobiology : journal of immunopathology, molecular and cellular biology IF:3.5Q1 DOI:10.1159/000541148 PMID:39197433	研究论文	本研究开发了一种基于深度学习的自动化图像分类模型，用于通过液基细胞学图像识别非小细胞肺癌的恶性肿瘤和组织学类型	使用Densenet-121 DCNN模型对肺癌细胞学图像进行分类，实现了高灵敏度和特异性的恶性肿瘤和组织学类型预测	样本量相对较小，且仅包含腺癌和鳞状细胞癌两种组织学类型	开发一种自动化图像分类模型，用于肺癌细胞学诊断	非小细胞肺癌的液基细胞学图像	数字病理学	肺癌	全切片成像	Densenet-121 DCNN	图像	45张巴氏染色玻片，共9141个图像块（2737个正常组织，4756个腺癌，1648个鳞状细胞癌）
4578	2025-04-25	Accelerated T2-weighted MRI of the Bowel at 3T Using a Single-shot Technique with Deep Learning-based Image Reconstruction: Impact on Image Quality and Disease Detection 2025-Jan, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2024.08.023 PMID:39198137	研究论文	本研究比较了传统HASTE与基于深度学习的DL-HASTE在3T MRI中肠道成像的图像质量和疾病检测能力	开发了一种基于深度学习的单次激发T2加权图像重建技术(DL-HASTE)，相比传统HASTE技术缩短了采集时间	研究仅纳入了91例患者，样本量相对较小	比较不同厚度切片的DL-HASTE与传统HASTE在肠道MRI中的图像质量差异	接受3T MR肠造影检查的患者	医学影像分析	肠道疾病	3T MRI，单次激发T2加权成像	深度学习	医学影像	91例患者(51名女性，平均年龄44±10岁)
4579	2025-04-25	Detection and classification of electrocardiography using hybrid deep learning models 2025 Jan-Feb, Hellenic journal of cardiology : HJC = Hellenike kardiologike epitheorese IF:2.7Q2 DOI:10.1016/j.hjc.2024.08.011 PMID:39218394	研究论文	本文提出了一种结合CNN和VAE的混合深度学习模型，用于心电图的检测和分类，以提高心血管疾病的自动诊断准确性	提出了一种新的CNN-VAE混合架构，用于心电图的分类，相比其他深度学习方法表现更优	模型仅在PTB-XL数据集上进行了训练和测试，可能需要更多样化的数据验证其泛化能力	提高心电图的自动分类准确性，以辅助心血管疾病的早期诊断	心电图数据	机器学习	心血管疾病	深度学习	CNN-VAE混合模型	心电图信号	PTB-XL数据集中的21,799条12导联心电图，来自18,869名患者
4580	2025-04-25	Unlocking the potential of AI: Machine learning and deep learning models for predicting carcinogenicity of chemicals 2025, Journal of environmental science and health. Part C, Toxicology and carcinogenesis DOI:10.1080/26896583.2024.2396731 PMID:39228157	综述	本文综述了利用机器学习和深度学习模型预测化学物质致癌性的研究进展	比较分析了多种机器学习和深度学习算法在致癌性预测中的应用，并指出深度学习模型在数据量受限情况下的潜力	深度学习模型受限于现有致癌性数据集的规模	开发高效预测化学物质致癌性的替代方法	化学物质的致癌性	机器学习	癌症	机器学习、深度学习	SVM、随机森林、集成学习、前馈神经网络、CNN、图卷积神经网络、胶囊神经网络、混合神经网络	化学物质数据	NA