深度学习在生物医药领域的应用

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	算法框架	模型架构	性能指标	计算资源
981	2025-11-07	Real-Time Global Longitudinal Strain During Echocardiography: A Deep Learning Platform for Improved Workflow 2025-Nov, Journal of the American Society of Echocardiography : official publication of the American Society of Echocardiography IF:5.4Q1 DOI:10.1016/j.echo.2025.08.015 PMID:40876495	研究论文	开发用于超声心动图实时全局纵向应变分析的深度学习平台，评估其可行性、精确性和时间效率	首次开发完全自动化的实时GLS分析平台，集成深度学习工具支持图像采集标准化	样本量较小（50例患者），需要更大规模研究验证	评估深度学习平台在实时GLS测量中的可行性和效率	50名患者（平均年龄56岁，64%男性）的超声心动图数据	医学影像分析	心血管疾病	超声心动图	深度学习	超声图像	50例患者	NA	NA	可行性百分比, 偏差, 一致性界限, 相关系数, 时间效率	NA
982	2025-11-07	Integrating Multi-Modal Imaging Features for Early Prediction of Acute Kidney Injury in Pneumonia Sepsis: A Multicenter Retrospective Study 2025-Nov, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.08.007 PMID:41027784	研究论文	开发多模态深度学习框架MCANet，通过整合肺部、心外膜脂肪组织和T4水平皮下脂肪组织的影像特征，预测肺炎相关脓毒症患者的急性肾损伤	首次提出结合多区域影像特征（肺部、心外膜脂肪组织、T4水平皮下脂肪组织）的多模态深度学习框架，用于预测肺炎相关脓毒症患者的急性肾损伤	回顾性研究设计，样本量相对有限（399例患者），需要进一步前瞻性验证	利用深度学习技术从肺炎相关脓毒症病例中提取有信息的影像特征，预测急性肾损伤的发生	肺炎相关脓毒症患者	医学影像分析	急性肾损伤, 脓毒症, 肺炎	胸部CT成像, 深度学习, 影像组学分析	CNN, LightGBM	CT图像, 临床记录, 实验室数据	399例肺炎相关脓毒症患者	PyTorch, PyRadiomics	ResNet-18, ResNet-101, MCANet, MSFAN	AUC, 准确率, 精确率, 召回率, F1分数	NA
983	2025-11-07	Deep learning-based synthetic-CT-free photon dose calculation in MR-guided radiotherapy: A proof-of-concept study 2025-Nov, Medical physics IF:3.2Q1 DOI:10.1002/mp.70106 PMID:41186921	研究论文	本研究提出了一种基于深度学习的无合成CT磁共振引导放疗光子剂量计算方法	首次直接在0.35T MRI上进行光子剂量计算，跳过了传统合成CT生成步骤	研究仅针对前列腺癌病例，样本量较小（34例患者）	开发适用于MRI引导在线自适应放疗的实时剂量计算方法	前列腺癌患者	医学影像分析	前列腺癌	磁共振成像，蒙特卡洛剂量模拟	U-Net, LSTM	MRI图像，CT图像	34例前列腺癌患者（20例训练，4例验证，10例测试）	NA	U-Net, LSTM	gamma通过率，剂量剖面，剂量体积直方图	NA
984	2025-11-07	General Purpose Deep Learning Attenuation Correction Improves Diagnostic Accuracy of SPECT MPI: A Multicenter Study 2025-Nov, JACC. Cardiovascular imaging DOI:10.1016/j.jcmg.2025.06.010 PMID:40778900	研究论文	本研究开发了一种深度学习衰减校正方法，用于提高SPECT心肌灌注成像对阻塞性冠状动脉疾病的诊断准确性	首次在多中心研究中开发深度学习模型生成合成SPECT衰减校正图像，无需额外CT设备即可提高诊断准确性	研究样本主要来自特定临床试验患者，需要在更广泛人群中进一步验证	评估深度学习生成的合成SPECT图像是否能提高传统SPECT MPI的诊断准确性	阻塞性冠状动脉疾病患者	医学影像分析	冠状动脉疾病	SPECT心肌灌注成像，深度学习	深度学习模型	医学影像数据	开发队列：4,894名患者（4个中心）；外部验证：746名患者（72个中心）+ 320名患者（1个外部中心）	NA	DeepAC	AUC, 95%置信区间	NA
985	2025-11-07	Overview of Multimodal Radiomics and Deep Learning in the Prediction of Axillary Lymph Node Status in Breast Cancer 2025-Nov, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.07.017 PMID:40830005	综述	本文综述了多模态影像组学和深度学习在预测乳腺癌腋窝淋巴结状态中的应用与进展	系统整合了多模态影像（乳腺X线摄影、超声、MRI和PET/CT）与深度学习算法在乳腺癌淋巴结转移预测中的最新研究进展	存在方法学和技术挑战需要解决	评估影像组学和深度学习在乳腺癌腋窝淋巴结转移预测中的研究现状	乳腺癌患者的腋窝淋巴结状态	数字病理	乳腺癌	多模态影像（乳腺X线摄影、超声、MRI、PET/CT）	深度学习	医学影像	NA	NA	NA	NA	NA
986	2025-11-07	Deep Learning-Enhanced Opportunistic Osteoporosis Screening in 100 kV Low-Voltage Chest CT: A Novel Way Toward Bone Mineral Density Measurement and Radiation Dose Reduction 2025-Nov, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.07.060 PMID:40835570	研究论文	开发深度学习模型在100kV低剂量胸部CT中实现全自动椎体分割和骨密度测量	首次在100kV低剂量胸部CT中实现全自动椎体分割和骨密度计算的深度学习框架	研究样本量有限（1167例患者），需进一步扩大验证	探索深度学习在低剂量胸部CT中骨质疏松筛查的可行性和准确性	接受100kV低剂量胸部CT和120kV腰椎CT的1167例患者	医学影像分析	骨质疏松症	CT扫描	CNN	CT影像	1167例患者（训练集495例，验证集169例，三个测试集共503例）	NA	3D VB-Net, SCN, DenseNet, ResNet	R2, 平均误差, AUC	NA
987	2025-11-07	Differentiation of Suspicious Microcalcifications Using Deep Learning: DCIS or IDC 2025-Nov, Academic radiology IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.acra.2025.07.062 PMID:40835571	研究论文	本研究开发基于深度学习的模型用于区分乳腺X线摄影中可疑微钙化的导管原位癌和浸润性导管癌	首次结合深度学习特征与临床变量构建联合模型，在区分DCIS和IDC方面显著优于传统临床模型	回顾性研究，样本量相对有限（294例），仅来自两个中心	探索深度学习模型在区分表现为可疑微钙化的DCIS和IDC中的价值	乳腺X线摄影中表现为可疑微钙化的乳腺癌病例	数字病理	乳腺癌	乳腺X线摄影	CNN	医学影像	294例乳腺癌病例（106例DCIS，188例IDC）	NA	ResNet101	AUC, 敏感度, 特异度, 准确率	NA
988	2025-11-07	Application and development of infrared technology in gas detection 2025-Nov-01, The Review of scientific instruments DOI:10.1063/5.0255190 PMID:41191477	综述	系统回顾红外气体检测技术的最新进展，包括检测方法比较、技术特征分析和算法发展演变	强调算法设计在检测精度与工程成本间的平衡作用，阐述数据驱动的深度学习方法如何通过自动提取多维特征克服传统物理方法的局限	检测精度与实时性能的权衡、气体特异性光谱波段增强困难、高质量数据集稀缺	红外气体检测技术的应用与发展研究	红外气体检测技术	红外成像技术	NA	红外成像技术、主动与被动气体成像方法、多组分检测系统、超灵敏痕量检测技术	深度学习	红外光谱数据、多维特征	NA	NA	NA	检测精度、实时性能	NA
989	2025-11-07	End-to-end design of multi-functional acoustic holograms via heterogeneous physics constraints 2025-Nov-01, Ultrasonics IF:3.8Q1 DOI:10.1016/j.ultras.2025.107879 PMID:41192313	研究论文	提出端到端异质物理约束框架，通过深度学习直接设计物理全息结构以实现多功能声场控制	首次将异质物理约束集成到端到端深度学习框架中，直接设计物理全息结构而非理想化相位图	作为概念验证研究，尚未在临床环境中进行大规模验证	解决传统相位设计方法在理论预测与物理实现之间的性能差距	声学全息器及其在复杂介质（如颅骨）中的声场控制	计算声学	NA	声学全息技术	深度学习	声场数据、物理结构参数	NA	深度学习框架	端到端神经网络	峰值信噪比, 相关保真度	NA
990	2025-11-07	Deep learning-based annotation of plant abiotic stress resistance genes for crops 2025-Nov, The Plant journal : for cell and molecular biology DOI:10.1111/tpj.70556 PMID:41194493	研究论文	提出基于深度学习的植物非生物胁迫抗性基因注释方法PASRGA，并构建植物基因数据库PlantASRG	结合迁移学习和对比学习技术开发基因注释模型，显著优于现有主流方法	未明确说明模型在跨物种泛化能力方面的限制	开发准确注释植物非生物胁迫抗性基因的深度学习工具	植物非生物胁迫（干旱、盐分、低温、紫外线）抗性基因	生物信息学	NA	DNA测序	深度学习	基因组数据	17种主要作物基因组	NA	NA	F1分数, AUROC, AUPRC, MCC	NA
991	2025-11-07	Circulating microRNAs in viral myocarditis: Advancements in biological understanding and potential clinical applications 2025-Oct-31, Gene IF:2.6Q2 DOI:10.1016/j.gene.2025.149866 PMID:41177414	综述	本文系统回顾了循环microRNAs在病毒性心肌炎中的生物学作用及临床应用潜力	整合高通量测序与深度学习技术揭示循环microRNAs在病毒性心肌炎中的调控网络作用机制	循环microRNAs作为生物标志物的临床应用仍存在标准化和验证不足的局限性	建立病毒性心肌炎精准诊断和治疗的理论基础与策略框架	循环microRNAs及其在病毒性心肌炎中的调控网络	自然语言处理, 机器学习	心血管疾病	高通量测序, RNA结构预测	深度学习	RNA序列数据, 蛋白质结构数据	NA	NA	NA	NA	NA
992	2025-11-07	Artificial intelligence for detection of age-related macular degeneration based on fundus images: A systematic review 2025-Oct-30, Survey of ophthalmology IF:5.1Q1 DOI:10.1016/j.survophthal.2025.10.004 PMID:41173219	系统综述	系统回顾基于眼底图像使用人工智能技术检测年龄相关性黄斑变性的应用与性能	首次系统评估不同机器学习/深度学习算法在AMD检测中的性能比较，明确ResNet架构表现最优	缺乏校准性、公平性、可解释性评估，外部验证和临床前瞻性验证不足	评估人工智能技术在年龄相关性黄斑变性检测中的性能和应用现状	年龄相关性黄斑变性患者的眼底图像	计算机视觉	年龄相关性黄斑变性	眼底成像	CNN	图像	42篇研究论文（主要使用AREDS数据集，22篇研究）	NA	ResNet, CNN	准确率	NA
993	2025-11-07	Segmentation algorithm of Ochotona curzoniae-induced bare patches in alpine meadow based on deep lear-ning 2025-Oct-18, Ying yong sheng tai xue bao = The journal of applied ecology DOI:10.13287/j.1001-9332.202510.031 PMID:41194739	研究论文	提出一种基于深度学习的波浪增强U型卷积神经网络用于无人机影像中高原鼠兔导致的裸斑分割	在UNet架构中引入坐标注意力机制增强空间定位能力，使用小波变换卷积提升高频信息提取和细粒度特征恢复，采用复合损失函数解决类别不平衡问题	NA	开发高效准确的高原鼠兔导致的裸斑分割方法	高原鼠兔导致的草地裸斑	计算机视觉	NA	无人机影像	CNN	图像	NA	NA	W-UNet, UNet, VGG16	MIoU, MPA, ACC	NA
994	2025-11-07	Deep Learning-Based Segmentation of Lung Adenocarcinoma Whole-Slide Images for Objective Grading, Tumor Spread Through Air Spaces Identification, and Mutation Prediction 2025-Oct-10, Modern pathology : an official journal of the United States and Canadian Academy of Pathology, Inc IF:7.1Q1 DOI:10.1016/j.modpat.2025.100907 PMID:41075873	研究论文	开发基于深度学习的多类别分割模型，用于肺腺癌全切片图像的客观分级、肿瘤气腔扩散识别和突变预测	首次使用深度学习模型同时实现肺腺癌组织亚型分割、客观分级、气腔扩散检测和基因组改变关联分析	研究基于766例切除的非黏液性肺腺癌，需要进一步验证在更广泛人群中的适用性	解决肺腺癌形态学模式手动量化因病理学家间差异导致的重复性问题	非黏液性肺腺癌切除标本的数字化图像	数字病理学	肺癌	全切片图像分析	深度学习分割模型	病理图像	766例非黏液性肺腺癌（108例内部标注，130例外部队列验证，528例内部任务验证）	NA	Deep Multi-Magnification Network	P值统计显著性	NA
995	2025-11-07	Prevalence, Immune Checkpoint Expression, and Spatial Interplay of Immune Cells Are Linked to Favorable Tumor Phenotype in 4915 Human Carcinomas 2025-Oct-09, Laboratory investigation; a journal of technical methods and pathology DOI:10.1016/j.labinv.2025.104248 PMID:41067503	研究论文	本研究通过深度学习框架和多重荧光免疫组化技术，系统分析了4915个肿瘤样本中上皮内免疫细胞的密度、免疫检查点表达和空间相互作用	首次在43种癌种中全面评估上皮内免疫细胞及其空间相互作用，并识别出与良好肿瘤表型相关的泛癌高炎症表型	研究基于组织微阵列技术，可能无法完全反映肿瘤异质性；样本量在不同癌种间分布不均	系统评估人类癌组织中上皮内免疫细胞的分布特征及其与肿瘤表型的关联	4915个来自43种不同癌种的肿瘤样本	数字病理学	癌症	多重荧光免疫组化，深度学习，组织微阵列	深度学习框架	组织图像，荧光图像	4915个肿瘤样本，涵盖43种癌种	NA	NA	细胞密度计数，统计学显著性检验	NA
996	2025-11-07	Simulating Sinogram-Domain Motion and Correcting Image-Domain Artifacts Using Deep Learning in HR-pQCT Bone Imaging 2025-Oct-03, IEEE transactions on radiation and plasma medical sciences IF:4.6Q1 DOI:10.1109/trpms.2025.3617225 PMID:41180080	研究论文	提出一种深度学习方法用于HR-pQCT骨成像中的运动伪影校正	优化传统正弦图方法模拟运动伪影，提出边缘增强自注意力Wasserstein生成对抗网络(ESWGAN-GP)，结合边缘增强跳跃连接和自注意力机制	模拟的运动表示简化了真实运动复杂性，可能无法完全捕捉体内运动伪影的全部特征	解决HR-pQCT骨成像中的刚性运动伪影问题	HR-pQCT骨图像中的皮质骨条纹和骨小梁模糊伪影	医学影像处理	骨骼疾病	HR-pQCT成像	GAN,WGAN-GP	医学图像	NA	PyTorch,TensorFlow	ESWGAN-GP,VGG,自注意力机制	信噪比,结构相似性指数,视觉信息保真度	NA
997	2025-11-07	Lung MRI: Indications, Capabilities, and Techniques-AJR Expert Panel Narrative Review 2025-Oct, AJR. American journal of roentgenology DOI:10.2214/AJR.25.32637 PMID:40397559	综述	本文系统回顾了肺部MRI的临床适应症、现有能力、扫描协议及新兴技术	整合了专家共识建议，并探讨了深度学习加速等新技术在肺部MRI中的潜在应用前景	临床应用中存在医生认知度不足、放射科医师和技术人员经验欠缺等推广障碍	评估肺部MRI在肺部疾病诊断和监测中的临床应用价值	肺部实质和气道病理变化的MRI评估	数字病理	肺癌	MRI, 深度学习加速	NA	医学影像	NA	NA	NA	NA	NA
998	2025-11-07	SAAM-VetNet: an attention-based multi-task framework for animal disease detection and severity grading 2025-Oct, Annals of medicine and surgery (2012) DOI:10.1097/MS9.0000000000003728 PMID:41181424	研究论文	提出一种基于注意力机制的多任务深度学习框架SAAM-VetNet，用于从医学图像中同时检测动物疾病并进行严重程度分级	首次将严重程度感知的注意力机制与多任务学习相结合，通过卷积块注意力模块增强特征定位和上下文表示能力	仅在两个公开数据集上进行验证，需要更多样化的数据来证明泛化能力	开发自动化动物疾病检测和严重程度分级的深度学习系统	动物医学图像	计算机视觉	动物疾病	深度学习	CNN, 注意力机制	医学图像	两个公开数据集：动物疾病分类数据集和乳腺炎检测数据集	NA	SAAM-VetNet, 卷积块注意力模块	准确率, F1分数	NA
999	2025-11-07	A robust ensemble-based deep learning framework for automated retinal disease detection 2025 Oct-Dec, Health informatics journal IF:2.2Q3 DOI:10.1177/14604582251396416 PMID:41192815	研究论文	提出一种集成深度学习框架ResEfficientNetB3，用于自动视网膜疾病检测	结合EfficientNetB3的缩放能力和ResNet50的残差学习，提出新型集成模型	NA	开发稳健的深度学习框架用于自动多类别视网膜疾病检测，支持临床决策	视网膜疾病图像	计算机视觉	视网膜疾病	图像增强（旋转、缩放、翻转）	CNN	图像	数据集1：4217张图像（4类别），数据集2：8230张图像（8类别）	NA	EfficientNetB3, ResNet50	准确率	NA
1000	2025-11-07	Integrating clinical guidelines with large language models for improved sepsis mortality prediction 2025 Oct-Dec, Health informatics journal IF:2.2Q3 DOI:10.1177/14604582251387649 PMID:41195684	研究论文	本研究开发并验证了一种集成临床指南的大语言模型，用于提高脓毒症死亡率预测性能	通过低秩自适应微调大语言模型，并将临床指南显式嵌入训练过程，创新性地结合领域专业知识与预训练语言模型	研究仅使用MIMIC-IV单一数据库，未在外部数据集验证模型泛化能力	提高脓毒症患者死亡率预测的准确性和临床实用性	24,237名ICU脓毒症患者	自然语言处理	脓毒症	大语言模型微调，低秩自适应	LLM	临床文本数据	24,237名ICU脓毒症患者	NA	大语言模型	准确率，F1分数，敏感度，特异度，AUC	NA