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第44卷第9期
·1180 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2024年9月
分拣和生物计量学定量分析,前者因主观判别意 ④无发热不适;⑤距上次献血间隔≥6 个月;⑥血常
识与经验上存在差异,存在疑似溶血血浆临床注 规、肝功能、表面抗原等检查正常;⑦丙肝抗体阴
射和正常血浆误判浪费的现象;后者费时耗力,只 性、梅毒抗体阴性、人免疫缺陷病毒抗体阴性;⑧献
能进行抽检 [2-3] 。 血前无用药、饮酒等。排除标准:①视觉影像模糊
近年来,医学成像辅助诊断(medical imaging 程度大,图像质量差;②隔日存储的血浆样本。根
assisted diagnosis,MAD)技术飞速发展,特别是深度 据纳入排除标准共收纳血浆样本 827 例,并完成血
学习(deep learning,DL)与生物影像相结合,医生可 红蛋白含量测定,依据 0.25 g/L 含量为定性准则,
快速对医学影像进行分析、术中计算机辅助诊断病 低于该含量为正常血浆,反之为疑似溶血血浆。
[4]
灶。Chen等 提出一种将细胞神经和变换器相结合 其中疑似溶血血浆样本517例,疑似非溶血血浆样
的Pact⁃Net网络,基于改进局部和全局特征的方法, 本 310 例,图像大小全部为 2 592×1 944 像素,以
[5]
用于皮肤类疾病的图像分割。Lonseko 等 提出一 BMP格式存储。每个图像都分别由3位血液制备和
种基于 U⁃Net++的语义分割优化框架,适用于胃肠 医学影像医师进行标注与校对,所有标注通过 La⁃
镜食管癌早期的图像分割。Tang等 提出了一种卷 belme软件完成。按3∶1划分训练集和测试集,训练
[6]
积自动编码器,来提取不同食管病变内镜图像的表 集样本620个(其中疑似溶血样本387个,疑似非溶
示特征,提出的 CLELNet 算法由共享层和任务特定 血样本 233 个),测试集样本 207 个(其中疑似溶血
层组成,在内镜病变图像上取得了不错的效果。 样本130个,疑似非溶血样本77个)。
[7]
Ren等 提出了一种基于神经网络特征融合的双峰 1.2 方法
方法,用于内镜超声图像中胰腺实体瘤的分割,并对 1.2.1 样本制备
胰腺导管腺癌、神经内分泌肿瘤和实体性假乳头状肿 流程如图 1 所示,制备血红蛋白溶液并用血浆
[8]
瘤3种类型的胰腺实体瘤进行分类。Ma等 引入了 游离血红蛋白测定试剂盒(北京瑞尔达生物科技有
一个基于ResNet⁃50的引导注意力深度网络,用于早 限公司,批号:231023)测定其浓度;以临床医用血
期癌症的精确预测和特征提取,将轻量级注意力模块 浆为基础,向其加入血红蛋白溶液,制备9组200 mL
和多尺度特征提取器与U⁃Net相结合,用于早期癌症 梯度含量血红蛋白血浆(图2A);制备过程的每个工
病理区的像素级分割。 序都对其进行成像留存,成像环境为暗室条件下稳
GB18469⁃2012《全血及成分血质量要求》中规 定偏振光源;吸取每组血浆袋内1 mL溶液移至2 mL
定,正常血浆的外观为“呈黄色澄清液体,无色泽异 的离心管中,制作血浆血红蛋白梯度比色板卡(图
常、蛋白析出、气泡及重度乳糜”。一般来说,疑似 2B),以该比色板卡为定性标准。
溶血血浆外观会呈现出红色或粉红色,这是因为血 1.2.2 机器学习方法
红蛋白释放所致。因此,观察血浆的颜色,可以在 1.2.2.1 改进型注意力(coordinate attention,CA)机制
一定程度上判断是否存在疑似溶血现象,但缺乏客 采用 CA 机制方式进行特征图像精准区域捕
观性。 获 [11] ,将最大池化(max pool)函数引入 CA 模块
本研究摒弃了部署时间相对较长的分类器方法, (图 3)。
[9]
设计了一种基于改进型 U⁃Net 与变色油墨(color⁃ 通道注意力通常使用全局池化对空间映射信
[10]
changing ink,CCI) 相结合的血浆判别模型,针对 息进行全局编码,但池化后难以保存区位信息 [12] ,
计算方式进行寻优对比分析,且与其他 2 种机器学 全局池化如式(1)。
习方法进行对比,旨在较短时间内以较高的准确率 1 H W
x
z ( ) h = ∑∑ c(i,j ) (1)
c
完成血浆定性判别。 H ⋅ W i = 1 j = 1
最大池化协同注意力在特征空间上捕捉精准
1 材料和方法
位置信息 [13] ,将全域池化分解为特征图 X 轴方向
1.1 材料 [kernel(Hx,1)]和 Y 轴方向[kernel(1,Wy)]分别进行
血浆样本及其视觉影像资料来源于苏州市中 最大池化操作,获取坐标中的区位信息。X轴、Y轴
心血站无偿献血血浆。纳入标准:①年龄 18~65 周 一维特征向量如式(2)、(3)。
岁;②成年男性体重>50 kg,成年女性体重>45 kg; ö
h æ 1
x
z = ç ÷ ∑ (h,i ) (2)
c
c
③血压 90~139/60~89 mmHg,脉搏 60~100 次/min; è W y ø 0 ≤ i ≤ W y