Sökning: WFRF:(Chincarini Andrea) >
A 3D deep learning ...
A 3D deep learning model to predict the diagnosis of dementia with Lewy bodies, Alzheimers disease, and mild cognitive impairment using brain 18F-FDG PET
-
- Etminani, Kobra, 1984- (författare)
- Högskolan i Halmstad,Akademin för informationsteknologi,Halmstad Univ, Sweden
-
- Soliman, Amira, 1980- (författare)
- Högskolan i Halmstad,Akademin för informationsteknologi,Halmstad Univ, Sweden
-
- Davidsson, Anette (författare)
- Linköpings universitet,Avdelningen för diagnostik och specialistmedicin,Medicinska fakulteten,Region Östergötland, Fysiologiska kliniken US
-
visa fler...
-
- Chang, Jose R. (författare)
- Halmstad Univ, Sweden; Natl Cheng Kung Univ Tainan, Taiwan
-
- Martinez-Sanchis, Begona (författare)
- Hosp Univ Politecn Fe, Spain
-
- Byttner, Stefan, 1975- (författare)
- Högskolan i Halmstad,Akademin för informationsteknologi,Halmstad Univ, Sweden
-
- Camacho, Valle (författare)
- Servicio de Medicina Nuclear, Hospital de La Santa Creu I Sant Pau, Universitat Autònoma de Barcelona, Barcelona, Spain
-
- Bauckneht, Matteo (författare)
- IRCCS Osped Policlin San Martino, Italy
-
- Stegeran, Roxana (författare)
- Region Östergötland, Röntgenkliniken i Linköping
-
- Ressner, Marcus, 1967- (författare)
- Linköpings universitet,Avdelningen för diagnostik och specialistmedicin,Medicinska fakulteten,Region Östergötland, Medicinsk strålningsfysik
-
- Agudelo-Cifuentes, Marc (författare)
- Hosp Univ Politecn Fe, Spain
-
- Chincarini, Andrea (författare)
- Natl Inst Nucl Phys INFN, Italy
-
- Brendel, Matthias (författare)
- Univ Hosp, Germany
-
- Rominger, Axel (författare)
- Univ Hosp, Germany; Univ Hosp Bern, Switzerland
-
- Bruffaerts, Rose (författare)
- Dept Neurosci, Belgium; Hasselt Univ, Belgium
-
- Vandenberghe, Rik (författare)
- Dept Neurosci, Belgium; Univ Hosp Leuven, Belgium
-
- Kramberger, Milica G. (författare)
- Karolinska Institutet,Univ Med Ctr, Slovenia
-
- Trost, Maja (författare)
- Univ Med Ctr, Slovenia; Univ Ljubljana, Slovenia
-
- Nicastro, Nicolas (författare)
- Univ Hosp Geneva, Switzerland,Amsterdam UMC, Netherlands
-
- Frisoni, Giovanni B. (författare)
- Univ Hosp, Switzerland
-
- Lemstra, Afina W. (författare)
- Alzheimer Ctr, Netherlands
-
- van Berckel, Bart N. M. (författare)
- Amsterdam UMC, Netherlands
-
- Pilotto, Andrea (författare)
- Univ Brescia, Italy; FERB ONLUS S Isidoro Hosp, Italy
-
- Padovani, Alessandro (författare)
- Univ Brescia, Italy
-
- Morbelli, Silvia (författare)
- Univ Genoa, Italy
-
- Aarsland, Dag (författare)
- Karolinska Institutet,Stavanger Univ Hosp, Norway; Kings Coll London, England
-
- Nobili, Flavio (författare)
- Univ Genoa, Italy; IRCCS Osped Policlin San Martino, Italy
-
- Garibotto, Valentina (författare)
- Univ Geneva, Switzerland; Univ Geneva, Switzerland
-
- Ochoa-Figueroa, Miguel (författare)
- Linköpings universitet,Institutionen för hälsa, medicin och vård,Medicinska fakulteten,Centrum för medicinsk bildvetenskap och visualisering, CMIV,Region Östergötland, Röntgenkliniken i Linköping,Region Östergötland, Fysiologiska kliniken US,Linköping University, Linköping, Sweden; Linköping University Hospital, Linköping, Sweden
-
visa färre...
-
(creator_code:org_t)
- 2021-07-30
- 2022
- Engelska.
-
Ingår i: European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. - New York : Springer. - 1619-7070 .- 1619-7089. ; 49, s. 563-584
- Relaterad länk:
-
https://liu.diva-por... (primary) (Raw object)
-
visa fler...
-
https://link.springe...
-
https://doi.org/10.1...
-
https://urn.kb.se/re...
-
https://doi.org/10.1...
-
http://kipublication...
-
https://urn.kb.se/re...
-
visa färre...
Abstract
Ämnesord
Stäng
- Purpose The purpose of this study is to develop and validate a 3D deep learning model that predicts the final clinical diagnosis of Alzheimers disease (AD), dementia with Lewy bodies (DLB), mild cognitive impairment due to Alzheimers disease (MCI-AD), and cognitively normal (CN) using fluorine 18 fluorodeoxyglucose PET (18F-FDG PET) and compare models performance to that of multiple expert nuclear medicine physicians readers. Materials and methods Retrospective 18F-FDG PET scans for AD, MCI-AD, and CN were collected from Alzheimers disease neuroimaging initiative (556 patients from 2005 to 2020), and CN and DLB cases were from European DLB Consortium (201 patients from 2005 to 2018). The introduced 3D convolutional neural network was trained using 90% of the data and externally tested using 10% as well as comparison to human readers on the same independent test set. The models performance was analyzed with sensitivity, specificity, precision, F1 score, receiver operating characteristic (ROC). The regional metabolic changes driving classification were visualized using uniform manifold approximation and projection (UMAP) and network attention. Results The proposed model achieved area under the ROC curve of 96.2% (95% confidence interval: 90.6-100) on predicting the final diagnosis of DLB in the independent test set, 96.4% (92.7-100) in AD, 71.4% (51.6-91.2) in MCI-AD, and 94.7% (90-99.5) in CN, which in ROC space outperformed human readers performance. The network attention depicted the posterior cingulate cortex is important for each neurodegenerative disease, and the UMAP visualization of the extracted features by the proposed model demonstrates the reality of development of the given disorders. Conclusion Using only 18F-FDG PET of the brain, a 3D deep learning model could predict the final diagnosis of the most common neurodegenerative disorders which achieved a competitive performance compared to the human readers as well as their consensus.
Ämnesord
- MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP -- Klinisk medicin -- Neurologi (hsv//swe)
- MEDICAL AND HEALTH SCIENCES -- Clinical Medicine -- Neurology (hsv//eng)
- TEKNIK OCH TEKNOLOGIER -- Elektroteknik och elektronik -- Datorsystem (hsv//swe)
- ENGINEERING AND TECHNOLOGY -- Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering -- Computer Systems (hsv//eng)
Nyckelord
- Artificial intelligence; Deep learning; FDG PET; Alzheimers disease; Mild cognitive impairment; Dementia with Lewy bodies
Publikations- och innehållstyp
- ref (ämneskategori)
- art (ämneskategori)
Hitta via bibliotek
Till lärosätets databas
- Av författaren/redakt...
-
Etminani, Kobra, ...
-
Soliman, Amira, ...
-
Davidsson, Anett ...
-
Chang, Jose R.
-
Martinez-Sanchis ...
-
Byttner, Stefan, ...
-
visa fler...
-
Camacho, Valle
-
Bauckneht, Matte ...
-
Stegeran, Roxana
-
Ressner, Marcus, ...
-
Agudelo-Cifuente ...
-
Chincarini, Andr ...
-
Brendel, Matthia ...
-
Rominger, Axel
-
Bruffaerts, Rose
-
Vandenberghe, Ri ...
-
Kramberger, Mili ...
-
Trost, Maja
-
Nicastro, Nicola ...
-
Frisoni, Giovann ...
-
Lemstra, Afina W ...
-
van Berckel, Bar ...
-
Pilotto, Andrea
-
Padovani, Alessa ...
-
Morbelli, Silvia
-
Aarsland, Dag
-
Nobili, Flavio
-
Garibotto, Valen ...
-
Ochoa-Figueroa, ...
-
visa färre...
- Om ämnet
-
- MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP
-
MEDICIN OCH HÄLS ...
-
och Klinisk medicin
-
och Neurologi
-
- TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
-
TEKNIK OCH TEKNO ...
-
och Elektroteknik oc ...
-
och Datorsystem
- Artiklar i publikationen
-
European Journal ...
- Av lärosätet
-
Linköpings universitet
-
Karolinska Institutet
-
Högskolan i Halmstad