論文の概要: AMD-Mamba: A Phenotype-Aware Multi-Modal Framework for Robust AMD Prognosis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.02957v1
- Date: Mon, 04 Aug 2025 23:47:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-06 18:18:55.717522
- Title: AMD-Mamba: A Phenotype-Aware Multi-Modal Framework for Robust AMD Prognosis
- Title(参考訳): AMD-Mamba:ロバストAMD予後のためのPhenotype-Aware Multi-Modal Framework
- Authors: Puzhen Wu, Mingquan Lin, Qingyu Chen, Emily Y. Chew, Zhiyong Lu, Yifan Peng, Hexin Dong,
- Abstract要約: AMD-Mambaは、AMD予後のための新しいマルチモーダルフレームワークである。
カラー・ファンドス・イメージを遺伝的変異と社会デモグラフィー変数と統合する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.878328608023285
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Age-related macular degeneration (AMD) is a leading cause of irreversible vision loss, making effective prognosis crucial for timely intervention. In this work, we propose AMD-Mamba, a novel multi-modal framework for AMD prognosis, and further develop a new AMD biomarker. This framework integrates color fundus images with genetic variants and socio-demographic variables. At its core, AMD-Mamba introduces an innovative metric learning strategy that leverages AMD severity scale score as prior knowledge. This strategy allows the model to learn richer feature representations by aligning learned features with clinical phenotypes, thereby improving the capability of conventional prognosis methods in capturing disease progression patterns. In addition, unlike existing models that use traditional CNN backbones and focus primarily on local information, such as the presence of drusen, AMD-Mamba applies Vision Mamba and simultaneously fuses local and long-range global information, such as vascular changes. Furthermore, we enhance prediction performance through multi-scale fusion, combining image information with clinical variables at different resolutions. We evaluate AMD-Mamba on the AREDS dataset, which includes 45,818 color fundus photographs, 52 genetic variants, and 3 socio-demographic variables from 2,741 subjects. Our experimental results demonstrate that our proposed biomarker is one of the most significant biomarkers for the progression of AMD. Notably, combining this biomarker with other existing variables yields promising improvements in detecting high-risk AMD patients at early stages. These findings highlight the potential of our multi-modal framework to facilitate more precise and proactive management of AMD.
- Abstract(参考訳): 加齢関連黄斑変性症(AMD)は、視力喪失の根本原因であり、時間的介入において効果的な予後が不可欠である。
本研究では,AMDの診断のための新しいマルチモーダルフレームワークであるAMD-Mambaを提案し,さらに新しいAMDバイオマーカーを開発した。
このフレームワークは、カラーファンドス画像と遺伝的変異および社会デモグラフィー変数を統合する。
AMD-Mambaはその中核として、AMD重大度尺度スコアを事前知識として活用する革新的なメートル法学習戦略を導入している。
この戦略により、学習した特徴と臨床表現型を整列させることで、より豊かな特徴表現を学習することができ、疾患進行パターンを捉えるための従来の予後手法の能力を向上させることができる。
さらに、従来のCNNバックボーンを使用し、ドルゼンの存在のようなローカル情報に重点を置いている既存のモデルとは異なり、AMD-Mambaはビジョン・マンバを応用し、血管変化などの局所的および長期的グローバル情報を同時に融合させる。
さらに,画像情報と臨床変数を異なる解像度で組み合わせ,マルチスケール融合による予測性能を向上させる。
AREDSデータセットを用いて,45,818枚の写真,52種類の遺伝的変異体,2,741人の社会デマトグラフィー変数を含むAMD-Mambaの評価を行った。
提案するバイオマーカーは,AMDの進行に最も重要なバイオマーカーの1つである。
特に、このバイオマーカーを既存の変数と組み合わせることで、早期に高リスクAMD患者を検出できる有望な改善が得られる。
これらの知見は,AMDのより正確かつ積極的な管理を促進するために,我々のマルチモーダル・フレームワークの可能性を浮き彫りにした。
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