論文の概要: Placenta Accreta Spectrum Detection using Multimodal Deep Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.00907v1
- Date: Wed, 31 Dec 2025 23:55:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-06 16:25:21.841891
- Title: Placenta Accreta Spectrum Detection using Multimodal Deep Learning
- Title(参考訳): マルチモーダル深層学習を用いたプラセンタアクレタスペクトル検出
- Authors: Sumaiya Ali, Areej Alhothali, Sameera Albasri, Ohoud Alzamzami, Ahmed Abduljabbar, Muhammad Alwazzan,
- Abstract要約: Placenta Accreta Spectrum (PAS)は、子宮壁への異常な胎盤浸潤を伴う、生命の危険を伴う合併症である。
本研究の目的は,複数の画像モダリティを統合することによってPAS検出を向上させるディープラーニングフレームワークの開発と評価である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6192567865226507
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Placenta Accreta Spectrum (PAS) is a life-threatening obstetric complication involving abnormal placental invasion into the uterine wall. Early and accurate prenatal diagnosis is essential to reduce maternal and neonatal risks. This study aimed to develop and validate a deep learning framework that enhances PAS detection by integrating multiple imaging modalities. A multimodal deep learning model was designed using an intermediate feature-level fusion architecture combining 3D Magnetic Resonance Imaging (MRI) and 2D Ultrasound (US) scans. Unimodal feature extractors, a 3D DenseNet121-Vision Transformer for MRI and a 2D ResNet50 for US, were selected after systematic comparative analysis. Curated datasets comprising 1,293 MRI and 1,143 US scans were used to train the unimodal models and paired samples of patient-matched MRI-US scans was isolated for multimodal model development and evaluation. On an independent test set, the multimodal fusion model achieved superior performance, with an accuracy of 92.5% and an Area Under the Receiver Operating Characteristic Curve (AUC) of 0.927, outperforming the MRI-only (82.5%, AUC 0.825) and US-only (87.5%, AUC 0.879) models. Integrating MRI and US features provides complementary diagnostic information, demonstrating strong potential to enhance prenatal risk assessment and improve patient outcomes.
- Abstract(参考訳): Placenta Accreta Spectrum (PAS) は、子宮壁への異常な胎盤浸潤を伴う、生命の危険を伴う産婦人科の合併症である。
早期かつ正確な出生前診断は、母体および新生児のリスクを軽減するために不可欠である。
本研究の目的は,複数の画像モダリティを統合することによってPAS検出を向上させるディープラーニングフレームワークの開発と評価である。
3次元磁気共鳴イメージング(MRI)と2次元超音波(US)スキャンを組み合わせた中間機能レベルの融合アーキテクチャを用いて,マルチモーダル深層学習モデルを構築した。
3D DenseNet121-Vision Transformer for MRIと2D ResNet50 for USの2D特徴抽出器を系統的比較分析により選択した。
1,293個のMRIと1,143個のUSスキャンからなるキュレートされたデータセットを用いて, 患者適合MRI-USスキャンのペア標本を抽出し, マルチモーダルモデルの開発と評価を行った。
独立したテストセットでは、マルチモーダル核融合モデルは92.5%の精度で、受信器動作特性曲線(AUC)は0.927であり、MRIのみ(82.5%、AUC 0.825)と米国のみ(87.5%、AUC 0.879)より優れていた。
MRIと米国機能の統合は、補完的な診断情報を提供し、出生前リスクアセスメントを強化し、患者の結果を改善する強い可能性を示す。
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