上海交通大学金成等开发儿童心脏功能障碍的早期检测和纵向监测系统

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EHJ：更准确，更标准，上海交通大学金成等开发儿童心脏功能障碍的早期检测和纵向监测系统! S: D5 k6 C% S8 W/ i
1.        超声心动图
9 o" {% k/ B% J( O2.        心肌应变
7 Q9 F& S- P8 h! M$ v6 ?# E3.        自动心脏功能
% H) C! S; U# a来源：iNature 2025-12-12 14:58
6 T. H6 H8 e( E4 B6 W4 E: [该研究提出了Motion-Echo系统，其可以为心肌应变分析提供了一个可靠和可推广的框架，证明了其有助于早期检测心脏功能障碍和生成儿童数字心脏功能概况的潜力。
' m0 s5 B# H: }. H7 k利用超声心动图进行的儿科心肌应变分析通常具有高方差和有限精度的特点，这突出表明需要一种适用于不同图像质量和人群的标准化和供应商不可知的方法，这种方法可以增强心脏功能评估并实现心脏损伤的早期检测。
% c+ ]  T- A! M1 Z  K  s" w2025年12月5日，上海交通大学金成、四川大学Wang Chuan共同通讯在European Heart Journal（IF=35.7）在线发表题为Digital profile of children’s hearts: automated echocardiogram strain analysis facilitates earlier detection of cardiac dysfunction的研究论文，该研究提出了Motion-Echo系统，其可以为心肌应变分析提供了一个可靠和可推广的框架，证明了其有助于早期检测心脏功能障碍和生成儿童数字心脏功能概况的潜力。% ]/ {6 E; U* m- B

# A0 a# Y2 |% q# O. l5 z7 U儿科心血管疾病会严重损害儿童的正常生长和发育，潜在地影响他们成年后的生活质量。与成人相比，儿童心血管疾病的发病率和死亡率明显较高。除原发性心血管疾病外，越来越多的非心血管疾病与治疗相关的心脏功能障碍有关，但这一问题尚未得到足够重视。
% X( h1 E- r3 M由于儿科数据稀缺，关于儿童心脏功能进展的研究仍然有限。例如，关于CTRCD的大多数现有证据来自成人人群，而针对实体肿瘤儿童的研究较少。在DMD中，心肌重塑通常先于可检测到的晚期钆增强（LGE）或左心室射血分数（LVEF）下降。急需早期预测标志物以指导及时干预。
* i- |: l/ A! L% S因此，准确评估心脏功能和心脏受累的早期预警，从而生成儿童心脏进展的数字档案，对于优化临床管理策略和改善结局至关重要。
$ ~1 }& H$ m( C% P3 e% d1 K超声心动图是儿科心脏评估的基础，整体纵向应变(GLS)和整体周向应变(GCS)现在被认为是检测亚临床心脏功能障碍的敏感标志物。这些测量越来越多地被纳入指南和专家共识，提供了超出LVEF的增量值。1 D" N" Y2 {% P  F9 U& X( Z5 j
然而，目前的应变分析依赖于供应商特定的斑点追踪算法，这些算法表现出显著的系统间可变性，据报道，各超声平台之间的应变单位差异高达3.7%。这些技术限制在儿科人群中尤为明显，在儿科人群中，心脏结构更小、心率更快、图像质量更易变，进一步损害了测量的准确性和再现性。% s/ @3 |9 B# ], n' T, c+ u
这些限制强调了对用于跨不同人群和各种图像质量的应变评估的标准化和厂商不可知的方法的迫切需要，该方法不仅可以增强心脏功能的评估，还可以提供心脏损伤的早期警告。
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& ?4 m, ]0 `8 d8 }' `机理模式图（图源自European Heart Journal ）. G, U/ ?9 `3 @( y
该研究开发了Motion-Echo，这是第一个用于心肌应变分析的综合性儿科专用人工智能系统。Motion-Echo能够以最少的注释进行跨心动周期的精确应变估计。在大规模数据集上验证，它表现出强大的再现性，对可变图像条件的适应性，以及在下游任务中与手动应变测量相当的性能。+ F2 |( O! T9 Y9 J
Motion-Echo为自动心脏功能评估提供了一种标准化和稳健的方法。半监督框架使其易于应用于各种临床数据集，而无需劳动密集型注释，减轻了临床医生的工作量，并实现了现实世界实践中的可扩展部署。
; u- _, w, b5 Y0 T$ F原文链接：
- X2 U, M' U3 C) W9 ?2 {https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehaf9525 ^2 e  j( D# h: E# {8 f8 y: [

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