医工简报 | 使用人工智能驱动的代谢和扩散核磁共振对胶质母细胞瘤复发的预测的新型放疗目标定义；健康监测和治疗中的可穿戴超声技术

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医工学人

The Innovators

1. npj digital medicine | 使用人工智能驱动的代谢和扩散核磁共振对胶质母细胞瘤复发的预测的新型放疗目标定义

2. Nature. Biomed. Eng. | 系留光声和光学相干断层扫描胶囊内窥镜检查用于无标记评估巴雷特食管肿瘤

3. ACS Sensors | 健康监测和治疗中的可穿戴超声技术：技术创新、差异化应用和未来方向

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医学人工智能

npj digital medicine | 使用人工智能驱动的代谢和扩散核磁共振对胶质母细胞瘤复发的预测的新型放疗目标定义

目前定义胶质母细胞瘤患者放疗（RT）临床目标体积（CTV）的标准护理（SOC）实践仍然使用T2-高强度病变的向同性1-2厘米扩张，而不考虑这些肿瘤的异质渗透性。这项研究旨在通过结合RT之前获得的生物相关代谢和生理成像以及深度学习模型来改善胶质母细胞瘤患者的RT CTV定义，该模型可以通过对比增强或T2高强度的存在来预测随后肿瘤进展的区域。结果与两个标准CTV定义进行了比较。该多参数深度学习模型在特异性方面显著优于T2损伤CTV的均匀2厘米扩展（0.89 ± 0.05 vs 0.79 ± 0.11；p = 0.004），同时也实现了类似的灵敏度（0.92 ± 0.11 vs 0.95 ± 0.08；p = 0.10），省去了更正常的大脑。通过在训练期间纳入病变大小加权损失函数，并将代谢图像作为输入，显著提高了模型性能。

https://www.nature.com/articles/s41746-025-01861-2

医学成像技术

Nature. Biomed. Eng. | 系留光声和光学相干断层扫描胶囊内窥镜检查用于无标记评估巴雷特食管肿瘤

食管癌（EC）早期内镜检测困难导致高死亡率，亟需创新技术。8月7日，来自维也纳医科大学等机构的研究团队开发了一种新型拴系胶囊内窥镜O2E，融合了光学相干断层扫描（OCT）和光声介观成像（OPAM）技术，实现了对巴雷特食管（BE）——食管癌前病变的无标记、高分辨率三维成像。该研究设计了集成超宽带（100 MHz）声学换能器的微型胶囊，支持360°螺旋扫描；揭示了OCT（捕捉黏膜层腺体透明度变化等结构特征）与OPAM（可视化黏膜下至深层微血管形态分布）的互补成像机制；基于此发现了肠上皮化生、异型增生和黏膜内癌等不同BE黏膜类型独特的双模态成像特征，并开发了相应的分类系统。实验表明，该双模态系统对BE瘤变（D和IMC）的检测准确率（91%）、敏感性（94%）和特异性（92%）显著优于单一模态（OCT：77%, 77%, 80%），AUROC区分IM与D达0.92，满足临床筛查需求，为无创、精准的BE监测提供了新工具。

https://doi.org/10.1038/s41551-025-01462-0

可穿戴技术

ACS Sensors | 健康监测和治疗中的可穿戴超声技术：技术创新、差异化应用和未来方向

超声技术凭借其非侵入性、实时成像能力和深层组织渗透，在健康监测和管理中发挥着举足轻重的作用。作为超声成像和治疗应用的前沿，可穿戴超声克服了传统超声设备的局限性，这些设备体积庞大，需要专业人员操作。这些优势扩大了其在移动健康监测和个性化治疗中的潜力。这篇综述系统地总结了可穿戴超声设备的最新发展，特别关注不同超声传感器材料的技术创新以及与小型化和灵活性相关的其他设计，全面概述了它们在诊断和治疗中的不同作用，包括多模态组织成像、靶向药物输送、伤口愈合和神经调节。此外，还探索了基于超声的通信和能量供应的协同作用，从而提高了生理监测和治疗效果。作者通过深入比较超声技术在不同应用中的工作机制和性能，确定了关键的技术挑战和潜在的解决方案。最后，从安全、临床可靠性、便携性、多功能性和效率的维度，就可穿戴超声技术研究的未来方向提供了展望。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssensors.5c01767

END

内容 | 郝娅婷张艳青

编辑 | 吴苡齐

审核 | 刘帅罗虎

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