[發明專利]胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型及構建系統

有效

• 申請號: 202110848791.3
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113611390B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 周健;林鋒;劉倫旭
• 申請（專利權）人: 四川大學華西醫院
• 主分類號: G16H20/40
• 分類號: G16H20/40;G06Q10/0635;G06Q10/04;G06T7/00;G06T7/11;G06N20/00;G06N3/08;G06N3/04;G06V10/44;G06V10/25;G06V10/82
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 張國棟

1.一種胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型的構建系統，其特征在于，所述胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型的構建系統包括：

風險診斷模型構建模塊，與中央控制模塊連接，用于通過模型構建程序基于經典的邏輯回歸、人工神經網絡和隨機森林在內的機器學習算法，構建胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型；

數據融合模塊，與中央控制模塊連接，用于通過數據融合程序對預處理后的臨床病患的各類數據信息進行融合處理，獲得風險診斷預測數據集，并將所述數據集分為樣本集和測試集；

數據集訓練模塊，與中央控制模塊連接，用于通過數據集訓練程序將樣本集輸入至風險診斷預測模型中進行訓練學習，訓練后將測試集輸入至風險診斷預測模型中進行測試；

中央控制模塊，與風險診斷模型構建模塊、數據融合模塊、數據集訓練模塊、風險診斷預測模塊連接，用于通過中央處理器協調控制所述胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型的構建系統的各個模塊的正常運行；

風險診斷預測模塊，與中央控制模塊連接，用于通過胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型對臨床病患胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險進行診斷預測，并計算風險綜合概率值，包括：

獲取通過數據獲取設備獲取臨床病患的身體特征數據、影像圖像信息、風險預測指標、基因信息、病理良惡性標簽以及臨床醫師給出的診斷結果數據；

基于獲取的影像圖像數據進行指標數據提取；同時對獲取的影像圖像信息進行處理后，通過分析處理的影像圖像信息判斷所述影像圖像中是否存在腫瘤，若存在腫瘤則判斷腫瘤大小是否超出預設閾值；同時判斷所述影像圖像中淋巴結是否腫瘤、腫瘤是否浸及血管以及胸腔粘連程度，得到影像圖像的分析判斷結果；

基于提取的指標數據、獲取臨床病患的身體特征數據、影像圖像信息、風險預測指標、基因信息、病理良惡性標簽以及臨床醫師給出的診斷結果數據以及所述影像圖像的分析判斷結果計算生成相應的臨床指標，并輸入至風險診斷預測模型進行風險預測；

風險診斷預測模型根據輸入的每個臨床指標，輸出對應臨床指標的風險幾率，并計算臨床病患的手術風險綜合概率值；

其中，采用以下公式計算臨床病患的手術風險綜合概率值：

其中，參數n表示輸入至風險診斷預測模型的臨床指標個數，R_i表示某一臨床指標經風險診斷預測模型所預測的手術風險幾率，W_i表示第i個臨床指標對于手術風險的加權影響因子。

2.如權利要求1所述胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型的構建系統，其特征在于，所述胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型的構建系統，還包括：

數據獲取模塊，與中央控制模塊連接，用于通過數據獲取設備獲取臨床病患的身體特征數據、影像圖像信息、風險預測指標、基因信息、病理良惡性標簽以及臨床醫師給出的診斷結果數據；

數據預處理模塊，與中央控制模塊連接，用于通過數據預處理程序對獲取的數據進行降噪和歸一化處理，并在影像圖像上標注和分割與病理結果對應的感興趣區域；

模型驗證與優化模塊，與中央控制模塊連接，用于評價模型在不同參數和場景下的有效性、泛化性和魯棒性，并采用獎懲機制對模型性能進行迭代優化；

數據存儲模塊，與中央控制模塊連接，用于通過存儲器存儲獲取的臨床病患的各類數據信息、構建得到的風險診斷預測模型、數據預處理結果、風險診斷預測數據集、數據集訓練結果、模型驗證與優化結果以及風險診斷預測結果；

更新顯示模塊，與中央控制模塊連接，用于通過顯示器對獲取的臨床病患的各類數據信息、構建得到的風險診斷預測模型、數據預處理結果、風險診斷預測數據集、數據集訓練結果、模型驗證與優化結果以及風險診斷預測結果的實時數據進行更新顯示。

3.如權利要求2所述胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險診斷預測模型的構建系統，其特征在于，數據獲取模塊中，所述風險預測指標的獲取，包括：

(1)通過專業醫療設備獲取臨床病患的若干個臨床指標；

(2)對若干個臨床指標數據完整性及數據質量進行驗證評估后，并進行數據脫敏處理，隱去患者隱私信息和醫療機構信息；

(3)將臨床評估指數高于第一閾值的若干個臨床指標作為臨床病患胸腔鏡肺癌切除術中轉開胸風險的預測指標。