基于太原市两所三级医院CT影像资料模拟建立成人马蹄肾患者肾脏深度估算公式

作     者：宋一东 姜子德 马晨 郝丽萍 Song Yidong;Jiang Zide;Ma Chen;Hao Liping

作者机构：太原中西医结合医院办公室太原030003 北京大学第一医院太原医院(太原市中心医院)手术室太原030009 

出 版 物：《实用医技杂志》 (Journal of Practical Medical Techniques)

年 卷 期：2025年第32卷第2期

页      面：92-97,I0001页

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 100207[医学-影像医学与核医学] 1006[医学-中西医结合] 1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100210[医学-外科学(含：普外、骨外、泌尿外、胸心外、神外、整形、烧伤、野战外)] 08[工学] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 100106[医学-放射医学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主　　题：融合肾 肾小球滤过率 体层摄影术,X线计算机 

摘      要：目的基于太原市两所三级医院CT影像资料评估现有肾脏深度估算公式在马蹄肾患者中的适用性,并建立适用于马蹄肾患者肾脏及峡部深度的估算公式。方法回顾2022年1月至2024年8月在太原中西医结合医院及太原市中心医院进行CT平扫确诊马蹄肾的84例成人患者,测量其肾脏深度、峡部深度、峡部椎体厚度及肾区身体总厚度(T);记录患者性别、年龄(Age)、身高及体质量(W);CT测量深度为金标准。将84例患者随机分为2组,第1组用于评估现有肾脏深度估算公式在马蹄肾患者中的适用性,第2组用于建立新的马蹄肾患者肾脏及峡部深度的估算公式。采用多元逐步线性回归分析获得马蹄肾患者肾脏及峡部深度的新公式,然后使用第1组数据验证新公式的准确性。随后利用机器学习进一步优化肾深度估算模型,计算决定系数(R^(2))、均方误差(MSE)和平均绝对误差(MAE)以评估模型性能。同时将新公式作为对照,比较其预测精度。结果①现有肾脏深度估算公式均明显低估马蹄肾患者肾脏深度,双肾深度平均误差最大约为-2.673 cm,最小约为-1.174 cm。②多元逐步线性回归分析表明,马蹄肾患者肾脏深度估算的重要变量为:W和T;峡部软组织深度和椎体厚度估算的重要变量分别为:W、T和Age、W。新公式为:右肾深度(cm)=0.273×T+0.043×W+1.086(r=0.821,P0.9),其中随机森林和梯度提升模型MSE分别为0.36 cm^(2)和0.32 cm^(2),略低于新公式的0.42 cm^(2)。结论本研究在马蹄肾患者基础上建立肾脏及峡部深度估算公式,新公式在马蹄肾患者肾脏深度估算方面优于现有公式,同时新公式能够较准确的估算马蹄肾峡部深度。并且新公式的性能接近甚至优于机器学习模型,其在肾深度估算中的准确性更适用于临床诊治。