Knee Osteoarthritis Severity Grading Using Contrastive Learning Image Pre-Training

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/jpm16060314
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Background/Objectives: Accurate evaluation of knee osteoarthritis (KOA) severity is critical for optimal patient care, yet manual radiographic grading remains subject to observer variability. This study aims to evaluate the performance of a fine-tuned contrastive language–image pre-training (CLIP) framework designed to assist clinicians in grading KOA severity in plain radiographs using the Kellgren–Lawrence (KL) classification system (Grades 0–4). Methods: The model operates by projecting visual features from radiographs and standard textual clinical descriptions into a shared embedding space. Training was conducted using 8260 posterior–anterior (PA) fixed-flexion X-ray images from the Osteoarthritis Initiative (OAI) dataset. For robust external evaluation across distinct data distributions, the model was tested on an independent dataset consisting of 1650 plain radiographs. Results: When evaluated on the external validation dataset, the fine-tuned CLIP model achieved an accuracy of 76.94% and an F1-score of 76.66%. Comparative analysis demonstrates that these aligned vision-language representations provide competitive, stable diagnostic capabilities even when applied to an entirely independent data distribution. Conclusions: Fine-tuned CLIP architectures offer a viable and valuable foundation for semantically transparent, computer-aided evaluation of KOA.