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European Radiology:计算机辅助诊断在肺癌CT筛查中的Lung-RADS分类应用

来源 2022-01-15 14:04:06 疾病防控

现阶段,低剂量CT进行肺癌筛查已越来越多的被临床所接受,并广泛应用于临床实践中。为规范肺结节的分类及描述,临床上引入了肺部影像报告和数据系统(Lung-RADS)以协助影像科医生对肺结节的判读。Lung-RADS分类主要由结节大小、结节类型和生长情况决定,每个评估方面都会产生阅读者之间的差异性。先前的一项研究发现,低剂量CT上结节类型的成对观察者间一致性只能达到中等的(平均Cohen's kappa,0.51)。考虑到每个分类等级的大小标准边界十分严格,特别是在第3类,Lung-RADS分类也可能受制于读卡器之间的变异而产生误差。

为了减少阅读者之间的差异和判析上的不同,可以使用自动分割工具对肺结节进行Lung-RADS分类。医学影像深度学习应用的最新进展超越了简单的结节检测,实现了结节的自动分割、分类和测量,并对其恶性风险进行评估,这种系统被称为计算机辅助诊断(CAD)。

近日,发表在European Radiology杂志的一项研究评估了CAD在肺部RADS分类中阅读者间一致性的影响,为肺结节的自动检测及风险评估提供了保障,为提高影像判析的一致性提供了参考依据。

从国家肺癌筛查试验中随机抽取了200张涵盖所有肺部Lung-RADS类别的基线CT扫描。五位放射科医生独立审查了CT图像,并分配了无CAD和有CAD的Lung-RADS类别。CAD系统显示了最多五个最具有风险优势的结节的测量结果和预测的Lung-RADS类别。使用多因素Fleiss κ统计分析了阅读者之间的一致性。 

五位阅读者报告了139-151个无CAD的阴性筛查结果和126-142个有CAD的结果。在有CAD的情况下,阅读者倾向于将Lung-RADS类别上移(平均12.3%)而不是下移(平均4.4%)。在没有CAD的情况下,五位阅读者对肺部RADS分类的意见一致(Fleiss kappa,0.60[95%置信区间,0.57,0.63]),而在有CAD的情况下,意见一致程度有很大程度的提高(Fleiss kappa,0.65[95% CI,0.63,0.68])。分歧的主要原因是在无CAD和有CAD的阅读环节中分配不同的风险主导结节(54.2% [201/371] vs. 63.6% [232/365])。使用CAD后,结节大小测量的分歧比例从5.1%(102/2000)降至3.1%(62/2000)(P < 0.001)。在31个肺癌阳性病例中,应用CAD后,阅读者对之间的实质性差异(1/2类与4A/B类)降低(集合敏感性,85.2%与91.6%;P = 0.004)。 

 

图 a, b 轴位和冠状位CT图像显示左上叶约18.8毫米的纤维结节。在第1次评估中,只有读者4选择了这个病变作为风险主导的结节,并将其归为肺部RADS 4B类。读者1和2选择其他小结节为风险主导结节(c,d),读者3和5没有选择任何结节。由于CAD选择了与读者4相同的病变,读者1和5遵循CAD的结果。然而,即使有了CAD的标记,读者2也选择了与第1次评估相同的结节,而读者3仍然没有选择任何结节作为风险主导的结节。根据这些结果,我们推测一些读者认为这种纤维结节不构成 "结节",尽管有一位读者在没有CAD结果的情况下将这种病变视为结节。CAD:计算机辅助诊断;Lung-RADS:肺部成像报告和数据系统。

综上所述,CAD的应用表明在Lung-RADS类别中,阅读者之间的一致性有所提高,同时在肺癌阳性病例中显示出测量变异性的减少,并可进一步提高临床对肺结节诊治的规范化程度。

原文出处:

Sohee Park,Hyunho Park,Sang Min Lee,et al.Application of computer-aided diagnosis for Lung-RADS categorization in CT screening for lung cancer: effect on inter-reader agreement

.DOI:10.1007/s00330-021-08202-3

Tags: European Radiology:计算机辅助诊断在肺癌CT筛查中的Lung-RADS分类应用  

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