Radiologie bijwerken van Breast MR Imaging Architectural Interpretatie Model

Radiologie bijwerken van Breast MR Imaging Architectural Interpretatie Model Bijwerking van Breast MR Imaging Architectural Interpretatie Model

Architecturale elementen onttrokken contrast-versterkte materiaal, hoge ruimtelijke resolutie borst magnetische resonantie (MR) beelden zijn waardevol bij het voorspellen pathologische diagnose (1 -12) en kunnen worden gecombineerd tot een borst MR interpretatiemodel dat een nog hogere gevoeligheid en specificiteit heeft dan de individuele architectonische kenmerken alleen (1, 2). Deze boom-vormige keuzehulp werd geconstrueerd door met terugwerkende kracht de evaluatie van gegevens van 98 patiënten (de oorspronkelijke training dataset). Validatie van het model werd begonnen met behulp van gegevens in 94 prospectief onderzochte patiënten (de oorspronkelijke test data set), en vervolgens de gegevens in het totaal 192 patiënten werden gebruikt om een ​​herziene interpretatie model dat niet volledig werd gevalideerd (1) te bouwen.

De diagnostische prestatiekenmerken van de oorspronkelijk gevalideerd en herziene modellen waren als volgt: gevoeligheid, 100% en 96%; specificiteit, 69% en 79%; negatief voorspellende waarde (NPV), 100% en 97%; positief voorspellende waarde (PPV), 75% en 76%; en algehele nauwkeurigheid, 83% en 86%, respectievelijk (1).

De terminal nodes, of terminal takken, die niet adequaat beschouwd werden gevalideerd door kleine monsters waren grootte onregelmatige massa’s met interne septations en spiculated massa’s met geen of minimale verbetering. Bovendien werd een minimale verbetering in focale afwijkingen niet bevestigd met behulp gevallen waren prospectief (1).


Dit onderzoek bouwt voort op het onderzoek beschreven. Het doel van deze studie was (een ) Prospectief valideren van de knooppunten in de interpretatie model met een toename van de patiënt steekproefomvang van de test dataset; (b ) Van het model om de specificiteit te verbeteren met behoud van gevoeligheid, met de identificatie van extra architectonische kenmerken om te dienen als het besluit knooppunten uit te breiden; en (c ) Herevalueren de diagnostische prestaties van het model.

MATERIALEN EN METHODES

sectie:

Toestemming

Goedkeuring van de institutionele review board (Universiteit van Pennsylvania Medical Center, Philadelphia) werd verkregen voordat u verdergaat met deze studie. De aard van de procedures werd volledig uitgelegd aan elke patiënt tijdens een informed consent proces.

subsidiabiliteitscriteria

In aanmerking komende patiënten die vrouwen met een voelbare of mammografisch zichtbare letsels die naar de Universiteit van Pennsylvania Medical Center gepresenteerd en werden gepland voor excisiebiopt of cyste aspiratie. Honderd tweeënnegentig patiënten (leeftijd, 21-88 jaar, gemiddelde leeftijd 49 jaar) werden geïncludeerd in de vorige studie. Een extra 262 patiënten (leeftijd, 18-85 jaar, gemiddelde leeftijd 52 jaar) werden geïncludeerd voor dit onderzoek met behulp van vergelijkbare criteria; Alleen patiënten met mammografie of palpabele afwijkingen werden opgenomen in de studie. De termijn voor de inschrijving overspannen van 24 december 1991, tot 16 april 1999.

Kwaadaardige laesies werden geclassificeerd als invasief ductaal, invasief lobulair, invasieve buisvormige, medullaire of colloïde carcinoom of ductaal carcinoma in situ (DCIS). Goedaardige histologische bevindingen werden geclassificeerd als fibroadenoma, fibrocystische verandering, of andere bevindingen zoals radiale litteken, lipoom, normaal borstweefsel, hyperplasie en lobulair carcinoma in situ.

MR Imaging Onderzoek

MRI werd uitgevoerd met een 1,5-T magneet (Signa; GE Medical Systems, Milwaukee, WI). Patiënten werden gevoelig met de borst in lichte druk af te beelden binnen een vier-coil array oppervlaktespoel door een van de auteurs (M.D.S.) ontworpen voor beeldvorming van de borst (13) gepositioneerd. Dit oppervlak matrix spoel niet in de handel verkrijgbaar, maar vergelijkbaar signaal-ruisverhouding kan worden bereikt met in de handel verkrijgbare borst spoelen, en tenminste een in de handel verkrijgbare spoel laat de borst af te beelden met compressie. Compressie van de borst kan een kortere tijdsduur beeldvorming, maar met verloop snelheden nu commercieel verkrijgbaar, kan een hele borst ongecomprimeerd worden afgebeeld binnen een vergelijkbaar met die gebruikt in onze oorspronkelijke interpretatiemodel publicatie (ongeveer 3 minuten 40 seconden voor één contrast- verbeterde run).

Tijdens het onderzoek, parameters ontwikkeld licht als gevolg van verbetering van de technologie, die kortere belichtingstijden toegestaan ​​evenveel T1 weging en signaal-ruisverhouding. Het protocol sequenties en de reeksen parameters waren als volgt: sagittale T1-gewogen spin-echo imaging (400-500 / minimum 15 [herhalingstijd msec / nagalmtijd msec]; twee signalen verkregen; snijdikte, 3 mm; snijpunt kloof, 1 mm), vet verzadigde T2-gewogen fast spin-echo imaging (4000-6000 / 105-120; twee signalen verworven), en dynamisch verbeterde vet verzadigde fast multiplanar verwende gradient-echo imaging (20-28 / 2.4 -4,4 en een flip-hoek van 30 ° -60 ° heeft ontwikkeld tot 9-10 / 2,0-2,4 en een flip-hoek van 35 ° -45 ° met voortdurende 12-18 cm gezichtsveld, 512 x 256 matrix, 2- 4-mm coupedikte zonder kruising gap, 300-700-um in-plane resolutie, en één signaal verworven). De snelle multiplanar verwende gradient-echo vet-verzadiging techniek heeft zich ontwikkeld van een standaard chemische verschuiving selectieve techniek om een ​​chemische verschuiving selectieve vet-inversie techniek die is nu de standaard drie-dimensionale vet-verzadiging techniek die gebruikt wordt in de imager software pakket.

model Validation

Ten behoeve van deze studie werd een echt-positieve bevinding gedefinieerd als een kwaadaardige laesie die correct is ingedeeld, en een echte negatieve bevinding was een goedaardige laesie correct geclassificeerd. Een vals-positieve bevinding was een goedaardige laesie onjuist geclassificeerd, en een vals-negatieve bevinding was een kwaadaardige laesie onjuist geclassificeerd.

Verschillende algemene regels die gebruikt worden bij de bouw van de originele interpretatie model werden opnieuw toegepast: (een ) De radiologen geclassificeerd grenzen als gladde, gelobde, onregelmatige of spiculated door het evalueren van de maligne lijkende aspect van de grens, niet de meest voorkomende kenmerk van de grens. (b ) Omdat ductaal enhancement zo’n hoog verleden PPV voor maligniteit had, nogmaals, ieder geval de weergave van deze functie, onafhankelijk van andere functies, werd beschouwd als suggestief van maligniteit. (c ) Omdat regionale verhoging was niet bijzonder representatief goedaardige of kwaadaardige ziekte wederom, wanneer een geval getoond deze functie in combinatie met andere kenmerken, werd de andere functie benadrukt. (d ) Minimale versterking van een focale massa werd gedefinieerd als versterking kleiner dan of gelijk aan die van de omringende borst fibroglandulair weefsel.

De initiële model werd achteraf geconstrueerd onder toepassing van een set trainingsdata van 98 patiënten; de methode die is beschreven in de oorspronkelijke publicatie (1) en is een vorm van recursieve verdeling analyse (14, 15). In het oorspronkelijke rapport (1), een testdata set van 94 patiënten werd vervolgens ingevoerd prospectief validatie van het model beginnen. Voor deze studie werden 262 nieuwe patiënten prospectief ingevoerd naar test dataset wordt gebruikt om het model te valideren vergroten. De methoden die worden gebruikt voor het bouwen en valideren van het model poging om de aanbevelingen gepubliceerd door Wasson et al (14) voor het construeren en valideren van klinische voorspelling regels te volgen.

De NCW en de PPV van de goedaardige terminal knooppunten in het model werden berekend voor de opleiding en testgegevens sets. De 2 × 2 contingentie tabellen met de gegevens waaruit deze voorspellende waarden werden afgeleid werden geëvalueerd voor statistische significantie als een vooraf ingestelde criterium voor het knooppunt validatie. Een afwezigheid van een statistisch significant verschil aangetoond voor de 2 × 2 tafel werd beschouwd als een bewijs van de geldigheid van de terminal knooppunt wordt bestudeerd. Statistische significantie van de contingentietabellen werd beoordeeld door een Fisher exact test zolang de steekproefomvang het knooppunt was voldoende formele statistische analyse te rechtvaardigen. We hadden geen formele statistische toetsing op terminal knooppunten uit te voeren met een steekproefomvang van minder dan vijf, aangezien diagnostische categorieën met een dergelijk kleine steekproeven zijn empirisch en theoretisch aangetoond dat misclassificatie tarieven te hoog (of te weinig statistische power) moeten geldig te maken (14). Voor zover wij weten, is er geen enkele statistische methode is opgericht als de referentie-standaard voor het vergelijken van de resultaten van de training en test data sets van een voorspelling regel (14).

model Expansion

De eerste interpretatie model werd gebouwd in een stapsgewijze manier, zodat een beslissing boom-vormige formaat zou laten zien welke individuele architectonische kenmerken bezet de beslissing knooppunten (1). Om elke volgende knooppunt in het model bezetten, werd het architectonisch element gekozen dat het grootste aantal patiënten zou isoleren met een hoge NPV voor maligniteit. Als een groep patiënten met een kans van meer dan 95% van het hebben van goedaardige ziekte (lt; 5% kans op maligniteit) geïsoleerd werd, toen werd dit beschouwd een goedaardige eindknoop, en geen verdere onderverdeling probeerde. Indien de resterende patiënten in de groep had een kans op maligniteit groter dan of gelijk aan 5%, dan verder subcategorisatie door andere architectonische kenmerken probeerde (1). Dezelfde richtlijnen en de gegevens van alle 454 patiënten werden gebruikt in onze pogingen om het model uit te breiden.

Vier nieuwe architectonische kenmerken werden geëvalueerd: ductale enhancement morfologie (lineaire vs vertakking), focale massa T2 signaalintensiteit (laag versus intermediair of hoog), regionale enhancement micronodularity (gestippelde vs niet gestippelde), en de mate van regionale enhancement (mild vs matige of gemarkeerd wanneer milde verbetering werd gedefinieerd als versterking gelijk aan of iets groter dan die van de borst fibroglandulair weefsel). De individuele diagnostische prestatiekenmerken (gevoeligheid, specificiteit, NPV, PPV en algehele nauwkeurigheid) werden berekend met behulp van vergelijking of de radioloog interpreteren onderzoek vonden de onderhavige functie met of de patiënt vervolgens hadden maligniteiten. De NCW’s werden vervolgens gebruikt om de geschiktheid van elke functie te beoordelen voor opname in het model. Voor onze eerdere voorwerp (1) en voor de meeste patiënten die aan dit onderzoek, de radiologen (M.D.S. en S.G.O.) gelijktijdig uitgelegd studies, maar onlangs verleende ze alleen gevallen twijfelachtig beschouwd; is het onmogelijk om precies te bepalen wanneer deze overgang plaatsgevonden.

Via de gegevens voor alle 454 patiënten, de sensitiviteit, specificiteit, NPV, PPV en algehele nauwkeurigheid van het model berekend door het classificeren van gegevens van alle patiënten in knooppunten met een NPV voor maligniteit van ten minste 95% het testen goedaardige en data uit andere patiënten testen maligne. Daarnaast werden de individuele diagnostische prestatiekenmerken van architecturale kenmerken gekoppeld aan het model berekend om te bepalen of opname in het model verbeterden hun voorspelvermogens.

Ook u kunt bestellen hier.