Semiautomated Detection of Early Infarct Signs on Noncontrast CT Improves Interrater Agreement

Stroke. 1 Nov 2023; doi.org/10.1161/STROKEAHA.123.044058

Introduction

Nonconstrast computed tomography (NCCT)에서 급성뇌경색 병변을 확인하는 것은 평가자 간에 일치도가 떨어진다.

Objectives

급성뇌경색 병변 부위를 식별하기 위하여 소프트웨어를 통한 자동 영상분석법이 개발 되어 왔다. 이 연구는 NCCT의 자동영상분석 도움을 받은 반자동화 방법(Semiautomated method for segmentation)을 이용하는 것이 판독지 간의 신뢰도를 향상 시킬 수 있는지 확인하였다.

Methods

ž   참가자 : DEFUSE 3 trial 연구에서 성공적으로 재개통 치료를 받은 환자

ž   영상분석

-         relative NCCT(rNCCT) color-gradient overlay image

:contralateral hemisphere 의 동일 부위와 비교하여 voxel의 밀도가 5% 이상 저하되어 있는 부위를 표시

ž   평가자 : 2명의 neuroradiologist와 6명의 non-radiologist가 2차례 병변 구획 분할

ž   병변 구획 (segmentation)

-         1차분할 (unassisted segmentation): NCCT상에서 hypodense lesion을 수동으로 구획화

-         2차분할 (rNCCT-assisted segmentation): rNCCT color-gradient overlay image에서 hypodense lesion 이외의 영역을 수동으로 제외하는 것

ž   평가자간 일치도 평가

-         Dice similarity coefficient

-         Volumetric agreement with detection index (DI, true positive volume – false positive volume)

Results

ž   61명의 환자가 포함 (중간연령 59세, 57%여성)

ž   뇌졸중 발병 후 NCCT까지 시간은 7~11시간

ž   Unassisted NCCT 분석과 비교하여 rNCCT assisted 분석에서 neuroradiologist의 경우 Dice similarity index가 0.38에서 0.83으로 유의하게 증가하였으며 (p<0.001), non-radiologist에서도 0.14에서 0.84로 증가하였다 (p<0.001)

ž   Detection index는 non-radiologist에서는 유의하게 증가하였으나 (mean improvement, 5.8 mL [95% CI, 3.1–8.5] mL, P<0.001), neuroradiologist에서는 차이가 나지 않았다.

ž    

Conclusions

NCCT상 수동으로 급성 뇌경색 병변을 확인할 때 발생하는 높은 가변성은 반자동화된 rNCCT를 사용하면 크게 감소시킬 수 있었다. 따라서 rNCCT맵은 급성 뇌경색 병변을 감지하는데 도움이 되고, 특히 경험이 적은 임상의사들에게 뇌경색 추정하는데 더 높은 신뢰성을 제공할 수 있다.

Comment

소프트웨어를 통하여 자동적으로 확인하는 NCCT스캔상 뇌경색 병변 확인이 향후 임상현장에서 응급의학과나 경험이 적은 신경과의사에게 보조적인 도움을 줄 수 있다는 근거를 제시한다.