Новая компьютерная программа успешно диагностирует переломы позвоночника

per-pozvГруппа ученых разработала алгоритм для нового программного обеспечения, которое использует количественный анализ КТ-изображений для автоматического обнаружения и точной локализации переломов в грудном и поясничном отделе позвоночника.

Они сообщили, что эта полностью автоматизированная система имеет 92%-ную чувствительность к обнаружению трещин, она также определяет точное их местонахождение на позвонке. Частота ложноположительных результатов у одного пациента составляет всего 1,6%.  

Joseph Burns, доктор медицинских наук и философии, из Университета Калифорнии в Ирвине и его коллеги из Лаборатории визуализации биомаркеров и компьютерной диагностики при Национальном институте здоровья в Бетесде, штат Мэриленд, проанализировали 104 КТ-изображения.

94 из них подтвердили переломы, в том числе 59 КТ-изображений свидетельствовали о наличии переломов тел позвонков, и еще 10 изображений были сделаны у людей без переломов, и использовались в качестве контрольных экземпляров.

Всего с помощью рентгенограммы был выявлен 141 перелом тела позвонка в грудном и поясничном отделе позвоночника.  

Burns и его коллеги разделили данные КТ-изображений на тренировочные и тестируемые (37 и 67, соответственно), а затем проанализировали их с помощью своей программы. Они обнаружили:

  •   В тренировочном наборе данных чувствительность к обнаружению и локализации переломов в пределах каждого позвонка составила 0,82 (28 из 34 результатов), а частота ложноположительных результатов была равна 2,5 на одного пациента.
  •   Чувствительность к локализации перелома в правильном позвонке составила 0,88 (23 из 26 результатов), а частота ложноположительных результатов была равна 1,3.
  •   В тестируемом наборе данных чувствительность к обнаружению и локализации переломов в пределах каждого позвонка была равна 0,81 (87 из 107 результатов) с частотой ложноположительных результатов равной 2,7.
  •   Чувствительность к локализации перелома в правильном позвонке составила 0,92 (55 из 60 результатов) с частотой ложноположительных результатов равной 1,6.

«Несмотря на то, что наша компьютерная система еще не прошла клинических испытаний, результаты нашего исследования показали, что она способна автоматически обнаруживать переломы и трещины в теле позвонка в грудном и поясничном отделе позвоночника», сказал Burns.

«Алгоритм нашей программы обнаруживает точное местоположение перелома позвонка и может помочь рентгенологам классифицировать его», добавил он.  

Исследование было опубликовано в журнале «Radiology».