UUS TAIMNE VALMISTUS NEEPERENALISTE HAIGUSE VAHENDUSEKS – Neerupealiste masside CT-tekstuurianalüüsi diagnostiline täpsus: süstemaatiline ülevaade

Abstraktne: Neerupealiste juhtumid (AI-d) on juhuslikult avastatud neerupealiste kasvajad. Algtaseme hindamisel hinnatakse ilmset endokriinset sekretsiooni (glükokortikoidid, mineralokortikoidid ja katehhoolamiinid) ja pahaloomulisi kasvajaid (esmane või metastaatiline haigus). Suurus, lipiidide sisaldus ja väljapesemine iseloomustavad healoomulisi AI-sid (vastavalt<4 cm, <10 Hounsfield unit, and rapid release); nonetheless, 30% of adrenal lesions are not correctly indicated. Recently, image-based texture analysis from computed tomography (CT) may be useful in assessing the behavior of indeterminate adrenal lesions. We performed a systematic review to provide the state-of-the-art of texture analysis in patients with AI. We considered 9 papers (from 70 selected), with a median of 125 patients (range 20–356). Histological confirmation was the most used criterion to differentiate benign from malignant adrenal mass. Unenhanced or contrast-enhanced data were available in all papers; TexRAD and PyRadiomics were the most used software. Four papers analyzed the whole volume, and five considered a region of interest. Different texture features were reported, considering first- and second-order statistics. The pooled median area under the ROC curve in all studies was 0.85, depicting a high diagnostic accuracy, up to 93% in differentiating adrenal adenoma from adrenocortical carcinomas. Despite heterogeneous methodology, texture analysis is a promising diagnostic tool in the first assessment of patients with adrenal lesions.

Märksõnad:neerupealised; kompuutertomograafia; tekstuuri analüüs; raadiotehnika

UUS TAIMNE VALMISTUSNeerupealiste HAIGUS

1. Sissejuhatus

Neerupealiste juhtumid(AI-d) on neerupealiste kasvajad, mis avastatakse protseduuri käigus, mida ei ole kahtlustatava korral tehtudneerupealiste haigus [1,2]. Their prevalence is age-dependent (up to 10–15% in adults >60–70 aastat vanad) ja nende avastamine on viimastel aastatel sagenenud, kuna on olemas laialdaselt kättesaadavad pildistavad meditsiiniseadmed, nagu kompuutertomograafia (CT) ja magnetresonants (MR), mille tulemuseks on enam kui 200 CT ja 100 MR-skannimist. 1000 inimest [3]. Ilmne endokriinne sekretsioon (glükokortikoidid, mineralokortikoidid ja katehhoolamiinid, mis iseloomustavad vastavalt Cushingi sündroomi, primaarset aldosteronismi ja pleokroilist mastotsütoomi) tuleb välistada kõigil AI-ga patsientidel, mõõtes seerumi kortisooli taset pärast 1 mg deksametasooni manustamist (üleöö supressioonitest). , aldosterooni ja reniini suhe ning plasma või uriini metanefriinid [2,4,5]. Sellegipoolest on enamik neist mittesekreteerivad kortikaalsed adenoomid [1, 2].

Esmasel hindamisel soovitatakse välistada ka pahaloomulisus [2]. Pahaloomulised AI-d võivad olla primaarne neerupealiste haigus (neerupealise koorevähk, ACC või pahaloomuline feokromotsütoom) või metastaasid, mille levimus AI-de puhul on 7,5%. Neerupealisevähi positiivne anamnees või aktiivse vähi kuvamise retsept on levinud: metastaatiline AI oli vähi staadiumis 22 korda tõenäolisem [6] ja 27% pahaloomulistest kasvajatest (eriti kopsu-, rinna-, mao-, maksa- ja pankrease kasvajatest). vähk) põhjustavad lahkamise uuringutes neerupealiste metastaase [7]. Vastupidi, kolorektaalse vähi ja AI-de all kannatavate patsientide multidistsiplinaarse hindamise abil võib neerupealiste metastaasid välistada 96% AI-dest (10,5% 500 patsiendist) [8].

Esimene radioloogiline lähenemine peaks eristama healoomulisi adenoome pahaloomulistest kahjustustest: sumbumise väärtus<10 Hounsfield unit (HU) in unenhanced computed tomography can diagnose lipid-rich benign cortical adenomas [2,9]. From a functional point of view, steroid-secreting cells in the adrenal cortex contain a large number of lipids (steroidogenesis comes from cholesterol); therefore, non-functioning benign adrenal adenomas usually contain a high number of lipids [10], recognized by unenhanced CT and quantified with the attenuation value. On the other hand, 30% of benign adrenal adenomas present an attenuation value of >10 HU (lipid-poor adenomas). During contrast-enhanced CT, adenomas typically enhance quickly and show prompt washout, malignant adrenal lesions usually enhance, but they have slower washout. A relative washout (portal HU– delayed HU/portal HU) >40% or an absolute washout (portal HU–delayed HU/portal HU–unenhanced HU) >60% 15 minuti pärast näitab healoomulist kahjustust [11].

Need lähenemisviisid ei suuda iseloomustada kõiki neerupealiste masse ja neerupealiste biopsial on piiratud roll [12]. Suured neerupealiste massid on sageli heterogeensed nekroosi, hemorraagia, kaltsifikatsioonide ja rakusisese lipiidide sisalduse suhtes; seetõttu ei saa ei CT ega MR-uuringud nende olemust määratleda. Hiljuti arenev radioloogia valdkond, mida nimetatakse radioomikaks, kasutab CT ja MR pildipõhist tekstuurianalüüsi, et pakkuda kvantitatiivseid parameetreid, mis võivad olla kasulikud kasvajate heterogeensuse mõõtmiseks [13, 14]. Käesoleva ülevaate eesmärk on pakkuda tehisintellektiga patsientidele tekstuurianalüüsi ajakohast ja nüüdisaegset rakendust.

2. Tulemused

Kõik kirjanduse otsinguga tuvastatud uuringud olid vaatluslikud retrospektiivsed ja nende asukohaks oli ülikoolihaigla. Valikukriteeriumide kohaselt käsitleti selles süstemaatilises ülevaates üheksat artiklit, mis on esitatud tabelis 1. Nende QUADAS-2 on esitatud tabelis 2.

Uuringutesse kaasatud patsientide keskmine arv oli 125 (vahemikus 20–356). Kuues uuringus kasutati histopatoloogilist uuringut kuldstandardi viitena, et kinnitada neerupealiste kasvajate pahaloomulist või healoomulist olemust [15–20]. Kahes uuringus kasutati histopatoloogiliste ja järelkontrolli andmete kombinatsiooni [21,22]. Ühes uuringus oli healoomuliste ja pahaloomuliste kahjustuste eristamiseks kasutatud kuldstandard ebaselge [23]. Kuus uuringut hõlmasid neerupealiste pahaloomuliste kahjustuste metastaase [15, 16, 18–20, 22, 23]. Kaks uuringut keskendusid neerupealiste kortisooli kahjustuste (ACC ja adenoomide) vahelisele diferentsiaaldiagnostika analüüsile [17,21]. Eelkõige hõlmasid kaks uuringut [15, 23] feokromotsütoome, mida tavaliselt diagnoositakse pildistamise asemel seerumi või uriiniga fraktsioneeritud metanefriinide abil. Kolm uuringut hõlmasid ainult CT-skaneeringuid pärast intravenoosse kontrastaine süstimist [16, 18, 20], samas kui teised teatasid nii täiustamata kui ka kontrastsusega CT-piltide kasutamisest tekstuurianalüüsiks. Kõige sagedamini kasutatav tekstuurianalüüsi tarkvara oli TexRAD (n=3) [15,16,18], millele järgnes PyRadiomics (n=2) [17,20]. Neli artiklit analüüsisid neerupealiste kahjustuste kogu mahtu [17, 21–23], samas kui viis keskendusid ainult ühele huvipakkuvale piirkonnale (ROI), mis oli joonistatud aksiaalses viilus [15, 16, 18–20]. Viies uuringus koostasid neerupealiste kahjustuste ROI-d üksmeelselt [15, 17, 18, 20, 21], samas kui kolmes muus uuringus osales ainult üks radioloog [16, 19, 22] Hind clic o toccare qui per ebaküps il testo. ja ühes uuringus ei täpsustatud uurijate arvu [23]. Kolm rühma kogusid tekstuurseid tunnuseid, rakendades kujutise filtreerimise tehnikat Laplacian of Gaussi ruumilise ribapääsfiltriga, mis kasutas erinevaid ruumilise skaleerimise filtreid (SSF), et suurendada neerupealiste kahjustuste erineva suuruse ja intensiivsuse varieeruvust [15, 16, 18].

Teatati, et healoomuliste ja pahaloomuliste neerupealiste kahjustuste puhul on erinevad tekstuuriomadused oluliselt erinevad (esimese ja teise järgu parameetrid). Esimest järku statistika kirjeldab üksikute pikslite omadusi, samas kui teist järku statistika arvestab ka kahe piksli ruumilist vastastikust sõltuvust või koosesinemist nende konkreetsetes asukohtades. Kõik uuringud, välja arvatud kaks [19, 21], joonistasid vastuvõtja tööomaduste (ROC) kõverad, et arvutada tekstuuriparameetrite täpsus healoomuliste ja pahaloomuliste kahjustuste eristamisel. ROC kõvera alune koondatud mediaanpindala (AUC) oli 0,85 (vahemik {{10}},67–0,89). Ühes uuringus [23] keskendusid autorid CT tekstuuri analüüsi täpsusele, et eristada sekretsiooni mittesekreteerivatest massidest (AUC oli 0,93) ja lupjunud versus lupjumata kahjustustest (AUC oli 1.00).

Nimelt leiti neljas uuringus keskmine nõrgenemise väärtus tõhustamata CT-skaneerimisel parameetrite hulgas, mis näitasid statistiliselt olulist erinevust healoomuliste ja pahaloomuliste neerupealiste masside vahel; üks teatas healoomulise kahjustuse keskmisest densitomeetriast [15], samas kui ülejäänud kolmes oli pahaloomuliste kahjustuste keskmine densitomeetria suurem [17, 21, 22].

Keskendudes kahele uuringule, milles võrreldi neerupealiste adenoomi ja neerupealiste kartsinoome, näitasid tulemused CT tekstuuri analüüsi väga head tulemuslikkust healoomuliste kahjustuste eristamisel pahaloomulistest kahjustustest, mille AUC oli 0.86, teatas Elmohr. et al. [17] ja 93% täpsusega, teatas Torresan et al. [21] (joonised 1 ja 2)