Automated quantitative MRI volumetry reports support diagnostic interpretation in dementia: a multi-rater, clinical accuracy study
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objectives We examined whether providing a quantitative report (QReport) of regional brain volumes improves radiologists’ accuracy and confidence in detecting volume loss, and in differentiating Alzheimer’s disease (AD) and frontotemporal dementia (FTD), compared with visual assessment alone. Methods Our forced-choice multi-rater clinical accuracy study used MRI from 16 AD patients, 14 FTD patients, and 15 healthy controls; age range 52–81. Our QReport was presented to raters with regional grey matter volumes plotted as percentiles against data from a normative population (n = 461). Nine raters with varying radiological experience (3 each: consultants, registrars, ‘non-clinical image analysts’) assessed each case twice (with and without the QReport). Raters were blinded to clinical and demographic information; they classified scans as ‘normal’ or ‘abnormal’ and if ‘abnormal’ as ‘AD’ or ‘FTD’. Results The QReport improved sensitivity for detecting volume loss and AD across all raters combined (p = 0.015* and p = 0.002*, respectively). Only the consultant group’s accuracy increased significantly when using the QReport (p = 0.02*). Overall, raters’ agreement (Cohen’s κ) with the ‘gold standard’ was not significantly affected by the QReport; only the consultant group improved significantly (κs 0.41➔0.55, p = 0.04*). Cronbach’s alpha for interrater agreement improved from 0.886 to 0.925, corresponding to an improvement from ‘good’ to ‘excellent’. Conclusion Our QReport referencing single-subject results to normative data alongside visual assessment improved sensitivity, accuracy, and interrater agreement for detecting volume loss. The QReport was most effective in the consultants, suggesting that experience is needed to fully benefit from the additional information provided by quantitative analyses. Key Points • The use of quantitative report alongside routine visual MRI assessment improves sensitivity and accuracy for detecting volume loss and AD vs visual assessment alone. • Consultant neuroradiologists’ assessment accuracy and agreement (kappa scores) significantly improved with the use of quantitative atrophy reports. • First multi-rater radiological clinical evaluation of visual quantitative MRI atrophy report for use as a diagnostic aid in dementia.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,068 | 0,250 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».