MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W3217446125 · doi:10.1016/s2589-7500(21)00235-1

Automated interpretation of systolic and diastolic function on the echocardiogram: a multicohort study

2021· article· en· W3217446125 sur OpenAlexafffundabout

Notice bibliographique

RevueThe Lancet Digital Health · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueCardiovascular Function and Risk Factors
Établissements canadiensCanadian VIGOUR CentreInstitute of Infection and Immunity
Organismes subventionnairesDaiichi Sankyo EuropeVifor PharmaBiomedical Research CouncilNational Medical Research CouncilNational University of SingaporeBoston Scientific CorporationAlberta InnovatesAlnylam PharmaceuticalsNational Heart Foundation of New ZealandAgency for Science, Technology and ResearchAstraZenecaMedical Research CouncilAlberta Heritage Foundation for Medical ResearchAmgenAbbott Laboratories
Mots-clésDiastoleDiastolic functionInterpretation (philosophy)Blood pressureFunction (biology)Exploit

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: Echocardiography is the diagnostic modality for assessing cardiac systolic and diastolic function to diagnose and manage heart failure. However, manual interpretation of echocardiograms can be time consuming and subject to human error. Therefore, we developed a fully automated deep learning workflow to classify, segment, and annotate two-dimensional (2D) videos and Doppler modalities in echocardiograms. METHODS: We developed the workflow using a training dataset of 1145 echocardiograms and an internal test set of 406 echocardiograms from the prospective heart failure research platform (Asian Network for Translational Research and Cardiovascular Trials; ATTRaCT) in Asia, with previous manual tracings by expert sonographers. We validated the workflow against manual measurements in a curated dataset from Canada (Alberta Heart Failure Etiology and Analysis Research Team; HEART; n=1029 echocardiograms), a real-world dataset from Taiwan (n=31 241), the US-based EchoNet-Dynamic dataset (n=10 030), and in an independent prospective assessment of the Asian (ATTRaCT) and Canadian (Alberta HEART) datasets (n=142) with repeated independent measurements by two expert sonographers. FINDINGS: In the ATTRaCT test set, the automated workflow classified 2D videos and Doppler modalities with accuracies (number of correct predictions divided by the total number of predictions) ranging from 0·91 to 0·99. Segmentations of the left ventricle and left atrium were accurate, with a mean Dice similarity coefficient greater than 93% for all. In the external datasets (n=1029 to 10 030 echocardiograms used as input), automated measurements showed good agreement with locally measured values, with a mean absolute error range of 9-25 mL for left ventricular volumes, 6-10% for left ventricular ejection fraction (LVEF), and 1·8-2·2 for the ratio of the mitral inflow E wave to the tissue Doppler e' wave (E/e' ratio); and reliably classified systolic dysfunction (LVEF <40%, area under the receiver operating characteristic curve [AUC] range 0·90-0·92) and diastolic dysfunction (E/e' ratio ≥13, AUC range 0·91-0·91), with narrow 95% CIs for AUC values. Independent prospective evaluation confirmed less variance of automated compared with human expert measurements, with all individual equivalence coefficients being less than 0 for all measurements. INTERPRETATION: Deep learning algorithms can automatically annotate 2D videos and Doppler modalities with similar accuracy to manual measurements by expert sonographers. Use of an automated workflow might accelerate access, improve quality, and reduce costs in diagnosing and managing heart failure globally. FUNDING: A*STAR Biomedical Research Council and A*STAR Exploit Technologies.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,013
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,027
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,013
Score d'incertitude au seuil0,068

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0130,027
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0020,001
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0020,001
Science ouverte0,0020,002
Intégrité de la recherche0,0020,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,001

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.

Tête enseignante Opus0,029
Tête enseignante GPT0,309
Écart entre enseignants0,280 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeObservationnel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations176
Publié2021
Routes d'admission3
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueThe Lancet Digital HealthMême sujetCardiovascular Function and Risk FactorsTravaux en français237 207