Normalizing Spinal Cord Compression Morphometric Measures: Application in Degenerative Cervical Myelopathy
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Objective Automatic and robust characterization of spinal cord shape from MRI images is relevant to assess the severity of spinal cord compression in degenerative cervical myelopathy (DCM) and to guide therapeutic strategy. Despite its popularity, the maximum spinal cord compression (MSCC) index has practical limitations to objectively assess the severity of cord compression. Firstly, it is computed by normalizing the anteroposterior cord diameter by that above and below the level of compression, but it does not account for the fact that the spinal cord itself varies in size along the superior-inferior axis, making this MSCC sensitive to the level of compression. Secondly, spinal cord shape varies across individuals, making MSCC also sensitive to the size and shape of every individual. Thirdly, MSCC is typically computed by the expert-rater on a single sagittal slice, which is time-consuming and prone to inter-rater variability. In this study, we propose a fully automatic pipeline to compute MSCC. Methods We extended the traditional MSCC (based on the anteroposterior diameter) to other shape metrics (transverse diameter, area, eccentricity, and solidity), and proposed a normalization strategy using a database of healthy adults (n=203) to address the variability of the spinal cord anatomy between individuals. We validated the proposed method in a cohort of DCM patients (n=120) with manually derived morphometric measures and predicted the therapeutic decision (operative/conservative) using a stepwise binary logistic regression including demographics, clinical scores, and electrophysiological assessment. Results The automatic and normalized MSCC measures significantly correlated with clinical scores and predicted the therapeutic decision with higher accuracy than the manual MSCC. Results show that the sensory dysfunction of the upper extremities (mJOA subscore), the presence of myelopathy and the proposed MRI-based normalized morphometric measures were significant predictors of the therapeutic decision. The model yielded an area under the curve of the receiver operating characteristic of 80%. Conclusion The study introduced an automatic method for computation of normalized MSCC measures of cord compression from MRI scans, which is an important step towards better informed therapeutic decisions in DCM patients. The method is open-source and available in the Spinal Cord Toolbox v6.0.
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 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 | 0,002 | 0,011 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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.
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 ».