Automated detection of early signs of irreversible ischemic change on CTA source images in patients with large vessel occlusion
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: To create and validate an automated pipeline for detection of early signs of irreversible ischemic change from admission CTA in patients with large vessel occlusion (LVO) stroke. METHODS: We retrospectively included 368 patients for training and 143 for external validation. All patients had anterior circulation LVO stroke, endovascular therapy with successful reperfusion, and follow-up diffusion-weighted imaging (DWI). We devised a pipeline to automatically segment Alberta Stroke Program Early CT Score (ASPECTS) regions and extracted their relative Hounsfield unit (rHU) values. We determined the optimal rHU cut points for prediction of final infarction in each ASPECT region, performed 10-fold cross-validation in the training set, and measured the performance via external validation in patients from another institute. We compared the model with an expert neuroradiologist for prediction of final infarct volume and poor functional outcome. RESULTS: We achieved a mean area under the receiver operating characteristic curve (AUC), accuracy, sensitivity, and specificity of 0.69±0.13, 0.69±0.09, 0.61±0.23, and 0.72±0.11 across all regions and folds in cross-validation. In the external validation cohort, we achieved a median [interquartile] AUC, accuracy, sensitivity, and specificity of 0.71 [0.68-0.72], 0.70 [0.68-0.73], 0.55 [0.50-0.63], and 0.74 [0.73-0.77], respectively. The rHU-based ASPECTS showed significant correlation with DWI-based ASPECTS (rS = 0.39, p<0.001) and final infarct volume (rS = -0.36, p<0.001). The AUC for predicting poor functional outcome was 0.66 (95%CI: 0.57-0.75). The predictive capabilities of rHU-based ASPECTS were not significantly different from the neuroradiologist's visual ASPECTS for either final infarct volume or functional outcome. CONCLUSIONS: Our study demonstrates the feasibility of an automated pipeline and predictive model based on relative HU attenuation of ASPECTS regions on baseline CTA and its non-inferior performance in predicting final infarction on post-stroke DWI compared to an expert human reader.
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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 | 0,002 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».