要約
目的: ルーチンの腹部 CT による体組成測定により、無症状患者や疾患のある患者に対する個別のリスク評価が得られます。
特に、筋肉と脂肪の減少と体積の測定は、心血管イベント、骨折、死亡などの重要な臨床転帰と関連しています。
この研究では、筋肉と脂肪 (皮下および内臓) のセグメンテーションのための内部ツールの信頼性を、確立された公開されている TotalSegmentator ツールと比較して評価します。
方法: 筋肉、皮下脂肪、内臓脂肪に焦点を当て、公開されている SAROS データセットからの 900 CT シリーズにわたるツールを評価しました。
Dice スコアは、皮下脂肪と筋肉のセグメンテーションの精度を評価するために使用されました。
内臓脂肪のグラウンド トゥルース セグメンテーションが欠如しているため、ツール間のセグメンテーションの一致性を評価するために Cohen の Kappa が利用されました。
結果: 当社の内部ツールは、皮下脂肪については 3% 高い Dice (83.8 対 80.8)、筋肉セグメンテーションについては 5% の改善 (87.6 対 83.2) をそれぞれ達成しました。
Wilcoxon の符号付き順位検定により、結果は p<0.01 で統計的に異なることが明らかになりました。
内臓脂肪の場合、コーエンのカッパ スコア 0.856 は、2 つのツール間のほぼ完全な一致を示しました。
また、当社の内部ツールは、筋肉量 (R^2=0.99)、筋肉の減衰 (R^2=0.93)、および皮下脂肪量 (R^2=0.99) について非常に強い相関関係を示し、皮下脂肪の減衰 (R^2=0.99) については中程度の相関関係を示しました。
^2=0.45)。
結論: 私たちの調査結果は、皮下脂肪と筋肉の測定において、内部ツールが TotalSegmentator よりも優れていることを示しました。
内臓脂肪に関するコーエンのカッパスコアが高いことは、2 つのツール間の信頼できるレベルの一致を示唆しています。
これらの結果は、体組成分析の精度を向上させるための私たちのツールの可能性を示しています。
要約(オリジナル)
Purpose: Body composition measurements from routine abdominal CT can yield personalized risk assessments for asymptomatic and diseased patients. In particular, attenuation and volume measures of muscle and fat are associated with important clinical outcomes, such as cardiovascular events, fractures, and death. This study evaluates the reliability of an Internal tool for the segmentation of muscle and fat (subcutaneous and visceral) as compared to the well-established public TotalSegmentator tool. Methods: We assessed the tools across 900 CT series from the publicly available SAROS dataset, focusing on muscle, subcutaneous fat, and visceral fat. The Dice score was employed to assess accuracy in subcutaneous fat and muscle segmentation. Due to the lack of ground truth segmentations for visceral fat, Cohen’s Kappa was utilized to assess segmentation agreement between the tools. Results: Our Internal tool achieved a 3% higher Dice (83.8 vs. 80.8) for subcutaneous fat and a 5% improvement (87.6 vs. 83.2) for muscle segmentation respectively. A Wilcoxon signed-rank test revealed that our results were statistically different with p<0.01. For visceral fat, the Cohen's kappa score of 0.856 indicated near-perfect agreement between the two tools. Our internal tool also showed very strong correlations for muscle volume (R^2=0.99), muscle attenuation (R^2=0.93), and subcutaneous fat volume (R^2=0.99) with a moderate correlation for subcutaneous fat attenuation (R^2=0.45). Conclusion: Our findings indicated that our Internal tool outperformed TotalSegmentator in measuring subcutaneous fat and muscle. The high Cohen's Kappa score for visceral fat suggests a reliable level of agreement between the two tools. These results demonstrate the potential of our tool in advancing the accuracy of body composition analysis.
arxiv情報
| 著者 | Benjamin Hou,Tejas Sudharshan Mathai,Jianfei Liu,Christopher Parnell,Ronald M. Summers |
| 発行日 | 2024-01-10 17:53:59+00:00 |
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