Automated neuroradiological support systems for multiple cerebrovascular disease markers — A systematic review and meta-analysis

要約

脳血管疾患(CVD)は脳卒中や認知症を引き起こす可能性があります。
脳卒中は世界中で第 2 位の死因であり、認知症の発生率は年々増加しています。
脳画像検査では、白質高信号(WMH)、急性および慢性虚血性脳卒中病変(ISL)、裂孔、血管周囲腔拡大(PVS)、急性および慢性出血性病変、脳微小出血など、脳画像上で確認できるCVDのマーカーがいくつかあります。
(CMB)。
脳萎縮はCVDでも起こります。
これらのマーカーは、将来の脳卒中や認知症のリスクの上昇を示すため、患者の管理と介入にとって重要です。
私たちは、これらの CVD 画像所見について報告する放射線科医をサポートするように設計された自動システムを体系的にレビューしました。
少なくとも 2 つの CVD マーカーを特定する市販のソフトウェアと研究出版物を検討しました。
合計で 29 の市販製品と 13 の研究出版物が含まれました。
2 つの異なるタイプの商用サポート システムが利用可能でした。1 つは主に患者のトリアージを目的として、コンピュータ断層撮影 (CT) スキャンから急性脳卒中病変 (出血性および虚血性) を特定するシステムです。
そしてWMHと萎縮を局所的および縦断的に測定するもの。
研究では、WMH と ISL は、磁気共鳴画像法 (MRI) スキャンから最も頻繁に一緒に分析されるマーカーでした。
ラクネと PVS はそれぞれ 2 回のみ、CMB は 1 回だけターゲットにされました。
脳卒中については、市販のシステムが主に緊急時の設定をサポートしていますが、研究システムでは追跡調査や定期的なスキャンも考慮されています。
WMH と萎縮を定量化するシステムは神経変性疾患のサポートに焦点を当てており、これらの CVD マーカーも重要です。
現在、商業的にも研究においても、すべての CVD マーカー (WMH、ISL、ラクネス、PVS、出血性病変、CMB、および萎縮) の包括的な共同分析を実行する、公に検証されたシステムはありません。

要約(オリジナル)

Cerebrovascular diseases (CVD) can lead to stroke and dementia. Stroke is the second leading cause of death world wide and dementia incidence is increasing by the year. There are several markers of CVD that are visible on brain imaging, including: white matter hyperintensities (WMH), acute and chronic ischaemic stroke lesions (ISL), lacunes, enlarged perivascular spaces (PVS), acute and chronic haemorrhagic lesions, and cerebral microbleeds (CMB). Brain atrophy also occurs in CVD. These markers are important for patient management and intervention, since they indicate elevated risk of future stroke and dementia. We systematically reviewed automated systems designed to support radiologists reporting on these CVD imaging findings. We considered commercially available software and research publications which identify at least two CVD markers. In total, we included 29 commercial products and 13 research publications. Two distinct types of commercial support system were available: those which identify acute stroke lesions (haemorrhagic and ischaemic) from computed tomography (CT) scans, mainly for the purpose of patient triage; and those which measure WMH and atrophy regionally and longitudinally. In research, WMH and ISL were the markers most frequently analysed together, from magnetic resonance imaging (MRI) scans; lacunes and PVS were each targeted only twice and CMB only once. For stroke, commercially available systems largely support the emergency setting, whilst research systems consider also follow-up and routine scans. The systems to quantify WMH and atrophy are focused on neurodegenerative disease support, where these CVD markers are also of significance. There are currently no openly validated systems, commercially, or in research, performing a comprehensive joint analysis of all CVD markers (WMH, ISL, lacunes, PVS, haemorrhagic lesions, CMB, and atrophy).

arxiv情報

著者 Jesse Phitidis,Alison Q. O’Neil,William N. Whiteley,Beatrice Alex,Joanna M. Wardlaw,Miguel O. Bernabeu,Maria Valdés Hernández
発行日 2024-10-22 15:59:07+00:00
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