Рентгеномные характеристики всего легкого представляют собой потенциальные биомаркеры изображения для улучшенного прогнозирования аномального развития легких и респираторной функции новорожденного на основе МРТ плода, как обнаружили исследователи из Венского медицинского университета в новом исследовании.

Радиомика — метод количественного анализа изображений, который используется для извлечения большого количества характеристик из данных медицинских изображений — «это захватывающий метод, который может помочь извлечь из изображений больше информации, чем это возможно с помощью одной лишь визуальной оценки», — говорит доктор Флориан Прайер. , из отдела биомедицинской визуализации и терапии под визуальным контролем, рассказала AuntMinnieEurope.com .

«Чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами радиомики, важно убедиться, что результаты воспроизводимы, а процесс получения этих результатов прозрачен», — добавил он.

Повторное получение Т2-взвешенных аксиальных МРТ-изображений легких у плода на 32-й неделе беременности

Повторное получение Т2-взвешенных аксиальных МРТ-изображений легких плода на 32-й неделе беременности. Трехмерные области интереса (ROI), охватывающие все легкое, были вручную сегментированы при первоначальном (зеленый) и повторном (синий) снимках 30 плодов. 2D-области интереса определялись как сегментация легкого на уровне киля при исходных (красный) и повторных (оранжевый) снимках соответственно. Воспроизводимость признаков Radiomics оценивалась между признаками, извлеченными из 2D и 3D ROI при первоначальном снимке (красный против зеленого), 2D ROI при повторных снимках (красный против оранжевого) и 3D ROI при повторных снимках (зеленый против синего). Рисунок предоставлен доктором Мартином Л. Ватценбоком, доктором Флорианом Прайером и др., а также Insights in Imaging .

Радиомикроскопические признаки МРТ плода, извлеченные из 2D областей интереса (ROI), неадекватно представляют тканевые характеристики 3D ROI, охватывающих все легкое, отметила группа специалистов по визуализации плода в Вене в статье, опубликованной 8 февраля журналом Insights in Imaging . Кроме того, они демонстрируют недостаточную воспроизводимость между повторными стандартизированными МРТ плода.

Напротив, большинство радиомикроскопических признаков МРТ плода, извлеченных из трехмерных масок сегментации всего легкого, полностью воспроизводимы, пишут авторы.

Зачем нужны новые данные?

В настоящее время неинвазивная визуализирующая оценка роста легких плода in vivo в основном основывается на волюметрии легких плода на основе ультразвука или МРТ, но этот подход ограничен широким диапазоном нормального объема легких с поправкой на гестационный возраст и объем тела, который может только неточно идентифицировать плод в риск постнатальной дыхательной недостаточности, объяснили исследователи.

«Исследования по анализу зрелости легких на основе интенсивности сигнала МРТ плода дали разные результаты, что до сих пор исключает его клиническое применение», — отметили они.

Чтобы исследовать воспроизводимость радиомикроскопических характеристик, извлеченных из 2-D ROI, по сравнению с ROI всего легкого (3D) при повторных исследованиях МРТ плода in vivo, команда провела 30 МРТ-сканирований плода, включая два аксиальных Т2-взвешенных изображения легких; 2D (легкое на уровне киля) и 3D (все легкое) области интереса сегментировались вручную.

Авторы извлекли в общей сложности 95 радиомикроскопических признаков из 2D и 3D ROI при начальных и повторных исследованиях. Коэффициенты внутриклассовой корреляции радиомики (ICC) рассчитывались между 2D и 3D ROI при первоначальном снимке и между 2D и 3D ROI при повторных снимках.

Затем они оценили данные МРТ 11 (36,7%) плодов женского пола и 19 (63,3%) плодов мужского пола, полученных при среднем сроке беременности 25+0 недель плюс дни (межквартильный диапазон от 23+4 до 27+0 недель беременности).

Медиана радиомикроскопических характеристик ICC между 2 и 3D ROI при первоначальном МРТ составила 0,733 (межквартильный диапазон 0,313–0,814; диапазон 0,018–0,970). ICC между радиомикроскопическими признаками, извлеченными с использованием 3D ROI при первоначальном и повторном снимках (медиана 0,908 [межквартильный размах 0,824–0,929; диапазон 0,335–0,996]), были значительно выше по сравнению с 2D ROI (0,771 [0,699–0,835, 0,048–0,965]). ) (р < 0,001).

Ключевые результаты

В целом, авторы убеждены, что новое исследование показывает, что радиомика может надежно максимизировать диагностическую ценность МРТ-исследований плода. «Радиомика всего легкого более чувствительна к тонким различиям между нормальным и патологическим развитием легких плода по сравнению с 2D-характеристиками ROI легких. Радиомикроскопия всего легкого плода с помощью МРТ может улучшить неинвазивную оценку развития легких in vivo», — заявили они.

В настоящее время Венская группа готовит исследование, описывающее радиомику нормального развития легких на МРТ плода. «Это поможет создать новый маркер изображения (от наблюдаемого до ожидаемого возраста легких) для выявления плодов с риском дыхательной недостаточности у новорожденных уже во втором и третьем триместрах (от нескольких недель до месяцев до рождения)», — пояснил Молитва.

Группа специалистов по визуализации плода выступит с несколькими докладами на конференции ECR 2023, которая начнется 1 марта. Собственная презентация Молитвы («Радиомика МРТ плода предсказывает гестационный возраст на основе формы и текстуры легких плода») запланирована на 4 марта.

Источник