Tehran University Medical Journal

other بررسی تکرارپذیری فیچرهای رادیومیکس استخراج شده از تصاویر اولتراسوند به‌عنوان بیومارکرهای تشخیصی در بیماران مبتلا به کارسینوم سلول‌های کبدی Investigating the reproducibility of radiomics features extracted from ultrasound images as diagnostic biomarkers in patients with hepatocellular carcinoma مقاله اصیل Original Article <div>زمینه و هدف: رادیومیکس پتانسیل بالایی در زمینه تشخیص و پیش‌آگهی ضایعات کبدی در تصاویر اولتراسوند نشان داده است. علیرغم این، تغییرات پارامترهای تصویربرداری بر تکرارپذیری نتایج رادیومیکس اولتراسوند تأثیر می‌گذارد. هدف از مطالعه حاضر بررسی تکرارپذیری فیچرهای رادیومیکس استخراج شده از تصاویر بیماران مبتلا به کارسینوم سلول‌های کبدی تحت تغییرات پارامترهای اسکن اولتراسوند می‌باشد. روش بررسی: مطالعه از نوع مقطعی بود که از مرداد 1399 تا مرداد 1400 در گروه رادیولوژی دانشکده پیراپزشکی تبریز انجام شد. تصاویر مربوط به 20 بیمار مبتلا به کارسینوم سلول‌های کبدی از پایگاه Cancer imaging archive به‌دست آمدند. این تصاویر تحت پارامترهای تصویربرداری مختلف اخذ شده بودند. مناطق ضایعه به شکل دستی ترسیم شدند. فیچرهای رادیومیکس شامل 24 فیچر GLCM و 16 فیچر GLRLM از تصاویر استخراج شدند. با استفاده از آزمون‌های آماری CV% و ICC تکرارپذیری فیچرهای رادیومیکس مورد بررسی قرار گرفت. مقادیر 90/0ICC≥ و 20%CV< در این مطالعه به‌عنوان سطح تکرارپذیری در نظر گرفته شدند. یافته‌ها: هشت مورد از فیچرها تکرارپذیری بالایی را در هردو آزمون CV% و ICC از خود نشان دادند. این فیچرها Joint entropy، Idmn، Imc2 ، Correlation ، MCC ، Sum entropy ، Gray level non uniformity normalized و Run entropy بودند. میانگین مقادیر ICC این فیچرها برابر با 977/0 به‌دست آمد. نتیجه‌گیری: تغییرات پارامترهای تصویربرداری مستقیما بر تکرارپذیری نتایج رادیومیکس اولتراسوند تأثیر می‌گذارد. برخی از فیچرهای رادیومیکس تحت تغییرات شرایط تصویربرداری، همچنان پایداری و تکرارپذیری بالایی از خود نشان می‌دهند.  </div> <div>Background: Radiomics is a noninvasive method that reveals information from medical images that are not recognizable by the naked eye. Radiomics has shown a high potential in the accurate diagnosis and prognosis of liver lesions in ultrasound images. Despite this high potential, changes in imaging parameters affect the reproducibility of ultrasound radiomics results. Therefore, the present study aims to investigate the reproducibility of the radiomics features extracted from the images of patients with hepatocellular carcinoma under changes in ultrasound scan parameters. Methods: This was a cross-sectional study conducted from July 2020 to July 2021 in the radiology department of Tabriz Paramedical Faculty. The images of 20 patients with hepatocellular carcinoma were obtained from the Cancer Imaging Archive database. These images were taken under different imaging conditions and parameters. The areas related to the lesion were manually extracted from the images with software tools. Then, in order to radiomics analysis, different radiomics features, including 24 gray level co-occurrence matrix (GLCM) and 16 gray level run length matrix (GLRLM), were extracted from the images. Then, using the coefficient of variation (CV%) and intraclass correlation coefficient (ICC) statistical tests, the reproducibility of radiomics features under changes in scan parameters was investigated. The values of ICC≥0.90 and CV<20% were considered reproducible in this study.</div> <div> <table align="center" hspace="0" vspace="0"> <tbody> <tr> <td align="left" style="padding-top:0in; padding-right:12px; padding-bottom:0in; padding-left:12px" valign="top"> <div>Results: Among the 40 features extracted from ultrasound images, eight showed high reproducibility in both CV% and ICC tests. These features were joint entropy, Idmn, Imc2, correlation, MCC, sum entropy, gray level non-uniformity normalized, and run entropy in which the two features, Idmn and gray level non-uniformity normalized, showed the highest (CV%=0.24) and the lowest (CV%=14.90) stability against the changes of ultrasound scan parameters, respectively. The average ICC value of these features was obtained at 0.977. Conclusion: Despite the high potential of radiomics in diagnosing liver lesions, changes in imaging parameters directly affect the reproducibility of results. However, some radiomics features still show high stability and reproducibility under changes in imaging parameters.</div> </td> </tr> </tbody> </table> </div> <div></div> کارسینوم سلول‌های کبدی, آنالیز کمی, تکرارپذیری, اولتراسوند. hepatocellular carcinoma, quantitative analysis, reproducibility, ultrasound. 942 947 http://tumj.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3666-608&slc_lang=other&sid=1 Yunus Soleymani یونس سلیمانی Yes Department of Neuroscience and Addiction Studies, School of Advanced Technologies in Medicine, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran. گروه علوم اعصاب و مطالعات اعتیاد، دانشکده فناوری‌های نوین پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران. Amir Reza Jahanshahi امیررضا جهانشاهی No Department of Radiology, Faculty of Medicine, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran. گروه رادیولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، تبریز، ایران. Hamed Rezaeejam حامد رضایی‌جم No Department of Radiology Technology, School of Paramedical Sciences, Zanjan University of گروه تکنولوژی پرتوشناسی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران. Davood Khezerloo داود خضرلو khezerlood@tbzmed.ac.ir No Department of Radiology, Faculty of Allied Medical Sciences, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran. گروه رادیولوژی، دانشکده پیراپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، تبریز، ایران.