Способы ручной разметки бипараметрической МРТ предстательной железы: что предпочтительней для текстурного анализа?

Обоснование. Текстурный анализ является динамично развивающимся направлением в диагностике рака предстательной железы. Существуют различные подходы к сегментации простаты при проведении текстурного анализа. Полуавтоматические и автоматические алгоритмы сегментации патологических очагов простаты на сегодняшний день зачастую недоступны рядовому пользователю. В связи с этим есть необходимость в определении оптимального метода ручной сегментации для быстрого и воспроизводимого извлечения текстурных признаков. Цель — выбор оптимального ручного инструмента разметки бпМРТ предстательной железы для последующего текстурного анализа. Материалы и методы. В ретроспективное исследование включено 59 бпМРТ, выполненных по стандарту PI-RADS 2.1, содержащих очаги предстательной железы категорий PI-RADS 3, 4, 5. Два врача-рентгенолога независимо друг от друга сегментировали очаги предстательной железы в программном обеспечении 3D Slicer с применением инструментов: контурная кисть (Draw), обычная кисть в виде круга (Paint, ROI) и сферы (Paint, VOI). Одновременно осуществлялся подсчет времени разметки каждым методом при помощи макроса Microsoft Excel оригинальной разработки. Было рассчитано время разметки каждым способом и проведено их сравнение между собой. Последний этап исследования заключался в извлечении текстурных признаков из тестовой разметки и сравнении их с эталонными данными из ранее проведенного нами исследования. Результаты. Медиана времени разметки контурной кистью составила 34,2 (18;67,8) секунд для разметчика 1 и 31,8 (19,2;55,2) секунд для разметчика 2. При использовании кисти в виде круга время разметки составило 27 (16,8;45) секунд для разметчика 1 и 30 (18;49,8) секунд для разметчика 2, кисти в виде сферы — 16,8 (13,8;19,8) и 16,2 (10,8;19,2) секунд соответственно. Наиболее быстрым методом сегментации для обоих разметчиков стала кисть в виде сферы (p<0,05). Получено 3 текстурных признака (3%), воспроизводимых между консенсусной разметкой и разметкой, полученной с использованием инструмента «сфера». Заключение. Использование кисти в виде сферы (VOI) значительно упрощает и ускоряет процесс сегментации по сравнению с традиционной контурной кистью, при этом уменьшая количество воспроизводимых текстурных показателей. В ходе исследования определены два текстурных показателя, устойчивых к вариабельности разметки.