XQuick Search
Ultrasonographic measurement of common carotid artery intima-media thickness: Direct comparison of manual and automated edge detection readings
Ezgi Yılmaz, Ezgi Yetim, Ethem Murat Arsava, Mehmet Akif TopçuoğluHacettepe University, Faculty of Medicine Hospital, Department of Neurology, Ankara, TürkiyeINTRODUCTION: It is aimed to compare ultrasonographic intima media thickness (IMT) manual measurement and reading with automatic edge detection algorithms.
METHODS: Manually measured IMT (IMT-manual) and algorithm-measured IMT indices [IMT-maximum (IMT-max), IMT-mean (IMT-avg), IMT-minimum (IMT-min) and IMT-standard deviation (IMT-SD)] were compared in terms of repeatability and variability in recordings and measurements made by 2 different sonographers 3 days apart in 20 healthy controls. The ability of IMT indices to classify vascular risk factors was tested in 606 cases.
RESULTS: : Coefficient of Variation (CV) of IMT indices for "Repeatability" was in the range of 20-30% (acceptable level), except for IMT-SD. The concordance correlation coefficient (ρc) was below 0.9 (Suboptimal) for all IMT indices. Coefficient of Repeatability (CR) for each IMT parameter was over 100 microns. The CV for inter-operator aggrement was 19%-22% for IMT-max and IMT-min, while it was 22.6%-24.8% for IMT-manual. For all IMT methods, ρc was suboptimal (95% confidence intervals [CIs] ranged from 0.745 to 0.863). The mean CR was greater than 100 microns for each IMT index (199.9 for IMT-max, 132.2 for IMT mean, 168.7 for IMT-min, and 151.9 IMT-manual, in microns). The 95% CI lower limit of ROC-AUC of IMT indices was not above 0.6 for any risk factor category. All IMT indices generally tend to increase as the number of risk factors increases (Kendal tau, between 0.07-0.24).
DISCUSSION AND CONCLUSION: Manual IMT measurement techniques and automatic edge detection IMT algorithms have comparable repeatability, reproducibility, and potential for classifying vascular risk factors.
Ana karotis arter intima-media kalınlığının ultrasonografik ölçümü: Manuel ve otomatik kenar algılama yöntemlerinin karşılaştırılması
Ezgi Yılmaz, Ezgi Yetim, Ethem Murat Arsava, Mehmet Akif TopçuoğluHacettepe Üniversitesi, Tıp Fakültesi Hastanesi, Nöroloji Anabilim Dalı, Ankara, TürkiyeGİRİŞ ve AMAÇ: Elle yapılan ultrasonografik intima media kalınlığı (IMT) ölçüm ve okumasının prototip bir otomatik kenar belirlenimi algoritması ile yapılan ölçümlerle karşılaştırılması amaçlanmıştır.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Elle ölçülen IMT (IMT-manual) ile algoritma ile ölçülen IMT indisleri [IMT-maksimum (IMT-maks), IMT-ortalama (IMT-ort), IMT-minimum (IMT-min) ve IMT-standart deviasyon (IMT-SD)] 20 sağlıklı kontrolde 3 gün ara ile 2 farklı nörosonoloğun yaptığı ölçümlerde tekrarlanabilirlik ve değişkenlik açısından karşılaştırıldı. 606 olguda ise IMT indisleri vasküler risk faktörlerini tasnif edebilme kapasitesi açısından test edildi.
BULGULAR: "Tekrarlanabilirlik" için IMT indekslerinin varyasyon Katsayısı (CV), IMT-SD hariç %20-30 aralığında (kabul edilebilir seviye) bulundu. Konkordans korelasyon katsayısı (ρc) tüm IMT indisleri için 0,9'un (Suboptimal) altındaydı. Her IMT parametresi için tekrarlanabilirlik Katsayısı (CR) 100 mikronun üzerindeydi. Operatörler arası uyum için CV, IMT-max ve IMT-min için %19-%22 arasındayken, IMT-manuel için %22,6-%24,8 idi. Tüm IMT yöntemleri için ρc sub-optimaldi (%95 güven aralıkları [GA] 0,745 ile 0,863 arasındaydı). Ortalama CR, her IMT indeksi için 100 mikrondan büyüktü (IMT-maks için 199,9, IMT ortalaması 133,2, IMT-min 168,7 ve IMT-manuel 151,9, mikron cinsinden). IMT indekslerinin ROC-AUC %95 GA alt sınırı hiçbir risk faktörü kategorisi için 0,6'nın üzerinde değildi. Tüm IMT indeksleri genellikle risk faktörlerinin sayısı arttıkça artma eğilimi göstermiştir (Kendal tau, 0,07-0,24 arası).
TARTIŞMA ve SONUÇ: Manuel ve otomatik kenar algılama algoritmalarının IMT ölçümlerinin tekrarlanabilirlik, yeniden üretilebilirlik ve vascular risk faktörlerini sınıflandırma potansiyeli benzerdir.
Manuscript Language: English