Дифференциальная диагностика очаговых изменений позвоночника с использованием стандартного и радиомического анализа: ретроспективное исследование

Обоснование. При обнаружении очаговых изменений в костях врач-рентгенолог должен исключить или подтвердить наличие метастатического характера поражения. Хотя семиотика метастатических и неонкологических изменений по данным магнитно-резонансной томографии (МРТ) достаточно известна, на практике могут встречаться различные сочетания сигнальных характеристик, отражающие течение хронических параллельных процессов, значительно затрудняющих интерпретацию. Использование методов компьютерного анализа изображений имеет большие перспективы и способно повысить диагностическую точность стандартных методов визуализации.

Цель. Повысить точность диагностики рентгенологических заключений очаговых изменений позвоночника с помощью дополнительной оценки изображений алгоритмами компьютерного анализа.

Материалы и методы. Обследованы 30 пациентов, 15 из которых — с метастатическими изменениями в костях вследствие рака молочной железы и ещё 15 — с очаговыми изменениями в костях неонкологической природы. Компьютерный анализ очаговых изменений тел позвонков проведён по Т₁ВИ, Т₂ВИ, STIR МРТ-последовательностям. Для компьютерного анализа использовали оператор сложности изображения Арцела, гистограммное распределение яркостей.

Результаты. Установлены основные дифференциальные показатели для гемангиомы, условно-нормальных участков костного мозга и метастатических очагов. Оператор сложности изображений Арцела для гемангиомы составил ~0,07, для метастазов (mts) — ~0,05, для позвонка — ~0,04. Гистограммный оператор яркостей для гемангиомы составил ~1,12, для mts — ~0,94. Отличие показателей между собой оказалось равным около 20–25% между гемангиомой и костным мозгом и 35% — между mts и костным мозгом, что позволяет эффективно использовать перечисленные показатели вместе с другими маркёрами.

Заключение. Полученные в работе с помощью радиомического анализа критерии дифференциальной диагностики показали значимые различия между очаговыми изменениями в позвонках различной этиологии. С математической точки зрения они носят рекомендательный характер, а в центре системы принятия решений остаётся врач с его опытом.