Júlio Guerra Domingues, Daniella Castro Araujo, Luciana Costa-Silva, A. Machado, Luciana Andrade Carneiro Machado, Adriano Alonso Veloso, S. M. Barreto, Rosa Weiss Telles
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摘要
摘要目的:建立一个计算机模型——卷积神经网络(RNC)——以成人肌肉骨骼健康纵向研究(ELSA- brasil musculoesqueletico)的基线x线照片为训练对象,用于膝关节骨关节炎的自动分类。材料和方法:这是一项横断面研究,涵盖了ELSA-Brasil肌肉骨骼基线的所有检查(5,660张膝关节前后发病率的x线片)。这些检查由经过专门培训和校准的放射科医生解释。结果:所开发的RNC在接收机操作特征曲线下的面积为0.866 (95% ci: 0.842 - 0.882)。该模型可以校准到,而不是同时达到最大值0.907的准确性,0.938的敏感性和0.994的特异性。结论:所开发的RNC可作为一种筛选工具,减少研究放射科医生评估的检查总数,和/或作为二读工具,有助于减少可能的解释错误。
Desenvolvimento de rede neural convolucional para o diagnóstico radiográfico de osteoartrite dos joelhos no ELSA-Brasil Musculoesquelético
Resumo Objetivo: Desenvolver um modelo computacional - rede neural convolucional (RNC) - treinado com radiografias da linha de base do Estudo Longitudinal de Saúde do Adulto Musculoesquelético (ELSA-Brasil Musculoesquelético), para a classificação automática de osteoartrite dos joelhos. Materiais e Métodos: Trata-se de um estudo transversal abrangendo todos os exames da linha de base do ELSA-Brasil Musculoesquelético (5.660 radiografias dos joelhos em incidência posteroanterior). Os exames foram interpretados por médico radiologista com treinamento específico e calibração previamente publicada. Resultados: A RNC desenvolvida apresentou área sob a curva característica de operação do receptor de 0,866 (IC 95%: 0,842-0,882). O modelo pode ser calibrado para alcançar, não simultaneamente, valores máximos de 0,907 para acurácia, 0,938 para sensibilidade e 0,994 para especificidade. Conclusão: A RNC desenvolvida pode ser utilizada como ferramenta de triagem, reduzindo o número total de exames avaliados pelos radiologistas do estudo, e/ou como ferramenta de segunda leitura, contribuindo com a redução de possíveis erros de interpretação.