Published January 9, 2023
| Version v1
Publication
Open
Radiomics signature of epicardial adipose tissue for predicting postoperative atrial fibrillation after pulmonary endarterectomy
Creators
- 1. China-Japan Friendship Hospital
- 2. Peking University
Description
Purpose This study aimed to construct a radiomics signature of epicardial adipose tissue for predicting postoperative atrial fibrillation (POAF) after pulmonary endarterectomy (PEA) in patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension (CTEPH). Methods We reviewed the preoperative computed tomography pulmonary angiography images of CTEPH patients who underwent PEA at our institution between December 2016 and May 2022. Patients were divided into training/validation and testing cohorts by stratified random sampling in a ratio of 7:3. Radiomics features were selected by using intra- and inter-class correlation coefficient, redundancy analysis, and Least Absolute Shrinkage and Selection Operator algorithm to construct the radiomics signature. The area under the receiver operating characteristic curve (AUC), calibration curve, and decision curve analysis (DCA) were used to evaluate the discrimination, calibration, and clinical practicability of the radiomics signature. Two hundred-times stratified five-fold cross-validation was applied to assess the reliability and robustness of the radiomics signature. Results A total of 93 patients with CTEPH were included in this study, including 23 patients with POAF and 70 patients without POAF. Five of the 1,218 radiomics features were finally selected to construct the radiomics signature. The radiomics signature showed good discrimination with an AUC of 0.804 (95%CI: 0.664–0.943) in the training/validation cohort and 0.728 (95% CI: 0.503–0.953) in the testing cohorts. The average AUC of 200 times stratified five-fold cross-validation was 0.804 (95%CI: 0.801–0.806) and 0.807 (95%CI: 0.798–0.816) in the training and validation cohorts, respectively. The calibration curve showed good agreement between the predicted and actual observations. Based on the DCA, the radiomics signature was found to be clinically significant and useful. Conclusion The radiomics signature achieved good discrimination, calibration, and clinical practicability. As a potential imaging biomarker, the radiomics signature of epicardial adipose tissue (EAT) may provide a reference for the risk assessment and individualized treatment of CTEPH patients at high risk of developing POAF after PEA.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الغرض تهدف هذه الدراسة إلى بناء بصمة إشعاعية للأنسجة الدهنية النخامية للتنبؤ بالرجفان الأذيني بعد الجراحة بعد استئصال باطنة الشريان الرئوي في المرضى الذين يعانون من ارتفاع ضغط الدم الرئوي الانصمام الخثاري المزمن. الطرق راجعنا صور التصوير المقطعي المحوسب قبل الجراحة لتصوير الأوعية الرئوية لمرضى CTEPH الذين خضعوا لـ PEA في مؤسستنا بين ديسمبر 2016 ومايو 2022. تم تقسيم المرضى إلى مجموعات تدريب/تحقق واختبار عن طريق أخذ عينات عشوائية طبقية بنسبة 7:3. تم اختيار ميزات علم الإشعاع باستخدام معامل الارتباط داخل الفئة وفيما بينها، وتحليل التكرار، وخوارزمية مشغل الانكماش والاختيار الأقل مطلقًا لبناء توقيع علم الإشعاع. تم استخدام المنطقة الواقعة تحت منحنى خصائص تشغيل جهاز الاستقبال (AUC) ومنحنى المعايرة وتحليل منحنى القرار (DCA) لتقييم التمييز والمعايرة والقابلية العملية السريرية لتوقيع علم الأشعة. تم تطبيق التحقق المتبادل المكون من مئتي مرة من خمسة أضعاف لتقييم موثوقية وقوة توقيع علم الإشعاع. النتائج تم تضمين ما مجموعه 93 مريضا يعانون من CTEPH في هذه الدراسة، بما في ذلك 23 مريضا يعانون من POAF و 70 مريضا بدون POAF. تم أخيرًا اختيار خمس من ميزات علم الإشعاع البالغ عددها 1218 لإنشاء توقيع علم الإشعاع. أظهر توقيع علم الأشعة تمييزًا جيدًا مع AUC 0.804 (95 ٪CI: 0.664-0.943) في مجموعة التدريب/التحقق من الصحة و 0.728 (95 ٪ CI: 0.503-0.953) في مجموعات الاختبار. كان متوسط المساحة تحت المنحنى 200 مرة من التحقق المتقاطع الطباقي من خمسة أضعاف 0.804 (95 ٪CI: 0.801-0.806) و 0.807 (95 ٪CI: 0.798-0.816) في مجموعات التدريب والتحقق من الصحة، على التوالي. أظهر منحنى المعايرة توافقًا جيدًا بين الملاحظات المتوقعة والفعلية. استنادًا إلى DCA، وجد أن توقيع علم الأشعة مهم ومفيد سريريًا. استنتاج حقق توقيع علم الأشعة تمييزًا جيدًا ومعايرة وقابلية عملية سريرية. كمؤشر حيوي محتمل للتصوير، قد يوفر التوقيع الإشعاعي للأنسجة الدهنية النخامية (EAT) مرجعًا لتقييم المخاطر والعلاج الفردي لمرضى CTEPH المعرضين لخطر كبير للإصابة بـ POAF بعد PEA.Translated Description (French)
Objectif Cette étude visait à construire une signature radiomique du tissu adipeux épicardique pour prédire la fibrillation auriculaire postopératoire (FAP) après une endartériectomie pulmonaire (AEP) chez les patients atteints d'hypertension pulmonaire thromboembolique chronique (HTPEC). Méthodes Nous avons examiné les images d'angiographie pulmonaire par tomodensitométrie préopératoire de patients atteints d'HTPEC qui ont subi un PEA dans notre établissement entre décembre 2016 et mai 2022. Les patients ont été divisés en cohortes de formation/validation et de test par échantillonnage aléatoire stratifié dans un rapport de 7:3. Les caractéristiques de la radiomique ont été sélectionnées en utilisant le coefficient de corrélation intra- et inter-classe, l'analyse de redondance et l'algorithme de l'opérateur de sélection et de rétrécissement le moins absolu pour construire la signature de la radiomique. L'aire sous la courbe caractéristique de fonctionnement du récepteur (ASC), la courbe d'étalonnage et l'analyse de la courbe de décision (DCA) ont été utilisées pour évaluer la discrimination, l'étalonnage et la faisabilité clinique de la signature radiomique. Une validation croisée stratifiée de deux cents fois cinq fois a été appliquée pour évaluer la fiabilité et la robustesse de la signature radiomique. Résultats Au total, 93 patients atteints d'HTPTEC ont été inclus dans cette étude, dont 23 patients atteints de FAP et 70 patients sans FAP. Cinq des 1 218 caractéristiques radiomiques ont finalement été sélectionnées pour construire la signature radiomique. La signature radiomique a montré une bonne discrimination avec une ASC de 0,804 (IC à 95 % : 0,664-0,943) dans la cohorte de formation/validation et de 0,728 (IC à 95 % : 0,503-0,953) dans les cohortes de test. L'ASC moyenne de 200 fois stratifiée cinq fois la validation croisée était de 0,804 (IC à 95 % : 0,801-0,806) et 0,807 (IC à 95 % : 0,798-0,816) dans les cohortes de formation et de validation, respectivement. La courbe d'étalonnage a montré un bon accord entre les observations prédites et réelles. Sur la base du DCA, la signature radiomique s'est avérée cliniquement significative et utile. Conclusion La signature radiomique a permis d'obtenir une bonne discrimination, un bon étalonnage et une bonne praticabilité clinique. En tant que biomarqueur d'imagerie potentiel, la signature radiomique du tissu adipeux épicardique (EAT) peut constituer une référence pour l'évaluation du risque et le traitement individualisé des patients atteints d'HTPTEC présentant un risque élevé de développer un FAP après un PEA.Translated Description (Spanish)
Propósito Este estudio tuvo como objetivo construir una firma radiómica del tejido adiposo epicárdico para predecir la fibrilación auricular postoperatoria (POAF) después de la endarterectomía pulmonar (PEA) en pacientes con hipertensión pulmonar tromboembólica crónica (HPTEC). Métodos Revisamos las imágenes de angiografía pulmonar por tomografía computarizada preoperatoria de pacientes con HPTEC que se sometieron a PEA en nuestra institución entre diciembre de 2016 y mayo de 2022. Los pacientes se dividieron en cohortes de entrenamiento/validación y pruebas mediante muestreo aleatorio estratificado en una proporción de 7:3. Las características de Radiomics se seleccionaron mediante el uso del coeficiente de correlación intra e interclase, el análisis de redundancia y el algoritmo del operador de selección y contracción menos absoluta para construir la firma de radiomics. El área bajo la curva característica operativa del receptor (AUC), la curva de calibración y el análisis de la curva de decisión (DCA) se utilizaron para evaluar la discriminación, la calibración y la viabilidad clínica de la firma radiológica. Se aplicó una validación cruzada de cinco veces estratificada doscientas veces para evaluar la fiabilidad y robustez de la firma radiológica. Resultados Se incluyeron en este estudio un total de 93 pacientes con HPTEC, incluidos 23 pacientes con FAPO y 70 pacientes sin FAPO. Cinco de las 1,218 características de radiomics finalmente se seleccionaron para construir la firma de radiomics. La firma radiológica mostró una buena discriminación con un AUC de 0.804 (IC del 95%: 0.664–0.943) en la cohorte de entrenamiento/validación y 0.728 (IC del 95%: 0.503–0.953) en las cohortes de prueba. El AUC promedio de 200 veces la validación cruzada estratificada de cinco veces fue de 0,804 (IC del 95%: 0,801-0,806) y 0,807 (IC del 95%: 0,798-0,816) en las cohortes de entrenamiento y validación, respectivamente. La curva de calibración mostró una buena concordancia entre los resultados previstos y los reales. Con base en el DCA, se encontró que la firma radiómica era clínicamente significativa y útil. Conclusión La firma radiológica logró una buena discriminación, calibración y practicabilidad clínica. Como posible biomarcador de imágenes, la firma radiológica del tejido adiposo epicárdico (EAT) puede proporcionar una referencia para la evaluación del riesgo y el tratamiento individualizado de pacientes con HPTEC con alto riesgo de desarrollar POAF después de la PEA.Files
pdf.pdf
Files
(8.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:5ed3c0382eadcb11f676ce2fdfdb6671
|
8.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- توقيع علم الأشعة للأنسجة الدهنية النخامية للتنبؤ بالرجفان الأذيني بعد الجراحة بعد استئصال باطنة الشريان الرئوي
- Translated title (French)
- Signature radiomique du tissu adipeux épicardique pour prédire la fibrillation auriculaire postopératoire après une endartériectomie pulmonaire
- Translated title (Spanish)
- Firma radiómica del tejido adiposo epicárdico para predecir la fibrilación auricular postoperatoria después de una endarterectomía pulmonar
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4315490788
- DOI
- 10.3389/fcvm.2022.1046931
References
- https://openalex.org/W193422261
- https://openalex.org/W1963374490
- https://openalex.org/W1969397523
- https://openalex.org/W2071602068
- https://openalex.org/W2082100289
- https://openalex.org/W2128739912
- https://openalex.org/W2766705511
- https://openalex.org/W2800603120
- https://openalex.org/W2804236523
- https://openalex.org/W2886619272
- https://openalex.org/W2888653686
- https://openalex.org/W2898357852
- https://openalex.org/W2917884932
- https://openalex.org/W2943312883
- https://openalex.org/W2950442027
- https://openalex.org/W2984747695
- https://openalex.org/W2988359020
- https://openalex.org/W3036295504
- https://openalex.org/W3042273210
- https://openalex.org/W3043031904
- https://openalex.org/W3049121403
- https://openalex.org/W3096562211
- https://openalex.org/W3116473131
- https://openalex.org/W3165210076
- https://openalex.org/W3187561945
- https://openalex.org/W3197785443
- https://openalex.org/W4200327234
- https://openalex.org/W4212797724
- https://openalex.org/W4214817850
- https://openalex.org/W4214940525
- https://openalex.org/W4221061294
- https://openalex.org/W4221085641
- https://openalex.org/W4221122504
- https://openalex.org/W4225567960
- https://openalex.org/W4225728160
- https://openalex.org/W4282939235