S'abonner

Added value of artificial intelligence solutions for arterial stenosis detection on head and neck CT angiography: A randomized crossover multi-reader multi-case study - 19/09/24

Doi : 10.1016/j.diii.2024.07.008 
Kunhua Li a, 1, Yang Yang b, 1, Yongwei Yang c, Qingrun Li d, Lanqian Jiao a, Ting Chen a, Dajing Guo a,
a Department of Radiology, the Second Affiliated Hospital of Chongqing Medical University, 400010 Chongqing, PR China 
b Department of Radiology, the First Affiliated Hospital of Chongqing Medical and Pharmaceutical College, 400060 Chongqing, PR China 
c Department of Radiology, the Fifth People's Hospital of Chongqing, 400062 Chongqing, PR China 
d Department of Radiology, Traditional Chinese Medicine Hospital of Dianjiang, 408300 Chongqing, PR China 

Corresponding author.
Sous presse. Épreuves corrigées par l'auteur. Disponible en ligne depuis le Thursday 19 September 2024

Highlights

Artificial intelligence assistance enhances accuracy for the diagnosis of arterial stenosis on head and neck CT angiography.
Artificial intelligence assistance improves the sensitivity and specificity for the diagnosis of arterial stenosis on CT angiography compared to diagnosis without artificial intelligence assistance.
Artificial intelligence reduces the number of false-positive findings for the diagnosis of arterial stenosis on head and neck CT angiography compared to diagnosis without artificial intelligence assistance.
Artificial intelligence helps reduce the reading time for the diagnosis of arterial stenosis on head and neck CT angiography compared to diagnosis without artificial intelligence assistance.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Abstract

Purpose

The purpose of this study was to investigate the added value of artificial intelligence (AI) solutions for the detection of arterial stenosis (AS) on head and neck CT angiography (CTA).

Materials and methods

Patients who underwent head and neck CTA examinations at two hospitals were retrospectively included. CTA examinations were randomized into group 1 (without AI-washout-with AI) and group 2 (with AI-washout-without AI), and six readers (two radiology residents, two non-neuroradiologists, and two neuroradiologists) independently interpreted each CTA examination without and with AI solutions. Additionally, reading time was recorded for each patient. Digital subtraction angiography was used as the standard of reference. The diagnostic performance for AS at lesion and patient levels with four AS thresholds (30 %, 50 %, 70 %, and 100 %) was assessed by calculating sensitivity, false-positive lesions index (FPLI), specificity, and accuracy.

Results

A total of 268 patients (169 men, 63.1 %) with a median age of 65 years (first quartile, 57; third quartile, 72; age range: 28–88 years) were included. At the lesion level, AI improved the sensitivity of all readers by 5.2 % for detecting AS ≥ 30 % (P < 0.001). Concurrently, AI reduced the FPLI of all readers and specifically neuroradiologists for detecting non-occlusive AS (all P < 0.05). At the patient level, AI improved the accuracy of all readers by 4.1 % (73.9 % [1189/1608] without AI vs. 78.0 % [1254/1608] with AI) (P < 0.001). Sensitivity for AS ≥ 30 % and the specificity for AS ≥ 70 % increased for all readers with AI assistance (P = 0.01). The median reading time for all readers was reduced from 268 s without AI to 241 s with AI (P < 0.001).

Conclusion

AI-assisted diagnosis improves the performance of radiologists in detecting head and neck AS, and shortens reading time.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Arterial stenosis, Artificial intelligence, CT angiography, Diagnostic performance, Multi-reader multi-case study

Abbreviations : AI, AS, AUC, CTA, DSA, FPLI


Plan


© 2024  Société française de radiologie. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.