Validierung der automatisierten Messung des Diameters und Volumens von Harnsteinen

Zielsetzung:

Die Behandlungsmöglichkeiten von Harnsteinen sind in erster Linie abhängig von ihrem Volumen, welches aus der Messung des Diameters in CT Bildern geschätzt werden kann. Eine neue Software ermöglicht die automatisierte Bestimmung des Diameters und des Volumens von Harnsteinen aus CT Bildern. Das Ziel der Studie war eine Validierung der Software.

Material und Methodik:

Der Diameter und das Volumen von 96 Nieren- und Blasensteine wurden von drei Urologen gemessen. Der Mittelwert der Messungen wurde jeweils als Referenzwert angenommen. Die Steine wurden in einem anthropomorphem Phantom positioniert und in Dual-Energy-Technik mit 100 kV/Sn140 kV in einem 128 Zeilen CT untersucht. Axiale Rekonstruktionen wurden mit 0,75 mm Schichtdicke und -abstand angefertigt. Drei Radiologen maßen unabhängig voneinander den maximalen Diameter und das Volumen mittels der Software. Nach einer Pause von mindestens 4 Wochen maßen die Radiologen den Diameter der Steine in den multiplanar rekonstruierten CT Bildern von Hand. Aus diesen Messungen wurde mit der Formel V = 4/3*π*r3 ein zu erwartendes Volumen berechnet. Die Statistik wurde mit Intraclass-, Pearson-Korrelationskoeffizient und Pearson und Filon's Test durchgeführt.

Ergebnisse:

Die Interrater-Korrelation für die Referenzmessungen betrug 0,99 für Diameter und Volumen. Der mittlere Referenzdiameter betrug 13,3 mm. Das mittlere Referenzvolumen betrug 1,18 ml. Die Korrelationen des automatisiert bestimmten Diameters und der radiologischen Messung von Hand mit den Referenzwerten betrugen 0,91 und 0,99 (p =<0,001). Die Korrelationen des automatisiert bestimmten Volumens und des errechneten Volumens mit den Referenzwerten betrugen 0,99 und 0,97 (p =<0,001).

Schlussfolgerungen:

Die automatisierte Bestimmung des Harnsteinvolumens aus CT Bildern ist möglich und genauer als volumetrische Berechnungen basierend auf den von Hand gemessenen Diametern. Allerdings ist die automatisierte Messung des Harnsteindiameters nicht so exakt wie die Messung von Hand, die daher weiterhin obligatorisch erscheint.