Multiparameter-MRT der Prostata - ein Vergleich der konventionellen Auswertung mit einer Software-basierten Auswertung

Abstract

Ziel: Die Multiparameter-MRT-Untersuchung stellt den heutigen Goldstandard der Bildgebung in der Diagnostik des Prostatakarzinoms dar. Die vorliegende Arbeit vergleicht die diagnostische Genauigkeit der rechnergestützten Auswertesoftware „Watson®" mit der der konventionellen Methode der Multiparameter-MRT-Auswertung. Die letztere unterliegt dem menschlichen Vermögen, die verschiedenen parametrischen Sequenzen jeweils einzeln zu beurteilen und dann in der Zusammenschau eine Entscheidung über die Diagnose zu treffen. Wird „Watson®“ bei der Beurteilung der Bilder hinzugezogen, ließe sich das menschliche Unvermögen der „im Geiste erfolgenden Überprojektion“ der multiparametrischen Sequenzen vermeiden, um so ein genaueres Malignitätsmaß in der Diagnostik zu finden.

Methodik: Die an einem 1,5 Tesla-MRT-Gerät aus klinischer Indikation bei 111 Patienten mit dem Verdacht auf ein Prostatakarzinom durchgeführten Multiparameter- MRT-Bilder wurden sowohl mit Hilfe der Auswertesoftware „Watson®“ als auch in konventioneller Weise durch drei in der Beurteilung von Prostata-MRT erfahrene Radiologen analysiert. Von 36 der 111 Patienten lag der histologische Befund vor.

Ergebnisse: Die gemeinsame diagnostische Sicherheit aller drei Befunder war ohne „Watson®“: sigma = 0,530 ± 0,016 und mit dieser Auswertungssoftware sigma = 0,423 ± 0,010. Sie ist somit signifikant unterschiedlich mit p = 0,0006, das heißt, die Analyse der multiparametrischen Prostatabildgebung mit „Watson®“ verbessert die diagnostische Sicherheit insgesamt signifikant. Auch für jeden einzelnen Befunder verbessert sich unter Verwendung dieser Auswertungssoftware die diagnostische Sicherheit ebenfalls: Befunder 1 erreicht ohne „Watson®“ eine diagnostische Sicherheit von sigma = 0,609 ± 0,036 und mit „Watson®“ eine von sigma = 0,553 ± 0,029; p > 0,05; Befunder 2 erreicht ohne „Watson®“: eine diagnostische Sicherheit von sigma = 0,396 ± 0,015 und mit „Watson®“ eine von sigma = 0,330 ± 0,010; p = 0,0004; Befunder 3 erreicht ohne „Watson®“ eine diagnostische Sicherheit von sigma = 0,531 ± 0,027 und mit „Watson®“ eine von sigma = 0,353 ± 0,012; p = 0,000006. Bei zwei von den drei Befundern verbessert sich die intraindividuelle diagnostische Sicherheit durch „Watson®“ insofern signifikant.

Schlussfolgerung: Unter Zuhilfenahme der softwarebasierten Analyse „Watson®“ erhöht sich die diagnostische Genauigkeit in der Prostata-MRT signifikant: Die auffälligen Bereiche in der Multiparameter-MRT werden im Wesentlichen als weniger maligne in der PI-RADS-Klassifikation eingestuft als mit der konventionellen Methode.

Aim: This paper compares the diagnostic accuracy of "Watson®" with that of conventional multi-parametric MRI to obtain a real image of prostate carcinoma. Multi-parametric MRI is the gold standard in imaging of prostate cancer. But this is governed by the human capability of the radiologist to adjudge the single sequences and judge about the state of the prostate cancer in synopsis. If "Watson®" is included in the evaluation of the images, the human inability of the superimposed projection of the sequences could be avoided, a malignancy measurement for each pixel could be calculated and displayed in color-coded form.

Methods: On a 1.5 Tesla device, 111 multiparametric MRTs were performed by patients with suspected prostate cancer and analyzed by both Watson® and three experienced radiologists. Of the 111 patients, 36 were histologically diagnosed.

Results: The joint diagnostic power of the radiologists is without “Watson®“ : sigma = 0,530 ± 0,016 and using this diagnostic software sigma = 0,423 ± 0,010. In conclusion by using this software you gain diagnostic security in analyzing multi-parametric MRI of the prostate, since the study shows a significant difference with p = 0,0006. Also it improves the diagnostic security for each radiologist by using “Watson®": Radiologist 1 reached a diagnostic security without using the software of sigma = 0,609 ± 0,036 and by using “Watson®“ of sigma = 0,553 ± 0,029; p > 0,05; Radiologist 2 reached a diagnostic security of sigma = 0,396 ± 0,015 without using the software and of sigma = 0,330 ± 0,010; p = 0,0004 by using “Watson®“; Radiologist 3 reached a diagnostic security of sigma = 0,531 ± 0,027 without using the software and of sigma = 0,353 ± 0,012; p = 0,000006 by using “Watson®“. For two out of three radiologists, their individual diagnostic security improved significantly by using „Watson®“.

Conclusion: By using the software-based evaluation called “Watson®“ the diagnostic accuracy improves significantly: prostate cancer will be rated lower in PI-RADS classification for multi-parametric MRI than using the conventional method.