Abbonarsi

Automatic coronary artery calcium scoring from unenhanced-ECG-gated CT using deep learning - 16/11/21

Doi : 10.1016/j.diii.2021.05.004 
Nicolas Gogin a, , Mario Viti a, c, Luc Nicodème a, Mickaël Ohana b, Hugues Talbot c, Umit Gencer d, Magloire Mekukosokeng e, Thomas Caramella f, Yann Diascorn f, Jean-Yves Airaud g, Marc-Samir Guillot d, Zoubir Bensalah h, Caroline Dam Hieu a, Bassam Abdallah a, Imad Bousaid i, Nathalie Lassau i, j, Elie Mousseaux d
a General Electric Healthcare, 78530 Buc, France 
b Service de Radiologie, CHU de Strasbourg, 67000 Strasbourg, France 
c CentraleSupélec, Université Paris-Saclay, CentraleSupélec, Inria, 91192 Gif-sur-Yvette, France 
d Radiology Department, AP–HP, Hôpital Européen Georges Pompidou, Georges Pompidou, Université de Paris, PARCC, INSERM, 75015 Paris, France 
e Centre Hospitalier de Douai, 59507 Douai, France 
f Institut Arnault Tzanck, 06123 Saint-Laurent-du-Var, France 
g Department of Radiology, Polyclinique Inkermann, 79000 Niort, France 
h Department of Radiology, Centre Hospitalier de Perpignan, 66000 Perpignan, France 
i Imaging Department, Gustave-Roussy, Université Paris-Saclay, 94076 Villejuif, France 
j Biomaps, UMR 1281 INSERM, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, 94076 Villejuif, France 

Corresponding author.

Benvenuto su EM|consulte, il riferimento dei professionisti della salute.
Articolo gratuito.

Si connetta per beneficiarne

Highlights

A three-dimensional (3D) deep learning-based model can be trained effectively to compute automatically the coronary artery calcium score from a CT examination.
The proposed model is based on a U-Net architecture designed for 3D segmentation of coronary artery calcifications.
It would be useful to test and validate this method on a wider range of CT acquisitions, including non-ECG-gated ones, performed for routine examinations for lung disease.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Abstract

Purpose

The purpose of this study was to develop and evaluate an algorithm that can automatically estimate the amount of coronary artery calcium (CAC) from unenhanced electrocardiography (ECG)-gated computed tomography (CT) cardiac volume acquisitions by using convolutional neural networks (CNN).

Materials and methods

The method used a set of five CNN with three-dimensional (3D) U-Net architecture trained on a database of 783 CT examinations to detect and segment coronary artery calcifications in a 3D volume. The Agatston score, the conventional CAC scoring, was then computed slice by slice from the resulting segmentation mask and compared to the ground truth manually estimated by radiologists. The quality of the estimation was assessed with the concordance index (C-index) on CAC risk category on a separate testing set of 98 independent CT examinations.

Results

The final model yielded a C-index of 0.951 on the testing set. The remaining errors of the method were mainly observed on small-size and/or low-density calcifications, or calcifications located near the mitral valve or ring.

Conclusion

The deep learning-based method proposed here to compute automatically the CAC score from unenhanced-ECG-gated cardiac CT is fast, robust and yields accuracy similar to those of other artificial intelligence methods, which could improve workflow efficiency, eliminating the time spent on manually selecting coronary calcifications to compute the Agatston score.

Il testo completo di questo articolo è disponibile in PDF.

Keywords : Tomography, X-ray computed, Deep learning, Coronary artery disease, Convolutional neural networks (CNN)

Abbreviations : 2D, 3D, AI, CAD, CAC, C-index, CNN, CT, ECG, FCNN, HU, ICC, SFR


Mappa


© 2021  Société française de radiologie. Pubblicato da Elsevier Masson SAS. Tutti i diritti riservati.
Aggiungere alla mia biblioteca Togliere dalla mia biblioteca Stampare
Esportazione

    Citazioni Export

  • File

  • Contenuto

Vol 102 - N° 11

P. 683-690 - novembre 2021 Ritorno al numero
Articolo precedente Articolo precedente
  • Automatic cervical lymphadenopathy segmentation from CT data using deep learning
  • Adele Courot, Diana L.F. Cabrera, Nicolas Gogin, Loic Gaillandre, Geoffrey Rico, Jules Zhang-Yin, Mickael Elhaik, François Bidault, Imad Bousaid, Nathalie Lassau
| Articolo seguente Articolo seguente
  • Deep learning for lung disease segmentation on CT: Which reconstruction kernel should be used?
  • Trieu-Nghi Hoang-Thi, Maria Vakalopoulou, Stergios Christodoulidis, Nikos Paragios, Marie-Pierre Revel, Guillaume Chassagnon

Benvenuto su EM|consulte, il riferimento dei professionisti della salute.

@@150455@@ Voir plus

Il mio account


Dichiarazione CNIL

EM-CONSULTE.COM è registrato presso la CNIL, dichiarazione n. 1286925.

Ai sensi della legge n. 78-17 del 6 gennaio 1978 sull'informatica, sui file e sulle libertà, Lei puo' esercitare i diritti di opposizione (art.26 della legge), di accesso (art.34 a 38 Legge), e di rettifica (art.36 della legge) per i dati che La riguardano. Lei puo' cosi chiedere che siano rettificati, compeltati, chiariti, aggiornati o cancellati i suoi dati personali inesati, incompleti, equivoci, obsoleti o la cui raccolta o di uso o di conservazione sono vietati.
Le informazioni relative ai visitatori del nostro sito, compresa la loro identità, sono confidenziali.
Il responsabile del sito si impegna sull'onore a rispettare le condizioni legali di confidenzialità applicabili in Francia e a non divulgare tali informazioni a terzi.


Tutto il contenuto di questo sito: Copyright © 2026 Elsevier, i suoi licenziatari e contributori. Tutti i diritti sono riservati. Inclusi diritti per estrazione di testo e di dati, addestramento dell’intelligenza artificiale, e tecnologie simili. Per tutto il contenuto ‘open access’ sono applicati i termini della licenza Creative Commons.