Automatic grading of esophageal varices
| Titre | Automatic grading of esophageal varices |
| Type | Thèse d'exercice : Médecine |
| Auteurs | Guerzider Antoine |
| Directeurs | Calès Paul |
| Année | 2023 |
| URL | https://dune.univ-angers.fr/fichiers/19012957/2023ODEHG17327/fichier/17327F.pdf |
| Mots-clés | analyse d'image automatisée, score morphométrique, tests non invasifs, varices œsophagiennes, œsophagogastroduodénoscopie |
| Résumé | Introduction : les varices œsophagiennes (VO) sont une cause majeure de mortalité dans la cirrhose. L'œsophagogastroduodénoscopie (EGD) est l'examen de référence pour la détection des varices œsophagiennes, mais il existe une variabilité interindividuelle et intercentre importante. L'objectif de cette étude était de développer un diagnostic automatisé des varices œsophagiennes par analyse d'image afin de fournir un étalon-or objectif et reproductible. Cela permettrait d'améliorer la performance des tests non invasifs et la détection des VO par des médecins non experts. Méthodes : nous avons développé un programme ImageJ (appelé MALAVO) pour l'analyse d'images dans cette étude prospective transversale monocentrique. Une EGD standardisée a été réalisée au moment de l'inscription (EGD in vivo). Les enregistrements vidéo ont été analysés par MALAVO et comparés à un consensus de 5 observateurs experts et à la classification in vivo. Les données cliniques, démographiques, d'élastométrie hépatique (LSM) et splénique (SSM) et d'échographie ont été recueillies dans les 3 mois suivant l'inclusion du patient. Les varices nécessitant un traitement (VNT : résultat principal) ont été définies comme des EV ≥ 5 mm non aplaties par insufflation, ou des varices < 5 mm avec des signes rouges. 97 patients avec hépatopathie chronique avancée compensée ont été inclus d’août 2020 à mai 2023 Résultats : 90 patients ont été analysés. Les principales caractéristiques de la population étaient : 64.09.8 ans, 72.2% d’hommes, VNT : 18.9%, NAFLD : 53.3%. La concordance entre le grade de VO in vivo et sur vidéo était bonne pour les VO (indice kappa : 0,71), et excellente pour le VNT (indice kappa : 0,87). Les AUROC des scores morphométriques des VNT par analyse d'image étaient excellents (maximum : 0,965) et quasi parfaits avec le score clinicomorphométrique (maximum : 0,999). Il n'y avait pas de différence significative d'AUROC pour les VNT entre la morphométrie (seule ou combinée) et les observateurs. Le meilleur AUROC pour les VNT des tests non invasifs était le SSM (0,853). Conclusion : la présente étude valide les performances diagnostiques de l'analyse d'image pour les VNT. Cette performance est encore améliorée par l'ajout de biomarqueurs, ce qui permet une discrimination quasi parfaite des VNT sans jugement humain. |
| Résumé en anglais | Background and Aim : esophageal varices (EVs) are a major cause of mortality in cirrhosis.Esophagogastroduodenoscopy (EGD) is the gold standard for the detection of esophageal varices, but there is significant inter-individual and inter-center variability. The aim of this study was to develop an automated EV diagnosis by image analysis to provide an objective and reproducible gold standard. This would improve the performance of non-invasive tests and the detection of EVs by non-expert physicians. Methods : we developed an ImageJ program (called MALAVO) for image analysis in this crosssectional prospective monocentric study. A standardized EGD was performed at the time of enrolment (in vivo EGD). The video-recordings were analyzed by MALAVO and compared to a consensus of 5 expert observers and the in vivo grading. Clinical, demographic, liver (LSM) and splenic elastrometry (SSM), and ultrasound data were collected within 3 months of patient inclusion. Varices needing treatment (VNT: main outcome) were defined as EV ≥ 5 mm not flattened by insufflation, or varices < 5 mm with red signs. 97 patients with compensated advanced chronic liver disease were included between August 2020 and May 2023 Results : 90 patients were evaluated. Their main characteristics were: 64.09.8 yrs, 72.2% males, VNT: 18.9%, MAFLD: 53.3%. Agreement between in vivo and on video EV grade was good for EV (kappa index: 0.71), and excellent for VNT (kappa index: 0.87). The VNT AUROCs of morphometric scores by image analysis were excellent (maximum: 0.965), and quasi-perfect with clinic-morphometric score (maximum: 0.999). There was no significant difference of AUROCs for VNT between morphometry (alone or combined) and observers. The best VNT AUROC of noninvasive test was SSM (0.853). Conclusion : the present study validates the diagnostic performance of image analysis for VNT. This is further improved by the addition of biomarkers providing a quasi-perfect discrimination of VNT without human judgement. |
| Langue de rédaction | Français |
| Nb pages | 34 |
| Diplôme | Diplôme d'État de docteur en médecine |
| Date de soutenance | 2023-10-03 |
| Editeur | Université Angers |
| Place Published | Angers |
| Libellé UFR | UFR Médecine |
| Numéro national | 2023ANGE116M |