骨構造を特徴づけるテクスチャパラメータを用いた骨粗鬆症性骨パターンのコンピュータ化された解析

Computerised analysis of osteoporotic bone patterns using texture parameters characterising bone architecture.

• H Jeong
• J Kim
• T Ishida
• M Akiyama
• Y Kim

抄録

目的:

二乗平均平方根(RMS)値、第一モーメントパワースペクトル(FMP)値、およびフラクタル次元値を用いて、骨粗鬆症性骨の海綿パターンの幾何学的変化を評価すること。これらの方法を用いて、骨構造を特徴づけるテクスチャーパラメータと骨粗鬆症のコンピュータ支援診断を用いて、骨粗鬆症性骨パターンのコンピュータ解析を試みた。

OBJECTIVE: To evaluate the geometric change of osteoporotic bone trabecular patterns using root mean square (RMS) values, first moment power spectrum (FMP) values and fractal dimension values. With the use of these methods, we attempted computerised analysis of osteoporotic bone patterns using texture parameters characterising bone architecture and computer-aided diagnosis of osteoporosis.

方法:

高麗大学九老病院の32症例を分析した。患者の年齢は51歳から89歳、平均年齢は65歳であった。受信操作特性曲線分析を行い、曲線下面積（AUC）を測定した。

METHODS: 32 patient cases from Korea University Guro Hospital were analysed. Patient ages ranged from 51 to 89 years, with a mean age of 65 years. Receiver operating characteristic curve analysis was performed with determination of the area under the curve (AUC).

結果:

骨密度（BMD）測定（AUC=0.78）は、診断のためのRMS、FMP、骨折寸法（AUC=0.72）よりも骨量の指標として優れており、RMS、FMP、骨折寸法の組み合わせの方が骨量の指標として優れていた。

RESULTS: The bone mineral density (BMD) measurement (AUC=0.78) was a better indicator of bone quantity than the RMS, FMP and fractal dimension values (AUC=0.72) for diagnosis; therefore the combination of RMS, FMP and fractal dimension values was a better indicator of bone quality.

結論:

BMD測定値とRMS値、およびFMPと骨折寸法値を組み合わせた測定（AUC=0.85）は、骨粗鬆症の診断のために2つのパラメータセットを別々に使用した場合よりも良好な結果をもたらした。

CONCLUSION: Measurements that combined BMD measurement and RMS values and combined FMP and fractal dimension values (AUC=0.85) together produced better results than the use of the two parameter sets separately for a diagnosis of osteoporosis.

知識の進歩:

より効果的な応用のためには、より多くの症例やデータの追加研究が必要となります。

ADVANCES IN KNOWLEDGE: For more effective application, additional study on more cases and data will be required.