Clinical Evaluation of the Automatic Coronary Artery Disease Reporting and Data System (CAD-RADS) in Coronary Computed Tomography Angiography Using Convolutional Neural Networks

医学 冠状动脉疾病 计算机辅助设计 放射科 计算机断层血管造影 分级(工程) 置信区间 血管造影 内科学 冠状动脉造影 心脏病学 心肌梗塞 土木工程 工程制图 工程类
作者
Zengfa Huang,Jing Xiao,Xi Wang,Zuoqin Li,Ning Guo,Yun Hu,Xiang Li,Xiang Wang
出处
期刊:Academic Radiology [Elsevier BV]
卷期号:30 (4): 698-706 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.acra.2022.05.015
摘要

The coronary artery disease reporting and data system (CAD-RADS™) was recently introduced to standardise reporting. We aimed to evaluate the utility of an automatic postprocessing and reporting system based on CAD-RADS™ in suspected coronary artery disease (CAD) patients.Clinical evaluation was performed in 346 patients who underwent coronary computed tomography angiography (CCTA). We compared deep learning (DL)-based CCTA with human readers for evaluation of CAD-RADS™ with commercially-available automated segmentation and manual postprocessing in a retrospective validation cohort.Compared with invasive coronary angiography, the sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value, and accuracy of the DL model for diagnosis of CAD were 79.02%, 86.52%, 89.50%, 73.94%, and 82.08%, respectively. There was no significant difference between the DL-based and the reader-based CAD-RADS™ grading of CCTA results. Consistency testing showed that the Kappa value between the model and the readers was 0.775 (95% confidence interval [CI]: 0.728-0.823, p < 0.001), 0.802 (95% CI: 0.756-0.847, p < 0.001), and 0.796 (95% CI: 0.750-0.843, p < 0.001), respectively. This system reduces the time taken from 14.97 ± 1.80 min to 5.02 ± 0.8 min (p < 0.001).The standardised reporting of DL-based CAD-RADS™ in CCTA can accurately and rapidly evaluate suspected CAD patients, and has good consistency with grading by radiologists.
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