Multipl sklerozlu olgularda hipokampusun normal kontrollere göre farklılığının manyetik rezonans görüntüleme tekstür analizi yöntemiyle değerlendirilmesi
Evaluation of the difference of hippocampus in patients with multiple sclerosis compared to normal controls by magnetic resonance imaging texture analysis method
Yazar: KAMİL CANPOLAT
Danışman: DOÇ. DR. MURAT BAYKARA
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / İstanbul Haydarpaşa Numune Eğt. ve Arş. Hastanesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Hipokampus = Hippocampus ; Multipl skleroz = Multiple sclerosis

Özet:
Amaç: Multipl sklerozun beyaz cevherin yanında derin gri cevher yapılarınıda etkilediği bilinmektedir. Özellikle hipokampal bölgenin etkilenimi nörobilişsel bozukluklar, hafıza problemleri ve depresif süreçlerle ilişkilendirilmektedir. Hipokampal etkilenim konvansiyonel Manyetik rezonans görüntülemede atrofik süreçler gelişmeden gösterilememektedir. Bu çalışmada tekstür analizinin birinci sıra istatiksel bilgilerini veren histogram analizi yöntemini kullanarak hipokampal etkilenimin atrofik süreçler gelişmeden saptanabilirliğinin değerlendirilmesi amaçlandı.
Gereç ve Yöntem: Çalışmaya 2019-2020 tarihleri arasında aynı Manyetik Rezonans Görüntüleme cihazında (GE Optima 360 Bamboo; General Electric, Milwaukee, WI, USA) görüntülemesi yapılmış 18 yaşında büyük ve 45 yaşından küçük olan, 50 adet multipl skleroz tanılı kadın hasta grubu ve yine aynı yaş aralığında herhangi bir hastalığı bulunmayan 50 adet sağlıklı kontrol grubu çalışmaya dahil edildi. Her iki grubun görüntüleme bulguları T2 Sagital sekanslar kullanılarak sağ ve sol ayrı ayrı retrospektif olarak değerlendirildi. Her bir görüntüde histograma ait 32 parametre incelenerek her iki grup arasında karşılaştırma yapıldı.
Bulgular: Toplamda 100 hastadan sağ ve sol olmak üzere 200 adet segmente edilen hipokampus görüntülerinin histogram parametreleri değerlendirildi. Hastaların yaş ortalaması multipl skleroz grubunda 31,50 ± 6,40 yıl, sağlıklı kontrol grubunda ise 33,12 ± 7,37 yıl'dı. Multipl skleroz ve kontrol grupları arasında yaş açısından istatistiki olarak anlamlı farklılık saptanmadı. Multipl sklerozlu olgularda hipokampal etkilenim için değerlendirdiğimiz 32 histogram parametresinden 26'sında her iki grup arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık saptandı. Elde edilen sonuçlara göre hipokampal etkilenim saptanmasında; Minimum değerinin sensitivitesi %71, spesifitesi %70; maksimum değerinin sensitivitesi %72, spesifitesi %73 olarak bulunmuştur. Diğer histogram parametrelerinden Mean değerinde %70 sensitivite ve %70 spesifite, Median değerinde %70 sensitivite ve %71 spesifite, Most Frequent Value değerinde %70 sensitivite ve %70 spesifite, 1. Persentil değerinde ise %70 sensitivite ve %71 spesifite ile hipokampal etkilenim saptanabilinmektedir. 
Sonuç: Çalışmada saptanan bulgular, multipl skleroz hastalarında hipokampal etkilenimin tekstür analizi kullanılarak atrofik süreçler gelişmeden yüksek oranda saptanabilineceğini göstermektedir. 
Bu konuda daha kesin yorum yapabilmek için büyük hasta grupları ve iyi standardize yöntemler ile yapılacak çalışmalarla desteklenmesi gerekmektedir.
Anahtar Kelimeler: Bilgisayar Destekli Görüntü İşleme, Lökoensefalopatiler, Manyetik Rezonans Görüntüleme, Multipl Skleroz, Hipokampus.

Abstract:
Aim: It is known that multiple sclerosis affects deep gray matter structures as well as white matter. In particular, the hippocampal region is affected by neurocognitive disorders, memory problems and depressive processes. Hippocampal involvement cannot be demonstrated without atrophic processes in conventional magnetic resonance imaging. In this study, it was aimed to evaluate the detectability of hippocampal involvement before the development of atrophic processes by using the histogram analysis method, which gives first-order statistical information of the texture analysis.
Materials and Methods: The study included 50 female patients with multiple sclerosis who were older than 18 years old and younger than 45 years old, who were imaged on the same Magnetic Resonance Imaging device (GE Optima 360 Bamboo; General Electric, Milwaukee, WI, USA) between 2019-2020, and any patient in the same age range. Fifty healthy control groups without any disease were included in the study. The imaging findings of both groups were evaluated retrospectively, using T2 Sagittal sequences, separately on the right and left. A comparison was made between the two groups by examining 32 parameters of the histogram in each image.
Results: Histogram parameters of 200 segmented hippocampus images from 100 patients in total, right and left, were evaluated. The mean age of the patients was 31.50 ± 6.40 years in the multiple sclerosis group and 33.12 ± 7.37 years in the healthy control group. There was no statistically significant difference in age between the multiple sclerosis and control groups. A statistically significant difference was found between the two groups in 26 of 32 histogram parameters that we evaluated for hippocampal involvement in patients with multiple sclerosis. According to the results obtained, in the detection of hippocampal involvement; The sensitivity of the minimum value is 71%, the specificity is 70%; The sensitivity of the maximum value was 72% and the specificity was 73%. Among the other histogram parameters, 70% sensitivity and 70% specificity in the Mean value, 70% sensitivity and 71% specificity in the Median value, 70% sensitivity and 70% specificity in the Most Frequent Value value, and hippocampal involvement with 70% sensitivity and 71% specificity in the 1st percentile value. can be detected.
Conclusion: The findings of the study show that hippocampal involvement in multiple sclerosis patients can be detected at a high rate without the development of atrophic processes using texture analysis. In order to make a more precise interpretation on this subject, it should be supported by studies with large patient groups and well standardized methods.
Key Words: Computer Aided Image Processing, Leukoencephalopathies, Magnetic Resonance Imaging, Multiple Sclerosis, Hippocampus.