KR102280204B1 - Method and apparatus for providing information on the pathological grade of tumors of renal cell carcinoma - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 신장 세포 암의 종양의 병리학적 등급에 대한 정보를 제공하는 방법에 있어서, 신장에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지를 획득하는 단계, 상기 CT 이미지로부터 상기 종양의 이미지를 추출하는 단계, 상기 추출된 종양의 이미지로부터 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값을 획득하는 단계, 상기 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값과 소정의 임계 값의 비교에 기초하여 상기 종양의 병리학적 등급을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 병리학적 등급을 출력하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.The present invention relates to a method and apparatus for providing information on the pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma (RCC). According to the present invention, there is provided a method for providing information on the pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma, comprising: acquiring a computed tomography (CT) image of the kidney; an image of the tumor from the CT image extracting , obtaining a value of at least one image parameter from the image of the extracted tumor, and determining the pathological grade of the tumor based on a comparison of the value of the at least one image parameter with a predetermined threshold value There is provided a method comprising the steps of: and outputting the determined pathological grade.

Description

신장 세포 암의 종양의 병리학적 등급에 대한 정보를 제공하기 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING INFORMATION ON THE PATHOLOGICAL GRADE OF TUMORS OF RENAL CELL CARCINOMA}METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING INFORMATION ON THE PATHOLOGICAL GRADE OF TUMORS OF RENAL CELL CARCINOMA

본 발명은 신장 세포 암의 종양의 병리학적 등급에 대한 정보를 제공하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 신장 세포 암 종양의 이미지 특성에 기초하여 병리학적 등급에 대한 정보를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for providing information on the pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma. Specifically, the present invention relates to methods and devices for providing information on pathological grades based on image characteristics of renal cell carcinoma tumors.

작은 신장 종양들(small renal mass, SRM)은 질량 양성 종양에서 암 종양까지 다양하다. 미국 국립 종합 암 네트워크(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)의 가이드라인에 따라서, 임상적으로 표시되는 경우, 초기 작업을 위한 유일한 방법은 신장 생체 검사이다. 그러나, 신장 생체 검사는 양성 종양과 악성 종양을 구별하는데 임상적으로 유용하지만 병리학적 특성에 관하여 부족한 정보를 제공한다.Small renal masses (SRMs) range from mass benign tumors to cancerous tumors. According to the guidelines of the US National Comprehensive Cancer Network (NCCN), when clinically indicated, the only method for initial operation is a kidney biopsy. However, renal biopsy is clinically useful in differentiating benign and malignant tumors, but provides insufficient information regarding pathological characteristics.

외과적 절제술은 국소적 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)을 포함한 SRM들에 효과적인 치료법으로 남아 있으며 근치적 신장 절제술(radical nephrectomy) 과 부분적 신장 절제술(partial nephrectomy)을 선택할 수 있다. 최근 적극적인 추적 관찰(active surveillance, AS)은 특히 고령자 및 건강 위험이 있는 환자를 대상으로 하는 대체 전략으로 부상하고 있다.Surgical resection remains an effective treatment for SRMs, including regional renal cell carcinoma (RCC), and radical nephrectomy and partial nephrectomy are available. In recent years, active surveillance (AS) has emerged as an alternative strategy, especially for the elderly and patients with health risks.

RCC를 비롯한 SRM에 대한 AS의 질병 재분류 및 진행에 대한 최적의 환자 선택, 모니터링 프로토콜 및 정의를 위한 전략은 불분명하다. 병리학적 증상과 질병 재발, 크기, 이력 유형에 영향을 미치는 푸르만(Fuhrman) 등급은 RCC 환자의 예후를 결정하는 예측 요인이다. 그러나, SRM의 신장 생체 검사에 병리학적 특성이 없는 경우 임상의는 환자에 대하여 특정 AS 지침을 권장할 수 없다.Strategies for optimal patient selection, monitoring protocols, and definitions for disease reclassification and progression of AS to SRM, including RCC, are unclear. The Fuhrman grade, which influences pathologic symptoms and disease recurrence, size, and type of history, is a predictive factor that determines the prognosis of RCC patients. However, if the renal biopsy of the SRM is not pathological, the clinician cannot recommend specific AS guidelines for the patient.

따라서, SRM의 병리학적 특성에 대한 정보를 제공함으로써 조직 병리학적 방법의 단점을 보완할 수 있는 방안이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for a method that can compensate for the shortcomings of histopathological methods by providing information on the pathological characteristics of SRM.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 다음과 같은 해결 과제를 목적으로 한다.The present invention aims to solve the following problems in order to solve the above problems.

본 발명은 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 병리학적 특성 정보를 제공할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a method and apparatus capable of providing information on the pathological characteristics of renal cell carcinoma (RCC).

본 발명은 이미징 특성의 분석을 통하여 비침습적으로 RCC의 병리학적 특성 정보를 제공할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a method and apparatus capable of providing information on the pathological characteristics of RCC non-invasively through the analysis of imaging characteristics.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.The problems to be solved of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.

본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 방법은, RCC의 종양에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지를 획득하는 단계, 상기 획득된 이미지로부터 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값을 획득하는 단계, 상기 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값과 소정의 임계 값의 비교에 기초하여 상기 종양의 병리학적 등급을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 병리학적 등급을 출력하는 단계를 포함한다.A method for providing information on a pathological grade of a tumor of a renal cell carcinoma (RCC) according to various embodiments of the present invention includes computed tomography (computed tomography, computed tomography) of a tumor of RCC, CT) acquiring an image, acquiring a value of at least one image parameter from the acquired image, determining the pathological grade of the tumor based on a comparison of the value of the at least one image parameter with a predetermined threshold value determining, and outputting the determined pathological grade.

본 발명의 일 실시 예에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 장치는, 이미지가 저장되는 메모리, 입출력부, 및 상기 메모리 및 상기 입출력부와 기능적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, RCC의 종양에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지를 획득하고, 상기 획득된 이미지로부터 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값을 생성하며, 상기 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값과 소정의 임계 값의 비교에 기초하여 상기 종양의 병리학적 등급을 결정하고, 상기 결정된 병리학적 등급을 출력하도록 구성된다.An apparatus for providing information on a pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma (RCC) according to an embodiment of the present invention includes a memory storing an image, an input/output unit, and the memory and at least one processor functionally connected to the input/output unit, wherein the at least one processor acquires a computed tomography (CT) image of a tumor of the RCC, and at least one processor from the acquired image generate a value of an image parameter, determine a pathological grade of the tumor based on a comparison of the value of the at least one image parameter with a predetermined threshold value, and output the determined pathological grade.

본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 컴퓨터 프로그램은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 방법을 수행하도록 구성되며, 컴퓨터 판독 가능한 저장매체에 기록된다.A computer program according to various embodiments of the present invention performs a method for providing information on a pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma (RCC) according to an embodiment of the present invention and is recorded on a computer-readable storage medium.

본 발명은 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 병리학적 특성 정보를 제공할 수 있는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.The present invention may provide a method and apparatus capable of providing information on the pathological characteristics of renal cell carcinoma (RCC).

본 발명은 이미징 특성의 분석을 통하여 비침습적으로 RCC의 병리학적 특성 정보를 제공할 수 있는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.The present invention can provide a method and an apparatus capable of providing information on the pathological characteristics of RCC non-invasively through the analysis of imaging characteristics.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.

도 1a 및 도 1b는 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지의 예를 도시한다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 방법의 순서도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 장치의 블록 구성을 도시한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 기준 임상적 및 인구 통계학적 특성을 도시한다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 조직학적 하위 유형에 기초한 고형 신장 종양들의 특성을 도시한다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 하위 유형에 따른 푸르만(Fuhrman) 등급 2 등급 이하 및 3 등급 이상 사이의 종양 크기 및 하운스필드 유닛(Hounsfield unit, HU) 측정 값의 비교를 도시한다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 푸르만(Fuhrman) 등급 3 등급 이상의 투명 세포 신장 세포 암(clear cell renal cell carcinoma, CCRCC)의 단변량 및 다변량 분석을 도시한다.
1A and 1B show examples of computed tomography (CT) images for renal cell carcinoma (RCC).
2 is a flowchart of a method for providing information on the pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma (RCC) according to various embodiments of the present disclosure.
3 is a block diagram of an apparatus for providing information on the pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma (RCC) according to various embodiments of the present disclosure.
4 illustrates baseline clinical and demographic characteristics according to various embodiments of the present invention.
5 depicts characterization of solid kidney tumors based on histological subtype in accordance with various embodiments of the present invention.
6 is a tumor size between Fuhrman grade 2 or less and grade 3 or higher and Hounsfield units according to subtypes of renal cell carcinoma (RCC) according to various embodiments of the present disclosure; unit, HU) shows a comparison of the measured values.
7 illustrates univariate and multivariate analysis of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC) of Fuhrman grade 3 or higher according to various embodiments of the present disclosure;

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도 1a 및 도 1b는 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지의 예를 도시한다. 1A and 1B show examples of computed tomography (CT) images for renal cell carcinoma (RCC).

도 1a는 43세 남성의 신장에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지이다. 화살표로 표시된 부분은 푸르만(Fuhrman) 등급이 2 등급인 투명 세포 신장 세포 암(clear cell renal cell carcinoma, CCRCC)의 종양을 나타낸다.1A is a computed tomography (CT) image of the kidney of a 43-year-old male. The portion indicated by the arrow indicates a tumor of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC) with a Fuhrman grade of grade 2.

도 1b는 45세 남성의 신장에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지이다. 화살표로 표시된 부분은 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급인 투명 세포 신장 세포 암(clear cell renal cell carcinoma, CCRCC)의 종양을 나타낸다.1B is a computed tomography (CT) image of the kidney of a 45-year-old male. The portion indicated by the arrow indicates a tumor of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC) with a Fuhrman grade of grade 3.

도 2는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 방법의 순서도를 도시한다.2 is a flowchart of a method for providing information on the pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma (RCC) according to various embodiments of the present disclosure.

S201 단계에서, RCC의 종양에 대한 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 이미지를 획득한다. 일 실시 예에 따르면, 신장에 대한 CT 이미지를 입력 받은 뒤, 상기 신장에 대한 CT 이미지로부터 RCC의 종양 이미지 부분을 추출함으로써, RCC의 종양에 대한 CT 이미지를 획득할 수 있다. 또는, 일 실시 예에 따르면, 상기 신장에 대한 CT 이미지로부터 RCC의 종양 이미지 부분을 입력 받음으로써 획득할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 획득된 CT 이미지는 비-조영 증강 CT(non-contrast enhanced CT, NCCT) 이미지이다. 일 실시 예에 따르면, 상기 종양은 투명 세포 신장 세포 암(clear cell renal cell carcinoma, CCRCC)의 종양이다.In step S201, a computed tomography (CT) image of the RCC tumor is acquired. According to an embodiment, after receiving a CT image of the kidney, a CT image of the tumor of the RCC may be obtained by extracting a portion of the tumor image of the RCC from the CT image of the kidney. Alternatively, according to an embodiment, it may be obtained by receiving a tumor image portion of the RCC from the CT image of the kidney. According to an embodiment, the acquired CT image is a non-contrast enhanced CT (NCCT) image. According to one embodiment, the tumor is a tumor of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC).

S203 단계에서, 획득된 이미지로부터 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값을 생성한다. 일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 이미지 파라미터는 상기 획득된 이미지의 평균 하운스필드 유닛(Hounsfield unit, HU) 값, 상기 획득된 이미지에 기초한 상기 종양의 크기, 또는 상기 획득된 이미지의 HU 값의 표준 편차 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In step S203, a value of at least one image parameter is generated from the acquired image. According to an embodiment, the at least one image parameter may include an average Hounsfield unit (HU) value of the acquired image, the size of the tumor based on the acquired image, or a HU value of the acquired image. may include at least one of the standard deviations of .

S205 단계에서, 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값과 소정의 임계 값의 비교에 기초하여 상기 종양의 병리학적 등급을 결정한다. 일 실시 예에 따르면, 상기 획득된 이미지의 상기 평균 HU 값이 29.1 이상인 경우 상기 종양의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 획득된 이미지에 기초한 상기 종양의 크기가 3.8 cm 이상인 경우, 상기 종양의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 획득된 이미지의 HU 값의 상기 표준 편차가 14.2 이상인 경우 상기 종양의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정할 수 있다.In step S205, the pathological grade of the tumor is determined based on the comparison of the value of at least one image parameter with a predetermined threshold value. According to an embodiment, when the average HU value of the acquired image is 29.1 or more, it may be determined that the Fuhrman grade of the tumor is grade 3 or more. According to an embodiment, when the size of the tumor based on the acquired image is 3.8 cm or more, it may be determined that the Fuhrman grade of the tumor is grade 3 or more. According to an embodiment, when the standard deviation of the HU value of the acquired image is 14.2 or more, it may be determined that the Fuhrman grade of the tumor is grade 3 or more.

S207 단계에서, 결정된 병리학적 등급을 출력한다. 일 실시 예에 따르면, 상기 결정된 병리학적 등급을 디스플레이를 통해 출력할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 결정된 병리학적 등급을 통신 모듈을 이용하여 전송할 수 있다.In step S207, the determined pathological grade is output. According to an embodiment, the determined pathological grade may be output through a display. According to an embodiment, the determined pathological grade may be transmitted using a communication module.

도 3은 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 종양의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 장치의 블록 구성을 도시한다.3 is a block diagram of an apparatus for providing information on the pathological grade of a tumor of renal cell carcinoma (RCC) according to various embodiments of the present disclosure.

도 3을 참고하면, 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 RCC의 종양의 병리학적 등급에 대한 정보를 제공하기 위한 장치(300)는 메모리(310), 입출력부(330), 프로세서(350)를 포함한다. Referring to FIG. 3 , an apparatus 300 for providing information on a pathological grade of an RCC tumor according to various embodiments of the present disclosure includes a memory 310 , an input/output unit 330 , and a processor 350 . do.

메모리(310)는, 프로세서(350)와 연결되고 프로세서(350)의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 메모리(350)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 메모리(350)는 프로세서(230)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다. 일 실시 예에 따라서, 메모리(310)는 이미지, 및 상기 이미지로부터 산출된 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값을 저장한다.The memory 310 is connected to the processor 350 and stores data such as a basic program, an application program, and setting information for the operation of the processor 350 . The memory 350 may be configured as a volatile memory, a non-volatile memory, or a combination of a volatile memory and a non-volatile memory. In addition, the memory 350 provides stored data according to the request of the processor 230 . According to an embodiment, the memory 310 stores an image and a value of at least one image parameter calculated from the image.

입출력부(330)는, 프로세서(350)와 연결되고 CT 이미지, 결정된 병리학적 등급의 정보 등을 입력 및/또는 출력한다. 입출력부(330)의 전부 또는 일부는 입력기(input device), 출력기(output device), 또는 입출력기(input/output device)로 지칭될 수 있다. 일 실시 예에 따라서, 입출력부(330)는 유선으로 연결되거나 또는 네트워크를 통해 다른 장치와 이미지, 정보 등을 입력 및/또는 출력할 수 있다. 일 실시 예에 따라서, 입출력부(330)는 키보드, 마우스 등의 입력 장치를 통해 이미지, 정보 등을 입력 받고, 디스플레이 등의 표시 장치를 통해 이미지, 정보 등을 출력할 수 있다.The input/output unit 330 is connected to the processor 350 and inputs and/or outputs a CT image, information of a determined pathological grade, and the like. All or part of the input/output unit 330 may be referred to as an input device, an output device, or an input/output device. According to an embodiment, the input/output unit 330 may input and/or output images, information, etc. with other devices through a wired connection or a network. According to an embodiment, the input/output unit 330 may receive an image or information through an input device such as a keyboard or a mouse, and may output an image or information through a display device such as a display.

프로세서(350)는, 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(350)는 RCC의 종양의 병리학적 등급에 대한 정보를 제공하기 위한 장치(300)의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 프로세서(350)는 입출력부(330)를 통해 이미지, 정보 등을 입력 및 출력한다. 또한, 프로세서(350)는 메모리(310)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 프로세서(350)은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. The processor 350 may be configured to implement the procedures and/or methods proposed in the present invention. The processor 350 controls overall operations of the apparatus 300 for providing information on the pathological grade of the tumor of the RCC. For example, the processor 350 inputs and outputs images and information through the input/output unit 330 . In addition, the processor 350 writes data to and reads data from the memory 310 . The processor 350 may include at least one processor.

실시 예Example

실험 방법Experimental method

2011 년 9 월부터 2014 년 8 월까지 임상적으로 국소화된 신장 종양에 대한 신장 절제술을 시행한 환자의 데이터를 수집했다. 연령, 성별, 체질량 지수(body mass index, BMI), 임상 종양 크기, 병리 종양 크기, 종양-림프절-전이(tumor, node and metastasis, TNM) 단계, 푸르만(Fuhrman) 등급, 및 종양의 조직학적 하위 유형 등 환자 특성을 평가했다. 환자의 수술 전 방사선 검사 데이터(CT)는 비뇨기과의 비뇨기-방사선 의사에 의해 해석되었다. 최종 병리학은 수술 표본을 사용하여 결정되었고 요로병리학자에 의해 보고되었다. 초기 423명의 환자 중 50명이 비-조영 증강 CT(non-contrast enhanced CT, NCCT) 단계없이 CT 프로토콜을 시행 받았기 때문에 연구에서 제외되었다.Data were collected from patients who underwent nephrectomy for clinically localized renal tumors from September 2011 to August 2014. Age, sex, body mass index (BMI), clinical tumor size, pathologic tumor size, tumor-lymph node-metastasis (TNM) stage, Fuhrman grade, and histology of tumor Patient characteristics such as subtype were evaluated. The patient's preoperative radiographic data (CT) was interpreted by a urologist-radiologist in the Department of Urology. The final pathology was determined using surgical specimens and reported by a urinary pathologist. Of the initial 423 patients, 50 were excluded from the study because they underwent the CT protocol without a non-contrast enhanced CT (NCCT) step.

방사선량 및 진단 효능과 같은 문제를 고려할 때, CT 프로토콜에서 작은 신장 종양(small renal mass, SRM)을 구별하기 위해 조영 증강 CT에 추가적인 NCCT 단계를 포함시키는 것은 의사와 기관에 따라 다르다. 또한, 다위상(multiphasic) 조영 강화 CT에서, 조영제 주입 후 CT 이미징까지의 시간은 가변적이었다. 재현 가능하고 대표적인 결과를 나타내기 위해 NCCT에서 SRM의 HU 변수를 측정하려고 했다. 이를 위해, 우리는 NCCT 단계와 병행하여 조영 증강 CT를 시행한 환자의 데이터를 수집했다.Considering issues such as radiation dose and diagnostic efficacy, the inclusion of additional NCCT steps in contrast-enhanced CT to differentiate small renal mass (SRM) in CT protocols varies between physicians and institutions. In addition, in multiphasic contrast-enhanced CT, the time from injection to CT imaging was variable. To present reproducible and representative results, we tried to measure the HU parameters of SRM in NCCT. To this end, we collected data from patients who underwent contrast-enhanced CT in parallel with the NCCT phase.

이미징 분석 imaging analysis

사진 보관 및 통신 시스템(picture archiving and communication system, PACS)(GE Healthcare, Barrington, IL, USA)을 사용하여 모든 이미지를 수집하고 저장했다. 조영 CT에서 확인된 SRM 위치를 사용하여 NCCT 단계에서 SRM의 위치와 일치시켰다. 연속 슬라이스 중에서 SRM의 가장 넓은 섹션을 나타내는 단일 슬라이스 측정에서 얻은 타원 관심 영역(region of interest, ROI)에 대한 HU 값이 유지되었다. PACS에 내장된 전용 기능을 사용하여 각 ROI에 대한 HU의 픽셀 수, 최소 HU, 최대 HU, 평균 HU 및 표준 편차(standard deviation, SD)를 기록했다.All images were collected and stored using a picture archiving and communication system (PACS) (GE Healthcare, Barrington, IL, USA). The SRM location identified on the contrast CT was used to match the location of the SRM at the NCCT stage. HU values for the elliptical region of interest (ROI) obtained from single slice measurements representing the widest section of the SRM among successive slices were maintained. The pixel count, minimum HU, maximum HU, mean HU, and standard deviation (SD) of HUs were recorded for each ROI using dedicated functions built into PACS.

종양 감별을 위한 결과의 확인을 위한 검증Validation for confirmation of results for tumor differentiation

RCC로 진단받은 환자 중에서 가장 일반적인 것이 투명 세포 유형이었다. 이에 따라서, 2014년 9월부터 2016년 8월까지, 신장 생체 검사와 부분 신장 절제술 사이의 중간 값 시간은 28.0 일이었으며, 부분 신장 절제술 전에 작은 신장 종양들(small renal mass, SRMs)에 대한 신장 생체 검사를 시행한 투명 세포 RCC 환자 58명을 대상으로 환자의 특성을 조사하였다. 이 환자들 중 12명은 NCCT 단계가 없는 CT 프로토콜을 시행함에 따라 제외되었다. 마지막으로 46명의 환자가 평가되었다.The most common among patients diagnosed with RCC was the clear cell type. Accordingly, from September 2014 to August 2016, the median time between renal biopsy and partial nephrectomy was 28.0 days, and renal biopsy for small renal mass (SRMs) prior to partial nephrectomy. We investigated the characteristics of 58 patients with clear cell RCC who underwent the test. Twelve of these patients were excluded as they performed a CT protocol without an NCCT step. Finally, 46 patients were evaluated.

발명의 중점 사항The focus of the invention

본 발명의 중점 사항은 부분 신장 절제술을 받은 환자의 종양 특성과 조직 병리학적 특징을 구별하기 위해 HU 매개 변수의 기준을 제공하는 것이다. 또한, 투명 세포 RCC에서 HU를 사용하여 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III)의 예측 기준을 제공하는 것이 2차 중점 사항이다.It is the focus of the present invention to provide criteria for HU parameters to differentiate between tumor characteristics and histopathological characteristics in patients undergoing partial nephrectomy. In addition, the use of HU in clear cell RCC is a secondary focus to provide a predictive criterion of Fuhrman grade 3 or higher (≥III).

통계 분석statistical analysis

업그레이드는 신장 생체 검사에서 보다 최종 병리학적 검사에서 더 높은 푸르만 등급(Fuhrman grade)으로 정의되었다. 유두 1 형 또는 2 형은 유두 형으로 분류되었다. 종양 등급은 푸르만 등급(Fuhrman grade) 2등급 이하(≤II) 및 3등급 이상(≥III)으로 2 분화되었다. 카테고리 별로 변수는 소표본의 정확 추론(Fisher's exact test)을 사용하여 평가되었다. 카테고리 전체에 걸친 연속 분포의 변수의 차이는 만-휘트니 U 검증(Mann-Whitney U test)를 사용하여 평가되었다. 컷오프 값을 얻기 위해 수신자 작동 특성(receiver operating characteristic, ROC) 곡선 및 ROC 곡선 아래의 면적(area under the ROC curves, AUC)가 사용되었다. 이러한 최적의 컷오프 값들은 유덴 지표(Youden's Index)를 사용한 민감도 분석에 따라 사전 정의된 값을 기반으로 했다. 단일 변량 분석에서 p 값이 0.05 이하인 종양의 공격성 예측 인자에 대해 다변량 회귀 분석을 실시했다. 유효성 분석에서, 병리학적 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III)과 잠재 변수 간에 차이가 없다는 것을 확인하기 위해 짝을 이룬 샘플들에 대한 테스트를 수행했다. 보고된 모든 p 값(p-value)들은 양면(two-sided)이고, 통계적 유의성은 0.05 미만으로 설정되었다. Windows(SPSS, Chicago, IL, USA)의 통계 소프트웨어 패키지 버전 23.0을 사용하여 통계 분석을 수행했다.Upgrade was defined as a higher Fuhrman grade at the final pathological examination than at the renal biopsy. Nipple type 1 or type 2 was classified as papillary type. Tumor grades were bifurcated into Fuhrman grade 2 or less (≤II) and 3 or higher (≥III) grades. Variables by category were evaluated using Fisher's exact test. Differences in variables in a continuous distribution across categories were assessed using the Mann-Whitney U test. The receiver operating characteristic (ROC) curve and the area under the ROC curves (AUC) were used to obtain the cutoff value. These optimal cutoff values were based on predefined values according to sensitivity analysis using Youden's Index. Multivariate regression analysis was performed for predictors of tumor aggressiveness with p values of 0.05 or less in univariate analysis. In the efficacy analysis, paired samples were tested to confirm that there was no difference between the pathological Fuhrman grade 3 or higher (≥III) and latent variables. All reported p-values were two-sided, and statistical significance was set to less than 0.05. Statistical analysis was performed using statistical software package version 23.0 on Windows (SPSS, Chicago, IL, USA).

도 4는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 기준 임상적 및 인구 통계학적 특성을 도시한다.4 illustrates baseline clinical and demographic characteristics according to various embodiments of the present invention.

이 연구에 포함된 373명의 환자(중간 연령 54.0 세, 종양 크기 2.8cm) 중 RCC로 진단된 환자는 357명(95.7%)이었다. 양성 병변 중 혈관 지방종(angiomyolipoma)(12/16, 75.0%)이 가장 흔한 종양이었다. 호산성 과립 세포종(oncocytoma)(1/16, 6.25%), 평활근종(leiomyoma)(1/16, 6.25%), 후신성 아데노마(metanephric adenoma)(1/16, 6.25%)도 보고되었다. 암 병변 중 투명 세포(clear cell) 유형(323/357, 90.5%)이 가장 흔한 하위 유형이었다. 양성 병변과 암 병변 사이에 연령, BMI, 측면, 수술 방법의 유형에는 차이가 없었다.Of the 373 patients (median age 54.0 years, tumor size 2.8 cm) included in this study, 357 (95.7%) were diagnosed with RCC. Among benign lesions, angiomyolipoma (12/16, 75.0%) was the most common tumor. Oncocytoma (1/16, 6.25%), leiomyoma (1/16, 6.25%), and metanephric adenoma (1/16, 6.25%) were also reported. Among cancer lesions, the clear cell type (323/357, 90.5%) was the most common subtype. There were no differences in age, BMI, aspect, or type of surgery between benign and cancerous lesions.

SRM이 증가함에 따라, 약 20%의 환자가 양성 병변의 수술적 제거를 보고한다. 양성 병변에 대한 수술적 절제의 결과는 4.3%로 이전 연구보다 적다.With increasing SRM, approximately 20% of patients report surgical removal of benign lesions. The outcome of surgical resection for benign lesions was 4.3%, which is lower than in previous studies.

도 5는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 조직학적 하위 유형에 기초한 고형 신장 종양들의 특성을 도시한다.5 depicts characterization of solid kidney tumors based on histological subtype in accordance with various embodiments of the present invention.

도 5는 혈관 근 지방종과 RCC 하위 유형 중 NCCT CT의 HU 관련 변수의 임상 병리학 적 특징과 수치를 보여준다. 혈관 근 지방종의 종양 크기는 RCC의 아형에 비해 낮았다. RCC 하위 유형 중 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III)은 유두(papillary) 형 또는 혐색소 세포(chromophobe) 유형에서 투명 세포(clear cell) 형보다 더 자주 보고되었다. 영상 분석 변수 중 혈관 근 지방종과 RCC 하위 유형의 SRM에 대한 HU의 최대 값과 평균값에는 유의한 차이가 있었다. 특히, 혈관 근 지방종의 평균 HU는 RCC 하위 유형의 HU 중 가장 높았다.Figure 5 shows the clinicopathological features and values of HU-related variables in NCCT CT among hemangiomyolipomas and RCC subtypes. The tumor size of angiomyolipomas was lower compared to the subtypes of RCC. Among RCC subtypes, Fuhrman grade 3 or higher (≥III) were reported more frequently in the papillary or chromophobe type than in the clear cell type. Among the image analysis variables, there was a significant difference in the maximum and mean values of HU for angiomyolipoma and SRM of RCC subtypes. Notably, the mean HU of angiomyolipomas was the highest among HUs of the RCC subtype.

본 발명의 목적 중 하나는 이미지 분석을 통해 양성 병변과 암성 병변들을 구별하는 데 도움이 될 수 있는지 알아보는 것이었지만, 유효 인자를 확인할 수는 없었다. 특히 HU 값은 양성 병변과 암성 병변 모두에서 하위 유형에 따라 다양하다. 또한, 조영 증강패턴 및 종양의 모양이 고려되어야 한다. 따라서, NCCT의 HU와 관련된 변수만으로는 양성 병변과 암성 병변을 구별하는데 유용하지 않았다.One of the purposes of the present invention was to determine whether it could be helpful in distinguishing between benign and cancerous lesions through image analysis, but the effective factors could not be identified. In particular, HU values vary between subtypes in both benign and cancerous lesions. In addition, the contrast enhancement pattern and the shape of the tumor should be considered. Therefore, the HU-related variables of NCCT alone were not useful for differentiating benign and cancerous lesions.

도 6은 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 신장 세포 암(renal cell carcinoma, RCC)의 하위 유형에 따른 푸르만(Fuhrman) 등급 2 등급 이하 및 3 등급 이상 사이의 종양 크기 및 하운스필드 유닛(Hounsfield unit, HU) 측정 값의 비교를 도시한다.6 shows tumor sizes and Hounsfield units between Fuhrman grade 2 or less and grade 3 or higher according to subtypes of renal cell carcinoma (RCC) according to various embodiments of the present disclosure; unit, HU) shows a comparison of the measured values.

도 6은 RCC 환자에서 부분 신장 절제술을 받은 후 종양 형태에 따른 푸르만(Fuhrman) 등급 2등급 이하(≤II) 대 3등급 이상(≥III)의 종양 크기와 HU 측정치의 비교를 보여준다. 특히, HU의 종양 크기, 픽셀 수, 평균 HU, SD는 투명 세포 유형을 가진 환자에서 푸르만 등급(Fuhrman grade) 2등급 이하(≤II)와 3등급 이상(≥III)의 사이에서 유의하게 다르다.6 shows a comparison of Fuhrman grade 2 or less (≤II) versus 3 or greater (≥III) tumor size and HU measurements according to tumor type after partial nephrectomy in RCC patients. In particular, tumor size, number of pixels, mean HU, and SD of HU were significantly different between Fuhrman grade 2 or less (≤II) and 3 or higher (≥III) grades in patients with clear cell types. .

암 하위 유형에 따른 병리학적 공격성을 확인하기 위해 픽셀 수, 최소, 최대, 평균 HU 및 HU의 SD를 포함한 HU와 관련된 몇 가지 변수를 추가로 조사했다. 투명 세포 RCC에서 HU의 평균 HU와 SD의 차이는 통계적으로 유의했다. 그러나, RCC의 다른 하위 아형에서는 소수의 사례로 인해 그 차이가 통계적으로 유의하다는 것을 확인할 수 없었다. 따라서, 본 발명은 투명 세포 RCC에 대해 보다 정확하게 조사하였다.To confirm the pathological aggressiveness according to cancer subtype, we further investigated several variables related to HU, including number of pixels, minimum, maximum, mean HU, and SD of HU. The difference between mean HU and SD of HU in clear cell RCC was statistically significant. However, in other subtypes of RCC, we could not confirm that the difference was statistically significant due to the small number of cases. Therefore, the present invention more accurately investigated clear cell RCC.

도 7은 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 푸르만(Fuhrman) 등급 3 등급 이상의 투명 세포 신장 세포 암(clear cell renal cell carcinoma, CCRCC)의 단변량 및 다변량 분석을 도시한다.7 illustrates univariate and multivariate analyzes of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC) of Fuhrman grade 3 or higher according to various embodiments of the present disclosure;

도 7을 참고하면, 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III)을 지닌 투명 세포 RCC가 SRMs에서 발견되었다. 여기서, 종양 크기 3.8cm 이상(≥3.8 cm)(승산비(Odds ratio, OR) = 2.15(95% 신뢰 구간(confidence interval, CI): 1.259-3.680, 9 = 0.005) 및 평균 HU(≥29.1)(OR = 3.21(1.990-5.172), p <0.001)은 독립적인 예측 변수였다. 잠재적인 변수로서 픽셀 수를 제외하고, 분산 팽창 계수가 1.8 미만인 것을 관찰함으로써 확인된 바와 같이, 해로운 공선성(collinearity)은 없었다.Referring to FIG. 7 , clear cell RCCs with Fuhrman grade 3 or higher (≥III) were found in SRMs. Here, tumor size ≥3.8 cm (≥3.8 cm) (Odds ratio (OR) = 2.15 (95% confidence interval (CI): 1.259-3.680, 9 = 0.005) and mean HU (≥29.1) (OR = 3.21 (1.990-5.172), p < 0.001) was an independent predictor. Excluding the number of pixels as a potential variable, detrimental collinearity, as confirmed by observing that the variance expansion coefficient was less than 1.8, was ) was not present.

이에 따라서, 종양 크기와 평균 HU가 종양 등급에 대한 중요한 예측 인자임을 결정했다. 이전의 연구들은 종양의 공격성이 크기에 따라 증가한다고 보고했다. 미국 국립 종합 암 네트워크(National Comprehensive Cancer Network, NCCN) 가이드 라인은 또한 4cm 이내의 종양에 대해서만 적극적인 추적 관찰(active surveillance, AS)을 권고한다.Accordingly, we determined that tumor size and mean HU are important predictors for tumor grade. Previous studies have reported that tumor aggressiveness increases with size. The US National Comprehensive Cancer Network (NCCN) guidelines also recommend active surveillance (AS) only for tumors within 4 cm.

3.8cm 이상의 종양 크기가 푸르만 등급(Fuhrman grade) 2등급 이하(≤II) 및 3등급 이상(≥III)을 구별하는 요소로 확인될 수 있다는 사실과 관련하여, 본 발명의 결과는 이전 연구의 결과와 유사하다. 그러나, 종양의 크기가 4cm 미만인 경우, 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III)을 가진 여러 사례가 발견되었다. 또한, 신장 생체 검사에서 RCC로 진단된 경우, 본 발명을 포함하여 신장 생체 검사를 포함하는 연구의 데이터는 푸르만 등급(Fuhrman grade)이 약 10-25%의 케이스들에서 보고되지 않았음을 보여준다. 게다가, 생체 검사와 최종 병리학 간의 등급 차이는 57.6%로 이전 연구 결과(43.3-69.8%)와 유사하다. 그러나, 평균 HU는 생체 검사 종양 등급 보고 여부에 관계없이 최종 병리학적 등급을 예측하는데 도움이 되는 것으로 나타났다.Regarding the fact that a tumor size of 3.8 cm or more can be identified as a distinguishing factor between Fuhrman grade 2 or less (≤II) and 3 or more (≥III) grades, the results of the present invention are similar to those of previous studies. similar to the result. However, several cases with Fuhrman grade 3 or higher (≥III) were found when the tumor was less than 4 cm in size. In addition, when diagnosed with RCC on kidney biopsy, data from studies including kidney biopsy, including the present invention, show that no Fuhrman grade was reported in about 10-25% of cases. . Moreover, the grade difference between biopsy and final pathology was 57.6%, similar to the results of the previous study (43.3-69.8%). However, mean HU has been shown to be helpful in predicting final pathological grade, whether or not biopsy tumor grade is reported.

본 발명은 두 가지 중요한 임상적 의미를 갖는다. 첫째, 본 발명은 신장 생체 검사에서 투명 세포 RCC로 진단된 AS 환자를 선택하는데 유용하다. 또한, 신장 생체 검사에서 푸르만 등급(Fuhrman grade)의 유효하거나 또는 저등급을 제시하지 않은 투명 세포 RCC 환자에서, 평균 HU는 최종 병리학에서 정확한 푸르만 등급(Fuhrman grade)을 예측하여 AS에 적합한지 여부를 결정하는 데 유용할 것이다. 둘째, 후속 치료 기간 동안 확인 가능한 신장 생체 검사와 같은 침습적인 절차없이 단지 NCCT 단계만 추가함으로써, 본 발명은 암이 악화될지 여부를 예측하는 데 유용하다. 따라서 개입에 대한 모니터링 및 종료 기준을 제시할 수 있다.The present invention has two important clinical implications. First, the present invention is useful for selecting AS patients diagnosed with clear cell RCC on renal biopsy. In addition, in clear-cell RCC patients who did not present a valid or low Fuhrman grade on renal biopsy, the mean HU predicts the correct Fuhrman grade at the final pathology to determine whether the patient is suitable for AS. It will be useful to decide whether or not Second, by adding only the NCCT step without an invasive procedure such as an identifiable kidney biopsy during the subsequent treatment period, the present invention is useful for predicting whether a cancer will worsen. Therefore, it can provide monitoring and termination criteria for interventions.

현재까지 부분 신장 절제술 후 RCC를 처음 진단할 때 이미징 분석에서 종양 등급을 가진 발표된 데이터는 드물다. 몇몇 연구에서 신장 생체 검사의 병리학적 다운 그레이드가 확인되었다. 그러나, 본 발명은 수술 표본에서 푸르만 등급(Fuhrman grade)을 예측하는 새로운 기준을 처음으로 제시한다.To date, published data with tumor grade in imaging analysis when RCC is first diagnosed after partial nephrectomy are rare. A pathological downgrade of renal biopsy was confirmed in several studies. However, the present invention presents for the first time a new criterion for predicting Fuhrman grade in surgical specimens.

실험의 결과로서, 373명의 환자(종양의 크기 중간값 2.8cm)에서 RCC로 진단된 환자는 357명(95.7%)이었다. 투명 세포 유형(90.5%)이 가장 일반적인 하위 유형이었다. 종양 크기(≥3.8 cm)와 평균 HU(≥29.1)는 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III)인 투명 세포 RCC에서 독립적인 예측 인자였다. 검증을 위한 46명의명확 세포 RCC 환자 중 13명의 환자는 신장 생체 검사에서 푸르만(Fuhrman) 등급을 보고하지 않았다. 19명(57.6%)에서 종양의 업그레이드가 있었다. 병리학적인 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III) 및 잠재 변수와 비교할 때 평균 HU가 유의한 차이를 보이지 않는 유일한 변수이다(p = 0.103).As a result of the experiment, 357 patients (95.7%) were diagnosed with RCC in 373 patients (median tumor size of 2.8 cm). The clear cell type (90.5%) was the most common subtype. Tumor size (≥3.8 cm) and mean HU (≥29.1) were independent predictors of clear cell RCC with Fuhrman grade 3 or higher (≥III). Of the 46 clear-cell RCC patients for validation, 13 patients did not report a Fuhrman grade on renal biopsy. There was an upgrade of the tumor in 19 patients (57.6%). Pathological Fuhrman grade 3 or higher (≥III) and mean HU was the only variable with no significant difference when compared to latent variables (p = 0.103).

결론적으로, 투명 세포 RCC에 대한 평균 HU는 수술 표본에서 푸르만 등급(Fuhrman grade) 3등급 이상(≥III)을 예측하는 데 유용할 수 있다. 본 발명은 RCC에 대한 적극적인 감시를 선별하고 모니터링하는데 유용하다.In conclusion, mean HU for clear cell RCC may be useful for predicting Fuhrman grade 3 or higher (≥III) in surgical specimens. The present invention is useful for screening and monitoring active surveillance for RCC.

하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시 예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 본 발명의 프로세서(350)에 구비될 수 있다.When implementing the embodiment of the present invention using hardware, ASICs (application specific integrated circuits) or DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices) configured to perform the present invention , FPGAs (field programmable gate arrays), etc. may be provided in the processor 350 of the present invention.

한편, 상술한 방법은, 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터 판독 가능 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 본 발명의 다양한 방법들을 수행하기 위한 실행 가능한 컴퓨터 코드를 포함하는 저장 디바이스를 설명하기 위해 사용될 수 있는 프로그램 저장 디바이스들은, 반송파(carrier waves)나 신호들과 같이 일시적인 대상들은 포함하는 것으로 이해되지는 않아야 한다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, DVD 등)와 같은 저장 매체를 포함한다.Meanwhile, the above-described method can be written as a program that can be executed on a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable medium. In addition, the structure of the data used in the above-described method may be recorded in a computer-readable storage medium through various means. Program storage devices that may be used to describe a storage device comprising executable computer code for performing the various methods of the present invention should not be construed as including transitory objects such as carrier waves or signals. do. The computer-readable storage medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.) and an optically readable medium (eg, a CD-ROM, a DVD, etc.).

이상에서 설명된 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시 예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시 예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.The embodiments described above are those in which elements and features of the present invention are combined in a predetermined form. Each component or feature should be considered optional unless explicitly stated otherwise. Each component or feature may be implemented in a form that is not combined with other components or features. In addition, it is also possible to configure an embodiment of the present invention by combining some elements and/or features. The order of operations described in embodiments of the present invention may be changed. Some configurations or features of one embodiment may be included in other embodiments, or may be replaced with corresponding configurations or features of other embodiments. It is obvious that claims that are not explicitly cited in the claims can be combined to form an embodiment or included as a new claim by amendment after filing.

본 발명이 본 발명의 기술적 사상 및 본질적인 특징을 벗어나지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있음은 본 발명이 속한 분야 통상의 기술자에게명백할 것이다. 따라서, 상기 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 모든 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 권리범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석 및 본 발명의 균등한 범위 내 가능한 모든 변화에 의하여 결정되어야 한다.It will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains that the present invention can be embodied in other forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims and all possible changes within the equivalent scope of the present invention.

Claims (15)

투명 세포 신장 세포 암(clear cell renal cell carcinoma, CCRCC)의 신장 종양(small renal mass, SRM)의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 방법에 있어서,
CCRCC의 SRM에 대한 조영 증강 컴퓨터 단층 촬영(contrast enhanced computed tomography, CECT) 이미지를 획득하는 단계;
상기 CCRCC의 상기 SRM에 대한 비조영 증강 컴퓨터 단층 촬영(non-contrast enhanced computed tomography, NCCT) 이미지를 획득하는 단계;
상기 CECT 이미지에서 식별된 상기 SRM의 위치를 이용하여 상기 NCCT 이미지에서 상기 SRM의 위치를 식별하는 단계;
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 평균 하운스필드 유닛(Hounsfield unit, HU) 값을 포함하는 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값을 산출하는 단계;
상기 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값과 소정의 임계 값의 비교에 기초하여 상기 SRM의 병리학적 등급을 결정하는 단계; 및
상기 결정된 병리학적 등급을 출력하는 단계를 포함하는 방법.
A method for providing information on the pathological grade of a small renal mass (SRM) of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC), the method comprising:
acquiring a contrast enhanced computed tomography (CECT) image for the SRM of CCRCC;
acquiring a non-contrast enhanced computed tomography (NCCT) image for the SRM of the CCRCC;
identifying the location of the SRM in the NCCT image using the location of the SRM identified in the CECT image;
calculating a value of at least one image parameter including an average Hounsfield unit (HU) value of the region of the SRM in the NCCT image;
determining the pathological grade of the SRM based on a comparison of the value of the at least one image parameter with a predetermined threshold value; and
outputting the determined pathological grade.
삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 이미지 파라미터는 상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 크기, 또는 상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 HU 값의 표준 편차 중 적어도 하나를 더 포함하는 방법.
According to claim 1,
The at least one image parameter further comprises at least one of a size of the SRM in the NCCT image, or a standard deviation of a HU value of a region of the SRM in the NCCT image.
제1 항에 있어서,
상기 SRM의 병리학적 등급을 결정하는 단계는,
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 상기 평균 HU 값이 29.1 이상인 경우 상기 SRM의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정하는 단계를 포함하는 방법.
According to claim 1,
Determining the pathological grade of the SRM comprises:
and determining that the Fuhrman grade of the SRM is grade 3 or greater when the average HU value of the region of the SRM in the NCCT image is 29.1 or greater.
제4 항에 있어서,
상기 SRM의 병리학적 등급을 결정하는 단계는,
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 크기가 3.8 cm 이상인 경우, 상기 SRM의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정하는 단계를 포함하는 방법.
5. The method of claim 4,
Determining the pathological grade of the SRM comprises:
When the size of the SRM in the NCCT image is 3.8 cm or more, determining that the Fuhrman grade of the SRM is grade 3 or more.
제4 항에 있어서,
상기 SRM의 병리학적 등급을 결정하는 단계는,
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 HU 값의 상기 표준 편차가 14.2 이상인 경우 상기 SRM의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정하는 단계를 포함하는 방법.
5. The method of claim 4,
Determining the pathological grade of the SRM comprises:
and determining that the Fuhrman grade of the SRM is grade 3 or greater when the standard deviation of the HU value of the region of the SRM in the NCCT image is 14.2 or greater.
투명 세포 신장 세포 암(clear cell renal cell carcinoma, CCRCC)의 신장 종양(small renal mass, SRM)의 병리학적 등급(pathological grade)에 대한 정보를 제공하기 위한 장치에 있어서,
이미지가 저장되는 메모리;
입출력부; 및
상기 메모리 및 상기 입출력부와 기능적으로 연결된 적어도 하나의 프로세서를 포함하며,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
CCRCC의 SRM에 대한 조영 증강 컴퓨터 단층 촬영(contrast enhanced computed tomography, CECT) 이미지를 획득하고,
상기 CCRCC의 상기 SRM에 대한 비조영 증강 컴퓨터 단층 촬영(non-contrast enhanced computed tomography, NCCT) 이미지를 획득하고,
상기 CECT 이미지에서 식별된 상기 SRM의 위치를 이용하여 상기 NCCT 이미지에서 상기 SRM의 위치를 식별하고,
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 평균 하운스필드 유닛(Hounsfield unit, HU) 값을 포함하는 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값을 산출하고,
상기 적어도 하나의 이미지 파라미터의 값과 소정의 임계 값의 비교에 기초하여 상기 SRM의 병리학적 등급을 결정하며,
상기 결정된 병리학적 등급을 출력하도록 구성된 장치.
An apparatus for providing information on the pathological grade of a small renal mass (SRM) of clear cell renal cell carcinoma (CCRCC), the apparatus comprising:
memory in which images are stored;
input/output unit; and
at least one processor functionally connected to the memory and the input/output unit;
the at least one processor,
Obtaining a contrast enhanced computed tomography (CECT) image for the SRM of CCRCC,
Obtaining a non-contrast enhanced computed tomography (NCCT) image for the SRM of the CCRCC,
Identify the location of the SRM in the NCCT image using the location of the SRM identified in the CECT image,
calculating a value of at least one image parameter including an average Hounsfield unit (HU) value of the region of the SRM in the NCCT image,
determine the pathological grade of the SRM based on a comparison of the value of the at least one image parameter with a predetermined threshold,
an apparatus configured to output the determined pathological grade.
삭제delete 삭제delete 제8 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 이미지 파라미터는 상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 크기, 또는 상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 HU 값의 표준 편차 중 적어도 하나를 더 포함하는 장치.
9. The method of claim 8,
The at least one image parameter further comprises at least one of a size of the SRM in the NCCT image, or a standard deviation of a HU value of a region of the SRM in the NCCT image.
제8 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 SRM의 병리학적 등급을 결정함에 있어서,
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 상기 평균 HU 값이 29.1 이상인 경우 상기 SRM의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정하도록 더 구성된 장치.
9. The method of claim 8,
the at least one processor,
In determining the pathological grade of the SRM,
and determine that the Fuhrman grade of the SRM is grade 3 or greater if the average HU value of the region of the SRM in the NCCT image is 29.1 or greater.
제11 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 SRM의 병리학적 등급을 결정함에 있어서,
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 크기가 3.8 cm 이상인 경우, 상기 SRM의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정하도록 더 구성된 장치.
12. The method of claim 11,
the at least one processor,
In determining the pathological grade of the SRM,
and determine that a Fuhrman rating of the SRM is greater than or equal to three when the size of the SRM in the NCCT image is greater than or equal to 3.8 cm.
제11 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 SRM의 병리학적 등급을 결정함에 있어서,
상기 NCCT 이미지 내 상기 SRM의 영역의 HU 값의 상기 표준 편차가 14.2 이상인 경우 상기 SRM의 푸르만(Fuhrman) 등급이 3 등급 이상이라고 결정하도록 더 구성된 장치.
12. The method of claim 11,
the at least one processor,
In determining the pathological grade of the SRM,
and determine that the Fuhrman grade of the SRM is grade 3 or greater if the standard deviation of the HU value of the region of the SRM in the NCCT image is greater than or equal to 14.2.
제1 항, 제4 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하도록 구성되며, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 기록된 컴퓨터 프로그램.A computer program configured to perform the method according to any one of claims 1 to 7, recorded on a computer-readable storage medium.
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