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Computergestützte 3D Klassifikation von Acetabulumfrakturen im analytischen Vergleich – Eine Evaluation
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A. Kristen
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Homburg, Germany
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R. Kurowski
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Homburg, Germany
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D. Köhler
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Homburg, Germany
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U. Culemann
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Homburg, Germany
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T. Pohlemann
- Universitätsklinikum des Saarlandes, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Homburg, Germany
| Published: | October 18, 2011 |
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Fragestellung: Etablierte Systeme zur Klassifikation von Acetabulumfrakturen - zum einen nach Judet und Letournel, zum anderen nach der Arbeitsgruppe für Osteosynthese (AO) - basieren auf konventionellen Röntgenaufnahmen (Beckenübersicht anterior posterior (a.p.), Ala- und Obturatoraufnahme). Deren exakte Beurteilung verlangt ein Höchstmaß an diagnostischer Erfahrung. In der Literatur schwanken die Angaben der Kappa-Werte (statistisches Maß zur Einschätzung des Ausmaßes von Übereinstimmungen mehrerer Beurteiler nach Cohens Kappa) von 0,42 bis 0,74, welches einer moderaten bis substantiellen Übereinstimmung gleicht. Ziel der Arbeit war die Evaluation einer CT-gestützten Klassifikation für Acetabulumfrakturen von Untersuchern unterschiedlichen Erfahrungsniveaus.
Methodik: Unterschiedlich erfahrene Untersucher (5 erfahrene/5 unerfahrene) mit jeweils 8 zu untersuchenden Acetabulumfrakturen. Umrechnung des CT-Datensatzes der jeweiligen Acetabulumfraktur in 2D-Mercatorprojektion (Matrixgröße 100x275 Pixel). Markierung der Frakturanteile durch die Untersucher und Auftragung der erkannten Frakturareale in einer Matrix. Pixelgenaue komplexe mathematische Analyse der Matrix und Darstellung der Häufigkeitsverteilungen der erkannten Frakturanteile.
Ergebnisse und Schlussfolgerungen:
- 1.
- 100% Übereinstimmung der Markierung von rund 25% der relevanten Frakturfläche.
- 2.
- 90% Übereinstimmung der Markierung von rund 60% der relevanten Frakturfläche.
- 3.
- 80% Übereinstimmung der Markierung von rund 75% der relevanten Frakturfläche.
Die Darstellung der Frakturmatrix ist nahezu untersucher- und erfahrungsunabhängig, der Kappa-Wert je nach Schwellwert der untersuchten Frakturmatrixanteile >0,8 (bei 70% Übereinstimmung der Frakturfläche unter den Untersuchern, Abbildung 1 [Abb. 1]). Das Ergebnis ist hierbei unabhängig vom untersuchten Frakturtyp (nach Judet und Letournel). Die vorgestellte, evaluierte Methode zeigt eine signifikant höhere Kohärenz zwischen den Untersuchern, ganz gleich, ob erfahren oder unerfahren. Es können so Acetabulumfrakturen wesentlich untersucherunabhängiger mit geringerem interobserver-Bias erkannt werden. Durch Frakturtyp-charakteristische Kennlinien in der Mercatorprojektion kann den individuellen Acetabulumfrakturtypen (nach Judet und Letournel) eine eindeutige Klassifikation in Mercator-Projektion zugeteilt werden. In Zukunft soll so eine automatisierte Frakturtyp-Erkennung und Klassifikation computerassistiert möglich werden.
