美国加利福尼亚斯坦福大学医学院放射科的J.J. Heit等测试RAPID ICH能否在NCCT上准确地检测和量化脑出血病灶，结果发表在2021年1月的《AJNR Am J Neuroradiol》杂志。
——摘自文章章节
【Ref: Heit JJ, et al. AJNR Am J Neuroradiol. 2021 Jan;42(2):273-278. doi: 10.3174/ajnr.A6926. Epub 2020 Dec 24.】
因外伤、脑血管疾病、肿瘤、凝血障碍和其它疾病导致的颅内出血（ICH）病残率和死亡率很高。颅内出血的大小及严重程度与神经功能状况及患者生存状况密切相关，及时治疗可降低ICH患者的死亡率。因此，准确、及时的脑出血诊断至关重要。
RAPID ICH（iSchema View）是一种人工智能软件程序，建立在检测大血管闭塞脑缺血患者的RAPID软件平台上；用于平扫CT（NCCT）识别和确定急性脑出血。美国加利福尼亚斯坦福大学医学院放射科的J.J. Heit等测试RAPID ICH能否在NCCT上准确地检测和量化脑出血病灶，结果发表在2021年1月的《AJNR Am J Neuroradiol》杂志。该回顾性研究符合“健康保险法”（the Health Insurance Portability and Accountability Act，HIPAA）。NCCT数据来自6个医疗中心，排除有明显运动伪影和金属伪影图像，断层厚度1-5mm不等。RAPID ICH将头颅CT成像处理成为5mm层厚的48张图像，用训练数据集进行分析。训练数据包括NCCT显示的脑实质内出血（245例，30%）、脑室内出血（83例，10%）、轴外侧出血（70例，9%）、蛛网膜下腔出血（67例，8%）和无出血（457例，57%）。ICH区由神经放射学专家手动勾勒出轮廓，并存储为二进制掩码，作为训练分析的基础，这些掩码随机分为训练组（80%）和测试组（20%）。经过培训，RAPID ICH检测模块在神经网络框架Python/Kera中进行原型制作，并输入Linux服务器（4个CPU）。该服务器中，设置一个专门用于缺血性卒中分析的更大的成像平台（iSchema View）。
RAPID ICH模块在308例成人患者的数据集中得到验证，其中包括158例（52%）脑出血患者和150例（48%）非脑出血患者。由3位神经放射科专家一致决定参考标准或真实程度。他们通过Horos（Horos Project，3.3版）或Osirx（Pixmeo，第11版）处理对NCCT图像进行盲审。主要检测终点是出现任何脑出血，包括实质内出血、硬膜下出血、硬膜外出血、蛛网膜下腔出血和脑室内出血，并以二进制记录存在脑出血（ICH+）或不存在脑出血（ICH-）。次要检测终点是脑出血体积，用于独立的脑实质内或脑室内出血。由一位神经放射科医生参考标准脑出血体积对轴位图像进行手动分割；并由另一位神经放射科医生核实。在所有图像上勾勒出与脑实质内或脑室内出血相一致的高密度区，并通过Osirix（Pixmeo，第11版）进行容积定量。统计学分析包括，通过与ICH+参考标准比较，计算ICH+的RAPID ICH鉴定敏感度、特异度、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）、阳性似然比（LR）和阴性似然比（LR）。所有统计分析均使用JMP Pro 15（SAS研究所）进行。
神经放射学专家在308例患者的NCCT影像中，发现158例（51.2%）脑出血（ICH+），其中ICH+是脑实质内出血（79例，50%），轴外（extra-axial）出血（39例，25%）、蛛网膜下腔出血（25例，16%）、脑室内出血（10例，6%）和其它出血（5例，3%）较少见。作者将RAPID ICH检测脑出血与3位神经放射科专家的共识进行比较（表1）。
表1. RAPID ICH结果与神经放射专家的结论对比
RAPID ICH准确识别151/158例ICH+病例和143/150例ICH-病例。RAPID ICH检测脑出血具有较高的敏感性（0.956；95% CI，0.911-0.978）、特异性（0.953；95% CI，0.907-0.977）、阳性预测值（0.956；95% CI，0.911-0.978）和净现值（0.953；95% CI，0.907-0.977）。NCCT影像中，RAPID ICH检测未发现出血（假阴性）病例的脑出血体积较小（1.5mL）和位于脑实质内、脑室内和硬膜下（图1）。
图1. RAPID ICH假阳性和假阴性的NCCT成像。A.RAPID ICH将前颅底骨质伪影误认为脑出血（红圈）--假阳性；B.RAPID ICH未发现左侧丘脑的少量出血（黄色箭头所指）--假阴性；C.RAPID ICH未发现少量蛛网膜下腔出血和脑室出血（黄色箭头所指）--假阴性。
作者认为，RAPID ICH与神经放射学专家对脑出血体积定量准确性均较高，可使用Osirix分割和自动量化ICH体积，RAPID ICH量化的ICH体积与神经放射学专家判断之间的相关性很强（相关系数r=0）；RAPID ICH检测的ICH平均体积为12mL，而神经放射学专家测定8mL，两者绝对误差中位数3mL（图2）。
图2. RAPID ICH与神经放射学专家对脑实质或脑室出血体积的判读。1例右侧基底节出血病例，A图中绿线由医生描画，B图中红线由RAPID ICH描绘；C图显示，RAPID ICH与神经放射学专家脑出血判断的符合度。
该研究结果表明，RAPID ICH对脑出血的检出及脑实质和脑室内出血的体积定量具有较高的准确性。卷积神经网络方法的总体稳健性表明，自动脑出血检测已经比较成熟，可以引入临床实践。
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