Skip to main content
Erschienen in: European Spine Journal 12/2023

16.09.2023 | Original Article

Predictive value of texture analysis on lumbar MRI in patients with chronic low back pain

verfasst von: Vicente-Jose Climent-Peris, Luís Martí-Bonmatí, Alejandro Rodríguez-Ortega, Julio Doménech-Fernández

Erschienen in: European Spine Journal | Ausgabe 12/2023

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Purpose

The aim of this study was to determine whether MRI texture analysis could predict the prognosis of patients with non-specific chronic low back pain.

Methods

A prospective observational study was conducted on 100 patients with non-specific chronic low back pain, who underwent a conventional MRI, followed by rehabilitation treatment, and revisited after 6 months. Sociodemographic variables, numeric pain scale (NPS) value, and the degree of disability as measured by the Roland–Morris disability questionnaire (RMDQ), were collected. The MRI analysis included segmentation of regions of interest (vertebral endplates and intervertebral disks from L3–L4 to L5–S1, paravertebral musculature at the L4–L5 space) to extract texture variables (PyRadiomics software). The classification random forest algorithm was applied to identify individuals who would improve less than 30% in the NPS or would score more than 4 in the RMDQ at the end of the follow-up. Sensitivity, specificity, and the area under the ROC curve were calculated.

Results

The final series included 94 patients. The predictive model for classifying patients whose pain did not improve by 30% or more offered a sensitivity of 0.86, specificity 0.57, and area under the ROC curve 0.71. The predictive model for classifying patients with a RMDQ score 4 or more offered a sensitivity of 0.83, specificity of 0.20, and area under the ROC curve of 0.52.

Conclusion

The texture analysis of lumbar MRI could help identify patients who are more likely to improve their non-specific chronic low back pain through rehabilitation programs, allowing a personalized therapeutic plan to be established.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Vos T, Barber RM, Bell B et al (2015) Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 301 acute and chronic diseases and injuries in 188 countries, 1990–2013: a systematic analysis for the global burden of disease study 2013. Lancet 86(9995):743–800. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(15)60692-4CrossRef Vos T, Barber RM, Bell B et al (2015) Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 301 acute and chronic diseases and injuries in 188 countries, 1990–2013: a systematic analysis for the global burden of disease study 2013. Lancet 86(9995):743–800. https://​doi.​org/​10.​1016/​S0140-6736(15)60692-4CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Mayerhoefer ME, Stelzeneder D, Bachbauer W, Welsch GH, Mamisch TC, Szczypinski P et al (2012) Quantitative analysis of lumbar intervertebral disc abnormalities at 3.0 Tesla: value of T2 texture features and geometric parameters. NMR Biomed 25(6):866–872. https://doi.org/10.1002/nbm.1803CrossRefPubMed Mayerhoefer ME, Stelzeneder D, Bachbauer W, Welsch GH, Mamisch TC, Szczypinski P et al (2012) Quantitative analysis of lumbar intervertebral disc abnormalities at 3.0 Tesla: value of T2 texture features and geometric parameters. NMR Biomed 25(6):866–872. https://​doi.​org/​10.​1002/​nbm.​1803CrossRefPubMed
11.
Zurück zum Zitat Ketola JHJ, Inkinen SI, Karppinen J, Niinimäki J, Tervonen O, Nieminen MT (2021) T2-weighted magnetic resonance imaging texture as predictor of low back pain: a texture analysis-based classification pipeline to symptomatic and asymptomatic cases. J Orthop Res 39(11):2428–2438CrossRefPubMed Ketola JHJ, Inkinen SI, Karppinen J, Niinimäki J, Tervonen O, Nieminen MT (2021) T2-weighted magnetic resonance imaging texture as predictor of low back pain: a texture analysis-based classification pipeline to symptomatic and asymptomatic cases. J Orthop Res 39(11):2428–2438CrossRefPubMed
25.
Zurück zum Zitat Ketola JHJ, Inkinen SI, Karppinen J, Niinimäki J, Tervonen O, Nieminen MT (2021) T2-weighted magnetic resonance imaging texture as predictor of low back pain: a texture analysis-based classification pipeline to symptomatic and asymptomatic cases. J Orthop Res 39(11):2428–2438. https://doi.org/10.1002/jor.24973CrossRefPubMed Ketola JHJ, Inkinen SI, Karppinen J, Niinimäki J, Tervonen O, Nieminen MT (2021) T2-weighted magnetic resonance imaging texture as predictor of low back pain: a texture analysis-based classification pipeline to symptomatic and asymptomatic cases. J Orthop Res 39(11):2428–2438. https://​doi.​org/​10.​1002/​jor.​24973CrossRefPubMed
30.
Metadaten
Titel
Predictive value of texture analysis on lumbar MRI in patients with chronic low back pain
verfasst von
Vicente-Jose Climent-Peris
Luís Martí-Bonmatí
Alejandro Rodríguez-Ortega
Julio Doménech-Fernández
Publikationsdatum
16.09.2023
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
European Spine Journal / Ausgabe 12/2023
Print ISSN: 0940-6719
Elektronische ISSN: 1432-0932
DOI
https://doi.org/10.1007/s00586-023-07936-6

Weitere Artikel der Ausgabe 12/2023

European Spine Journal 12/2023 Zur Ausgabe

Arthropedia

Grundlagenwissen der Arthroskopie und Gelenkchirurgie. Erweitert durch Fallbeispiele, Videos und Abbildungen. 
» Jetzt entdecken

Knie-TEP: Kein Vorteil durch antibiotikahaltigen Knochenzement

29.05.2024 Periprothetische Infektionen Nachrichten

Zur Zementierung einer Knie-TEP wird in Deutschland zu über 98% Knochenzement verwendet, der mit einem Antibiotikum beladen ist. Ob er wirklich besser ist als Zement ohne Antibiotikum, kann laut Registerdaten bezweifelt werden.

Häusliche Gewalt in der orthopädischen Notaufnahme oft nicht erkannt

28.05.2024 Häusliche Gewalt Nachrichten

In der Notaufnahme wird die Chance, Opfer von häuslicher Gewalt zu identifizieren, von Orthopäden und Orthopädinnen offenbar zu wenig genutzt. Darauf deuten die Ergebnisse einer Fragebogenstudie an der Sahlgrenska-Universität in Schweden hin.

Fehlerkultur in der Medizin – Offenheit zählt!

28.05.2024 Fehlerkultur Podcast

Darüber reden und aus Fehlern lernen, sollte das Motto in der Medizin lauten. Und zwar nicht nur im Sinne der Patientensicherheit. Eine negative Fehlerkultur kann auch die Behandelnden ernsthaft krank machen, warnt Prof. Dr. Reinhard Strametz. Ein Plädoyer und ein Leitfaden für den offenen Umgang mit kritischen Ereignissen in Medizin und Pflege.

Mehr Frauen im OP – weniger postoperative Komplikationen

21.05.2024 Allgemeine Chirurgie Nachrichten

Ein Frauenanteil von mindestens einem Drittel im ärztlichen Op.-Team war in einer großen retrospektiven Studie aus Kanada mit einer signifikanten Reduktion der postoperativen Morbidität assoziiert.

Update Orthopädie und Unfallchirurgie

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.