Radiomica placentare e uterina ed esiti del parto: uno studio osservazionale

Abstract

Introduzione: La Radiomica è un approccio quantitativo alle immagini biomediche basato sull’assunto che le immagini clinico-strumentali contengano informazioni legate a processi patologici che sfuggono all’occhio umano ma che possono essere quantificate matematicamente. Obiettivi: Differenziare, in base ai parametri radiomici placentari e miometriali, le gravidanze che evolvono in parto cesareo. Metodi: È stato condotto uno studio retrospettivo in cui sono state raccolte circa 830 immagini ecografiche anonime da diverse epoche gestazionali. L’analisi si è concentrata sulla segmentazione manuale di sei Regioni di Interesse (ROI). Le caratteristiche testurali, dopo essere state estratte con PyRadiomics, sono state sottoposte a selezione attraverso una classificazione di importanza basata su Random Forest. Le caratteristiche più informative sono quindi state utilizzate per costruire modelli di regressione logistica volti a predire gli endpoint clinici, nello specifico il parto cesareo ed il parto cesareo urgente in corso di travaglio. Risultati: L’elaborazione delle immagini ecografiche ha evidenziato pattern testurali distintivi che, in determinate epoche gestazionali, risultano significativamente associati al rischio di ricorso al taglio cesareo d’urgenza. Tra 23-33 settimane, la run entropy (GLRLM) placentare è risultata associata a minori odds di parto cesareo d’urgenza (OR 0.05 in multivariata; p<0.05). Oltre le 33 settimane, sono emersi predittori di aumento del rischio di parto cesareo urgente nel PUM e nella placenta (GLSZM size zone non uniformity OR 53.32; GLSZM large area high gray level emphasis OR 68.47; GLDM low gray level emphasis OR 7.51; tutti p<0.05 in multivariata). Conclusioni: Questi risultati supportano la fattibilità di un admission test point-of-care, rapido e non invasivo, in grado di fornire in tempo reale una stratificazione del rischio intrapartum, supportando le decisioni cliniche e assistenziali nell’ambito della gestione del travaglio.

Introduction: Radiomics is a quantitative approach to biomedical imaging based on the assumption that clinical-instrumental images contain information related to pathological processes that escape the human eye but can be quantified mathematically. Objectives: To differentiate, based on placental and myometrial radiomic parameters, pregnancies that evolve into caesarean section. Methods: A retrospective study was conducted in which approximately 830 anonymous ultrasound images from different gestational ages were collected. The analysis focused on the manual segmentation of six Regions of Interest (ROIs). After being extracted with PyRadiomics, the textural characteristics were selected through a Random Forest-based importance classification. The most informative features were then used to construct logistic regression models aimed at predicting clinical endpoints, specifically caesarean section and emergency caesarean section during labour. Results: Ultrasound image processing revealed distinctive texture patterns that, at certain gestational ages, are significantly associated with the risk of emergency caesarean section. Between 23 and 33 weeks, placental run entropy (GLRLM) was associated with lower odds of emergency caesarean section (OR 0.05 in multivariate analysis; p<0.05). Beyond 33 weeks, predictors of increased risk of emergency caesarean section emerged in the PUM and placenta (GLSZM size zone non-uniformity OR 53.32; GLSZM large area high grey level emphasis OR 68.47; GLDM low grey level emphasis OR 7.51; all p<0.05 in multivariate). Conclusions: These results support the feasibility of a rapid, non-invasive point-of-care admission test capable of providing real-time intrapartum risk stratification, supporting clinical and care decisions in the management of labour.