ESTIMATION TOMODENSITOMETRIQUE DE LA COMPOSITION DES CALCULS URINAIRES
Introduction : Dans le but d’améliorer la caractérisation des lithiases à partir d’un examen scanner sans injection, nous déterminons par une analyse automatique tridimensionnelle des calculs les zones les plus homogènes.
Matériels et méthodes : 118 calculs dont la composition est connue par spectro-photométrie infrarouge ont été étudiés ex-vivo. Les calculs constitués d’au moins 75% d’un même composé ont été retenus comme étant purs. Une acquisition standard (120 kV – 250 mas) a été réalisée à partir d’un scanner 64 barrettes permettant d’obtenir des voxels de 0.75 X 0.75 X 1 mm.. Les calculs ont été automatiquement extraits des images et la densité (en Unité Housfield) de chaque voxel composant le calcul a été recueillie. L’analyse de la variation de densité pour des voxels connexes en 3D a permis de révéler les zones les plus homogènes au sein des calculs. La densité de ces zones homogènes pour les calculs purs a servi de règle pour caractériser la densité de chaque composé chimique par une classification bayesienne. Les composés suivants ont été étudiés : Acide Urique, oxalate de calcium monohydraté (C1) et dihydraté (C2), brushite, struvite, cystine, carbapatite et PAM.
Résultats : 7397 voxels provenant de 44 calculs purs ont été extraits pour établir les distributions des densités des différents composés. Le C1 et la Brushite ont été groupés en raison d’un chevauchement important des densités. Une crossvalidation sur ces mêmes voxels permet de mettre en évidence que: 68% des voxels sont bien classés et que la composition des calculs purs est établie dans 75% des cas. En appliquant cette règle de classification à l’ensemble des 118 calculs, le composé principal est correctement établi dans 45% des calculs. Cela est du au fait que la carbapatite n’est pas individualisée du fait du faible nombre de voxels d’apprentissage pour ce composé.
Conclusion : Cette approche permet de caractériser automatiquement la composition de 75% des calculs purs. Des travaux sont en cours pour isoler la carbapatite et aboutir à une meilleure classification des calculs hétérogènes.