Purpose To develop a convolutional neural network (CNN)-based program to analyze maximum intensity projection (MIP) images of 2-deoxy-2-[F-18]fluoro-d-glucose (FDG) positron emission tomography (PET) scans, aimed at predicting lymph node metastasis of non-small cell lung cancer (NSCLC), and to evaluate its effectiveness in providing diagnostic assistance to radiologists.Methods We obtained PET images of NSCLC from public datasets, including those of 435 patients with available N-stage information, which were divided into a training set (n = 304) and a test set (n = 131). We generated 36 maximum intensity projection (MIP) images for each patient. A residual network (ResNet-50)-based CNN was trained using the MIP images of the training set to predict lymph node metastasis. Lymph node metastasis in the test set was predicted by the trained CNN as well as by seven radiologists twice: first without and second with CNN assistance. Diagnostic performance metrics, including accuracy and prediction error (the difference between the truth and the predictions), were calculated, and reading times were recorded.Results In the test set, 67 (51%) patients exhibited lymph node metastases and the CNN yielded 0.748 predictive accuracy. With the assistance of the CNN, the prediction error was significantly reduced for six of the seven radiologists although the accuracy did not change significantly. The prediction time was significantly reduced for five of the seven radiologists with the median reduction ratio 38.0%.Conclusion The CNN-based program could potentially assist radiologists in predicting lymph node metastasis by increasing diagnostic confidence and reducing reading time without affecting diagnostic accuracy, at least in the limited situations using MIP images.
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Zheng, Zhonghang
Wang, Jie
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Wang, Jie
Tan, Weiyue
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Tan, Weiyue
Zhang, Yi
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Zhang, Yi
Li, Jing
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Li, Jing
Song, Ruiting
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Song, Ruiting
Xing, Ligang
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Radiat Oncol, Jinan, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Xing, Ligang
Sun, Xiaorong
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
Frings, Virginie
de Langen, Adrianus J.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Pulm Dis, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
de Langen, Adrianus J.
Smit, Egbert F.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Pulm Dis, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
Smit, Egbert F.
van Velden, Floris H. P.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
van Velden, Floris H. P.
Hoekstra, Otto S.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
Hoekstra, Otto S.
van Tinteren, Harm
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Ctr Comprehens Canc, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
van Tinteren, Harm
Boellaard, Ronald
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
机构:
Univ Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Kolinger, Guilherme D.
Garc, David Vallez
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Garc, David Vallez
Kramer, Gerbrand Maria
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Kramer, Gerbrand Maria
Frings, Virginie
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Frings, Virginie
Zwezerijnen, Gerben J. C.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Zwezerijnen, Gerben J. C.
Smit, Egbert F.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Pulmonol, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, Netherlands
Antoni Leeuwenhoek Hosp, Dept Thorac Oncol, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Smit, Egbert F.
de Langen, Adrianus Johannes
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Antoni Leeuwenhoek Hosp, Dept Thorac Oncol, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
de Langen, Adrianus Johannes
Buvat, Irene
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Paris Saclay, Inst Curie, Lab Imagerie Translat Oncol, INSERM, Orsay, FranceUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Buvat, Irene
Boellaard, Ronald
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Zheng, Zhonghang
Wang, Jie
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Wang, Jie
Tan, Weiyue
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Tan, Weiyue
Zhang, Yi
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Zhang, Yi
Li, Jing
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Li, Jing
Song, Ruiting
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Song, Ruiting
Xing, Ligang
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Radiat Oncol, Jinan, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
Xing, Ligang
Sun, Xiaorong
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Shandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Shandong Canc Hosp & Inst, Dept Nucl Med, Jinan 250117, Shandong, Peoples R ChinaShandong First Med Univ & Shandong Acad Med Sci, Dept Grad, Jinan, Shandong, Peoples R China
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
Frings, Virginie
de Langen, Adrianus J.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Pulm Dis, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
de Langen, Adrianus J.
Smit, Egbert F.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Pulm Dis, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
Smit, Egbert F.
van Velden, Floris H. P.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
van Velden, Floris H. P.
Hoekstra, Otto S.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
Hoekstra, Otto S.
van Tinteren, Harm
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Ctr Comprehens Canc, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
van Tinteren, Harm
Boellaard, Ronald
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Vrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, NetherlandsVrije Univ Amsterdam Med Ctr, Dept Nucl Med & PET Res, NL-1007 MB Amsterdam, Netherlands
机构:
Univ Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Kolinger, Guilherme D.
Garc, David Vallez
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Garc, David Vallez
Kramer, Gerbrand Maria
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Kramer, Gerbrand Maria
Frings, Virginie
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Frings, Virginie
Zwezerijnen, Gerben J. C.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Zwezerijnen, Gerben J. C.
Smit, Egbert F.
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Amsterdam, Dept Pulmonol, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, Netherlands
Antoni Leeuwenhoek Hosp, Dept Thorac Oncol, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Smit, Egbert F.
de Langen, Adrianus Johannes
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Antoni Leeuwenhoek Hosp, Dept Thorac Oncol, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
de Langen, Adrianus Johannes
Buvat, Irene
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Paris Saclay, Inst Curie, Lab Imagerie Translat Oncol, INSERM, Orsay, FranceUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Buvat, Irene
Boellaard, Ronald
论文数: 0引用数: 0
h-index: 0
机构:
Univ Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands
Univ Amsterdam, Dept Radiol & Nucl Med, VU Med Ctr, Med Ctr, Amsterdam, NetherlandsUniv Groningen, Univ Med Ctr Groningen, Med Imaging Ctr, Groningen, Netherlands