배경: 본 연구는 비알코올성 지방간질환(NAFLD)이 의심되는 환자에서 간 지방증의 등급 분류에 자기공명(MR) 프로톤 밀도 지방분율(MR-proton density fat fraction, PDFF) 기반 방사선영상(방사믹스; radiomics) 분석의 진단 가능성을 평가하고자 하였다. 방법: 본 후향적 연구에는 NAFLD가 의심되어 간 실질 조직검사를 시행받은 106명의 환자가 포함되었다. 모든 환자에서 3.0-T 스캐너를 사용하여 MR-PDFF와 MR 분광(MR spectroscopy)을 시행하였다. MR-PDFF 영상의 전용적 분할(whole-volume segmentation) 이후, 상용 프로그램을 이용하여 833개의 방사선영상 특징을 분석하였다. 방사선학적 특징으로는 여러 관심영역(region of interest)의 중간값과 평균값 및 다양한 임상적 특징을 분석하였다. 무작위 포레스트 회귀기(random forest regressor)를 사용하여 중요 방사선영상, 방사선학적, 임상적 특징을 추출하였다. 모델은 NAFLD 지방증 등급을 분류하기 위해 10-fold 교차검증을 20회 반복하여 학습하였다. 분류기를 사용하여 지방증 등급을 진단하기 위한 수신자조작특성곡선(ROC) 아래 면적(AUROC)을 평가하였다. 결과: 병리학적 간 지방증 수준은 저등급 지방증(등급, 0-1; n=82)과 고등급 지방증(등급, 2-3; n=24)으로 분류되었다. 방사선영상 분석에서 15개의 중요한 특징이 추출되었으며, 가장 중요한 3개 특징은 웨이블릿-LLL 인접(gray tone difference matrix coarseness), 원자료 1차 통계(mean), 그리고 90번째 백분위수였다. 방사선학적 지표에서 MR-PDFF의 평균값이나 중간값보다 MR 분광의 평균값이 더 중요한 특징으로 추출되었다. 임상적 특징 중에서는 알라닌 아미노전이효소(alanine aminotransferase)가 가장 중요한 특징으로 확인되었다. 방사선영상을 이용한 분류기의 AUROC는 방사선학적 지표의 AUROC와 비교할 만한 수준이었으며(각각 0.94 ± 0.09 및 0.96 ± 0.08), 두 지표 모두 유사한 성능을 보였다. 결론: MR-PDFF 유래 방사선영상 분석은 NAFLD가 의심되는 환자에서 간 지방증의 등급 분류를 위한 비교 가능한 대안적 방법을 제공할 수 있다.
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