Contribution of digital pathology on the determination of liver steatosis ratio

Amaç: Yağlanma oranı, steatohepatit tanısında ve transplantasyon öncesi verici adayı karaciğer biyopsilerinde değerlendirilmesi gereken parametrelerdendir. Kantitatif/semikantitatif olarak değerlendirilen yağlanma yüzdeleri, gözlemci-içi ve gözlemciler arası farklılık göstermektedir. Bu farklılığı en aza indirgemek amaçlı, görüntü analizi yöntemleri geliştirilmektedir. Çalışmamızda, karaciğer yağlanmasını taklit eden sanal olarak oluşturulmuş dijitalize resimler, patologlar tarafından incelenmiştir. Sonuçların bilgisayarca hesaplanan değerler ile uyum oranları ve klinik yönetimi etkileyecek değerlendirme farklılıklarına neden olup olmadığı araştırılmıştır. Yöntem: ’Kameram’ programı ile hazırlanmış, pembe zeminde, yağlanmayı temsil eden, alan ölçüleri bilinen beyaz dairesel boşluklar içeren 9 resim, İstanbul Hepatopankreatobiliyer patoloji çalışma grubu ile paylaşıldı. Katılımcılardan her resim için yağlanma yüzdesi belirtmeleri istendi. Sonuçlar, bilgisayar tarafından hesaplanan değerler ile kıyaslandı. Bulgular: Çalışmaya 19 patolog katıldı. Onbeşi resimlerin tamamında ya da çoğunda bilgisayarın hesapladığı değerlere göre yüksek yağlanma yüzdesi belirtti. Sadece 1 katılımcı, bilgisayar ile aynı değerleri bildirdi. Bilgisayar değerleri ile patologların değerleri arasında %40’a kadar yüksek, %20’ye kadar düşük değişkenlik mevcuttu. Resimlerin verici adayı karaciğerini temsil ettiği düşünüldüğünde, 11 patolog 1 olguda, 4 patolog 2 olguda, 1 patolog 3 olguda klinik yönetimi etkileyebilecek değerlendirme yaparken, 3 patolog tüm olgularda klinik yönetimi etkilemeyecek değerlendirme yaptı. Resimlerin steatohepatit değerlendirmesini temsil ettiği düşünüldüğünde, sadece 2 resim tüm patologlar tarafından bilgisayar ile aynı şekilde skorlandı ve resimlerin 5’inde en az 2 patologun bilgisayar değerlerine göre yüksek skor verdiği görüldü. Patologlar arası uyum steatohepatit ve verici karaciğerini değerlendirmede orta-iyi düzeydeydi (sırasıyla kappa değerleri: 0.51 ve 0.63) Sonuç: Çalışmamızda, karaciğer yağlanma oranlarının patologlar tarafından genel olarak yüksek değerlendirildiği gözlenmektedir. Steatohepatit sınıflamasında ve greft yönetimi açısından kliniği farklı etkileyen kararlar verilebileceği düşünülmüştür. Patoloji rutinine her geçen gün daha fazla dahil olan bilgisayar destekli otomatize programların, patologlar arası değerlendirme farklılıkları ve klinik yansımaları nedeniyle, karaciğer yağlanma oranlarının doğru tespitinde de yeri olabileceği görülmektedir.Objective: The rate of steatosis is the parameter that should be assessed in steatohepatitis and donor liver biopsies before transplantation. The percentage of steatosis, evaluated as quantitative / semiquantitative, differs between observers and intra-observers. Various image analysis methods have been developed in order to reduce this difference. In our study, pathologists examined virtually created digitized images mimicking liver fat. The results’ accuracy rates and differences in assessment, that would impact clinical management, were investigated. Methods: Nine pictures with white circles on a pink background, simulating steatosis, were prepared with the ‘Kameram’ program. The steatosis area was calculated by computer. These pictures were shared with the Istanbul Hepatopancreatobiliary pathology study group. Participants were asked to specify the percentage of steatosis for each image. The results were compared to computer values. Results: Nineteen pathologists participated in the evaluation. Fifteen of the pathologists indicated higher steatosis percentage than the computirised calculated values, either in all pictures or most of the pictures. Only 1 participant reported the same values with the computer. Difference between computer values and pathologists' values ranged from as high as 40% to as low as 20%. When the images were thought to represent the donor liver, only 3 pathologists succeeded in proper clinical management in all cases, while 11 of the pathologists had misdiagnosed clinical management in 1 case, 4 pathologists in 2 cases, 1 pathologist in 3 cases. When it was thought that the pictures represented the steatohepatitis evaluation, all pathologists correctly scored only 2 pictures and at least 2 pathologists gave high scores in 5 of the pictures. Inter-pathologist agreement was moderate to good with assessing steatohepatitis and donor liver (kappa values, respectively: 0.51 and 0.63). Conclusion: In our study, it is observed that pathologists generally evaluate the steatosis rate higher than real calculated values. This can affect the clinic, in both steatohepatitis scoring classification and graft management differently. Computer-aided automated programs, which are increasingly used in routine pathology to overcome the differences in pathologist evaluations and clinical manifestations, also can have a role in the detection of liver steatosis ratio