Objective: To evaluate the usefulness of the ventricular volume percentage quantified using three-dimensional (3D) brain computed tomography (CT) data for interpreting serial changes in hydrocephalus. Materials and Methods: Intracranial and ventricular volumes were quantified using the semiautomatic 3D threshold-based segmentation approach for 113 brain CT examinations (age at brain CT examination ≤ 18 years) in 38 patients with hydrocephalus. Changes in ventricular volume percentage were calculated using 75 serial brain CT pairs (time interval 173.6 ± 234.9 days) and compared with the conventional assessment of changes in hydrocephalus (increased, unchanged, or decreased). A cut-off value for the diagnosis of no change in hydrocephalus was calculated using receiver operating characteristic curve analysis. The reproducibility of the volumetric measurements was assessed using the intraclass correlation coefficient on a subset of 20 brain CT examinations. Results: Mean intracranial volume, ventricular volume, and ventricular volume percentage were 1284.6 ± 297.1 cm3, 249.0 ± 150.8 cm3, and 19.9 ± 12.8%, respectively. The volumetric measurements were highly reproducible (intraclass correlation coefficient = 1.0). Serial changes (0.8 ± 0.6%) in ventricular volume percentage in the unchanged group (n = 28) were significantly smaller than those in the increased and decreased groups (6.8 ± 4.3% and 5.6 ± 4.2%, respectively; p = 0.001 and p < 0.001, respectively; n = 11 and n = 36, respectively). The ventricular volume percentage was an excellent parameter for evaluating the degree of hydrocephalus (area under the receiver operating characteristic curve = 0.975; 95% confidence interval, 0.948-1.000; p < 0.001). With a cut-off value of 2.4%, the diagnosis of unchanged hydrocephalus could be made with 83.0% sensitivity and 100.0% specificity. Conclusion: The ventricular volume percentage quantified using 3D brain CT data is useful for interpreting serial changes in hydrocephalus.
IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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제4권2호
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pp.103-109
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2015
In this paper, a novel method for the classification of term and preterm birth is proposed based on time-frequency analysis of electrohysterogram (EHG) using multivariate empirical mode decomposition (MEMD). EHG is a promising study for preterm birth prediction, because it is low-cost and accurate compared to other preterm birth prediction methods, such as tocodynamometry (TOCO). Previous studies on preterm birth prediction applied prefilterings based on Fourier analysis of an EHG, followed by feature extraction and classification, even though Fourier analysis is suboptimal to biomedical signals, such as EHG, because of its nonlinearity and nonstationarity. Therefore, the proposed method applies prefiltering based on MEMD instead of Fourier-based prefilters before extracting the sample entropy feature and classifying the term and preterm birth groups. For the evaluation, the Physionet term-preterm EHG database was used where the proposed method and Fourier prefiltering-based method were adopted for comparative study. The result showed that the area under curve (AUC) of the receiver operating characteristic (ROC) was increased by 0.0351 when MEMD was used instead of the Fourier-based prefilter.
Purpose: Carbohydrate antigen (CA) 242 is inversely related to prognosis in many cancers. However, few data regarding CA 242 in esophageal cancer (EC) are available. The aim of this study was to determine the prognostic value of CA 242 and propose an optimum cut-off point in predicting survival difference in patients with esophageal squamous cell carcinoma (ESCC). Methods: A retrospective analysis was conducted of 192 cases. A receiver operating characteristic (ROC) curve for survival prediction was plotted to verify the optimum cuf-off point. Univariate and multivariate analyses were performed to evaluate prognostic parameters for survival. Results: The positive rate for CA 242 was 7.3% (14/192). The ROC curve for survival prediction gave an optimum cut-off of 2.15 (U/ml). Patients with CA 242 ${\leq}$ 2.15 U/ml had significantly better 5-year survival than patients with CA 242 >2.15 U/ml (45.4% versus 22.6%; P=0.003). Multivariate analysis showed that differentiation (P=0.033), CA 242 (P=0.017), T grade (P=0.004) and N staging (P<0.001) were independent prognostic factors. Conclusions: Preoperative CA 242 is a predictive factor for long-term survival in ESCC, especially in nodal-negative patients. We conclude that 2.15 U/ml may be the optimum cuf-off point for CA 242 in predicting survival in ESCC.
ROC곡선의 AUC는 측전도구의 기준 타당도를 나타내는 가장 일반화된 지표다. 본 연구는 ROC분석법을 이용하여 현행의 근로자건강진단에서 업무관련성 근골격계 질환의 고위험군을 변별하는 표준 설문지를 개발하고자 하였다. 컴퓨터를 이용하는 선박 설계업 종사자 89명, 전화번호 안내원 113명, 일반 직업 여성 79명, 주부 89명 등 총 370명의 일차 연구대상군에 대한 재활의 학과 전문의의 최종 진단결과를 기준으로 1996년에 개발된 '근로자의 신체 증상에 관한 설문지'의 응답결과를 비교하였다. 근골격계 질환과의 관련성이 높은 문항조합을 선정하고 문항별 가중치를 산출하기 위해 로짓회귀분석, 상관분석 등을 실시하였으며, 문항조합 및 가중치 산출방법이 서로 다른 4가지 설문모형에 따른 AUC를 비교 하였다. 또한, 국내 모 자동차조립공장 근로자 225명의 설문결과와 산업의학 전문의의 진단결과 자료를 이용하여 4가지 설문모형의 AUC 재현도를 확인하였다. 분석 결과, 통계적으로 유의 한 차이는 없었으나 문항수를 줄여도 문항별 응답수준별 가중치를 부여하면 AUC가 일관되게 증가함을 확인하였다. 증상문항 4개와 신체부위문항 7개를 통합한 11개 문항에 가중치를 부여하는 모형이 변별력, 재현도, 편의성 측면에서 우수한 것으로 나타나, 이를 기준으로 새로운 업무관련성 근골격계 질환 설문지를 설계할 수 있었다. 문항수가 적으면서도 타당도는 높은 설문지를 개발하고, 상대적인 비교평가에 쓰일 수 있는 정량적 가중치를 제시한 것이 본 연구의 주요성과라 할 수 있다. 본 연구는 전문의 사이의 진단기준 차이를 고려하지 못한 점, 다양한 인구집단에 적용할만한 절대적인 참고치를 제시하지 못한 점 등에서 한계가 있다. 그러나, '측정 도구의 정량적 타당도 검증을 통한 질병 감시용 도구 개발'이라는 본 연구의 기본 취지 및 접근방법은 향후 조직적인 질병 예방활동에 활용될 여지가 있을 것이다.
Kim, Dohee;Choi, Woojae;Ro, Younghye;Hong, Leegon;Kim, Seongdae;Yoon, Ilsu;Choe, Eunhui;Kim, Danil
한국임상수의학회지
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제39권5호
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pp.199-206
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2022
Postpartum diseases should be predicted to prevent productivity loss before calving especially in organic dairy farms. This study was aimed to investigate the incidence of postpartum metabolic diseases in an organic dairy farm in Korea, to confirm the association between diseases and prepartum blood biochemical parameters, and to evaluate the accuracy of these parameters with a receiver operating characteristic (ROC) analysis for identifying vulnerable cows. Data were collected from 58 Holstein cows (16 primiparous and 42 multiparous) having calved for 2 years on an organic farm. During a transition period from 4 weeks prepartum to 4 weeks postpartum, blood biochemistry was performed through blood collection every 2 weeks with a physical examination. Thirty-one (53.4%) cows (9 primiparous and 22 multiparous) were diagnosed with at least one postpartum disease. Each incidence was 27.6% for subclinical ketosis, 22.4% for subclinical hypocalcemia, 12.1% for retained placenta, 10.3% for displaced abomasum and 5.2% for clinical ketosis. Between at least one disease and no disease, there were significant differences in the prepartum levels of parameters like body condition score (BCS), non-esterified fatty acid (NEFA), total bilirubin (T-bil), direct bilirubin (D-bil) and NEFA to total cholesterol (T-chol) ratio (p < 0.05). The ROC analysis of each of these prepartum parameters had the area under the curve (AUC) <0.7. However, the ROC analysis with logistic regression including all these parameters revealed a higher AUC (0.769), sensitivity (71.0%), and specificity (77.8%). The ROC analysis with logistic regression including the prepartum BCS, NEFA, T-bil, D-bil, and NEFA to T-chol ratio can be used to identify cows that are vulnerable to postpartum diseases with moderate accuracy.
본 연구는 III급 부정 교합을 판별하는데 있어, 수평 부조화의 진단에 이용되는 여러 진단 항목들의 진단학적 효율과 타당성을 ROC analysis로 비교하는데 그 목적이 있다. ROC(Receiver Operating Characteristic) analysis는 연속적으로 변하는 cut-off value에서의 sensitivity와 1-specificity에 의해 그려지는 곡선으로서 진단 방법의 타당성을 결정하고, 여러 진단 방법들을 비교하는 분석법으로 알려져 있다. 부정교합자 496명을 대상으로 측모 두부 X-선 계측사진과 진단모형을 이용하여, 진단모형 계측을 통해 부정교합군을 분류하였으며, 이중 III급 부정 교합자는 245명이었다. 측모 두부 X-선계측사진에서 16개의 계측항목을 선정하였으며, 이 계측항목들과 III급 부정교합의 관계를 알아보고자 각도 계측항목에서는 $1^{\circ}$ 간격으로, 선계측항목에서는 1mm의 간격으로 sensitivity와 specificity를 구해 ROC curve를 그렸다. 그리고, 이 계측항목들의 직접적인 비교를 위해 ROC curve 아래의 면적을 계산해냈다. 결과는 다음과 같다. 1. III급 부정교합을 판별하는데 있어, "Wits" appraisal이 다른 계측 항목에 비해 더 나은 진단 효율을 보였다. 2. AB plane angle, ANB angle, App-Bpp distance, AF-BF distance, APDI, N perpendicular to A 와 Pog to N perpendicular의 차이, maxillomandibular differential도 높은 진단 가치를 보였다. 3. 하악골의 위치를 평가하는 계측항목은 중정도의 진단 효율을 보였다. 4. 상악골에 대한 계측항목은 III급 부정교합의 판별에 대한 진단 가치가 낮았다.
본 연구에서는 장기예보자료 기반의 장기 가뭄전망정보를 산정하고, 2015년 가뭄사상을 대상으로 활용성을 평가하였다. 이를 위해 ASOS 59개 지점의 관측강수량, GloSea5의 미래예측 및 과거재현 자료를 활용하였으며, 다양한 지속기간(3, 6, 9, 12개월)에 대한 SPI를 산정하였다. 또한 예보선행시간(1~6개월)에 따른 SPI와 관측자료 기반의 SPI 간의 ROC (Receiver Operating Characteristic)및 통계적 분석(상관계수, 평균제곱근 오차)을 수행하여 전망정보의 활용성을 평가하였다. ROC 분석결과, SPI(3)는 2개월, SPI(6)은 3개월, SPI(9)는 4개월, SPI(12)는 5개월까지 ROC score 약 0.70 이상으로 산정되었다. 예보선행시간별 상관계수 및 평균제곱근오차의 경우, 2개월 선행시간 SPI(3)은 0.60, 0.87, 4개월 선행시간 SPI(6)은 0.72, 0.95, 5개월 선행시간 SPI(9)는 0.75, 0.95, 6개월 선행시간 SPI(12)는 0.77, 0.89로 상관계수는 높게, 평균제곱근오차는 낮게 산정되어 활용성이 있는 것으로 판단된다.
본 연구는 부산 경남지역의 담낭담석의 위험인자를 알아보고자 하였다. 실험대상은 2016년 6월~12월까지 2016년 12월까지 부산 P병원을 내원하여 복부초음파를 실시한 대상으로 하였다. 그 중 복부초음파와 혈청학적 검사를 동시에 실시한 353명을 대상으로 위험인자를 분석하였다. 초음파 검사 상 담낭담석과 관련있는 위험인자들의 통계분석은 독립표본 t검정(independent t-test)과 카이제곱 검정(chi-square test)을 시행하였다. 차이검정 결과를 고려하여 독립변수에 대한 상대 위험비(odds ratio, OR) 산출을 위해 다중 로지스틱 회귀분석(multiple logistic regression analysis)을 시행하여 변수들로부터 예측모형을 산정하여 타당성을 검정하였다. 그 결과 담낭담석 위험인자로 확인된 연령, ${\gamma}GTP$로 예측모형 및 예측 확률값을 산출하였다. 연령에서 민감도 49.7%, 특이도 82.2%를 보였으며, ROC 곡선하면적이 0.724를 나타내었다. ${\gamma}GTP$에서는 민감도 69.3%, 특이도 62.4%를 보였으며, ROC 곡선하면적이 0.699를 나타내어 예측모형의 타당성을 확인할 수 있었다.
Background: This study analyzed Surveillance, Epidemiology and End Results (SEER) data to assess if socio-economic factors (SEFs) impact on endometrial cancer survival. Materials and Methods: Endometrial cancer patients treated from 2004-2007 were included in this study. SEER cause specific survival (CSS) data were used as end points. The areas under the receiver operating characteristic (ROC) curve were computed for predictors. Time to event data were analyzed with Kaplan-Meier method. Univariate and multivariate analyses were used to identify independent risk factors. Results: This study included 64,710 patients. The mean follow up time (S.D.) was 28.2 (20.8) months. SEER staging (ROC area of 0.81) was the best pretreatment predictor of CSS. Histology, grade, race/ethnicity and county level family income were also significant pretreatment predictors. African American race and low income neighborhoods decreased the CSS by 20% and 3% respectively at 5 years. Conclusions: This study has found significant endometrial survival disparities due to SEFs. Future studies should focus on eliminating socio-economic barriers to good outcomes.
Communications for Statistical Applications and Methods
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제25권3호
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pp.307-319
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2018
High-throughput technologies enable the simultaneous evaluation of thousands of genes that could discriminate different subclasses of complex diseases. Ranking genes according to differential expression is an important screening step for follow-up analysis. Many statistical measures have been proposed for this purpose. A good ranked list should provide a stable rank (at least for top-ranked gene), and the top ranked genes should have a high power in differentiating different disease status. However, there is a lack of emphasis in the literature on ranking genes based on these two criteria simultaneously. To achieve the above two criteria simultaneously, we proposed to apply a previously reported metric, the modified area under the receiver operating characteristic cure, to gene ranking. The proposed ranking method is found to be promising in leading to a stable ranking list and good prediction performances of top ranked genes. The findings are illustrated through studies on both synthesized data and real microarray gene expression data. The proposed method is recommended for ranking genes or other biomarkers for high-dimensional omics studies.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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