磁共振波谱联合减影技术在高级别胶质瘤影像组学分级预测的研究

作     者：宋静 宗会迁 张娅 柳青 魏昊业 杨存 解立志 SONG Jing;ZONG Huiqian;ZHANG Ya;LIU Qing;WEI Haoye;YANG Cun;XIE Lizhi

作者机构：河北医科大学第二医院医学影像科石家庄050000 河北医科大学第二医院医学装备部石家庄050000 通用电气医疗系统贸易发展(上海)有限公司上海201203 

出 版 物：《磁共振成像》 (Chinese Journal of Magnetic Resonance Imaging)

年 卷 期：2023年第14卷第6期

页      面：59-65页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：河北省卫生健康委科研基金项目(编号:20230518)。 

主　　题：高级别胶质瘤 磁共振波谱 磁共振成像 影像组学 减影 

摘      要：目的 在常规影像组学分析中引入磁共振波谱(magnetic resonance spectroscopy, MRS)和减影技术,鉴别高级别胶质瘤分级。材料与方法 回顾性分析60例经病理证实为高级别脑胶质瘤患者(Ⅲ级25例、Ⅳ级35例)的影像数据,基于对比增强T1加权成像(contrast-enhanced T1-weighted imaging, CE-T1WI)图像以及减影图像提取形状、纹理特征等影像组学特征,使用t检验、带有交叉验证的最小绝对收缩和选择算子进行特征筛选,结合MRS的3种代谢物峰值比,使用随机森林算法构建高级别胶质瘤分级鉴别模型并评估模型性能。结果 基于CE-T1WI图像构建的模型的测试集曲线下面积(area under the curve, AUC)为0.78;基于减影图像构建的模型的测试集AUC为0.81;基于MRS的代谢物峰值比构建的模型的测试集AUC为0.80;基于CE-T1WI图像及MRS的3种代谢物峰值比构建的模型的测试集AUC为0.95。结论 基于CE-T1WI图像、减影图像及MRS序列的影像组学,在鉴别Ⅲ级和Ⅳ级胶质瘤方面均具有较好的表现,在单序列模型中,减影模型表现最好,在联合序列模型中,CE-T1WI联合MRS模型表现最好。多模态影像组学分析可为鉴别Ⅲ级和Ⅳ级胶质瘤提供有效临床辅助。