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^(68)Ga-PSMA PET/CT与多参数文MRI检查结合术后病理大切片在初诊前列腺癌中的诊断价值比较

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中华泌尿外科杂志 2024年第6期45卷 434-438页

作者：刘铮万方宁洪哲王奇峰刘畅刘晓航戴波复旦大学附属肿瘤医院泌尿外科复旦大学上海医学院肿瘤学系系上海市泌尿肿瘤研究所上海200032 复旦大学附属肿瘤医院病理科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032 复旦大学附属肿瘤医院核医学科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032 复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

目的比较^(68)Ca-前列腺特异性膜抗原(PSMA)PET/CT与多参数磁共振(mpMRI)对初诊前列腺癌分期诊断的效能。方法回顾性分析2021年12月至2023年6月复旦大学附属肿瘤医院收治的30例前列腺癌患者的病例资料。中位年龄68(67,76)岁。前列腺特... 详细信息

目的比较^(68)Ca-前列腺特异性膜抗原(PSMA)PET/CT与多参数磁共振(mpMRI)对初诊前列腺癌分期诊断的效能。方法回顾性分析2021年12月至2023年6月复旦大学附属肿瘤医院收治的30例前列腺癌患者的病例资料。中位年龄68(67,76)岁。前列腺特异性抗原(PSA)17.91(9.41,39.53)ng/ml。患者术前均接受^(68)Ga-PSMAPET/CT和mpMRI检查,两项检查中位间隔时间21.00(2.75,35.50)d。影像学检查共发现50处病灶。患者术前均经穿刺活检病理确诊为前列腺腺癌,均未接受任何抗肿瘤治疗。所有患者均接受根治性前列腺切除术,手术切除标本术后制作病理大切片。将术后病理大切片作为金标准,比较^(68)Ga-PSMAPET/CT与mpMRI在诊断前列腺癌包膜外侵犯(EPE)、精囊腺侵犯(SVI),以及前列腺内肿瘤病灶方面的敏感性和特异性。结果本组30例,术后病理结果显示12例出现EPE,8例出现SVI。术前发现的50处病灶中,术后病理检查诊断为有临床意义前列腺癌病灶38处(76.0%)。将mpMRI、^(68)Ga-PSMAPET/CT检查图像与术后病理大切片行三重融合比较。^(68)Ga-PSMAPET/CT和mpMRI诊断EPE的敏感性分别为66.7%(8/12)和50.0%(6/12)(P=0.500),特异性分别为88.9%(16/18)和83.3%(15/18)(P=1.000);诊断SVI的敏感性分别为50.0%(4/8)和75.0%(6/8)(P=0.687),特异性分别为86.3%(19/22)和90.9%(20/22)(P=1.000);诊断有临床意义前列腺癌病灶的敏感性分别为89.5%(34/38)和63.2%(24/38)(P=0.031),特异性分别为50.0%(6/12)和33.3%(4/12)(P=0.750)。结论^(68)Ga-PSMA PET/CT诊断前列腺癌病灶的敏感性显著高于mpMRI,两种检查方法的特异性无显著差异.

关键词：前列腺癌病理大切片 ^(68)Ga-前列腺特异性膜抗原PET/CT 多参数磁共振诊断效能

基于深度学习算法的病理学图片淋巴细胞浸润检测

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中国癌症杂志 2024年第4期34卷 409-417页

作者：庄晗胡伟刚章真王佳舟复旦大学附属肿瘤医院放射治疗中心复旦大学上海医学院肿瘤学系上海市放射肿瘤学重点实验室上海市放射治疗临床医学研究中心上海200023

背景与目的:深度学习方法可用来在病理切片上开展淋巴细胞的自动分割和检测。本研究探讨使用变分自编码模型预训练的方法对病理学图片进行淋巴细胞浸润检测的性能,以及去除肿瘤坏死区域对模型性能的影响。方法:使用变分自编码模型(varia... 详细信息

背景与目的:深度学习方法可用来在病理切片上开展淋巴细胞的自动分割和检测。本研究探讨使用变分自编码模型预训练的方法对病理学图片进行淋巴细胞浸润检测的性能,以及去除肿瘤坏死区域对模型性能的影响。方法:使用变分自编码模型(variational auto-encoder,VAE)先在来自肿瘤基因组图谱(the Cancer Genome Atlas, TCGA)数据库中的无标注的TCGA-COAD和TCGA-READ病理切片图像上进行预训练,获得一个自编码预训练模型,再在已标注淋巴细胞的公开数据集上进行淋巴细胞浸润检测的模型训练。为避免与坏死的区域相混淆,还训练了分割肿瘤坏死区域的Unet模型,以去除肿瘤坏死区域对淋巴细胞识别的影响。分析经过变分自编码模型预训练的淋巴细胞浸润检测模型在训练集和测试集上的受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)的曲线下面积(area under curve,AUC)及其95%置信区间(confidence interval,CI)。结果:检测模型在训练集上AUC为0.979(95%CI:0.978~0.980),准确率为92.5%(95%CI:92.3%~92.6%),Kappa值为0.849,灵敏度为0.908,特异度为0.941,精确率为0.939,召回率为0.908,F1为0.923。验证集的AUC为0.968(95%CI:0.964~0.972),准确率为91.3%(95%CI:90.6%~92.0%),Kappa值为0.826,灵敏度为0.898,特异度为0.928,精确率为0.925,召回率为0.898,F1为0.912。Resnet18模型在已标注的数据集上直接训练的结果为:验证集的准确率为83.2%(95%CI:82.2%~84.1%),Kappa值为0.664,灵敏度为0.823,特异度为0.840,精确率为0.838,召回率为0.823,F1为0.830。分割肿瘤坏死区域的Unet模型最终在训练集上的DICE值为0.78,在验证集上为0.76。去除坏死区域后本文提出的变分自编码模型预训练的淋巴细胞浸润检测模型的预测性能获得了一定的提升,在验证集上的AUC从0.968(95%CI:0.964~0.972)提升至0.971(95%CI:0.968~0.975)。准确率为92.4%(95%CI:91.7%~93.0%),Kappa值为0.849,灵敏度为0.928,特异度为0.921,精确率为0.921,召回率为0.928,F1为0.925。结论:采用变分自编码模型预训练的方法,对淋巴细胞浸润的病理学图片进行浸润检测,可获得比直接训练更优的模型表现;并且通过Unet去除肿瘤坏死区域的影响能够进一步提高模型的性能。

关键词：淋巴细胞浸润人工智能深度学习

uRT-TPS和Monaco-TPS对同一直线加速器在多癌种放射剂量计算方面差异的比较

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中国癌症杂志 2024年第1期34卷 82-89页

作者：杨彦举方应涛高大地王佳舟赵俊胡伟刚复旦大学附属肿瘤医院放疗科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

背景与目的:近年来国产放疗设备及相关软件发展迅速,检验设备和软件的功能性及稳定性是必不可少的环节,本研究主要比较uRT-治疗计划系统(treatment planning system,TPS)和Monaco-TPS在常见癌症调强适形放疗(intensity-modulated radiat... 详细信息

背景与目的:近年来国产放疗设备及相关软件发展迅速,检验设备和软件的功能性及稳定性是必不可少的环节,本研究主要比较uRT-治疗计划系统(treatment planning system,TPS)和Monaco-TPS在常见癌症调强适形放疗(intensity-modulated radiation therapy,IMRT)计划剂量学和危及器官(organ at risk,OAR)体积计算方面的差异,评估使用uRT-TPS对Infinity直线加速器(瑞典Elekta公司)进行剂量计算的可行性。方法:选取直肠癌、肺癌、乳腺癌和鼻咽癌共20例患者作为研究对象,分别在uRT-TPS和Monaco-TPS中对各病例完成IMRT计划制订。在计划靶区(planning target volume,PTV)处方剂量体积相同条件下比较靶区剂量均匀性、适形性和OAR的平均剂量、最大剂量等参数。在同一直线加速器中比较验证uRT-TPS和Monaco-TPS的通过率。对比uRT-TPS和Monaco-TPS在计划跳数(monitor units,MU)、源皮距(source skin distance,SSD)和OAR的重建体积差异。结果:uRT-TPS和Monaco-TPS均可获得满足临床要求的放疗计划。靶区剂量具有可比拟的均匀性和适形性,uRT-TPS在靶区的最大剂量平均降低1.1 Gy(P=0.006)。对于乳腺癌和肺癌,Monaco-TPS的正常肺组织剂量较低(P95%)验证结果均满足临床要求。uRT-TPS感兴趣区的体积计算小于MonacoTPS(P肿瘤的放疗计划,uRT-TPS可以优化出与Monaco-TPS同等水平的IMRT计划。使用uRTTPS对Infinity直线加速器进行剂量计算具有可行性。

关键词：调强适形放疗 uRT-治疗计划系统 Monaco-治疗计划系统

二维MXenes材料在肿瘤诊疗中的最新进展及展望

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中国癌症杂志 2024年第6期34卷 598-606页

作者：胡飞翔(综述) 童彤彭卫军(审校) 复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

二维MXenes材料是当前材料科学与生物医学领域的研究重点之一,其具有多种独特的材料特性:如出色的光学性能、高比表面积、优异的亲水性、易表面功能化修饰以及良好的电化学特性等。这些特性使得二维MXenes材料在诸多领域中具有广泛的应... 详细信息

二维MXenes材料是当前材料科学与生物医学领域的研究重点之一,其具有多种独特的材料特性:如出色的光学性能、高比表面积、优异的亲水性、易表面功能化修饰以及良好的电化学特性等。这些特性使得二维MXenes材料在诸多领域中具有广泛的应用潜力,尤其在生物医学领域中备受关注,其中在肿瘤的诊断与治疗领域中的新进展受到研究者的瞩目。近年来,MXenes研究的新进展主要集中在成像技术和治疗手段的更新,MXenes展现出一系列独特的物理化学性质,包括出色的荧光猝灭能力、卓越的X射线衰减性能以及优异的光热转换效率。这些特性使其在无创生物成像领域具有巨大的应用潜力。迄今为止,MXenes已在荧光成像、光声成像、计算机断层扫描以及磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等多个领域取得了显著的研究成果,通过设计复合型MXenes材料,亦可实现多模态成像,可拓宽单模态诊断技术的限制,为肿瘤成像提供新的思路。MXenes是理想的联合治疗材料,其在肿瘤治疗中主要体现在靶向载药和光学治疗特性,通过靶向载药精准化投递药物实现个体化治疗策略,从而避免全身化疗的不良反应。而如何通过合理的设计与修饰,制备出兼具诊断和治疗特性的MXenes探针是目前肿瘤研究领域中的热点与难点。本文旨在综述二维MXenes材料及其衍生物在肿瘤诊疗领域的最新发展、存在的机遇和挑战。同时,本综述还对材料的合成、表面修饰以及肿瘤成像等相关研究,以及当前环境下利用MXenes所面临的挑战和局限性进行探讨,对其性质、生物效应以及在肿瘤学领域的应用价值进行深入剖析,以期为肿瘤患者带来更加有效和安全的治疗方式。

关键词： MXenes材料光学治疗靶向载药肿瘤成像

探究双层光谱探测器CT在鉴别可切除胰腺导管腺癌与肿块型慢性胰腺炎方面的价值

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中国癌症杂志 2024年第1期34卷 67-73页

作者：刘伟解添淞陈雷张泽华周正荣复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032 复旦大学附属肿瘤医院闵行分院放射诊断科上海201100

背景与目的:胰腺导管腺癌(pancreatic ductal adenocarcinoma,PDAC)与肿块型慢性胰腺炎(mass-forming chronic pancreatitis,MFCP)的准确鉴别具有较大的临床意义。双层光谱探测器计算机体层成像(dual-layer spectral detector computedtomography,DLCT)在胰腺方面的应用已有一定的探索。本研究旨在探究DLCT在鉴别可切除PDAC与MFCP方面的价值。方法:回顾性分析2021年9月1日—2023年5月31日复旦大学附属肿瘤医院收治的33例可切除PDAC和19例MFCP患者的临床影像学资料,术前行DLCT增强扫描,扫描期相包括动脉期(arterial phase,AP)、实质期(parenchymal phase,PP)和静脉期(venous phase,VP)。计算DLCT定量指标,包括衰变强化分数(attenuation enhancement fraction,AEF)、病灶胰腺实质比(lesion to parenchyma ratio,LPR)、碘强化分数(iodine enhancement fraction,IEF)。采用独立样本t检验或χ^(2)检验进行统计学分析,采用二元逻辑回归进行单因素及多因素分析,采用受试者工作特征(receiver operator characteristic,ROC)曲线进行效能评价。P<0.05为差异有统计学意义。结果:在PDAC与MFCP之间,AEF_AP/PP、LPR_(40)_VP、IEF_PP/VP、糖类抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)及双管征的差异有统计学意义(P<0.05)。LPR_(40)_VP与IEF_PP/VP构成的融合模型具有最佳的鉴别效能,优于CA19-9、双管征及AEF_AP/PP(P<0.05),其曲线下面积(area under curve,AUC)为0.841,灵敏度为90%,特异度为73%,准确度为79%。结论:DLCT在鉴别可切除PDAC与MFCP方面具有一定潜能,光谱定量参数可以弥补CA19-9、常规CT在鉴别可切除PDAC与MFCP方面的不足。

关键词：胰腺导管腺癌肿块型慢性胰腺炎双层光谱探测器计算机体层成像常规计算机体层成像

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基于乳腺影像的跨尺度多组学研究

中华放射学杂志 2024年第1期58卷 119-120页

作者：尤超顾雅佳复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科、复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

专家引言:上海交通大学医学院附属新华医院汪登斌教授指出,近年来,复旦大学附属肿瘤医院顾雅佳教授团队围绕乳腺癌诊治相关的影像研究,深耕影像组学与深度学习领域。他们聚焦于乳腺影像新技术、新方法及跨尺度融合数据挖掘的研究。作为... 详细信息

专家引言:上海交通大学医学院附属新华医院汪登斌教授指出,近年来,复旦大学附属肿瘤医院顾雅佳教授团队围绕乳腺癌诊治相关的影像研究,深耕影像组学与深度学习领域。他们聚焦于乳腺影像新技术、新方法及跨尺度融合数据挖掘的研究。作为乳腺多学科团队重要的一分子。

关键词：新华医院多学科团队乳腺影像影像组学数据挖掘深度学习多组学研究乳腺癌

MRI及临床病理特征对乳腺癌人表皮生长因子受体2表达状态的鉴别诊断价值

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磁共振成像 2024年第1期15卷 6-13页

作者：沈怡媛尤超蔺璐奕周嘉音顾雅佳复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科上海200032 复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

目的探讨MRI联合临床病理特征在乳腺癌人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2, HER-2表达状态中的鉴别诊断价值,尤其是在HER-2低表达乳腺癌中的鉴别诊断价值。材料与方法回顾性分析2018年1月至2019年12月在... 详细信息

目的探讨MRI联合临床病理特征在乳腺癌人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2, HER-2表达状态中的鉴别诊断价值,尤其是在HER-2低表达乳腺癌中的鉴别诊断价值。材料与方法回顾性分析2018年1月至2019年12月在复旦大学附属肿瘤医院经病理证实为乳腺癌的患者治疗前乳腺MRI图像,205例患者均行双侧乳腺平扫及增强MRI检查。根据免疫组织化学和荧光原位杂交结果将HER-2状态分为HER-2阴性(包括零、低表达)和阳性(过表达)。分析各组临床病理特征及MRI特征,临床病理特征包括年龄、月经状态、雌激素受体(estrogen receptor, ER)、孕激素受体(progesterone receptor, PR)、激素受体(hormone receptor, HR)、分子分型和Ki-67水平。MRI特征包括纤维腺体类型、背景实质强化、多灶或多中心、瘤内T2WI高信号、瘤周水肿、病灶类型、病灶大小、肿块形状、边缘、内部强化模式、非肿块强化分布及内部强化模式。单因素分析中,对于HER-2阴、阳性组间比较,年龄采用独立样本t检验,病灶大小采用Mann-Whitney U检验,其余临床病理特征及MRI特征采用χ^(2)检验;对于HER-2零、低和过表达组的比较,年龄采用单因素方差分析,病灶大小采用Kruskal-Wallis H检验;其余临床病理特征及MRI特征采用χ^(2)检验。多因素分析采用二元logistic回归分析,用受试者工作特征曲线下面积(area under the curve, AUC)、敏感度和特异度评价模型的诊断效能。结果 HER-2阴性中零表达59例、低表达79例,HER-2阳性(过表达) 67例。HER-2阴性与阳性组临床病理特征中,ER、PR、HR和分子分型差异有统计学意义(P均<0.001),MRI特征中肿块边缘差异有统计学意义(P=0.020)。进一步比较HER-2低表达组与零表达组、HER-2低表达组与过表达组,临床病理特征中,ER、PR、HR、分子分型和Ki-67水平(以中位数40%为截断值)组间差异具有统计学意义(ER、PR、HR、分子分型:P均<0.001;Ki-67:P<0.001,P=0.037);MRI特征中,瘤内T2WI高信号与肿块形状组间差异具有统计学意义(瘤内T2WI高信号:P=0.031,P=0.011;肿块形状:P=0.012,P=0.025),且肿块边缘在HER-2低表达与零表达组间差异有统计学意义(P=0.036)。联合临床病理和MRI特征的多因素分析提示,PR状态、Ki-67水平及肿块形状是鉴别乳腺癌HER-2低表达与零表达的独立预测因素,AUC、敏感度和特异度分别为0.772、79.7%和70.9%;PR状态及瘤内T2高信号是鉴别HER-2低表达与过表达的独立预测因素,AUC、敏感度、特异度分别为0.793、69.8%和76.1%。结论 MRI影像特征对乳腺癌HER-2表达状态具有鉴别诊断价值,尤其在HER-2低表达与零表达或过表达乳腺癌鉴别诊断中。联合临床病理特征,PR阳性、Ki-67低于40%、肿块形状不规则和瘤内T2WI高信号可提示HER-2低表达乳腺癌。

关键词：乳腺癌人表皮生长因子受体2 磁共振成像鉴别诊断低表达靶向治疗

BRCA1/2胚系突变对三阴性乳腺癌患者放疗后第二原发肿瘤的影响

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中国癌症杂志 2024年第2期34卷 185-190页

作者：胡晓钰蔡毓文叶富贵邵志敏胡伟刚余科达复旦大学附属肿瘤医院放疗科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032 复旦大学附属肿瘤医院乳腺外科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

背景与目的:乳腺癌易感基因1/2(BRCA1/2)的编码产物在维持机体基因组稳定性方面发挥着重要的作用。BRCA1/2致病突变是否会导致机体对放射线的脆弱度增加,从而诱发第二原发肿瘤尚不清楚。本文旨在探讨BRCA1/2基因胚系突变的三阴性乳腺癌... 详细信息

背景与目的:乳腺癌易感基因1/2(BRCA1/2)的编码产物在维持机体基因组稳定性方面发挥着重要的作用。BRCA1/2致病突变是否会导致机体对放射线的脆弱度增加,从而诱发第二原发肿瘤尚不清楚。本文旨在探讨BRCA1/2基因胚系突变的三阴性乳腺癌患者术后接受放射治疗是否是增加罹患第二原发肿瘤的危险因素。方法:基于复旦大学附属肿瘤医院2007年1月1日—2014年12月31日收集的回顾性三阴性乳腺癌队列(292例为BRCA1/2突变的女性三阴性乳腺癌患者),针对其开展分析,分别在非BRCA1/2胚系突变患者(n=261)与BRCA1/2胚系突变患者(n=31)中进行多元logistic回归分析,以评估影响第二原发肿瘤的风险因素,并对上述两人群中的分析结果进行交互作用分析,从而评估BRCA1/2胚系突变与放疗的交互作用。本研究除特殊说明外,均采用双侧检验且检验水准α=0.05。本研究所有样本的获得与使用均得到了复旦大学附属肿瘤医院伦理委员会的批准(050432-4-2108),且每个患者均提供了书面知情同意。结果:在BRCA1/2胚系突变患者中进行多元logistic回归分析提示术后接受放疗相对于未接受放疗显著增加了第二原发肿瘤的风险[比值比(odds ratio,OR)=2.479,95%CI:1.971~3.118,P肿瘤的效应则不显著。BRCA1/2胚系突变与放疗对于第二原发肿瘤的发生无显著的交互作用(OR=9.71,95%CI:0.32~295.25,P=0.193)。结论:虽然统计学分析结果显示,与未接受放疗的患者相比,BRCA1/2胚系突变的患者术后放疗会增加罹患第二原发肿瘤的风险,但BRCA1/2胚系突变与放疗对第二原发肿瘤的发生并无相互交叉作用,因而BRCA1/2胚系突变患者术后接受放疗可能并不会增加罹患第二原发肿瘤的风险。

关键词：乳腺癌 BRCA1 BRCA2 放疗第二原发肿瘤

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乳腺影像人工智能的应用现状

临床放射学杂志 2024年第7期43卷 1233-1236页

作者：李佳蔚(综述) 尤超(审校) 复旦大学附属肿瘤医院放射诊断科复旦大学上海医学院肿瘤学系上海200032

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一,也是女性癌症死亡的主要原因,早期诊断和治疗是提高乳腺癌患者生存率的关键。近年来人工智能(AI)在医学影像方面发展迅速,应用AI辅助诊断乳腺癌不仅能够减轻放射科医师的工作负担,而且能提高乳腺癌筛查... 详细信息

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一,也是女性癌症死亡的主要原因,早期诊断和治疗是提高乳腺癌患者生存率的关键。近年来人工智能(AI)在医学影像方面发展迅速,应用AI辅助诊断乳腺癌不仅能够减轻放射科医师的工作负担,而且能提高乳腺癌筛查和诊断的准确性及敏感性。本文从乳腺X线、乳腺超声和MRI三个模态,对AI技术在乳腺癌影像学筛查、诊断、分型和预后中的研究现状及进展予以综述。

关键词：放射科医师乳腺癌筛查乳腺超声乳腺X线医学影像辅助诊断恶性肿瘤影像学