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弥散加权成像瘤内及瘤周影像组学预测乳腺癌组织学分级

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中国介入影像与治疗学 2024年第3期21卷 160-165页

作者：郭亚欣王贇霞尚怡研魏焕焕海梦璐李晓栋王梅云谭红娜郑州大学人民医院放射科河南郑州450003 河南大学人民医院放射科河南郑州450003 河南省人民医院放射科河南郑州450003 郑州大学附属肿瘤医院放射科河南郑州450008

目的观察弥散加权成像(DWI)瘤内及瘤周影像组学预测乳腺癌组织学分级的价值。方法回顾性分析700例经病理诊断单发乳腺癌患者术前DWI,按8∶2比例分为训练集(n=560,含381例Ⅰ+Ⅱ级和179例Ⅲ级)和测试集(n=140,含95例Ⅰ+Ⅱ级和45例Ⅲ级)。... 详细信息

目的观察弥散加权成像(DWI)瘤内及瘤周影像组学预测乳腺癌组织学分级的价值。方法回顾性分析700例经病理诊断单发乳腺癌患者术前DWI,按8∶2比例分为训练集(n=560,含381例Ⅰ+Ⅱ级和179例Ⅲ级)和测试集(n=140,含95例Ⅰ+Ⅱ级和45例Ⅲ级)。手动勾画瘤内ROI(ROI瘤内),将其自动外扩3、5 mm,获得瘤周ROI(ROI+3 mm和ROI+5 mm),以及瘤内-瘤周ROI(ROI瘤内+3 mm、ROI瘤内+5 mm)。提取并筛选最佳影像组学特征,构建影像组学模型(RM)用于预测乳腺癌组织学分级;绘制受试者工作特征曲线,计算曲线下面积(AUC),评估各模型预测效能。以校准曲线评估模型校准度,以决策曲线分析(DCA)评估其临床实用性。结果RM瘤内、RM+3 mm、RM+5 mm、RM瘤内+3 mm及RM瘤内+5 mm在训练集的AUC分别为0.750、0.724、0.749、0.833及0.807,在测试集分别为0.723、0.718、0.736、0.759及0.782。各模型AUC差异在训练集中均有(P均0.05),且校准度均较高。DCA显示阈值为0.02~0.88时RM瘤内+瘤周在训练集、阈值为0.40~0.72时其在测试集的临床净收益更大。结论DWI瘤内及瘤周影像组学均可有效预测乳腺癌组织学分级,瘤内-瘤周影像组学诊断效能更高。

关键词：乳腺肿瘤磁共振成像组织学分级影像组学

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5.0T MRI临床应用价值与研究进展

中国医学影像技术 2024年第5期40卷 641-642页

作者：洪楠北京大学人民医院放射科北京100044

5.0T MR成像平台通过创新性设计解决了传统超高场强设备存在的图像信号不均匀、全身成像难等技术问题,使图像质量得以显著提高。目前5.0T MRI已在神经系统、心血管系统、骨骼肌肉系统及腹部成像中展现出巨大潜力,并已衍生出多种相关创... 详细信息

5.0T MR成像平台通过创新性设计解决了传统超高场强设备存在的图像信号不均匀、全身成像难等技术问题,使图像质量得以显著提高。目前5.0T MRI已在神经系统、心血管系统、骨骼肌肉系统及腹部成像中展现出巨大潜力,并已衍生出多种相关创新性技术。本文就5.0T MRI的临床应用价值及其研究进展进行述评。

关键词：电磁场磁共振成像

MRI基于2023版国际妇产科联盟分期评估子宫内膜癌进展

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中国医学影像技术 2024年第4期40卷 622-625页

作者：刘晓怡王珂苟心怡王屹洪楠程瑾北京大学人民医院放射科北京100044

子宫内膜癌(EC)是常见妇科恶性肿瘤;MRI对EC评估具有重要价值。2023年国际妇产科联盟(FIGO)分期做出重大修订,以更细致地对EC进行风险分层,也使MRI面临新的挑战。本文就MRI基于2023版FIGO分期评估EC进展进行综述。

关键词：子宫内膜肿瘤肿瘤分期磁共振成像

颈部影像报告和数据系统在MRI诊断早期单纯黏膜型鼻咽癌局部复发中的应用

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磁共振成像 2024年第3期15卷 170-176页

作者：汪泽燕吴磊迪钟柱王星蕊肖学红王志龙中山市人民医院放射科中山528403

目的探讨颈部影像报告和数据系统(neck imaging reporting and data systems,NI-RADS)MRI对单纯黏膜型鼻咽癌局部复发(exclusive mucosal local recurrent nasopharyngeal carcinoma,EMLRNPC)与黏膜治疗后改变(mucosal posttreatment changes,MPTC)的诊断价值,尝试为NI-RADS MRI词典中的局灶性黏膜异常建议附加定性扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)标准。材料与方法回顾性分析2015年2月至2023年2月经病理或影像随访确诊的21例EMLRNPC和29例MPTC。先由2名影像医师独立评价MRI表现,进行NI-RADS MRI分类,再进行附加定性DWI标准的改良NI-RADS MRI分类,3个月后,由其中的1名高年资影像医师再次进行分类。采用Cohen’s Kappa检验评估观察者间、观察者内NI-RADS分类一致性。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评价这两种NI-RADS分类对EMLRNPC与MPTC的诊断效能,曲线下面积(area under the curve,AUC)的比较采用DeLong检验。结果NI-RADS MRI、改良NI-RADS MRI的分类观察者间与观察者内一致性为0.69与0.88、0.83与0.96。NI-RADS MRI和改良NI-RADS MRI鉴别诊断ELRNPC与MPTC的AUC、敏感度、特异度为0.845[95%置信区间(confidence interval,CI):0.715~0.932]、100.0%(95%CI:83.9%~100.0%)、69.0%(95%CI:49.2%~84.7%)和0.966(95%CI:0.871~0.997)、100.0%(95%CI:83.9%~100.0%)、93.1%(95%CI:77.2%~99.2%),两种分类的AUC间差异有统计学意义(Z=2.985,P=0.003)。结论NI-RADS MRI与附加定性DWI标准的改良NI-RADS MRI对EMLRNPC与MPTC均具有较高的鉴别诊断价值,改良NI-RADS MRI分类的诊断效能、一致性更高。

关键词：鼻咽癌局部肿瘤复发磁共振成像颈部影像报告和数据系统扩散加权成像

CTA结合临床特征预测中高海拔地区伴头颈部动脉粥样硬化的TIA患者脑梗死风险研究

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中国卒中杂志 2024年第2期19卷 173-180页

作者：杨林张永海谢录玲谢春郎小梅王润强资阳市人民医院放射科资阳641300 青海省第五人民医院放射科

目的基于头颈部CTA结合临床特征,探讨中高海拔地区伴头颈部动脉粥样硬化的TIA患者1年内发生脑梗死的危险因素,并构建风险预测模型,评价其预测效能。方法采用回顾性分析,连续纳入2018年1月—2021年9月青海省第五人民医院收治的TIA患者... 详细信息

目的基于头颈部CTA结合临床特征,探讨中高海拔地区伴头颈部动脉粥样硬化的TIA患者1年内发生脑梗死的危险因素,并构建风险预测模型,评价其预测效能。方法采用回顾性分析,连续纳入2018年1月—2021年9月青海省第五人民医院收治的TIA患者(居住海拔2000~3000 m),所有患者均经头颈部CTA证实存在动脉粥样硬化斑块。随访1年,根据是否发生脑梗死分为未梗死组与梗死组。首先对两组患者的临床资料和头颈部CTA检查结果进行单因素分析,筛选出有意义的变量,再通过多因素logistic回归分析脑梗死的独立影响因素,构建TIA后1年内发生脑梗死的风险预测模型以绘制ROC曲线。结果初步纳入患者111例。随访中出现9例失访,1例于外院放置颈动脉支架,1例发生硬膜下血肿,均不符合最终的纳入标准。最终纳入100例患者,其中梗死组26例,未梗死组74例。单因素分析显示梗死组ABCD2评分高于未梗死组[4.00(3.75~5.00)分vs. 3.00(2.00~4.00)分,P=0.004];梗死组高血压分级>1级(69.23%vs. 41.89%,P=0.022)、具不稳定斑块(88.46%vs. 67.57%,P=0.039)、血管中重度狭窄(53.85%vs. 12.16%,P1支(69.23%vs. 31.08%,P=0.001)的患者比例高于未梗死组,以上差异均有统计学意义。logistic回归分析显示,高血压分级>1级、ABCD2评分偏高及血管中重度狭窄是TIA后1年内发生脑梗死的独立危险因素,其风险预测模型为:P=1/[1+exp(-4.782+1.407×高血压分级+0.574×ABCD2评分+2.734×血管狭窄程度)]。该模型预测脑梗死的AUC为0.848(95%CI 0.763~0.933),敏感度为92.31%,特异度为70.27%。结论高血压分级>1级、ABCD2评分偏高及血管中重度狭窄是中高海拔地区伴头颈部动脉粥样硬化的TIA患者1年内发生脑梗死的危险因素,三者联合构建的预测模型对脑梗死有良好的预测价值。

关键词：中高海拔短暂性脑缺血发作风险因素脑梗死

DCE-MRI联合脂肪酸代谢组学评价兔糖尿病重症肢体缺血骨髓内皮祖细胞功能

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磁共振成像 2024年第3期15卷 143-150页

作者：费紫嫣高宇凡李亮刘昌盛查云飞武汉大学人民医院放射科武汉430060

目的探究动态对比增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)微血管渗透性参数和脂肪酸代谢组学评价糖尿病(diabetes mellitus,DM)重症肢体缺血(critical limb ischemia,CLI)兔股骨上段骨髓内皮祖细胞(bone marrow endothelial progenitor cells,BMEPCs)功能。材料与方法 36只雄性新西兰大白兔中随机选取18只兔静脉注射四氧嘧啶构建DM模型兔,其中造模成功的DM兔12只,6只DM造模失败兔处以安乐死。12只DM兔和12只非DM兔行右侧股动脉结扎术分别作为DM合并CLI(DM+CLI)组和单纯CLI组,术后两组各存活10只。6只非DM兔手术暴露右侧股动脉不结扎作为假手术对照(Control)组(n=6),全部存活。各组在术后第0、4周行右侧股骨上段DCE-MRI检查,于术后第4周检测外周血内皮祖细胞和右侧股骨上段BMEPCs数量、BMEPCs迁移和血管生成功能以及骨髓液相色谱-质谱脂肪酸代谢组学,并计算骨髓微血管密度(microvessel density,MVD)。结果与CLI组和Control组相比较,DM+CLI组术后第4周股骨上段骨髓Ktrans、Kep、Ve值增加(P<0.05),骨髓MVD减少,骨髓棕榈油酸、单不饱和脂肪酸/多不饱和脂肪酸比值以及硬脂酰辅酶A去饱和酶1活性指数减少(P<0.05),延长酶活性指数增加(P<0.05)。DM+CLI组BMEPCs动员、迁移和血管生成能力受损(P<0.05)。术后第4周右侧股骨上段骨髓Ktrans、Kep、Ve值、骨髓脂肪酸合成代谢相关指标均与BMEPCs迁移和血管生成功能存在相关性(P<0.05),对DM+CLI组和CLI组相关参数进行相关性分析,BMEPCs动员能力与Ktrans、Kep、Ve值呈负相关(P<0.05)。结论 DCE-MRI联合脂肪酸代谢组学评价DM+CLI兔骨髓BMEPCs功能是可行的,可以为调脂改善BMEPCs功能和预防截肢的病理生理机制提供定量影像学证据。

关键词：糖尿病重症肢体缺血内皮祖细胞动态对比增强磁共振成像代谢组学磁共振成像

多参数MRI影像组学与深度学习模型鉴别良、恶性黏液样软组织肿瘤

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中国医学影像技术 2024年第7期40卷 1078-1082页

作者：杨晓楠王得志王成健郝大鹏徐文坚崔久法青岛大学附属医院放射科山东青岛266003 诸城市人民医院放射科山东潍坊262200

目的观察基于多参数MRI构建的影像组学与深度学习(DL)模型鉴别良、恶性黏液样软组织肿瘤(MSTT)的价值。方法回顾性纳入141例经病理证实的MSTT患者,以7∶3比例随机将其分为训练集(n=98,包括51例恶性及47例良性MSTT)及测试集(n=43,包括22... 详细信息

目的观察基于多参数MRI构建的影像组学与深度学习(DL)模型鉴别良、恶性黏液样软组织肿瘤(MSTT)的价值。方法回顾性纳入141例经病理证实的MSTT患者,以7∶3比例随机将其分为训练集(n=98,包括51例恶性及47例良性MSTT)及测试集(n=43,包括22例恶性及21例良性MSTT)。分别于训练集T1WI和脂肪抑制(FS)-T2WI中提取并遴选影像组学特征及DL特征,并以之构建鉴别良、恶性MSTT的影像组学模型及DL模型。绘制受试者工作特征(ROC)曲线、校准曲线及决策曲线,对比评估2个模型的区分度、校准度及净收益。结果于训练集提取并筛选得到9个最佳影像组学特征用于构建鉴别良、恶性MSTT的影像组学模型,包括2个一阶特征、1个形态特征、3个灰度共生矩阵特征、1个灰度相关矩阵特征和2个灰度大小区域矩阵特征;以其中7个最佳DL特征构建DL模型。所获影像组学模型和DL模型鉴别测试集良、恶性MSTT的ROC曲线下面积分别为0.758及0.911,后者高于前者(P=0.017);2个模型均具有良好校准度;相比影像组学模型,DL模型在测试集的总体净收益更高。结论基于MRI构建的DL模型鉴别良、恶性MSTT的效能较影像组学模型更好且净收益更高。

关键词：软组织肿瘤磁共振成像深度学习影像组学

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人工智能在类风湿性关节炎影像评估中的研究进展

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磁共振成像 2024年第8期15卷 229-234页

作者：李生虎王莉莉无锡市中医医院放射科无锡214000 甘肃省人民医院放射科兰州730000

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种常见的自身免疫性疾病,严重影响患者的生活质量。影像评估在类风湿关节炎的诊断、治疗和预后中发挥着重要作用。近年来,人工智能尤其是深度学习技术的迅速发展,为类风湿关节炎的影像评估带... 详细信息

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种常见的自身免疫性疾病,严重影响患者的生活质量。影像评估在类风湿关节炎的诊断、治疗和预后中发挥着重要作用。近年来,人工智能尤其是深度学习技术的迅速发展,为类风湿关节炎的影像评估带来了新突破。本文首先阐述人工智能的相关概念,随后主要基于人工智能在X光、CT、MRI和其他成像模式中的应用,对骨骼病变、滑膜病变、软骨病变等进行综述,最后总结出目前人工智能及其在RA应用中存在的问题,并对前景进行展望。

关键词：类风湿关节炎医学影像人工智能机器学习深度学习磁共振成像

双层探测器光谱CT在EGFR及ALK基因突变型肺腺癌中的应用

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中国医学影像学杂志 2024年第5期32卷 454-460页

作者：朱炳印汝晓睿张恒黄刚马娅琼甘肃省人民医院放射科甘肃兰州730030

目的利用双层探测器光谱CT(DLCT)多参数成像研究表皮生长因子受体(EGFR)突变及间变性淋巴瘤激酶(ALK)重排型肺腺癌的临床及DLCT特点,为临床判断肺腺癌基因表达探索无创的预测方法。资料与方法前瞻性收集甘肃省人民医院2020年8月—2022年... 详细信息

目的利用双层探测器光谱CT(DLCT)多参数成像研究表皮生长因子受体(EGFR)突变及间变性淋巴瘤激酶(ALK)重排型肺腺癌的临床及DLCT特点,为临床判断肺腺癌基因表达探索无创的预测方法。资料与方法前瞻性收集甘肃省人民医院2020年8月—2022年3月病理确诊的肺腺癌98例,统计其临床参数(性别、年龄、病灶数量、形态、有无纵隔淋巴结转移及EGFR、ALK基因状态)及DLCT参数[动、静脉期光谱曲线斜率(λHUA、λHUV)、动、静脉期标准碘浓度(NICA、NICV)、动、静脉期40 keV单能CT值(CTA 40 keV、CTV 40 keV)、动、静脉期有效原子序数];按EGFR、ALK表达分为EGFR突变组[EGFR(+)]、ALK重排组[ALK(+)]及EGFR/ALK均阴性组[EGFR/ALK(-)];比较各组临床及DLCT参数特点。结果EGFR(+)组和EGFR/ALK(-)组性别差异有统计学意义(χ^(2)=11.010,P<0.05);3组病灶形态差异有统计学意义(χ^(2)=12.858,P<0.05)。EGFR(+)组平均CTV 40 keV大于EGFR/ALK(-)组(t=1.997,P<0.05);ALK(+)组平均NICV小于EGFR/ALK(-)组(t=2.155,P<0.05);EGFR(+)组平均λHUV、NICV、CTV 40 keV均大于ALK(+)组(t=2.613,3.149,3.218,P<0.05)。CTV 40 keV为141.070 Hu时,鉴别EGFR(+)及EGFR/ALK(-)腺癌的敏感度、特异度为62.7%、70.0%,曲线下面积(AUC)为0.634(95%CI 0.516~0.756);NICV为0.287时,鉴别ALK(+)及EGFR/ALK(-)腺癌的敏感度、特异度为76.7%、64.2%,AUC为0.706(95%CI 0.536~0.853);λHUV、NICV、CTV 40 keV分别为1.335、0.320、132.350时,区分EGFR(+)及ALK(+)腺癌的敏感度分别为70.6%、64.7%、72.5%,特异度为76.5%、76.5%、82.4%,AUC为0.734(95%CI 0.606~0.829)、0.751(95%CI 0.610~0.832)、0.773(95%CI 0.649~0.861);Delong检验示CTV 40 keV、λHUV区分EGFR(+)及ALK(+)腺癌的AUC差异有统计学意义(Z=2.327,P<0.05)且CTV 40 keV的AUC达0.773。结论肺腺癌患者的性别、病灶形态及DLCT参数(λHUV、CTV 40 keV、NICV)对腺癌的EGFR及ALK基因表达有一定预测价值,能帮助临床判断腺癌的基因突变状态。

关键词：光谱CT 肺腺癌表皮生长因子受体间变型淋巴瘤激酶突变