基于扩散磁共振成像的脑组织微结构成像在脑肿瘤诊疗中的应用

扩散MRI(diffusion MRI,dMRI)是一种利用水分子扩散速率和方向变化产生信号对比的成像技术,成像效果主要取决于MR信号采集及后处理中所采用的定量物理模型,对于在体无创揭示脑组织与脑部疾病的微结构信息方面具有重要的应用价值。近年来,dMRI领域中不断有新成像技术涌现,诸如基于新型扩散编码的多维度扩散成像(multidimensional diffusion,MDD)、平均表观传播MRI(mean apparent propagator MRI,MAP-MRI)以及基于多隔室模型的轴突定向扩散和密度成像(neurite orientation dispersion and density imaging,NODDI)等技术。本文从信号采集和模型拟合两个方面综述了基于dMRI的多种脑组织微结构成像技术目前的发展概况,以及其在脑胶质瘤和脑转移瘤等常见脑肿瘤中的初步应用,主要包括脑肿瘤的鉴别诊断、分级评估、分子分型、疗效评估和预后预测等临床关切的问题。未来,有待进一步优化基于dMRI的脑组织微结构成像技术的成像条件,比如设置合适的b值范围及成像时间,并进一步深入研究和比较各种新型脑组织微结构成像技术在上述关键临床问题中的应用价值,以期推动基于dMRI的脑组织微结构成像技术的发展与临床应用,从微观形态学角度全面揭示脑肿瘤的特征,为脑肿瘤的早期诊断、鉴别诊断、肿瘤分级、分子分型以及预后预测提供有力依据。

磁共振弥散频谱成像机遇和挑战——中国十年来发展成果及展望

弥散频谱成像(diffusion spectrum imaging,DSI)是近年来新兴的高级弥散磁共振成像(diffusion magnetic resonance imaging,dMRI)技术,它不依赖先验假设的生物物理模型,利用概率密度函数(probability density function,PDF)描绘人体组织体素内的水分子布朗运动的完整空间分布,并以高角度分辨率精确分辨组织内复杂错行的纤维信息。DSI纤维追踪技术是目前最为可靠的脑白质纤维束追踪技术。传统的dMRI技术往往只能反映疾病的部分病理生理信息,而DSI技术能够结合多种弥散模型获得疾病更加全面的病理生理信息。目前,DSI技术的临床应用范围已从脑部疾病初步扩展到体部疾病,在疾病的诊断评估中展示了良好的应用潜力。但DSI技术对磁共振硬件具有一定的要求;DSI的纤维束成像在真实性及定量化方面仍存在一定的挑战;DSI高级弥散模型在疾病中如何进行优化与组合使用,仍有待未来继续扩大临床应用范围深入探索;DSI后处理技术仍需自动化与产品化,以促进其在临床诊疗中的广泛应用。本文综述我国学者近十年来利用DSI技术研究中枢神经系统及体部疾病所取得的成果,总结了目前存在的挑战及未来发展方向,以期为更好地发展DSI技术和推进其临床普及应用提供参考。

躯体形式疼痛障碍患者脑灰质体积变化及其与NRS评分的关系

目的利用基于头颅MRI的体素形态学分析(VBM)技术,观察躯体形式疼痛障碍(SPD)患者脑灰质体积改变,并分析其与疼痛程度的关系。方法选择SPD患者10例纳入病例组、健康志愿者14例纳入对照组。对SPD患者进行疼痛数字评价量表(NRS)评分。两组均行头颅MRI检查,高分辨3D T1WI数据采集,保存图像。将两组头颅MRI检查所获得的所有图像数据进行VBM,测算全脑体积及灰质体积,并获取两组灰质体积差异有统计学意义的脑区。采用Pearson相关分析法分析SPD患者灰质体积与NRS评分的相关性。结果 VBM显示,病例组灰质体积大于对照组(P<0.01),灰质体积增加的区域主要位于左侧丘脑。病例组左侧丘脑灰质体积与NRS评分无显著相关性(r=0.631,P>0.05)。结论 SPD患者头颅MRI VBM显示脑灰质体积增大,主要位于左侧丘脑;脑灰质体积改变与疼痛程度无明显相关性。

影像组学联合表观弥散系数评估低级别脑胶质瘤IDH-1基因突变状态

目的探讨影像组学联合表观弥散系数(ADC)评估低级别脑胶质瘤异柠檬酸脱氢酶-1(IDH-1)基因突变状态。方法回顾性纳入荆门市第一人民医院2015-05—2020-12入院且术后经病理证实为低级别脑胶质瘤患者。基于患者术前磁共振弥散加权成像转为表观弥散系数图,分别计算患者病灶的表观弥散系数以及影像组学参数。将IDH-1野生型患者与突变型患者按照7∶3比例分为训练组和测试组,基于训练组患者按照IDH-1是否突变为研究目的,对影像组学参数进行特征降维,构建影像组学标签(Rad_score),最后联合病灶ADC值构建影像联合模型评估IDH-1是否突变,并采用Hosmer-Lemeshow以及临床决策线分析联合模型的临床价值。结果基于训练组中所有患者的影像组学特征以IDH-1是否突变为分类标签采用LASSO进行影像组学特征降维,取最小惩罚系数Logλ=0.0052对应的特征集合,共15个影像组学特征构建影像组学标签Rad_score。训练组中以及测试组中IDH-1野生型患者Rad_score低于IDH-1突变型患者,且差异有统计学意义(P=0.0000025 vs 0.0018)。联合训练组患者病灶ADC和Rad_score以IDH-1是否突变为研究目的构建多元逻辑回归模型Imagemodel,训练组中Imagemodel的AUC值>ADC>Rad_score(0.98 vs 0.95 vs 0.83),测试组中Imagemodel的AUC值>ADC>Rad_score(0.99 vs 0.97 vs 0.83)。结论ADC联合影像组学构建影像联合模型可协助临床术前评估低级别脑胶质瘤患者IDH-1的突变状态。

颅骨上皮样血管肉瘤1例及相关文献复习

上皮样血管肉瘤(epithelioid angiosarcoma,EA)是一种少见的高度恶性的血管源性肿瘤,多发生于四肢的深部软组织内,发生于骨骼较为罕见,其在病理组织学上有一定特征性,影像表现缺乏特异性。本例报道发生在颅骨的上皮样血管肉瘤,旨在提高对本病的认识以及扩展对颅骨占位性病变的诊断思路。患者,男,31岁,因“发现右颞部包块约2月”入院。当地CT提示右颞部占位,侵及颅内及颅外,遂转入我院。患者一般情况及实验室检查无特殊。头颅CT平扫示右侧颞骨、蝶骨及额骨交界区见一不规则形软组织密度影,最大截面积约4.3 cm×3.1 cm,边界清楚,密度不均,病灶周围可见线样高密度影,邻近软组织及右侧眼外直肌受压(见图1)。CT诊断:右侧颞骨、蝶骨及额骨交界区占位,考虑嗜酸性肉芽肿。

气体对比剂在胃癌MSCT检查中的应用价值探讨

目的:探讨气体对比剂在胃癌多层螺旋CT(Multislice spiral computed tomography,MSCT)检查中的价值。方法:胃癌患者30例,分别以纯水和气体(服产气粉)作为对比剂行胃部MSCT检查,通过比较被试接受度、胃腔膨胀程度、密度对比及伪影数量进行两组间分析。结果:气体组在被试者的接受度、胃腔膨胀程度、密度对比方面优于纯水组(P<0.05);在伪影数量方面,气体组与纯水组差异无统计学意义(P>0.05)。结论:在胃MSCT检查中,气体对比剂易于接受,胃膨胀良好,密度对比大,可以作为一种优良的临床用对比剂。

64排螺旋CT对腹主动脉瘤弹性值的稳定性及相关因素分析

目的研究分析64排螺旋CT对腹主动脉瘤弹性值的稳定性及相关因素。方法选取2016年1月至2018年6月我院收治的112例腹主动脉瘤患者作为研究对象,所有患者均采用64排螺旋CT进行检查,比较并分析在肾动脉水平以及肾动脉下计算患者主动脉弹性值以及脉搏波波速,并研究其相关因素。结果入组患者腹主动脉瘤体最大直径范围为3.59~4.67cm,其平均值为(4.09±0.49)cm;患者瘤体近端距离肾动脉范围在1.39~2.89cm之间,其平均值为(2.29±0.28)cm;患者腹主动脉瘤主动脉壁弹性肾动脉水平值为(1.12±0.19)×10^(-5)/Pa,对应的脉搏波传导波速为(9.71±1.10)m/s;腹主动脉瘤主动脉壁弹性肾动脉下值为(0.51±0.19)×10^(-5)/Pa,对应的脉搏波传导波速为(15.02±4.10)m/s。患者腹主动脉瘤体弹性值与患者的性别、身高以及舒张压情况呈正相关关系,具有统计学意义(P<0.05);与患者年龄、BMI、收缩压情况、脉压、其瘤体直径、葡萄糖、胆固醇等指标呈负相关关系,具有统计学意义(P<0.05)。经多因素分析,患者主动脉壁弹性值与患者的BMI、脉压、舒张压情况以及患者瘤体直径大小具有独立危险因素关系,具有统计学意义(P<0.05)。结论64排螺旋CT对检测腹主动脉瘤患者具有一定稳定性,患者主动脉瘤弹性值与BMI值、收缩压、脉压与主动脉瘤体直径具有独立相关性。

胸椎结核误诊为无疹性带状疱疹1例

报告1例胸椎结核误诊为无疹性带状疱疹。患者女,53岁。因“左侧腰背部、腹部疼痛28天,加重3天”住院。患者起病时最高体温39.7℃,腹部CT(平扫+增强)发现肝左外叶上段海绵状血管瘤,余未见明显异常;胸椎MR平扫提示胸椎轻度骨质增生。入院时查体:体温37.3℃,心率117次/分,腰背部压痛(+)、叩击痛(+),腹部压痛(+),脊柱中线第8胸椎处压痛明显。入院后患者体温在37.3~38.7℃之间波动。入院1周后行胸椎MR检查提示:T8-9椎体内及周围病变,考虑胸椎结核可能。予乙胺吡嗪利福异烟片Ⅱ每日8片空腹口服,3天后体温正常,半月后复查肺部CT+胸椎MR提示双肺渗出性病变较前好转,双侧胸腔积液较前减少,心包少量积液可能,T8-9椎体骨质破坏并椎旁软组织肿胀,胸椎结核较前进展。诊断为胸椎结核,经抗结核治疗后好转出院。

纵隔精原细胞瘤的CT诊断

目的:探讨纵隔精原细胞瘤的CT诊断价值。方法:结合文献,回顾性分析经病理证实的纵隔精原细胞瘤1例的CT表现。结果:纵隔精原细胞瘤的CT表现为前上纵隔形态不规则实性肿块,可明显强化。结论:纵隔实性肿瘤难以定性时,应考虑到精原细胞瘤的可能性。

超声引导下经骨窗穿刺抽吸治疗脑脓肿3例分析

目的:探讨超声引导下经骨窗穿刺抽吸治疗脑脓肿的可行性。方法:外伤性开颅术后形成脑脓肿3例患者,超声引导下经颅骨缺损区皮肤行脑脓腔穿刺,分析穿刺过程和治疗效果。结果:所有患者均顺利完成超声引导下脓肿抽液。1例患者术后复查脓腔有残留,再次行超声引导下抽吸治疗。结论:超声引导下穿刺抽吸具有操作简便、创伤小、可动态监测的优点,对脑脓肿的治疗具有潜在优势。

DCE-MRI联合纹理分析定量评价食管癌放疗疗效的应用价值

目的探究动态增强磁共振成像(DCE-MRI)联合纹理参数评价食管癌放疗疗效的价值。方法搜集2016年7月4日至2018年6月20日在本院采用相同放疗并行同步化疗治疗方案的32例食管鳞状细胞癌患者的临床资料及放疗中的胸部MRI平扫和DCE-MRI检查资料,根据实体肿瘤疗效评估标准(RECIST)确定完全缓解(CR)组和部分缓解(PR)组病例各16例。比较CR组和PR组的血管渗透性参数:容积转运常数(Ktrans),速率常数(Kep),血管外细胞外间隙容积分数(Ve)。纹理参数:能量(Energy),熵(Entropy),相关(Correlation)对放疗疗效的评估效能,并行统计学检验。结果纳入本研究患者共计32例,男20例,女12例,平均年龄(62±12)岁。其中CR组共计16例,PR组共计16例,首次放疗前CR组患者与PR组患者Ktrans差异无统计学意义(0.4541±0.2133,0.4448±0.1624,P=0.867);末次放疗后CR组Ktrans低于PR组Ktrans,差异具有统计学意义(0.1174±0.0648,0.2987±0.2309,P=0.002)。首次放疗前CR组Kep与PR组患者差异无统计学意义(0.7713±0.4120,0.8494±0.4323,P=0.838);末次放疗后CR组Kep与PR组患者差异无统计学意义(0.3950±0.2544,0.5116±0.3871,P=0.491)。首次放疗前CR组Ve与PR组患者差异无统计学意义(0.3881±0.1070,0.3516±0.0579,P=0.239);末次放疗后CR组Ve低于PR组Ve,差异具有统计学意义(0.1428±0.0946,0.3221±0.2047,P=0.004)。首次放疗前CR组Energy与PR组患者差异无统计学意义(0.0273±0.0105,0.0278±0.0085,P=0.669);末次放疗后CR组Energy与PR组差异无统计学意义(0.0202±0.0067,0.0635±0.0605,P=0.239)。首次放疗前Entropy在CR组和PR组无统计学差异(5.775±0.4401,5.7788±0.3476,P=0.985);末次放疗后CR组Entropy低于PR组,差异具有统计学意义(6.0838±0.4415,6.7770±0.8271,P=0.047)。放疗前以及放疗后CR组Correlation与PR组差异无统计学意义(P=0.696,P=0.341)。CR组与PR组中有统计学差异的血管渗透性参数Post Ktrans参数的曲线下面积(AUC)为0.813,Post Ve参数的AUC为0.789,CR组与PR组中有统计学差异的纹理参数Post Entropy参数的AUC为0.707。结论DCE-MRI联合纹理分析可在治疗中较早地评估放疗疗效,以便及时调整下一步治疗方案。

慢性疼痛静息态脑功能磁共振成像研究进展

疼痛是伴随组织损伤或潜在组织损伤引起的一种不愉快的感觉和情绪体验[1],常伴有严重的社会和经济影响。慢性疼痛是持续3个月以上的疼痛。大约有20%的成年人遭受中度至重度的慢性疼痛[2]。痛觉是由分散的脑系统网络互相协调的活动所产生,持续的疼痛作为一种刺激能影响大脑重要网络的形成,但不同网络节点的相对作用并没有完全弄清[3]。脑功能性磁共振成像（f MRI）在慢性疼痛上的研究有独特的优势。

躯体形式疼痛障碍基于ReHo的脑静息态功能磁共振成像研究

目的采用基于局部一致性(ReHo)的功能磁共振成像(fMRI)分析法探讨躯体形式疼痛障碍(SPD)患者静息状态下的脑功能活动特点。方法 15例SPD患者为病例组,15名健康志愿者为正常对照组(HC组),通过疼痛数字评价量表(NRS)评分后行静息态fMRI(rs-fMRI)数据采集。对所有图像预处理,计算两组受试者全脑ReHo值,经统计学处理后获得SPD患者ReHo值有意义的脑区;将SPD患者ReHo异常脑区的ReHo值与NRS得分做相关性分析。结果与正常对照组相比,SPD患者在静息状态下ReHo值升高的脑区为右侧小脑后叶,ReHo值减低的脑区为左侧颞上回、左侧中央前回、右侧小脑前叶、右侧小脑山顶及小脑山坡;相关性分析显示上述脑区域ReHo值的改变与NRS得分均无显著相关性(P>0.05)。结论 SPD患者右侧小脑后叶的ReHo值升高,左侧颞上回、左侧中央前回、右侧小脑前叶、右侧小脑山顶及小脑山坡的ReHo值减低,提示这些脑区可能与SPD的潜在病理生理机制有关,SPD患者异常激活脑区ReHo值的改变与疼痛程度均无显著相关性。