人工智能在原发性肝癌影像学的机遇和挑战

原发性肝癌是严重危害个体生命安全的恶性肿瘤之一,影像学在原发性肝癌的诊治过程中发挥着关键作用。精准医疗体系的建立和数字智能时代的到来,不仅加深了人们对肝癌的认识,也完善了肝癌的诊疗手段,人工智能技术在肝癌影像学领域的应用已被广为探索。本文着重对基于医学影像的人工智能在肝脏及肿瘤的分割、肝癌的诊断、组织学分级、微血管浸润(MVI)评估、预测术后复发和治疗后疗效方面的应用进行综述,并且对现有的挑战提出了看法,对未来的发展方向进行了展望。

放射科住院医师规范化培训影像报告书写质量控制探索与实践

住院医师规范化培训(简称住培)的核心内涵是提升住院医师的岗位胜任力,以促使住院医师具备独立从事临床工作的基本素养与专业能力。我国现阶段住培工作已从制度建设转向质量内涵建设,吉林大学第一医院放射科将“影像报告质量控制系统”嵌入到PACS中,充分利用计算机技术实时对比、分析影像报告并对报告书写质量进行控制,对漏诊误诊病例、报告书写失误原因、诊断符合率等进行全面的、深层次分析,针对住院医师的不同问题,开展个性化辅导与强化提升,并追溯原因,着手解决及后续随访,形成闭环良好的教学反馈模式,落实住院医师管理的规范化、标准化与同质化。

1.5T MRI对冠心病心肌缺血程度的评估

目的:探讨在心脏MRI结合药物负荷试验中心肌收缩功能测定及心肌灌注评估心肌缺血程度的临床价值。方法:采用1.5T磁共振扫描仪对76例冠心病患者进行心脏电影MR成像;利用MRI真正快速稳态梯度回波(FIESTA)序列及平面回波成像(EPI)序列,获得左室短轴位MR图像及心肌灌注成像;ATP作为负荷药物,0.15mg·kg-1·min-1连续经肘静脉注射5min,采用MASS软件包对左室各节段室壁运动进行半定量计分,同时对灌注曲线进行定量分析。结果:静息状态下室壁运动异常(评分为2～4分)心肌节段的SIm、slope值较室壁运动正常组(评分为1分)低,无运动(评分为4分)较中等程度运动减弱(评分为2分)心肌节段的SIm、slope值低(P<0.05)。室壁无运动异常心肌节段较运动严重减弱(评分为3分)心肌节段的slope值显著降低(P<0.05);其他无运动异常心肌节段与运动异常心肌节段之间的SIm值和slope值比较差异无显著性(P>0.05)。在负荷状态下,室壁运动异常较正常心肌节段的SIm、slope值低(P<0.05)。无运动异常心肌节段较运动异常心肌节段减弱(评分为2～3分)心肌节段的SIm、slope值低(P<0.05)。运动严重减弱较运动中等程度减弱心肌节段的slope值低(P<0.05)。结论:在静息状态和负荷状态下,心肌灌注参数均随着室壁运动评分的增加而降低;心肌灌注和心肌收缩功能具有关联性,可从不同角度反映心肌缺血程度,为诊断冠心病,准确判断心肌缺血程度、范围及冠心病治疗后复查疗效等提供重要的依据。

螺旋CT在食管癌检查中的临床应用

目的 探讨螺旋CT多平面重建 (MPR)和仿真内镜技术 (CTVE)对食管癌的临床应用价值。材料与方法 2 0例食管癌患者均行螺旋CT增强扫描后MPR和CTVE成像。结果 ( 1) 2 0例食管癌患者行螺旋CT增强扫描可以观察病变大小、部位、形态、范围、有无局部外侵及淋巴结的转移情况。( 2 )MPR可进行冠状、矢状及横断面的二维重建 ,还可以沿食管走行进行曲面MPR ,在不同方位以最佳角度对食管肿瘤进行观察。( 2 ) 2 0例食管癌CTVE可获得类似纤维食管胃镜显示管腔壁和腔内病变形态的结果 ,且能从梗阻的远端观察病变情况。( 4 )MPR和CTVE对判断肿瘤外周浸润、大体类型及分期的准确率分别为 80 %、65 %、75 %和 60 %、85 %、5 5 %。结论 MPR和CTVE的应用为食管癌的术前分期诊断提供了更全面的信息 ,MPR对显示病变周围侵犯的范围比较准确 ,CTVE对病变的大体类型显示较好。

计算机辅助检测在CT结肠成像中的应用

CT结肠成像(CTC)已广泛应用于结肠疾病的诊断。计算机辅助检测(CAD),可自动检测可疑病变,供读片者进一步诊断,提高放射科医生对肿块的检出能力,并降低不同读片者间诊断能力的差异。本文对CAD的原理、对结肠疾病的诊断价值、局限性、面临的挑战和未来发展趋势予以综述。

影像学检查在食管癌诊断中的临床应用

目的 :探讨螺旋 CT对食管癌诊断的应用价值。方法 :15例食管癌患者行螺旋 CT增强扫描后多平面重建和 CT仿真内窥镜成像 ,并与其传统 CT轴位图像、X线钡餐造影结果对比。结果 :115例食管癌螺旋 CT增强扫描的轴位图像与传统 CT图像几乎完全相同 ,可以观察病变大小、部位、形态、外周浸润范围和淋巴结转移等情况。 2多平面重建可在不同方位以最佳角度对食管肿瘤进行观察。 15例食管癌 CT仿真内窥镜成像可从头侧或足侧观察食管壁和腔内病变形态 ,获得类似纤维食管胃镜的结果。3X线食管钡餐造影能较好地显示管腔粘膜的改变及癌瘤的长度 ,是普查的重要方法。结论 :螺旋 CT图像较传统 CT图像及 X线钡餐造影为食管癌的术前分期诊断提供了更全面的信息 ,CT仿真内窥镜成像是纤维食管内窥镜的重要补充。

胰腺的胰管内乳头状黏液性肿瘤

胰腺的胰管内乳头状黏液性肿瘤(IPMT)是一种少见的胰腺囊性肿瘤。就IPMT的临床特征、影像学特征、诊断和鉴别诊断以及治疗方法的选择进行综述。

基于医学影像的人工智能技术在结直肠癌中的研究现状及展望

结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是起自于结直肠黏膜上皮的恶性肿瘤。早期筛查、诊断及治疗能明显延长CRC患者的生存期并改善预后。CRC主要依靠体格检查、实验室检查、影像学检查、肠镜检查和病理活检筛查和诊断,其中影像学检查,例如磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、计算机体层成像(computed tomography,CT)、正电子发射体层成像(positron emission tomography,PET)和超声是对其定位诊断和分期的主要手段。内镜直肠超声有助于肿瘤的诊断和制定早期治疗计划,但在局部晚期直肠癌(locally advanced rectal cancer,LARC)中的价值较小,腹部CT和MRI主要用于CRC术前评估,可以显示肿瘤与邻近结构的关系、评价淋巴结及远处转移、壁外血管侵犯情况,也可评估新辅助治疗效果,PET-CT在区分放化疗后肿瘤残留与坏死灶、诊断远处转移方面凸显优势[1-2]。

fMRI对老年运动皮层功能区脑肿瘤手术应用价值的研究

目的研究血氧水平依赖法成像(blood oxygen level dependent,BOLD)fMRI在运动中枢受损老年脑肿瘤患者手术治疗的应用价值。方法36例顶叶区老年脑肿瘤患者随机分为对照组与功能组,对照组行常规MRI检查,功能组手术前后行常规MRI和fMRI。结果术前功能组18例中,由于肿瘤和(或)周边水肿的占位效应引起SMC和SMA功能区均有不同程度移位,术后复查9例功能区较术前有明显改善修复。功能组中术后肌力较术前有明显改善者占15例,与对照组手术前后肌力改变对比差异显著(P<0.05)。结论fMRI对老年运动中枢受损脑肿瘤患者手术前制定方案具有重要临床意义。

MRI心肌成像技术在心肌梗死后存活心肌中的诊断价值

目的探讨MRI心肌成像技术在心肌梗死后存活心肌诊断中的价值。方法采用1.5TGE Signa CV/iMRI对20例临床确诊为心肌梗死并经冠脉造影证实有心肌缺血的患者进行扫描。采用真正快速稳态梯度回波序列(FIESTA)完成心脏长轴面和短轴面的心脏运动MRI电影采集;快速梯度回波序列(FGREET)完成心肌灌注首过时相MRI图像采集;反转恢复梯度回波序列(MDE)完成心肌灌注延迟时相MRI图像采集。结果首过灌注减低区和延迟增强区与同层面正常区域心肌的时间-信号强度曲线的最大上升斜率(slope)差别显著(分别为t=12.9,P<0.001;t=14.3,P<0.001)。首过期灌注减低12例(60%),延迟期心肌增强19例(95%),延迟强化范围明显大于首过灌注缺损区。多因素线性回归分析显示,延迟强化的范围和与其运动能力呈负相关。结论多种MRI成像序列的应用为正确地评价心肌梗死后存活心肌提供了可靠的方法。

MRI心肌灌注对存活心肌的初步研究

目的:评价MR心肌灌注成像(magnetic resonance myocardial perfusion imaging,MRMPI)检测陈旧性心肌梗死存活心肌的作用。方法:选择陈旧性心肌梗死(急性心肌梗死发作后4周以上)患者27例。(Gd-DTPA)0.1mmol/kg、MRMPI首过期及5～30min延迟期成像。首过期行短轴面成像,延迟期行短轴面及长轴面成像。结果:27例陈旧性心肌梗死患者,17例(63％)首过期显示灌注减低;26例(96.3％)延迟增强,其中透壁型增强6例(22.2％),非透壁型增强9例(33.3％),混合型11例(40.7％);无增强1例(3.8％)。结论:MRMPI可有效地检测陈旧性心肌梗死的存活和非存活心肌,以及其程度和范围。

25例胰腺胰管内乳头状粘液性肿瘤MRI和ERCP比较研究

目的研究胰腺胰管内乳头状粘液性肿瘤的临床特点,MRI影像表现并和ERCP比较。方法自1998年至2001年25例(主胰管型6例,分枝型19例)手术证明的胰管内乳头状粘液性肿瘤患者。手术前所有患者均接受了MRI和ERCP检查,回顾分析了临床特点,MRI和ERCP影像学表现。结果MRI上主胰管型表现为弥漫/节段扩张的主胰管,5例伴有壁结节;分枝型表现为葡萄串状或单发的囊状肿瘤,14例内有壁结节,增强后壁结节明显强化。MRCP可清楚地显示19例分枝型IPMT和主胰管之间的交通。MRI和ERCP对肿瘤的显示率分别是100%,52%。结论与ERCP相比,MRI是一种非侵袭性的有效地诊断胰管内乳头状粘液性肿瘤的方法。MRCP(磁共振胆胰管成像)对分枝型肿瘤的诊断有重要意义。

肝胆特异性MRI对比剂钆塞酸二钠临床应用专家共识

钆塞酸二钠（gadolinium-ethoxybenzyl-diethylenetriaminepentaacetic acid,Gd-EOB-DTPA）是一种肝胆特异性MRI对比剂,通过在Gd-DTPA分子结构上添加脂溶性乙氧基苯甲基（ethoxybenzyl,EOB）得到的Gd-EOB-DTPA具有独特的生物特性。

增强CT结肠成像在结肠癌术前TN分期中的临床应用

目的评价增强CT结肠成像(CTC)在大肠癌术前TN分期诊断中的应用价值。方法回顾性分析50例我院收治的术前2 w行增强CTC检查大肠癌患者数据,由两位有经验的放射学医师共同阅片后,分别对肿瘤的部位、局部浸润、淋巴结肿大和周围器官的浸润情况进行评价,并与手术病理结果进行对比分析。结果 T分期总的准确率为88%,其中≤T2、T3和T4分期准确率分别为83%,88%,89%。增强CTC评价肿瘤向浆膜外侵犯的敏感度、特异度分别为96%和83%,阳性预测值和阴性预测值分别为94%和83%。N分期总的准确率为84%,其中N0,N1和N2分期的准确率分别为70%,79%和92%。评价淋巴结转移的敏感度、特异度分别为95%和70%,阳性预测值和阴性预测值分别为93%和78%。结论增强CTC在结肠癌术前TN分期诊断方面有重要的价值。

肝癌的影像学诊断进展

原发性肝癌诊断的金标准为肝活组织检查,但作为有创检查其临床应用具有一定的局限性。目前影像学已经成为诊断肝癌的首选方法。总结了近年影像学诊断及评估原发性肝癌的新方法和新技术,如超声造影、CT灌注成像﹑弥散加权成像相关技术-体素不相干运动(DWI-IVIM)、IDEAL IQ序列、动态增强MRI及肝细胞特异性造影剂成像等,认为影像诊断不仅可以评估病灶的分化程度、血供与灌注情况、病灶的侵袭性,而且还可以预测预后,对背景肝功能进行评估,从而为临床诊治提供更多参考。

NaYF_4∶Yb^(3+),Er^(3+)@NaGdF_4@TaO_x多模态纳米探针的合成及其在生物成像中的应用

采用溶剂热法在稀土掺杂NaYF4∶Yb3+,Er3+上转换纳米粒子上包覆一层NaGdF4,再利用反相微乳液法在NaGdF4上覆盖一层TaOx,从而合成NaYF4∶Yb3+,Er3+@NaGdF4@TaOx核壳壳结构的纳米探针。使用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及X射线能量色散谱分析(EDS)对NaYF4∶Yb3+,Er3+@NaGdF4@TaOx纳米探针的结构和组成进行表征。并通过荧光光谱、磁滞回线以及电子计算机X射线横断扫描(CT)造影成像等方法对其性能进行了表征,证明该纳米探针具有良好的光学、磁学和CT造影特性。将NaYF4∶Yb3+,Er3+@NaG-dF4@TaOx纳米探针应用于小鼠活体成像实验,结果表明,这种纳米探针对小鼠肿瘤部位的磁共振成像(MRI)和CT信号均有较好的增强效果,表明其在多模态造影成像方面有潜在的应用前景。

聚天冬氨酸修饰对磁性氧化铁纳米粒子稳定性及脑MRI造影效果的影响

超顺磁性氧化铁（Superparamagnetic iron oxide,SPIO）作为医用磁共振成像（Magnetic resonance imaging,MRI）造影剂,可以有效地改变人体组织中质子的自旋-自旋弛豫时间,从而增强磁共振成像的对比度和分辨率.

CT影像组学对结直肠癌肝转移的诊断价值

目的:探讨基于结直肠癌CT图像的影像组学方法在结直肠癌肝转移的诊断价值。方法:回顾性分析2017年6—12月吉林大学第一医院经手术病理证实为结直肠癌,并具有完整的术前结肠CT影像资料及术前常规检查等临床资料齐全的100例患者(肝转移、非肝转移患者各50例),按照4∶1的比例由计算机软件随机将患者分为建模组80例,测试组20例。采用Matlab 2017a软件和Python软件的特征提取算法提取影像组学特征,进行特征筛选并建立影像组学标签。通过纳入影像组学标签及患者的临床资料建立多变量随机森林分类器模型(Random forest classifier,RFC),并进行模型优化及验证,采用留出法、交叉验证法评价模型效能。结果:肝转移组与非肝转移组患者影像组学标签有显著差异(P<0.05)。影像组学标签、癌胚抗原(CEA)、糖类抗原19-9(CA19-9)表达水平均与结直肠癌肝转移诊断成正相关(P均<0.05)。RFC将建模组中训练集与验证集比例界定为7∶3,模型准确率为81.5%,训练集中ROC下面积(AUC)为0.991,敏感度为84.0%,特异度为96.8%,阳性预测值0.955,阴性预测值0.882;验证集中AUC为0.811,敏感度为72.7%,特异度为92.3%,阳性预测值为0.889,阴性预测值为0.800;RFC在十折交叉验证中准确率为81.0%。RFC对于测试组准确率为75.0%。结论:通过基于结直肠癌CT图像获得的影像组学标签及临床资料(CEA、CA19-9表达水平)建立的RFC,对于术前诊断结直肠癌肝转移有应用价值。