多模态影像学评估左心耳形态与功能的临床应用进展

左心耳是心房颤动患者最常见的血栓形成部位,与血栓栓塞并发症相关。对左心耳形态和功能进行多种影像学评估,了解其解剖结构、与邻近结构的关系、腔内是否存在血栓等情况,有利于指导心房颤动患者的临床决策。本文就左心耳解剖结构、左心耳血栓、左心耳影像学评价方法3个方面进行综述。

基于三维密集连接卷积网络鉴别高级别胶质瘤与单发脑转移瘤

目的探讨三维密集连接卷积网络(3D-DenseNet)通过MRI鉴别诊断高级别胶质瘤(HGGs)与单发脑转移瘤(BMs)的价值,并比较不同序列建立的模型诊断性能。资料与方法回顾性收集兰州大学第二医院2016年6月—2021年6月经手术病理证实的230例HGGs和111例BMs的T2WI及T1WI对比增强(T1C)影像资料,预先勾画出三维模型下的感兴趣区体积作为输入数据,以7∶3随机分为训练集254例和验证集87例,基于3D-DenseNet分别构建T2WI、T1C及两种序列融合的预测模型(T2-net、T1C-net和TS-net),通过受试者工作特征曲线评价各模型的预测效能并进行比较。结果T1C-net、T2-net和TS-net在训练集和验证集的曲线下面积(AUC)分别为0.852、0.853,0.802、0.721,0.856、0.745。T1C-net在验证集的AUC及准确度高于T2-net和TS-net,TS-net在验证集的AUC及准确度高于T2-net,T1C-net与T2-net在验证集的AUC差异有统计学意义(P<0.05),而TS-net与T2-net、T1C-net与TS-net的AUC差异无统计学意义(P>0.05)。基于3D-DenseNet的T1C-net模型性能最优,验证集的准确度为80.5%,敏感度为90.9%,特异度为62.5%。结论基于MRI常规序列的3D-DenseNet模型具有较好的诊断效能,在鉴别HGGs和BMs时T1C-net序列所建模型性能更好,深度学习模型可成为鉴别HGGs和BMs并指导临床制定精准化治疗方案的潜在工具。

腹盆腔原始神经外胚层肿瘤CT表现与临床病理特征

原始神经外胚层肿瘤(primitive neuroectodermal tumor,PNET)是一种少见的小圆细胞恶性肿瘤,占所有肉瘤的比例不足1%,起源于神经外胚层神经嵴细胞,可发生于任何部位,多见于胸壁、脊柱旁,原发于腹盆腔者少见[1-2]。PNET侵袭性强、恶性程度高,预后差,影像学检查容易误诊。PNET发病率低,目前影像学表现报道较少,且多为个案报道。本研究拟分析经病理证实的腹盆腔PNET的临床、CT及病理资料,以提高对本病的认识及诊断水平。

胃神经内分泌癌CT与临床病理表现

胃神经内分泌癌(gastric neuroendocrine carcinoma,GNEC)是原发于胃神经内分泌细胞的高度恶性肿瘤,2010年WHO消化系统肿瘤分类[1]和2011年中国胃肠胰神经内分泌肿瘤病理学诊断共识[2]将神经内分泌肿瘤分为神经内分泌瘤(G1、G2级)、神经内分泌癌(neuroendocrine carcinoma,NEC;G3级)及混合性腺神经内分泌癌。既往普遍认为NEC临床少见。

深度学习在脑肿瘤医学图像研究进展

近年来,随着人工智能相关技术不断发展,深度学习(DL)技术日益提高,已成为医学领域的研究热点。DL在医学图像中的深入研究,为精确诊断脑肿瘤、个体化治疗和预后评估带来全新发展方向。本文就DL在脑肿瘤医学图像中的应用现状及未来发展进行综述。

表观扩散系数术前区分Luminal型与非Luminal型乳腺癌及其与Ki-67增殖指数的相关性研究

目的 探讨表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)术前区分Luminal型与非Luminal型乳腺癌的效能及其与Ki-67增殖指数之间的相关性。材料与方法 回顾性分析经病理证实为Luminal型乳腺癌88例和非Luminal型乳腺癌30例,并检测其Ki-67增殖指数。在ADC图上测量病灶实质的最小ADC值(the minimum ADC, ADCmin)、平均ADC值(the mean ADC, ADCmean)和相应对侧正常乳腺腺体组织的ADC值,计算相对ADCmin (relative ADCmin, rADCmin)和相对ADCmean(relative ADCmean, rADCmean)。比较Luminal型与非Luminal型乳腺癌组间ADC值差异,绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线,分析ADC值对Luminal型与非Luminal型乳腺癌的鉴别效能及其与Ki-67增殖指数间的相关性。结果 Luminal型乳腺癌组的ADCmin、ADCmean、rADCmin和rADCmean值均低于非Luminal型乳腺癌组,组间差异具有统计学意义(P均<0.05)。ROC结果显示各ADC值均能对Luminal型与非Luminal型乳腺癌进行有效区分,其中,rADCmin鉴别效能最佳,最佳截止值为0.599,相应的曲线下面积(area under the curve, AUC)、敏感度、特异度分别为0.796 [95%(confidence interval, CI):0.712~0.864]、90.91%(95%CI:82.90%~96.00%)和63.33%(95%CI:43.90%~80.10%)。乳腺癌ADCmin、ADCmean、rADCmin和rADCmean与Ki-67增殖指数间均呈不同程度的负相关关系[r=-0.343(95%CI:-0.493~-0.173)、 r=-0.474 (95%CI:-0.603~-0.321)、 r=-0.325 (95%CI:-0.478~-0.154)、 r=-0.322 (95%CI:-0.475~-0.150),P均<0.05]。结论 ADC值可用于鉴别Luminal型与非Luminal型乳腺癌,可以在一定程度上评估肿瘤细胞增殖活性。

支气管色素沉着纤维化致肺不张CT表现

目的观察支气管色素沉着纤维化(BAF)致肺不张的CT表现。方法回顾性分析86例经支气管镜、病理或临床随访诊断的BAF致肺不张胸部CT表现,观察肺不张分布、形态、强化特点,以及肺内伴随征象、纵隔淋巴结改变及肺外改变。结果86例中,51例(51/86,59.30%)见单发肺不张,35例(35/86,40.70%)见多发肺不张,共127个肺不张病灶;位于右肺中叶47个(47/127,37.01%),右肺上叶31个(31/127,24.41%),左肺上叶28个(28/127,22.05%),双肺下叶21个(21/127,16.54%);85个(85/127,66.93%)呈扇形伴支气管黏液嵌塞或斑片状低强化,42个(42/127,33.07%)呈非扇形伴或不伴空气支气管征。66例(66/86,76.74%)见结核相关病变;86例(86/86,100%)均见不同程度肺间质性病变、小气道病变及纵隔、肺门淋巴结肿大融合伴钙化致邻近支气管、血管狭窄或闭塞;肿大淋巴结平扫CT密度(62.21±21.87)HU,增强后可见均匀强化(68/86,79.07%)及环形强化(18/86,20.93%)。64例(64/86,74.42%)存在肺外改变,包括患侧胸腔积液、膈肌抬高、胸廓略塌陷及纵隔移位。结论BAF致肺不张CT表现具有一定特征性。

冠状动脉周围脂肪组织在不同斑块类型中的差异

目的探究不同斑块类型的冠状动脉周围脂肪组织(PCAT)的差异。资料与方法回顾性分析2020年3月—2021年6月在兰州大学第二医院经冠状动脉CT血管造影确诊为冠心病的488例患者共279个钙化斑块,其中153个非钙化斑块,56个混合斑块。分析一般临床资料、斑块位置及PCAT定量参数如体积、脂肪衰减指数(FAI)在不同斑块类型间的差异。采用受试者工作特征曲线评估FAI对不同斑块类型的诊断效能。结果不同斑块类型患者年龄、性别、体重指数、高危因素(吸烟、高血压、高血糖、高脂血症)及斑块位置差异无统计学意义(P均>0.05);非钙化斑块的PCAT体积小于钙化斑块及混合斑块(H=65.649,P<0.001);非钙化斑块及混合斑块的FAI大于钙化斑块[分别为−73.0(−80.0,−67.0)Hu、−76.5(−83.8,−70.0)Hu、−85.0(−92.0,−80.0)Hu;H=134.005,P<0.001)。使用FAI区分钙化和非钙化斑块的曲线下面积为0.821(95%CI 0.778~0.864),使用FAI区分钙化和混合斑块的曲线下面积为0.747(95%CI 0.675~0.818)。结论PCAT在不同斑块类型间存在差异,且随着冠状动脉粥样硬化进展,其FAI减低。

基于瘤体实质区表观扩散系数直方图分析术前预测少突胶质细胞瘤病理分级

目的探讨基于瘤体实质区表观扩散系数(ADC)直方图分析术前预测少突胶质细胞瘤(OG)病理分级的价值。资料与方法回顾性分析2017年1月—2021年10月兰州大学第二医院经手术病理证实的25例WHO 2级少突胶质细胞瘤(OD)和26例WHO 3级间变性少突胶质细胞瘤(AOD)的临床、MRI及病理资料。使用MaZda软件在轴位ADC图像上进行肿瘤实质全域勾画并进行直方图分析,获得平均值、变异度、偏度、峰度、第1、10、50、90和99百分位数等9个直方图参数。比较OD和AOD组间各直方图参数的差异,绘制受试者工作特征曲线分析直方图参数对OD和AOD的鉴别诊断效能。结果AOD组直方图参数中平均值、第1、10和50百分位数均小于OD组(t/Z=−2.751、4.948、4.304、−2.953,P均<0.05);两组变异度、偏度、峰度、第90和99百分位数差异均无统计学意义(P均>0.05)。受试者工作特征曲线分析显示,第1百分位数的分级诊断性能最优,截断值取108.00×10^(-6)mm^(2)/s时,曲线下面积为0.840,此时区分OD和AOD的敏感度、特异度、准确度、阳性预测值和阴性预测值分别为76.92%、84.00%、80.39%、83.30%和77.80%。结论基于瘤体实质区ADC直方图分析对术前预测OG病理分级具有一定价值,第1百分位数的分级诊断效能最佳。

基于术前增强CT构建列线图模型预测胰腺导管腺癌肝转移

目的探究术前增强CT多参数结合临床特征构建列线图模型预测胰腺导管腺癌(PDAC)肝转移的可行性。资料与方法回顾性分析2015年1月—2022年1月兰州大学第二医院手术或穿刺病理证实或具有典型肝转移影像学特征的152例PDAC患者的术前临床资料和增强CT图像,其中训练集98例、验证集54例。根据PDAC是否发生肝转移分为肝转移组45例和非肝转移组107例。获取确诊时患者的糖类抗原199、糖类抗原125(CA125)、癌胚抗原,比较术前增强CT肿瘤(T)与周围血管的最大夹角[T/动脉(A)夹角、T/门静脉(V)夹角、T/肠系膜上静脉夹角]、最小距离(TA距离、TV距离)、瘤周脂肪间隙模糊以及淋巴结肿大等特征。采用单因素及多因素Logistic回归构建临床-影像结合模型的列线图预测PDAC肝转移。结果训练集和验证集中肝转移组与非肝转移组在肿瘤最大横径(t=−1.404、−1.943)、癌胚抗原(Z=−3.004、−2.794)、CA125(Z=−5.260、−2.298)、T/门静脉夹角(χ^(2)=13.688、5.409)、T/肠系膜上静脉夹角(χ^(2)=13.177、24.635)、肿瘤部位(χ^(2)=11.483、2.639)、瘤周脂肪间隙(χ^(2)=48.751、26.403)、淋巴结肿大(χ^(2)=9.834、4.941)、TA距离(Z=−3.009、−4.283)及TV距离(Z=−3.326、−4.970)差异均有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic回归分析显示,CA125(OR=1.02,95%CI 1.01~1.03,P<0.05)、瘤周脂肪间隙不清晰(OR=42.98,95%CI 7.91~416.69,P<0.05)、TV距离(OR=0.55,95%CI 0.33~0.79,P<0.05)是PDAC肝转移的独立预测因子。训练集和验证集中临床变量模型(曲线下面积分别为0.842、0.679)、放射特征模型(曲线下面积分别为0.942、0.972)及临床-影像特征结合模型(曲线下面积分别为0.963、0.931)能有效区分PDAC肝转移。临床-影像结合模型拟合优度检验χ^(2)=0.71,P=0.70,一致性指数为0.95。结论术前高CA125、瘤周脂肪间隙不清晰和TV短距是PDAC肝转移的独立预测因子,临床-影像特征结合的模型能有效预测PDAC肝转移。

能谱CT虚拟平扫技术在化疗相关性脂肪肝中的应用

目的探讨能谱CT虚拟平扫(VNC)技术在诊断化疗相关性脂肪肝(CRFLD)中替代真实平扫(TNC)的可行性。资料与方法回顾性收集2020年6月—2021年6月于兰州大学第二医院行能谱CT、MRI及超声检查的155例患者,根据化疗后MRI及超声检查结果分为CRFLD组131例和非CRFLD组24例。基于能谱CT多物质分解算法获得三期VNC图像,于TNC与三期VNC图像上分别测量肝脏和脾脏CT值及肝/脾CT值比(LSR),比较不同成像类型之间LSR对CRFLD的诊断效能。结果CRFLD组在TNC和三期VNC图像上测量的肝脏平均CT值[53.90(49.48,56.75)~55.50(49.50,61.25)Hu]和LSR[(0.91±0.14)~1.00(0.90,1.03)]均明显低于无CRFLD组[61.80(58.40,66.65)~65.00(59.00,73.00)Hu,1.12(1.05,1.20)~(1.16±0.19);Z/t=6.102~7.921,均P<0.001]。肝脏和脾脏平均CT值在三期VNC图像上均显著低于TNC图像[(61.90±8.46)~(62.98±7.92)Hu比(64.32±9.68)Hu,55.00(52.70,58.70)~56.00(53.60,60.45)Hu比58.00(52.00,64.00)Hu;Z/t=2.616~7.606,均P<0.05]。LSR在TNC和三期VNC图像之间具有良好的一致性[1.10(1.02,1.19)~1.11(1.03,1.18)比1.10(0.97,1.24);Z/t=0.362~0.183,均P>0.05]。在TNC和VNC三期图像上用于诊断CRFLD的LSR曲线下面积均>0.80。应用VNC后,辐射剂量减少约24.10%。结论在三期VNC图像上测量的LSR与TNC图像上测量的LSR具有良好的一致性,可成为临床诊断CRFLD的可靠替代。

原发性气管软骨肉瘤1例

1病例简介男,70岁,主诉:运动后咳嗽、咳痰,加重2个月余。既往无吸烟史。体格检查、实验室检查未见明显异常。CT平扫及增强扫描(图1A~F)提示:气管右侧占位,多考虑恶性肿瘤。3 d后行气管病变切除术。

双能量计算机断层成像在骨肌系统疾病中的研究进展

目前,双能量计算机断层扫描技术越来越广泛地应用于骨肌系统的各种疾病,由于其能提供有关组织成分的额外信息,并且能够减轻硬化伪影以及进行图像优化,是一种可将MRI部分功能与CT相结合的技术。本文重点对双能量计算机断层扫描的基础原理及其在骨肌系统各类疾病中的临床应用展开综述,旨在使该技术更好地辅助临床。

CT功能成像在肺癌中的研究进展

肺癌是威胁人类生命健康的常见恶性肿瘤之一。精准医学的发展正在努力改变肺癌患者的治疗方式并改善患者的预后。因此,本研究就CT能谱、CT灌注以及一站式能谱联合灌注成像在肺部肿块的定性诊断、肺癌的病理分型、分化程度、预后以及对肺癌疗效评估等方面进行综述,为肺癌的临床诊断、治疗及预后提供指导。

肝内脾种植1例

1病例简介男,48岁,主诉:体检发现肝左叶占位1周。既往病史:因脾外伤行脾切除术。入院前外院腹部超声提示:肝SIV段低回声占位,脾脏术后。查体:左上腹可见约10 cm纵行手术瘢痕,愈合良好。实验室检查:丙型肝炎病毒抗体(+),丙型肝炎病毒RNA定量<500 IU/ml,肿瘤标志物及其他实验室检查无异常。MRI(图1)示:肝左内叶占位,考虑肝细胞肝癌可能。患者于全麻下行肝部分切除术,术中于肝SIV段触及约20mm×30 mm占位,质地软,与周围组织边界不清。

表观扩散系数直方图分析鉴别间变型脑膜瘤和非典型脑膜瘤

目的:探讨表观扩散系数(ADC)直方图分析对间变型脑膜瘤(Anaplastic meningioma,AnM)和非典型脑膜瘤(Atypical meningioma,AtM)的鉴别诊断价值。方法:回顾性收集经组织病理证实的AtM(n=42)和AnM(n=24)患者的临床、影像和病理资料。利用MaZda软件在轴位ADC图像上对整个肿瘤进行勾画并自动生成以下直方图参数,包括平均值(ADC_(mean))、变异度(AD-Cvariance)、偏度(ADC_(skewness))、峰度(ADC_(kurtosis))、第1百分位数(ADC_(p1))、第10百分位数(ADC_(p10))、第50百分位数(ADC_(p50))、第90百分位数(ADC_(p90))和第99百分位数(ADC_(p99))。通过绘制受试者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲线来评估其在术前鉴别AnM与AtM的诊断效能。结果:AnM的ADCp1、ADC_(p10)、ADC_(p50)均小于AtM(P均<0.05),ADC_(mean)、ADC_(variance)、ADC_(skewness)、AD-Ckurtosis、ADC_(p90)和ADC_(p99)在两组间差异无统计学意义(P均>0.05)。ROC曲线分析显示,当ADCp1以75×10^(-3) mm^(2)/s作为截断值时,鉴别AnM和AtM的AUC、敏感性、特异性、正确率、阳性预测值和阴性预测值分别为0.768(0.648~0.863)、58.3%、92.9%、80.3%、82.4%和79.6%。结论:ADC直方图分析有助于术前无创鉴别AnM和AtM,其中以ADCp1的诊断效能最高。

局灶性机化性肺炎及周围型肺癌能谱CT表现

目的观察局灶性机化性肺炎(FOP)和周围型肺癌(PLC)的能谱CT表现。方法回顾性分析40例经病理证实的FOP(FOP组)和60例PLC患者(PLC组),均接受胸部双期能谱CT检查。测量并记录病灶动脉期及静脉期单能量图像CT 40~100 keV值(HU)、碘(水)值、水(碘)值及有效原子序数,绘制相应能谱曲线,计算能谱曲线斜率(λHU);比较2组各定量参数的差异。结果2组患者年龄、性别、临床症状、病灶大小及位置差异均无统计学意义(P均>0.05)。PLC组动脉期CT 40 keV、CT 50 keV、CT 60 keV及CT 70 keV值、λ70 keV、碘(水)值、有效原子序数均高于FOP组(t=3.46、3.08、3.08、2.03、2.32、2.69、2.73,P均<0.05);静脉期CT 40 keV、CT 50 keV、CT 60 keV及CT 70 keV值、λ70 keV、碘(水)值、有效原子序数均低于FOP组(t=-3.51、-3.82、-3.01、-2.30、-2.76、-2.40、-2.43,P均<0.05);其余动脉期及静脉期能谱参数值组间差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论FOP与PLC能谱CT表现存在一定差异,可为鉴别诊断提供参考。

MRI及扩散加权成像对微囊型脑膜瘤与非典型脑膜瘤的鉴别诊断价值

目的采用常规MRI及扩散加权成像(DWI)鉴别诊断微囊型脑膜瘤(MCM)与非典型脑膜瘤(AM),以提高术前诊断准确率。资料与方法回顾性分析经手术病理证实的25例MCM患者与50例AM患者的术前临床、影像及病理资料,比较两种病理亚型脑膜瘤的MRI征象及所测表观扩散系数(ADC)值,采用受试者工作特征(ROC)曲线评估各参数鉴别两组肿瘤的诊断效能。结果MCM组与AM组具有分叶征者分别占24%(6/25)和74%(37/50),发生囊变者分别占76%(19/25)和52%(26/50),瘤脑界面模糊者分别占16%(4/25)和52%(26/50),差异均有统计学意义(P<0.05);MCM组瘤周水肿无-轻度、中度、重度者分别占68%(17/25)、24%(6/25)、8%(2/25),AM组分别占24%(12/50)、40%(20/50)、36%(18/50),差异有统计学意义(P<0.05)。MCM组的ADC值为(1.01±0.12)×10^-3 mm^2/s,相对ADC(rADC)值为1.42±0.18,均高于AM组的ADC值[(0.78±0.10)×10^-3 mm^2/s]及rADC值(1.08±0.12),差异有统计学意义(P<0.01)。当ADC阈值取0.91×10^-3 mm^2/s时,其鉴别诊断MCM与AM的敏感度为88%,特异度为92%;rADC阈值取1.10时,其鉴别诊断MCM与AM的敏感度为100%,特异度为84%。结论与AM相比,MCM的瘤脑界面更清晰,瘤周水肿更轻,分叶征少见且更易发生囊变,结合DWI中的定量参数可有效鉴别MCM与AM,具有一定的临床应用价值。

基于临床及CT影像组学模型早期预测结直肠癌肝转移的化疗反应

目的探讨临床、病理联合CT影像组学特征构建的联合模型早期预测结直肠癌肝转移(CRLM)化疗反应的价值。方法回顾性收集169例CRLM病人的临床、病理、增强CT影像资料。每例病人随机抽取1个肝转移灶,共169个。根据实体肿瘤疗效评价标准(RECIST)将病灶分为2组,即化疗有反应组(75个)和无反应组(94个)。按7∶3比例将病灶随机分为训练集(118个)和验证集(51个)。提取基线门静脉期CT影像中病灶的影像组学特征,采用Pearson相关系数、Select percentile单因素分析和最小绝对收缩和选择算子(LASSO)筛选最优影像组学特征。使用Logistic回归分类器构建影像组学模型并计算影像组学评分(Radscore)。采用t检验、Mann-Whitney U检验及卡方检验筛选2组间差异有统计学意义的临床和病理特征,并与Radscore结合分别构建临床-病理模型和联合模型。采用受试者操作特征(ROC)曲线、校准曲线、Hosmer-Lemeshow检验评价模型的预测效能、校准度及拟合度,并以联合模型预测指标构建列线图。结果共筛选出9个最优影像组学特征,3个临床和病理特征(肝转移类型、癌胚抗原及RAS基因)。在训练集和验证集中,联合模型预测肝转移灶化疗反应的效能(AUC=0.896,0.798)与影像组学模型(AUC=0.895、0.786)近似,但差异无统计学意义(均P>0.05)。在训练集中,联合模型预测肝转移灶化疗反应的效能高于临床-病理模型(P<0.05),而验证集中则与临床-病理模型差异无统计学意义(P>0.05)。校准曲线、Hosmer-Lemeshow检验显示联合模型列线图的校准度和拟合度均良好。结论基于化疗前CT影像组学特征构建的影像组学模型可以早期预测CRLM的化疗反应,联合临床、病理特征可略微提高模型的预测效能。

胶质母细胞瘤IDH1突变型与野生型的MRI特征

目的分析胶质母细胞瘤 IDH1 突变状态的 MRI 征象。资料与方法纳入经病理证实的 70 例胶质母细胞瘤患者,其中 IDH1 野生型 57 例、突变型 13 例。分析患者的临床指标、MRI 定性及定量指标与 IDH1 突变状态的关系。结果 IDH1 野生型与突变型患者平均年龄差异有统计学意义[(50.53±15.81)岁比(40.45±10.01)岁,P=0.041];瘤脑界面模糊者 IDH1 野生型与突变型分别占 48.6%、15.7%,差异有统计学意义(P=0.046);轻、中、重度强化者 IDH1 野生型分别占 38.6%、35.7%、7.1%,突变型分别占 8.6%、7.1%、2.9%,差异有统计学意义(P=0.047)。IDH1 野生型囊变最大径大于突变型[(14.47±18.73)mm 比(4.36±14.48)mm],差异有统计学意义(P=0.035);IDH1 野生型最大 ADC 值大于突变型[(0.93±0.23)s/mm2比(0.75±0.21)s/mm2],差异有统计学意义(P=0.021)。Logistic 回归分析结果显示,IDH1 突变型胶质母细胞瘤的囊变最大径为 IDH1 突变状态的独立预测指标(OR=0.075,95% CI 0.006~0.874,P=0.039)。结论患者年龄、瘤脑界面、强化程度及囊变最大径、最大ADC 值与 IDH1 突变状态有关,囊变最大径可以作为独立预测指标。