基于点云分布的光学发射层析系统响应矩阵计算方法

为满足放射治疗的三维剂量实时测量验证需求,基于闪烁体发光的三维剂量测量技术被提出。该技术利用闪烁体受辐射发光的原理,将三维剂量分布转换为三维光分布,并通过相机和光学发射层析技术进行三维光分布的测量与重建。基于光学发射层析的三维重建需要使用迭代算法,而系统响应矩阵是迭代重建的重要参数。本文基于小孔成像模型提出了基于点云分布的系统响应矩阵计算方法,该方法将体素转化成随机点云,计算点云投影至像素内的数量作为体素对像素的响应。在模拟成像的对比中,相较于传统的基于投影面积的计算方法,该方法抑制了模拟图像上的条纹状误差,提升了模拟成像的均匀性和梯度均匀性,改善了模拟精度,有利于提升三维重建的准确性。

侵袭性肺炎克雷伯菌肝脓肿综合征临床及影像学特征

目的 观察侵袭性肺炎克雷伯菌肝脓肿综合征(IKPLAS)临床及影像学特征。方法 回顾性纳入68例肺炎克雷伯菌肝脓肿(KPLA)患者,根据是否发生肝外侵袭性感染分为IKPLAS组(n=25)及非IKPLAS组(n=43),比较组间临床资料及CT和/或MRI表现。结果IKPLAS组患者年龄低于而糖化血红蛋白、D-二聚体均高于非IKPLAS组(P均<0.05)。IKPLAS组18例、非IKPLAS组6例可见肝静脉血栓性静脉炎,IKPLAS组10例、非IKPLAS组28例可见动脉期脓肿周围异常高灌注,组间差异均有统计学意义(P均<0.05)。IKPLAS组肝外感染主要累及肺(19/25,76.00%)。结论 IKPLAS患者年龄低于而糖化血红蛋白、D-二聚体高于其他KPLA;较常见肝静脉血栓性静脉炎及肝外感染主要累及肺为IKPLAS影像学特征。

双源CT细胞外体积分数评估肝硬化严重程度及食管静脉曲张的价值

目的:探讨双源CT双延迟期细胞外体积分数(fECV)评估肝硬化及食管静脉曲张(EV)严重程度的临床价值。方法:搜集61例肝硬化患者和41例正常对照者。均接受双源CT扫描,注射碘对比剂后约25 s和60 s扫描获得动、静脉期图像,延迟期图像分别于动脉期扫描后间隔3 min和5 min采集。评估2种时间段采集的延迟期图像上肝脏标准化碘浓度和肝细胞外体积分数与Child-Pugh分期之间的相关性。肝硬化患者做内镜检查38例,分析fECV与内镜下EV的相关性,并进行高危静脉曲张组和非高危组的比较。分别绘制受试者工作特征曲线(ROC)并比较其诊断效能。结果:肝硬化组在DECT增强延迟3 min和5 min扫描得到的fECV分数准确性相近(P=0.083)。两期fECV与肝硬化Child-Pugh分级均呈正相关(r_(s)=0.432,P=0.001 vs r_(s)=0.416,P=0.001),其r_(s)高于肝标准化碘浓度与肝功能分级所得的相关系数。肝硬化组平均fECV显著高于对照组(P<0.001),单因素方差分析显示,对照组与Child-Pugh分期之间、Child-Pugh A与C之间差异有统计学意义(P<0.05)。5 min-fECV的AUC最高(AUC=0.938),fECV对肝硬化的诊断能力高于标准化浓度,且差异有统计学意义(P<0.05)。fECV与EV分级呈弱正相关(r_(s)=0.365,P=0.024 vs r_(s)=0.345,P=0.034)。两期相下EV0级、EV1级与EV2级fECV间有统计学差异(P均<0.05)。不同期相下高危静脉曲张组和非高危组的fECV差异有统计学意义(P=0.005 vs P=0.003)。两期fECV排除高危静脉曲张的AUC分别为0.775和0.769。结论:双源CT 3 min和5 min平衡相测定的fECV对预测肝硬化的准确性相似。fECV分数可为肝硬化严重程度和食管静脉曲张评估提供重要信息,对临床治疗有一定参考价值。

骨质疏松性腰椎压缩性骨折的椎间盘和椎旁肌肉MRI变化及意义

目的研究骨质疏松性腰椎压缩性骨折的椎间盘、椎旁肌肉磁共振成像(MRI)变化及意义。方法回顾性分析我院85例腰椎压缩性骨折患者的临床资料,将45例存在骨质疏松的患者纳入观察组,40例无骨质疏松的患者纳入对照组。比较2组患者的Pfirrmann分级、L_(1)~L_(5)椎旁肌肉的相关指标,包括双侧多裂肌横截面积、双侧竖脊肌横截面积、椎体横截面积、脂肪变性比例。结果2组Pfirrmann分级比较,差异有统计学意义(P<0.05)。对照组L_(1)~L_(5)双侧多裂肌横截面积、双侧竖脊肌横截面积显著大于观察组,L_(1)~L_(5)脂肪变性比例显著低于观察组,差异均有统计学意义(P<0.05);2组L_(1)~L_(5)椎体横截面积比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论骨质疏松性腰椎压缩性骨折患者的腰椎间盘退变程度明显高于单纯腰椎压缩性骨折患者,其椎旁肌肉MRI变化主要表现为双侧多裂肌、竖脊肌横截面积减小和脂肪变性比例升高。

基于高分辨T2WI联合表观扩散系数图像影像组学对前列腺癌的鉴别诊断价值

评价基于高分辨T2WI联合表观扩散系数图像(ADC)影像组学对前列腺癌的鉴别诊断价值。回顾性分析120例前列腺疾病患者,包括71例前列腺癌患者和49例非前列腺癌患者。将这些患者的病变分别分为外周带(PZ)和中央区(CZ)组。利用Radcloud平台对MRI图像进行数据分析,通过受试者操作特征曲线(ROC)计算曲线下面积(AUC)、敏感性、特异性,比较T2WI、ADC、T2WI+ADC影像组学诊断模型及前列腺影像报告和数据系统第二版(PI-RADS v2)对前列腺癌的鉴别诊断价值。结果显示,在测试集中,外周带区,T2WI+ADC模型对前列腺良恶性病灶的鉴别诊断价值优于T2WI模型及PI-RADS v2(P<0.05);在中央区,ADC模型的诊断价值优于T2WI模型及PI-RADS v2(P<0.05);对于PI-RADS评分为3分的病灶,T2WI+ADC模型的AUC在外周带及中央区分别为0.89和0.94。基于高分辨T2WI联合ADC影像组学模型对前列腺癌的鉴别诊断价值优于PI-RADS v2,同时对于前列腺PI-RADS评分为3分的病灶也有一定的鉴别诊断价值。

X线平片、CT与MRI诊断脊柱骨折的价值分析

目的:探析脊柱骨折采取X线平片、CT、MRI诊断的价值。方法:选取2018年11月—2019年12月山西白求恩医院收治的经临床手术确诊的脊柱骨折患者126例,全部患者在入院后均进行MRI、CT、X线平片诊断,对比三种方式检查脊椎骨折损伤情况及检出率。结果:X线平片检出脊椎骨折损伤228处,CT扫描检出脊椎骨折损伤415处,多于X线平片检查,差异有统计学意义(P<0.05);MRI检出脊椎骨折损伤587处,多于X线平片、CT扫描,差异有统计学意义(P<0.05);CT及MRI诊断脊椎骨折周围软组织损伤、神经根损伤、韧带损伤、椎间盘损伤、脊髓损伤检出率均高于X线平片检查,差异有统计学意义(P<0.05);MRI诊断脊椎骨折周围软组织损伤、韧带损伤检出率高于CT检查,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:脊椎骨折患者通过MRI、CT、X线平片诊断都存在不同程度的局限性,建议将三种诊断方式联合应用,可使诊断结果的准确度提升,在临床后续治疗中存在重要作用。

CT征象联合纹理特征在局灶性自身免疫性胰腺炎与胰腺癌鉴别诊断中的价值分析

目的:探讨CT征象联合纹理特征用于局灶性自身免疫性胰腺炎(Focal autoimmune pancreatitis,f-AIP)与胰腺癌(Pancreatic cancer,PC)鉴别诊断的价值。方法:回顾性收集经临床或活检病理证实的50例f-AIP患者和60例PC患者的CT图像,通过评价这两个病变的CT形态征象,和使用MaZda软件从动脉期厚层CT图像提取纹理特征参数,比较f-AIP组与PC组间差异,并将获得的有统计学意义的指标进行二元logistic回归分析,建立CT征象、纹理特征及CT征象联合纹理特征诊断模型,最后运用ROC曲线对各模型进行评价。结果:所建立的CT征象模型、纹理特征模型及联合模型的AUC值分别为0.850、0.881、0.937,且CT征象联合纹理特征模型的敏感度及特异度均高于前两者(敏感度82%;特异度93.3%)。结论:采用CT征象联合纹理特征建立模型,诊断效能明显优于单一模型。

IVIM-DWI和DKI定量参数对AS活动性骶髂关节炎的诊断价值

目的探讨体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)和扩散峰度成像(DKI)各参数在诊断强直性脊柱炎(AS)活动性骶髂关节炎(SIS)中的价值。方法选取根据临床诊断符合纳入标准的43例AS患者分为活动组(23例)和稳定组(20例)。分析对比2组间MRI图像、IVIM-DWI、DKI相关参数。采用独立样本t检验分析各参数的统计学差异,将差异有统计学意义的参数进行Logistic回归,绘制ROC曲线,比较各参数值的曲线下面积,以评定其诊断效能。结果两组间D、f、MD、MK、ADC值差异均具有统计学意义,D^(*)值差异无统计学意义,D+f、MD+MK、D+f+MD+MK、ADC+MK值ROC面积为0.875、0.893、0.937、0.911,其中将IVIM和DKI模型四个有意义的参数联合对AS的SIS诊断效能最大,但与常规的ADC值相比诊断效能并没有太大提高。结论IVIM-DWI及DKI模型对AS的SIS活动性诊断具有可行性,其中MK值是最具有价值的参数,但两个模型联合与常规的ADC值相比并无太大优势。

不同对比剂MSCT食管造影对食管癌检出率的评估

目的通过口服不同食管对比剂进行胸部MSCT检查,评估其对食管充盈度、管壁结构的显示情况,从而为MSCT食管造影检查优选对比剂。方法前瞻性收集疑诊或确诊食管肿瘤患者136例,男性76例,女性60例,平均年龄45~83岁,随机表法分成4组,每组34例,第1-3组患者检查时分别给予口服碘海醇配比酸奶、碘海醇配比藕粉、产气粉,第4组为空白对照组,分别行胸部CT检查。观察比较不同对比剂食管的充盈程度以及对食管病变的检出率;结果3组对比剂组间食管充盈度差异无统计学意义(P>0.05);3组对比剂组食管癌检出率明显高于空白对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),其中酸奶组与藕粉组检出率相近(P>0.05)且高于产气粉组。结论酸奶无需冲调,能够充分充盈扩张食管,并较好的显示管腔及管壁的结构,是较理想的食管CT造影阳性对比剂。

间质性肺病CT定量分析研究进展

间质性肺病(ILD)是一组根据共同的临床、影像学、生理学或病理因素进行分类的肺部疾病。其诊治和病情评估一直是较为棘手的难题,本文就近几年高分辨率CT在ILD定量评估中的应用进行综述。

基于胸部CT图像成年男性骨质疏松的定量评估

目的基于胸部CT图像,探讨成年男性胸椎椎体CT值评估骨质疏松(osteoporosis,OP)的价值。方法回顾性分析山西白求恩医院2020年9-11月均接受胸部螺旋CT扫描和双能X线光吸收法(dual energy X ray absorptiometry,DXA)骨密度(bone mineral density,BMD)检查(两项检查时间差为1个月内),男性患者93例,年龄22~96岁,平均年龄(61±15)岁。利用DXA作为参考标准,通过测量胸1至胸12椎体CT值来探讨胸椎椎体CT值评估BMD的可行性并确定CT值诊断骨量减少或骨质疏松的最佳测量椎体。所有研究对象均采集一般临床资料及利用西门子医疗系统有限公司(AI-Rad Companion Chest CT,原型机ver.4.3.3)软件测量胸1椎体至胸12椎体的CT值。以DXA测量的骨密度T-score为标准,将93例患者分为骨密度正常组(n=47)、骨量减少组(n=30)和骨质疏松组(n=16),采用方差分析分别比较各组间胸1至胸12各椎体CT均值的差异;用Pearson相关分析每一椎体CT值与DXA测得的腰椎BMD的相关性;采用受试者工作特征(ROC)曲线分析胸1至胸12椎体CT值对骨质疏松的诊断价值从而确定评估骨质疏松的最佳椎体,并且通过计算约登指数来确定最佳椎体评估骨量减少或骨质疏松的临界CT值。结果骨质疏松组胸1椎体至胸12各椎体的CT均值明显低于骨密度正常组及骨量减少组(P<0.05)。胸1至胸12椎体CT值与DXA测得的T-score均呈正相关(r>0,P<0.05),且胸9椎体的相关系数最大(0.617)。胸9椎体的AUC值最大,并且胸9椎体CT值下降至153 HU以下,高度提示骨量减少或骨质疏松。结论基于患者胸部CT扫描图像测量的胸椎椎体CT值,可以对OP患者进行早期识别及定量评估,为改善患者生活质量和预后提供更多的支撑信息。

多排螺旋CT对肾嗜酸细胞腺瘤诊断价值

肾嗜酸细胞腺瘤(RO)起源于肾皮质部近曲小管上皮[1],亦有文献认为是远曲小管及集合管上皮的闰细胞的良性肿瘤,发病率约占原发肾肿瘤的3%~9%[2],病变多位于皮层部,由嗜酸性上皮细胞构成,该病最初曾被认为恶性(颗粒细胞癌);1942年Zipple首次报道,1976年Klein等[3]报道了13例病例并提出该病与颗粒细胞癌不同,是一种独立的肾良性肿瘤;本病发病率不高,缺乏特异影像学特征。

磁共振波谱对前列腺癌、前列腺增生及前列腺炎的鉴别诊断

目的:探究磁共振波谱(MRS)鉴别前列腺癌(PCa)、前列腺炎和良性前列腺增生(BPH)的诊断价值。方法:选取2012年12月—2019年12月于我院进行MRS检测的121例患者,包括32例PCa患者、18例前列腺炎患者和71例BPH患者,分别命名为PCa组、炎症组和BPH组。比较不同组患者的T2区信号强弱和(Cho+Cr)/Cit比值。结果:(Cho+Cr)/Cit在各组中的差异均有统计学意义(P<0.05);患者年龄、BMI和(Cho+Cr)/Cit之间无显著相关性。结论:本研究结果表明MRS在PCa、前列腺炎和BPH中的诊断中有一定的准确性,且代谢模式在诊断三者时可作为常规影像学的辅助手段。

免疫检查点抑制剂相关肺炎的临床及影像学特点分析

目的总结分析免疫检查点抑制剂相关肺炎(CIP)的临床及影像学特点。方法回顾性分析使用免疫检查点抑制剂治疗的145例晚期恶性肿瘤患者临床资料及系列胸部CT图像,分析CIP的发生率、相关危险因素、发生时间、症状、影像学特征、CIP分级及转归。结果24例(16.6%)患者发生CIP,存在基础肺气肿及间质性肺疾病患者CIP发生率高,差异均有统计学意义(P值均<0.05)。发生CIP中位时间161天(61~316天),其中肺癌(LC)组的中位时间86天(17例,39~214天),非LC组的中位时间256天(7例,163~354天),两组发病时间差异有统计学意义(P=0.010),临床症状以咳嗽(13例)及呼吸困难(17例)多见;激素治疗后16例患者好转,4例进展,4例无变化;高分辨CT显示21例(87.5%)CIP发生在下叶,影像学征象以磨玻璃影(20例,83.3%)及实变影(16例,66.7%)多见,影像学表现模式以机化性肺炎模式(16例,66.7%)为主。结论存在基础肺气肿和间质肺疾病患者CIP发生率高,LC组CIP发生时间早于非LC,影像学表现以磨玻璃影及实变影多见,多发生在下叶,影像学表现模式以机化性肺炎模式为主。

椎管内髓系肉瘤的MRI表现及鉴别诊断

目的评价椎管内髓系肉瘤的MRI表现及其鉴别诊断。方法回顾性分析经病理证实的椎管内髓系肉瘤6例,以及椎管内其他恶性肿瘤7例(淋巴瘤4例,原始神经外胚层肿瘤3例),良性肿瘤18例(神经鞘瘤13例,血管瘤5例),评价肿瘤发病部位、MRI信号特征、血管穿行征、包绕征以及周围骨骼、肌肉受累征。结果椎管内髓系肉瘤与其他肿瘤均好发于胸椎,MRI信号无特征性表现。椎管内恶性肿瘤其血管穿行征、包绕征及周围肌肉受累征象均明显高于良性肿瘤,且差异有统计学意义(P=0.000,P=0.001,P=0.008),而周围骨骼破坏差异无统计学意义(P=1);椎管内髓系肉瘤及淋巴瘤、原始神经外胚层肿瘤均出现血管穿行征及包绕征,6例髓系肉瘤均未出现周围肌肉及骨骼破坏,而淋巴瘤与原始神经外胚层肿瘤易累及周围肌肉及骨骼。结论椎管内髓系肉瘤进展迅速、治疗棘手且临床表现缺乏特异性。因此,对于一些可疑的影像学征象应提高警惕。

心血管MR T_(1)mapping/iECV定量分析在主动脉瓣关闭不全评价中的价值

目的探讨心脏MR(CMR)定量技术纵向弛豫时间定量成像/心肌细胞外容积分数指数(T_(1) mapping/iECV)对主动脉瓣关闭不全(AI)患者的临床价值,并探索其与传统心功能参数的相关性。方法回顾性收集2012年5月至2016年2月在中国医学科学院阜外医院经影像及临床资料确诊为慢性AI患者36例。所有患者均接受CMR常规扫描序列、初始及增强后T_(1) mapping检查,CMR图像经后处理分析,计算主动脉瓣反流分数、钆对比剂延迟强化(LGE)质量分数、心肌细胞外容积分数(ECV)和iECV。基于CMR反流分数结果,将AI患者分为轻度组(9例)、中度组(14例)和重度组(13例)。3组AI患者初始及增强后T_(1)值、ECV及iECV等计量资料比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用LSD检验;心血管相关病史、纽约心脏协会(NYHA)心功能分级及LGE阳性率等计数资料比较采用χ²检验或Fisher确切概率法;左心室常规功能参数LVEF与iECV的相关关系采用Spearman相关分析。结果3组AI患者年龄、性别、心血管相关病史差异无统计学意义(P均>0.05)。3组不同反流程度AI患者比较:(1)3组患者LGE阳性率总体差异有统计学意义(P=0.023),随着主动脉瓣反流分级程度增高,替代性纤维化发生率增加。(2)3组患者初始T_(1)值、增强后T_(1)值及ECV总体差异均无统计学意义(H值分别为1.815、0.929、2.496,P均>0.05)。3组iECV总体差异有统计学意义(H=16.725,P<0.001),重度组iECV值明显高于其他2组(P<0.05)。iECV与LVEF呈负相关(r=-0.649,P<0.001)。结论无创性CMR定量参数技术T_(1) mapping/iECV能识别不同反流程度AI患者发生弥漫性心肌纤维化的程度,并与传统心功能参数LVEF有较高的相关性,具有反映左心室功能失代偿前可逆阶段的潜力。

耻骨联合磁共振成像急性炎性改变在中轴型脊柱关节炎诊断中的价值及临床因素分析

目的评价耻骨联合MRI急性炎性改变与中轴型脊柱关节炎(ax-SpA)临床特点的相关性。方法回顾性分析我院2014年2月至2020年11月住院的112例ax-SpA患者,将其分为耻骨联合炎+骶髂关节炎组,耻骨联合炎+非骶髂关节炎组,非耻骨联合炎+骶髂关节炎组,非耻骨联合炎+非骶髂关节炎组共4组,使用组内相关系数(ICC)分析耻骨联合MRI急性炎症与骶髂关节炎的相关性,应用单因素方差和χ^(2)检验比较4组之间年龄、性别、BMI、吸烟史、症状持续时间、HLA-B27阳性率、CRP、ESR之间的差异。结果ax-SpA患者耻骨联合MRI急性炎性改变的发生率为35.7%(40/112)。耻骨联合MRI急性炎症与骶髂关节急性炎症之间无相关性(r=-0.06,P=0.559),69例骶髂关节急性炎症组有24例同时伴有耻骨联合急性炎症,43例骶髂关节无急性炎症组有16例有耻骨联合急性炎症。骶髂关节无急性炎症时,耻骨联合急性炎症组的CRP、ESR分别为(49±60)mg/L、(40±19)mm/1 h,明显高于非急性炎症组(19±22)mg/L、(22±37)mm/1 h(t=2.36,P=0.023;t=2.88,P=0.006),耻骨联合有急性炎症时,骶髂关节无急性炎症组的症状持续时间为(14±9)年,明显长于急性炎症组(5±4)年(t=4.07,P=0.001)。结论耻骨联合MRI炎性改变与骶髂关节炎临床特点之间无相关性。对于ax-SpA患者,出现腰背部或臀部,大腿根部疼痛不适,ESR及CRP明显升高,而MRI骶髂关节没有急性炎性改变的患者,需要警惕耻骨联合急性炎性病变。

卷积神经网络模型在胸部CT肋骨骨折诊断中的应用

目的探讨卷积神经网络(CNN)在胸部CT肋骨骨折诊断中应用的准确性和可行性。方法收集2017年5月至2019年5月于山西白求恩医院行胸部CT检查的305例肋骨骨折患者的影像资料, 经过图像裁剪构建包含5类胸部CT肋骨骨折图像数据集, 共7433张图像, 作为训练组数据, 在深度学习caffe框架下采用Faster R-CNN和Yolov3模型对数据集进行训练和测试。另选取同期肋骨骨折患者20例, 裁剪后144幅包含肋骨骨折的CT图像作为验证组, 由两位高年资主任医师阅片并确定肋骨骨折类型及部位等作为诊断标准, 分别使用Faster R-CNN、Yolov3模型进行验证, 同时两位CT医师对验证组图像进行判读。比较3种方法的诊断准确率、诊断一致性及阅片时间。结果验证组144幅CT图像共包含162处骨折, 骨折类型包括双侧骨皮质断裂71处、外侧骨皮质断裂38处、内侧骨皮质断裂21处、骨皮质屈曲骨折12处、其他类型骨折20处。Faster R-CNN模型、Yolov3模型、CT医师诊断肋骨骨折的总准确率分别为95.68%(155/162)、83.33%(135/162)、96.30%(156/162), 组间比较差异有统计学意义(P<0.001)。Kappa一致性检验显示, Faster R-CNN模型及CT医师的诊断一致性较好(Kappa=0.851, P=0.012)。CT医师、Faster R-CNN模型、Yolov3模型平均每幅图阅片时间分别为(11.57±5.80)s、(0.52±0.15)s、(0.054±0.003)s, 组间比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论利用深度卷积神经网络识别胸部CT肋骨骨折具有可行性, 诊断总准确率与有经验的CT医师相当, 而阅片速度更优。