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基于rs-fMRI影像组学构建预测帕金森病严重程度的列线图模型及效能验证
姜磊;刘莹;曾辉;目的 基于静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)影像组学构建预测帕金森病严重程度的列线图模型,并验证其预测效能。方法 将128例帕金森病患者分为训练集102例和验证集26例,所有患者维持口服左旋多巴类药物联合丘脑底核脑深部电刺激术治疗1年,根据Schwab&England日常生活活动量表评分结果分组,训练集中重症者44例(重症组)、轻症者58例(轻症组),验证集中重症者9例、轻症者17例。比较训练集重症组和轻症组基线资料、rs-fMRI参数[ADC、速率常数相对值(rKep)、血浆容积相对值(rVp)、容量转移常数相对值(rKtrans)],采用多因素Logistic回归分析法分析帕金森病严重程度的影响因素。基于多因素分析结果构建列线图预测模型,采用Bootstrap法进行内部验证,计算一致性指数(C-index)。绘制校准曲线评估模型的校准度,采用Hosmer-Lemeshow检验。绘制ROC曲线评估列线图预测模型的预测效能。将验证集患者带入模型进行外部验证。结果 两组ADC、rKep、rVp、rKtrans比较差异均有统计学意义,P均<0.05。多因素Logistic回归分析显示,ADC、rKep、rVp、rKtrans是帕金森病严重程度的独立影响因素(P均<0.05)。内部验证显示,训练集的C-index为0.764(95%CI:0.611~0.887),校准曲线与理想曲线拟合度良好(χ2=4.987、P=0.812)。外部验证显示,验证集的C-index为0.787(95%CI:0.604~0.889),校准曲线与理想曲线拟合度良好(χ2=3.986、P=0.665)。训练集ROC曲线显示,列线图模型预测帕金森病严重程度的灵敏度为83.4%(95%CI:0.624~0.913),特异度为75.3%(95%CI:0.698~0.856),AUC为0.845(95%CI:0.712~0.899);验证集ROC曲线显示,列线图模型预测帕金森病严重程度的灵敏度为75.4%(95%CI:0.645~0.876),特异度为77.1%(95%CI:0.683~0.889),AUC为0.813(95%CI:0.732~0.914)。结论 成功构建了基于rs-fMRI影像组学的帕金森病严重程度列线图预测模型,该模型预测帕金森病严重程度的灵敏度、特异度较高,预测效能较好,且有较好的区分度和校准度。
基于酰胺质子转移加权成像的海马头不对称磁化转移率与海马体积对阿尔茨海默病的诊断价值
邹达;吴浩华;邓珊;李瑞;目的 探讨基于酰胺质子转移加权(APTw)成像的海马头不对称磁化转移率(MTRasym)及海马体积在阿尔茨海默病(AD)诊断中的应用价值。方法 选取30例AD患者(AD组)和性别及年龄相匹配的33例正常对照者(对照组),均行头颅常规MRI平扫、APTw成像及3D T_1WI检查。测量两侧海马头的酰胺质子(3.5 ppm)MTRasym及两侧海马体积。对比AD组和对照组海马头MTRasym(3.5 ppm)值及海马体积的差异,并对存在显著差异的MTRasym(3.5 ppm)值及海马体积分析其诊断效能。结果 与对照组相比,AD组左侧海马头MTRasym(3.5 ppm)值显著升高,AD组左侧海马体积、右侧海马体积显著缩小(P均<0.05)。左侧海马头MTRasym(3.5 ppm)值诊断AD的AUC为0.656,左侧海马体积诊断AD的AUC为0.832,右侧海马体积的AUC为0.859,联合左侧海马体积及左侧海马头MTRasym(3.5 ppm)值的AUC为0.849,联合两侧海马体积的AUC为0.878(P均<0.05)。右侧海马体积联合左侧海马头MTRasym(3.5 ppm)的AUC为0.879,两侧海马体积及左侧海马头MTRasym(3.5 ppm)三者联合的AUC为0.897。结论 AD患者的海马头MTRasym(3.5 ppm)值升高,海马体积明显缩小,两侧海马体积及左侧海马头MTRasym(3.5 ppm)三者联合对于AD具有较高的诊断价值。
磁共振3D-ASL技术评估急性缺血性脑卒中患者脑血管狭窄及其预后的价值
许磊;吉廷举;周胜利;唐志;周长武;周芯羽;张力;孟雅婷;目的 探讨急性缺血性脑卒中(AIS)患者磁共振三维动脉自旋标记(3D-ASL)灌注异常与脑血管狭窄的关系及其对预后的评估价值。方法 选取192例AIS患者,入院后行常规MRI、三维时间飞跃法磁共振血管成像(3D-TOFMRA)和3D-ASL检查。采用3D-TOF-MRA评估脑血管狭窄程度并分析病灶侧大血管状况,对比不同多延迟(PLD)时间脑血流量(CBF)差异。采用PLD分别取1.5、2.5 s的3D-ASL技术获取伪彩图双PLD时间ASL-CBF,勾画责任血管供血区域的灌注异常ROI,计算rCBF(病灶区CBF与对侧CBF的比值),分析患者脑实质血流灌注水平及储备情况,探究其评价血流动力学的临床价值。根据血管情况将患者分为血管正常组(A组)24例、血管狭窄组(B组)72例和血管闭塞组(C组)96例。在发病时与发病90天,采用美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)、改良Rankin量表(mRS)对患者的临床神经功能缺损、日常生活能力以及预后功能进行评估。结果 B组和C组在PLD为1.5、2.5 s时病灶区CBF低于A组,且rCBF随脑血管狭窄程度加重呈逐渐降低趋势(P均<0.05)。进一步分析显示,3D-ASL显示的灌注异常并非都由脑血管狭窄直接引起,部分血管闭塞患者因早期建立有效侧支循环,病灶区CBF值可能未显著降低甚至接近正常,PLD为2.5 s时rCBF高于预期,接近部分轻中度狭窄患者水平;而少数轻度血管狭窄患者,若存在血流动力学储备不足或合并小血管病变,rCBF可能低于同狭窄程度组平均值。此外,C组NIHSS评分及90天mRS评分均显著高于B组,B组显著高于A组(P均<0.05)。PLD为1.5 s及2.5 s时的rCBF与血管狭窄程度呈显著负相关(r分别为-0.682、-0.715,P均<0.01),且与发病时NIHSS评分呈负相关(r分别为-0.512、-0.587,P均<0.01),与发病90天mRS评分呈正相关(r分别为0.498、0.523,P均<0.01)。在B组和C组中,部分血管狭窄程度相似患者预后有明显差异,rCBF相对高、侧支循环代偿良好的患者,神经功能恢复更好,mRS评分更低。结论 3D-ASL灌注参数能有效反映AIS患者血管狭窄程度、神经功能缺损情况及预后,结合血管狭窄的部位和数量等因素,可为临床评估病情严重程度、制定个体化治疗方案及判断预后提供重要的影像学依据。
颈股脉搏波传导速度及肱踝脉搏波传导速度与T2DM患者颈动脉粥样硬化的关系
张改;段欣;马翠;目的 探讨颈股脉搏波传导速度(cfPWV)及肱踝脉搏波传导速度(baPWV)与2型糖尿病(T2DM)患者颈动脉粥样硬化(CAS)的关系。方法 选取106例T2DM患者,行颈部血管彩色多普勒超声检查评估CAS情况,根据是否发生CAS将患者分为CAS组61例及非CAS组45例。采用彩色多普勒超声系统进行超声极速成像检测cfPWV,动脉硬化检测仪检测baPWV。收集患者临床资料,采用Logistic回归法分析T2DM患者发生CAS的影响因素,采用ROC曲线分析cfPWV、baPWV对T2DM患者发生CAS的预测效能。结果 CAS组cfPWV、baPWV水平高于非CAS组(P均<0.05);CAS组BMI、病程、FPG水平均高于非CAS组(P均<0.05);Logistic回归分析显示,BMI高、病程长、cfPWV及baPWV高是影响T2DM发生CAS的危险因素(P均<0.05);ROC曲线分析显示,cfPWV、baPWV联合预测T2DM患者CAS的AUC为0.912,高于单独预测的0.792、0.713,二者联合预测效能更高(Z分别为2.328、3.566,P均<0.05)。结论 cfPWV、baPWV高是影响T2DM患者发生CAS的危险因素,二者联合检测对T2DM患者发生CAS具有较高的预测价值。
CT三维可视化成像技术在原发性舌鳞状细胞癌术前肿瘤可切除性评估及术中导航中的应用
樊其慧;郑纪伟;朱婉月;卞青媛;周田园;秦莹;目的 探讨CT三维可视化成像技术在原发性舌鳞状细胞癌(TSCC)术前评估肿瘤可切除性及术中导航中的应用价值。方法 选取接受手术治疗的原发性TSCC患者104例,根据术前是否应用三维可视化成像技术分为三维组(n=52)和传统组(n=52)。三维组基于三维可视化成像技术进行术前三维模型重建与手术规划,并在术中实施导航;传统组依据二维CT影像及经验进行手术。比较两组手术方式、淋巴结转移、病理边缘结果,评估三维模型与传统CT在预测肿瘤可切除性方面的准确率,并比较两组手术时长、引流管放置时间、住院时长、术后并发症及术后短期复发率等方面的差异。结果 三维组术前评估肿瘤可切除性的准确率为96.15%,高于传统组的78.85%(P=0.008)。两组手术时长、引流时间、住院时长及总体并发症发生率比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。三维组术后1年局部复发率为3.85%,传统组为11.54%,虽未达统计学显著性(P=0.279),但三维组复发风险比为0.333,相对风险降低率达66.7%。结论 应用CT三维可视化成像系统可显著提高TSCC术前可切除性评估的准确性,优化手术规划,并展现出降低术后短期复发率的潜在趋势。
基于超声影像组学和临床特征构建的联合模型对甲状腺癌Ki-67阳性表达的预测价值
朱爱萍;陶璇;施颉;目的 通过超声影像组学和临床特征构建预测模型,定量评估该模型对细胞增殖核抗原Ki-67(Ki-67)表达阳性的预测价值。方法 选取102例甲状腺癌患者,根据Ki-67表达情况分为阳性组(n=55)和阴性组(n=47)。比较两组患者的临床资料和影像学特征。多因素Logistic回归分析Ki-67阳性表达的影响因素。LASSO回归筛选超声影像组学特征。构建临床参数模型、超声影像组学模型及联合预测模型并对模型进行评价。分析超声影像组学与临床病理特征的关系。结果 两组分化程度、包膜浸润、淋巴结转移、TNM分期、血流分布、结节纵横比、形态、边界和内部回声比较差异均有统计学意义(P均<0.05);分化程度为中低分化、有包膜浸润、有淋巴结转移、TNM分期为Ⅲ、Ⅳ期是甲状腺癌患者Ki-67阳性表达的危险因素(P均<0.05)。LASSO回归最终确定了5个最佳影像组学特征,分别为cross_Energy_firstorder_wavelet_HLL、cross_GrayLevelNonUniformity_glrlm_exponential、cross_TotalEnergy_firstorder_wavelet_HLH、vertical_10Percentile_firstorder_squareroot和vertical_Skewness_firstorder_square。临床参数模型:Log(P)=-2.956+1.165×分化程度+1.268×包膜浸润+1.085×淋巴结转移+1.136×TNM分期;超声影像组学模型=0.516-0.795×cross_Energy_firstorder_wavelet_HLL-0.773×cross_GrayLevelNonUniformity_glrlm_exponential-0.803×cross_TotalEnergy_firstorder_wavelet_HLH-0.718×vertical_10Percentile_firstorder_squareroot-0.829×vertical_Skewness_firstorder_square;联合预测模型=-4.956+2.665×临床参数模型+3.852×超声影像组学模型。ROC曲线分析结果显示,临床参数模型、超声影像组学模型、联合模型均具有较高的区分度,且联合模型优于其余模型。结论 基于超声影像组学及临床参数的联合预测模型对甲状腺癌Ki-67阳性表达具有较高的预测价值,可为甲状腺癌术前精准评估提供无创性工具。
基于人工智能的冠状动脉周围脂肪衰减指数及CCTA斑块特征构建冠心病患者发生MACE的预测模型及其效能验证
肖战丽;毛瑞;王俊青;目的 基于人工智能的冠状动脉周围脂肪衰减指数(FAI)及冠状动脉CT血管成像(CCTA)斑块特征构建冠心病患者发生主要不良心血管事件(MACE)的预测模型并验证其预测效能。方法 选取120例冠心病患者,依据随访记录有无发生MACE分为MACE组52例和非MACE组68例。所有患者接受CCTA检查,并在人工智能技术下进行分析,收集并比较两组一般资料、FAI及CCTA斑块特征指标差异,采用LASSO-Logistic回归分析冠心病患者发生MACE的主要影响因素,后建立列线图模型并评估其预测效能。结果 两组糖尿病史、FAI、斑块负荷、低密度斑块、餐巾环征及管腔狭窄度比较差异均有统计学意义(P均<0.05)。二元Logistic回归分析显示,糖尿病史、管腔狭窄程度、FAI、斑块负荷、低密度斑块和餐巾环征均为冠心病患者发生MACE的影响因素(OR>1,P均<0.05)。基于上述二元Logistic回归分析结果建立列线图模型,Logit(P)=6.044+0.109×FAI+0.033×斑块负荷+3.155×低密度斑块+1.954×餐巾环征,Hosmer-Lemeshow拟合度检验表明拟合优度较好。ROC曲线分析显示,AUC为0.794(95%CI:0.712~0.876),模型校准度良好,且预测净收益较高。结论 冠心病患者发生MACE可能与糖尿病史、管腔狭窄程度、FAI、斑块负荷、低密度斑块及餐巾环征有关,基于人工智能的FAI及CCTA斑块特征构建的列线图模型对冠心病患者发生MACE具有一定预测价值。
滤波反投影法重建图像联合多层螺旋CT检查对活动性肺结核的诊断价值
吴维;顾金凤;李涛;陈芳云;目的 探讨滤波反投影法(FBP)重建图像联合多层螺旋CT(MSCT)对活动性肺结核的诊断价值。方法 选取肺结核患者198例,其中活动性肺结核患者88例、非活动性肺结核患者110例,均行MSCT检查,比较两者CT参数(树芽征、磨玻璃影、肺实变、厚壁空洞、支气管迂曲、肺气肿、纤维条索影、钙化);另对所有患者分别采用单独MSCT检查及FBP重建图像联合MSCT检查,分析MSCT检查单独及FBP重建图像联合MSCT检查对活动性肺结核的诊断效能。结果 与非活动性肺结核患者比较,活动性肺结核患者树芽征、磨玻璃影、肺实变、厚壁空洞比例高,支气管迂曲、肺气肿、纤维条索影、钙化比例低(P均<0.05)。MSCT检查单独及FBP重建图像联合MSCT检查诊断活动性肺结核的AUC分别为0.778、0.881,联合诊断的AUC高于单独诊断(P<0.05)。结论 FBP重建图像联合MSCT检查诊断活动性肺结核效能较高,较MSCT检查单独诊断更具优势,可作为临床诊断的重要依据。
期刊信息

期刊名称:医学影像学杂志
创刊时间:1990年10月
主管部门:山东省卫生健康委员会
主办单位:山东省医学影像学研究会 山东省医学影像学研究所
出版周期:月刊
编辑电话:0531-88955484
0531-88957664
0531-88958161
发行电话:0531-88957664
0531-87920996
E-mail:yxyxxzz@126.com
中国标准连续出版物号:
ISSN 1006-9011
CN 37-1426/R
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