RSNA2023頭頸部影像學

胡爽,陳宇,丁玉潔,翟林寒,梁偉強,殷漾漾,段冰芳,朱文珍

放射腫瘤學

Bae等納入492例經放射治療的頭頸部鱗狀細胞癌患者,其中70例患者出現了局部復發,通過分析患者的術前CT圖像,開發訓練圖形注意力神經網絡模型用于預測局部病變復發。該模型在測試集上的AUC為0.775,敏感度為83.8%,特異度為55.6%,優于臨床模型(AUC為0.520,敏感度為81.5%,特異度為29.4%)和傳統影像組學模型(AUC為0.495,敏感度為65.5%,特異度為41.2%)。

Zhao等納入了來自4個中心的2043例接受放療和隨訪MRI的鼻咽癌(NPC)患者,開發了一份結構化報告(SR)和深度學習(DL)模型,用于輔助診斷放射治療所致顳葉損傷(RTLI),RTLI被定義為在隨訪MRI圖像中新出現的白質指狀病變、增強灶、囊腫或出血,計算原始報告、結構化報告(SR)、單獨使用DL模型(AI)和使用DL輔助(AI輔助)的放射科醫生的漏診率、準確度、特異度和敏感度。結果顯示,原始報告、SR、AI和AI輔助的RTLI漏診率分別為46.3%、26.6%、9.8%和7.5%。與原始報告相比,由SR輔助的放射科醫師在診斷準確度(95.5% vs. 93.7%)和敏感度(73.6% vs. 53.7%)方面有顯著提高。

Gao等通過分析270例被診斷為LMs的DTC患者的1445個病灶,采用機器學習、深度學習以及將影像組學特征和深度學習特征整合的模型,來區分不吸收碘與吸收碘的肺轉移瘤。研究結果顯示,支持向量機表現出最佳的區分能力,其AUC達到0.815,敏感度為0.754,特異度為0.730。深度學習模型AUC為0.869,敏感度為0.794,特異度為0.798。整合模型的性能均明顯優于單獨采用傳統機器學習或深度學習模型,最佳AUC為0.904,敏感度為0.812,特異度為0.823。

Patane等納入20例接受放射治療的非黑色素瘤型皮膚癌的患者,使用高頻超聲和臨床指標來評估放射治療的毒副作用。放療結束后3個月的第一次隨訪中,有4例患者由CTCAE毒性評分表評估為患有G1級紅斑。放療結束后6個月的第二次隨訪中,只有1例患者被評估患有G1級紅斑。在放射治療結束后的第3、6、9個月,其余患者均未出現急性毒性反應。高頻超聲結果顯示,在接受了放射治療后,患者皮膚層的回聲強度立即發生了明顯變化。研究證實放射治療在非黑色素瘤皮膚癌的根治性和輔助性治療中是一種安全、耐受良好的治療方法。

甲狀腺結節和甲狀腺成像

Borges等納入53例甲狀腺結節接受手術治療并獲得術后病理診斷的患者,應用對比增強超聲(CEUS)評估了結節的邊界、增強區域、增強程度、對比劑到達時間、增強類型以及洗脫現象及其開始時間,使用廣義估計方程和二項鏈接函數以及獨立相關結構分析CEUS結果與結節惡性的關聯,發現CEUS能夠通過4個具有統計學意義的特征區分良性與惡性甲狀腺結節,良性結節呈環形增強型,而惡性結節往往具有不明確的邊界、不規則形狀和洗脫現象。

Li等回顧性納入2511例患者的2596個甲狀腺結節,調整了ACR TI-RADS、AI TI-RADS和AI TI-RADS的修訂版本的FNA閾值,分別形成了五個新版本,評估了每個新版本的診斷性能和不必要的FNA率(UFR),并與原始ACR TI-RADS進行比較。結果表明,修訂后的mACR TI-RADS和mAI TI-RADS相較于原始ACR TI-RADS,在保持敏感度略微降低但沒有顯著差異的情況下,顯著提高了特異度、準確度,降低了UFR。

有彌漫性病變的甲狀腺超聲特征和腫瘤內存在血管與患有低風險微小甲狀腺乳頭狀癌患者的腫瘤進展相關。Lee等通過研究699例患者腫瘤進展的相關因素,發現主動進行疾病監測的患者中,具有彌漫性甲狀腺病變超聲影像特征和腫瘤內存在血管者的疾病進展率高于沒有這些特征的患者。

Wang等納入了284例接受頸側小淋巴結細針穿刺細胞學檢查(FNAC)以及在穿刺洗脫液中甲狀腺球蛋白檢測(FNA-Tg)被確診為乳頭狀甲狀腺癌(PTC)的患者,患者根據僅借助超聲引導以及使用全氟丁烷的增強超聲(CEUS)引導進行細針穿刺分為兩組,根據手術組織學評估和隨訪結果比較兩組的診斷準確度。CEUS組和超聲組檢出淋巴結轉移的比例分別為56%(39/70)和54%(31/70),使用PSM繪制的曲線顯示,CEUS組結合FNA-Tg檢測的診斷準確度(AUC分別為0.96和0.80;P<0.01)比僅借助超聲引導下FNAC結合FNA-Tg檢測的準確度更高。

Moon等通過回顧性分析進行空芯針活檢的患有結構異型性結節的患者,并評估后續的活檢結果和超聲(US),比較CNB次數與AUS-A數目對結節惡性風險(ROM)的影響,結合人口學特征對結節的惡性風險進行預測。進行單次空芯針活檢并最終經術后病理檢查為惡性的概率為41.5%,進行重復CNB的一種或兩種及以上結構異型性結節的ROM分別為39.3%和45.7%,并未顯著高于單次空芯針活檢。在超聲特征中,實質組成、邊緣不規則、微鈣化、超聲風險分級中的高風險與結節惡性相關(P<0.005)。超聲特征可能為風險分級提供更好的指導,優化對此類結節的管理。

顳骨和顱底成像

Chen等納入112例內淋巴水腫(EH)患者并對其進行了內耳MRI檢查,采用多變量Logistic回歸和LASSO回歸構建識別EH的臨床模型、影像組學模型以及綜合模型,分別對前庭和耳蝸進行建模,發現影像組學模型和綜合模型在識別前庭或耳蝸的EH方面表現出色,并且均優于臨床模型和初級放射醫師。

Fan等分析了102例突發性感音神經性聽力損失(SSHL)患者和95例健康對照(HC)的靜息態fMRI數據,探究SSHL臨床功能障礙與靜息態和任務態低頻振幅(fALFF)的關系,并通過支持向量機評估這些指標作為SSHL臨床分類的生物標志物的潛力。研究結果顯示,與HC相比,SSHL患者左側顳下溝、左側額中回和右側額下溝的靜息態fALFF明顯減少,并且左側額下溝、左側額上溝和右側顳中回的靜態fALFF明顯增加;在任務態中,與健康對照相比,SSHL患者右側額上溝和右側額中回的fALFF顯著增加,相關性分析結果顯示左側顳下溝的靜態fALFF與聽力喪失持續時間呈正相關,支持向量機分析評估的準確率為89.34%,敏感度為85.29%,特異度為93.68%。

Montenegro等探討了33例患者顱底骨髓炎(SBO)的類型與感染來源之間的關系,并針對確診為顱底骨骼骨髓炎的患者進行了研究。研究結果顯示,48.4%的患者為細菌性顱底骨骼骨髓炎,其中銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌為最常見的細菌,9%的患者為真菌性顱底骨髓炎,有36.36%的患者表現為中央/非典型顱底骨骼骨髓炎。鼻咽是非典型顱底骨骼骨髓炎感染的主要來源。對于這部分患者,研究發現有75%的患者伴隨有咀嚼肌間隙的擴展,58.33%的患者累及顳下頜關節,50%的患者伴隨頸動脈竇血栓形成。MRI檢查結果顯示,這些患者出現了不同程度的中央顱底骨骼和鄰近軟組織的異常改變,CT檢查顯示了真菌感染患者中骨侵蝕的情況。

Kim等對112例復視患者的冠狀面3D T1 VIBE圖像進行回顧性分析,通過在T1 VIBE圖像上第III、三叉神經V1支、三叉神經V2支和VI腦神經在海綿竇段中可識別的比例進行可視化評分,級別1為海綿竇內腦神經長度小于總長度的50%,級別2為50%至<75%,級別3為75%至<100%,級別4為100%(完全識別)。在112例患者中84例海綿竇內第Ⅲ、三叉神經Ⅴ1支、三叉神經Ⅴ2支、Ⅵ腦神經均正常。在168例正常的腦神經中,所有第Ⅲ腦神經均能被完全識別(4級)。研究指出,在大多數情況下,3D T1 VIBE圖像能夠完整地識別出正常或異常的第Ⅲ、三叉神經Ⅴ1支、三叉神經Ⅴ2支和第VI腦神經的海綿竇段。結合脂肪抑制的冠狀面高分辨率對比增強3D T1 VIBE序列是評價腦神經海綿竇段的方法之一,從而用于診斷復視癥患者的腦神經病變。