RSNA2023 腹部影像學(xué)

廖洲艷,周紫玲,熊子曼,屈維諾,苑冠杰,何康文,高萌萌,姜宇晨,汪子雄,王雨梵,王智博,呂晨晰,羅舒鑫,陳根,李佳麗,李震,胡道予

人工智能(AI)及多模態(tài)成像技術(shù)的融合創(chuàng)新,為復(fù)雜的腹部疾病評估和管理提供了更全面的視角。在最新的北美放射學(xué)會(RSNA)會議上,這些技術(shù)和應(yīng)用的最新研究成果被廣泛討論,本文分別從人工智能、肝膽系統(tǒng)、胰腺、消化道、泌尿生殖系統(tǒng)等影像學(xué)研究熱點和進展進行簡要介紹。

人工智能在腹部影像學(xué)中的應(yīng)用

1．肝臟

本部分內(nèi)容主要包括AI在肝臟疾病定量分析中的應(yīng)用,AI輔助影像增強技術(shù),深度學(xué)習優(yōu)化磁共振成像(MRI)掃描流程并提高病灶檢出率,AI在肝硬化評估中的前瞻性應(yīng)用。

首先,一項通過基于深度學(xué)習(DL)的超分辨率算法研究表明,其可以顯著提高小型富血管性肝腫瘤患者的多動脈相圖像質(zhì)量,從而克服了釓塞酸增強肝臟MRI動脈增強不足的限制。其次,應(yīng)用人工智能測量皮膚到肝臟距離的方法,能夠自動預(yù)測和優(yōu)化超聲剪切波彈性成像的質(zhì)量,進而改善對肝纖維化的檢測能力。基于深度學(xué)習的MRI分割技術(shù)可以提供有用的肝細胞癌(HCC)早期復(fù)發(fā)預(yù)測生物標志物,并優(yōu)化巴塞羅那臨床肝癌患者的亞分類,從而為HCC的臨床決策提供輔助。另外,通過AI輔助的碘對比劑腹部-盆腔電子計算機斷層掃描(CT)檢查,不僅可以明顯改善肝臟病變的顯著性、定量病變及血管增強,同時在圖像去噪的過程中有助于改善病變的檢測和評估。一項研究探索了肝臟增強MRI的圖像預(yù)處理方法,通過歸一化和偏差場校正能夠改善肝臟放射特征的再現(xiàn)性,對于開發(fā)肝臟MRI放射組學(xué)生物標志物具有重要意義。最后,利用深度學(xué)習加速的半傅里葉單次激發(fā)快速自旋回波序列和自由呼吸擴散加權(quán)成像(DWI),不僅能夠顯著提高實體局灶性病變的圖像質(zhì)量,還可以在83%常規(guī)序列掃描時間內(nèi)完成。基于深度學(xué)習的自由呼吸擴散加權(quán)成像還能最大限度地減少由運動引起的測量誤差,并展示出微小差異的表觀擴散系數(shù)(ADC)值。采用基于轉(zhuǎn)換器的多參數(shù)腹部MRI深度學(xué)習模型,能夠?qū)Ω斡不潭冗M行分類,并在兒童和成人中展現(xiàn)了分類的能力。綜上所述,這些研究展示了深度學(xué)習在肝臟醫(yī)學(xué)影像學(xué)中的潛力,為肝臟疾病的診斷和治療決策提供了有力的支持。

2．胰腺

本部分內(nèi)容主要包括AI驅(qū)動的胰腺癌自動化診斷,AI輔助的胰腺病變風險分層與管理,AI與放射組學(xué)在化療反應(yīng)預(yù)測中的結(jié)合。

首先,一項使用標準CT驗證卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)模型對胰腺導(dǎo)管腺癌(PDAC)完全自動化定位的研究顯示,在大型CT數(shù)據(jù)集上開發(fā)的CNN模型顯示了在標準CT檢查中全自動PDAC定位的高準確性和通用性,為定量成像生物標記物驅(qū)動的多組學(xué)模型提供了一個關(guān)鍵工具,用于PDAC風險分層、治療反應(yīng)評估和預(yù)測。一項AI分析預(yù)診斷CT圖像有助于胰腺癌的早期檢測的研究表明,基于深度學(xué)習和影像組學(xué)的計算機輔助檢測工具可以輔助放射科醫(yī)生在預(yù)診斷CT圖像中檢測胰腺癌。此外,一項基于臨床和放射學(xué)特征的預(yù)測模型對進展性和非進展性胰腺囊性病變(PCLs)區(qū)分的研究顯示,基于臨床和放射學(xué)的支持向量機(SVM)模型可以幫助預(yù)測PCLs在3年內(nèi)的進展,幫助早期發(fā)現(xiàn)惡性病變,并更有效地輔助PCLs的管理。一項基于MRI放射組學(xué)分析在預(yù)測非功能性胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤(NF-PNETs)分級中的應(yīng)用的多中心研究表明:整合模型的診斷性能優(yōu)于臨床模型,可以作為一種非侵入性工具,用于NF-PNETs術(shù)前分級的預(yù)測。并且影像組學(xué)特征是從T2加權(quán)成像(T2WI)和DWI序列中采集,意味著此模型在對NF-PNETs進行分級時不需要使用對比劑。最后,一項CT放射組學(xué)預(yù)測的晚期PDAC早期化療反應(yīng)的研究顯示,在晚期PDAC的早期反應(yīng)預(yù)測中,臨床放射組學(xué)模型比單放射組學(xué)模型更有優(yōu)勢。而且在建立轉(zhuǎn)移性PDAC預(yù)測模型時考慮轉(zhuǎn)移源性特征是必要性的。總體而言,這些研究結(jié)果為胰腺癌的診斷、治療和預(yù)后評估提供了充分的支持,并揭示了深度學(xué)習和影像組學(xué)在胰腺癌領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

3．消化道

本部分內(nèi)容主要包括AI在胃癌亞型和治療反應(yīng)預(yù)測中的應(yīng)用,AI在胃癌檢測和體成分量化中的應(yīng)用,放射學(xué)-病理學(xué)聯(lián)合配準技術(shù)在直腸癌評估中的應(yīng)用。

首先,通過利用術(shù)前CT圖像,研究構(gòu)建了基于邏輯回歸(LR)和隨機森林(RF)算法的影像組學(xué)模型,成功預(yù)測了胃癌的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化分子(EMT)亞型。進一步,在胃癌侵犯胰腺的患者中,使用增強CT的影像組學(xué)和臨床參數(shù)相結(jié)合的方法,成功預(yù)測了患者是否適宜接受新輔助化療和根治性切除手術(shù)。此外,研究還展示了利用CT平掃的人工智能模型來檢測胃癌,具有高敏感性和特異性,可作為一種新型的非侵入性篩查工具。另一項研究利用深度學(xué)習模型自動量化胃食管腺癌患者的體成分,并發(fā)現(xiàn)體成分的變化與患者預(yù)后相關(guān)。最后,部分研究還探索了直腸MRI和離體直腸整體組織學(xué)聯(lián)合配準技術(shù)的可行性,該技術(shù)有望提高直腸癌患者新輔助治療后治療反應(yīng)評估的準確性,從而改善患者的預(yù)后和生活質(zhì)量。

綜上,未來研究方向可能是繼續(xù)優(yōu)化AI模型,提升胃癌的精準診斷和治療策略,進一步整合多模態(tài)數(shù)據(jù)以增強預(yù)測性能,并探索AI在臨床決策中的潛在應(yīng)用以改善患者預(yù)后。

4．泌尿生殖系統(tǒng)

本部分內(nèi)容主要包括AI在小體積腎腫瘤術(shù)前診斷中的應(yīng)用,AI在腎癌影像病理特征識別和手術(shù)規(guī)劃中的應(yīng)用,AI在前列腺癌的高精度診斷與預(yù)后評估中的應(yīng)用,AI技術(shù)在提高前列腺癌影像學(xué)評估效率中的應(yīng)用。

首先,一項研究采用基于CT圖像的端到端深度學(xué)習系統(tǒng)對T1a級腎腫瘤進行了良惡性區(qū)分。實驗結(jié)果表明,T1a腎細胞癌(RCC)是腎癌的最早期階段。由于其尺寸較小(<40 mm),T1a RCC的診斷常常具有挑戰(zhàn)性,容易導(dǎo)致患者治療過度或不足。然而,在術(shù)前CT鑒別診斷中,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的端到端深度學(xué)習系統(tǒng)表現(xiàn)出優(yōu)異的性能,并且具有潛在的臨床應(yīng)用價值。另外,一項研究利用增強CT影像組學(xué)分析,對RCC患者的T3a病理分期進行了預(yù)測。該研究結(jié)合了來自腫瘤區(qū)域和腫瘤周圍區(qū)域的影像組學(xué)特征,構(gòu)建了一個組合模型,能夠良好地預(yù)測RCC患者的T3a病理分期,對臨床決策具有幫助。另一項研究利用三維Swin UnetR架構(gòu)和三維Hinge Forest(HF)架構(gòu)自動分割MRI上的所有腎細胞腫塊、腎臟和囊腫亞型。研究發(fā)現(xiàn),先進的CNN架構(gòu)能夠自動進行腎腫塊亞型、囊腫和腎組織的分割。其中,三維SwinUNET的性能優(yōu)于三維HF模型,可以減輕放射醫(yī)師的工作量,提高診斷準確性,并促進高效準確的治療規(guī)劃。

在一系列研究中,AI顯著提升了前列腺癌(PCa)的診斷和預(yù)后評估?；诙鄥?shù)MRI(mpMRI)的深度學(xué)習分類器能預(yù)測根治性前列腺切除術(shù)(RP)后患者的長期無生化復(fù)發(fā)(BCR)存活,這有助于簡化預(yù)后評估并優(yōu)化個體化的術(shù)后管理。而基于雙參數(shù)MRI(bpMRI)的AI模型,無需動態(tài)對比增強成像,也能準確檢測放療后的局部復(fù)發(fā)。AI的預(yù)測能力在前列腺體積較大或接受體外放療的患者中表現(xiàn)得更為出色。級聯(lián)DL算法在bpMRI中的應(yīng)用顯示,AI能與放射科醫(yī)生相媲美,準確檢測前列腺癌,且能可靠預(yù)測臨床顯著病變。此外,AI在多中心外部驗證中表現(xiàn)穩(wěn)健,能適應(yīng)不同的掃描設(shè)備和協(xié)議,支持PCa的檢測。AI重建技術(shù)顯著提高了mpMRI中DWI的質(zhì)量并縮短了采集時間,而基于DL的可解釋AI模型則與經(jīng)驗豐富的放射科醫(yī)生在前列腺T2WI圖像質(zhì)量評估上具有一致性。最后,AI在前列腺癌檢測中的應(yīng)用不僅限于改進圖像質(zhì)量和減少采集時間,還包括利用mpMRI的空間特征來提高PCa病變的檢出率,特別是在前列腺的外周區(qū)?；赗esNet-18架構(gòu)的DL模型能夠智能分類前列腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(PI-RADS)3類病變,優(yōu)化患者的管理策略。

綜上所述,深度學(xué)習在泌尿系統(tǒng)腫瘤的影像學(xué)研究中具有廣泛的應(yīng)用前景,為臨床實踐中的自動分流和決策提供了依據(jù),預(yù)示著未來AI將在臨床工作流程中發(fā)揮更大作用。

5．其他

一項系統(tǒng)回顧和薈萃分析腹部DL CT圖像重建的研究顯示,DL重建可顯著提高腹部CT圖像質(zhì)量,同時也減少了CT成像與輻射暴露相關(guān)的風險。然而,謹慎選擇適當?shù)妮椛鋭┝渴潜匾?以避免在高深度學(xué)習圖像重建強度下的信號丟失和模糊。此外,一項測試ChatGPT在根據(jù)腹部放射學(xué)檢查結(jié)果生成鑒別診斷的能力的研究表明,ChatGPT3.5與ChatGPT4能夠為包含描述性放射學(xué)結(jié)果的提示生成鑒別診斷。這些回答的內(nèi)容與病例匹配是來源于短時間的專家文獻。盡管從第3.5代算法到第4代算法的第一診斷的準確率有顯著提高,但眾所周知的幻覺效應(yīng)在引文中比在算法發(fā)表的聲明中更常見,這兩個方面都在最新一代的研究中得到了改進。ChatGPT和大型語言模型對臨床和醫(yī)學(xué)教育有很大影響潛力。對這些算法的準確性和錯誤可能性的了解將使我們更好地理解這些新工具的局限性。

肝膽系統(tǒng)影像學(xué)的最新進展

1.肝臟腫瘤

本部分內(nèi)容主要包括多模態(tài)影像在肝癌預(yù)測和治療評估中的應(yīng)用,非侵入性影像技術(shù)在肝臟腫瘤監(jiān)測和特征分析中的應(yīng)用,改進MRI技術(shù)在肝臟疾病診斷中的應(yīng)用。

一項多頻磁共振彈性成像(mf-MRE)應(yīng)用于HCC微血管侵犯預(yù)測研究發(fā)現(xiàn),該技術(shù)可用于診斷HCC患者術(shù)前微血管侵犯(MVI)和包裹腫瘤團簇血管(VETC)狀態(tài),構(gòu)建的臨床、放射組學(xué)和mf-MRE組合模型在預(yù)測HCC患者MVI(+)和VETC(+)方面表現(xiàn)最佳。另一項使用超聲監(jiān)測的研究顯示,整合超聲監(jiān)測特征的新模型可有效區(qū)分慢性乙型或丙型肝炎中發(fā)生HCC的超高風險群體,并且性能優(yōu)于以往的風險評分系統(tǒng),有助于集中監(jiān)測超高風險群體。此外,對于結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移患者治療反應(yīng)評估的研究發(fā)現(xiàn),簡化MRI(包括肝膽期、DWI和T2WI)可以替代完整肝臟MRI,從而減少掃描時間和增加檢查量,同時減少醫(yī)生的閱片時間。還有一項關(guān)于HCC患者接受肝動脈化療栓塞術(shù)(TACE)加免疫療法治療后體成分變化的研究發(fā)現(xiàn),體成分的長期變化與生存期相關(guān),即使在基線骨骼肌量較高的患者中,骨骼肌量的下降也與預(yù)后惡化有關(guān)。最后,一項評估簡化的肝臟影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(LI-RADS)表中簡化的LR-5類別在細胞外增強MRI(ECA-MRI)上對HCC的診斷性能研究表明,研究中開發(fā)的簡化的LI-RADS表顯著提高了ECA-MRI診斷HCC的敏感性,而不降低特異性,減少臨床實踐中的復(fù)雜性。綜上,未來研究可能是進一步探索和驗證這些先進影像技術(shù),以提升其在肝臟疾病診斷、風險分層及治療反應(yīng)評估中的精確性和實用性。

2.肝臟彌漫性病變

本部分內(nèi)容主要包括肝臟脂肪變性的影像評估,肝纖維化的非侵入性評估,肝硬化及其并發(fā)癥的影像學(xué)評估。

首先,超聲引導(dǎo)的脂肪分數(shù)(UDFF)在檢測肝臟脂肪變性方面顯示出與磁共振質(zhì)子密度脂肪分數(shù)(MRI-PDFF)相似的效用,表明UDFF可作為一種潛在的非酒精性脂肪肝病(NAFLD)診斷工具。另一項研究表明基于超聲的衰減系數(shù)、聲速和控制衰減參數(shù)等量化技術(shù)證實了其作為NAFLD生物標志物的再現(xiàn)性和重復(fù)性,盡管需注意不同設(shè)備之間的結(jié)果差異。此外,MRI-PDFF與包括肝纖維化在內(nèi)的全肝疾病風險具有因果關(guān)聯(lián),成為了肝臟健康監(jiān)測的重要工具。磁共振彈性成像與肝活檢在NAFLD纖維化分期方面的不一致性研究揭示了MRE在輕度脂肪變性和細胞核變大的NAFLD患者中作為活檢替代方案的價值。超聲多參數(shù)評估通過結(jié)合剪切波速度(SWS)和歸一化局部方差(NLV),改善了晚期纖維化NAFLD患者的診斷性能。最后,使用3D-MRE識別肝硬化中的門脈高壓的研究發(fā)現(xiàn),脾剪切剛度(SS)和肝SS的比率及差異是評估門靜脈高壓的關(guān)鍵指標,3D-MRE為個性化評估提供了新的視角。另一項研究表明,組合彈性成像技術(shù)在評估藥物性肝損傷患者的炎癥和纖維化方面填補了非創(chuàng)傷性評估的空白。雙頻3D-MRE提高了成像效率,并可能成為評估肝損傷的非侵入性肝活檢替代方法。

3.膽道系統(tǒng)

本部分內(nèi)容主要包括膽管內(nèi)乳頭狀腫瘤(IPNB)和原發(fā)性硬化性膽管炎(PSC)的影像預(yù)后評估,肝移植和肝外膽管癌的影像學(xué)評估。

首先,一項新開發(fā)的評分系統(tǒng)旨在利用CT/MRI圖像特征對IPNB進行評分,并與術(shù)后病理和免疫組織化學(xué)結(jié)果進行比較,以提高術(shù)前診斷的準確性。研究顯示,該評分系統(tǒng)有望反映IPNB的病理特征,從而幫助臨床醫(yī)生更準確地評估IPNB。另外,一項研究利用三維磁共振胰膽管造影(MRCP)和釓塞酸增強MRI預(yù)測PSC,發(fā)現(xiàn)釓塞酸增強MRI衍生參數(shù)可以無創(chuàng)地預(yù)測PSC患者的臨床結(jié)果,并建立了基于MRCP和釓塞酸增強MRI的預(yù)后模型來評估PSC的嚴重程度。最后,MRCP被用于評估ABO血型不合肝移植受者(ABOi-LT),研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后DWI異?？勺鳛槿毖阅懝懿?IC)的生物標志物,對IC高?；颊哌M行早期識別有助于改善移植物存活率和預(yù)后。另外,一項探索原發(fā)性膽汁性膽管炎(PBC)患者治療前MRI預(yù)測熊去氧膽酸(UDCA)生化反應(yīng)不足的研究發(fā)現(xiàn),構(gòu)建三個MRI特征的模型可以準確預(yù)測PBC患者12個月UDCA生化反應(yīng)不足,有助于早期篩查高危PBC患者并啟動適當?shù)闹委煛＞C上所述,基于CT/MRI圖像特征的評分系統(tǒng)有望改善膽道疾病的術(shù)前診斷,未來可進一步完善和應(yīng)用。

4.其他

一項評估不同MRI廠商提供的R2*圖譜在定量肝鐵濃度(LIC)方面的研究表明,從GE、Philips和Siemens醫(yī)療提供的R2*圖譜獲得的測量結(jié)果可靠,可用于定量LIC。這一結(jié)果有助于推廣基于R2*的LIC定量方法,減少患者進行肝臟活檢的需求。另一項研究建立和驗證了量化肝臟臨床SWE檢查質(zhì)量指標,發(fā)現(xiàn)低中位數(shù)比值預(yù)測SWE質(zhì)量更好,30%的四分位距/中位數(shù)(IQR/M)標準閾值是一個可接受的折中方案。皮膚到肝包膜距離(SCD)比體質(zhì)量指數(shù)(BMI)更能預(yù)測SWE質(zhì)量。另外一項研究揭示了獲得診斷成像服務(wù)和肝癌流行病學(xué)的地理差異,德克薩斯州有11%～15%的肝癌發(fā)生在無法獲得診斷影像學(xué)的縣。然而,診斷性影像學(xué)檢查僅與癌癥期6%的改善相關(guān),表明診斷性影像學(xué)檢查服務(wù)的利用存在不足或無效。

胰腺影像學(xué)的研究熱點

本部分內(nèi)容主要包括胰腺微結(jié)構(gòu)影像特征與2型糖尿病的關(guān)聯(lián),多相光譜CT和MRI在胰腺疾病評估中的應(yīng)用,磁共振成像新技術(shù)在胰腺癌治療監(jiān)測中的應(yīng)用。

首先,體素內(nèi)不相干運動(IVIM)-DWI技術(shù)在胰腺微結(jié)構(gòu)變化的識別上顯示出潛力,尤其是在2型糖尿病的早期檢測與區(qū)分高血糖患者方面,對臨床管理有重要意義。此技術(shù)可揭示早期胰島β細胞功能受損,幫助預(yù)防和管理2型糖尿病。COVID-19大流行期間,十二指腸旁胰腺炎的患病率顯著增加,同時患者性別比例和肝脂肪變性發(fā)生率出現(xiàn)變化。胰腺脂肪變性和萎縮與2型糖尿病的關(guān)系研究顯示這些影像學(xué)特征與糖尿病發(fā)生顯著相關(guān),可能作為早期診斷的替代生物標志物。MRI定量評估揭示了胰腺形態(tài)隨年齡增長的質(zhì)的變化,特別是小葉的增加,這可能成為胰腺疾病的診斷工具。此外,多相光譜CT研究發(fā)現(xiàn),腹部肥胖、性別、吸煙、酗酒等因素影響胰腺碘攝取,而歸一化碘密度有助于確保不同功能狀態(tài)下胰腺碘攝取的一致性。胰腺癌患者MRI放射學(xué)得分與組織代謝組學(xué)的相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn)與甘油磷脂代謝相關(guān)的潛在代謝途徑,為胰腺癌治療提供新的治療靶點。雙層能譜探測器CT用于PDAC腫瘤分期的臨床-放射學(xué)評分研究,在PDAC早期和晚期分期區(qū)分方面表現(xiàn)出色。增強CT平衡期測定的細胞外體積分數(shù)作為可切除PDAC患者生存結(jié)果的預(yù)測標志物,有助于風險分層和個性化護理。術(shù)前多排螺旋CT(MDCT)的邊緣增強和胰周脂肪浸潤特征可預(yù)測PDAC隱匿性轉(zhuǎn)移,有助于精確分期和治愈性手術(shù)決策。最后,一項利用化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移磁共振成像(CEST-MRI)監(jiān)測PDAC腫瘤對基質(zhì)靶向治療的反應(yīng)的研究表明,葡聚糖增強CEST-MRI是一種安全而有效的成像方法來指導(dǎo)和監(jiān)測基質(zhì)靶向治療,以達到檢測PDAC的最佳結(jié)果。一項使用亞諧波輔助壓力估計(SHAPE)評估胰腺癌患者化療聯(lián)合聲學(xué)治療的治療反應(yīng)變化的研究顯示,SHAPE非侵入性方法來確定腫瘤內(nèi)壓力測量,可用于指示化療反應(yīng),可以通過提供更精確的腫瘤對治療反應(yīng)的指示來幫助患者護理。

消化道疾病的影像學(xué)進展

本部分內(nèi)容主要包括胃食管腫瘤的影像學(xué)診斷與治療評估,小腸疾病的影像學(xué)檢測與監(jiān)控,結(jié)直腸腫瘤的篩查與療效監(jiān)測。

首先,一項研究利用動態(tài)對比增強磁共振成像(DCE-MRI)結(jié)合DWI的方法,研究發(fā)現(xiàn),定量DCE參數(shù)Ktrans、Kep和ADC值有助于區(qū)分胃腺癌的不同T階段,三參數(shù)的聯(lián)合使用提高了診斷效能,為評估胃腺癌的惡性程度和選擇治療方案提供了新的影像學(xué)依據(jù)。光譜CT圖基于列線圖的預(yù)測模型在預(yù)測局部晚期胃癌新輔助化療后的病理反應(yīng)方面顯示出較單一參數(shù)更高的有效性。光譜CT提供的形態(tài)學(xué)特征和定量參數(shù)有助于確定適合的治療方案。食管癌新輔助治療后轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的診斷,MR特征如術(shù)前環(huán)狀強化、術(shù)前延遲強化程度和治療后DWI信號強度的增加,被識別為轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的獨立預(yù)測因素。這些MR特征與治療前的多參數(shù)聯(lián)合診斷模型可以提高食管鱗狀細胞癌新輔助治療后轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的診斷準確性。此外,一項研究指出,當小腸腸系膜CT呈現(xiàn)腸系膜渾濁和特定淋巴結(jié)模式時,不太可能代表早期淋巴瘤,因而不需要影像學(xué)隨訪,可以更有效地利用影像資源。一項比較Metric試驗中成人末端回腸克羅恩病(CD)的超聲(US)活動評分的診斷性能與MR腸道造影和組織學(xué)參照標準的研究顯示,簡單腸超聲評分和腸道超聲評分是可行的腸道US指數(shù),尤其是與MRE參考標準相比較時,對活動性末端回腸CD具有高敏感性和特異性,將來有助于用于日常臨床實踐。雙能CT在機械性小腸梗阻患者的腸缺血診斷中顯示出新的可能性,低千電子伏(keV)虛擬單色成像(VMI)顯示的腸壁碘攝取和衰減有助于更好地檢測腸缺血,優(yōu)化治療管理。最后,一項研究表明酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移加權(quán)成像(APTw)影像與T2WI和DWI相結(jié)合,較單獨使用時更能準確評估新輔助化療和放射治療后的治療反應(yīng),為局部晚期直腸癌的治療策略選擇提供了潛在的應(yīng)用價值。結(jié)直腸癌篩查的醫(yī)療保險受益人差異研究發(fā)現(xiàn),收入、種族/民族和城市化水平差異影響醫(yī)療保險受益人使用篩查CT結(jié)腸造影的情況。這提示了結(jié)腸鏡檢查在結(jié)直腸癌篩查中的敏感度高,但創(chuàng)傷性大,CT結(jié)腸造影作為非侵入性選項可能提高篩查指南的遵守率。直腸黏液性腫瘤患者在接受全新輔助治療后,黏蛋白含量與預(yù)后之間沒有明顯關(guān)聯(lián),提示黏蛋白狀態(tài)可能不是預(yù)測特定患者群體預(yù)后的可靠指標。

泌尿生殖系統(tǒng)疾病的影像學(xué)進展

1.腎臟與腎上腺

一項比較多種基于CT的腎透明細胞癌(ccRCC)似然評分系統(tǒng)性能與MRI的ccRCC似然評分系統(tǒng)的研究顯示,基于CT的ccRCC似然評分系統(tǒng)具有較高的特異性和中等的敏感性,有潛力作為基于MRI的ccRCC似然評分系統(tǒng)替代方法,用于腎臟小腫塊的分層管理。這有助于小腎臟腫塊的管理,特別是在積極監(jiān)測與手術(shù)切除之間的決策。一項使用定性和定量影像學(xué)特征識別RCC的腎周脂肪侵犯(PFI)的研究表明,腎表面結(jié)節(jié)度和腎周脂肪密度與PFI、轉(zhuǎn)移病灶和高級別病理分期的存在有一定的相關(guān)性,RCC的PFI與更差的生存結(jié)局相關(guān)。

一項偶發(fā)腎上腺結(jié)節(jié)隨訪的不同生長速度在區(qū)分三種主要原發(fā)性腎上腺腫瘤(即腎上腺腺瘤、皮質(zhì)癌和嗜鉻細胞瘤)應(yīng)用的研究表明,皮質(zhì)癌的平均生長速度是嗜鉻細胞瘤的5倍,嗜鉻細胞癌的生長速度是腺瘤的5倍。但是在某些情況下,特別是腫瘤基線大小<4cm,且隨訪時間較長的情況下,皮質(zhì)癌的生長率與嗜鉻細胞瘤和腺瘤都有重疊。所以腫瘤生長速度不能將其作為區(qū)分偶然腎上腺腫塊的單一變量。

2．膀胱

一種基于膀胱影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(VI-RADS)評估組織學(xué)變異的膀胱尿路上皮癌(VUC)的肌層侵犯的研究顯示,非對比bpMRI的診斷性能低于mpMRI,基于bpMRI的VI-RADS可能會誤診VUC中的肌層侵犯。因此,仍然建議使用基于mpMRI的方法來評估VUC的肌層侵犯。一項mpMRI評估肌層浸潤性膀胱癌(MIBC)對新輔助免疫治療的反應(yīng)研究顯示,使用VI-RADS和新輔助化療VI-RADS(nacVI-RADS)評分的膀胱mpMRI在評估MIBC對新輔助治療的反應(yīng)方面顯示出良好的準確性,是無創(chuàng)預(yù)測MIBC對新輔助治療反應(yīng)的理想工具,為保留膀胱試驗打下了基礎(chǔ)。

3．前列腺

本部分內(nèi)容主要包括前列腺癌積極監(jiān)測的MRI研究,PI-RADS評分的應(yīng)用,DWI和DCE-MRI在前列腺癌診斷中的作用。

首先,MRI被證實是一種有效的工具,用于積極監(jiān)測低風險和中風險前列腺癌患者,能夠替代或者推遲后續(xù)活檢。MRI的使用能夠基于前列腺特異抗原(PSA)動態(tài)變化和影像學(xué)發(fā)現(xiàn)來指導(dǎo)活檢決策,減少不必要的侵入性程序。前列腺癌放射學(xué)變化評估評分系統(tǒng)(PRECISE)作為一種新的前列腺癌影像學(xué)評分標準,有助于國際間評估積極監(jiān)測期間的疾病進展。這有望創(chuàng)建一個結(jié)合臨床和放射學(xué)數(shù)據(jù)的風險模型,及時識別可能發(fā)展為晚期的侵襲性前列腺癌患者。通過PRECISE標準的多參數(shù)MRI指導(dǎo)下的積極監(jiān)測(AS),能夠減少不必要的活檢,對ISUP 1/2級前列腺癌患者進行有效監(jiān)測,并預(yù)測病情升級,降低AS的不合格率。此外,PI-RADS評分高于4的病變與確定性治療風險增加相關(guān),基線PI-RADS評分是積極監(jiān)測前列腺癌治療和活檢重新分類的重要預(yù)測因子。bpMRI中PI-RADS 4病變的陽性預(yù)測值研究顯示,通過特定的納入和排除標準,識別出的PI-RADS 4c病變類似于PI-RADS 5病變,提高了識別前列腺癌存在假陽性的能力。含篩狀型前列腺癌在多參數(shù)MRI上診斷相對困難,但大多數(shù)腫瘤仍然可被識別,即使MRI病變尺寸和PI-RADS評分相似,含篩狀型前列腺癌在活檢時檢出的概率更高。最后,DCE-MRI在臨床顯著性前列腺癌的診斷中的附加價值有限,bpMRI在診斷臨床顯著性前列腺癌(csPCa)方面與mpMRI相當,省略DCE可以節(jié)省成本并減輕患者負擔。高b值A(chǔ)DC在前列腺癌病變檢測和良惡性鑒別方面的性能優(yōu)于中b值A(chǔ)DC,盡管PI-RADS v2.1建議使用中間b值。

4．泌尿系統(tǒng)良性病變

一項利用排尿過程中站立位的4D CT成像技術(shù)闡明無癥狀男性志愿者正常排尿的機制的研究說明,下尿路功能障礙(LUTD)作為良性前列腺肥大(BPH)的傳統(tǒng)評價依賴于排尿膀胱尿道造影和尿動力學(xué)研究。然而,這些方法是侵入性的,需要經(jīng)尿道或直腸導(dǎo)管插入,并且不能對膀胱等軟組織進行三維或四維評估。4D CT成像有可能闡明男性標準排尿機制,可以提高LUTD的診斷,提供一種無創(chuàng)的方法來了解排尿機制,指導(dǎo)BPH等疾病的適當治療。一項評估US超細微血管成像(SMI)血管指數(shù)評價移植腎腎功能的可重復(fù)性及價值的研究表明,SMI血管指數(shù)具有高度可重復(fù)性,且與eGFR有良好的相關(guān)性,為移植腎的腎功能提供了一種無創(chuàng)、定量、可重復(fù)的評估。