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(jìn)展進(jìn)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(qiáng)技術(shù),深度學(xué)習(xí)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(xí)(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(qiáng)肝臟MRI動脈增強(qiáng)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(jìn)而改善對肝纖維化的檢測能力?；谏疃葘W(xué)習(xí)的MRI分割技術(shù)可以提供有用的肝細(xì)胞癌(HCC)早期復(fù)發(fā)預(yù)測生物標(biāo)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(jī)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(qiáng),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(qiáng)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(biāo)志物具有重要意義。最后,利用深度學(xué)習(xí)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(kuò)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?；谏疃葘W(xué)習(xí)的自由呼吸擴(kuò)散加權(quán)成像還能最大限度地減少由運(yùn)動引起的測量誤差,并展示出微小差異的表觀擴(kuò)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(xí)模型,能夠?qū)Ω斡不潭冗M(jìn)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(xí)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(fēng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)CT檢查中全自動PDAC定位的高準(zhǔn)確性和通用性,為定量成像生物標(biāo)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(fēng)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(xí)和影像組學(xué)的計算機(jī)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(jìn)展性和非進(jìn)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(jī)(SVM)模型可以幫助預(yù)測PCLs在3年內(nèi)的進(jìn)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(jìn)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?？傮w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(xí)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(zhǔn)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(jī)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(jìn)一步,在胃癌侵犯胰腺的患者中,使用增強(qiáng)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(xí)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(zhǔn)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(zhǔn)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(zhǔn)診斷和治療策略,進(jìn)一步整合多模態(tài)數(shù)據(jù)以增強(qiáng)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(xí)系統(tǒng)對T1a級腎腫瘤進(jìn)行了良惡性區(qū)分。實驗結(jié)果表明,T1a腎細(xì)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(xí)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(qiáng)CT影像組學(xué)分析,對RCC患者的T3a病理分期進(jìn)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(xì)胞腫塊、腎臟和囊腫亞型。研究發(fā)現(xiàn),先進(jìn)的CNN架構(gòu)能夠自動進(jìn)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(zhǔn)確性,并促進(jìn)高效準(zhǔn)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。基于多參數(shù)MRI(mpMRI)的深度學(xué)習(xí)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(qiáng)成像,也能準(zhǔn)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(zhǔn)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(jìn)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(xí)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(fēng)險。然而,謹(jǐn)慎選擇適當(dāng)?shù)妮椛鋭┝渴潜匾?以避免在高深度學(xué)習(xí)圖像重建強(qiáng)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(xiàn)。盡管從第3.5代算法到第4代算法的第一診斷的準(zhǔn)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(jìn)。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(zhǔn)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(jìn)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(jìn)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(tuán)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M(jìn)VI(+)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(fēng)險群體,并且性能優(yōu)于以往的風(fēng)險評分系統(tǒng),有助于集中監(jiān)測超高風(fēng)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(xì)胞外增強(qiáng)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(jìn)一步探索和驗證這些先進(jìn)影像技術(shù),以提升其在肝臟疾病診斷、風(fēng)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?jǐn)?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?jǐn)?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(biāo)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(fēng)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(xì)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(biāo),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(bǔ)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(jìn)行評分,并與術(shù)后病理和免疫組織化學(xué)結(jié)果進(jìn)行比較,以提高術(shù)前診斷的準(zhǔn)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(zhǔn)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(qiáng)MRI預(yù)測PSC,發(fā)現(xiàn)釓塞酸增強(qiáng)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(qiáng)MRI的預(yù)后模型來評估PSC的嚴(yán)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(biāo)志物,對IC高危患者進(jìn)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(zhǔn)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(dāng)?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(jìn)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(jìn)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(biāo),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(biāo)準(zhǔn)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(yùn)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(xì)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(biāo)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M(jìn)RI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(qiáng)CT平衡期測定的細(xì)胞外體積分?jǐn)?shù)作為可切除PDAC患者生存結(jié)果的預(yù)測標(biāo)志物,有助于風(fēng)險分層和個性化護(hù)理。術(shù)前多排螺旋CT(MDCT)的邊緣增強(qiáng)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(qiáng)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(dá)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(hù)理。

消化道疾病的影像學(xué)進(jìn)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(qiáng)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(qiáng)化、術(shù)前延遲強(qiáng)化程度和治療后DWI信號強(qiáng)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(xì)胞癌新輔助治療后轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的診斷準(zhǔn)確性。此外,一項研究指出,當(dāng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(jī)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(zhǔn)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(biāo)。

泌尿生殖系統(tǒng)疾病的影像學(xué)進(jìn)展

1.腎臟與腎上腺

一項比較多種基于CT的腎透明細(xì)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(xì)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(xì)胞瘤的5倍,嗜鉻細(xì)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(xì)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(zhǔn)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(fēng)險和中風(fēng)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(biāo)準(zhǔn),有助于國際間評估積極監(jiān)測期間的疾病進(jìn)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(fēng)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(biāo)準(zhǔn)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(jìn)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(fēng)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(biāo)準(zhǔn),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(dāng),省略DCE可以節(jié)省成本并減輕患者負(fù)擔(dān)。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(jī)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(jìn)行三維或四維評估。4D CT成像有可能闡明男性標(biāo)準(zhǔn)排尿機(jī)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(jī)制,指導(dǎo)BPH等疾病的適當(dāng)治療。一項評估US超細(xì)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。