RSNA2023头颈部影像学

胡爽,陈宇,丁玉洁,翟林寒,梁伟强,殷漾漾,段冰芳,朱文珍

放射肿瘤学

Bae等纳入492例经放射治疗的头颈部鳞状细胞癌患者,其中70例患者出现了局部复发,通过分析患者的术前CT图像,开发训练图形注意力神经网络模型用于预测局部病变复发。该模型在测试集上的AUC为0.775,敏感度为83.8%,特异度为55.6%,优于临床模型(AUC为0.520,敏感度为81.5%,特异度为29.4%)和传统影像组学模型(AUC为0.495,敏感度为65.5%,特异度为41.2%)。

Zhao等纳入了来自4个中心的2043例接受放疗和随访MRI的鼻咽癌(NPC)患者,开发了一份结构化报告(SR)和深度学习(DL)模型,用于辅助诊断放射治疗所致颞叶损伤(RTLI),RTLI被定义为在随访MRI图像中新出现的白质指状病变、增强灶、囊肿或出血,计算原始报告、结构化报告(SR)、单独使用DL模型(AI)和使用DL辅助(AI辅助)的放射科医生的漏诊率、准确度、特异度和敏感度。结果显示,原始报告、SR、AI和AI辅助的RTLI漏诊率分别为46.3%、26.6%、9.8%和7.5%。与原始报告相比,由SR辅助的放射科医师在诊断准确度(95.5% vs. 93.7%)和敏感度(73.6% vs. 53.7%)方面有显著提高。

Gao等通过分析270例被诊断为LMs的DTC患者的1445个病灶,采用机器学习、深度学习以及将影像组学特征和深度学习特征整合的模型,来区分不吸收碘与吸收碘的肺转移瘤。研究结果显示,支持向量机表现出最佳的区分能力,其AUC达到0.815,敏感度为0.754,特异度为0.730。深度学习模型AUC为0.869,敏感度为0.794,特异度为0.798。整合模型的性能均明显优于单独采用传统机器学习或深度学习模型,最佳AUC为0.904,敏感度为0.812,特异度为0.823。

Patane等纳入20例接受放射治疗的非黑色素瘤型皮肤癌的患者,使用高频超声和临床指标来评估放射治疗的毒副作用。放疗结束后3个月的第一次随访中,有4例患者由CTCAE毒性评分表评估为患有G1级红斑。放疗结束后6个月的第二次随访中,只有1例患者被评估患有G1级红斑。在放射治疗结束后的第3、6、9个月,其余患者均未出现急性毒性反应。高频超声结果显示,在接受了放射治疗后,患者皮肤层的回声强度立即发生了明显变化。研究证实放射治疗在非黑色素瘤皮肤癌的根治性和辅助性治疗中是一种安全、耐受良好的治疗方法。

甲状腺结节和甲状腺成像

Borges等纳入53例甲状腺结节接受手术治疗并获得术后病理诊断的患者,应用对比增强超声(CEUS)评估了结节的边界、增强区域、增强程度、对比剂到达时间、增强类型以及洗脱现象及其开始时间,使用广义估计方程和二项链接函数以及独立相关结构分析CEUS结果与结节恶性的关联,发现CEUS能够通过4个具有统计学意义的特征区分良性与恶性甲状腺结节,良性结节呈环形增强型,而恶性结节往往具有不明确的边界、不规则形状和洗脱现象。

Li等回顾性纳入2511例患者的2596个甲状腺结节,调整了ACR TI-RADS、AI TI-RADS和AI TI-RADS的修订版本的FNA阈值,分别形成了五个新版本,评估了每个新版本的诊断性能和不必要的FNA率(UFR),并与原始ACR TI-RADS进行比较。结果表明,修订后的mACR TI-RADS和mAI TI-RADS相较于原始ACR TI-RADS,在保持敏感度略微降低但没有显著差异的情况下,显著提高了特异度、准确度,降低了UFR。

有弥漫性病变的甲状腺超声特征和肿瘤内存在血管与患有低风险微小甲状腺乳头状癌患者的肿瘤进展相关。Lee等通过研究699例患者肿瘤进展的相关因素,发现主动进行疾病监测的患者中,具有弥漫性甲状腺病变超声影像特征和肿瘤内存在血管者的疾病进展率高于没有这些特征的患者。

Wang等纳入了284例接受颈侧小淋巴结细针穿刺细胞学检查(FNAC)以及在穿刺洗脱液中甲状腺球蛋白检测(FNA-Tg)被确诊为乳头状甲状腺癌(PTC)的患者,患者根据仅借助超声引导以及使用全氟丁烷的增强超声(CEUS)引导进行细针穿刺分为两组,根据手术组织学评估和随访结果比较两组的诊断准确度。CEUS组和超声组检出淋巴结转移的比例分别为56%(39/70)和54%(31/70),使用PSM绘制的曲线显示,CEUS组结合FNA-Tg检测的诊断准确度(AUC分别为0.96和0.80;P<0.01)比仅借助超声引导下FNAC结合FNA-Tg检测的准确度更高。

Moon等通过回顾性分析进行空芯针活检的患有结构异型性结节的患者,并评估后续的活检结果和超声(US),比较CNB次数与AUS-A数目对结节恶性风险(ROM)的影响,结合人口学特征对结节的恶性风险进行预测。进行单次空芯针活检并最终经术后病理检查为恶性的概率为41.5%,进行重复CNB的一种或两种及以上结构异型性结节的ROM分别为39.3%和45.7%,并未显著高于单次空芯针活检。在超声特征中,实质组成、边缘不规则、微钙化、超声风险分级中的高风险与结节恶性相关(P<0.005)。超声特征可能为风险分级提供更好的指导,优化对此类结节的管理。

颞骨和颅底成像

Chen等纳入112例内淋巴水肿(EH)患者并对其进行了内耳MRI检查,采用多变量Logistic回归和LASSO回归构建识别EH的临床模型、影像组学模型以及综合模型,分别对前庭和耳蜗进行建模,发现影像组学模型和综合模型在识别前庭或耳蜗的EH方面表现出色,并且均优于临床模型和初级放射医师。

Fan等分析了102例突发性感音神经性听力损失(SSHL)患者和95例健康对照(HC)的静息态fMRI数据,探究SSHL临床功能障碍与静息态和任务态低频振幅(fALFF)的关系,并通过支持向量机评估这些指标作为SSHL临床分类的生物标志物的潜力。研究结果显示,与HC相比,SSHL患者左侧颞下沟、左侧额中回和右侧额下沟的静息态fALFF明显减少,并且左侧额下沟、左侧额上沟和右侧颞中回的静态fALFF明显增加;在任务态中,与健康对照相比,SSHL患者右侧额上沟和右侧额中回的fALFF显著增加,相关性分析结果显示左侧颞下沟的静态fALFF与听力丧失持续时间呈正相关,支持向量机分析评估的准确率为89.34%,敏感度为85.29%,特异度为93.68%。

Montenegro等探讨了33例患者颅底骨髓炎(SBO)的类型与感染来源之间的关系,并针对确诊为颅底骨骼骨髓炎的患者进行了研究。研究结果显示,48.4%的患者为细菌性颅底骨骼骨髓炎,其中铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌为最常见的细菌,9%的患者为真菌性颅底骨髓炎,有36.36%的患者表现为中央/非典型颅底骨骼骨髓炎。鼻咽是非典型颅底骨骼骨髓炎感染的主要来源。对于这部分患者,研究发现有75%的患者伴随有咀嚼肌间隙的扩展,58.33%的患者累及颞下颌关节,50%的患者伴随颈动脉窦血栓形成。MRI检查结果显示,这些患者出现了不同程度的中央颅底骨骼和邻近软组织的异常改变,CT检查显示了真菌感染患者中骨侵蚀的情况。

Kim等对112例复视患者的冠状面3D T1 VIBE图像进行回顾性分析,通过在T1 VIBE图像上第III、三叉神经V1支、三叉神经V2支和VI脑神经在海绵窦段中可识别的比例进行可视化评分,级别1为海绵窦内脑神经长度小于总长度的50%,级别2为50%至<75%,级别3为75%至<100%,级别4为100%(完全识别)。在112例患者中84例海绵窦内第Ⅲ、三叉神经Ⅴ1支、三叉神经Ⅴ2支、Ⅵ脑神经均正常。在168例正常的脑神经中,所有第Ⅲ脑神经均能被完全识别(4级)。研究指出,在大多数情况下,3D T1 VIBE图像能够完整地识别出正常或异常的第Ⅲ、三叉神经Ⅴ1支、三叉神经Ⅴ2支和第VI脑神经的海绵窦段。结合脂肪抑制的冠状面高分辨率对比增强3D T1 VIBE序列是评价脑神经海绵窦段的方法之一,从而用于诊断复视症患者的脑神经病变。