影像组学可重复性问题研究进展

随着精准医疗的深入发展,影像组学发挥了不可替代的作用。在影像组学研究中,影像特征稳定性至关重要,直接关系到建模分析的准确性。本文针对影像组学标准流程中图像获取与重建、ROI分割、影像特征提取及建立模型4个关键步骤中可重复性问题最新进展进行了综述,并对目前常用影像组学相关软件进行简介。     

18F-氟脱氧胸苷正电子发射体层显像应用及指导生物靶区勾划的展望

18F-氟脱氧葡萄糖(18F-FDG,以下简称FDG)正电子发射体层显像(PET)或PET-CT为肿瘤诊断和放疗靶区勾划提供了重要依据.FDG作为肿瘤代谢显像剂已得到广泛的认可和应用,但其诊断肿瘤的特异性存在一定不足,会产生部分假阳性结果.18F-氟脱氧胸苷(18F-FLT,以下简称FLT)是胸腺嘧啶的类似物,能间接反映细胞DNA合成,是肿瘤增殖显像剂,在肿瘤与炎症和肉芽肿的鉴别中具有一定优势,对个体化放射治疗具有更重要的指导作用.     

CT影像组学在指导肺癌精准放疗中的应用进展

肺癌的精确诊断、放疗敏感性和正常组织放射性损伤的准确预测是实现肺癌精准放疗的必要前提。影像组学（radiomics）作为肺癌精准治疗发展史上一个具有里程碑意义的辅助工具,可以通过应用自动和半自动算法对肺癌影像资料的感兴趣区域提取大量影像特征,寻找这些特征与临床诊疗数据之间的深层关系,揭示肺癌的发生、发展及临床转归规律。影像组学可以无创获取肺部肿瘤整体异质性信息,在良恶性肺结节的判定、肿瘤基因表型和放疗反应的预测等方面具有巨大临床应用潜能。本文就CT影像组学在辅助肺癌放疗方面的最新研究进行综述。      

一组CT误诊病例的分析

 本文收集经病理证实 ,ＣＴ误诊的一组 (8例 )病例 ,分析讨论其误诊原因 ,报告如下 :　　例 1,男 ,2 9岁。左面部肿块 2年余 ,近来渐增大 ,伴鼻塞、间断性涕血。ＣＴ扫描 :左上颌窦内巨大分叶状肿块 ,密度极不均匀 ,窦内侧壁变薄 ,前壁变薄并破坏 ,后外侧壁及下颌牙槽大部破坏缺损。窦后脂肪间隙上部消失 ,下部可见 (图 1)。诊断 :左上颌窦恶性肿瘤。手术病理 :肿瘤组织大片坏死出血 ,其中见大量扩张血管残影 ,伴少数炎性细胞浸润 ,为血管瘤伴出血感染。　　分析 :本例有恶性病变征象 ,初看貌似恶性肿瘤 ,仔细观察 ,也有良性肿块征象可寻 ,如窦壁骨质虽破坏广泛 ,但多为受压变薄吸收破坏 ,破坏区边缘较光整 ,提示肿瘤呈膨胀生长 ;病史较长 ,说明肿瘤生长缓慢。此例仅作平扫 ,也是工作不足之处。　　例 2 ,女 ,4 5岁。右侧上颌牙痛并右上面部肿胀6～ 7月。抗炎后好转 ,但病情多次反复。ＣＴ扫描 :右上颌窦扩大 ,其内见软组织肿块 ,ＣＴ值 33～4 5Ｈｕ ,中央低密度区内隐约见一小液平。窦壁受压变薄 ,部分骨破坏 ,下颌牙槽骨破坏边缘略不规则 (图2 )。诊断 :右上颌窦癌。手术见窦腔囊...     

影像引导放射治疗的应用及进展

影像引导放疗（IGRT）技术近年来在我国各级放射治疗中心迅速推广并得到广泛应用，该技术是继三维适形放疗（3D—CRT）后，放射治疗的又一次里程碑式的飞跃。该技术为提高放射治疗精度及治疗准确度，控制放射治疗质量提供了有效保证。本文对影像引导放疗技术进行简要综述。     

32例胰腺癌的影像诊断

报告32例经手术和病理证实的胰腺癌的影像诊断,其中US32例,HDG14例,CT10例,ERCP8例。阐明了胰腺癌的各种影像表现特征和病理关系,并讨论了各种影像诊断的价值。各种方法均有其特长和限制,应取长补短,先易后难。先作HDG,US,后作CT、ERCP等,强调全面分析和综合诊断才能提高胰腺癌的早期诊断水平。     

CT在影像引导下放疗中应用的历史与现状

三维适形放疗（3-DCRT）、束流调强放疗（IMRT）以及质子放疗等现代放疗技术的主要优势是肿瘤靶区剂量分布适形性的提高，但这同时也意味着肿瘤靶区与周围正常组织的剂量梯度的增加。在应用这些技术进行放疗时，放疗实施过程中的微小的误差都可能造成肿瘤靶区的低剂量和周围正常组织的高剂量照射，不仅使这些技术本身的优势没有得到发挥，反而会造成正常组织损伤增加，更为严重的是肿瘤靶区的“漏照”。所以，强调精确实施放疗计划的影像引导下放疗成为3-DCRT、IMRT以及质子放疗等现代放疗技术发挥优势的重要保证。CT作为三维影像引导工具，在影像引导下放疗概念的革新和应用中扮演着重要的角色，本文主要回顾和介绍CT在影像引导下放疗中的应用历史及现状，同时也希望对影像引导下放疗的概念作一诠释。     

胃淋巴瘤的影像诊断分析

目的：对胃淋巴瘤的影像学表现加以分析，作出正确诊断和鉴别诊断。方法：选择经手术和病理证实的患者23例，采用cT与胃肠道低张双对比造影的方法进行检查。结果：23例患者中，浸润型为12例，占52．2％；肿块型6例，占26．1％；溃疡型4例，占17．4％；多发结节型1例，占4．3％，以浸润型最多见。结论：在胃淋巴瘤的诊断中，合理运用影像检查手段，提高综合诊断分析能力，该肿瘤的早期发现与早期鉴别诊断是能够及时准确作出的。     

四维影像在肿瘤放射治疗中的应用

目前,肿瘤放疗已经进入了影像引导精确放疗时代,影像引导贯穿于精确放疗的全过程,包括靶区的勾画与确定、靶区位移的测定与修正及靶区形变的检测与匹配等各个环节.四维影像是指在三维空间影像基础上,加入时间信息,依据运动或形变器官投影数据重建后得到的影像[1].作为肿瘤放疗的里程碑,四维影像近年来逐步应用于肿瘤放疗.四维CT(4D-CT)在国内外肿瘤放疗单位已较广泛应用,四维MRI(4D-MRI)、四维PET-CT(4D-PETCT)、四维锥形束CT(4D-CBCT)等其他四维影像在肿瘤放疗中的应用也逐渐增加.     

使用射野影像系统对摆位重复性的研究

目的　分析射野影像系统系列成像图所显示的治疗摆位的重复性。方法　使用 Ｇ Ｅ 公司的 Ｔ Ａ Ｒ Ｇ Ｅ Ｔ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ（ 射野影像系统） 随机采集５０ 例患者的治疗成像图７２０ 幅,通过与定位片的标准成像纵、横方向的比较得出正确摆位、移动范围１ ～５ ｍ ｍ 的摆位偏差和移动范围≥５ ｍ ｍ 摆位失误的不同摆位情况。结果　头颈部摆位的正确性高于胸部和盆腔部（ Ｐ＜ ０ ．０５） ,各部位纵、横方向移位发生几率以胸部纵向移位发生几率最高（ Ｐ＜ ０ ．０５） ,并且移动度最大。结论　射野影像系统监控不仅可以帮助我们避免发生随机性的摆位差错,而且能指导我们发现出现差错的原因并及时纠正。使用固定装置可以提高摆位的重复性。     

恶性软骨母细胞瘤的影像学诊断(附3例报告及文献复习)

目的:探讨恶性软骨母细胞瘤的影像学诊断及鉴别诊断。方法:报告3例经手术病理证实为恶性软骨母细胞瘤的影像学资料,并结合文献分析良、恶性软骨母细胞瘤的影像学表现特点。结果:本组病例发生于长骨1例,扁骨2例。病灶呈类圆形骨质破坏,与周围分界较清。X线平片显示3例病灶为低密度骨质破坏,2例病灶无明显膨胀,1例轻度膨胀,1例病灶内见清晰钙化影。CT扫描3例病灶均表现为低密度骨质破坏,内有斑片或斑点状钙化。结论:恶性软骨母细胞瘤多表现为类圆形低密度骨质破坏区,病灶内伴有斑片或斑点状钙化。X线平片为软骨母细胞瘤首选检查方法,但CT扫描能较清楚的显示病灶内的微细改变。     

脊柱追踪相关参数对射波刀定位误差影响

目的 探讨脊柱ROI、追踪范围和实时影像对比度系数与射波刀定位误差的关系。方法 利用肺追踪体模制定脊柱追踪计划并进行治疗,通过目标定位系统进行体模预置,获得体模实时预置影像及定位误差;以实时预置影像为基础,改体模脊柱ROI大小、追踪范围和实时影像对比度系数,观察体模定位误差及相关参数的改变。采用Pearson法相关分析。结果 追踪范围的改变不会引起脊柱追踪定位误差的改变,追踪范围与脊柱追踪定位误差无关联(R=0,P=1);ROI大小和影像对比度系数的改变对脊柱追踪平移误差无影响,但对脊柱追踪旋转误差有影响,主要表现在左右旋转误差改变(R=0.533、0.693,P=0.002、0.026),其中尤以实时影像对比度的影响最为明显,其变化幅度高达2.2°。结论 除追踪范围的改变不会影响脊柱追踪的定位误差外,ROI大小和影像对比度系数的改变均会导致脊柱追踪的定位误差不同程度的变化,在射波刀治疗中应引起足够重视。     

直肠癌术后病理标本与术前MRI/CT定义肿瘤范围的对比研究

  目的  比较直肠癌术后病理标本与术前MRI（T1WI、T2WI、DWI）和/或CT显示的肿瘤范围的差异。方法:选取2016年3月至2016年5月间于湖南省肿瘤医院拟行全直肠系膜切除术（TME）的直肠癌患者22例,术前行盆腔MRI（T1WI、T2WI、DWI）和/或增强CT检查。分别测量肿瘤沿肠管纵轴长度、垂直肠管横轴位肿瘤最宽径和横轴位肿瘤实际面积,并与术后病理标本测量对应参数比较,评估各影像测量的精确性。  结果  病理长度（L_path-L）为（4.06±1.14）cm,L_T1-L、L_T2-L、L_DWI-L、L_CT-L分别为（3.91±1.51）、（4.62±1.41）、（3.39±1.05）、（3.94±1.23）cm,与L_path-L的相关系数分别为0.688、0.635、0.688、0.720（P < 0.05）;T2WI测量结果存在平均6 mm高估,T1WI、DWI、CT测量结果存在1~6 mm不同程度的低估。病理横截面肿瘤最宽径（L_path-W）为（2.56±0.94）cm,L_T1-W、L_T2-W、L_DWI-W、L_CT-W分别为（3.62±0.99）、（3.66±0.76）、（3.23±0.58）、（3.64±1.04）cm,测量结果存在平均5.1~11.1 mm的高估。肿瘤病理实际面积（A_path）为（4.30±2.83）cm2,A_T1、A_T2、A_DWI、A_CT分别为（8.98±3.90）、（8.99±3.43）、（8.41±3.09）、（9.63±4.40）cm2,各影像测量实际面积存在约2倍程度高估。结论:在病变长度方面,各影像存在-6~6 mm差异;最大横截面方面均存在不同程度高估。因此在直肠癌放疗GTV勾画时,断面侧方应适当保守内收,而上下端也不应过多延伸。      

兆伏级锥形束CT:系统说明及IGRT临床应用介绍

阐述临床用兆伏级锥形束CT（MVCBCT）系统，介绍图像采集和患者摆位的过程，并就摆位精度和图像质量进行讨论，并通过所选病例介绍该系统在影像引导下的放射治疗（IGRT）中的潜在应用价值。兆伏级锥形束CT系统由一台标准直线加速器外加配备以非晶硅平板型EPID，能够适合兆伏级光子射线。一体化的计算机工作平台能够支持投照图像的自动采集，图像重建，CT到锥形束CT图像的注册，以及治疗床的移动计算。系统具有亚毫米级的定位精度和足够的软组织分辨率，能够显示前列腺等软组织结构。在我院，已经使用兆伏级锥形束CT系统检测脊髓的非刚性形变，监控肿瘤的生长和消退，以及肺内固定肿瘤的定位等。对于受到金属伪影干扰的结构，兆伏级锥形束CT还提高了其勾画的准确性。在过去的几年中，兆伏级锥形束CT有了较快的发展。现在的图像质量完全可以满足IGRT应用的需要。此外，我们希望兆伏级锥形束CT在临床上的应用将随着影像技术的发展而不断扩大。     

影像技术在放射肿瘤学中的应用

自从1896年伦琴发现X射线,放射影像已经成为肿瘤诊断、分期、放疗定位、计划制定、实施照射和随访评价等必不可少的工具。随着20世纪中叶模拟机进入临床应用,通过X射线成像定位体内的骨性标记,从而进入了二维放疗计划的时代。在20世纪70年代早期,断层成像的发明使基于肿瘤或靶区体积的三维影像时代到来,通过CT或MRI显示肿瘤体积,这为三维适形放疗提供可能。近年来,CT技术不断发展,在三维基础上增加时间轴,称为四维CT,可以实现对运动肿瘤立体和动态的观察。该技术应用于放疗定位、计划制定及实施中,从而进入图象引导的四维放射治疗时代。同时,功能和分子影像技术也在快速发展,提示生物影像引导放射治疗时代已经来临。     

电子射野影像系统质量保证与控制方法的探讨

由于加速器源的大小、源到探测器的距离、探测器和放大器的灵敏度、加速器脉冲信号等因素影响电子射野影像系统(EPID)的影像质量,为了保证电子射野影像系统功能的正常发挥,临床应用时需要相应的质量保证与控制措施。鉴于目前国际上无统一规程,国内也无相关报道,故探讨使用Las Vegas体模和MED-TECH Iso-align\ \{TM\}等中心校准仪对iViewGT电子射野影像系统进行质量保证与控制的内容和方法。     

影像检查对鉴别甲状腺肿瘤良恶性的意义

目的 探讨影像检查在甲状腺肿瘤术前诊断中的作用。方法 回顾分析658例甲状腺肿瘤的术前彩超、ECT、CT检查结果，和术后病理对比，讨论各项检查的应用价值。结果 彩超符合率76.0%, ECT符合率75.1%,CT符合率55.6%。结论 彩超、ECT对甲状腺肿瘤术前诊断有重要价值，应作为常规检查。CT对较大肿块的诊断及分辨与周围组织的关系有意义，可做为较大肿块及腺外浸润恶性甲状腺肿瘤的术前检查。     

膨胀型肝癌的超声影像,病理特征及其临床意义探讨

目的：研究膨胀型肝癌的超声表现、病理形态及其临床意义间的关系。方法：对７００例肝细胞癌患者术前超声检查与术后切除标本的病理及术后生存情况进行分析。结果：按照Ｎａｋａｓｈｉｍａ分型，膨胀型４２０例，浸润型２８０例。与浸润型肝癌不同，膨胀型肝癌有４种独特超声表现，分别称之为弱回声型、声晕型、外生型和小结节型，它们分别有不同的病理基础。膨胀型肝癌的发生率虽不高，但其手术切除率却非常显著高于发生率较高的浸     

影像引导放射治疗系统

影像引导放射治疗(IGRT)是近年来放射肿瘤学领域最先进的治疗技术。通过新型IGRT系统,将影像获取、治疗计划设计、CT模拟定位及加速器治疗完美地整合到一套放疗系统之中,以精确实施放射治疗。目前IGRT设备主要有传统直线加速器结合影像系统、断层放射治疗机和影像引导的立体定向治疗机。现就该类新技术及其临床应用作一综述。