深度学习技术在医学影像中的应用

近十年来,人工智能(artificial intelligence,AI)在医学领域发展迅速,很大程度上得益于机器学习(machine learning,ML)技术的发展与进步,而机器学习也成为医学领域创新的新引擎。医学成像领域中,机器学习对图像重组、病变分割、计算机辅助检测(computer-aided detection,CADe)和诊断(computer-aided diagnosis,CADx)等方面的优化产生了积极影响[1,2]。与传统的医学图像分析技术相比,机器学习技术不需要由医学及技术领域专家为特定分析制定明确相关的功能。     

颅颈部高分辨率MRA:常规黑血序列与SNAP序列的比较

【摘要】目的：比较非对比增强血管和斑块内出血同时成像（SNAP）序列与常规黑血（BB）序列在颅颈动脉（CCA）成像中的图像质量，探讨SNAP序列的临床实用性。方法：对45例患者行颅颈动脉高分辨率MRI检查，扫描序列包括SNAP、T1WI-BB、T2WI-BB及容积采集各向同性快速自旋回波质子加权成像（PDWI-VISTA）。分别在各序列图像上测量和计算管腔及管壁的信噪比（SNR）、管壁与管腔信号差异噪声比（SDNR）及管壁与管腔的对比噪声比（CNR）。对诊断为颈内动脉夹层壁内血肿（IMH）的20例患者按照上述方法计算壁内血肿的SNR及壁内血肿与管腔的SDNR和CNR。采用单因素方差分析和Student-Newman-Keuls q检验对4个序列的上述各项测量指标分别进行两两比较。结果：（1）SNAP序列与T1WI-BB、T2WI-BB及PDWI-VISTA序列之间的管腔SNR、管壁SNR、管壁与管腔SDNR的差异均具有统计学意义（P<0.001），而与其它序列的管壁与管腔CNR的差异无统计学意义（P=0.014）；（2）两两比较发现SNAP序列的管腔和管壁SNR与其它3个序列间的差异具有统计学意义（P<0.05）；（3）20例有壁内血肿的患者壁内血肿SNR及血肿与管腔CNR在SNAP序列与其它3个序列之间具有显著的统计学差异（SNR：P<0.001；CNR：P<0.001），而壁内血肿与管腔SDNR的差异无统计学意义（P=0.048），但血肿与管腔SDNR在SNAP序列中均值最高；（4）两两比较发现血肿SNR及血肿与管腔CNR在SNAP序列与其它3种序列之间差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：虽然SNAP序列能够清晰显示管壁及管腔结构，但管壁与管腔对比度不及T1WI-BB序列；而SNAP序列在识别壁内血肿方面较其它3个序列具有优势。     

肾孤立性纤维瘤的CT、MRI特征并文献复习

目的探讨肾孤立性纤维瘤的影像特征及病理表现,以提高该病的诊断水平。方法回顾性分析1例肾孤立性纤维瘤的CT、MRI表现及临床病理特征,并复习相关文献。结果 CT平扫示右肾实质向肾盂内突入一实性软组织肿块,呈均匀高密度,平扫CT值约47 HU。CT增强扫描皮质期强化欠均匀,实质期及分泌期肿块强化程度进一步增加,且趋向均匀强化。MRI平扫肿块T1WI呈等信号,T2WI呈明显均匀低信号,扩散加权成像(DWI)呈略低信号。增强检查多期相上肿块呈现出渐进性延迟强化的特点,且趋向均匀。镜下肿瘤组织呈束状、席纹状交错排列;瘤细胞呈梭形,无明显异型性,核分裂象罕见。免疫组化结果为CD34、CD99、Vim阳性表达。结论肾孤立性纤维瘤的影像表现有一定特征性,在肾实性肿瘤的诊断中应考虑到本病的可能。     

IVIM-DWI在胰腺疾病诊断中的应用现状

胰腺疾病近年来的发病率在不断上升,然而,其无论是诊断还是治疗都存在很多难点,因此,能准确地对胰腺疾病进行诊断,从而为后续的临床治疗方案提供依据。磁共振技术的不断发展,尤其是磁共振成像中的体素内不相干运动弥散加权成像(intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging,IVIM-DWI)的出现,使其被越来越多地运用到了胰腺相关疾病的诊断以及鉴别诊断当中,为后续的治疗提供更多的信息,对目前IVIM-DWI在胰腺疾病当中的应用现状进行综述。     

心脏磁共振成像在心房颤动消融手术前后的应用

随着科学的进步、技术的发展,射频消融已成为治疗心房颤动的重要手段,其在心房颤动的治疗中起举足轻重作用,但仍有部分患者消融术无效,其中一个主要原因系无法正确评估肺静脉和左心房结构。心脏磁共振成像(c MRI)具有高分辨率的优点,能准确地评估软组织结构,c MRI近年来运用于心房颤动评估逐渐增多,有助于提高心房颤动射频消融成功率和减少手术并发症。     

偏瘫性肩痛患者腋囊的MRI观测及临床意义

目的通过MRI技术观察偏瘫患者肩疼痛腋囊形态变化,为影像诊断提供依据。方法对47例偏瘫性肩疼痛患者(疼痛组)和47例正常肩部(对照组),运用MRI技术对肩关节腋囊进行测量,观察腋囊下肱盂韧带信号。结果偏瘫性肩疼痛的腋囊厚度(4.1±1.45)mm,高于对照组。腋囊腔高度(8.70±1.80)mm,腋囊腔宽度(4.31±0.56)mm,小于对照组。偏瘫性肩痛下肱盂韧带呈高信号出现率达21%,腋囊厚度与VAS呈正相关,与肩关节外展外旋呈负相关。结论脑中风中后期肩周炎是引起偏瘫性肩疼痛患者的常见原因,腋囊厚度是限制肩关节活动度的重要因素。     

胃食管反流病与功能磁共振技术

随着对胃食管反流病研究的深入,大脑和食管感觉及胃排空的相互作用越来越受到重视,功能磁共振成像技术,有助于进一步了解胃食管反流病的发病机制。     

超顺磁性氧化铁标记大鼠骨髓基质细胞经门静脉移植MRI活体示踪的研究

目的观察1．5T场强MRI联合动物专用线圈是否可以活体示踪经门静脉移植的纳米级超顺磁性氧化铁颗粒标记的骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells BMSCs），为介人性门静脉骨髓基质细胞移植治疗终末期肝脏疾病的研究提供进一步的依据。方法供体大鼠5只，梯度密度离心分离BMSCs，纳米级超顺磁性氧化铁颗粒和脂质体转染BMSCs，体外经普鲁士蓝染色和HE染色确定细胞标记率。受体大鼠15只，分为5组，分别为对照组和纳米级超顺磁性氧化铁颗粒标记的骨髓基质细胞经门静脉移植人正常大鼠肝脏后2h、3d、7d及2周组。1．5T场强MRI联合动物专用线圈行T1W、T2W和T2＊序列扫描，观察肝脏信号改变情况，与对照组比较，并且与组织切片对照。结果纳米级超顺磁性氧化铁颗粒和脂质体转染BMSCs，细胞标记率〉95％。经门静脉移植人正常大鼠肝脏后，T2＊序列扫描显示经标记的BMSCs在肝内显示弥漫性的结节性低信号影，移植后2h到2周均可见到细胞在受体肝脏内存在，组织学切片显示信号缺失部位与铁颗粒标记细胞相一致。结论纳米级超顺磁性铁氧体颗粒标记的大鼠BMSCs经门静脉移植后可以通过1、5T场强行MRI活体示踪，为临床干细胞移植的应用提供可行的示踪方法。     

脊椎转移瘤增强减影MR成像

目的评估增强减影在脊椎转移瘤MR I中的应用价值。方法50例脊椎转移瘤病人进行MR I增强扫描,对比剂采用Gd-DTPA(0.1 mmol/kg),然后用T1W I增强后的图像与增强前的图像进行减影。通过对比噪声比(CNR)、信噪比(SNR)以及肿瘤边界清晰程度的比较,对MR I减影与否进行评估。结果MR I对比增强减影图像比传统的T1W I增强图像显示更清晰、更直观。所有脊椎转移瘤图像MR I减影的CNR和SNR比常规T1W I增强图像的CNR和SNR高。MR I减影CNR为155.05±24.73(x±SD),常规T1W I增强图像的CNR为11.11±14.26(t=35.65,Ρ<0.001)。MR I减影SNR为192.82±32.89(x±SD),常规T1W I增强图像的SNR为46.03±28.22(t=23.95,Ρ<0.001))。MR I对比增强减影图像比传统的T1W I增强图像能更好地显示脊椎转移瘤的边界和侵犯情况(2χ=29.34,Ρ<0.005)。结论MR I增强减影为探查和评估脊椎转移瘤提供了一个新的诊断方法。     

原发性肝癌的彩色多普勒及三维血流能量成像特征及其临床意义

目的:探讨三维血流能量成像(3D-CPA)和彩色多普勒血流成像(CDFI)的临床应用价值。方法:对47例原发性肝癌的病灶进行二维、CDFI及3D-CPA的检查,比较CDFI及3D-CPA显示肿瘤瘤内或瘤周血流多普勒信号丰富程度及血管分布类型,并检测肿瘤的血流参数。结果:3D-CPA显示肿瘤血流分布丰富程度及血管分布类型与CDFI均有显著性差异(均P<0.05),CDFI均可探及肿瘤的搏动性动脉血流,其中,收缩期峰值血流速度(PSV)为43~157cm/s,阻力指数(RI)为0.49~0.82,大于0.65者45例。结论:3D-CPA结合彩色多普勒血流参数的检测可作为临床评价原发性肝癌血供及血管分布的常规检查方法。