目的 研究应用MR三维动脉自旋标记(3D-ASL)成像在预测肺癌脑转移瘤(BMs)病理类型中的诊断价值.方法 回顾性分析237 例经病理证实为原发性肺癌BMs患者,均行头颅3.0TMR扫描成像,扫描序列包括增强T1WI、T2-FLAIR、ASL灌注图像,分别在BMs实性区、瘤周水肿区、对侧镜像区及正常脑白质区勾画感兴趣区域(ROIs)测量平均最大脑血流量(CBF),计算 BMs 实性区、瘤周水肿区相对脑血流量(rCBF)和灌注差值比(△CBF),并比较不同病理类型肺癌BMs在各定量参数的差异性及预测肺癌BMs病理类型的效能.结果 BMs腺癌组rCBF实性区平均值为1.70±0.61,较鳞癌组(1.44±0.44)及小细胞肺癌组(1.08±0.30)分别升高 18.1%、57.4%(P<0.05);△CBF实性区平均值为1.10±0.67,较鳞癌组(0.84±0.53)及小细胞肺癌组(0.43±0.48)分别升高30.9%、155.8%(P<0.05).BMs鳞癌组rCBF水肿区平均值为0.51±0.13,较腺癌组(0.58±0.15)及小细胞肺癌组(0.59±0.21)分别降低12.1%、13.6%(P<0.05);CBF水肿区平均值为17.68±3.45,较腺癌组(20.88±5.88)及小细胞肺癌组(23.17±5.61)分别降低 15.3%、23.7%(P<0.05).在鉴别小细胞肺癌与鳞癌、腺癌BMs诊断中,rCBF实性区的AUC值最高,为 0.828(0.774~0.883),最佳阈值为 1.185,敏感度为 72.1%,特异度为 82.3%.结论 3D-ASL可客观反映不同病理型肺癌BMs在肿瘤靶区、瘤周水肿区脑血流灌注情况.rCBF实性区、CBF水肿区、△CBF实性区参数有助于预测肺癌BMs病理分型.
Lung cancer is the disease with the highest morbidity and mortality in China.The diagnosis of lung cancer mainly depends on CT imaging.In recent years, CT equipment has been updated rapidly.Dual-energy CT(DECT) can generate multiple post-processing data sets through a single acquisition, which broadens the potential of lung tumor imaging.This article reviews the basic principle of spectral CT and its application in the diagnosis and treatment of lung cancer.The related literature from January 1,2012 to December 31,2022 was searched in PubMed and China National Knowledge Infrastructure with "DECT", "lung cancer" and "diagnosis and treatment" as keywords.Finally, 46 articles were included in the analysis.The results showed that DECT was mainly divided into dual-source DECT,dual-layer detector DECT and single-source DECT.The commonly used post-processing techniques in chest imaging include virtual non-contrast(VNC) image, iodine-enhanced image(iodine map),virtual monoenergetic imaging(VMI),effective atomic number Z(Zeff) image.DECT has important diagnostic value in the evaluation of benign and malignant pulmonary masses, histological origin, histological classification and differentiation of lung cancer.DECT-related parameters also play an important role in the diagnosis of lymph node metastasis and bone metastasis.In terms of target delineation and planning design, DECT can obtain electron density images, which can improve dose calculation and tumor delineation.DECT iodine-related parameters also have strong advantages in predicting the effect of radiotherapy and chemotherapy and predicting the prognosis of patients with lung cancer.Spectral CT can make a non-invasive qualitative and quantitative diagnosis of lung cancer.It plays an important role in staging diagnosis, therapeutic effect evaluation and prognosis of lung cancer.It also shows preliminary advantages in the target area delineation and planning design of radiotherapy.
目的 探讨双能CT(DECT)不同能级下虚拟单能量成像(VMI)对非小细胞肺癌(NSCLC)肿瘤靶区影像组学特征的影响.方法 回顾性分析2020-01-01-2022-01-31山东省肿瘤医院82例行光谱CT增强扫描的NSCLC患者病例资料,其中男50例,女32例.分别在动脉期120 kVp混合能量图像和40、60、70、80、100、120 keV不同能级VMI下勾画NSCLC的大体肿瘤区(GTV),提取影像组学特征.以每个特征的百分变异系数(%COV)评估特征的稳定性,以类内一致性系数(ICC)评估每个特征的一致性,计算每个特征在不同能级梯度(40~60、60~80、80~100、100~120 keV)下的平均变化率.结果 共提取93个影像组学特征,120 kVp图像及不同能级VMI之间的特征稳定性差异无统计学意义,F=0.324,P=0.925.ICC结果表明,除了一阶的5个特征外,其他特征在不同能级VMI之间具有较好的一致性(ICC≥0.75).120 kVp图像与70 keV VMI的特征一致性最高(ICC=0.98±0.03),与40 keV VMI的特征一致性最低(ICC=0.85±0.19).40 keV组与120kVp图像的特征一致性与其他能级组与120kVp图像特征一致性相比,差异有统计学意义,F=26.165,P<0.001.Spearman秩次相关分析表明,特征变化率与不同能级梯度之间呈中度负相关性,r=-0.465,P<0.001,特征值变化率的绝对值在相同区间内随能级的递增逐渐下降.结论 不同能级VMI对影像组学特征稳定性的影响无统计学差异;常规混合能量图像与V MI影像组学特征的一致性存在较大差异,影像组学特征对于能量变化的灵敏度不同.基于DECT VMI的影像组学特征可能提供更多有价值的成像信息.
目的 应用CT影像组学特征分析食管癌患者左心室肌在放疗前后的变化,建立影像组学特征变化与心肌受照剂量关系,为放射性心肌损伤的早期预测提供依据.方法 回顾性分析2017-05-28-2021-06-28山东省肿瘤医院80例胸下段食管癌放疗患者的病例资料,分别获取首次放疗前及末次放疗结束后的CT图像.分别勾画0~10、10~20、20~30、30~40、40~50、>50 Gy剂量梯度的左心室肌为感兴趣区域,提取各感兴趣区域影像组学特征并筛选得到稳定特征,分析不同剂量梯度放疗前后影像组学特征变化.结果 (1)每个剂量梯度下各提取93个影像组学特征,筛选得到87个稳定特征.(2)在放疗前后不同剂量梯度下差异有统计学意义的特征共8个(Z=-2,445~-1.964,P=0.019~0.049),其中20~30 Gy下特征数量最多,为6个,GLCM ClusterShade变化率最大(1 138.67%).(3)10~20、20~30、30~40、40~50 Gy梯度下仅有1个共性特征GLSZM ZoneEntropy,变化率分别为2.87%、2.32%、2.61%和5.19%,其变化随剂量增加呈先下降后上升趋势,整体呈上升趋势.结论 CT影像组学特征可揭示食管癌患者左心室肌在放疗前后不同剂量梯度下的微观变化,为放射性心肌损伤的早期预测提供参考.20~30 Gy影像组学特征变化最为显著,在食管癌放疗计划设计时必须控制此剂量范围.