2020年  44卷  第1期

国际放射医学核医学杂志2020年第1期封面
2020, 44(-1): -1-0.
摘要:
国际放射医学核医学杂志2020年第1期目录
2020, 44(1): 0-0.
摘要:
总编寄语
栉风沐雨四十三载 春华秋实谱新篇章
樊赛军
2020, 44(1): 1-1. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.001
摘要:
述评
医学影像与人工智能
董孟杰, 黄钢
2020, 44(1): 2-4. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.002
摘要:
在医疗行业应用场景中,医学影像人工智能在产学研上均取得快速进展:医学影像人工智能研究初现了良好的研发态势及广阔的落地场景;人工智能在医学影像领域的进展表现在医疗影像设备、影像诊断及其智能服务等诸多方面;学术交流日益活跃,积极探讨人工智能的学术进展及未来发展;有关医疗人工智能发展的权威性报告亦相继发布。本期重点号刊登了几篇医学影像人工智能方面的文章,从不同角度展示人工智能在医学影像领域的最新研究成果和产品落地场景。
人工智能
人工智能在冠状动脉CT血管成像后处理和诊断报告的初步评估
胡小丽, 向守洪, 胡荣慧, 周代全, 陈俊源, 薛雨, 王政杰
2020, 44(1): 5-10. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.003
摘要:
目的 探讨人工智能(AI)在冠状动脉CT血管造影(CCTA)的图像后处理和诊断报告中的应用价值。 方法 选取重庆医科大学附属第三医院于2019年4月至7月就诊的64例疑似冠心病患者,其中男性40例、女性24例,年龄(62.16±14.13)岁。所有患者均行CCTA扫描,按照李克特量表评分标准对原始图像质量进行评分,分别进行人工和AI图像后处理,比较二者的用时及合格率、诊断报告的用时及对冠状动脉斑块的诊断效能。 结果 CCTA扫描后,冠状动脉AI图像后处理的时间约3 min,合格率为92.2%(59/64);人工后处理的时间为20~30 min。与人工处理相比,冠状动脉AI后处理的图像中冠状动脉管壁更光滑、小分支显示更全面、血管对比更清晰,并且能自动识别冠状动脉狭窄。冠状动脉AI图像的诊断报告在图像重建后即可完成(<1 min),而人工的诊断报告需15 min左右才能完成。冠状动脉AI与人工对冠状动脉斑块检出的灵敏度几乎一致,分别为93.3%和92.0%;人工诊断报告对斑块检出的特异度达100%,而AI的特异度为93.8%。 结论 冠状动脉AI在图像后处理速度、图像质量及报告诊断的效率方面具有一定优势,有望成为CCTA分析的有效辅助工具。
基于深度学习的人工智能在肿瘤诊断中的应用进展
张佳佳, 樊鑫, 秦珊珊, 余飞
2020, 44(1): 11-15. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.004
摘要:
随着大数据时代的到来,人工智能得以在医疗领域崭露头角并实现了飞速发展,尤其在肿瘤诊断方面存在巨大潜能。人工智能利用自动化图像分割及提取等关键技术,在实现短时间内对大量肿瘤信息汇总分析的同时,还可以反映现实环境中成像数据的分布,使肿瘤诊断从主观感知转向客观科学,从而高效精确地协助医师的诊断,为诊疗计划的制订和预后的判断提供坚实的基础。笔者拟对人工智能在肿瘤诊断中的关键技术及当前的应用进行综述。
基于神经影像的复杂脑网络技术用于阿尔兹海默症的研究进展
潘野雄, 蒋皆恢, 王敏, 左传涛
2020, 44(1): 16-21. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.005
摘要:
近年来,人工智能技术被广泛地应用于阿尔兹海默症(AD)的计算机辅助诊断和疾病机理研究,基于图论的复杂网络分析技术是其中一种常见的数据挖掘方法,通过结构磁共振、功能磁共振和PET等神经成像手段获取多模态脑影像信息,结合复杂网络分析方法发现,AD患者大脑结构/功能网络存在拓扑异常改变。这一发现为AD的早期诊断和机理研究提供了新思路。笔者综述了复杂网络分析技术在AD脑结构和功能影像中的临床应用现状,并对其发展趋势进行了展望。
基于深度学习的计算机辅助诊断系统在肺癌早期诊断中的应用与进展
刘婧, 张莺
2020, 44(1): 22-26. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.006
摘要:
胸部CT扫描是肺癌早期筛查和诊断的主要检查手段,应用于胸部影像诊断领域的基于深度学习的计算机辅助诊断(CAD)系统可对CT图像上的肺结节进行检测和分类。深度学习技术可提高CAD系统的性能,尤其是在提高肺结节检测的准确率和降低假阳性率方面。笔者就CAD系统中的深度学习模型在肺结节中的应用现状和研究进展作一综述。
医学影像人工智能新进展
贾凯丽, 王雪梅
2020, 44(1): 27-31. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.007
摘要:
随着人工智能(AI)与各个领域的结合,AI已经成为当今社会的研究热点。目前医疗行业人员的短缺及医学诊断准确率的提高使得AI在医疗行业的应用非常重要,尤其是医学影像诊断方面。AI辅助诊断将会提高疾病的检出率,为临床医师提供更有效的诊断和治疗信息,同时减少影像医师的重复工作,节省出更多的时间研究疑难病例。笔者简要介绍医学影像AI,结合国内外最新和最有影响力的研究成果,阐述医学影像AI的研究新进展。
临床研究
单发肺类癌的18F-FDG PET/CT表现
赵承勇, 邓小毅, 王洪松, 曹国平, 丁重阳
2020, 44(1): 32-36. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.008
摘要:
目的 探讨肺类癌的18F-氟脱氧葡萄糖(FDG)PET/CT显像的影像学特点。 方法 回顾性分析2009年3月至2018年8月于南京医科大学第一附属医院经病理证实的16例肺类癌患者的18F-FDG PET/CT影像学表现,包括病灶的位置、形态特征、代谢情况及全身转移情况。16例肺类癌患者包括男性6例、女性10例,年龄43~78岁,中位年龄65岁;典型类癌(AC)5例,非典型类癌(TC)11例。采用t检验比较TC与AC两组病灶的最大标准化摄取值(SUVmax)的差异。 结果 16例肺类癌均为单发,病灶密度均匀,均无坏死囊变和钙化,CT值为(38±7) HU。9例中央型肺类癌中,8例可见“冰山征”,5例伴阻塞性肺炎;7例周围型肺类癌均未见阻塞性肺炎。1例AC患者可见多发骨转移,其余15例均未发现淋巴结及远处转移。16例肺类癌的SUVmax为4.00±1.64,最大径为(2.59±1.00) cm,SUVmax与最大径无相关性(r=0.238,P=0.375)。TC的SUVmax为3.32±1.17,AC的SUVmax为5.49±1.60,二者比较差异有统计学意义(t=−3.083,P=0.008)。 结论 肺类癌18F-FDG PET/CT多表现为类圆形软组织结节或肿块,对18F-FDG的摄取轻度增高。
22例结节型肺隐球菌病18F-FDG PET/CT 显像的回顾性分析
李生栩, 唐明灯, 林端瑜, 刘道佳, 张杰平, 吕清湖
2020, 44(1): 37-44. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.009
摘要:
目的 分析结节型肺隐球菌病(PC)患者的18F-氟脱氧葡萄糖(FDG)PET/CT显像特点。 方法 回顾性分析2011年1月至2017年1月于福建省肿瘤医院经病理确诊的PC患者22例,其中男性17例、女性5例,年龄(54.77±7.93)岁。所有患者均行18F-FDG PET/CT显像,分析结节的数目、大小、分布、最大标准摄取值(SUVmax)及结节征象。计量资料的比较采用t检验或Pearson相关性分析,不同组别结节征象的差异比较采用χ2检验、连续校正χ2检验或Fisher确切概率法。 结果 ① 22例PC患者的PET/CT显像共发现235个结节,18F-FDG代谢增高结节130个,SUVmax(3.5±2.9)与直径[(0.9±0.5) cm]呈正相关(r=0.702,P=0.000)。② 结节分布以右肺(57.4%,135/235)、下叶(64.3%,151/235)、肺野外带或胸膜下(80.0%,188/235)多见。③ 9例免疫功能受损宿主的代谢增高结节SUVmax(5.7±4.7)高于13例非免疫功能受损宿主(3.0±2.0),且差异有统计学意义(t=2.731,P=0.011);前者(17.5%,10/57)的宽基底贴胸膜征象高于后者(6.2%,11/178),而后者(25.3%,45/178)的晕征高于前者(10.5%,6/57),差异均有统计学意义(χ2=7.911、4.628,P=0.005、0.031)。④ 单个肺叶受累和多个肺叶受累的患者各为11例,前者的代谢增高结节SUVmax(5.6±3.4)高于后者(3.2±2.7),且差异有统计学意义(t=2.652,P=0.016);前者出现分叶征、毛刺征、胸膜凹陷征的比例均高于后者,差异均有统计学意义(χ2=32.911、47.022、17.395,均P<0.01)。⑤ 误诊和正确诊断的患者各为11例,前者的代谢增高结节SUVmax(5.0±4.6)高于后者(3.2±2.4),差异无统计学意义(t=16.825,P=0.106);分叶征、毛刺征、胸膜凹陷征出现的比例前者均高于后者,差异均有统计学意义(χ2=9.570、35.951、5.720,均P<0.05);后者(26.2%,50/191)晕征的比例高于前者(2.3%,1/44),且差异有统计学意义(χ2=12.027,P=0.000)。 结论 结节型PC患者PET/CT显像的SUVmax与直径呈正相关。晕征是诊断的可靠征象。对于单个肺叶受累者,类肿瘤征象及18F-FDG代谢增高的表现易造成误诊。
SPECT/CT在cN0期甲状腺乳头状癌前哨淋巴结定位中的应用价值
胡珊, 杜芬, 白涛, 杨子瑶, 刘静, 武晨, 程艳, 武志芳
2020, 44(1): 45-51. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.010
摘要:
目的 评价SPECT/CT淋巴显像检测cN0期甲状腺乳头状癌(PTC)患者前哨淋巴结(SLN)的价值。 方法 选取2017年4月至11月在山西医科大学第一医院住院的16例淋巴结阴性(cN0)期PTC患者,其中男性2例、女性14例,年龄(47.0±8.4)岁,于手术前行99Tcm-硫体胶(99Tcm-SC)平面显像和SPECT/CT显像检测SLN。手术中使用γ探测仪探测放射性“热点”。将手术切除的SLN及颈部清扫标本进行病理学检查。 结果 16例患者术前 99Tcm-SC平面显像检出SLN 14例,检出率为87.50% (14/16)。术前99Tcm-SC平面显像、SPECT/CT显像分别检出31枚和35枚SLN。术中γ探测仪探测到SLN 13例,共计37枚,检出率为81.25% (13/16)。γ探测仪探测SLN数目与SPECT/CT淋巴显像数目有4例不一致,12例一致,两种方法的一致率为75% (12/16)。病理结果显示,15例患者有淋巴结转移,占93.75% (15/16)。SPECT/CT检测SLN的灵敏度为86.67% (13/15)、准确率为81.25% (13/16)、假阴性率为13.33% (2/15)。 结论 术前SPECT/CT淋巴显像能有效探测cN0期PTC患者的SLN,准确预测颈部淋巴结的转移情况。
基础研究
SD大鼠放射性肺纤维化模型的建立及评价
李娜, 李科君, 王彦, 徐畅, 纪凯华, 何宁宁, 王芹, 柳杨, 刘强, 杜利清
2020, 44(1): 52-58. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.011
摘要:
目的 建立SD大鼠放射性肺纤维化模型,探寻实验中纤维化蛋白、细胞因子等作为组织纤维化程度评价指标的可行性,为放射性肺纤维化的研究提供基础。 方法 选取体重为180~200 g的SD雄性大鼠37只,完全随机分为对照组(5只)和照射组(32只)。照射组采用X射线行右肺单次照射,照射剂量分别为13 Gy(10只)、15 Gy(10只)和17 Gy(12只),分别于照后4个月和6个月,采用苏木精-伊红染色和马松三色染色评价大鼠肺组织纤维化程度;采用Western blot检测纤维黏连蛋白1(FN1)、基质金属蛋白酶2(MMP2)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)在肺组织中的表达;测定肺组织中羟脯氨酸含量以评价肺组织中胶原蛋白表达水平。酶联免疫吸附测定法测定支气管肺泡灌洗液中转化生长因子β(TGF-β)、白细胞介素6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、γ干扰素(IFN-γ)的变化。组间比较采用独立样本 t 检验。 结果 与对照组相比,照射组4~6个月后均出现肺纤维化,纤维化程度随照射剂量的增大和照射时间的增长而增加;照射组大鼠肺组织中FN1、α-SMA的蛋白表达水平较对照组升高,MMP2的蛋白表达水平较对照组降低;6个月照射组羟脯氨酸含量较对照组升高,分别从(514.19 ±282.20)μg/mg 增加至(886.13 ±145.01)、(1188.70 ±273.84)、(1700.70 ±590.95)μg/mg,且差异均有统计学意义(t=2.621、3.609、4.004,均P<0.05);支气管肺泡灌洗液中TGF-β、白细胞介素6、TNF-α分泌量较对照组上调,差异有统计学意义(t=4.030~12.780,均P<0.05),IFN-γ较对照组下调,差异有统计学意义(t=2.498~4.303,均P<0.05)。 结论 SD大鼠放射性肺纤维化模型构建成功。大鼠肺组织纤维蛋白含量未能反映肺组织纤维化程度,肺组织羟脯氨酸含量与支气管肺泡灌洗液中细胞因子在重度纤维化时可作为评价指标。
综述
分化型甲状腺癌术后131I治疗及诊断性显像前提高TSH水平的方案及其影响
王玥祺, 黄蕤, 李林
2020, 44(1): 59-64. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.012
摘要:
分化型甲状腺癌(DTC)术后131I治疗及诊断性显像前较高水平的促甲状腺激素(TSH)能增强131I疗效和提高显像灵敏度。提高TSH的方案主要包括甲状腺激素撤退(THW)及重组人TSH,但THW引起的急性甲状腺功能减退将导致血脂代谢异常、肾功能受损、心血管疾病和神经精神疾病,对患者的生活质量造成显著影响。笔者就目前应用于临床的两种提高TSH的方案及其对DTC患者临床和生活质量的影响进行综述。
3D打印技术在放疗中的应用与进展
南贤秀, 张洪明, 侯彦杰, 李险峰
2020, 44(1): 65-70. doi: 10.3760/cma.j.issn.1673-4114.2020.01.013
摘要:
随着3D打印技术的发展和成熟,其在医学领域被广泛应用,尤其在骨科、口腔颌面外科等方面取得了突破性进展。而在肿瘤的放疗领域,创新性地将3D打印技术与放疗技术相结合并应用于临床,可大大提高放疗的精确度和临床疗效,为肿瘤的精确放疗提供有力保障。