中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 陈钇地广西医科大学 2021年博士导师: 龙莉玲共225页

摘要 : 目的:探讨直肠多参数MRI和放射组学特征对直肠癌主要病理特征的预测价值。材料与方法:采用前瞻性实验方案，纳入2019年7月至2020年12月的直肠癌患者共110例，所有患者均进行了直肠癌根治手术，术前未进行任何放化疗及内镜治疗，对其大便潜血、C... 展开目的:探讨直肠多参数MRI和放射组学特征对直肠癌主要病理特征的预测价值。材料与方法:采用前瞻性实验方案，纳入2019年7月至2020年12月的直肠癌患者共110例，所有患者均进行了直肠癌根治手术，术前未进行任何放化疗及内镜治疗，对其大便潜血、CEA、CA199、CA125、CA153、CA242、CA724等临床生化指标进行了记录;术前两周内进行了直肠多参数MRI检查，术后标本进行了详细的病理学检查，并进行了TNM分期。本研究中所涉及的直肠癌的主要病理特征包括了直肠癌的病理类型（非粘液腺癌或者粘液癌）、分化程度、浸润深度、上皮间质转化(E-cadherin和Vimentin的表达)、水通道蛋白1(Aquaporin-1)的表达。本研究主要分为了三部分内容，第一部分内容探讨了直肠癌患者的临床特点及MRI形态学征象（病变的大小、位置、病变与臀大肌的T2信号强度比率、环周切缘、壁外血管侵犯、壁外脂肪侵犯等）对直肠癌主要病理特征的预测价值;第二部分内容探讨了MRI弥散功能成像（包括弥散加权成像-DWI、体素内非相干运动-IVIM、弥散峰度成像-DKI等模型）及动态增强(DCE)的定量参数(Ktrans、Kep、Ve值)对直肠癌主要病理特征的预测价值;第三部内容为采用机器学习的方法进行MRI影像组学特征分析，并建立基于影像组学特征和临床影像数据的预测模型来评估直肠癌主要病理特征。本研究所采用的主要统计学方法包括:独立样本t检验或者Mann-WhitneyU、单因素方差分析（one-wayanalysisofvariance，One-WayANOVA）或者Kruskal-WallisH检验、x2或者Fisher''s精确检验、Spearman相关性分析、ROC(receiveroperatingcharacteristic)曲线分析，用曲线下面积(areaundercurve，AUC)描述预测的诊断效能，P＜0.05被认为有统计学意义。结果:本研究所纳入的110例直肠癌患者中男65例、女45例，年龄60.7±12.5岁（范围34-89岁），临床分期分为Ⅰ期23.6％，Ⅱ期37.3％，Ⅲ期35.5％，Ⅳ期3.6％;T分期主要为T3(52.7％);N和M分期主要为N0M0(62.7％、96.4％)。ROC分析结果显示: (1)患者的年龄和CA724对于直肠粘液癌有诊断效能(AUC为0.667和0.681，P＜0.05)，CEA对直肠癌浆膜层及浆膜外浸润有诊断效能(AUC=0.723，P＜0.05);AFP对E-cadherin低表达具有轻度的诊断效能(AUC=0.616，P=0.046)，本研究所讨论各项临床指标对直肠癌的分化程度及Vimentin、Aquaporin-1的表达均无诊断效能(P＞0.05)。 (2)患者的MRI形态学征象中，T2信号强度比率对直肠粘液癌具有较高的诊断效能(AUC=0.885，P＜0.05);壁外脂肪侵犯对直肠癌的分化程度具有诊断效能(AUC=0.65，P＜0.05);肿瘤长径、肿瘤下缘距肛门的距离、壁外脂肪侵犯对直肠癌浆膜层及浆膜外浸润具有诊断效能(AUC为0.611、0.632、0.618，P＜0.05);MRI形态学征象对E-cadherin表达无诊断效能(P＞0.05);T2信号强度比率对Vimentin高表达具有轻度的诊断效能(AUC=0.619，P=0.037);T2信号强度比率和肿瘤下缘与肛门的距离对Aquaporin-1高表达具有轻度的诊断效能(AUC分别为0.639和0.615，P＜0.05)。 (3)b值分别为600、1000、2000、3000s/mm2的ADC值(ADC_600、ADC_1000、ADC_2000、ADC_3000)对直肠粘液癌诊断均有很高的诊断效能，AUC分别为0.839、0.874、0.831、0.93(P＜0.05);它们对于直肠癌浆膜层及浆膜外浸润均有诊断效能，AUC值分别为0.745、0.69、0.708、0.709(P＜0.05);对于直肠癌分化程度无诊断效能(P＞0.05);ADC_600、ADC_2000、ADC_3000对E-cadherin低表达有诊断效能(AUC为0.628、0.63、0.63，P＜0.05);ADC_3000对Vimentin高表达有诊断效能(AUC=0.644，P=0.011);ADC_1000、ADC_2000、ADC_3000对直肠癌Aquaporin-1高表达均有诊断效能(AUC值分别为0.619、0.660、0.715，P＜0.05)。 (4)IVIM-MRI的定量参数D值对直肠粘液癌具有较高的诊断效能(AUC=0.876，P＜0.05);D*值对于直肠癌的浆膜层及浆膜外浸润有诊断效能(AUC=0.641，P＜0.05);D值对Aquaporin-1高表达均有诊断价值(AUC=0.636，P＜0.05);IVIM定量参数对于直肠癌分化程度、E-cadherin、Vimentin表达无诊断效能(P＞0.05)。 (5)DKI-MRI的定量参数Diffusivity和Kurtosis值对直肠粘液癌均有较高的诊断效能，AUC分别为0.876和0.9(P＜0.05);对直肠癌的分化程度、浸润深度及E-cadherin、Vimentin表达无诊断效能(P＞0.05);Diffusivity、Kurtosis值对Aquaporin-1高表达有诊断价值(AUC为0.633、0627，P＜0.05)。 (6)DCE-MRI定量参数Ktrans、Kep值对直肠粘液癌有诊断效能(AUC为0.683、0.673，P＜0.05);Ktrans、Ve值对直肠高分化腺癌均诊断效能(AUC为0.655、0.65，P＜0.05)，且对直肠癌浆膜层及浆膜外浸润有诊断效能(AUC为0.785、0.785，P＜0.05;Ktrans、Kep值对E-cadherin低表达有诊断效能(AUC为0.801、0.722，P＜0.05)，且它们对Vimentin高表达有诊断效能（AUC值为0.724、0.628，P＜0.05）;Ktrans值对Aquaporin-1高表达有诊断效能(AUC=0.632，P=0.018)。 (7)直肠MRI影像组学分析结果显示，基于T2WI序列的LR分类器对直肠粘液癌的预测效能最高(AUC=0.921)，KNN分类器对高分化直肠癌预测效能最高(AUC=0.819);基于动态增强静脉期轴位序列的SVM分类器对直肠癌的浆膜及浆膜外浸润预测效能最高(AUC=0.854)，且对直肠癌E-cadherin低表达预测效能最高(AUC=0.825);基于动态增强静脉期矢状位序列的SVM分类器对Vimentin高表达表达预测效能最高(AUC=0.809);基于T2WI序列的SVM分类器对直肠癌Aquaporin-1高表达表达预测效能最高(AUC=0.917)。结论:临床生化检查对直肠癌主要病理特征的预测价值有限;T2信号强度比率对直肠粘液癌的诊断效能较高，其余的MRI形态学征象对直肠癌的主要病理特征的诊断价值较低;超高b值DWI及IVIM、DKI、DCE-MRI的定量参数对直肠癌的主要病理特征有一定的诊断价值;而放射组学特征明显提升了多参数MRI的预测效能，提示了基于机器学习的放射组学特征有潜力成为一种术前无创性的生物标记物来评估直肠癌的主要病理特征。收起

关键词 : 直肠癌磁共振成像放射组学机器学习病理学

2. 帕金森病磁共振定量诊断研究

[学位论文] 任延德广西医科大学 2015年博士导师: 龙莉玲共158页

摘要 : 本文从以下三部分进行了阐述：第一部分磁共振波谱MEGA-PRESS序列在帕金森病研究的应用目的：应用3.0T MR的MEGA-PRESS序列研究PD患者基底节GABA/Cr、NAA/Cr、Cho/Cr比值变化，并应用LCModel软件检测GABA含量变化，探讨代谢物浓度变化与... 展开本文从以下三部分进行了阐述：第一部分磁共振波谱MEGA-PRESS序列在帕金森病研究的应用目的：应用3.0T MR的MEGA-PRESS序列研究PD患者基底节GABA/Cr、NAA/Cr、Cho/Cr比值变化，并应用LCModel软件检测GABA含量变化，探讨代谢物浓度变化与PD关系。方法：选取45例符合PD诊断标准、47例年龄与性别匹配正常对照者数据纳入研究范围。MRI检查前进行相关量表评估。3.0T西门子磁共振扫描，三维T1WI序列行MRS扫描前定位。感兴趣区(ROI)分别选取右侧纹状体、左侧纹状体及中脑黑质，依次进行扫描。波谱数据采集完毕后，统计EDIT OFF波谱中NAA、Cho、Cr代谢物的曲线下面积，获取NAA/Cr、Cho/Cr的比值;统计GABA编辑谱中GABA曲线下面积，计算出GABA/Cr的比值。将MR波谱原始数据人工导入LCModel软件，根据软件要求计算出有效GABA的含量。采用SPSS19.0统计软件对相关数据进行分析。结果：(1)正常对照组双侧纹状体的NAA/Cr、Cho/Cr、GABA/Cr比值及GABA含量无显著性差异(P＞0.05，t值分别-0.72、-0.164、-0.104、0.77)。(2)PD患者症状严重侧的同侧、对侧纹状体的NAA/Cr、Cho/Cr、GABA/Cr比值及GABA含量，无显著性差异(P＞0.05，t值分别0.077、0.606、-1.026、-0.478)。(3) PD组与对照组相比，纹状体、黑质NAA/Cr、Cho/Cr比值及GABA含量有显著性差异(P值分别为0.000、0.003、0.045、0.023、0.029、0.037，t值分别-4.118、2.239、2.209、2.315、-1.239、-1769)，NAA/Cr比值降低，Cho/Cr比值升高，GABA含量升高。PD组较对照组纹状体、黑质的GABA/Cr比值升高，但无统计学意义（P＞0.05，-3.301、-0.750）。(4)脑内代谢物与UPDRS评分、病程无相关性。结论：本研究应用MEGA-PRESS序列结合LCMoel软件测量PD脑内GABA含量，可以得到以下结论:(1)3.0T设备MEGA-PRESS扫描序列，结合LCMoel软件可以较准确、客观测量脑内GABA含量。(2)PD患者纹状体及黑质NAA/Cr比值降低，Cho/Cr比值升高，GABA含量升高。(3) MRS可以定量评估PD脑内代谢物变化，有助于PD早期诊断、鉴别诊断，有望成为PD生物学标记的无创检查手段。第二部分磁敏感加权成像检测帕金森病基底节核团铁沉积研究目的：探索利用SWI相位图测量PD患者基底节各核团铁含量可行性，研究PD患者铁浓度变化与临床相关性。方法：选取42例符合PD诊断标准、41例年龄与性别匹配正常对照者，纳入研究范围。MRI检查前进行相关量表评估。3.0T西门子磁共振扫描仪，常规T1Wl、T2WI、FLAIR序列加SWl序列。相位图测量双侧红核、黑质、尾状核头、壳核相位偏移值，再利用公式f(x)=-x.π/4096(x为相位偏移值)计算出相位值，相位值位于+π与-π之间。黑质、尾状核头、壳核选取6个等大圆形感兴趣区(ROI)测量出相位值，代表核团内相位值进行相关运算与分析。采用SPSS19.0统计学分析软件包分析数据。结果：(1)正常对照组黑质与红核、尾状核、壳核相位值相比较有显著差异，黑质相位值明显低于其它部位(P=0.000)。(2)正常对照组不同性别之间，黑质与红核、尾状核、壳核相位值差异无统计学意义。(3)正常对照组左右侧黑质、红核相位值有显著差异(P=0.000)，左右尾状核、壳核相位值无显著差异。(4)正常对照组黑质腹侧、背侧相位值比较有显著差异，黑质腹侧相位值低于背侧（左侧P=0.000，右侧=0.001）。(5) PD组症状明显侧同侧黑质、红核、尾状核与壳核相位值与症状明显侧对侧比较，无显著差异（P分别为0.077、0.629、0.529、0.407）。(6) PD组与正常对照组相比，黑质和壳核相位值小于对照组，红核、尾状核相位值无显著差异(P分别0.015、0.005、0.105、0.305)。(7) PD组黑质前中后部位相位值低于正常对照组(P值分别为0.049、0.037、0.031)。(8)PD组黑质腹侧、背侧相位值低于对照组，有显著差异(P值分别0.043、0.035)。(9) PD组双侧壳核的后部相位值低于与正常对照组(P值分别0.236、0.065、0.000)。(10)两侧黑质、红核、尾状核与壳核相位值与病程间无显著差异(P分别0.726、0.645、0.180、0.710)。(11) PD症状明显同侧、对侧黑质、红核、尾状核与壳核相位值，与病程、UPDRS评分总分、运动评分之间无显著相关性(P＞0.05)。结论：本研究选取基底节核团多个ROI，测量相位偏移值，再计算均值的办法测量同一基底节核团相位值，研究PD患者基底节含铁量变化，可以得出如下结论: (1) PD患者黑质、壳核含铁量增加，黑质内含铁量呈弥漫性、同步性增加，壳核铁含量增加位于壳核后部。 (2) PD病程、UPDRS评分总分、运动评分与基底节核团含铁量无显著相关性。 (3)同一基底节核团选取多个ROI进行相位值测量，可以更加客观、准确评估核团含铁量变化。第三部分帕金森病磁共振弥散张量成像研究目的：应用基于纤维束示踪的空间统计方法(TBSS)的弥散张量成像(DTI)研究PD脑白质微结构异常变化，探索诊断和评估PD可行性。方法：选取42例符合PD诊断标准、41例年龄与性别匹配正常对照者，纳入研究范围。MRI检查前进行相关量表评估。3.0T西门子磁共振扫描仪，常规T1WI、T2WI、FLAIR序列加DTI序列。DTI扫描结束后，利用fsl4.0软件包对DTI图像数据的进行处理与分析，利用独立样本t检验方法获取正常对照组与PD组受检者FA差异图，并对差异区域进行分析。以正常对照组与PD组及两样本t检验结果统计图筛选出两组中FA值有显著差异的脑白质纤维束，并进行FA值测量。以SPSS19.0软件对PD组与正常对照组各纤维束FA值进行独立样本t检验，以P＜0.05有统计学意义。采用Person相关分析法分析PD组UPDRS总分、运动分与各白质纤维束FA值之间的关系， P＜0.05有统计学意义。结果：(1)与正常对照组相比，PD组FA值显著减低的脑白质纤维包含:双侧放射冠前部、上放射冠、上纵束、内囊前肢、内囊后肢、外囊、丘脑后辐射、视辐射、矢状层、穹窿脚与终纹、穹窿、胼胝体膝部、体部及压部，双侧小脑上脚，左侧钩束、右侧扣带束、右侧小脑中脚，双侧额叶、颞叶、枕叶广泛皮层下的弓状纤维。与正常对照组相比，在P＜0.05水平，PD组没有FA值显著升高的脑白质纤维束。(2)与正常对照组比较，PD组双侧内囊前肢、双侧内囊后肢、双侧外囊、双侧放射冠前部、胼胝体膝部体部压部、双侧矢状层(包含下纵束及额枕下束)FA值减低，具有显著性差异(P＜0.005)。(3) PD组UPDRS总分、运动评分与各白质纤维束FA值之间无相关性(P＞0.05)。结论：本研究应用TBSS的DTI技术，探索PD脑白质微结构变化，可以得出如下结论: (1) PD患者存在广泛的脑白质微结构的变化，主要表现为下行传导通路投射纤维（皮质脊髓侧束、皮质桥脑束、皮质延髓束、皮质纹状体束）、边缘系统相关的纤维束（扣带束、外囊、钩束、上纵束、矢状层）、胼胝体、丘脑后辐射、视辐射以及小脑白质等白质纤维束的破坏。 (2) PD患者病程、UPDRS评分总分、运动评分与FA值无显著相关性。 (3) DTI能无创定量PD患者脑结构FA值，是定量评估PD脑白质结构的一种敏感的研究手段。收起

关键词 : 帕金森病磁共振定量诊断弥散张量成像纤维束示踪各向异性分数

3. 肝细胞癌Gd-EOB-DTPA MRI增强的影像组学研究及预后分析

[学位论文] 黄夏玲广西医科大学 2020年博士导师: 龙莉玲共156页

摘要 : 第一部分目的:探讨肝细胞癌(hepatocellularcarcinoma，HCC)基于磁共振钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)增强的影像组学在术前预测病理分级和病理组织学分型的价值，以及在术前预测病理免疫组化指标-血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,... 展开第一部分目的:探讨肝细胞癌(hepatocellularcarcinoma，HCC)基于磁共振钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)增强的影像组学在术前预测病理分级和病理组织学分型的价值，以及在术前预测病理免疫组化指标-血管内皮生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)的价值。方法:收集2015年1月至2018年12月在我院住院治疗经病理确诊的肝细胞癌共238例，回顾性将患者分成病理分级Ⅰ/Ⅱ级及Ⅲ/Ⅳ级、组织学分型梁索型及非梁索型、免疫组化VEGF阳性及阴性三个对照组，分别对各组内患者的临床特点及影像学特征进行对比。基于术前Gd-EOB-DTPAMRI增强的动脉期、静脉期、延迟期、肝胆期图像进行影像组学机器学习对235例患者建立模型预测病理分级;对197例患者建立模型预测组织学分型;对219例患者建立模型预测VEGF的表达。经过数据预处理后每期共提取出1409种特征，降维得到各期有效的特征值，按7∶3的比例将患者随机分成训练集及测试集，分别用KNN(k-nearestneighbor)及LR(logisticregression)分类器对动脉期、静脉期、延迟期、肝胆期及四期综合提取出的有效特征进行机器学习，用ROC曲线的AUC、敏感度、特异度、准确度及95％可信区间来评价模型效力。结果:在病理分级Ⅰ/Ⅱ级及Ⅲ/Ⅳ级对照组中，AFP及DCP阳性具有显著统计学差异(P＜0.001，P=0.007);肿瘤直径≥3cm及边缘模糊具有显著统计学差异(P=0.038，0.001)。组织学分型梁索型组及非梁索型组、免疫组化VEGF阳性及阴性对照组在临床特点、影像学特征上均无显著统计学差异。预测病理分级以动脉期、静脉期、延迟期、肝胆期四期图像综合建立的LR模型效果最佳，训练集/测试集的AUC、敏感度、特异度、准确度、95％可信区间分别为:0.910/0.821、0.861/0.884、0.802/0.721、0.832/0.802、0.872-0.948/0.727-0.915。预测组织学分型以动脉期、肝胆期建立的LR模型效果最佳，动脉期模型训练集/测试集的AUC、敏感度、特异度、准确度、95％可信区间分别为:0.889/0.765、0.872/0.633、0.795/0.735、0.833/0.684、0.848-0.931/0.670-0.860;肝胆期模型训练集/测试集的AUC、敏感度、特异度、准确度、95％可信区间分别为:0.907/0.701、0.888/0.714、0.803/0.612、0.846/0.663、0.867-0.946/0.594-0.808。预测VEGF表达以动脉期、静脉期、延迟期、肝胆期四期图像综合建立的LR模型效果最佳，训练集/测试集的AUC、敏感度、特异度、准确度、95％可信区间分别为:0.896/0.828、0.856/0.774、0.784/0.792、0.820/0.783、0.858-0.933/0.748-0.909。结论:在肝细胞癌临床生化检查中AFP、DCP呈阳性提示肿瘤分化程度较低;在Gd-EOB-DTPAMRI增强检查中肿瘤直径≥3cm、边缘模糊的征象提示肿瘤分化程度较低:应用基于Gd-EOB-DTPAMRI增强图像建立的影像组学模型可以在术前较好地预测肝细胞癌病理分级、组织学分型、免疫组化VEGF的表达，为临床制定诊疗方案提供更全面的信息。第二部分目的:研究肝细胞癌基于Gd-EOB-DTPAMRI增强的影像组学对于患者术后预后评估的价值，并结合多因素评价患者术后复发及生存情况。方法:收集2015年1月至2018年12月经病理确诊且在我院住院行手术治疗的肝细胞癌共238例，均采用门诊及电话方式随访1-36个月，其中4例失访。基于234例患者术前Gd-EOB-DTPAMRI增强的图像，建立预测术后早期复发及死亡的模型:分别在肝脏磁共振动脉期、静脉期、延迟期、肝胆期的图像上勾画整个肝细胞癌肿瘤的感兴趣区体积(volumesofinterest，VOIs)，共提取出1409种特征，通过Spearman相关性分析及LASSO法降维得到各期有效的特征值，并计算出相应的Rad-Score;按7∶3的比例将患者随机分成训练集及测试集，分别用KNN及LR分类器对动脉期、静脉期、延迟期、肝胆期及四期综合提取出的有效特征进行机器学习，分别建立术后6个月复发、1年内复发及1年内死亡的预测模型，用ROC曲线的AUC、敏感度、特异度、准确度及95％可信区间来评价模型效力。将Rad-Score与临床、病理、影像指标纳入COX多因素分析并建立nomogram模型，统计预测患者术后早期复发及死亡的独立风险因素。将入组患者分别分成病理分级Ⅰ/Ⅱ级组与Ⅲ/Ⅳ级组、组织学分型梁索型组与非梁索型组、免疫组化VEGF阳性组及阴性组三个对照组，对比各组内患者1年及3年的PFS及OS差异。结果:用LR分类器基于术前Gd-EOB-DTPAMRI增强图像进行机器学习建立的影像组学模型对肝细胞癌患者术后早期复发及死亡有较好的预测效果，以动脉期、静脉期、延迟期、肝胆期四期图像相结合建立的模型效果最佳。预测术后6个月复发的模型训练集/测试集的AUC、敏感度、特异度、准确度、95％可信区间分别为:0.856/0.731、0.833/0.625、0.760/0.737、0.778/0.712、0.797-0.915/0.597-0.866。预测术后1年内复发的模型训练集/测试集的AUC、敏感度、特异度、准确度、95％可信区间分别为:0.859/0.709、0.786/0.619、0.765/0.804、0.772/0.699、0.804-0.914/0.581-0.837。预测术后1年内死亡的模型训练集/测试集的AUC、敏感度、特异度、准确度、95％可信区间分别为:0.879/0.772、0.853/0.750、0.832/0.739、0.836/0.726、0.811-0.974/0.623-0.920。将四期综合所得到的的Rad-Score值纳入COX多因素分析，得到肝细胞癌患者术后早期复发的独立风险因素有MVI阳性、临床BCLC分期、Rad-Score，早期死亡的独立风险因素有临床BCLC分期、Rad-Score。其中Rad-Score具有显著的统计学差异(P＜0.001)，早期复发及早期死亡的HR分别为0.175、0.186。独立风险因素建立的nomogram模型具有良好的一致性，早期复发及早期死亡模型的C-index(concordanceindex)分别为0.840(95％CI:0.797-0.882)、0.859(95％CI:0.803-0.914)。在病理分级Ⅰ/Ⅱ级组与Ⅲ/Ⅳ级组、组织学分型梁索型组与非梁索型组、免疫组化VEGF阳性组及阴性组患者术后1年及3年的生存分析中显示，病理分级Ⅰ/Ⅱ组及Ⅲ/Ⅳ组患者术后1年PFS具有显著统计学差异(P=0.041)，病理分级Ⅰ/Ⅱ组及Ⅲ/Ⅳ组患者术后3年OS具有显著统计学差异(P＜0.001)。结论:基于术前Gd-EOB-DTPAMRI增强图像建立影像组学机器学习的模型对肝细胞癌患者术后早期复发及死亡有较好的预测效果。Rad-Score＜0是预测肝细胞癌患者术后早期复发及死亡的独立保护因素。病理分级可影响患者术后近期及远期的生存率。第三部分目的:研究基于Gd-EOB-DTPAMRI增强影像组学对双表型肝癌的术前诊断价值，并分析双表型肝癌的术后早期生存预后情况。方法:选取2015年1月至2018年12月经我院病理确诊的双表型肝癌患者50例为观察组，随机选取免疫组化CK7、CK19均阴性的HCC患者50例作为对照组，观察组及对照组术前均未进行过介入治疗，且均在术前一个月内行Gd-EOB-DTPAMRI检查。所有获得的影像数据，包括动脉期、静脉期、延迟期和肝胆期图像均被上传至影像组学平台，手动勾画横断位病灶各层面的感兴趣区(regionofinterest，ROI)，提取出基于特征类及过滤器类纹理特征共1029种，利用LASSO方法进行特征降维，筛选出有诊断效能的纹理特征。分别用KNN、SVM(supportvectormachine)、LR、MLP(multi-layerperception)四种分类器进行机器学习，比较所得各模型ROC的曲线下面积、95％可信区间、准确度、特异度及敏感度评价模型的诊断效能。用Kaplan-Meier生存分析统计观察组及对照组术后一年内的无进展生存期及总生存期差别。结果:对各期筛选出来的影像纹理特征使用LR及MLP进行机器学习，可对双表型肝癌有较好的诊断效能，其中MLP的静脉期及LR的静脉期、延迟期、肝胆期具有较高的敏感性、特异性及准确性。LR静脉期的敏感性、特异性和准确性分别为:0.740、0.780、0.766、延迟期分别为:0.893、0.700、0.798，肝胆期分别为:0.800、0.720、0.756。MLP静脉期的敏感性、特异性和准确性分别为:0.880、0.720、0.798。DPHCC组及CK7、CK19均阴性HCC组的早期复发率及死亡率无显著统计学差异（P均＞0.05），但DPHCC组术后一年内的PFS(progression-freesurvival)及OS(overallsurvival)均低于CK7、CK19均阴性HCC组，提示更易出现术后早期复发及死亡。结论:建立基于Gd-EOB-DTPAMRI增强检查的影像组学机器学习模型有助于术前诊断双表型肝癌，其术后早期复发率及死亡率较CK7、CK19均阴性的HCC略高。收起

关键词 : 肝细胞癌影像组学病理钆塞酸二钠

4. 超声造影和定量分析在门静脉癌栓诊断和治疗中的临床价值研究

[学位论文] 李红学广西医科大学 2020年博士导师: 龙莉玲共145页

摘要 : 第一部分超声造影和定量分析在门静脉癌栓诊断和分型中的价值研究目的：通过与增强CT(CECT)对比，分析超声造影(CEUS)在动态反映门静脉癌栓(PVTT)血流灌注特征和血流动力学变化的能力，探讨CEUS和定量分析在PVTT诊断和分型中的临床应用价值。 ... 展开第一部分超声造影和定量分析在门静脉癌栓诊断和分型中的价值研究目的：通过与增强CT(CECT)对比，分析超声造影(CEUS)在动态反映门静脉癌栓(PVTT)血流灌注特征和血流动力学变化的能力，探讨CEUS和定量分析在PVTT诊断和分型中的临床应用价值。方法：回顾性分析196例经临床和病理证实的PVTT患者，治疗前均进行常规超声(US)、CEUS和CECT检查，根据原发性肝癌诊疗规范和肝细胞癌合并门静脉癌栓多学科诊治中国专家共识推荐的PVTT分型标准，对比分析CEUS和CECT在PVTT中的诊断和分型效能，并应用时间-强度曲线(TIC)分析PVTT与周围肝组织的造影剂到达时间(AT )、达峰时间(TTP)、上升时间(RT)、峰值强度(PI)、上升支斜率(RSR)、流出时间(WT)和曲线下面积(AUC)。结果：(1)肝细胞癌(HCC)不同径线间PVTT分型分布差别无统计学意义；(2)PVTT的CEUS表现为“快进快出”的特征：动脉相呈现高增强，门脉相呈现低增强，延迟相呈现低增强；(3)CEUS和CECT诊断PVTT的准确率分别为99.5%(195/196)和98.9%(194/196)，两种方法差异无统计学意义(χ2＝2.175，P＞0.05)；CEUS和CECT分型准确率分别为98.5%(193/196)和97.4%(191/196)，两种方法差异无统计学意义(χ2＝2.819，P＞0.05)；以病理为“金标准”，分别获得CEUS和CECT的ROC曲线，CEUS和CECT诊断PVTT的ROC曲线下面积分别为0.931和0.916，两种方法差异无统计学意义(P＞0.05)；CEUS和CECT分型PVTT的ROC曲线下面积分别为0.891和0.853，两种方法差异均无统计学意义(P＞0.05)；(4)PVTT较周围肝组织TIC呈“快上快下型”，PVTT与周围肝组织AT、TTP、RT、PI、RSR、WT和AUC比较差异有统计学意义。结论：CEUS和CECT在PVTT的诊断和分型方面有很好的一致性，CEUS不仅可以动态显示PVTT的血流灌注特征和实际浸润范围，还可以应用定量分析软件进行TIC分析，为临床医生提供准确的量化影像学信息，CEUS可作为PVTT治疗前评估的重要影像学方式，为临床医生治疗方案的选择提供帮助。第二部分超声造影在原发灶可切除I/II/III型门静脉癌栓术前“新辅助”放疗中的价值研究目的：回顾分析初步评估可进行手术切除的肝细胞癌(HCC)合并门静脉癌栓(PVTT)I/II/III型患者的临床资料，术前给予“新辅助”放疗，通过分析“新辅助”放疗前后超声造影(CEUS)定量分析灌注参数和PVTT分型的变化，来探讨CEUS在原发灶可切除的I/II/III型PVTT术前“新辅助”放疗中的价值。方法：76例HCC合并PVTTI/II/III型患者术前给予“新辅助”放疗，放疗前后均进行常规超声、超声造影和增强CT(CECT)检查，根据实体瘤疗效评价改良标准(mRECIST)和中国HCC合并PVTT多学科诊治专家共识推荐的PVTT分型标准，分析患者放疗前后CEUS定量分析参数和PVTT分型的变化；对影响PVTT疗效的各临床资料的差异进行单因素分析，通过Logistic回归多因素分析得出影响PVTT疗效的独立危险因素。结果：(1)“新辅助”放疗后，根据mRECIST,PVTT客观缓解率为30.3%，HCC客观缓解率为35.5%,“新辅助”放疗后PVTT与HCC客观缓解率比较差异无统计学意义(χ2＝2.771，P＞0.05)；(2)参照Cheng,s分型,“新辅助”放疗后24例患者PVTT分型降期，降期率31.6%(24/76)；(3)“新辅助”放疗后，CECT和CEUS疗效评估准确率分别为92.1%(70/76)、90.8%(69/76)，CEUS结合CECT疗效评估准确率为98.7%(75/76)，CEUS结合CECT评估PVTT疗效的准确率优于CECT或者CEUS单独评估。(4)“新辅助”放疗前PVTT的时间强度曲线分析(TIC)呈“快上快下”的形态，“新辅助”放疗后TIC分析呈“慢上慢下”的形态，PVTT放疗前后PI、RSR和AUC比较差异有统计学意义(P＜0.05)；(5)单因素分析结果显示：与“新辅助”放疗后PVTT未出现客观缓解的患者相比，HCC大小、HCC数目、PVTT分级和微血管侵犯(MVI)比较差异有统计学意义(P＜0.05)，Logistic回归多因素分析显示：PVTT分级、微血管侵犯(MVI)是影响PVTT疗效的独立危险因素。结论：CEUS可准确反映“新辅助”放疗前后PVTT内部血流灌注特征的差异，CEUS量化分析可为准确评估PVTT疗效提供量化数据支持；mRECIST应坚持多种影像学方式全面评估，CEUS结合CECT评估PVTT疗效准确率优于CECT或者CEUS单独评估；“新辅助”放疗使部分患者PVTT降期，降低了手术难度，增加了根治手术的机会；PVTT未降期患者，“新辅助”放疗后其微循环结构也受到破坏，降低了PVTT继续发展和转移的机会；PVTT分级和MVI是影响PVTT疗效的独立危险因素，与影响HCC疗效的因素基本一致。第三部分超声造影在不可手术切除的门静脉癌栓多学科综合治疗中的价值研究目的：回顾分析临床评估为不可手术切除的肝细胞癌(HCC)合并门脉癌栓(PVTT)患者的临床资料，通过分析不同疗效患者超声造影(CEUS)和定量分析参数的变化，来探讨CEUS在不可切除的PVTT多学科综合治疗中的价值。方法：91例HCC合并PVTT患者根据原发性肝癌诊疗规范临床给予多学科协作治疗组(MDT)模式治疗，治疗前后均进行CEUS和CECT检查，根据实体瘤疗效评价改良标准(mRECIST)和中国HCC合并PVTT多学科诊治专家共识推荐的PVTT分型标准，分为有效组和无效组，分析不同疗效患者多学科治疗前后CEUS特征、定量分析灌注参数(到达时间(AT)、达峰时间(TTP)、峰值强度(PI)、流出时间(WT))和曲线下面积(AUC))和PVTT分型的变化。结果：(1)临床给予MDT模式治疗后行CEUS和CECT检查综合全面评估，根据mRECIST,91例患者HCC客观缓解率为53.8%，PVTT客观缓解率为56.1%，HCC与PVTT客观缓解率差异比较无统计学意义(χ2＝2.87，P＞0.05)。(2)参照Cheng,s分型，临床给予MDT模式治疗后，47例患者PVTT分型降期，降期率51.6%(47/91)，40例患者PVTT分型维持稳定,稳定率为44.0%(40/91)，4例患者PVTT分型升期，升期率4.4%(4/91)。(3)临床给予MDT模式治疗前HCC和PVTT的TIC分析呈现“快上快下”的形态特征，临床给予MDT模式治疗后有效组患者TIC分析呈现“慢上慢下”的形态特征。(4)根据临床给予MDT模式治疗后有无客观缓解分为有效组和无效组，在有效组中，HCC和PVTT的PI和AUC值显著低于临床给予MDT模式治疗之前(P＜0.05)，而AT、TTP和WT在临床给予MDT模式治疗前后均无统计学意义(P＞0.05)；无效组中，临床给予MDT模式治疗前后，HCC和PVTT的所有CEUS定量分析参数均无统计学意义(P＞0.05)。结论：临床给予MDT模式治疗对晚期HCC合并PVTT患者有较好的客观缓解率和门脉分型降期率，CEUS可准确反映临床给予MDT模式治疗前后HCC和PVTT内部血流灌注特征的差异，能弥补TACE后碘油沉积对CECT近期疗效评估的影响，准确判定HCC和PVTT的灭活情况，CEUS量化分析可为疗效评估提供量化数据支持，CEUS和CECT综合评估疗效更全面更准确。收起

关键词 : 门静脉癌栓超声造影增强CT 放疗定量分析

5. 先天性感音神经性耳聋儿童脑结构及功能多模态MRI研究

[学位论文] 蒋牧良广西医科大学 2019年博士导师: 龙莉玲共136页

摘要 : 本文从以下三部分进行了阐述：第一部分采用基于体素的形态测量法观察先天性感音神经性耳聋儿童脑灰质体积变化的研究目的：通过研究先天性感音神经性耳聋（CSNHL）儿童脑灰质体积的改变，探讨CSNHL患者脑结构特征。方法：在这项前... 展开本文从以下三部分进行了阐述：第一部分采用基于体素的形态测量法观察先天性感音神经性耳聋儿童脑灰质体积变化的研究目的：通过研究先天性感音神经性耳聋（CSNHL）儿童脑灰质体积的改变，探讨CSNHL患者脑结构特征。方法：在这项前瞻性研究中，选取42例3.5岁-18岁的极重度CSNHL患儿，29例年龄与性别相匹配的正常对照者数据纳入研究范围。使用3.0TMR对受试者头部进行3D T1序列扫描，对全脑灰质体积使用基于体素的形态测量法(VBM)进行测量，采用双样本t检验对组间全脑灰质的体积改变进行研究，定量评估CSNHL脑灰质改变。结果：研究队列包括42名患有极重度CSNHL的儿童，其中22名男孩和20名女孩，平均年龄:5.93±2.47岁，年龄范围:3.5-13岁。正常对照组包括29名性别、年龄相匹配的儿童，17名男孩和12名女孩，平均年龄:10.34±3.97岁，年龄范围:3.5-16岁。通过VBM全脑灰质体积分析发现，与正常对照组相比，极重度CSNHL患儿组两侧壳核(p=0.000，校正p值＜0.001)、左侧中央旁小叶(p=0.001，校正p值＜0.001)和右侧枕中回(p=0.000，校正p值＜0.001)灰质体积显著增多。未发现极重度CSNHL患儿组脑灰质显著减少的区域。（校正p值＞0.001）结论：本研究应用基于3D T1序列的VBM技术，探讨极重度CSNHL患儿全脑灰质体积的变化，可以得出如下结论:(1)极重度CSNHL患儿在重要的听觉传导通路、视觉相关皮层以及运动相关皮层出现了灰质体积的改变，可能的原因是脑结构的代偿和重构;(2) VBM能无创定量CSNHL患儿的脑结构改变，是一种对CSNHL有价值的计算方法，适合在临床工作中推广。第二部分先天性感音神经性聋儿童脑白质微结构的变化:基于纤维束示踪的空间统计学方法研究目的：通过研究先天性感音神经性聋(CSNHL)儿童脑白质的细微改变，探讨CSNHL患儿脑白质结构特性。方法：收集36例3.5岁-18岁的极重度CSNHL患儿，18例年龄与性别相匹配的正常对照者数据纳入研究范围。使用3.0T MR对受试者头部进行3DT1及DTI序列扫描，对脑白质使用基于纤维束示踪的空间统计学方法(TBSS)进行体素分析，采用随机化统计分析对组间脑白质的细微改变进行研究，采用无阈值聚类增强和基于聚类的阈值选择进行多重校正，定量评估CSNHL脑白质改变。对各组DTI参数值与年龄、性别行相关性分析。结果：研究队列包括36名患有极重度CSNHL的儿童，其中18名男孩和18名女孩，平均年龄:6.66±2.82岁，年龄范围:3.5-13.5岁;正常对照组包括18名性别、年龄相匹配的儿童，12名男孩和6名女孩，平均年龄:10.47±3.85岁，年龄范围:3.5-15.3岁。通过TBSS脑白质分析发现，与正常对照组比较比较，(1)极重度CSNHL组右侧皮质脊髓束、左侧丘脑前辐射和扣带回前部的AD值明显增高（校正P值＜0.05）;(2)极重度CSNHL组左侧丘脑前辐射和左侧额枕下束RD值明显增高(校正P值＜0.05);(3) CSNHL组AD值和RD值均无明显减低（校正P值＞0.05），CSNHL组FA值和MD值均无显著性差异（校正P值＞0.05）;(4)两组间DTI参数与年龄、性别之间的体素无显著相关性（P值＞0.05）。结论：应用基于DTI序列的TBSS方法，探讨极重度CSNHL患儿脑白质微结构的变化，可以得出如下结论:(1)极重度CSNHL儿童的脑白质微结构改变可能是由于听觉通路的损伤或脑功能代偿重构和神经成形术所致;(2)DTI能通过定量各种参数评估CSNHL患者脑白质的微结构改变，是一种稳定性强，敏感度高的研究手段，对诊断、鉴别诊断有重要价值。第三部分：先天性感音神经性聋儿童局部一致性改变的大脑静息态功能磁共振研究目的：通过研究先天性感音神经性聋(CSNHL)儿童静息状态下大脑局部一致性(Reho)的改变，探讨CSNHL患儿脑功能特点。方法：收集45例0岁-18岁的极重度CSNHL患儿，20例年龄与性别相匹配的正常对照者数据纳入研究范围。使用3.0T MR对受试者头部进行3D T1及静息态BOLD序列扫描，使用KCC-Reho和Cohe-Reho方法进行分析，采用SPSS13.0行组间双样本t检验，并用alphasim校正。年龄、性别、平均位移作为控制变量回归去除。对平均Reho值与年龄进行Pearson相关分析，采用alphasim校正。结果：研究队列包括45名患有极重度CSNHL的儿童，其中25名男孩和20名女孩，平均年龄:4.82±2.64岁，年龄范围:1.5-13岁，平均位移:0.15±0.07。正常对照组包括20名性别、年龄相匹配的儿童，13名男孩和7名女孩，平均年龄:5.66±3.36岁，年龄范围:0.5-16岁，平均位移:0.19±0.10。极重度CSNHL组与正常对照组KCC-Reho脑空间分布，(1)左侧枕叶距状回、左侧楔形叶、左侧中央前回、右侧顶上小叶的KCC-Reho值显著性增高;(2)左侧腹内侧前额叶、右侧背外侧前额叶KCC-Reho值显著性降低。Cohe-Reho脑空间分布，(1)左侧枕叶距状回Cohe-Reho值显著性增高;(2)两侧腹外侧前额叶、右侧背外侧前额叶Cohe-Reho值显著性降低。Reho值与极重度CSNHL组的年龄存在相关性，与正常对照组的年龄不存在相关性。CSNHL组KCC-Reho与Cohe-Reho的结果一致，相关脑区为:前额叶、后扣带回/楔前叶、两侧颞叶梭状回/海马旁回、中央前回。其中前额叶、后扣带回/楔前叶与年龄呈正相关，最强的点位于左侧腹外侧前额叶;两侧颞叶梭状回/海马旁回及中央前回与年龄成负相关，最强的点位于右侧梭状回。结论：应用KCC-Reho与Cohe-Reho的方法，探讨极重度CSNHL患儿静息态脑功能的变化，可以得出如下结论:(1)极重度CSNHL患儿听觉、视觉、运动等相关皮层出现了异常的功能改变，可能的原因是知觉补偿以及神经重构的结果;(2)极重度CSNHL患儿随着年龄的增大或耳聋时间的延长，出现了相关脑区信息整合能力增强或有区别性地加工不同信息的能力增强的情况;(3) KCC-Reho与Cohe-Reho的方法稳定性高、可重复性好，适用于CSNHL患者脑功能的研究。收起

关键词 : 先天性感音神经性耳聋儿童患者脑结构核磁共振检查

6. 双能量CT肝脏铁沉积的定量研究

[学位论文] 李涛广西医科大学 2016年博士导师: 龙莉玲共120页

摘要 : 第一部分双能量CT定量重度肝脏铁沉积的兔模型研究目的:研究双能量CT（dualenergyCT，DECT）的虚拟铁浓度(virtualironconcentration，VIC)图定量重度肝铁沉积的可行性和准确性。方法:136只家兔随机分为6组，包括重度肝铁超负荷实验组32只... 展开第一部分双能量CT定量重度肝脏铁沉积的兔模型研究目的:研究双能量CT（dualenergyCT，DECT）的虚拟铁浓度(virtualironconcentration，VIC)图定量重度肝铁沉积的可行性和准确性。方法:136只家兔随机分为6组，包括重度肝铁超负荷实验组32只及验证组16只，每周肌肉注射右旋糖酐铁100mg/kg;重度肝铁超负荷并脂肪肝实验组32只及验证组16只，每周肌肉注射右旋糖酐铁100mg/kg并喂食高脂饲料;脂肪肝组32只，喂食高脂饲料;正常组8只。每周随机抽取实验组家兔2只、验证组1只、脂肪组2只、正常组每2周1只行DECT检测，测量80kVp、120kVp、140kVp及VIC图的CT值，检查完毕后处死家兔，取肝脏标本测量肝脏铁浓度(liverironconcentration，LIC)、肝脏脂肪浓度(liverfatconcentration，LFC)，做病理HE和普鲁士蓝染色。由实验组32只家兔的VIC推导出LIC的直线回归方程，并用验证组16只家兔数据验证方程的准确性。结果:重度肝铁超负荷实验组及验证组LIC为34.75±17.86mgFe/g干重（4.20～70.30mgFe/g干重），34.40±16.79mgFe/g干重(4.50～67.95mgFe/g干重);重度肝铁超负荷并脂肪肝实验组及验证组LIC为21.83±11.32mgFe/g干重（4.10～47.90mgFe/g干重），21.12±9.77mgFe/g干重(4.00～45.10mgFe/g干重);正常组LIC为0.52±0.13mgFe/g干重(0.26～0.68mgFe/g干重)。重度肝铁超负荷实验组80kVp、120kVp、140kVp及VIC图CT值与LIC成正线性相关，相关系数r分别为0.971、0.971、0.944、0.979;VIC与LIC的直线回归方程为y=0.33x+0.89(F=793.0，P＜0.05），用验证组的VIC代入验证方程得到预测LIC，预测LIC与实际LIC均值差为0.99mgFe/g干重，Bland-Altman分析一致性好。重度肝铁超负荷并脂肪肝实验组80kVp、120kVp、140kVp及VIC图CT值与LIC成正线性相关，r分别为0.849、0.806、0.600、0.963;VIC与LIC的直线回归方程为y=0.32x+0.71（F=321.2，P＜0.05），预测LIC与实际LIC均值差为1.09mgFe/g干重，用Bland-Altman分析一致性好。两组的直线方程斜率和截距没有统计学差异（F=0.020，P＞0.05;F=0.203，P＞0.05），合并两组数据得到的新方程y=0.33x+0.63（F=1397.6，P＜0.05）并做ROC分析。当LIC=15.0mgFe/g干重，VIC的CT最佳阈值为40.5HU，诊断的敏感度、特异度、AUC分别为96.15％、100.00％、0.994。LIC=43.0mgFe/g时，VICCT最佳阈值为121.6HU，诊断的敏感度、特异度、AUC为92.86％、98.00％、0.989。结论:DECT的VIC图可以测量重度肝脏铁沉积家兔模型的LIC，而不受脂肪肝的影响。第二部分双能量CT、MR定量轻中度肝脏铁沉积的兔模型研究目的:研究DECT的VIC图定量轻中度肝铁沉积的可行性和准确性。方法:136只家兔随机分6组，包括轻中度肝铁超负荷实验组32只及验证组16只，每周肌肉注射右旋糖酐铁15mg/kg;轻中度肝铁超负荷并脂肪肝实验组32只及验证组16只，每周肌肉注射右旋糖酐铁15mg/kg并喂食高脂饲料;脂肪肝组32只，喂食高脂饲料;正常组8只。每周随机抽取实验组家兔2只、验证组1只、脂肪组2只、正常组每2周一只行DECT、MR检测，测量80kVp、120kVp、140kVp、VIC图的CT值及R2*，检查完毕后处死家兔，取肝脏标本测量LIC、LFC，做病理HE和普鲁士蓝染色。由实验组32只家兔的VIC推导出LIC的直线回归方程，并用验证组16只家兔数据验证方程的准确性。结果:轻中度肝铁超负荷实验组及验证组LIC分别为8.60±4.90mgFe/g干重（1.10～22.90mgFe/g干重），8.54±4.97mgFe/g干重(1.50～、16.90mgFe/g干重);重度肝铁超负荷并脂肪肝实验组及验证组LIC为3.99±2.35mgFe/g干重（0.30～10.30mgFe/g干重），4.01±2.14mgFe/g干重(1.10～9.10mgFe/g干重);正常组LIC为0.52±0.13mgFe/g干重(0.26～0.68mgFe/g干重)。轻中度肝铁超负荷实验组80kVp、120kVp、140kVp、VIC图CT值及R2*与LIC成正线性相关，相关系数r分别为0.900、0.837、0.719、0.895、0.935;VIC与LIC的直线回归方程为y=0.31x-0.48(F=129.7，P＜0.05)，用验证组的VIC代入验证方程得到预测LIC，预测LIC与实际LIC均值差为0.21mgFe/g干重，用Bland-Altman分析一致性好。轻中度肝铁超负荷并脂肪肝实验组80kVp、120kVp、140kVp、VIC图CT值及R2*与LIC成线性相关，r分别为-0.376、-0.531、-0.618、0.924、0.942;VIC与LIC的直线回归方程为y=0.30x+0.23（F=265.4，P＜0.05），用验证组的VIC代入验证方程得到预测LIC，预测LIC与实际LIC均值差为0.19mgFe/g干重，用Bland-Altman分析一致性好。两组的直线方程的斜率和截距没有统计学差异(F=0.020，P＞0.05;F=0.203，P＞0.05)，合并两组数据得到的新方程y=0.33x+0.63（F=1397.6，P＜0.05）并做ROC分析。当LIC=2.0mgFe/g时诊断为肝铁超负荷，此时对应的VICCT最佳阈值为9.2HU，诊断的敏感度、特异度、AUC为94.55％、88.89％、0.937;当LIC=3.2mgFe/g时VICCT最佳阈值为13.7HU，诊断的敏感度、特异度、AUC为80.43％、100％、0.961。当LIC=7.0mgFe/g时VICCT最佳阈值为22.0HU，诊断的敏感度、特异度、AUC为95.65％、90.24％、0.968。结论:DECT的VIC图可以测量轻中度肝脏铁沉积的LIC，而不受脂肪肝的影响。第三部分双能量CT、MR定量地中海贫血肝脏铁沉积的临床研究目的:研究DECT定量地中海贫血患者肝脏铁沉积的可行性和准确性。方法:收集2012年6月至2013年3月间来广西医科大学第一附属医院治疗的经基因检测诊断为β-重型地中海贫血患者47例，行DECT检查，测量80kVp、140kVp、VIC图的CT值，并按Ferriscan扫描标准扫描1.5TMR，数据由Ferriscan测量得到LIC。结果:男性25例，女22例，年龄10～28岁，中位年龄17岁。正常、轻度、中度、重度肝脏铁沉积患者分别为1、22、11、14例，LIC＞43.0mgFe/g干重4例，报告没有具体数值，其余43例LIC平均值为10.34±9.16mgFe/g干重（1.5～33.3mgFe/g干重）。平均容量CT剂量指数（VolumetricCTdoseindex□，CTDIvol）为11.37±1.62mGy，剂量长度乘积(doselengthproduct，DLP)为240±38.05mGycm。80kVp、140kVp、VIC图CT值与LIC成正线性相关，r分别为0.821、0.803、0.825;VIC与LIC的直线回归方程为y=0.74x+6.90（F=142.4，P＜0.05）。当LIC=3.2mgFe/g干重时VICCT最佳阈值为0.1HU，诊断的敏感度、特异度、AUC为79.41％、92.31％、0.921。当LIC=7.0mgFe/g时VICCT最佳阈值为3.4HU，诊断的敏感度、特异度、AUC为76.00％、100.00％、0.914。当LIC=15.0mgFe/g时VICCT最佳阈值为16.2HU，诊断的敏感度、特异度、AUC为85.71％、100.00％、0.983。结论:DECT的VIC图具有准确定量诊断地中海贫血患者肝脏铁沉积的潜在能力。收起

关键词 : 肝脏铁超负荷双能量CT 定量诊断

7. MR多回波Dixon及HISTO定量技术在肝脏铁过载并脂肪肝应用研究

[学位论文] 赵凡玉广西医科大学 2021年博士导师: 龙莉玲共110页

摘要 : 第一部分MR多回波Dixon及HISTO技术定量肝脏铁过载兔模型研究目的:探讨MRI(MagneticResonanceImaging)的多回波Dixon(qDixon-WIP)及HISTO序列定量肝脏铁过载的可行性及准确性。方法:将29只新西兰白兔随机分为高铁组21只和对照组8只，高铁... 展开第一部分MR多回波Dixon及HISTO技术定量肝脏铁过载兔模型研究目的:探讨MRI(MagneticResonanceImaging)的多回波Dixon(qDixon-WIP)及HISTO序列定量肝脏铁过载的可行性及准确性。方法:将29只新西兰白兔随机分为高铁组21只和对照组8只，高铁组每周肌肉注射右旋糖酐铁15mg/kg，共注射21周。每周行MRqDixon-WIP、HISTO和传统GRE序列扫描，测量MEDixon-R2*、GRE-R2*、HISTO-R2water、HISTO-H-R2water值。应用普鲁士蓝染色观察肝脏铁沉积分布，并经原子分光光度仪获得肝脏铁含量(liverironcontentration，LIC)。采用Pearson或Spearman相关分析评价脂肪MEDixon-R2*、GRE-R2*、HISTO-R2water及HISTO-H-R2water值与LIC之间的相关性。绘制受试者工作曲线(receiveroperatingcharacteristic，ROC)，分析MRI各序列对肝铁含量的诊断效能及差异。结果:(1)高铁组(21只)兔肝MR测得的HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*、GRE-R2*显著高于对照组（8只），两组间均有统计学差异(P＜0.05)。(2)所有实验兔MR扫描测得的:MEDixon-R2*与LIC间呈显著正相关(r=0.94，P＜0.01)，建立直线回归方程为:y=0.023x-1.400(F=204.0，P＜0.001);GRE-R2*与LIC间呈显著正相关(r=0.95，P＜0.001)，建立直线回归方程为:y=0.013x-0.516（F=252.5，P＜0.05）;HISTO-H-R2water与LIC间为中度正相关(r值为0.51,P＜0.001)，建立直线回归方程为:y=0.093x-2.215(F=9.4,P＜0.05);HISTO-R2water与LFC间无相关性(P=0.329)。(3)做ROC分析，当LIC=1.8mg/g干重时，HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*及GRE-R2*值对应的AUC分别为0.744(P=0.038)、0.983(P＜0.001)、0.994(P＜0.001)、0.994(P＜0.001)。最佳截断值分别为45.25(1/S)、60.40(1/S)、180.45(1/S)、234.19(1/S);诊断敏感度分别为0.550、1.000、0.923、0.950;特异度分别为1.000、0.889、0.950、1.000。(4)当LIC=3.2mg/g干重时，HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*及GRE-R2*值对应的AUC分别为0.583(P=0.452)、0.917(P＜0.001)、0.995(P＜0.001)、1.000(P＜0.001)。最佳截断值分别为43.10(1/S)、84.05(1/S)、268.70(1/S)、320.78(1/S)，诊断敏感度分别为0.588、0.824、0.941、1.000,特异度分别为0.667、0.917、1.000、1.000。此时HISTO-R2water诊断效能差(P＞0.05)。(5)当LIC=7.0mg/g干重时，HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*及GRE-R2*值对应的AUC分别为0.280(P=0.071)、0.643(P=0.242)、0.964(P＜0.001)、1.000(P＜0.001)。HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*及GRE-R2*最佳截断值分别为36.25(1/S)、60.40(1/S)、396.80(1/S)、629.33(1/S)，诊断敏感度为0.750、1.000、0.880、1.000，特异度分别为0.250、0.380、1.000、1.000。结论:qDixon-WIP序列可以无创、快速、准确定量并分级肝铁过载，其诊断效能与传统GRE序列相当，且优于HISTO序列。第二部分MR多回波Dixon及HISTO技术定量肝脏铁过载合并脂肪肝兔模型研究目的:探讨多回波Dixon及HISTO序列同时定量肝脏脂肪及铁的可行性及准确性。方法:将38只新西兰白兔随机分为高脂高铁组30只和对照组8只，高脂高铁组高脂饲料喂养且每周肌肉注射右旋糖酐铁15mg/kg。行MR多回波qDixon-WIP、HISTO序列扫描，测量MEDixon-R2*、HISTO-R2water、HISTO-H-R2water值及MEDixon-PDFF、HISTO-PDFF、HISTO-H-PDFF值。应用HE染色、普鲁士蓝染色观察肝脏脂肪变性及铁沉积分布，并经原子分光光度仪获得LIC，经化学萃取获得肝脏脂肪含量(liverfatconcentration，LFC)。采用Person或Spearman相关分析评价MEDixon-R2*、HISTO-R2water及HISTO-H-R2water值与LIC之间的相关性，分析评价MEDixon-PDFF、HISTO-PDFF、HISTO-H-PDFF与LFC之间的相关性。绘制ROC，分析MRI各序列对肝铁含量、脂肪含量的诊断效能及差异。结果:(1)高脂高铁组（25只）兔肝MR测得的HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*值分别为:46.68±10.21(1/s)、80.13±19.73(1/s)、240.13±105.38(1/s)，正常对照组（8只）兔肝MR测得的HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*值分别为:38.51±4.21(1/s)、43.70±3.61(1/s)、70.39±19.03(1/s)，两组间均有统计学差异(P＜0.05)。(2)33只所有实验兔HISTO-R2water与LIC无相关性(P＞0.05)，HISTO-H-R2water与LIC显著正相关(r值为0.89，P＜0.01)，直线回归方程为:y=0.1x-3.71(F=119.90，P＜0.05);MEDixon-R2*与LIC显著正相关(r=0.94，P＜0.01)，直线回归方程为:y=0.02x-0.81(F=235.56，P＜0.05)。(3)做ROC分析，当LIC=1.8mg/g干重时，HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*值AUC分别为0.654(P=0.141)、0.946(P＜0.001)、0.954(P＜0.001)。最佳截断值分别为48.15(1/S)、63.30(1/S)及151.98(1/S)，诊断的敏感度为0.55、0.90及0.90，诊断的特异度分别为0.92、0.92及1.00。此时HISTO-R2water诊断效能差（P大于0.05）。当LIC=3.2mg/g干重时，HISTO-R2water、HISTO-H-R2water、MEDixon-R2*值AUC分别为0.646(P=O.161)、0.958(P＜0.001)、0.996(P＜0.001)。最佳截断值分别为50.89(1/S)、81.65(1/S)及246.18(1/S)，诊断的敏感度分别为0.54、1.00及1.00，特异度分别为0.85、0.85及0.95。当LIC=7.0mg/g干重时，HISTO-R2water、HISTO-H-R2water及MEDixon-R2*AUC分别为0.599(P=0.161)、0.974(P＜0.05)、0.948(P＜0.05)。最佳截断值分别为55.65(1/S)、95.85(1/S)及324.03(1/S)，诊断的敏感度分别为0.50、1.00及1.00，特异度分别为0.93、0.97及0.90。HISTO-R2water对各级LIC诊断效能差(P＞0.05)。(4)33只实验兔HISTO-PDFF与LFC中度正相关性(r值为0.54，P＜0.01)，HISTO-H-PDFF与LFC高度正相关（r值为0.63，P＜0.01），MEDixon-PDFF与LFC显著正相关(r=0.85，P＜0.01)。(5)做肝脏脂肪ROC曲线分析:当LFC=5％时，HISTO-PDFF、HISTO-H-PDFF及MEDixon-PDFF最佳截断值分别为4％、3.9％及3.05％，诊断的敏感度分别为1.00、1.00及1.00，诊断的特异度分别为1.00、1.00及1.00。AUC分别为1.000(P＜0.001)、1.000(P＜0.001)、1.000(P＜0.001)。此时各序列对脂肪肝均有高诊断效能。当LFC=10％时，HISTO-PDFF、HISTO-H-PDFF及MEDixon-PDFFAUC分别为0.688(P=0.071)、0.688(P=0.071)、0.838(P＜0.05)，最佳截断值分别为8.38％、6.93％、7.11％，诊断敏感性为0.77、0.77、1.00，特异性为0.55、0.55、0.60。此时HISTO-PDFF、HISTO-H-PDFF对肝脂肪含量诊断效能差(P＞0.05)。结论:qDixon-WIP序列可以同时准确定量并分级合并脂肪肝的肝铁过载，具有较高的诊断效能且优于HISTO序列。过量的铁沉积会影响HISTO序列定量肝脏脂肪含量的准确性。第三部分多回波Dixon技术定量地中海贫血病人肝铁过载研究目的:探讨qDixon-WIP序列在3.0TMR设备定量地中海贫血患者肝脏铁过载的可行性及有效范围，初步分析地中海贫血患者脂肪肝患病情况。方法:收集2020年8月至2020年12月间来广西医科大学第一附属医院就诊的地中海贫血患者36例，测患者血清铁蛋白(serumferritin，SF)，行3.0TMR检查，测量GRE-T2*、MEDixon-R2*及MEDixon-PDFF值。结果:男性15例，女21例，年龄5～59岁，中位年龄15.4岁。血清铁蛋白(39.35～16429.1)μg/L，中位数2417.8μg/L。(1)36例地中海贫血患者MR检查扫描后，CMR-tools软件测得的GRE-T2*范围:1.51～15.12ms，中位数4.21ms(2.99～5.54ms)。正常、轻度、中度、重度肝脏铁沉积患者分别为12、12、10、2例。36例患者GRE-R2*为346.74±172.79(1/s)(66.14～662.25/s),MEDixon-R2*为339.27±162.77(1/s)(41.85～633.44/s).(2)36例地中海贫血患者年龄与SF、肝脏GRE-R2*、MEDixon-R2*值均无相关性(r=0.144，P=0.492;r=0.218，P=0.296;r=-0.018，P=0.931;)。SF与肝脏GRE-R2+、MEDixon-R2*值均无相关性(r=0.104，P=0.622;r=0.141，P=0.501:r=-0.18，P=0.931;)。肝脏GRE-R2*与MEDixon-R2*值间为显著正线性相关(r=0.94，P＜0.001)，直线回归方程为:y=0.996x+8.835。(3)Bland-Altman法分析GRE-R2*与MEDixon-R2*值间高度一致，组内相关系数（intraclasscorrelationcoefficient，ICC）为0.967(95％CI，0.936-0.983)。(4)36例地中海贫血患者测得的MEDixon-PDFF为:0.50～15.90％，中位数2.20％，轻度脂肪肝3例，中度脂肪肝1例。结论收起

关键词 : 肝脏铁过载脂肪肝 MRI 多回波Dixon HISTO序列

8. MRI多模态定量技术在类风湿关节炎局部病灶及疗效评估的应用研究

[学位论文] 袁文昭广西医科大学 2021年博士导师: 龙莉玲共102页

摘要 : 第一部分类风湿关节炎动物模型骨髓的MRI多模态成像研究目的探讨多模态MRI定量技术在类风湿关节炎(rheumatoidarthritis，RA)动物模型中的应用。方法利用鸡卵蛋白为诱导剂建立7只RA新西兰大白兔动物模型，以3只正常兔为对照组，采用西门子... 展开第一部分类风湿关节炎动物模型骨髓的MRI多模态成像研究目的探讨多模态MRI定量技术在类风湿关节炎(rheumatoidarthritis，RA)动物模型中的应用。方法利用鸡卵蛋白为诱导剂建立7只RA新西兰大白兔动物模型，以3只正常兔为对照组，采用西门子3.0TMR扫描仪对造模后不同阶段的模型动物及对照组动物的双膝关节进行FS-TSE-T2WI、T1mapping、T2mapping及IVIM多序列扫描，测量各动物股骨远端骨骺的T1、T2、FP、D及DP值。结合动物病理切片，分析动物对照组与模型组各定量值之间的差异。结果造模后第4周7只模型兔股骨远端均未见MRI高信号骨髓水肿灶，造模后第7、8周股骨远端出现MRI骨髓水肿灶。正常对照组股骨远端均未见MRI骨髓水肿灶。正常对照组股骨远端骨髓切片显示以骨髓脂肪细胞为主，关节面软骨及骨小梁正常。造模后骨髓内炎性细胞渐增多，关节面软骨及骨小梁渐破坏。两位观察者对正常对照组测量T1、T2、FP、D及DP值的组内相关系数分别为0.912、0.925、0.789、0.853及0.702(P＜0.01)。对照组、RA模型无MRI骨髓水肿组、骨髓水肿组的T1及D值于组间均存在显著差异(P＜0.05)，均以骨髓水肿组最高，而正常对照组最低。T2值则以对照组最高，且显著高于模型组（P＜0.05），而模型组间无显著差异(P＞0.05)。FP、DP值于三组间均无显著差异(P＞0.05)。结论T1mapping、T2mapping及IVIM序列可以用于动物模型骨髓的成像。T1、T2值及D值等定量值可有效区别正常对照组和RA模型组骨髓的差异，并比常规MRI技术更早提示RA动物模型骨髓的病理改变。第二部分RA患者骨髓水肿MRI半定量评分与定量值的比较研究目的分析RA患者骨髓水肿MRI多模态定量值与半定量评分的关系。方法利用西门子3.0TMR扫描仪对临床确诊为RA的患者腕关节进行FS-TSE-T2WI、T1mapping、T2mapping及IVIM序列多模态扫描，并测量其骨髓水肿骨T1、T2、FP、D及DP值。符合研究条件入组者共71例（男性17例，女性54例），中位年龄49岁，右腕45例，左腕26例。其中63例患者完成所有序列扫描，8例患者仅完成FS-TSE-T2WI、T1mapping、T2mapping序列扫描。按测量目标骨范围的不同将测量数据分为三组，分别为15块骨目标组（尺桡骨远端、各腕骨及各掌骨基底部）、8块骨目标组（舟骨、月骨、三角骨、头状骨、钩状骨、桡骨远端及第2、3掌骨基底部）及3块骨目标组，其中3块骨目标组为研究中最易出现骨髓水肿的3块骨，同时以每例患者桡骨远端无MRI骨髓水肿区测量值为对照组。采用类风湿关节炎磁共振评分(rheumatoidarthritismagneticresonanceimagescoring，RAMPIS)对各例患者的单侧腕关节骨髓水肿进行半定量评分。分析各例患者骨髓水肿定量值与其桡骨无MRI骨髓水肿区定量值的差异，并分别比较MRI半定量评分与三组不同范围目标骨各定量值的相关性。结果两位测量者的T1、T2、FP、D及DP值定量测量的组内相关系数分别为0.897、0.909、0.729、0.831及0.572(P均＜0.05)。月骨、三角骨及头状骨为最易出现骨髓水肿的3块骨，其骨髓水肿骨平均T1值、D值均明显高于桡骨无MRI骨髓水肿区定量值（P均＜0.05），而T2值、FP及DP值于有、无MRI骨髓水肿间均无统计学差异（P均＞0.05）。15块骨目标组、8块骨目标组骨髓水肿骨T1值、D值之和均与RAMRIS半定量评分呈高度正相关（P均＜0.05）。月骨、三角骨及头状骨目标组骨髓水肿区T1值及D值之和均与RAMRIS半定量评分呈中度正相关（P＜0.05）。结论MRI定量值能反应RA患者骨髓水肿病变，腕关节水肿骨的T1及D值能作为RA骨髓水肿的定量指标，与常规MRI半定量评分有较高的相关性，且仅需测量月骨、三角骨及头状骨的定量值就可达到良好的效果。第三部分基于骨髓水肿的多模态MRI对RA疗效的评估目的探讨基于骨髓水肿的多模态MR成像在RA疗效评估中的价值。方法利用西门子3.0TMR扫描仪对RA患者的腕关节进行基线及随访检查，扫描序列包括FS-TSE-T2WI、T1mapping、T2mapping及IVIM序列。48例患者参与随访复查（男性10例，女性38例），中位年龄50岁(20～70岁)，右腕30例，左腕18例。其中复查2次者38例，复查3次者27例，复查4次者18例。按目标骨范围为8块（舟骨、月骨、三角骨、头状骨、钩状骨、桡骨远端及第2、3掌骨基底部）和3块（月骨、三角骨及头状骨）分别收集测量数据。利用RAMRIS对各次单侧腕关节骨髓水肿进行半定量评分，同时收集自基线至各次复查时的DAS28-ESR评分。分析DAS28-ESR值与T1、T2、FP、D、DP值及RAMRIS评分在随访过程中的相关性，比较第1疗程末MRI定量值变化率在不同疗效中的差异性。结果基线时42例患者为临床高度活动性，6例患者为中度活动性，不同临床活动度患者间基线时的MRI定量值均无显著差异（P＞0.05）。各疗程末T1及D值的变化值均与DAS28-ESR变化值呈正相关（P＜0.05），而T2、FP、DP与DAS28-ESR变化值均无相关性（P＞0.05）。第1疗程末31例患者治疗有效果，17例治疗无效果。第1疗程末T1值变化率于治疗有、无效果病例间有显著差异（P＜0.05），且以月骨、三角骨及头状骨为目标范围的测量值可靠性最高，其ROC曲线的AUC为0.763，最佳界值的敏感度为0.871，特异度为0.588。RAMRIS评分在随访过程中无显著改变且与DAS28-ESR变化无相关性。结论T1mapping及IVIM成像能够有效定量评估RA患者初期的疗效，随着临床评分的下降，T1及D值亦呈相应下降。T2mapping骨髓成像在RA疗效监测中的意义不明显，其临床应用有待探索。腕关节骨髓水肿骨T1值在第1疗程末的变化率可以为RA疗效的判断提供帮助。月骨、三角骨及头状骨可以作为RA临床疗效评估新的观测点。收起

关键词 : 类风湿关节炎局部病灶疗效评估 MRI多模态定量技术

9. 肝细胞癌在Gd-EOB-DTPA增强MRI肝胆期表现与转运蛋白的相关研究

[学位论文] 周小娇广西医科大学 2021年硕士导师: 龙莉玲共80页

摘要 : 目的：分析基于慢肝背景的肝细胞癌的GD-EOB-DTPA增强MRI肝胆期RE与摄取转运蛋白OATP1B3以及排出转运蛋白MRP2、MRP3的关系。材料与方法：研究对象为在广西医科大学第一附属医院完成Gd-EOB-DTPA增强MRI检查的76例患者，并且经病理证实为具有慢肝... 展开目的：分析基于慢肝背景的肝细胞癌的GD-EOB-DTPA增强MRI肝胆期RE与摄取转运蛋白OATP1B3以及排出转运蛋白MRP2、MRP3的关系。材料与方法：研究对象为在广西医科大学第一附属医院完成Gd-EOB-DTPA增强MRI检查的76例患者，并且经病理证实为具有慢肝背景的肝细胞癌，76例中有64例男性，剩下的12例为女性，男女比例分别为64:12，范围从16-78岁，平均年龄分别为52.68±12.43岁。本研究中所有纳入的患者都进行了肝脏Gd-EOB-DTPA增强MRI检查和肝脏平扫检查，时间为术前的一个月内。计算肝胆期SI强化程度、肝脏和竖脊肌的SI比值(liver-muscleratio，LMR)，计算公式为；增强前扫描LMRpre=SItumpre/SImpre、增强后扫描LMRpost=SItumpost/SImpost、肝脏相对强化程度（relativeliverenhance,RLE）RLEm=LMRpost-LMRpre，肝脏相对强化率（enhancementratioRE）RE=LMRpost-LMRpre/LMRpre。根据肝胆期信号的高低，把病灶分为两种类型即低信号HCC（SItum/SIliv＜1）及等或高信号HCC（SItum/SIliv＞=1）。对收集到的所有病人的肝癌组织标本和相应癌旁的正常肝背景标本，进行HE染色，分析其分化与肝胆期增强率的相关性。对收集76例例病人的肝癌组织标本和相应癌旁正常组织标本进行RT-PCR试验及免疫组化实验，检测摄取转运蛋白OATP1B3及排泄转运蛋白MRP2、MRP3的表达。分析不同分化的肝细胞癌与肝胆期RE的相关性，并分析摄取转运蛋白OATP1B3及排泄转运蛋白MRP2、MRP3的表达与肝胆期RE的相关性。结果：①76例肝细胞癌组织的在肝胆期的平均增强率为0.66±0.77。12例高信号组肝癌在肝胆期的平均增强率为2.06±0.71，64例低信号组肝癌在肝胆期的平均增强率为0.39±0.41（P＜0.01），高信号组的增强率明显高于低信号组的增强率，其差异具有显著意义（P＜0.05）。肝细胞癌的分化与Gd-EOB-DTPA增强MRI的肝胆期增强率没有明显相关性（P＞0.05）。②摄取转运蛋白OATP1B3的RT-PCR结果显示，高信号组的表达为：1.91±0.94，低信号组的表达为：0.13±0.19（P＜0.01）。在免疫组化的实验中显示，12例高信号组中，其中有10例的转运蛋白OATP1B3表达等级为3，1例的表达等级为2，1例的表达等级为1；在64例低信号组中，其中有1例OATP1B3的表达等级为3，4例的表达等级为2，21例的表达等级为1，38例的表达等级为0。转运蛋白OATP1B3相对于癌旁组织的表达与肝胆期的信号强度显著相关，随着OATP1B3的表达增加，肝胆期的增强率也随之增加（R=0.79,P＜0.01）。③转运蛋白MRP2的RT-PCR显示，高信号组的表达为：0.82±0.37，低信号组的表达为：0.93±0.79（P＞0.05）。高信号组中，其中有5例的转运蛋白MRP2表达等级为0，6例的表达等级为1，1例的表达等级为2；在64例低信号组中，其中有3例转运蛋白MRP2的表达等级为3，4例的表达等级为2，17例的表达等级为1，40例的表达等级为0。无论在高信号组还是在低信号组中，转运蛋白MRP2在癌的表达都较低，在高信号组与低信号组中没有明显差异（P＞0.05）。④转运蛋白MRP3高信号组的表达为：1.55±0.23，低信号组的表达为：0.90±0.67（P＜0.05）。在12例高信号组中，其中有8例的转运蛋白MRP3表达等级为3，1例的表达等级为2，3例的表达等级为0；在低信号组中，其中有36例转运蛋白MRP3的表达等级为3，2例的表达等级为2，26例的表达等级为0。相对于癌旁组织的表达，转运蛋白MRP3的表达与肝胆期的信号强度呈正相关，随着转运蛋白MRP3的表达增加，肝胆期的增强率也随之增加（R=0.38,P＜0.05）。结论：①肝细胞癌的分化与肝细胞癌在Gd-EOB-DTPA增强MRI肝胆期的RE没有明显相关性。②Gd-EOB-DTPA增强MRI肝胆期增强率与转运蛋白OATP1B3显著相关，随着转运蛋白OATP1B3的表达增多，肝胆期的信号及增强率也随之增高。③转运蛋白MRP3的表达与Gd-EOB-DTPA增强MRI肝胆期RE呈正相关，随着排泄转运蛋白MRP3的表达增多，其在肝胆期的信号及增强率也随之增高。④Gd-EOB-DTPA增强MRI肝胆期信号强度与转运蛋白MRP2没有明显相关性，绝大部分肝细胞癌中，转运蛋白MRP2的表达都减低。收起

关键词 : 肝细胞癌 Gd-EOB-DTPA OATP1B3 MRP3 MRP2 转运蛋白

10. DKI、IVIM-DWI对广西巴马小型猪早期糖尿病肾病诊断的初步研究

[学位论文] 蒋子健广西医科大学 2019年硕士导师: 龙莉玲共79页

摘要 : 目的：本研究通过建立广西巴马小型猪2型糖尿病模型，探讨糖尿病肾病的早期病理及生化检查改变，并进一步探讨扩散峰度成像（diffusion kurtosis imaging，DKI）及体素内不相干运动成像(intravoxel incoherent motion-diffusion weighted imagi... 展开目的：本研究通过建立广西巴马小型猪2型糖尿病模型，探讨糖尿病肾病的早期病理及生化检查改变，并进一步探讨扩散峰度成像（diffusion kurtosis imaging，DKI）及体素内不相干运动成像(intravoxel incoherent motion-diffusion weighted imaging，IVIM-DWI)诊断早期糖尿病肾病的价值。方法： 1、12头同一族系广西巴马小型猪（出生时间间隔小于2周）用随机数字表法分为实验组（7头）和对照组（5头），所有巴马小型猪前5个月均用普通饲料以自由采食法按需喂养。造模前对所有小型猪行空腹血糖及体重测量，获取基线数据。第6个月实验组小型猪予高脂高糖饲料喂养并多次经耳缘静脉注射小剂量(50mg/kg)链脲佐菌素（Streptozotocin，STZ），对照组予普通饲料喂养并注射相同剂量柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液。随后定期监测空腹血糖(blood glucose，GLU)和空腹胰岛素(insulin，INS)并计算胰岛素抵抗指数，当巴马小型猪多次空腹血糖大于7.0mmol/L且胰岛素抵抗指数升高，可以认为实验组所有小型猪2型糖尿病模型均造模成功。 2、造模成功后每个月固定时间在实验组和对照组分别随机选择一头猪行MRI扫描，MRI扫描序列包括T1WI、T2WI、DKI、IVIM。由2名高年资的放射科医师用盲法在后处理工作站伪彩图上分别独立测量双肾皮质及髓质DKI、IVIM的参数值。以T2WI图像为参考，于肾门层面分别在肾皮质、髓质手动放置感兴趣区域(Region of interest，ROI)，每个ROI面积为30-50mm2，测量3次，取3次的平均值作为最终结果。DKI序列参数值包括平均峰度(mean kurtosis，MK)、径向峰度(axial kurtosis，K∥)、轴向峰度(radial kurtosis，K上)，同时得到DTI参数值各向异性分数(fractional anisotropy，FA)及平均弥散率（mean diffusivity，MD）;IVIM序列参数值包括标准ADC值(standard ADC)、慢速ADC值(slowADC)、快速ADC值（fast ADC）及灌注分数f。扫描前行空腹血糖、胰岛素水平、肾功能、尿常规及随机尿微量白蛋白/尿肌酐(random albumin creatinine ratio，RACR)检查，扫描结束后取双侧肾脏做病理检查。 3、采用SPSS24.0软件进行统计学分析。本研究均采用计量资料表示，采用Kolmogorov-Smimov(K-S)检验验证数据是否符合正态分布。正态分布数据采用均数(mean)±标准差(Standard Deviation，SD)表示((x)±s)。非正太分布数据采用中位数（范围）表示。评价两位医师测量得到的参数值的一致性，采用组内相关系数（Intraclass correlation coefficient，ICC）进行描述。采用独立样本t检验（正态分布）或Mann-WhitneyU检验（非正态分布或方差不齐）比较实验组与对照组间体重、血糖、肌酐、胰岛素抵抗指数等生化指标的差异。肾皮、髓质各参数值的比较采用配对t检验.实验组和对照组皮、髓质各参数值的比较采用独立样本t检验。DKI和IVIM参数值鉴别实验组和对照组的诊断效能，阈值的判断，敏感性和特异性，应用受试者工作特征(ROC)曲线分析（采用MedCalc15.8软件）。采用Pearson或者Spearman相关分析评价MRI测得参数值与巴马小型猪体重及血糖、胰岛素、肾功能等生化指标的相关性。以P＜0.05为差异有统计学意义。结果： 1、造模结果：实验组7头猪2型糖尿病模型均造模成功，造模后实验组小型猪的体重、血糖、胰岛素抵抗指数均较对照组高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。 2、实验室检查结果：实验组有3头猪尿蛋白阳性，3头尿糖阳性，2头RACR大于30mg/g;对照组有1头猪尿蛋白弱阳性，1头阳性，对照组所有猪尿糖及RACR均为阴性。两组巴马小型猪肾功能均未见异常。 3、病理检查结果：实验组7头猪有6头共12个肾脏符合糖尿病肾病早期（Ⅰ-Ⅱa级）改变，将实验组肾脏病理结果异常的6头猪共12个肾脏纳入分析。 4、影像学检查结果： DKI序列：实验组皮质/髓质DKI各参数值分别为：MK值0.60±0.06、0.66±0.07，K∥值0.59±0.06、0.66±0.08，K上值0.53±0.10、0.62±0.09，FA值0.16±0.03、0.19±0.04,MD值2.15±0.23(10-3mm2/s)、2.07±0.22(10-3mm/s)。对照组皮质/髓质DKI各参数值分别为：MK值0.53±0.03、0.59±0.03，K∥值0.60±0.05、0.66±0.04,K⊥值0.44±0.06、0.52±0.06,FA值0.17±0.04、0.20±0.04,MD值2.29±0.15(10-3mm2/s)、2.20±0.12(10-3mm2/s)。除实验组皮值MD值与髓质MD值差异无统计学意义(P＞0.05)外，余实验组及对照组髓质MK、K∥、K⊥、FA、MD值均高于本组的皮质，差异有统计学意义（均P＜0.01）;实验组皮、髓质MK、K⊥值高于对照组皮、髓质，差异有统计学意义（均P＜0.05），实验组皮、髓质K∥、FA、MD值与对照组皮、髓质比较，差异无统计学意义(P＞0.05)。 IVIM序列：实验组皮质/髓质IVIM各参数值分别为：standard ADC值(2.64±0.29)×10-3(mm2/s)、(2.37±0.24)×10-3(mm2/s),slow ADC值(2.08±0.28)×10-3(mm2/s)、(2.07±0.25)×10-3(mm2/s),f值38.83±13.96(％)、32.58±11.46(％)。对照组皮质/髓质IVIM各参数值分别为：standard ADC值(2.30±0.19)×10-3(mm2/s)、(2.00±0.19)×10-3(mm2/s),slow ADC值(1.97±0.20)×10-3(mm2/s)、(1.85±0.13)×10-3(mm2/s),f值32.58±11.46(％)、24.77±8.42(％)。实验组皮质standard ADC值及对照组皮质standard ADC值均高于本组髓质standard ADC值，差异有统计学意义(P＜0.05);两组皮质slowADC值稍高于本组髓质，但差异无统计学意义(P＞0.05)。实验组皮、髓质的standard ADC值及对照组皮、髓质的standard ADC值均高于本组对应皮、髓质的slow ADC值，差异均有统计学意义(P＜0.05)。实验组皮质及髓质standard ADC值均高于对照组皮、髓质，差异均有统计学意义(均P＜0.05)。实验组皮质slow ADC值稍高于对照组皮质slow ADC值，但差异无统计学意义(P＞0.05);实验组髓质slowADC值高于对照组髓质slowADC值，差异有统计学意义(P＜0.05)。 DKI、IVIM各参数值诊断效能：IVIM鉴别实验组与对照组皮质的诊断效能以standard ADC值最佳;IVIM鉴别实验组与对照组髓质的诊断效能以standard ADC值最佳;DKI鉴别实验组与对照组的诊断效能皮质以MK值最佳，髓质以K上值最佳。 5、各项检查指标的相关性：实验室检查指标两两之间存在一定相关性，其中体重与绝大多数实验室指标存在一定的相关性，而绝大部分影像学参数与实验室指标缺乏相关性。结论： 1、糖尿病肾病早期阶段肾脏有可能已经出现病理改变，但实验室检查常为阴性，且缺少临床症状。 2、DKI序列可反映正常肾脏皮、髓质组织结构的差异，并显示微观组织结构的复杂性;而且DKI序列对糖尿病肾病的早期无创性诊断具有可行性，能在一定程度上反映早期糖尿病肾病的病理改变。 3、IVIM序列通过分离微血管循环灌注的影响，精确地反映了组织水分子的真实扩散情况;并能提示糖尿病肾病早期的高血流灌注状态及弥散受限程度。 4、本研究发现体重、空腹血糖、胰岛素抵抗指数、尿蛋白、RACR等实验室检查之间存在一定的相关性，说明糖尿病肾病的影响因素错综复杂且相互影响促进。收起

关键词 : 糖尿病肾病核磁共振检查扩散峰度成像体素内不相干运动成像