骨质疏松症是骨折的主要危险因素,除了骨矿化成分之外,骨微结构及微环境的变化对骨的完整性同样重要.常规MRI测得的信号强度比可用于脊柱手术患者的骨质疏松筛查,使用超短回波时间磁共振成像可以定量评估骨孔隙度、胶原基质、骨的矿化成分等,利用水脂分离技术能测量骨髓脂肪含量、组成以及T2*值,体素内不相干运动技术反映骨髓灌注情况,人工智能技术如纹理分析及深度学习进一步发展了MRI技术,本文总结了近期使用磁共振方法评估骨质疏松症的研究进展.

目的 探讨体素内不相干运动(IVIM)及动态对比增强磁共振成像(DCE-MRI)在直肠腺癌病理分级和淋巴结转移中的应用价值.方法 收集81例直肠腺癌患者,低分化组(28例)、中分化组(32例)、高分化组(21例),37例淋巴结被分为转移组(20例)和非转移组(17例).不同病理分级组或淋巴结组间参数值差异采用单因素方差分析或者Kruskal-Wallis H分析、独立样本t检验或者Mann-Whitney U检验,诊断效能用受试者工作特征曲线(ROC)比较.结果 在不同病理分级组中,Kep、D*值均存在统计学差异(P＜0.05).Kep值、f值及D值在淋巴结转移组和非转移组间存在统计学差异(P＜0.05).Kep值及D值纳入Logistic回归方程,获得联合预测概率P值.Kep值、D值及联合预测概率P值的AUC分别为0.885、0.819、0.924.结论 IVIM联合DCE-MRI可以辅助诊断直肠腺癌的病理分级和淋巴结转移与否,两者联合可以提高诊断效能.

目的探讨体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)、魔镜成像(mDIXON-Quant)技术联合血细胞参数在评估直肠癌Ki-67表达水平中的应用价值.材料与方法回顾性分析50例经病理证实为直肠癌患者的临床血常规和影像检查资料,测量病灶IVIM参数表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)、纯扩散系数(pure apparent diffusion coefficient,D)、伪扩散系数(pseudo apparent diffusion coefficient,D*)、灌注分数(perfusion fraction,f)及mDixon-Quant参数脂肪分数(fat fraction,FF)、R2*、T2*.通过独立样本t检验或Mann-Whitney U检验比较各参数的差异.绘制受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)并计算曲线下面积(area under the curve,AUC)评价单一及联合参数预测直肠癌Ki-67表达状态的效能.采用Spearman相关性分析评价两组间有统计学意义的影像学和血细胞参数之间的关系.结果Ki-67高表达组的R2*值、FF值、中性粒细胞/淋巴细胞值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)、系统免疫炎症指数(systemic immune inflammation index,SII)、全身炎症反应指数(systemic inflammatory response index,SIRI)高于Ki-67低表达组,而ADC值、D值低于Ki-67低表达组,差异均具有统计学意义(P<0.05).ADC值、D值、R2*值、FF值、NLR、SII、SIRI、影像学联合参数(ADC值+D值+R2*值+FF值)及影像学参数联合血细胞参数(ADC值+D值+R2*值+FF值+NLR+SII+SIRI)预测直肠癌Ki-67表达状态的AUC分别为0.691、0.775、0.739、0.724、0.784、0.726、0.718、0.839及0.906;影像学联合血细胞参数的诊断效能较各单一参数的诊断效能得到了明显提升.Spearman相关性分析显示Ki-67高表达组中FF值与SII呈正相关,差异具有统计学意义(r=0.525,P=0.012).结论IVIM、mDixon-Quant及血细胞参数均能有效判断直肠癌Ki-67表达水平,且影像学联合血细胞参数可明显提升鉴别诊断的效能.癌症的异常脂质代谢导致肿瘤病灶内脂肪沉积,可能会引起炎症反应的发生.

目的 旨在研究一体化18F-氟乙基酪氨酸(18F-fluoroethyltyrosine,18F-FET)正电子发射断层成像(positron emission tomography,PET)/MR对成人胶质瘤的O6-甲基鸟嘌呤DNA甲基转移酶(O6-methylguanine DNA methyltransferase,MGMT)基因启动子甲基化状态的鉴别能力.材料与方法 回顾性分析未经活检或治疗的胶质瘤患者资料16例,均完成一体化PET/MR扫描,包括18F-FET PET、常规MRI及体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)成像.以靶本比(target-background ratio,TBR)=1.6为阈值对PET图像进行感兴趣体积(volume of interest,VOI)分割,通过刚性配准获得肿瘤VOI对应的IVIM图及其参数表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)、真实扩散系数(true diffusion coefficient,D)、伪扩散系数(pseudo diffusion coefficient,D)、灌注分数(perfusion fraction,f)、分布扩散系数(distributed diffusion coefficient,DDC)和异质性指数(heterogeneity index,α),使用pyradiomics对各参数进行特征提取,获得对应的一阶灰度直方图特征.计算每个IVIM参数图对应的特征值与18F-FET PET参数的关系,并利用组间比较和受试者工作特征(receive operating characteristic,ROC)曲线分析探究PET和IVIM参数对MGMT启动子甲基化的区分能力.结果 IVIM-α的两个特征值90分位值(r=0.526,P<0.05)和最大值(r=0.520,P<0.05)与PET参数平均标准摄取值(mean standard uptake value,SUVmean)呈正相关;IVIM-α 和SUVmean在MGMT启动子甲基化状态阳性和阴性两组之间的差异有统计学意义(P<0.05),阳性组的IVIM-α均值和SUVmean显著高于阴性组;融合IVIM-α均值和SUVmean对MGMT启动子甲基化状态进行区分的曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.77.结论 基于一体化PET/MR的18F-FET PET和IVIM参数能够有效预测胶质瘤的MGMT启动子甲基化状态.

目的 探讨体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)定量参数联合表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)对前列腺癌(prostate cancer,PCa)的诊断价值.材料与方法 收集本院行前列腺多参数磁共振成像(multiparametric MRI,mpMRI)检查患者74例,其中PCa 41例(外周带PCa 28例,移行带PCa 13例),良性前列腺增生(benign prostatic hyperplasia,BPH)33例.采用双指数模型拟合算法获得真实扩散系数(true diffusion coefficient,D)、伪扩散系数(pseudo-diffusion coefficient,D)、灌注分数(perfusion fraction,f)、ADC值等定量参数.比较PCa与前列腺T2WI低信号、高信号增生结节的D值、D值、f值、ADC值差异.采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线及曲线下面积(area under the curve,AUC)评价IVIM定量参数联合ADC对PCa的诊断效能.分析IVIM各定量参数、ADC与Gleason评分的相关性.结果 PCa的ADC值、D值及f值低于T2WI低信号、高信号增生结节,差异有统计学意义(P<0.05).D值在鉴别PCa与前列腺T2WI低信号增生结节中的AUC最大,特异度最高,差异具有统计学意义(P<0.05).联合ADC值、D值、f值在鉴别PCa与T2WI低信号增生结节中的AUC、敏感度显著提高(分别为0.948、90.24％).ADC值在鉴别PCa与T2WI高信号增生结节中的AUC、敏感度、特异度均非常高(分别为0.997、97.65％、100.00％).ADC值、IVIM各定量参数与Gleason评分无显著相关性(P=0.068、0.455、0.822、0.297).结论 IVIM定量参数联合ADC可显著提高对PCa与BPH的鉴别诊断效能.

新辅助放化疗(neoadjuvant chemoradiotherapy,nCRT)可降低局部进展期直肠癌(locally advanced rectal cancer,LARC)患者的局部复发率,提高保肛率.部分患者在nCRT后可达到病理完全缓解(pathologic complete response,pCR),这类患者采取"等待观察"策略,可避免手术导致的相关并发症.功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)从细胞水平反映肿瘤微环境结构及功能的改变,较常规MRI可更为准确地评估LARC患者对nCRT的反应.本文围绕扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)及其衍生序列和灌注成像定量评估LARC患者nCRT后pCR研究进展予以综述,比较了DWI、体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)、拉伸指数模型(stretched exponential model,SEM)、扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)、动态对比增强磁共振成像(dynamic contrast-enhanced MRI,DCE-MRI)和基于人工智能的预测模型在当前研究中的优势与不足,并为未来的研究方向提供了线索和思路,旨在为准确识别pCR的LARC患者提供较为可靠的定量指标.

目的 探讨联合体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)、扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)和动态对比增强磁共振成像(dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)、参数图构建影像组学模型预测乳腺癌患者人类表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER-2)的表达状态.材料与方法 回顾性分析192例乳腺癌患者病例资料,根据患者的病理结果 分为HER-2表达阳性组(48例)和HER-2表达阴性组(144例),术前均行IVIM、DKI及DCE-MRI.并按照8:2的比例将病例随机分为训练集(154例)和测试集(38例).在灌注分数(perfusion fraction,f)、灌注相关扩散系数(perfusion related diffusion coefficient,D)、真实扩散系数(real diffusion coefficient,D)、平均扩散率(mean diffusivity,MD)和平均扩散峰度值(mean kurtosis,MK)参数图和第2期DCE-MRI(DCE-2)图像中勾画出病变区域的三维感兴趣区(region of interest,ROI),并提取其中的影像组学特征.采用Z分数归一化对特征进行标准化处理,并使用K最佳、最小冗余最大相关(max-relevance and min-redundancy,mRMR)、最小绝对收缩与选择算子回归(least absolute shrinkage and selection operator,LASSO)算法依次对特征进行降维和选择,通过logistic逻辑回归(logistic regression,LR)分类器分别建立参数图模型及联合模型,并采用5折交叉验证法验证模型的稳定性.通过受试者工作特征(receive operating characteristic,ROC)曲线和曲线下面积(area under the curve,AUC)对不同参数图像模型及联合模型的诊断效能进行分析,使用DeLong检验对各模型间ROC曲线进行比较,使用决策曲线分析(decision curve analysis,DCA)对模型的临床价值进行评估.结果从每个ROI中提取了2286个MRI特征,在f、D、D、MD、MK参数图、第2期DCE-MRI和联合序列中分别筛选得到7、6、7、6、7、12、10个特征与HER-2表达状态相关.f、D、D、MD、MK参数图模型及第2期DCE模型在测试集中的AUC分别为0.693、0.679、0.586、0.682、0.661、0.732;联合模型在测试集中的AUC为0.861(95％CI:0.775～0.958),敏感度和特异度分别为100.0％和71.4％,经DeLong检验,训练集中联合模型与f、D、D、MD、MK参数图模型及DCE-2模型之间AUC差异均有统计学意义(P均<0.05).结果表明联合模型对预测HER-2的表达状态优于单一模型.结论 基于DCE-MRI、IVIM和DKI的影像组学联合模型可以在术前有效预测乳腺癌患者的HER-2表达状态,有助于临床对乳腺癌进行诊断、分型、制订治疗方案及预后.

目的:探讨功能性磁共振成像在老年人糖尿病肾病（DN）诊断中的应用价值。方法:前瞻性选取温州市中心医院2020年5月至2023年5月收治的老年DN患者80例为观察组，同期健康志愿者80例为对照组，所有纳入对象均通过功能性磁共振血氧水平依赖成像（BOLD-MRI）和基于体素内不相干运动成像（IVIM-DWI），检测DN患者估算肾小球滤过率（eGFR）水平，通过受试者工作特征曲线（ROC曲线）评估功能性磁共振成像对DN的诊断价值，采用Pearson相关性分析DN患者成像参数与eGFR水平的关系。结果:观察组BOLD参数髓质、皮质表观横向弛豫率（R2*）值均高于对照组（ t=7.99、3.50，均 P < 0.001）；髓质R2*值诊断DN发生的ROC曲线下面积为0.885，高于皮质R2*值诊断曲线下面积的0.734（ Z=2.24， P < 0.05）；观察组肾脏皮髓质IVIM参数纯扩散系数（D值）、灌注分数（f值）均低于对照组（ t=8.73、11.24、6.59、9.52，均 P < 0.05）；皮质D值、f值诊断DN发生的ROC曲线下面积为0.893、0.911，高于髓质D值、f值诊断曲线下面积的0.808、0.793（ Z=1.99、2.14，均 P < 0.05）； Pearson相关性分析结果显示DN患者eGFR水平与肾脏皮髓质BOLD参数肾髓质R2*值、皮质R2*值均呈负相关（ r=-0.31、-0.48，均 P < 0.05），与髓质以及皮质D值、f值均呈正相关（ r=0.48、0.44、0.39、0.33，均 P < 0.05）。 结论:功能磁共振BOLD-MRI、IVIM-DWI成像可从肾脏氧合、灌注、水分子弥散等不同方面反映DN患者肾脏改变，早期诊断老年糖尿病患者肾损害，无创性观察患者肾脏功能改变。

目的:探讨 18F-氟代脱氧葡萄糖正电子发射计算机断层显像（ 18F-FDG PET/CT）与磁共振体素内不相干运动（IVIM）对肺癌表皮生长因子受体（EGFR）基因分型的诊断价值潜能。 方法:回顾性收集河南省人民医院2017年8月至2019年3月116例经病理证实的肺癌患者，男72例、女44例，年龄31~85岁。高分化37例，中分化53例，低分化26例，做EGFR基因检测者共50例（突变型30例，野生型20例）。所有患者在做EGFR基因检测前均行全身PET/CT及肺部MR-IVIM成像检查。采用Student- t检验或Mann-Whitney U检验比较EGFR阴阳性间PET/CT, IVIM半定量参数的差异；绘制受试者工作特征（ROC）曲线评价各参数对基因EGFR的诊断效能，并计算出最佳诊断阈值、特异度、敏感度、阳性预测值、阴性预测值，从而计算出诊断正确率。将 18F-FDG PET/CT联合IVIM，计算其诊断正确率。 结果:EGFR突变组的定量参数标准摄取值（SUV）、表观扩散系数（ADC）、真扩散系数（D），伪扩散系数（D *）、灌注分数（f）分别为8.7±3.5，（1.59±0.26）×10 -3 mm 2/s，（1.04±0.12）×10 -3 mm 2/s，（3.9±3.0）×10 -2 mm 2/s，0.43±0.16。EGFR野生组的上述参数分别是14.3±3.3，（1.34±0.26）×10 -3 mm 2/s，（0.89±0.12）×10 -3 mm 2/s，（3.5±2.5）×10 -2 mm 2/s，0.40±0.11。EGFR突变组与野生组之间的定量参数SUV（ t=4.196， P=0.0001）、ADC（ t=2.502， P=0.0018）、D（ t=3.158， P=0.006）差异有统计学意义，定量参数D *（ t=0.361， P=0.721）、f（ t=0.627， P=0.536）差异无统计学意义。绘制ROC曲线图，得到SUV、ADC、D、D *、f诊断EGFR突变的曲线下面积分别为0.880、0.755、0.820、0.575、0.550。上述参数的诊断正确率分别为80.0%、76.7%、73.3%、66.7%、53.3%。将SUV与ADC、D值分别联合应用后，准确率分别为83.3%，80.0%。 结论:PET/CT与磁共振IVIM对肺癌基因EGFR分型均具有诊断价值。

目的:探讨体素内不相干运动成像（IVIM）术前预测食管鳞癌脉管癌栓形成的价值。方法:前瞻性收集2016年4月至2019年4月河南省肿瘤医院拟行食管癌切除术的63例食管鳞癌患者，根据术后病理将患者分为有脉管癌栓组（30例）和无脉管癌栓组（33例）。所有患者均于术前行IVIM序列及常规MRI扫描，计算ADC、扩散系数（D）、灌注系数（D *）及灌注分数（f）值，采用独立样本 t检验或Wilcoxon秩和检验比较两组间的差异。将差异有统计学意义的参数进行多因素logistic回归分析，采用ROC曲线分析各参数术前对脉管癌栓的诊断效能，以 Z检验比较ROC曲线下面积（AUC）。 结果:有无脉管癌栓组间ADC、D及f值差异均有统计学意义（ t=4.476、5.033、5.712， P均<0.001），D *值差异无统计学意义（ Z=0.184， P=0.854）。logistic回归分析显示D值（OR=9.042）及f值（OR=26.221）与脉管癌栓形成有关（ P<0.05）。ROC曲线分析显示ADC、D和f值预测食管鳞癌脉管癌栓形成的AUC分别为0.787、0.822、0.853。D值联合f值的AUC为0.917，灵敏度和特异度分别为93.3%、75.8%。联合D值和f值的诊断效能优于D值和ADC值，差异有统计学意义（ Z=2.403、2.289， P=0.016、0.022）。 结论:IVIM可作为术前评估预测食管鳞癌脉管癌栓形成的有效的功能影像学方法，D值联合F值可进一步提高预测效能。