RSNA2022頭頸部影像學

丁玉潔，謝彥，伊景如，張順，覃媛媛，李麗，朱文珍

頭頸部腫瘤

準確評估口腔鱗狀細胞癌(oral squamous cell carcinoma，OSCC)的侵襲深度(depth of invasion，DOI)對腫瘤分期及治療至關重要。Ohno等連續(xù)納入40例經(jīng)病理證實的OSCC患者，分為兩組，一組使用口腔隔膜(為防止舌體與牙科金屬接觸的厚折疊外科紗布)輔助行對比增強超高分辨率CT(CE-SHR-CT)掃描，另一組未使用口腔隔膜的患者行對比增強多層螺旋CT(CE-MDCT)掃描，兩組患者均進行T1對比增強(CE-T1WI)掃描。通過感興趣區(qū)域(regions of Interest，ROI)測量確定CE-SHR-CT和CE-MDCT圖像上OSCC的信噪比(signal to noise ratio，SNR)和對比噪聲比(contrast to noise ratio，CNR)，并用t檢驗比較兩種方法的圖像質量。采用Pearson相關分析和Bland-Altman分析評價CE-SHR-CT和CE-T1WI測量所得DOI與病理結果的相關性和一致性。結果顯示CE-SHR-CT的SNR和CNR顯著高于CE-MDCT(P<0.0001)；CE-SHR-CT(r=0.75，P<0.0001)和CE-T1WI(r=0.83，P<0.0001)測量所得DOI與病理結果有顯著正相關性，SHR-CT和CE-T1WI的95%一致性限度分別為(0.5±1.2)mm、(-0.3±5.1)mm。因此，在OSCC患者中，使用口腔隔膜的CE-SHR-CT可以改善圖像質量，并且可比CE-T1WI更準確地測量DOI。

Yogi等對31例頭頸癌患者(年齡43～90歲，中位年齡65歲)進行回顧性分析，在患者進行動脈內(nèi)放化療(intra-arterial chemoradiotherapy,IACRT)前, 行時間飛躍磁共振血管成像(TOF-MRA)、動脈自旋標記磁共振血管成像(ASL-MRA)和CT血管成像(CTA)。通過構建五級量表評估MRA和CTA的最大強度投影圖像上頸外動脈(ECA)分支的可視化情況，兩位觀察員根據(jù)IACRT中的血管造影盲法隨機評估ECA的每個分支。結果顯示ASL-MRA和CTA對甲狀腺上動脈、舌動脈、面動脈、頦下動脈、面橫動脈和下頜內(nèi)動脈的顯示均優(yōu)于TOF-MRA(P<0.03)，ASL-MRA對腦膜中動脈和下頜內(nèi)動脈的顯示優(yōu)于CTA(P=0.0001和0.0007)，對頦下動脈的顯示劣于CTA(P=0.0005)，對咽升動脈的顯示劣于TOF-MRA(P=0.002)。因此，對于大多數(shù)ECA分支，ASL-MRA在可視化方面與CTA相似并優(yōu)于TOF-MRA。在臨床上，由于腎功能障礙或種植牙造成的金屬偽影而不適合進行CTA檢查的頭頸癌患者，可以采用ASL-MRA檢查提供額外的血管解剖信息。

為了探討彌散加權成像(DWI)結合反向編碼畸變校正(reverse encoding distortion correction，RDC)技術在改善圖像質量以及提高ADC對頭頸部腫瘤良惡性鑒別能力方面的作用，Ohno等納入47例頭頸部腫瘤患者，在3.0T磁共振上進行有/無RDC的DWI掃描。采用配對t檢驗比較腫瘤的形變率(deformation ratio，DR)及ROI的ADC值。應用5點視覺評分系統(tǒng)對總體圖像質量、病變形變程度和病變顯著性進行評價。基于ROC曲線的陽性預測值確定進行鑒別良、惡性腫瘤的可行閾值。結果顯示使用了RDC技術的DWI的DR明顯小于未使用RDC的DWI(P<0.05)，但兩組的DWI所測ADC值無顯著差異。結合RDC的DWI各定性圖像質量評分均顯著高于無RDC的DWI(P<0.05)。使用可行閾值鑒別腫瘤良惡性時，有RDC的DWI的特異度(specificity，SP)和準確度(accuracy，AC)(SP：61.5%，AC：75%)顯著高于無RDC(SP：46.2%，P<0.05；AC：65%，P<0.05)。因此，RDC技術在改善DWI圖像失真、增強圖像質量、提高ADC對頭頸部腫瘤良惡性鑒別能力方面具有潛在的應用價值。

為了評估經(jīng)動脈化學灌注術(transarterial chemoperfusion，TACP)治療頭頸部腫瘤的療效，Vogl等對77例接受了300次頭頸部重復TACP治療的患者進行了回顧性分析?；熕幬镞x用絲裂霉素C、吉西他濱、順鉑和伊立替康，采用RECIST標準評價腫瘤化療反應。結果顯示所有患者腫瘤體積平均縮小34.86%，在第一次TACP治療后最為有效，腫瘤體積平均縮小19.39%，在研究中并未記錄到該療法明顯的副作用。根據(jù)RECIST標準，44.2%的患者出現(xiàn)“部分緩解”，40.3%為病情穩(wěn)定，6.5%為病情進展。所有患者的中位生存期為12.6個月(95%CI：9.6～15.6個月)；且腫瘤處于T1-T3期、低N期和高N期的腫瘤體積縮小均與生存時間存在相關性(P=0.036、0.004、0.013)。因此，TACP可以縮小腫瘤體積并提高患者存活率，是一種有效的姑息性治療頭頸癌的方法。

近幾十年來，口咽癌的發(fā)病率一直呈上升趨勢，手術治療仍舊是部分接受放化療的患者在腫瘤殘留或復發(fā)時可行的治療選擇。然而，舌后和扁桃體床廣泛的血供增加了圍手術期出血的風險。Nimmalapudi等對320例舌中線根部腫瘤復發(fā)或殘留的患者進行了前瞻性研究，以探討術前選擇性栓塞術對降低圍手術期出血風險的作用。該研究所納入的患者在進行經(jīng)口機器人手術治療前，接受了使用100～300微米的聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)顆粒作為栓塞材料的選擇性舌動脈栓塞術，PVA可在毛細血管水平阻塞動脈，并不可被吸收，以提供更持久有效的血管閉塞。結果顯示，所有患者均未發(fā)生重大圍手術期出血及術后并發(fā)癥，且均保留舌血供，舌功能恢復良好。因此可以采用介入放射學的方法在手術前對滋養(yǎng)血管和腫瘤床進行選擇性栓塞術，有助于降低圍手術期出血的風險。

甲狀腺/甲狀旁腺疾病常規(guī)及新型成像技術的應用

微創(chuàng)手術是原發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥(primary hyperparathyroidism，PHPT)的標準治療方法。采用4D-CT和18F-氟膽堿PET(18F-Fluorocholine PET，F(xiàn)CH PET)可以有效地將腺瘤準確定位，從而指導微創(chuàng)手術。為了總結4D-CT和FCH PET的綜合靈敏度及陽性預測值(positive predictive value,PPV)并比較這兩種技術在異位疾病、既往手術和常規(guī)影像陰性患者中的有效性，Patel等在PubMed和EMBASE數(shù)據(jù)庫中篩選出49項符合條件的4D-CT(研究數(shù)=26)和FCH PET(研究數(shù)=24)研究并對其進行QUADAS-2評估，其中4D-CT掃描和FCH掃描的患者總數(shù)分別為1651例和952例。結果顯示，整個隊列中，無論是在每例患者[92 (88～94) vs 85 (73～92)]還是在每一病變分析[90 (86～93) vs 79 (71～84)]中，F(xiàn)CH PET較4D CT都具有更高的敏感度，在常規(guī)影像陰性/持續(xù)性PHPT患者亞組中，F(xiàn)CH PET在診斷病變敏感性方面表現(xiàn)更好，兩種成像方式對異位病變的敏感性相當。同時，F(xiàn)CH PET的檢出率高于4D CT，但差異無統(tǒng)計學意義(P=0.26)。這項薈萃分析表明FCH PET在掃描持續(xù)性PHPT、常規(guī)掃描陰性和未經(jīng)選擇的PHPT患者中表現(xiàn)更好，臨床中應將FCH PET掃描作為準確定位甲狀旁腺異常的一線成像方式，當行FCH PET掃描不方便時，可選擇4D-CT成像。

Moon等在韓國Ajou大學醫(yī)療中心(Ajou University Medical Center，AUMC)6163例患者的17089張圖像上開發(fā)和驗證了一個基于深度學習的AI模型(AI-THINK)，用于甲狀腺良惡性結節(jié)的鑒別診斷，并研究其如何輔助放射科醫(yī)生改進臨床實踐。該系統(tǒng)在來自韓國26家不同醫(yī)院的4766例患者的10701張圖像上進行了外部驗證(測試集1)，并在來自AUMC中2204例患者的4490張圖像上進行了時間驗證(測試集2)。模型驗證完成后，首先將其診斷性能與學術中心17位經(jīng)驗豐富的放射科醫(yī)生進行比較(測試集1)，然后再與AUMC的6位放射科醫(yī)生(4位住院實習醫(yī)生，2位正式員工)進行比較(測試集2)。結果顯示，表現(xiàn)最好的模型接受者工作特征曲線下面積(receiver operating characteristic，AUROC)為0.920(95%CI：0.909～0.931)；在測試集1中，應用AI-THINK診斷的AUROC、敏感度和特異度分別為0.922、86.0%和83.3%，而由放射科醫(yī)生應用TIRADS診斷者分別為0.829、76.0%～85.0%和61.3%～80.8%，在測試集2中AI-THINK的這些指標分別為0.938、89.2%和83.6%。通過聯(lián)合AI-THINK輔診系統(tǒng)，6位放射科醫(yī)生的集合AUROC從0.874顯著提高到0.943，敏感度從82.3%提高到90.3%，特異度從79.2%提高到88.6%，并且觀察者之間的診斷一致性也從中度(κ=0.472)提升到了高度(κ=0.723)。因此，聯(lián)合AI-THINK輔診系統(tǒng)可以顯著提高放射科醫(yī)生的診斷水平并減少在甲狀腺癌診斷中觀察者間的差異。

由于在甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid cancer，PTC)治療前并不總是能發(fā)現(xiàn)淋巴結轉移，導致其術后局部復發(fā)率高。甲狀腺CT在發(fā)現(xiàn)頸部和超聲檢查無法觸及部位的淋巴結轉移方面比單純的超聲檢查更有價值。Moon等對1443例因PTC而接受手術的患者進行了回顧性分析，其中584例患者術前接受了甲狀腺CT成像(CT成像組)，859例患者沒有接受CT成像(非CT成像組)。采用逆概率加權(inverse probability weighting，IPW)和傾向性評分(propensity score,PS)匹配調(diào)整14個變量并在兩組之間進行匹配，分析患者的無復發(fā)和無轉移生存期，記錄淋巴結分期以及手術計劃的變化。結果顯示CT成像組584例患者中94例(16.1%)的PTC患者分期發(fā)生變化，19例(3.3%)患者觀察到手術范圍的變化。使用IPTW調(diào)整后，CT成像組的無復發(fā)生存率顯著高于非CT成像組(P=0.037)。在Cox比例風險模型中，CT成像組的無復發(fā)生存期風險顯著降低(HR=0.52；95%CI：0.29～0.96；P=0.037)，在PS匹配后，無復發(fā)生存期的HR為0.60(95%CI：0.31～1.17；P=0.134)。對于無轉移生存期，經(jīng)PS匹配和IPTW調(diào)整后的HR分別為0.87(95% CI：0.20～3.80；P=0.851)和0.75(95% CI：0.17～3.36；P=0.71)。該研究表明聯(lián)合甲狀腺CT與US檢查可以改變PTC患者的手術計劃，有助于延長患者的無復發(fā)生存期。

頭頸部其他疾病常規(guī)及新型成像技術的應用

Mesropyan等對尸體標本分別進行了能譜、雙源(DS)和光子計數(shù)(PC)CT掃描，比較它們在不同輻射劑量設置下對顳骨和鼻竇的診斷質量。研究中使用Likert分級量表評估重要解剖標志(顳骨：面神經(jīng)管、耳蝸、鼓室蓋、錘骨，整體；鼻竇：鉤突、鼻淚管、篩板、上頜竇口，整體)的圖像質量(image quality，IQ)，獲取并比較每次掃描的劑量-長度乘積(dose-length product，DLP)、CT劑量指數(shù)(CT dose index，CTDI)和掃描長度。結果顯示，在低劑量掃描中，顳骨的PCCT掃描IQ最好，優(yōu)于能譜CT，其次是DSCT(4.3±0.5 vs 3.7±0.6 vs 2.9±0.6，P<0.001)。在超低劑量環(huán)境中，PCCT與能譜CT相比也具有顯著更好的IQ(3.9±0.4 vs 2.8±0.4，P<0.001)。對于鼻竇CT，使用高劑量和中劑量掃描的所有CT系統(tǒng)之間IQ沒有顯著差異，而在低劑量和超低劑量環(huán)境中，PCCT和能譜CT的IQ相似但優(yōu)于DSCT(低劑量：P<0.05)，并且PCCT較能譜CT可以減少DLP。研究表明，PCCT系統(tǒng)的IQ優(yōu)于其他研究系統(tǒng)，即使使用超低劑量掃描也能在保持良好IQ的同時大幅降低輻射劑量。臨床上，可以廣泛實施PCCT，特別是在兒科患者中，進一步優(yōu)化掃描方案將能夠有效減少輻射暴露。

腦溝深度作為大腦皮層的定量指標之一，隨著年齡和疾病的加重而加深，在腦形態(tài)學研究中得到了廣泛的應用。Wei等納入33例耳鳴患者分別在基線和聲音治療24周后進行MRI掃描，另外納入26例年齡和性別匹配的健康對照組(healthy contrast,HC)也在24周內(nèi)接受兩次掃描。所有受試者均用MPRAGE脈沖序列采集3.0T MRI和高分辨率三維結構圖像。利用DPABISurf工具箱對結構圖像數(shù)據(jù)進行預處理，使用基于表面形態(tài)計量學(surface-based morphometry，SBM)方法測量腦溝深度變化并采用耳鳴障礙量表(THI)評分來評估治療前后耳鳴的嚴重程度。結果顯示，耳鳴組患者在基線時的左內(nèi)側顳葉皮層(medial temporal cortex，MTC)、右側軀體感覺運動皮層(somatosensory and motor cortex，SMC)的腦溝深度與HC相比顯著降低，但經(jīng)過24周的聲音治療后，耳鳴患者左側MTC和右側SMC的腦溝深度顯著增加且與HC之間無明顯差異。研究表明，聲音療法改變了一些重要腦區(qū)和系統(tǒng)的腦溝深度，長期使用該療法對耳鳴患者恢復正常有幫助。在臨床中，使用SBM測量的腦溝深度是結構MRI中比較敏感的指標，可為研究耳鳴患者聲音治療前后耳鳴相關神經(jīng)解剖學變化提供潛在的附加價值。

Fan等回顧性招募了71例中耳膽脂瘤患者，對其行高分辨率CT(HRCT)、快速自旋回波擴散加權成像(TSE-DWI)以及T2WI壓脂序列掃描，使用3D重建后處理工作站進行圖像融合得到CT-DWI和T2WI-DWI融合圖像。以水平半規(guī)管橫向位置為參考，采用5級Likert評分量表主觀評價兩幅融合圖像的整體質量、半規(guī)管顯示、病變清晰度和診斷置信度，并進行受試者工作特征分析，計算兩幅融合圖像在中耳膽脂瘤定位中的診斷效能。結果顯示T2WI-DWI融合圖像的整體質量略高于CT-DWI融合圖像(P<0.001)，而半規(guī)管的清晰度略低于CT-DWI(P<0.001)，兩者的診斷置信度無統(tǒng)計學差異。在中耳膽脂瘤的定位中，T2WI-DWI與CT-DWI對上鼓室、鼓室、乳突竇和乳突的診斷準確度、敏感度、特異度均較高，差異無統(tǒng)計學意義。研究表明，T2WI-DWI融合圖像的整體質量可以與CT-DWI融合圖像相媲美，并且可以清楚地評估上鼓室、鼓室、乳突竇和乳突上膽脂瘤的解剖位置和累及程度，因此，T2WI-DWI融合圖像可替代CT-DWI協(xié)助臨床醫(yī)生進行術前評估、選擇最佳手術方案和規(guī)劃最佳手術入路。

相關研究報告稱特發(fā)性突發(fā)性感音神經(jīng)性聽力損失(SSNHL)患者是由于其血迷路屏障(blood labyrinth barrier,BLB)被破壞導致受累耳蝸處的對比度增強，但迄今為止，尚未建立標準方案來評估SSNHL患者的BLB破壞。Kim等對71例特發(fā)性單側SSNHL患者[(32例男性和39例女性，平均年齡為(57.1±14.5)歲]進行了回顧性分析。所有患者均在對比劑注射后約10min進行3T MR成像，包括2D或3D T1自旋回波(T1SE)、3D T1快速擾相梯度回波(T1FSPGR)和重T2加權3D FLAIR(3D HF)。在不知曉患者臨床信息的情況下，采用3級可見性評分系統(tǒng)對每個序列中存在的不對稱周圍淋巴增強進行定性分析。4周后，再次進行定性分析，以確?？尚哦?。結果顯示，3D HF序列的可見性得分高于T1SE和3D T1FSPGR序列；3D HF、T1SE和3D T1FSPGR中可見性評分≥1的不對稱周圍淋巴增強的檢出率分別為33.8%(n=24)、8.5%(n=6；P<0.001)和2.8%(n=2；P<0.001)。因此，對比增強3D HF增加了特發(fā)性SSNHL患者周圍淋巴增強的可檢測性，可用于臨床評價BLB的滲漏。

Faizel等以組織病理學為金標準，比較雙能CT成像與非平面回波磁共振擴散加權成像(非EPI DWI MRI)對原發(fā)性、殘余性和復發(fā)性膽脂瘤中的診斷性能。該實驗對20例(男17例，女3例)接受顳骨成像的疑似膽脂瘤或膽脂瘤復發(fā)的患者進行前瞻性研究，對其同時行GSI顳骨CT(雙能CT)和MRI序列(非EPI-DWI MRI，T1和T2加權序列)掃描。研究中使用ROI繪制了以水為中心的直方圖(有效Z值為7.46)，以尋找膽脂瘤與慢性中耳乳突炎的相關性。結果表明，雙能CT診斷膽脂瘤的敏感度為93.3%，非EPI-DWI MRI診斷原發(fā)性膽脂瘤的敏感度約為80%，而由HRCT單獨診斷復發(fā)性膽脂瘤的敏感度僅為37%；非EPI DWI聯(lián)合雙能CT的有效Z值診斷原發(fā)性和復發(fā)性膽脂瘤的敏感度和特異度均為100%。因此，聯(lián)合雙能CT與非EPI-DWI MRI提高了總體診斷的敏感度、特異度和準確度，可以在術前診斷幾乎所有的膽脂瘤。