RSNA2022骨骼肌肉影像學(xué)

王怡，文冬琳，李小明

肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)

Haider等評估了87例肩關(guān)節(jié)MRI，證明肩關(guān)節(jié)3D MRI比2D MRI更省時(shí)，與手術(shù)結(jié)果的相關(guān)性更好，單體積3D各向同性MRI更節(jié)省時(shí)間。Shin等通過分析粘連性肩關(guān)節(jié)囊炎的MRI表現(xiàn)與臨床表現(xiàn)及分期的相關(guān)性，設(shè)計(jì)粘連性肩關(guān)節(jié)囊炎的MRI報(bào)告系統(tǒng)(AC-MRS)，能更好的評估MRI上粘連性囊炎的可能性，預(yù)測每個(gè)病例的臨床狀況，進(jìn)一步提高醫(yī)療質(zhì)量。Herrmann等前瞻性研究了30例接受肩關(guān)節(jié)MRI的患者，發(fā)現(xiàn)了快深度學(xué)習(xí)重建的加速二維快速自旋回波(TSE)序列的5 min肩關(guān)節(jié)MRI掃描方案在1.5T和3T的MRI掃描中是可行的，其與標(biāo)準(zhǔn)TSE方案相比，診斷性能沒有明顯區(qū)別，并減少了50%的掃描時(shí)間。在檢測肩胛下肌腱撕裂時(shí)，MRI的診斷準(zhǔn)確性較低，Jung等研究發(fā)現(xiàn)在不同的肩關(guān)節(jié)MRI參數(shù)中，肱骨頭后偏心和脂肪變性有助于診斷臨床顯著的肩胛下肌肌腱撕裂，對于肱骨頭后偏心或術(shù)前MRI顯示脂肪變性的患者，在關(guān)節(jié)鏡檢查中可能需要更精確地檢查肩胛下肌肌腱。

Hoy等檢索RIS數(shù)據(jù)庫中肱二頭肌完全撕裂的肩關(guān)節(jié)MR檢查和多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)肱二頭肌溝似乎依賴于肌腱的存在來保留其特有的形態(tài)，長頭肱二頭肌的完全撕裂隨著時(shí)間的推移似乎導(dǎo)致溝的深度逐漸喪失，撕裂后1年內(nèi)可測量到明顯的變化。Tobben等探討肱二頭肌長頭腱(LHBT)及其周圍結(jié)構(gòu)的特殊影像表現(xiàn)對關(guān)節(jié)鏡下肱二頭肌肌腱手術(shù)外觀異常的預(yù)測價(jià)值，發(fā)現(xiàn)LHBT輕度肌腱病的影像學(xué)診斷與關(guān)節(jié)鏡下肌腱病理不一致。只有肌腱外觀異常的連續(xù)矢狀切口數(shù)量與異常手術(shù)結(jié)果顯著相關(guān)。Kunz等以2021年采用雙機(jī)器人X線掃描儀行肘關(guān)節(jié)三維成像的肘關(guān)節(jié)創(chuàng)傷患者為研究對象，揭示了在急性肘關(guān)節(jié)損傷中，無機(jī)架錐形束CT有助于可靠地發(fā)現(xiàn)和排除骨折、關(guān)節(jié)痛苦和多塊骨折模式，且輻射暴露極低。Kamel等研究發(fā)現(xiàn)，對于采用Latarjet喙突移位術(shù)治療復(fù)發(fā)性肩關(guān)節(jié)前脫位的患者，無論術(shù)前喙突大小如何，脫位的復(fù)發(fā)率、再次手術(shù)、并發(fā)癥及恢復(fù)運(yùn)動(dòng)的比率和時(shí)間以及美國肩肘外科醫(yī)生評分(ASES)都是相似的。Ni等發(fā)現(xiàn)MR集合序列(MAGIC)能獲得的肩部圖像質(zhì)量與常規(guī)序列掃描獲得的圖像質(zhì)量相近，可用于MRI肩部掃描，為疾病的定量診斷提供依據(jù)。Liu等對51名患者研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)MRI相比，基于深度學(xué)習(xí)的MR肩部成像可以縮短掃描時(shí)間，提高PDWI和T2WI的成像質(zhì)量。

腕關(guān)節(jié)、手

Afat等前瞻性納入22例接受了兩次手部和腕部MRI檢查的患者，證明基于深度學(xué)習(xí)重建的手部和腕部快速自旋回波(TSE)序列在手腕部成像中具有臨床可行性，具有良好的圖像質(zhì)量和與TSE相當(dāng)?shù)脑\斷性能，可減少65%以上的采集時(shí)間。Senzig等展示了高分辨光譜光子計(jì)數(shù)在腕關(guān)節(jié)成像中的真實(shí)世界應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)金屬器械周圍的光譜信息和良好的圖像質(zhì)量可以提供更好的評估骨科情況。對于腕部成像，臨床MRI序列主要關(guān)注結(jié)構(gòu)的形態(tài)外觀，以評估其狀況，Wilms等對基于深度學(xué)習(xí)(DL)的實(shí)時(shí)MRI評估和量化評估健康和疾病中的腕部主動(dòng)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)使用實(shí)時(shí)腕部MRI的先進(jìn)圖像采集結(jié)合后處理技術(shù)可以作為腕部完整性和動(dòng)態(tài)腕部功能的無對比劑替代品。Suh等研究表明通過多平面重建，基于DL重建的3D肘關(guān)節(jié)MRI對肘關(guān)節(jié)肌腱韌帶損傷的診斷效果與2D 1 mm MRI相當(dāng)，但主觀圖像質(zhì)量和偽影基本相同。Payne等在三個(gè)數(shù)據(jù)庫(Pubmed，Embase，Scopus)中系統(tǒng)地檢索同行評議的文獻(xiàn)，了解術(shù)前影像和術(shù)中檢查在選擇腕骨融合和腕骨切除手術(shù)中的作用中，發(fā)現(xiàn)盡管CT、MRI和診斷性關(guān)節(jié)鏡被廣泛應(yīng)用，但在腕關(guān)節(jié)手術(shù)前，X光照相通常是唯一用于評估晚期關(guān)節(jié)炎分布的技術(shù)。

脊柱

Kim等回顧性分析了30例中軸型脊柱關(guān)節(jié)病(ASPA)患者、7例炎性腰痛患者和13例機(jī)械性腰痛患者的臨床資料，發(fā)現(xiàn)增強(qiáng)3D超短回波時(shí)間MRI可鑒別ASPA與其他非特異性炎性背痛和機(jī)械性背痛，并可作為增強(qiáng)T1加權(quán)自旋回波脂肪抑制序列的補(bǔ)充，反映炎癥活動(dòng)度。脊柱側(cè)凸患者雙側(cè)股骨之間存在差異的證據(jù)被認(rèn)為是因?yàn)橄轮?fù)荷不平衡造成的，Colombo等對脊柱側(cè)凸的患者進(jìn)行雙側(cè)髖關(guān)節(jié)定量CT分析，證明脊柱側(cè)凸時(shí)，雙側(cè)股骨頭的骨密度是存在差異的。脊柱側(cè)彎是一種影響900萬人的疾病，會(huì)導(dǎo)致背部疼痛和骨折風(fēng)險(xiǎn)增加，它是通過使用Cobb角來診斷的，Suri等證明了采用深度學(xué)習(xí)脊柱X線圖像數(shù)據(jù)可以高精度的測量Cobb角，而不需考慮X光片中顯示的區(qū)域/設(shè)備和其他臨床特征。

Oppenheimer等對10周時(shí)間內(nèi)的腰椎骨折患者進(jìn)行了回顧性研究，對于X線片，放射科醫(yī)師可能會(huì)遺漏骨折，而人工智能軟件有助于檢測出這些骨折。Tan等研究了腰椎背根神經(jīng)節(jié)在仰臥位和俯臥位之間的移位，發(fā)現(xiàn)了腰椎背根神經(jīng)節(jié)的平均腹側(cè)移位為0.17 mm，從俯臥位到仰臥位的橫截面面積減少了12%，大部分移位在獲得的1 mm MRI空間分辨率范圍內(nèi)，此研究結(jié)果有助于提供術(shù)中腰椎背根神經(jīng)節(jié)/神經(jīng)根位置的信息，可更好指導(dǎo)神經(jīng)減壓。Yel等回顧性分析了127例椎間盤，證明了與標(biāo)準(zhǔn)CT相比，新的彩色編碼雙能量CT膠原蛋白成像對腰椎間盤突出癥具有極高的診斷準(zhǔn)確性。Honig等建立了一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，其在中央管狹窄的檢測和分類方面表現(xiàn)出與放射科專家相媲美的性能，在診斷實(shí)踐中，將此模型集成到腰椎管狹窄檢測中可以帶來更高的準(zhǔn)確性、效率、一致性。Foti等證明雙能CT一種快速、準(zhǔn)確的成像工具，可顯示背腰椎-腰椎炎的骨髓水腫、侵蝕和椎體周圍炎癥，可媲美MRI，且?guī)缀醪淮嬖谶\(yùn)動(dòng)偽影，比MRI更有優(yōu)勢。

髖關(guān)節(jié)、骨盆

Schmaranzer等回顧性收集了140例股骨髖臼撞擊綜合征的患者，平分為兩組，分別于術(shù)前關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射釓噴酸葡胺或氯化鈉溶液行髖關(guān)節(jié)造影及后續(xù)髖關(guān)節(jié)鏡檢查，證明了生理鹽水髖關(guān)節(jié)造影對軟骨盂唇病變的診斷準(zhǔn)確性高，與釓髖關(guān)節(jié)造影相當(dāng)。Schmaranzer等回顧性分析了30例股骨髖臼撞擊綜合征的患者的MRI數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)基于快速3D T1圖像和深度學(xué)習(xí)的MRI三維模型評估關(guān)節(jié)外髖關(guān)節(jié)撞擊是可靠的，可用于動(dòng)態(tài)髖關(guān)節(jié)撞擊模擬。髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良(HD)通常在成人生活中出現(xiàn)或加重，導(dǎo)致過早的骨關(guān)節(jié)炎。Archer等發(fā)現(xiàn)了基于人工智能的訓(xùn)練軟件，可以快速且可靠的評估髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良。Ibad等在Pubmed、Medline和Embase上進(jìn)行了系統(tǒng)性文獻(xiàn)檢索，檢索從建庫至2022年3月發(fā)表的英文觀察性研究。發(fā)現(xiàn)在紅斑狼瘡患者中，約有1/5的患者在MRI檢查中被篩查出有髖關(guān)節(jié)無癥狀缺血性壞死。

Foti等研究證實(shí)了與MRI相比，雙能CT(DECT)是診斷和分期髖關(guān)節(jié)股骨缺血性壞死的可靠影像學(xué)工具，與早期股骨缺血性壞死相比，DECT對晚期股骨缺血性壞死的診斷準(zhǔn)確性更高。Hackenbroch等在一項(xiàng)尸體研究中發(fā)現(xiàn)，在CT中使用錫來過濾成像骨盆區(qū)域的金屬植入物，提高了圖像質(zhì)量且可以降低輻射劑量。全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)是美國最常見的手術(shù)之一，可能發(fā)生一些并發(fā)癥，植入物脫位是人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)最常見的并發(fā)癥，可能需要翻修手術(shù)，Khosravi等開發(fā)了一種基于多模式機(jī)器學(xué)習(xí)的模型來預(yù)測初次全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者特有的脫位風(fēng)險(xiǎn)，可以幫助外科醫(yī)生進(jìn)行更合理的術(shù)前規(guī)劃。Stevens等對39例有癥狀的患者59個(gè)全髖關(guān)節(jié)假體在3T磁共振掃描儀上進(jìn)行掃描，包括常規(guī)質(zhì)子密度加權(quán)冠狀多次采集變頻共振成像結(jié)合層面選擇技術(shù)(MAVRIC-SL)和各向同性冠狀MAVRIC-SL，發(fā)現(xiàn)了各向同性重新格式化圖像的圖像質(zhì)量明顯更好，顯示了在冠狀采集平面上被遮擋或看不到的異常，以及發(fā)現(xiàn)其他可能導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)疼痛的原因。Lerch等回顧性研究了24例(37個(gè)髖關(guān)節(jié))股骨傾斜度降低的患者，發(fā)現(xiàn)了鉗型、凸輪型、混合型三種類型的髖關(guān)節(jié)撞擊綜合征的無撞擊屈曲角度，并證明了屈曲時(shí)股骨撞擊點(diǎn)位于前下方，不涉及凸輪畸形。Feizi等采用CT掃描泡沫股骨皮質(zhì)，在Synopsys Simpleware ScanIP軟件中進(jìn)行分割，建立股骨三維模型，并證明3D打印設(shè)備具有改善治療器械定位的潛力，可以更精確地對壞死組織進(jìn)行局部減壓和干細(xì)胞治療。

髖部一過性骨質(zhì)疏松癥是一種罕見的、病因不明的自限性臨床診斷，Gulati等發(fā)現(xiàn)在小視野成像上，大多數(shù)患者均可發(fā)現(xiàn)軟骨下骨折線，確診為髖部一過性骨質(zhì)疏松癥。Lerch等研究發(fā)現(xiàn)髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良患者的平均股骨傾斜度(9°)和股骨后傾角合并股骨傾斜度增大(14°)存在顯著的性別差異。髖臼后傾可合并股骨后傾，在髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良患者中，平均股骨傾斜度嚴(yán)重增加>35°的比例相當(dāng)高(23%)，但有17%的患者出現(xiàn)股骨后傾，Kim等利用數(shù)字重建放射成像建立了一種基于深度學(xué)習(xí)的測量真骨盆分割模型，具有較高的精度，可作為三維CE角測量等全自動(dòng)射線測量算法的核心模塊。Adaaquah等證實(shí)匹配劑量的超高分辨率低劑量光子計(jì)數(shù)探測器CT對髖臼撞擊的評價(jià)優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)劑量能量集成探測器CT且與標(biāo)準(zhǔn)劑量能量集成探測器相比，低劑量光子計(jì)數(shù)探測器CT可以減少50%的輻射劑量，同時(shí)仍然可以進(jìn)行髖臼撞擊診斷評估。Liu等通過回顧性病例對照研究了6926例患者，發(fā)現(xiàn)基于腹部CT的骨骼、肌肉和皮下脂肪的自動(dòng)測量為未來髖部骨折提供了有用的風(fēng)險(xiǎn)分層，有效地使用這些基于CT的自動(dòng)化措施可以識(shí)別出風(fēng)險(xiǎn)較高的患者。

膝關(guān)節(jié)

骨關(guān)節(jié)炎是最常見的關(guān)節(jié)疾病之一，Darbandi等進(jìn)行病例對照研究，與未進(jìn)行半月板手術(shù)的患者(83例)相比，行半月板手術(shù)患者(83例)的各種影像學(xué)標(biāo)記物增加，包括硬化、骨贅形成和關(guān)節(jié)間隙變窄等，半月板手術(shù)后骨關(guān)節(jié)炎的風(fēng)險(xiǎn)增加。Subhas等前瞻性收集了6個(gè)月內(nèi)接受膝關(guān)節(jié)MRI和后續(xù)關(guān)節(jié)鏡檢查的患者，MRI與關(guān)節(jié)鏡診斷內(nèi)側(cè)半月板、外側(cè)半月板損傷和前交叉韌帶撕裂具有高度一致性。對于所有結(jié)構(gòu)，在手術(shù)中部分撕裂的患者更容易出現(xiàn)假陰性。對于半月板撕裂，假陰性在女性中更常見。骨髓病變是膝骨關(guān)節(jié)炎骨受累的MRI標(biāo)志，并與膝關(guān)節(jié)疼痛相關(guān)。Mohajer等證明深度學(xué)習(xí)模型可以根據(jù)骨髓病變狀態(tài)對膝關(guān)節(jié)MRI進(jìn)行分類，并結(jié)合MOAKS評分測量的受累亞區(qū)數(shù)量和最大骨髓病變分級(jí)，預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)人群的未來膝骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率。Foti等研究證實(shí)雙能CT對膝關(guān)節(jié)假體松動(dòng)的診斷準(zhǔn)確性優(yōu)于單能量CT和常規(guī)X線攝影。

Spink等對連續(xù)30例疑似軟骨下骨不全骨折患者的右膝關(guān)節(jié)進(jìn)行3T MRI和股骨髁錐形束CT檢查，發(fā)現(xiàn)錐形束CT是一種適合評估軟骨下骨不全骨折骨性病變的成像方式，與MRI相比具有優(yōu)勢，特別是在評估軟骨下骨板完整性和病變大小方面。Do等證明了利用深度學(xué)習(xí)重建進(jìn)行快速2D快速自旋回波和新型多回波UTE序列在11 min內(nèi)進(jìn)行全面骨骼肌肉系統(tǒng)MRI的可行性。Fritz等初步評估新的3D SPACE-DIXON TSE脈沖序列表明，改進(jìn)的脂肪抑制性能和骨髓敏感的化學(xué)位移能力與2D DIXON TSE相似，且有望改善各向同性肌肉骨骼3D TSE MRI。Bharadwaj等通過全器官磁共振成像評分半定量評估2年以上膝關(guān)節(jié)內(nèi)注射的類型(皮質(zhì)類固醇，透明質(zhì)酸)與膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)皮質(zhì)類固醇膝關(guān)節(jié)注射與膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎的進(jìn)展顯著相關(guān)。然而，透明質(zhì)酸膝關(guān)節(jié)注射與膝關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎進(jìn)展相關(guān)性不明顯。Thejeel等回顧性研究了469例接受超聲引導(dǎo)下膝關(guān)節(jié)穿刺的全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者，證明對于臨床懷疑感染程度低的全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)患者，在超聲檢查沒有可見積液的情況下，不需要嘗試誤吸和生理鹽水灌洗。

踝關(guān)節(jié)、足

Gentili等使用了一種深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)“Hamil-Net”，對公共領(lǐng)域中廣泛使用的數(shù)據(jù)集MURA的踝和足的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，Hamil-Net在考慮多個(gè)不同角度的多個(gè)視圖時(shí)表現(xiàn)優(yōu)于基線(每個(gè)視圖)，在僅考慮骨折時(shí)表現(xiàn)更好。Amaya等發(fā)現(xiàn)與非糖尿病患者相比，糖尿病患者的神經(jīng)肌肉ADC值增加，并且隨著HbA1c水平的升高而惡化，踝關(guān)節(jié)MRI-DWI檢查有助于識(shí)別糖尿病患者的神經(jīng)病變并量化其嚴(yán)重程度。Edwards等回顧性分析161例連續(xù)的前足MR結(jié)果，發(fā)現(xiàn)籽骨/跖骨韌帶復(fù)合體完全撕裂的患者和大學(xué)/職業(yè)運(yùn)動(dòng)員更易發(fā)生第1次腳趾關(guān)節(jié)損傷。Debs等研究了91名因疑似足部骨髓炎而接受足部MRI檢查的患者，證明了對比劑和擴(kuò)散加權(quán)成像的使用不影響可疑足部骨髓炎的MRI掃描的最終結(jié)果，常規(guī)序列足以顯示竇束和鄰近皮膚潰瘍。對比劑對少數(shù)初步診斷不明確的病例可能是有價(jià)值的。

肌肉、肌腱和神經(jīng)

Crawford等研究證明慢性癥狀性中實(shí)質(zhì)跟腱病患者的游離肌腱的剪切波速度(SWS)較對側(cè)肢體低，SWS測得的肌腱僵硬度的改變并未涉及更近端腱膜，表明僵硬度的改變僅局限于游離肌腱。Walker等探討證實(shí)了青少年籃球運(yùn)動(dòng)員髕腱近端剪切波彈性成像(SWE)速度測量的診斷醫(yī)師內(nèi)部和診斷醫(yī)師之間的可靠性，證明了B超與SWE對青少年籃球運(yùn)動(dòng)員的髕腱近端病變臨床診斷具有相似的準(zhǔn)確性。Mohana-Borges等進(jìn)行了一項(xiàng)橫斷面研究揭示了前臂旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的極限會(huì)影響橈神經(jīng)深支的縱向排列，在最大旋前時(shí)最明顯的是旋后肌上弓的方向，而在最大旋后時(shí)則相反。Frenken等在尸體標(biāo)本上應(yīng)用擴(kuò)散張量成像(DTI)證明了在沒有水腫的情況下，DTI亦是一種有前景的識(shí)別和量化肌肉缺損的工具，結(jié)構(gòu)損傷可以引起DTI參數(shù)的顯著變化。Pryor等應(yīng)用MRI研究臀肌腱撕裂的自然發(fā)展史時(shí)發(fā)現(xiàn)臀中肌肌腱病在最初伴有大轉(zhuǎn)子滑囊炎和闊筋膜張角狹窄時(shí)更有可能進(jìn)展，這可能與外部壓力有關(guān)。Park等探討了肱骨大結(jié)節(jié)(GT)X線表現(xiàn)對不同程度上袖帶撕裂(SCT)的診斷價(jià)值，證實(shí)肱骨GT的X線表現(xiàn)可以預(yù)測US或MR上的SCT，GT侵蝕顯示出預(yù)測SCT存在的最高診斷符合率(80.00%)。

影像引導(dǎo)介入治療

在磁共振導(dǎo)航的高強(qiáng)度聚焦超聲(MRgHIFU)治療骨樣骨瘤(OO)時(shí)，推薦靶病變與敏感結(jié)構(gòu)之間的距離大于1 cm，D'Agostino等納入了36例OO患者，探討了MRgHIFU治療位于敏感結(jié)構(gòu)附近(<1 cm)的骨樣骨瘤的安全性，發(fā)現(xiàn)MRgHIFU適用于治療有敏感結(jié)構(gòu)附近的病灶。Winkler等對疑似骨惡性腫瘤的影像引導(dǎo)空芯針活檢的診斷率和準(zhǔn)確性進(jìn)行準(zhǔn)確評估，發(fā)現(xiàn)增加芯長、芯數(shù)和已知原發(fā)惡性腫瘤患者可提高診斷率，而使用熒光透視成像引導(dǎo)、Bonopty骨穿刺針和病變位置在四肢會(huì)降低診斷率。Inampudi等根據(jù)印度三級(jí)護(hù)理腫瘤中心的經(jīng)驗(yàn)證明盆腔腫瘤術(shù)前栓塞可減少術(shù)中預(yù)估的失血量，從而更好地描繪腫瘤邊緣，更方便切除，減少手術(shù)時(shí)間和輸血次數(shù)，且無明顯并發(fā)癥。經(jīng)皮神經(jīng)冷凍消融術(shù)是一種新興的微創(chuàng)治療神經(jīng)性疼痛的技術(shù)，F(xiàn)ritz等研究了磁共振神經(jīng)成像(MRN)引導(dǎo)的股骨外側(cè)皮神經(jīng)(LFCN)冷凍消融術(shù)，這是一種新的技術(shù)，可以可靠地識(shí)別腹膜后LFCN，選擇性靶向，并直接監(jiān)測冷凍球囊，初步結(jié)果有望中長期緩解疼痛。Wu等較床邊骨髓抽吸活組織檢查(BMAB)和CT引導(dǎo)BMAB，發(fā)現(xiàn)與床邊BMAB相比，CT引導(dǎo)下BMAB患者可以有更高的體重指數(shù)和更長的皮膚-髂骨距離，CT引導(dǎo)下的BMAB的活檢標(biāo)本質(zhì)量較好，但成本是床邊BMAB的11倍。脈動(dòng)骨內(nèi)壓力可能影響骨重建，并可能影響骨囊性病變的演變，Vicentini等報(bào)道了一項(xiàng)新技術(shù)：CT引導(dǎo)下測量骨內(nèi)壓力的新技術(shù)，發(fā)現(xiàn)接受CT引導(dǎo)下活檢術(shù)的正常骨髓患者和病變骨髓患者的平均骨髓壓力測量結(jié)果沒有差異。

腫瘤

雖然新輔助治療(NT)一直在不斷發(fā)展，但新輔助治療期間軟組織肉瘤大小的變化仍然難以預(yù)測，Mason等研究發(fā)現(xiàn)較高的腫瘤組織學(xué)分級(jí)與新輔助治療期間體積變化百分比增加有關(guān)，治療后腫瘤體積大與更復(fù)雜的創(chuàng)面閉合類型相關(guān)。Alipour等使用了193名軟組織肉瘤(STS)患者和62名未分化多形性肉瘤(UPS)患者的隊(duì)列數(shù)據(jù)，證明使用基于MRI的放射組學(xué)方法將UPS與其他STS和模型生存區(qū)分開來是可行的。骨質(zhì)疏松癥是骨骼肌塊的病理性減少，近年來被認(rèn)為是腫瘤患者的一個(gè)負(fù)面預(yù)后因素，Desi等研究證實(shí)在四肢/軀干軟組織肉瘤中，骨骼質(zhì)量指數(shù)和骨密度值與總體和復(fù)發(fā)后生存率呈負(fù)相關(guān)。Lee等建立了一種深度學(xué)習(xí)模型來檢測腹部/胸部CT中的骨轉(zhuǎn)移瘤，發(fā)現(xiàn)其診斷轉(zhuǎn)移的平均精度與肌肉骨骼(MSK)放射科醫(yī)生相當(dāng)，但MSK專家對轉(zhuǎn)移(包括隱約可察覺的轉(zhuǎn)移)的發(fā)現(xiàn)率更高，放射科醫(yī)生的平均召回率更高。

Yoon等將2005年-2013年在同一學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行的所有CT引導(dǎo)下的骨病變穿刺活檢的患者納入研究，發(fā)現(xiàn)良性和惡性骨病變CT上HU均值或最小值無明顯差異，CT脂肪水平閾值為-30 HU時(shí)，病灶內(nèi)CT值不能區(qū)分良、惡性病變，此外，在良性和惡性病變中均可觀察到肉眼可見脂肪。多發(fā)性骨髓瘤(MM)是第二常見的血液系統(tǒng)惡性腫瘤，以骨髓(BM)浸潤和單克隆性細(xì)胞增殖為特征，Brien等篩選了英文發(fā)表的研究，以MRI、組織學(xué)、PET-CT或疾病狀況為金標(biāo)準(zhǔn)，評估雙能CT在MM診斷中的準(zhǔn)確性，系統(tǒng)性評價(jià)得出雙能CT是一種快速、廉價(jià)、有效的評估可疑和確診MM患者病情的方法。Gassert等構(gòu)建了一個(gè)深度學(xué)習(xí)模型(DLM)，與住院放射科醫(yī)師相比，DLM在鑒別軟骨樣骨良性、中間型、惡性腫瘤方面表現(xiàn)出更好的結(jié)果，而與經(jīng)過骨肌專業(yè)訓(xùn)練后放射科醫(yī)師相比沒有明顯差異，因此，DLM可以改善和標(biāo)準(zhǔn)化軟骨樣腫瘤的診斷，特別是軟骨瘤和非典型軟骨瘤之間的鑒別。癌癥相關(guān)惡病質(zhì)(CAC)是非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)最常見的并發(fā)癥之一，常伴有進(jìn)行性骨骼肌和脂肪組織萎縮，Zhao等納入93例NSCLC，證明對于NSCLC合并CAC的患者，脂肪組織的改變早于肌肉組織，放射組學(xué)有望成為CAC早期診斷的有效手段。

人工智能與影像組學(xué)

You等回顧性收集了582例頸椎病患者的MRI數(shù)據(jù)，建立了一種頸椎管及神經(jīng)間孔狹窄的深度學(xué)習(xí)自動(dòng)檢測及分類模型，有效提高了診斷的準(zhǔn)確性和效率。Oh等收集了285例年齡≥40歲的患者，成功構(gòu)建了基于生成對抗網(wǎng)絡(luò)(GAN)模型的CT合成腰椎MR圖像，其中5個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)中的鞘膜與實(shí)際腰椎MR圖像最相似。Yoon等回顧性收集了7650張脊柱X線片，使用了四種分類模型(視圖、身體部位、姿勢、輔助裝置)來對輸入的X線片是否為壓縮性骨折(CF)進(jìn)行分類，從而開發(fā)了一種基于深度學(xué)習(xí)的算法，用于在側(cè)位X線片中可靠地測量壓縮比以診斷CF。Oh等采用基于深度學(xué)習(xí)(DL)的自動(dòng)定量CT對75例患者的93次常規(guī)CT進(jìn)行了評估，發(fā)現(xiàn)L1、L2椎體的體積骨密度(BMD)和DL-BMD具有良好的一致性，對DXA檢測的低骨質(zhì)密度和骨質(zhì)疏松具有良好的診斷性能。Ruitenbeek等評估了商業(yè)化人工智能應(yīng)用程序(Aidoc Medical)，證明其在CT圖像上可以優(yōu)先診斷疑似頸椎骨折的病例且縮短了報(bào)告周轉(zhuǎn)時(shí)間。

因?yàn)槿斯?biāo)記繁瑣，所以對大型患者隊(duì)列建立醫(yī)學(xué)影像登記系統(tǒng)具有挑戰(zhàn)性，而且單純依賴DICOM(醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信)元數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，Rouzrokh等回顧性檢索了2000年-2020年接受初次或再次行全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的20378例患者的846988例髖和骨盆X線DICOM文件，開發(fā)了一個(gè)基于DICOM處理和深度學(xué)習(xí)算法的全自動(dòng)流程，可以根據(jù)所選特征準(zhǔn)確識(shí)別和整理髖關(guān)節(jié)和骨盆X線片。Bharadwaj等使用DenseNet201卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合精確的標(biāo)志點(diǎn)定位模型，發(fā)現(xiàn)其對T2加權(quán)軸位的MRI進(jìn)行關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)定位和分類是可行的，且與其他定位方法相比，在數(shù)據(jù)大小和注釋方面具有潛在的經(jīng)濟(jì)性。髖關(guān)節(jié)發(fā)育不良(HD)合并髖臼覆蓋不足可導(dǎo)致髖關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎，Archer等發(fā)現(xiàn)AI衍生的放射學(xué)測量結(jié)果顯示，HD患者與患者報(bào)告結(jié)果評估參數(shù)的相關(guān)性較弱，盡管大多數(shù)相關(guān)性不顯著，但它們表明AI在預(yù)測患者報(bào)告的臨床結(jié)果方面可能發(fā)揮作用。Lee等創(chuàng)建了一個(gè)包含219個(gè)膝關(guān)節(jié)CT掃描的數(shù)據(jù)庫，并建立了ResNet50模型，成功實(shí)現(xiàn)識(shí)別股骨和滑車溝的七個(gè)關(guān)鍵標(biāo)志，可導(dǎo)出臨床感興趣的形態(tài)測量參數(shù)，并自動(dòng)生成放射學(xué)測量數(shù)據(jù)。

周圍骨骨折是急診室骨科和放射科醫(yī)生二次專業(yè)意見(SO)的主要來源，Herpe等分析1555例骨折患者，證明在急診室部署檢測周圍骨骨折的人工智能解決方案可以降低骨科的SO發(fā)生率。Folco等評估了急診科用于檢測骨折的AI軟件的影響，證明在急診科AI影響了2%的診斷(沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義)，對放射工作負(fù)荷的影響不到1%。越來越多的證據(jù)表明身體成分(BC)測量在評估糖代謝受損個(gè)體的風(fēng)險(xiǎn)中起重要作用，Jung等應(yīng)用了一個(gè)全自動(dòng)深度學(xué)習(xí)模型來量化BC指標(biāo)的全身T1加權(quán)Dixon圖像，發(fā)現(xiàn)其能夠?qū)∪鉅顟B(tài)改變進(jìn)行大規(guī)模機(jī)會(huì)性篩查，并有助于識(shí)別糖代謝受損的高危個(gè)體，從而啟動(dòng)危險(xiǎn)因素評估和針對性干預(yù)。Yang等納入1046名患者，收集其臨床數(shù)據(jù)、生化指標(biāo)、伴隨疾病，并采用AI技術(shù)自動(dòng)測量胸椎體積衰減值，證明包含衰減值的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測諾模圖模型具有較好的預(yù)測能力和臨床應(yīng)用價(jià)值，可作為骨質(zhì)疏松風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測的有效工具。

Oh等對16例多發(fā)性骨髓瘤患者，采用雙源CT對其行低劑量全身CT掃描，發(fā)現(xiàn)在輻射劑量為25%的情況下，基于DL的超低劑量全身CT的圖像質(zhì)量與低劑量全身CT相當(dāng)。Faghani等對經(jīng)骨髓穿刺病理證實(shí)的多發(fā)性骨髓瘤(MM)患者進(jìn)行全身低劑量(WBLD)薄層(2 mm) CT掃描，開發(fā)了一個(gè)用于從WBLD CT中檢測MM病灶的DL模型，是一種快速的計(jì)算機(jī)輔助診斷工具。Santomartino等使用RSNA挑戰(zhàn)的1425張圖像組成的內(nèi)部測試集和數(shù)字手部圖譜的1202張圖像組成的外部數(shù)據(jù)集評估了2017 RSNA兒童骨齡挑戰(zhàn)中獲勝的DL模型(與放射科醫(yī)師的一致性為0.991)，證明了DL模型的穩(wěn)定性。視覺轉(zhuǎn)換器(VIT)是一種新型的深度學(xué)習(xí)算法，與傳統(tǒng)的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)相比，它在一般圖像數(shù)據(jù)集的分類任務(wù)中顯示出了優(yōu)勢，Yi等使用了斯坦福大學(xué)的MURA數(shù)據(jù)集，證明了VIT模型具有類似的樣本效率，具有更令人放心的熱力圖，這可能被證明比CNN熱力圖更有助于疾病定位。對于想要將DL應(yīng)用于肌肉骨骼成像的放射科醫(yī)生來說，編碼知識(shí)可能是一個(gè)障礙，Yi等評估了6個(gè)AutoML平臺(tái)用于開發(fā)用于識(shí)別MSK X線片上的放射學(xué)異常的DL模型，發(fā)現(xiàn)6個(gè)平臺(tái)中只有2個(gè)平臺(tái)允許真正的無代碼開發(fā)用于MSK X線片異常檢測的DL模型。

新技術(shù)

Moazamian等運(yùn)用超短回波時(shí)間(UTE)MRI技術(shù)，定量分析銀屑病關(guān)節(jié)炎(PSA)患者與健康對照者跟腱末端膠原質(zhì)子含量及T1值的差異，發(fā)現(xiàn)UTE-MT模型中的UTE-T1和膠原質(zhì)子含量可作為評估肌腱末端的定量方法，可能能夠檢測PSA患者的異常。Lee等納入96個(gè)膝關(guān)節(jié)患者的矢狀面3D UTE和矢狀面質(zhì)子密度自旋回波序列脂肪抑制(PDFS)圖像，證明3D UTE可以成功顯示膝關(guān)節(jié)軟骨異常鈣化層的異常，并與PDFS中的Noyer軟骨軟化程度有相關(guān)性。Gandikota等借由GE Vivid E95超聲機(jī)及Universal Robots UR3機(jī)械臂成功地獲得了正常和10個(gè)有關(guān)節(jié)炎的手掌指關(guān)節(jié)的冠狀面和矢狀面重塑數(shù)據(jù)集，并提高了檢測早期炎癥的敏感度，證明光聲成像可以提供功能信息。超聲引導(dǎo)下水剝離術(shù)因其在治療神經(jīng)卡壓綜合征中的作用而備受關(guān)注，Tandon等納入63例難治性腕管綜合征患者(CTS)，發(fā)現(xiàn)超聲引導(dǎo)下單純生理鹽水分離正中神經(jīng)可顯著改善CTS的臨床和形態(tài)學(xué)。

Jin等采用MDCT和micro-CT對25例人腰椎標(biāo)本的相同解剖區(qū)域進(jìn)行歸一化掃描，得到6250張MDCT圖像和12500張micro-CT圖像，證明基于條件生成對抗網(wǎng)絡(luò)的無監(jiān)督少樣本無監(jiān)督圖像翻譯框架(FUNIT)micro-CT樣圖像與micro-CT樣圖像高度相似，F(xiàn)UNIT micro-CT樣圖像測量的骨結(jié)構(gòu)指標(biāo)與micro-CT樣圖像高度相似，提出基于CGAN的無監(jiān)督FUNIT micro-CT樣圖像可能為骨結(jié)構(gòu)測量提供一種體內(nèi)和無創(chuàng)的解決方案。Zhu等回顧性納入了在創(chuàng)傷后3天內(nèi)接受DECT和MRI檢查的338例椎體，證明了瞬時(shí)管電壓切換單源雙能CT水羥基磷灰石分解技術(shù)在視覺和定量分析上均能較好地鑒別急性和慢性椎體壓縮性骨折，DECT和MRI顯示的骨髓水腫區(qū)域基本相同。Xing等采用Siemens單源雙能CT對30例股骨金屬內(nèi)固定術(shù)后骨折患者的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，證明迭代去金屬偽影技術(shù)能明顯減少種植體周圍的金屬偽影，糾正周圍組織的CT值，有助于準(zhǔn)確觀察種植體周圍的組織結(jié)構(gòu)，提高圖像質(zhì)量。Nakano等納入100例338個(gè)腰椎間盤突出癥患者的CT和MR圖像，證明電子云密度可能是評價(jià)腰椎間盤退變的一項(xiàng)有用的定量CT指標(biāo)。

其他

軟骨延遲釓增強(qiáng)MRI(dGEMRIC)可客觀、無創(chuàng)地評估軟骨品質(zhì)，Schmaranzer等縱向評估髖關(guān)節(jié)撞擊綜合征(FAI)矯正患者和接受FAI非手術(shù)治療的對照組的dGEMRIC指數(shù)，發(fā)現(xiàn)FAI校正后3年較短期1年的dGEMRIC指數(shù)有所改善。非甾體抗炎藥(NSAID)常用于治療骨關(guān)節(jié)炎患者的疼痛，Luitjens等納入了129名規(guī)律使用NSAID和592名沒有規(guī)律使用NSAID的患者，證明NSAID使用者在髕下脂肪墊中表現(xiàn)出更高的信號(hào)強(qiáng)度和更多的積液/滑膜炎，提示長期使用NSAID與更多的滑膜炎相關(guān)。Chaves等回顧性分析了進(jìn)行腹盆腔增強(qiáng)CT掃描的17646例成人患者發(fā)現(xiàn)腹盆腔CT掃描的機(jī)會(huì)分析可以通過診斷肌肉減少癥增加價(jià)值，盡管電子健康記錄中未報(bào)告。Lee等納入2720名研究對象，發(fā)現(xiàn)內(nèi)臟脂肪衰減可以作為低度炎癥的影像學(xué)生物標(biāo)志物，并改善對肌少癥性肥胖患者的定義。Lenchik等發(fā)現(xiàn)在老年男性中，CT衍生的肌內(nèi)脂肪增多的生物標(biāo)志物，與身體衰弱相關(guān)，而在老年女性中，CT測量的肌肉指標(biāo)與衰弱之間沒有顯著相關(guān)性。

Thorne等研究證實(shí)高空間分辨率光子計(jì)數(shù)探測器CT(PCD-CT)的多能量能力提供了在金屬存在的情況下生成CT圖像的能力，即使不使用專用的金屬偽影減少算法，也能提供足夠的診斷置信度。Huber等研究證明與最新一代的能量集成探測器(EID-CT)相比，PCD-CT能夠以較低的濃度檢測痛風(fēng)石結(jié)晶沉積，且不需要在區(qū)分痛風(fēng)石和焦磷酸鈣方面犧牲準(zhǔn)確性。Breit等研究證明對于全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)后出現(xiàn)非特異性疼痛的大量患者，MRI作為標(biāo)準(zhǔn)X線片的補(bǔ)充，似乎可以加強(qiáng)各種植入物并發(fā)癥和與進(jìn)一步骨科治療相關(guān)的病理的早期診斷。Darbandi等發(fā)現(xiàn)與透明質(zhì)酸注射患者和未治療患者相比，關(guān)節(jié)內(nèi)糖皮質(zhì)激素(CS)注射患者增加了內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)間隙狹窄和膝骨關(guān)節(jié)炎的進(jìn)展，這表明CS對OA進(jìn)展有不利影響，在臨床管理中應(yīng)謹(jǐn)慎使用CS。

雙能CT對骨髓水腫(BME)的評估有助于常規(guī)CT發(fā)現(xiàn)隱匿性骨折，Haider等評估141例患者，BME評估有助于急性和慢性骨折的鑒別，夾板/石膏固定會(huì)降低BME的范圍，可能會(huì)限制其在檢測下肢骨折方面的準(zhǔn)確性。Gyftopoulos等通過三個(gè)搜索引擎(PubMed、Embase和Web of Science)進(jìn)行系統(tǒng)的文獻(xiàn)搜索，發(fā)現(xiàn)椎間盤/椎旁活檢更敏感，這表明臨床醫(yī)生可以考慮在椎間盤-骨髓炎活檢中以這些組織為靶點(diǎn)，準(zhǔn)確識(shí)別致病原微生物。Liu等建立和驗(yàn)證了臨床脂肪抑制T2加權(quán)磁共振成像(FS-T2WI)多發(fā)性骨髓瘤高危細(xì)胞遺傳學(xué)狀態(tài)的放射學(xué)列線圖，有助于治療前的決策和預(yù)后評估。

Ashmeik等納入100名使用伏立康唑的骨膜炎患者(VIP)，發(fā)現(xiàn)與非伏立康唑所致的骨膜炎患者相比，VIP患者年齡更大，伏立康唑累積劑量、療程和堿性磷酸酶更高，伏立康唑累積劑量、治療時(shí)間和堿性磷酸酶的增加與VIP的發(fā)生幾率更高相關(guān)。Vu等對100個(gè)髖關(guān)節(jié)進(jìn)行了在使用T1Vibe Dixon檢查 FAI患者時(shí)，基于MRI的股骨扭轉(zhuǎn)角測量(FV)與基于CT的測量一樣準(zhǔn)確和可靠。較短的MRI采集時(shí)間和在MRI過程中沒有支撐減少了FV的測量誤差，導(dǎo)致FV的誤診較少。Trindade等將MR結(jié)合MAVRIC-SL序列顯示，在這個(gè)由金屬對金屬假體組成的樣本中，假體周圍骨溶解的特征可能在臨床癥狀和關(guān)節(jié)功能喪失中發(fā)揮重要作用，具有潛在的觀察者間和評價(jià)者間的可靠性。Rothenberg等研究證實(shí)使用不同序列的幾臺(tái)CT掃描儀記錄的股骨雙能X線骨密度儀(DXA)和Hounsfield單位(HUS)之間的相關(guān)性，模擬在“真實(shí)世界”醫(yī)院和急診科設(shè)置中進(jìn)行的測量，發(fā)現(xiàn)Phillips和GE掃描儀記錄的HU值均顯示出極好的評分者間可靠性，L1的HU值與DXA總分之間的相關(guān)性最強(qiáng)。