張歸玲，石晶晶，劉城霞，趙旭，李娟，胡穎，張妍，田甜，江晶晶，申楠茜，王劍，彭小龍，張巨，王振熊，葉海琪，李葭，朱文珍

RSNA2018中樞神經(jīng)影像診斷方面的研究進(jìn)展和新技術(shù)的應(yīng)用概括主要體現(xiàn)在以下方面。

腦腫瘤的研究進(jìn)展

酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移成像(amide proton transfer weighted-MRI，APTw-MRI)是一種新型分子成像技術(shù)，主要根據(jù)內(nèi)源性細(xì)胞蛋白產(chǎn)生與水分子的交換進(jìn)行成像，Jiang等利用基于蛋白質(zhì)的酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移加權(quán)(APTW)和磁化轉(zhuǎn)移(MT)MRI的機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)解碼Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)膠質(zhì)瘤的IDH基因型，對(duì)105例Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)膠質(zhì)瘤患者進(jìn)行回顧性研究，包括術(shù)前常規(guī)和APTW-MRI，以及IDH突變狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)報(bào)告。從APTW、MT和結(jié)構(gòu)磁共振圖像的腫瘤ROI中提取391個(gè)放射學(xué)特征。與IDH突變組相比，IDH-野生型組顯示出更大的年齡和更高的WHO等級(jí)，對(duì)模型貢獻(xiàn)最大的10個(gè)特征包括年齡、等級(jí)、APTw_mean，APTw_10th百分位數(shù)、APTw_25th百分位數(shù)、MT_75th百分位數(shù)等。機(jī)器學(xué)習(xí)模型在測(cè)試集中實(shí)現(xiàn)了95.2%的準(zhǔn)確度。該研究結(jié)果支持使用從APTw和MT MRI提取的紋理來(lái)輔助IDH基因型的準(zhǔn)確診斷分類(lèi)。且APTw和MT MRI提取的紋理可用于WHO Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)膠質(zhì)瘤患者的IDH基因型的診斷分類(lèi)。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)還評(píng)估了APTw-MRI體積是否可以識(shí)別疑似復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者中的復(fù)發(fā)性腫瘤。招募了31名疑似復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的患者，記錄了Gd增強(qiáng)、異常FLAIR和 APTw高信號(hào)體積的比例：VGd/VFLAIR、VAPT/VFLAIR、VAPT/VGd及APTw直方圖參數(shù)，包括平均值和百分位數(shù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)VAPT圖像指標(biāo)是標(biāo)準(zhǔn)化放療治療后疑似復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者腫瘤復(fù)發(fā)的重要預(yù)測(cè)指標(biāo)。

假性進(jìn)展(pseudoprogression，psp)的診斷是膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者在治療后早期面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)。Kim等使用擴(kuò)散和灌注加權(quán)磁共振成像開(kāi)發(fā)了多參數(shù)磁共振模型，并通過(guò)外部驗(yàn)證來(lái)促進(jìn)診斷?；仡櫺苑治隽?1例3個(gè)月內(nèi)接受治療的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者(psp=26)，從T1增強(qiáng)、FLAIR、ADC和CBV圖像中提取6472個(gè)多參數(shù)放射學(xué)征象。利用接收端工作特性曲線(AUROC)下面積計(jì)算了模型的性能，并與ADC(ADC10)和CBV(CBV90)的直方圖參數(shù)進(jìn)行比較。為了提高有效性，在組織病理學(xué)證實(shí)的外部數(shù)據(jù)集中對(duì)多參數(shù)放射模型進(jìn)行了測(cè)試(n=34)。選擇12個(gè)重要的放射學(xué)特征(1個(gè)來(lái)自T1增強(qiáng)，2個(gè)來(lái)自FLAIR，2個(gè)來(lái)自ADC，7個(gè)來(lái)自CBV圖)構(gòu)建放射學(xué)模型。多參數(shù)放射免疫學(xué)模型(AUROC 0.90，95%，CI 0.82～0.98)顯示psp的診斷效能明顯優(yōu)于ADC10(AUROC 0.70，CI 0.46～0.76)或CBV90(AUROC 0.61，CI 0.66～0.88)的任何單一參數(shù)，并且優(yōu)于僅使用T1增強(qiáng)和FLAIR的傳統(tǒng)放射學(xué)模型(AUROC 0.76，Cl 0.63～0.88)。多參數(shù)放射免疫學(xué)模型在外部驗(yàn)證(AUROC 0.85，Cl 0.71～0.99)中也顯示出比單一參數(shù)(AUROC 0.43～0.50)和常規(guī)放射學(xué)模型(AUROC 0.74，Cl 0.67～0.97)更好的診斷效能，可用于診斷早期治療后膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的psp。

Zhang等采用T2WI直方圖鑒別膠質(zhì)母細(xì)胞瘤與孤立性腦轉(zhuǎn)移，其中，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤29例(男17例，女12例)，星形細(xì)胞瘤28例(男15例，女13例)，有7個(gè)直方圖參數(shù)(平均值、峰度、偏度、perc.10%、perc.50%、perc.90%和perc.99%)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其中偏度的敏感度為82.1%，特異度為82.8%，曲線下面積為0.865。因此，T2WI灰度直方圖分析有助于診斷膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的腦孤立轉(zhuǎn)移，且偏度具有較高的診斷效能。

紋理分析是一種提取定量特征的方法，評(píng)估一個(gè)體積中灰度的空間排列，以獲得更多關(guān)于腫瘤異質(zhì)性的信息。Causans等回顧性納入了70名患者膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM>2 cm)和70名腦部轉(zhuǎn)移瘤的患者(MET>2 cm)，計(jì)算42個(gè)放射學(xué)特征，根據(jù)對(duì)訓(xùn)練集的單變量分析(gbm:n=46，met:n=46)發(fā)現(xiàn)，6個(gè)紋理特征具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(3個(gè)P<0.00001，3個(gè)P<0.001)，說(shuō)明對(duì)比增強(qiáng)后3DTI MR圖像的紋理分析可用于區(qū)分腦轉(zhuǎn)移瘤和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤。

動(dòng)態(tài)磁敏感對(duì)比磁共振成像(dynamic susceptibility contrast，DSC-MRI)可同時(shí)進(jìn)行灌注和滲透性測(cè)量。Lee等納入145例經(jīng)病理證實(shí)的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(n=89)和原發(fā)性中樞神經(jīng)系統(tǒng)淋巴瘤(primary central nervous system lymphoma，PCNSL)患者(n=56)，計(jì)算腦血容量(CBV)和血管通透性參數(shù)(EF)。與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(EF4.30±2.4%，nCBV6.01±4.1，CBVres，6.45±3.54，P<0.001)相比，PCNSL顯示出顯著更高的EF[(10.49±6.89)%]和更低的CBV(nCBV3.13±1.33;CBVres 3.23±2.51)。灌注和通透性聯(lián)合測(cè)量的診斷效能(AUROC 0.89，95%置信區(qū)間0.84～0.94)顯著高于單個(gè)參數(shù)nCBV(AUROC 0.78，0.71～0.85，P=0.02)和CBVRES(AUROC 0.80，0.73～0.86，P<0.001)的，也優(yōu)于EF(AUROC 0.83，0.75～0.86)。因此，在DSC-MRI上同時(shí)測(cè)量血管通透性有助于PCNSL與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的鑒別診斷。

動(dòng)脈自旋標(biāo)記(arterial spin labeling，ASL)可獲得腦血流(CBF)圖像，和解剖圖標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行匹配，可對(duì)CBF進(jìn)行定性和定量分析。Wang等對(duì)53例成人幕上神經(jīng)膠質(zhì)瘤進(jìn)行了ASL磁共振成像。結(jié)果發(fā)現(xiàn)高級(jí)別組的灌注顯著高于低級(jí)別組。低級(jí)別組與高級(jí)別組間最大CBF、相對(duì)平均CBF和相對(duì)最大CBF均有顯著差異。在所有參數(shù)中，相對(duì)最大CBF顯示出最佳診斷效果，閾值為1.59，其敏感度和特異度分別為81%和75%。CBF定性分析顯示IDH1突變組比IDH1野生型組具有更低的灌注，Phi和Cramer的V系數(shù)為0.266。在僅含有彌漫性星形細(xì)胞瘤、間變性星形細(xì)胞瘤和膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的樣本中，IDH1突變體和野生型組之間的相對(duì)平均CBF和最大CBF顯著不同，相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)Phi和Cramer的V系數(shù)為0.395。1p/19q編碼與灌注參數(shù)之間沒(méi)有顯著關(guān)聯(lián)。因此，ASL可以為膠質(zhì)瘤分級(jí)提供準(zhǔn)確的灌注值，IDH1基因型與灌注之間存在輕微相關(guān)性，1p/19q狀態(tài)與腦膠質(zhì)瘤灌注之間無(wú)顯著相關(guān)性。

Sun等對(duì)2-羥基戊二酸(2HG)磁共振波譜(MRS)診斷異檸檬酸脫氫酶(IDH)突變體膠質(zhì)瘤的原始文獻(xiàn)在Ovid-MEDLINE和EMBASE進(jìn)行了系統(tǒng)的文獻(xiàn)檢索，進(jìn)行Meta分析以解釋異質(zhì)性的影響。在納入的460名患者的14篇原創(chuàng)文章中，與IDH野生型膠質(zhì)瘤相比，IDH突變型膠質(zhì)瘤的2HG蓄積顯著增加。2HG MRS預(yù)測(cè)IDH突變膠質(zhì)瘤的敏感都和特異都分別為95%(95%CI，85%～98%)和91%(95%CI，83%～96%)。HSROC曲線下面積為0.96(95%CI，0.94～0.98)，這表明診斷效能高。在薈萃回歸中，MRS序列及TE與異質(zhì)性相關(guān)。在使用PRESS的研究中，長(zhǎng)TE(97 ms)顯示出更高的敏感度(92%，95%CI：85%～99%)和特異度(97%，95%CI：92%～100%)，短TE(30～35 ms)的靈敏度為90%(95%CI：79%～100%)，特異度為88%(95%CI：83%～93%](P<0.01)。因此，2-HG MRS在預(yù)測(cè)IDH突變型膠質(zhì)瘤方面表現(xiàn)出優(yōu)異的診斷效能。

Nguyen等對(duì)10名IDH+膠質(zhì)瘤患者及35例IDH-膠質(zhì)瘤患者在手術(shù)切除前進(jìn)行了前瞻性研究，測(cè)量了體積轉(zhuǎn)移常數(shù)(Ktrans)、組織中血漿分?jǐn)?shù)體積(Vp)、表觀擴(kuò)散系數(shù)(d)、偽擴(kuò)散系數(shù)(d*)和灌注分?jǐn)?shù)(f)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)IDH+膠質(zhì)瘤組的增強(qiáng)和壞死體積較低，而非增強(qiáng)體積較高。IDH+神經(jīng)膠質(zhì)瘤的Ktrans和Vp值較低。兩組之間的IVIM參數(shù)沒(méi)有顯著差異。對(duì)于IDH-和IDH+膠質(zhì)瘤之間的區(qū)別，平均Ktrans分別為89%和93%，截止值<0.083時(shí)，平均Vp為89%和64%。因此，與IDH-神經(jīng)膠質(zhì)瘤相比，IDH+神經(jīng)膠質(zhì)瘤顯示出更高的非增強(qiáng)腫瘤體積和更低的Ktrans和Vp。

Evan等評(píng)估定量MRI的特征用于術(shù)前識(shí)別IDH突變體GBM。13例經(jīng)病理證實(shí)的IDH突變體GBM患者和99例IDH-野生型GBM患者的術(shù)前MR圖像用于分析。采用基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)算法，對(duì)磁共振成像中的三個(gè)關(guān)鍵組成部分(增強(qiáng)腫瘤核心、非增強(qiáng)腫瘤和壞死)進(jìn)行自動(dòng)體積分割。比較IDH突變體和野生型GBMS的腫瘤細(xì)胞體積分?jǐn)?shù)和DTI參數(shù)值。結(jié)果發(fā)現(xiàn)與野生型GBMS相比，IDH突變體GBMS的腫瘤增強(qiáng)率較低，增強(qiáng)與非增強(qiáng)腫瘤和增強(qiáng)腫瘤壞死的體積比也較低。IDH突變體GBM在壞死區(qū)域內(nèi)也具有較高的平均表觀擴(kuò)散系數(shù)，這與臨床觀察結(jié)果一致，即這些腫瘤通常具有異質(zhì)性和/或囊性非增強(qiáng)成分；然而，在Bonferroni校正后，這種差異并不顯著。

Paech等利用7T CEST磁共振技術(shù)對(duì)IDH突變狀態(tài)、MGMT啟動(dòng)子甲基化以及中低級(jí)別與高級(jí)別膠質(zhì)瘤的分化進(jìn)行非侵入性預(yù)測(cè)。研究數(shù)據(jù)包括34名新診斷的膠質(zhì)瘤患者(WHO Ⅰ-Ⅱ級(jí) 7例，LGG；WHO Ⅲ-Ⅳ級(jí)27例，HGG；IDH1-R132H狀態(tài)：9例IDH突變，24例IDH野生型，1名患者未評(píng)估；MGMT啟動(dòng)子甲基化狀態(tài)：13例甲基化，11例未甲基化，4例不確定，2名患者未評(píng)估)?；颊叩腃EST磁共振掃描數(shù)據(jù)通過(guò)洛倫茲擬合方法進(jìn)行分析，對(duì)腫瘤區(qū)域范圍內(nèi)的核奧夫豪澤效應(yīng)(NOE)和酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(APT)信號(hào)進(jìn)行研究，以預(yù)測(cè)IDH突變、MGMT狀態(tài)以及LGG和HGG的區(qū)別。結(jié)果顯示，在IDH突變狀態(tài)預(yù)測(cè)中APT的表現(xiàn)優(yōu)于NOE，具有較高的敏感度和特異度。此外，dns-APT可以對(duì)LGG和HGG進(jìn)行區(qū)分，而 MGMT狀態(tài)均沒(méi)有顯著差異。說(shuō)明APT成像能夠有效預(yù)測(cè)IDH突變狀態(tài)以及LGG和HGG的差別，可以作為一種非侵入性MR生物標(biāo)記物用于診斷和評(píng)估膠質(zhì)瘤患者的組織學(xué)和遺傳亞型。

Yan等利用多模態(tài)MRI、組織病理學(xué)和患者特征的聯(lián)合分析，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)膠質(zhì)瘤的存活率，回顧性分析了102例經(jīng)病理證實(shí)的Ⅰ～Ⅳ膠質(zhì)瘤患者及完整的生存資料。分別建立基于組織病理學(xué)和患者特征的多因素Cox模型，以及與多模式MRI特征(全特征)相結(jié)合的Cox模型。結(jié)果發(fā)現(xiàn)基于全特征的預(yù)測(cè)模型優(yōu)于基于局部特征的預(yù)測(cè)模型。預(yù)測(cè)總生存率的最重要特征是腫瘤位置、患者年齡、DCE-MRI和IVIM-DWI的結(jié)構(gòu)特征。全特征模型的似然比為98.23(P<0.0001)，部分特征模型的似然比為62.48(P<0.0001)。來(lái)自DCE-MRI和IVIM-DWI的所選圖像特征的風(fēng)險(xiǎn)比分別為0.51(P= 0.0003)和-2.37(P= 0.0002)。因此基于多模式MRI、組織病理學(xué)和患者特征的神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者生存預(yù)測(cè)比無(wú)多模式MRI更準(zhǔn)確，對(duì)疑似膠質(zhì)瘤患者的診斷工作(主要通過(guò)多模式MRI)在膠質(zhì)瘤特征鑒定方面具有很大的潛力。

18F-FDOPA通過(guò)氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白介導(dǎo)的過(guò)程滲透到細(xì)胞中，比傳統(tǒng)的18F-FDG PET和對(duì)比增強(qiáng)MRI對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤顯示出更高的敏感度和特異度，Sipos等對(duì)4例經(jīng)組織學(xué)證實(shí)的GBM患者的18F-FDOPA進(jìn)行了基于PET/MR的計(jì)劃研究的回顧性分析。結(jié)果顯示平均18F-F-DOPA腫瘤體積為37.1 cm3，平均T1對(duì)比增強(qiáng)MRI體積為7.2 cm3，平均CTV水腫體積為57.4 cm3，未被CTV水腫體積覆蓋的BTV-F-DOPA的平均體積為8.6 cm3。因此，在基于3D的放射療法治療中基于18F-FDOPA PET/MR的靶定義將為患有多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的患者提供更好的腫瘤延伸表征。

Kumar等對(duì)1250例各種組織學(xué)類(lèi)型的成人大腦半球膠質(zhì)瘤進(jìn)行了臨床MRI檢查和特征分析。復(fù)雜病例在3D下用解剖圖-E(德克薩斯州休斯頓)進(jìn)行比較虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)評(píng)估。研究發(fā)現(xiàn)，在封閉的“純虛擬”環(huán)境中，使用計(jì)算機(jī)屏幕和耳機(jī)的VR是一項(xiàng)強(qiáng)大的技術(shù)。它有助于術(shù)前規(guī)劃，包括繪制解剖圖、動(dòng)脈、靜脈以及腫瘤浸潤(rùn)模式。但是，此技術(shù)只能由單個(gè)用戶使用。而AR使用清晰的護(hù)目鏡系統(tǒng)，允許用戶查看他/她的“真實(shí)”環(huán)境并將全息圖像疊加到患者的MR圖像上。該研究發(fā)現(xiàn)AR在解剖學(xué)和腫瘤顯示方面優(yōu)于VR。AR還能夠被多個(gè)觀看者共享，這對(duì)于與外科醫(yī)生進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通和與其他同事進(jìn)行咨詢具有重要的價(jià)值。然而，AR目前還不夠穩(wěn)定，無(wú)法在臨床病例中持續(xù)使用。AR有可能在手術(shù)過(guò)程中通過(guò)將全息圖像融合到患者自己的大腦中來(lái)使用。VR和AR都是創(chuàng)新的替代方案，可用于分析復(fù)雜的膠質(zhì)瘤病例，以進(jìn)行術(shù)前計(jì)劃。此時(shí)，VR優(yōu)于AR，因?yàn)樗⒌酶?，平臺(tái)也更穩(wěn)定。然而，隨著技術(shù)的進(jìn)步，在腦腫瘤的術(shù)前計(jì)劃中，AR可能會(huì)超過(guò)VR。

膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)是成人中最常見(jiàn)的原發(fā)性惡性腦腫瘤，標(biāo)準(zhǔn)治療包括最大安全性手術(shù)切除，然后是輔助放療(RT)和化療，但手術(shù)與輔助治療開(kāi)始之間的最佳時(shí)間間隔仍不清楚。Buszek等對(duì)11480名患者接受全面切除(GTR)和13608名患者接受了次全切除或活檢(STR)的患者進(jìn)行研究。發(fā)現(xiàn)較低的年齡、女性、黑人種族、甲基化狀態(tài)、單灶性疾病和治療開(kāi)始時(shí)間>4周與更好的總生存率OS相關(guān)，且RT>8周后接受GTR的患者存活率較差。

立體定向放射外科(SRS)通常用于未切除的大型腦轉(zhuǎn)移瘤(BrM)患者的確定性治療，因?yàn)樗峁┝藘?yōu)異的1年局部控制率(LC)，但由此容易產(chǎn)生放射性壞死(RN)。分次立體定向放射外科(fSRS)是一種治療選擇，旨在降低放射性壞死的發(fā)生率并改善這些患者的局部控制率。Lehrer等對(duì)現(xiàn)有的回顧性和前瞻性研究進(jìn)行了Meta分析。發(fā)現(xiàn)在接受放射外科治療的未切除的大型BrM患者中，與SRS相比，fSRS與放射性壞死(RN)的降低相關(guān)，并且可能改善1年的LC。Huang等研究發(fā)現(xiàn)，18Gy的fSRS方案(9Gy×2)提供了可接受的局部控制，同時(shí)癥狀性放射性壞死率非常低。因此，低劑量、雙分割放射外科手術(shù)可能適用于體積大，病情較差的患者或接受中樞神經(jīng)系統(tǒng)穿透全身治療的患者。

腦血管疾病

急性腦梗塞面積的大小對(duì)指導(dǎo)治療至關(guān)重要，然后傳統(tǒng)手動(dòng)勾畫(huà)梗塞面積的方法不僅耗時(shí)，也存在較大的個(gè)體間差異。Chang等利用深度學(xué)習(xí)的方法，對(duì)1247例急性腦梗死患者的DWI圖像進(jìn)行了梗塞體積分割，結(jié)果顯示，與手動(dòng)勾畫(huà)的體積比，998例訓(xùn)練組的平均相似系數(shù)是0.679，敏感度是0.703，特異度為1。247例測(cè)試組的平均相似系數(shù)是0.626，平均敏感度為0.648，特異度為0.999。手動(dòng)分割與自動(dòng)分割梗塞面積相比，組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為訓(xùn)練組0.938，測(cè)試組0.964。因此，深度學(xué)習(xí)的方法可以運(yùn)用于腦梗死體積的全自動(dòng)分割，從而替代手動(dòng)分割，及時(shí)指導(dǎo)臨床治療、減少不良事件發(fā)生。

有研究從疑似卒中入院的1644名患者中納入了隨訪確診的121名大腦中動(dòng)脈梗死患者和可用的NCCT和CT灌注(CTP)數(shù)據(jù)，使用自動(dòng)化軟件評(píng)估ASPECTS區(qū)域密度，相對(duì)HU(rHU)定義為健側(cè)與對(duì)側(cè)區(qū)域密度的比率，在CTP圖上測(cè)量梗塞核心。rHU評(píng)分在癥狀發(fā)作時(shí)間TFSO≤4.5 h有明顯差異[曲線下面積(AUC)=0.721，P=0.018]。此外，該分?jǐn)?shù)能夠?qū)Ψ先毖诵拇笮?70 mL和不匹配區(qū)>1.8(AUC=0.759，P<0.001)的CTP選擇標(biāo)準(zhǔn)的患者進(jìn)行分類(lèi)，在有和沒(méi)有后續(xù)占位性水腫發(fā)展的患者之間進(jìn)行區(qū)分(AUC=0.771，P<0.001)。因此，NCCT的rHU評(píng)分允許對(duì)符合溶栓條件的癥狀發(fā)作時(shí)間的患者進(jìn)行分類(lèi)，并且當(dāng)前CTP成像標(biāo)準(zhǔn)用于延長(zhǎng)時(shí)間窗口血栓切除術(shù)選擇。該評(píng)分還確定了患者隨后的占位性水腫發(fā)展。

Omura等建立了一種新型的方法(phase ratio map，PR圖)，利用MP-CTA(多期CTA)圖像來(lái)評(píng)估急性腦梗死(AIS)患者的梗塞核心區(qū)，通過(guò)比較23例腦梗死患者梗塞核心的的PR圖及MP-CTA評(píng)分發(fā)現(xiàn)，PR圖與MP-CTA評(píng)分在評(píng)價(jià)梗塞核心面積上是一致的，另外，PR圖能夠可視化的顯示清晰的梗塞核心區(qū)。因此，與傳統(tǒng)的MP-CTA相比，PR圖能提供更加穩(wěn)健的信息來(lái)診斷AIS。

DAWN與DEFUSE3指出，入院前大血管閉塞(LVO)性腦梗死發(fā)生進(jìn)展的變異較大。Westerheide等研究接受血管內(nèi)血栓切除術(shù)的LVO性梗塞患者在入院前梗塞進(jìn)展情況與臨床及影像學(xué)參數(shù)之間的關(guān)系。通過(guò)對(duì)在94名受試者回歸分析(年齡、性別、梗塞位置、NIHSS、凝血評(píng)分、Alberta腦卒中早期CT評(píng)分、軟腦膜側(cè)支評(píng)分(rLMC)、血壓)，只有rLMC與入院前梗塞進(jìn)展獨(dú)立相關(guān)(b=-0.31，P=0.042)，側(cè)支好的梗塞進(jìn)展速度為0.22 mL/min，側(cè)支一般的進(jìn)展速度為0.35 mL/min，側(cè)支較差的進(jìn)展速度為0.58 mL/min。因此，入院前梗塞進(jìn)展與側(cè)支情況密切相關(guān)，側(cè)支血流可以對(duì)進(jìn)展緩慢和快速的中風(fēng)患者進(jìn)行分類(lèi)。這就使初級(jí)醫(yī)院能在轉(zhuǎn)移患者到手術(shù)醫(yī)院進(jìn)行取栓前進(jìn)行梗塞進(jìn)展的評(píng)估，從而決定哪些患者能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)移治療。

Apel等發(fā)現(xiàn)血栓到頸動(dòng)脈的距離(DT)可影響血管內(nèi)血栓切除術(shù)(EVT)的抉擇。162名患者納入研究，通過(guò)中位數(shù)DT對(duì)研究人群進(jìn)行二分法，DT≤14.0 mm的患者NIHSS評(píng)分顯著較高，修正的Rankin量表(mRS)評(píng)分在出院時(shí)和90 d較差，NCCTASPECTS評(píng)分較差，梗死體積無(wú)顯著差異。線性回歸分析顯示僅入院NIHSS(b=0.229，P=0.006)和NCCTASPECTS(b=-0.357，P<0.001)與最終梗死體積之間存在顯著相關(guān)性，僅入院NIHSS是出院mRS(b=0.144，P<0.001)和90 d mRS(b=0.137，P=0.004)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。因此，對(duì)急性卒中DT值的綜合分析表明，DT的表現(xiàn)優(yōu)于現(xiàn)有的影像學(xué)結(jié)果預(yù)測(cè)，但對(duì)臨床結(jié)果沒(méi)有獨(dú)立的預(yù)測(cè)價(jià)值。

在機(jī)械血栓切除術(shù)(MT)之前，由于可獲得的數(shù)據(jù)很少，血栓遷移(ThrMi)是治療急性缺血性卒中(AIS)過(guò)程中的一種偶然現(xiàn)象。Cohen等回顧性分析了205例接受MT(tPA和非tPA)治療的AIS患者的臨床資料。結(jié)果發(fā)現(xiàn)tPA-MT組中27例(20.9%)有5～10 mm的中度移位，11例(8.5%)有超過(guò)10 mm的遠(yuǎn)端移位或向另一段移位，9例(7%)出現(xiàn)自發(fā)TICI積分≥2B的再通。MT組中無(wú)ThrMi者有69例(90.8%)，中度ThrMi者占6.6%，血栓擴(kuò)張為2.6%，無(wú)患者表現(xiàn)為遠(yuǎn)端移位或再通。兩組患者的臨床預(yù)后(48小時(shí)出血事件、出院時(shí)NIHSS、3個(gè)月時(shí)mRS和死亡率)相同。tPA-MT組血栓清除通暢次數(shù)為1.40(±1.39)次，MT組為1.63(±1.09)次，P=0.061。因此靜脈溶栓似乎促進(jìn)血栓遷移，與MT組6.6%相比，tPA-MT組為36.4%。

基于腦梗死大范圍溶栓(eTICI)的再灌注分級(jí)，Wolfgang等利用Markov模型評(píng)估接受EVT治療患者的質(zhì)量校正壽命(QALY)以及與其治療相關(guān)的費(fèi)用情況。研究發(fā)現(xiàn)，QALY隨著灌注等級(jí)的提高而提高，治療的相關(guān)費(fèi)用則隨著再灌注等級(jí)的提高而降低。因此，每提高一個(gè)再灌注等級(jí)，就會(huì)提高患者的QALY并且會(huì)大幅度的降低醫(yī)療費(fèi)用。

一項(xiàng)多中心隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，評(píng)估機(jī)械血栓切除術(shù)與靜脈組織-纖溶酶原激活劑(IV-tPA)在急性缺血性卒中和近端閉塞患者中的療效中發(fā)現(xiàn)高效的工作流程允許使用MRI作為中風(fēng)患者的篩查工具，不會(huì)延誤治療，也不會(huì)對(duì)臨床結(jié)果產(chǎn)生負(fù)面影響。納入的403例患者(300例行MRI檢查，103例行CT檢查)從中風(fēng)發(fā)作到成像的時(shí)間間隔相似(P=0.23)。 MRI掃描持續(xù)時(shí)間較CT長(zhǎng)(P<0.001)，與成像方案無(wú)關(guān)(無(wú)灌注加權(quán)成像或灌注加權(quán)成像，P<0.001)。從中風(fēng)發(fā)作到IV-tPA的時(shí)間無(wú)明顯差異[MRI：150 min(121～179)，CT：150 min(123～180)，P=0.31]。因此，在THRACE試驗(yàn)中，缺血性卒中急性期患者在血管內(nèi)治療后，使用MRI與使用CT相比，并未延遲治療或?qū)е鹿δ茌^差。

Xie等利用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法分析臨床及影像學(xué)的綜合數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)急性腦卒中患者的恢復(fù)情況。通過(guò)分析520例頸內(nèi)動(dòng)脈及大腦中動(dòng)脈性腦卒中患者發(fā)現(xiàn)，只需運(yùn)用五個(gè)特征：ASPECTS(Alberta卒中早期CT評(píng)分)、年齡、大腦中動(dòng)脈高密度點(diǎn)征、24 h NIHSS評(píng)分、左側(cè)北美癥狀性頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)試驗(yàn)評(píng)分，xgboost(極梯度增壓機(jī))算法就能夠準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)3個(gè)月后的mRS分值。GBT(梯度增強(qiáng)樹(shù)模型)的預(yù)測(cè)效能則較前者略差。總之，利用住院時(shí)得到的診斷信息，機(jī)器學(xué)習(xí)模型就能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)卒中患者3個(gè)月后的恢復(fù)情況；利用篩選后的臨床及影像學(xué)特征，xgboost算法則能夠達(dá)到最好的預(yù)測(cè)效果。

Iorga利用fMRI神經(jīng)功能網(wǎng)絡(luò)研究60例右利手的左側(cè)大腦半球梗塞患者，這些患者均接受了三種失語(yǔ)治療中的一種(句子理解與生成、命名、拼寫(xiě))。通過(guò)比較這些患者治療前與治療后3個(gè)月的fMRI的20個(gè)主要的功能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)，接受了句子理解與生成治療的患者有3個(gè)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)增加；接受拼寫(xiě)治療的患者有4個(gè)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)增加；接受命名治療的患者有5個(gè)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)增加；4個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以區(qū)分初始的失語(yǔ)缺陷。總之，以上三種治療均能引起不同模式的靜息態(tài)功能網(wǎng)絡(luò)活躍，因此，fMRI可以有效的評(píng)估腦卒中失語(yǔ)患者的治療效果。

Lyu等利用高分辨率血管壁成像(HRMRI)采集血栓的圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行定量評(píng)估和定量的紋理分析，試圖找出早期血栓的影像學(xué)特征。通過(guò)研究19個(gè)患者的23根栓塞血管，其中4個(gè)血栓為早期血栓，19個(gè)是晚期到慢性期血栓。早期血栓與晚期到慢性期血栓的信號(hào)強(qiáng)度定量分析無(wú)顯著差異。然而，二者關(guān)系的紋理分析存在顯著差異，二者關(guān)聯(lián)的AUC值為0.908(P<0.001)。閾值≤0.330時(shí)敏感度為100%，特異度為78.95%。因此，紋理分析可能是辨別缺血性腦梗死患者早期血栓的一個(gè)有效的影像學(xué)標(biāo)志。

Zhang等對(duì)32例動(dòng)脈粥樣硬化患者進(jìn)行回顧性研究，并進(jìn)行顱內(nèi)動(dòng)脈HRMRI檢查，包括3D T1WI，反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR)序列。對(duì)大腦中動(dòng)脈斑塊的形態(tài)、分布、強(qiáng)化、狹窄程度及重建指數(shù)(陽(yáng)性重建)進(jìn)行分析。在32例急性腦梗死患者中，21例為多發(fā)性急性腦梗死，11例為單發(fā)急性腦梗死。在多發(fā)急性腦梗死中，邊緣區(qū)梗死最常見(jiàn)(16，76.2%)，其中12個(gè)位于腹側(cè)壁(75.0%)。11例單發(fā)急性腦梗死均為皮質(zhì)下深穿支動(dòng)脈梗死(100%)，其中7個(gè)(63.6%)位于上壁。30例患者的斑塊是偏心性的(93.8%)。單發(fā)和多發(fā)性腦梗死患者的臨床資料和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果無(wú)顯著性差異(P>0.05)。多發(fā)性腦梗死組位于腹側(cè)壁斑塊的比例、斑塊的明顯強(qiáng)化、PR重建方式及管腔狹窄程度均明顯高于單發(fā)性腦梗死組(P<0.05)。

Liu等用HRMR評(píng)價(jià)大腦中動(dòng)脈斑塊特征在半暗帶面積陽(yáng)性與陰性之間的差異，并探討影響半暗帶體積的危險(xiǎn)因素。其中單側(cè)大腦中動(dòng)脈重度狹窄67例。將患者分為陽(yáng)性半暗帶組(PP組)和陰性半暗帶組(NP組)。在T1-SPACE上測(cè)量MCA的斑塊特征，并在T1-SPACE上對(duì)狹窄的MCA計(jì)算斑塊特征：血管外壁面積(OWA)、管腔面積(LA)和管壁面積(WA)。其他擴(kuò)展參數(shù)包括標(biāo)準(zhǔn)化的室壁指數(shù)(NWI)、動(dòng)脈重構(gòu)、斑塊長(zhǎng)度、形態(tài)和增強(qiáng)形式。用灌注擴(kuò)散(rapid processing and differsion system，RAPID)軟件進(jìn)行快速處理，獲得Mismatch容積。結(jié)果表明，PP組有10個(gè)(37.04%)、NP組有32個(gè)(80.00%)出現(xiàn)偏心性斑塊，兩組有顯著性差異(χ2=12.72，P<0.001)。兩組在WA(P=0.761)、NWI(P=0.572)、擴(kuò)張性重構(gòu)(P=0.427)、彌散斑塊分布(P=0.370)和強(qiáng)化(P=0.262)方面無(wú)顯著差異。PP組彌散斑塊長(zhǎng)度較局限性斑塊體積更大(Z=-2.754，P=0.005)。說(shuō)明大腦中動(dòng)脈伴有偏心性斑塊是預(yù)測(cè)半暗帶存在的重要標(biāo)志。對(duì)于半暗帶陽(yáng)性的患者，斑塊長(zhǎng)度彌散的斑塊提示半暗帶體積較大，需及時(shí)治療。

Yang等利用磁共振黑血血栓成像技術(shù)對(duì)急性腦靜脈竇血栓(CVST)患者的治療效果進(jìn)行定量評(píng)估。研究數(shù)據(jù)集包括34名被診斷為CVST的患者，其中19名接受血管內(nèi)治療的患者作為實(shí)驗(yàn)組，另外15名接受抗凝治療的患者作為對(duì)照組。所有患者均接受了MRBTI和MRV檢查，其血栓體積由BTI圖像獲取，同時(shí)記錄了每名患者的靜脈收縮、再通程度和改良的Rankin量表評(píng)分。結(jié)果顯示，血管內(nèi)治療組和抗凝治療組血栓體積在治療前后分別減小了(7509±4660) mm3和(3782±2269) mm3(P<0.01)，血管內(nèi)治療組的再通程度由于抗凝治療組(P<0.01)。綜上，MRBTI技術(shù)可以用于定量評(píng)估CVST患者血管內(nèi)治療的效果，且該成像技術(shù)可用于跟蹤和判斷CVST患者的預(yù)后效果。

神經(jīng)變性性疾病

1.阿爾茨海默癥(Alzheimer's disease，AD)

AD仍然是研究的熱點(diǎn)。主要的研究方向?yàn)樘剿鰽D與腦小血管病的關(guān)系。腦小血管病的MRI特征包括腦白質(zhì)高信號(hào)、腔隙性梗塞、腦微出血、腦萎縮和擴(kuò)大的血管周?chē)g隙。以往研究表明腦小血管病與AD存在協(xié)同效應(yīng)。有研究者通過(guò)對(duì)AD患者、輕度認(rèn)知障礙(mild cognitive impairment，MCI)患者和健康對(duì)照者進(jìn)行認(rèn)知功能評(píng)估和SWI檢查，分析上述腦小血管病的影像征象的差異。該研究發(fā)現(xiàn)，在基底節(jié)層面，AD病例擴(kuò)大的血管周?chē)g隙評(píng)分(2.08±0.77)高于MCI病例(1.29±0.46)和健康對(duì)照(1.09±0.29)(P<0.01)；而MCI病例與健康對(duì)照者之間沒(méi)有顯著性差異(P>0.05)。在半卵圓中心層面，AD(2.87±0.79)和MCI(2.112±0.53)病例擴(kuò)大的血管周?chē)g隙評(píng)分顯著高于對(duì)照組(1.36±0.49)(P<0.01)。腦微出血在三組間沒(méi)有顯著性差異(P>0.05)。AD病例的側(cè)腦室周?chē)X白質(zhì)高信號(hào)和深部腦白質(zhì)高信號(hào)顯著高于對(duì)照組(P<0.05)。AD患者的側(cè)腦室周?chē)X白質(zhì)高信號(hào)顯著高于MCI患者(P<0.01)。腔隙性梗塞在AD患者中最常見(jiàn)，MCI患者次之。由此可見(jiàn)，腦小血管病在AD患者中比在MCI患者中更常見(jiàn)。同時(shí)，擴(kuò)大的血管周?chē)g隙和腦白質(zhì)高信號(hào)對(duì)認(rèn)知功能有影響。

基礎(chǔ)研究提示腦微出血灶與AD的發(fā)生發(fā)展有密切的聯(lián)系。有研究者通過(guò)對(duì)AD患者、MCI患者和健康對(duì)照者進(jìn)行PiB-PET和3T SWI檢查，分析腦微出血灶與AD的病理標(biāo)志物之間的關(guān)系。該研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)校正了性別、年齡、教育程度、腦血管危險(xiǎn)因素和臨床診斷后，腦微出血仍與全腦(P<0.001)和局部腦區(qū)(P=0.01)的晚期PiB攝取直接相關(guān)，并與早期PiB攝取(P=0.04)呈負(fù)相關(guān)。在MCI患者中，伴微出血的病例較不伴微出血的病例，有更高的血流灌注(P=0.001)和代謝(P=0.03)。而AD患者中，伴微出血的病例較不伴微出血的病例，有較低的血流灌注(P=0.03)但代謝率沒(méi)有顯著差異。另外，腦微出血也削弱了灌注與代謝之間的聯(lián)系(R2=0.2 vs R2=0.49)。因此，腦微出血與AD的多種病理學(xué)標(biāo)志物存在顯著關(guān)聯(lián)。腦微出血可能通過(guò)影響腦血流灌注與代謝加速AD的病程進(jìn)展。

CEST MRI技術(shù)對(duì)固體樣蛋白敏感，可檢測(cè)組織中移動(dòng)的蛋白和多肽，但目前尚無(wú)對(duì)胺、羥基質(zhì)子等物質(zhì)Z譜的研究。Choi等利用CEST技術(shù)對(duì)癡呆患者化學(xué)交換質(zhì)子庫(kù)的特征進(jìn)行評(píng)估。本研究包括19名癡呆患者和22名非癡呆受試者。在3T磁共振下使用3D TSE序列對(duì)受試者-5.00到5.00 ppm頻率偏移范圍內(nèi)(頻率間隔為0.25 ppm)共38個(gè)完整的動(dòng)態(tài)Z譜進(jìn)行測(cè)量。本研究利用基于酰胺、胺、羥基、直接含水飽和度、核溢流效應(yīng)以及磁化轉(zhuǎn)移的六庫(kù)模型的洛倫茲擬合法對(duì)質(zhì)子的交換進(jìn)行評(píng)估，分別在1.00、3.00和3.50 ppm的頻率偏移參數(shù)下計(jì)算了基于體素的MTRasym圖，并利用雙樣本t檢驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了組間比較。結(jié)果顯示，酰胺在兩組間沒(méi)有顯著差異，而前扣帶回、海馬、海馬旁回和腦橋處的胺含量存在顯著的組間差異。另外，前扣帶回、海馬和殼核處的MTRasym值在3.00 ppm和3.50 ppm參數(shù)下具有顯著的組間差異。癡呆患者中胺和MTRasym值的增加可能與蛋白質(zhì)、神經(jīng)遞質(zhì)或代謝物的增加有關(guān)。與淀粉樣蛋白PET相比，CEST磁共振技術(shù)具有無(wú)輻射和高分辨率的優(yōu)點(diǎn)，可用于癡呆患者腦部變化的研究。

2.帕金森氏病(PD)

PD是一種神經(jīng)退行性疾病，其發(fā)病率呈增加趨勢(shì)，但目前基于MRI的診斷或通過(guò)成像生物標(biāo)記物監(jiān)測(cè)的可用性有限。多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白成像如18F-FP-CIT PET(CIT PET)可以用來(lái)評(píng)估突觸前多巴胺能功能，但其實(shí)用性及費(fèi)用限制了其使用。Yu等試圖比較nigrosome-1磁敏度圖加權(quán)成像(SMWI)與0.8 mm各向同性 NMI成像預(yù)測(cè)突觸前多巴胺能的功能。共79名接受MRI和CIT PET掃描的帕金森病患者。帕金森病54例和藥物誘發(fā)的帕金森綜合征25例。對(duì)于每個(gè)黑質(zhì)分析，NMI顯示出86.8%的敏感度和88.5%的特異度(AUC=0.896)，SMWI表現(xiàn)出89.6%的敏感性和75.0%的特異度(AUC=0.846)，兩者無(wú)顯著差異。對(duì)于每個(gè)參與者分析，NMI顯示出96.3%的敏感度和92.0%的特異度；SMWI顯示出92.6%的敏感度和72.0%的特異度，兩者無(wú)顯著差異。因此，預(yù)測(cè)突觸前多巴胺能功能方面，SMWI和高空間分辨力NMI具有可比性，都可以作為進(jìn)一步評(píng)估患者多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白功能的影像篩查工具。

MR指紋識(shí)別是最近開(kāi)發(fā)的定量MR采集和后處理技術(shù)，可能具有顯著縮短MR成像序列時(shí)間和用T1和T2時(shí)間特異性檢測(cè)PD的潛力。25名PD患者和25名健康對(duì)照(HC)納入研究。PD患者和HC在年齡、性別和MMST評(píng)分方面沒(méi)有顯著差異。MRF-qT1圖發(fā)現(xiàn)PD患者與HC間存在顯著差異：灰質(zhì)[PD (1408.6±42.7)ms vs HC (1435.9±39.3)ms，P= 0.02)；白質(zhì)[PD (1053.9±45.1)ms vs HC (1010.8±65.8)ms，P= 0.01]；左側(cè)杏仁核[MP (1517.9±81.3)ms vs HC (1579.7±95.7)ms，P=0.02]；右杏仁核[PD (1523.1±111.6)ms vs HC (1601.7±87.8)ms，P= 0.01]。說(shuō)明基于MR指紋的T1成像似乎是識(shí)別PD患者的有前途的工具。 PD異常區(qū)域包括白質(zhì)和杏仁核，表明PD在全腦范圍內(nèi)影響大腦而不局限于基底神經(jīng)節(jié)。

早期PD由快速眼動(dòng)睡眠行為障礙(RBD)發(fā)展而來(lái)，該疾病先前已被報(bào)道為PD的前驅(qū)狀態(tài)。Takahashi等研究了黑質(zhì)致密部(SNpc)中多巴胺神經(jīng)元變化與MRI在評(píng)估PD發(fā)展早期階段的效用。18名早期PD患者(PD組)，13名RBD患者(RBD組)和20名年齡匹配的健康對(duì)照組(HC組)接受神經(jīng)黑色素成像和擴(kuò)散張量成像(DTI)的3T磁共振檢查，RBD組和PD組的神經(jīng)黑色素面積顯著減少，MD值顯著高于HC組(P<0.05)，而兩組間FA值沒(méi)有顯著差異。神經(jīng)黑色素面積與MD值存在中度相關(guān)性(|r|=0.47)。神經(jīng)黑色素面積/ MD值的ROC曲線下各區(qū)域?qū)τ赗BD為0.76/0.79，對(duì)于早期PD為0.80/0.80。Logit(p)的ROC曲線下與神經(jīng)黑色素面積和MD值相關(guān)的各個(gè)區(qū)域?qū)τ赗BD為0.81，對(duì)于早期PD為0.85。說(shuō)明使用神經(jīng)黑色素和MD值量化SNpc中的連續(xù)多巴胺神經(jīng)元變化可能是評(píng)估PD早期階段的有用技術(shù)。該團(tuán)隊(duì)繼續(xù)研究了PD發(fā)展早期階段獲得測(cè)量多巴胺能黑質(zhì)紋狀體系統(tǒng)擴(kuò)散率連續(xù)變化的臨床應(yīng)用。對(duì)上述研究對(duì)象行3T MR DTI和3D T1WI成像。在SNpc中，RBD和PD組的MD值顯著高于HC組(P<0.05)，而FA值沒(méi)有顯著差異。在殼核中，PD組的MD值顯著高于HC和RBD組，RBD組的FA值顯著高于HC組，PD組顯著低于RBD組(P<0.05)。說(shuō)明測(cè)量SNpc中多巴胺神經(jīng)元的擴(kuò)散率可以區(qū)分健康受試者、RBD和早期PD患者。同時(shí)，測(cè)量殼核中多巴胺神經(jīng)元中的擴(kuò)散性可能不僅可用于區(qū)分RBD早期PD患者與健康受試者，還可用于評(píng)估RBD向早期PD的進(jìn)展。

Zhang等回顧性評(píng)估MRI自動(dòng)及手動(dòng)測(cè)量中腦、腦橋、小腦、第三腦室、殼核的體積，以研究帕金森綜合征的不同萎縮模式，并區(qū)分進(jìn)行性核上性麻痹(PSP)、PD和多系統(tǒng)萎縮(MSA)。56例PSP患者，69例PD，15例MSA和50例健康對(duì)照被納入研究。MSA中的腦橋體積比小于PD和對(duì)照組。 PSP中腦體積比小于PD。診斷PSP的最合適的臨界值為：中腦腦橋短軸比(M/P)為0.57(特異度為86.57%，敏感度為76.54%)和10.81的MRPI(特異度為82.84%，敏感度為78.57%)。因此手動(dòng)和自動(dòng)腦測(cè)量相結(jié)合的方法可以找出在帕金森綜合征中呈現(xiàn)的不同的腦萎縮特征，有助于區(qū)分PSP與其他帕金森病退行性疾病。

3.腦白質(zhì)病

該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)仍然是多發(fā)性硬化(multiple sclerosis，MS)和腦小血管病。單純依據(jù)臨床癥狀和神經(jīng)影像有時(shí)難以鑒別多發(fā)性硬化與腦小血管病。有研究者通過(guò)統(tǒng)計(jì)與機(jī)器學(xué)習(xí)算法(包括一種結(jié)合t-分布和探試算法的新算法)建立基于臨床-神經(jīng)影像的多發(fā)性硬化與腦小血管病的預(yù)測(cè)模型。該預(yù)測(cè)模型鑒別復(fù)發(fā)-緩解型多發(fā)性硬化和腦小血管病具有95%的敏感度和99%的特異度。該研究建立了基于機(jī)器學(xué)習(xí)新算法的預(yù)測(cè)模型，遠(yuǎn)期應(yīng)加入更多的指標(biāo)以提高對(duì)多發(fā)性硬化與腦小血管病的預(yù)測(cè)效能。

腦白質(zhì)高信號(hào)是腦小血管病的影像標(biāo)志物之一。它可能與認(rèn)知損害有密切的關(guān)系，但其機(jī)制不明。有研究者通過(guò)對(duì)老年人進(jìn)行PiB-PET，11C-PK11195-PET和MR檢查分析神經(jīng)炎癥與淀粉樣物質(zhì)沉積是否與腦白質(zhì)高信號(hào)相關(guān)。研究結(jié)果顯示，腦白質(zhì)內(nèi)的11C-PK11195攝取率與腦白質(zhì)高信號(hào)體積具有線性相關(guān)性(R=0.54,P=0.022)，提示腦白質(zhì)內(nèi)存在神經(jīng)炎癥。而淀粉樣物質(zhì)沉積與腦白質(zhì)高信號(hào)體積無(wú)顯著相關(guān)性(P=0.067)。該研究結(jié)果表明，神經(jīng)炎癥可能是腦血管病與血管性認(rèn)知障礙的潛在病理機(jī)制，而淀粉樣物質(zhì)沉積可能與腦白質(zhì)高信號(hào)沒(méi)有關(guān)聯(lián)。

癲癇

內(nèi)側(cè)顳葉硬化(medial temporal sclerosis，MTS)是成人可手術(shù)治療癲癇的常見(jiàn)原因。大部分MTS可在MRI上顯示，但仍有部分無(wú)法在MRI上顯示。Richard等使用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)來(lái)檢測(cè)MRI中的MTS。納入88名正常對(duì)照和119名臨床及EEG診斷一致的MTS患者，回顧性地獲取其匿名的T1容積圖像。在MTS患者中，39例在MRI上診斷為無(wú)MTS，80例診斷為MTS。將研究對(duì)象分為訓(xùn)練(173)、驗(yàn)證(17)和測(cè)試組(17)。對(duì)圖像進(jìn)行偏差校正，并使用FSL(Analysis Group，F(xiàn)MRIB，Oxford，UK)對(duì)海馬進(jìn)行分割。使用海馬分割來(lái)構(gòu)建每個(gè)海馬周?chē)倪吔缈蛴糜谀Ｐ陀?xùn)練。使用Tensor Flow，在VGG架構(gòu)之后構(gòu)建3D卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并訓(xùn)練以預(yù)測(cè)正常與MTS，并且定位每個(gè)海馬周?chē)倪吔缈?。在培?xùn)期間，驗(yàn)證集上最大符合率為100%。使用該時(shí)期的模型權(quán)重，在測(cè)試集上符合率可達(dá)88%，敏感度為89%，特異度為88%，而醫(yī)師診斷的敏感度為67%。

海馬內(nèi)部結(jié)構(gòu)(HIA)清晰度的不對(duì)稱(chēng)性被認(rèn)為是海馬硬化(HS)的標(biāo)志。Zhang等納入39名MTLE患者，分別進(jìn)行3T和7T MRI掃描，利用視覺(jué)評(píng)分系統(tǒng)對(duì)HIA進(jìn)行半定量評(píng)估。發(fā)現(xiàn)在3T MRI(P=0.0166)及7T MRI(P=0.0014)中，致癇灶同側(cè)海馬的HIA評(píng)分均低于對(duì)側(cè)。7T MRI中雙側(cè)海馬的HIA評(píng)分均高于3T MRI(對(duì)側(cè)P<0.0001，同側(cè)P=0.0002)，3T MRI及7T MRI的HIA不對(duì)稱(chēng)評(píng)分均是致癇灶定側(cè)的有力預(yù)測(cè)因子(3T MRI：Β=1.504，P=0.033；7T MRI：Β=1.705，P=0.019)。但在3T MRI及7T MRI中，術(shù)后無(wú)癲癇發(fā)作(ILAE 1)患者的HIA不對(duì)稱(chēng)評(píng)分與術(shù)后持續(xù)癲癇發(fā)作(ILAE 2-5)的患者相比無(wú)顯著差異。

夜間額葉癲癇(NFLE)是一種主要發(fā)生在睡眠期間，以肢體劇烈運(yùn)動(dòng)或強(qiáng)直-失張力姿勢(shì)為特征的局灶性癲癇。γ-氨基丁酸(GABA)和谷氨酸是分別與NFLE的病理生理學(xué)有關(guān)的主要抑制性神經(jīng)遞質(zhì)及興奮性神經(jīng)遞質(zhì)。Wang等用MRS測(cè)量雙側(cè)背外側(cè)前額葉皮層(DLPFC)區(qū)域的GABA和Glx水平。發(fā)現(xiàn)與對(duì)照組相比，右側(cè)DLPFC區(qū)域的Glx水平在NFLE中更高(P=0.020)。本研究未發(fā)現(xiàn)任何GABA水平的改變。NFLE患者的疾病持續(xù)時(shí)間與右側(cè)DLPFC Glx水平顯著正相關(guān)(R2=0.514，P=0.05)。在以復(fù)雜運(yùn)動(dòng)行為為特征的癲癇患者中，癲癇發(fā)作區(qū)域可能涉及DLPFC。與本研究一致，特發(fā)性全面性癲癇患者Glx升高，可能提示神經(jīng)元興奮性增加。NFLE患者的疾病持續(xù)時(shí)間與右側(cè)DLPFC Glx水平顯著正相關(guān)，提示較長(zhǎng)的疾病持續(xù)時(shí)間可能是由過(guò)度興奮所致。這些發(fā)現(xiàn)是根據(jù)NFLE的病理生理學(xué)模型來(lái)解釋的，其中右側(cè)DLPFC中的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)豐富可導(dǎo)致過(guò)度興奮，并且可能導(dǎo)致與癲癇發(fā)作相關(guān)的神經(jīng)元功能障礙。

擴(kuò)散張量纖維束成像(DTT)作為顳葉癲癇(TLE)的預(yù)測(cè)模型，并分析其與術(shù)后結(jié)果的關(guān)系。Alizadeh等納入19名行開(kāi)顱前顳葉切除術(shù)(ATL)或選擇性激光杏仁核海馬切除術(shù)(SLAH)的TLE患者。使用基于纖維定向分布(FOD)的確定性纖維追蹤產(chǎn)生68個(gè)白質(zhì)區(qū)的纖維束密度成像(TDI)，并且在手術(shù)治療有效組(n=10)與無(wú)效組(n=9)之間進(jìn)行比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)手術(shù)無(wú)效組的五個(gè)白質(zhì)區(qū)域的纖維束密度顯著增加，包括同側(cè)舌回(P=0.04)、同側(cè)顳極(P=0.007)、同側(cè)眶頂(P=0.03)、同側(cè)頂下小葉(P=0.04)和對(duì)側(cè)額極(P=0.04)。說(shuō)明同側(cè)半球纖維束密度顯著減少可能由硬化性疾病的病理過(guò)程所致，例如TLE患者的同側(cè)顳極，亦可能由鄰近結(jié)構(gòu)的疾病過(guò)程/破壞累及。

Lee等利用ASL-PWI評(píng)估癲癇發(fā)作后與時(shí)間相關(guān)的灌注變化，并評(píng)估了ASL-PWI在癲癇患者中的作用。61名疑似癲癇發(fā)作的患者進(jìn)行了ASL-PWI和EEG檢查?；仡櫺苑治霾⒂涗浕颊甙d癇發(fā)作和MRI檢查的時(shí)間間隔、癲癇發(fā)作癥狀和疑似病因。癲癇發(fā)作與ASL-PWI之間的時(shí)間間隔為0.5～121.5 h(平均31.6 h)。5例患者(8.2%)在6 h內(nèi)進(jìn)行MRI，9例(14.8%)為6～12 h，27例(29.5%)為6～24 h，29例(47.5%)超過(guò)24 h。時(shí)間間隔與位置一致性之間存在負(fù)相關(guān)。在單次癲癇發(fā)作組中，第一次低灌注是13 h，最后一次高灌注是26 h。延遲性高灌注(>24 h)似乎與多次癲癇發(fā)作有關(guān)。在常規(guī)MRI顯示正常的患者中，56.8%(21/37)的ASL-PWI顯示異常。在常規(guī)MRI顯示異常的患者中，29.1%(7/24)顯示病灶周?chē)嘧⒏淖?。說(shuō)明癲癇發(fā)作后的ASL-PWI結(jié)果雖然具有時(shí)間依賴(lài)性，但由于在許多癲癇患者中觀察到ASL-PWI的異常灌注結(jié)果，因此推薦在癲癇常規(guī)掃描方案中加行ASL-PWI掃描。

既往較多研究顯示海馬硬化型內(nèi)側(cè)顳葉癲癇(MTLE-HS)患者左右側(cè)大腦半球結(jié)構(gòu)或功能改變不完全一致，即致癇灶同側(cè)半球改變較對(duì)側(cè)更明顯。但MTLE-HS患者白質(zhì)微結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)性改變的特點(diǎn)尚未完全明確。因此，Zhao等對(duì)MTLE-HS患者雙側(cè)大腦半球白質(zhì)微結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱(chēng)性進(jìn)行分析。搜集25例MTLE-HS患者(左側(cè)13例，右側(cè)12例)及26例正常志愿者的擴(kuò)散張量成像(DTI)數(shù)據(jù)。發(fā)現(xiàn)HC組雙側(cè)半球白質(zhì)纖維束存在廣泛不對(duì)稱(chēng)的區(qū)域，LMTLE-HS組、RMTLE-HS組與HC組相比，其不對(duì)稱(chēng)區(qū)域明顯縮小，穹窿、扣帶束、鉤束、上縱束、上額枕束的不對(duì)稱(chēng)性消失。LMTLE-HS組與HC組的AI無(wú)顯著差異，RMTLE-HS組與LMTLE-HS或HC組相比部分纖維束存在顯著差異。三組之間不對(duì)稱(chēng)性的差異可能有助于對(duì)左側(cè)與右側(cè)MTLE-HS進(jìn)行鑒別，因此可能有助于對(duì)致癇灶進(jìn)行定側(cè)。

在難治性癲癇中，癲癇組織的手術(shù)切除可以顯著改善癲癇控制。準(zhǔn)確識(shí)別癲癇發(fā)作區(qū)域?qū)τ谑中g(shù)計(jì)劃以及術(shù)后預(yù)后至關(guān)重要。iEEG是目前癲癇發(fā)作區(qū)域定位的黃金標(biāo)準(zhǔn)，是侵入性的，只能提供局部評(píng)估。因此Michael等研究了休息狀態(tài)fMRI對(duì)全腦網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的系統(tǒng)評(píng)估是否可用于癲癇發(fā)作定位。15名患者納入研究，其中癲癇發(fā)作被確定為5個(gè)右額葉、3個(gè)左額葉、3個(gè)右顳葉和4個(gè)左顳葉。留一法分類(lèi)符合率為14/15(93%)。具有最大辨別力的解剖區(qū)域分布在整個(gè)大腦中，與局灶性癲癇與全局網(wǎng)絡(luò)異常相關(guān)的觀點(diǎn)一致，本研究說(shuō)明從靜息狀態(tài)fMRI獲得的區(qū)域內(nèi)連接性與癲癇發(fā)作區(qū)的臨床診斷密切相關(guān)。

兒科

體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散加權(quán)成像(IVIM-DWI)可評(píng)價(jià)胎兒腦水?dāng)U散率和灌注的年齡相關(guān)的正常變化。Xiao等對(duì)未使用鎮(zhèn)靜的健康孕婦掃描了妊娠25～39周的79個(gè)正常單胎胎兒。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同右腦區(qū)的純擴(kuò)散系數(shù)(D)和灌注分?jǐn)?shù)(f)有顯著差異。幕上深部白質(zhì)區(qū)域的平均D值高于其他區(qū)域(P<0.0001)，大腦半球(CH)，基底節(jié)區(qū)(BGR)，丘腦(TH)和腦橋中孕齡GA和純擴(kuò)散系數(shù)D值之間存在顯著的負(fù)相關(guān)，幕上區(qū)域的D值在第29個(gè)GA之前逐漸增加而后減少。腦橋中的f值與GA呈正相關(guān)。其他大腦區(qū)域的f值在32～36 GA時(shí)更高。這些結(jié)果表明IVIM-DWI參數(shù)在評(píng)估胎兒大腦發(fā)育方面具有重要的應(yīng)用前景。

最近出現(xiàn)了使用靜息狀態(tài)功能MRI(rs-fMRI)成像研究早期的腦功能發(fā)育。然而，腦功能發(fā)育是否可以嵌入高維連接組空間還不清楚，Zhang等探索了發(fā)育功能連接組的大規(guī)模神經(jīng)機(jī)制。從具有大樣本量的縱向rs-fMRI數(shù)據(jù)集為每個(gè)嬰兒建立全腦區(qū)域功能連接組(新生兒到2歲在自然睡眠狀態(tài)，≤6歲的受試者被動(dòng)接受電影觀看)。發(fā)育梯度顯示出主要的模塊間連接，功能樞紐區(qū)位于聽(tīng)覺(jué)和空間注意相關(guān)區(qū)域以及丘腦中。與狀態(tài)相關(guān)的梯度顯示了視覺(jué)、默認(rèn)模式和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)中的突出連接，功能樞紐區(qū)位于高階認(rèn)知功能相關(guān)區(qū)域中。這是首次研究0～6歲腦發(fā)育的功能連接組研究。通過(guò)檢測(cè)這兩個(gè)梯度，并且突出顯示對(duì)這個(gè)快速、動(dòng)態(tài)發(fā)展的發(fā)育階段最重要的區(qū)域和鏈接，可揭示最初幾年的大腦功能變化。

中樞聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)的發(fā)育在生命的最初幾年具有敏感期。Wang等表征了早期敏感期內(nèi)雙側(cè)嚴(yán)重至深度感音神經(jīng)性聾(SNHL)嬰兒的全腦結(jié)構(gòu)和功能連接變化模式。SNHL嬰兒表現(xiàn)出明顯和廣泛的WM異常，包括皮質(zhì)-皮質(zhì)白質(zhì)纖維束(上縱束SLF、下縱束ILF、鉤束UF和下額枕束)，遠(yuǎn)離皮層的白質(zhì)纖維束(皮質(zhì)脊髓束、外囊、放射冠以及丘腦輻射)和半球間連接胼胝體。此外，SNHL嬰兒在左側(cè)A1與右側(cè)島葉和右側(cè)顳上回，右側(cè)A1與右側(cè)顳上回之間表現(xiàn)出增強(qiáng)的功能連接。為支持聽(tīng)力喪失引起的斷開(kāi)假設(shè)提供了新的證據(jù)，揭示了在早期敏感期，先天性重度至深度SNHL嬰兒的早期腦重組和代償性激活變化的特征。

Zhu等使用10名受試者的嬰兒MR腦圖像提出了一種用于HC子區(qū)域分割的新型深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。該方法可用于研究神經(jīng)退行性疾病。人類(lèi)大腦的高階功能依賴(lài)于跨功能專(zhuān)業(yè)化腦網(wǎng)絡(luò)信息的有效整合，Golriz等研究了兒童癲癇大腦中的言語(yǔ)智能與語(yǔ)言網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)聚類(lèi)系數(shù)、全局效率、傳遞性、模塊性和路徑長(zhǎng)度都顯示出與言語(yǔ)理解指數(shù)獨(dú)立相關(guān)。聚類(lèi)系數(shù)是言語(yǔ)理解指數(shù)的最強(qiáng)預(yù)測(cè)指標(biāo)。因此局灶性癲癇患兒構(gòu)建的語(yǔ)言網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與腦功能的核心方面有關(guān)。

腦萎縮(解剖學(xué)成像)和結(jié)構(gòu)損傷(擴(kuò)散成像)通常用于量化多發(fā)性硬化癥(MS)中的神經(jīng)變性及其對(duì)神經(jīng)認(rèn)知障礙的影響。然而，很少有研究調(diào)查兒科起病MS(POMS)患者的這種關(guān)系。Sindhuja等研究了兒科起病MS患者的萎縮和擴(kuò)散度變化，并將其與認(rèn)知障礙相關(guān)聯(lián)。與HC相比，POMS顯示總WM、丘腦(Thal)、尾狀核(Put)和乳頭體(Pall)體積減少。僅在POMS組中，發(fā)現(xiàn)Put和Thal體積與SDMT(P<0.01)、海馬體積與RAVLT(P<0.05)、總GM和Put體積與WRAT(P<0.05)之間存在顯著關(guān)聯(lián)。與對(duì)照組相比，POMS中的MD值普遍增加。胼胝體、L/R放射冠上部和后部、L/R上縱束的MD值增加與SDMT(處理速度)負(fù)相關(guān)，與CogState(處理時(shí)間)呈正相關(guān)(P<0.05，校正)。MD與其他神經(jīng)心理學(xué)評(píng)分無(wú)顯著相關(guān)性。因此，在輕度殘疾POMS隊(duì)列中，處理速度損傷與深部灰質(zhì)結(jié)構(gòu)體積減少和MD增加相關(guān)，分別代表組織損失和結(jié)構(gòu)損傷。

Payabvash等前瞻性招募感覺(jué)處理障礙(sensory processing disorder，SPD)患者(8～12歲)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，SPD患兒在胼胝體壓部、放射冠后部、后丘腦輻射和毯部具有較低的連接組邊緣密度ED和概率性纖維密度TD，壓部的平均TD是區(qū)分SPD與正常兒童的唯一變量。在不同的機(jī)器學(xué)習(xí)模型中，使用ED的隨機(jī)森林算法對(duì)識(shí)別SPD效果最佳。Paldino等選擇了17對(duì)年齡匹配的自閉癥-對(duì)照兄弟姐妹。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在這組小兒自閉癥患者中，皮質(zhì)厚度和腦網(wǎng)絡(luò)模塊化是自閉癥患者與正常受試者間的重要鑒別因素，腦成像可用于在癥候群出現(xiàn)之前診斷自閉癥。

Kralik等采用單指數(shù)、雙指數(shù)和拉伸指數(shù)擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)來(lái)區(qū)分低級(jí)別和高級(jí)別的兒科腦腫瘤。發(fā)現(xiàn)多個(gè)b值DWI獲得的雙指數(shù)和拉伸指數(shù)擴(kuò)散參數(shù)可能優(yōu)于ADC鑒別低級(jí)和高級(jí)別小兒腦腫瘤。Wang等研究了ADC直方圖是否能夠預(yù)測(cè)成神經(jīng)管細(xì)胞瘤的新亞組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)ADC的直方圖分析可為兒童成神經(jīng)管細(xì)胞瘤的分子亞群提供可靠的客觀依據(jù)。

造血骨髓增生和過(guò)度灌注是鐮狀細(xì)胞貧血(SCA)的代償機(jī)制。骨髓移植(BMT)后SCA中骨髓擴(kuò)散和ASL灌注值的變化，可能代表有利治療反應(yīng)的生物標(biāo)志物。Whitehead 等在BMT輸血前和之后比較SCA患者的ASL灌注和骨髓擴(kuò)散/ADC值。與輸血患者相比，蝶竇翼和枕骨后的ADC值顯著增加，全腦平均CBF在BMT后早期顯著下降，此后沒(méi)有顯著變化。干預(yù)前BMT和輸血組之間的平均CBF無(wú)顯著差異，因此，BMT可改善SCA患兒的CBF和骨髓擴(kuò)散。

Qin等研究了51例新生兒科的可疑顱內(nèi)高壓患者。所有患者接受了MRI檢查和經(jīng)腰椎穿刺測(cè)量腦脊液壓力。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，白質(zhì)或灰質(zhì)的體積與顱內(nèi)壓之間沒(méi)有顯著相關(guān)性。CSF與顱內(nèi)容積的比例與顱內(nèi)壓呈顯著負(fù)相關(guān)。顱內(nèi)壓正常組CSF與顱內(nèi)容積的比例與顱內(nèi)高壓組有顯著差異。兩組間基底神經(jīng)節(jié)T2值有顯著差異。顱內(nèi)高壓患者基底神經(jīng)節(jié)區(qū)T2值顯著增加，提示顱內(nèi)高壓引起的腦血管病最常見(jiàn)于基底神經(jīng)節(jié)區(qū)域，該研究還證明MRI T1MP2RAGE和T2MAP是無(wú)創(chuàng)且方便的，可為新生兒顱內(nèi)高壓的診斷和治療提供有力的幫助。

神經(jīng)影像學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)了先天性心臟病(CHD)患兒的結(jié)構(gòu)和功能異常。然而，很少有研究關(guān)注靜息狀態(tài)下自發(fā)波動(dòng)的區(qū)域強(qiáng)度以及異常性質(zhì)臨床變量與神經(jīng)認(rèn)知表現(xiàn)之間的關(guān)系。Liu等采用低頻振幅波動(dòng)(ALFF)探討修復(fù)法洛四聯(lián)癥(TOF)對(duì)兒童自發(fā)性低頻腦活動(dòng)的影響。與正常對(duì)照相比，修復(fù)TOF的兒童雙側(cè)小腦、左側(cè)枕葉、左側(cè)枕葉皮質(zhì)、左側(cè)內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)(MPFC)及左后扣帶(PCC)的ALFF顯著降低，在修復(fù)手術(shù)后患有CHD的兒童常常伴有神經(jīng)發(fā)育障礙，包括認(rèn)知、言語(yǔ)、行為和執(zhí)行控制功能障礙，并發(fā)現(xiàn)Wechsler量表評(píng)分與ALFF變化系數(shù)具有相關(guān)性，這可能為神經(jīng)發(fā)育障礙提供有力的新見(jiàn)解。

Kim等研究發(fā)現(xiàn)青少年足球運(yùn)動(dòng)員的白質(zhì)縱向應(yīng)變與非接觸性運(yùn)動(dòng)控制運(yùn)動(dòng)員不同，足球運(yùn)動(dòng)員胼胝體體部和壓部右側(cè)存在更大的軸向應(yīng)變(收縮)。與足球運(yùn)動(dòng)員相比，對(duì)照組中胼胝體壓部有更大的徑向應(yīng)變(擴(kuò)張)白質(zhì)束特異的應(yīng)變，可以反映與頭部重復(fù)次級(jí)震蕩撞擊暴露相關(guān)的變化。與非接觸性運(yùn)動(dòng)控制組相比，重復(fù)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的頭部撞擊會(huì)改變青少年足球運(yùn)動(dòng)員的默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)(DMN)連接強(qiáng)度，主要包括右中/上顳葉皮質(zhì)和右角回、左中顳和左角回、右上/中額回、左中/上回和左前扣帶皮層，反映了具有重復(fù)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的非腦震蕩頭部撞擊暴露的青少年運(yùn)動(dòng)員相關(guān)功能的中斷。

神經(jīng)突起方向彌散與密度成像(neurite orientation dispersion and density imaging, NODDI)是一種基于磁共振擴(kuò)散成像技術(shù)的新興成像方法，可評(píng)估神經(jīng)突密度和方向離散度對(duì)微觀結(jié)構(gòu)變化的意義，反映腦組織中不同組織的信息，Li等探索了NODDI在膠質(zhì)瘤分級(jí)和細(xì)胞增殖評(píng)估中的表現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)共納入80名確診為膠質(zhì)瘤的患者，并對(duì)所有患者進(jìn)行NODDI和DWI掃描。通過(guò)計(jì)算得到相應(yīng)的細(xì)胞內(nèi)體積分?jǐn)?shù)(ficvf)、各向同性體積分?jǐn)?shù)(fiso)和方向分散指數(shù)(odi)，利用對(duì)側(cè)正常白質(zhì)數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，并與Ki-67的表達(dá)進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果顯示，以上三個(gè)參數(shù)在低級(jí)別和高級(jí)別膠質(zhì)瘤間、Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)之間具有顯著差異(P<0.001)，ficvf在Ⅲ級(jí)和Ⅳ級(jí)間也具有顯著差異(P=0.004)。另外Ki-67與ficvf和odi呈正相關(guān)(r=0.758/0.616)，而與fiso和ADC呈負(fù)相關(guān)(r=-0.523/-0.703)。說(shuō)明NODDI可以有效對(duì)膠質(zhì)瘤進(jìn)行分級(jí)，且在預(yù)測(cè)Ki-67表達(dá)方面也具有巨大潛力。

腦功能

Adora等利用互連分析(MCA)計(jì)算框架構(gòu)建了一個(gè)親和度矩陣，用以表征靜息態(tài)功能磁共振(rsfMRI)中每對(duì)體素信號(hào)間的非線性可預(yù)測(cè)性。MCA的目標(biāo)是基于兩個(gè)時(shí)間序列相互預(yù)測(cè)來(lái)確定其動(dòng)態(tài)耦合度。本研究中采用廣義徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為非線性時(shí)間序列的預(yù)測(cè)器，得到的親和度矩陣分別使用Louvain(LM)、凝聚聚類(lèi)(AC)和鄰近地形圖(TMP)方法進(jìn)行非度量聚類(lèi)。實(shí)驗(yàn)將該方法應(yīng)用于四名受試者的rsfMRI數(shù)據(jù)，并同時(shí)采集手指敲擊運(yùn)動(dòng)刺激任務(wù)的功能影響。靜息態(tài)數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)頭動(dòng)校正等預(yù)處理后，計(jì)算得到分割網(wǎng)絡(luò)，并將其與來(lái)自運(yùn)動(dòng)任務(wù)的定位進(jìn)行比較，以定量評(píng)估網(wǎng)絡(luò)分割相對(duì)實(shí)際運(yùn)動(dòng)激活的運(yùn)動(dòng)皮層的準(zhǔn)確度。結(jié)果顯示，三種方法計(jì)算得到的雙側(cè)運(yùn)動(dòng)皮層和輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)的的重合系數(shù)分別為0.57(LM)、0.50(AC)和0.60(TMP)，AUC值分別為0.79(LM)、0.86(AC)和0.85(TMP)，且采用各方法的分割表現(xiàn)不存在顯著差異。以上結(jié)果說(shuō)明，使用非線性MCA方法得到的親和度矩陣可以從rsfMRI數(shù)據(jù)中獲取有效的功能網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息，利用該信息可以對(duì)到大腦進(jìn)行功能分割。

膠質(zhì)瘤彌散性侵入大腦可能導(dǎo)致腦功能連接受到影響，Sophia等提出了一種全新的功能連接檢測(cè)方法，旨在建立該生物標(biāo)記物與腫瘤侵襲性(如WHO分級(jí)、IDH突變狀態(tài)以及臨床參數(shù)，尤其包括神經(jīng)認(rèn)知表現(xiàn)和總體存活率)間的關(guān)系。本研究納入了34名原發(fā)性神經(jīng)膠質(zhì)瘤患者，采用3T磁共振設(shè)備分別采集了患者的rsfMRI和3D結(jié)構(gòu)像數(shù)據(jù)，并利用蒙特利爾認(rèn)知測(cè)試對(duì)患者的神經(jīng)認(rèn)知狀態(tài)進(jìn)行了評(píng)估。本研究定義了一種評(píng)估患者與正常人間出現(xiàn)的功能連接異常度，對(duì)于個(gè)體患者大腦的每個(gè)體素可以計(jì)算得到一個(gè)異常分?jǐn)?shù)(AS)，并與患者的年齡、腫瘤體積和數(shù)據(jù)的信噪比進(jìn)行了相關(guān)性分析。結(jié)果顯示，AS與WHO分級(jí)顯著相關(guān)，IDH野生型膠質(zhì)瘤患者的AS顯著增加，神經(jīng)認(rèn)知表現(xiàn)和AS顯著相關(guān)，且在受損腦半球中最為明顯。本研究全新提出的AS功能連接評(píng)估方法可應(yīng)用于個(gè)體受試者，該方法在獲取信息方面具有優(yōu)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)MRI的潛力。

Pasquini等對(duì)左腦腫瘤侵入Broca區(qū)患者的皮層形態(tài)和fMRI與非優(yōu)勢(shì)半球語(yǔ)言激活的相關(guān)性進(jìn)行了回顧性研究，目的在于檢驗(yàn)?zāi)[瘤誘發(fā)的語(yǔ)言功能重組是否會(huì)伴隨著皮層的增厚。受試者的招募標(biāo)準(zhǔn)為：右利手、左側(cè)腫瘤入侵Broca區(qū)、可采集fMRI、無(wú)手術(shù)偽影。研究使用基于體素的形態(tài)測(cè)量(FSL-VBM)工具對(duì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量已得到皮質(zhì)的厚度(或體積)，并進(jìn)行組間比較。結(jié)果顯示，非典型語(yǔ)言患者右側(cè)Broca區(qū)出現(xiàn)皮質(zhì)增厚(P<0.05)，右側(cè)海馬灰質(zhì)出現(xiàn)體積增加(P<0.05)，SMA和右側(cè)導(dǎo)葉灰質(zhì)體積增加(P<0.05)。在成人大腦中，結(jié)構(gòu)可塑性是由位于腦室周?chē)秃ｑR周?chē)?PGZ)的干細(xì)胞所驅(qū)動(dòng)，右側(cè)語(yǔ)言重組患者PGZ體積增加可能導(dǎo)致fMRI激活的代償性增加，與PGZ干細(xì)胞的介導(dǎo)有關(guān)。

Matthew等研究了初級(jí)聽(tīng)覺(jué)皮層(A1)實(shí)時(shí)功能磁共振成像神經(jīng)反饋訓(xùn)練(fMRI-NFT)對(duì)量化腦灌注(CBF)的影響。實(shí)驗(yàn)中18名聽(tīng)力受損的受試者共進(jìn)行5次實(shí)驗(yàn)。第一階段使用3D偽連續(xù)動(dòng)脈自旋標(biāo)記序列對(duì)靜息態(tài)CBF進(jìn)行基線測(cè)量，接下來(lái)fMRI-NFT利用白噪聲執(zhí)行一個(gè)沒(méi)有聽(tīng)覺(jué)刺激的任務(wù)序列，然后進(jìn)行兩次神經(jīng)反饋，要求受試者在連續(xù)白噪聲存在的條件下放松并降低A1區(qū)域的活動(dòng)；第二、三、四階段只進(jìn)行fMRI-NFT；第五階段測(cè)量最終fMRI-NFT的CBF數(shù)據(jù)。對(duì)照組包含8名受試者執(zhí)行相同任務(wù)，從每個(gè)fMRI-NFT實(shí)驗(yàn)中提取目標(biāo)ROI中的平均失活作為A1自調(diào)節(jié)性能的代表性度量。重復(fù)測(cè)量ANOVA揭示了訓(xùn)練對(duì)A1自主調(diào)節(jié)能力產(chǎn)生了顯著影響(P=0.0175)，分析表明左側(cè)顳葉、雙側(cè)頂葉和雙側(cè)額回出現(xiàn)CBF增加。本研究首次觀察到了fMRI-NFT使靜息態(tài)CBF產(chǎn)生了變化，并指出fMRI-NFT可能會(huì)改變靜息態(tài)的代謝率，這在治療諸如慢性耳鳴的神經(jīng)系統(tǒng)疾病中有著重要意義。

Xu等利用rsfMRI的多中心性(DC)參數(shù)對(duì)20名重度吸煙者、12名輕度吸煙者和70名非吸煙者(年齡20～55歲)進(jìn)行對(duì)比，采用fagerstrom測(cè)試對(duì)尼古丁依賴(lài)性(FTND)進(jìn)行測(cè)試。rsfMRI參數(shù)經(jīng)過(guò)預(yù)處理和雙樣本t檢驗(yàn)對(duì)組間DC進(jìn)行比較。結(jié)果顯示，重度吸煙者的額葉、腦橋、左側(cè)后扣帶和左側(cè)腦干出現(xiàn)DC值降低，而在梭狀回和顳葉出現(xiàn)DC值增加。而輕度吸煙者的右側(cè)上枕葉、左側(cè)顳上回和右側(cè)角回出現(xiàn)DC值顯著降低。說(shuō)明DC作為新型rsfMRI參數(shù)可能成為研究重度吸煙者病理和神經(jīng)心理狀態(tài)的一種有效替代方法。

Gurang等利用Philips 3T MR對(duì)28名腦腫瘤患者的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，包括閉眼狀態(tài)下的rsfMRI序列和運(yùn)動(dòng)語(yǔ)言任務(wù)序列。數(shù)據(jù)使用DynaSuite Neuro軟件進(jìn)行分析并生成運(yùn)動(dòng)語(yǔ)言任務(wù)激活圖，同時(shí)使用FastICA計(jì)算得到靜息態(tài)功能網(wǎng)絡(luò)分布圖，對(duì)受試者的運(yùn)動(dòng)語(yǔ)言任務(wù)激活圖和靜息態(tài)獨(dú)立成分分析(ICA)圖進(jìn)行空間重疊比較，得到兩者的空間相似度Dice系數(shù)。結(jié)果顯示，運(yùn)動(dòng)任務(wù)激活圖與靜息態(tài)網(wǎng)絡(luò)分布圖較高(0.73±0.14)，靜息態(tài)語(yǔ)言ICA網(wǎng)絡(luò)與動(dòng)詞任務(wù)激活也具有較高的空間重疊(0.83±0.17)。結(jié)果說(shuō)明靜息態(tài)ICA網(wǎng)絡(luò)圖與任務(wù)激活圖具有較好的空間重疊性，可用于運(yùn)動(dòng)語(yǔ)言中樞的術(shù)前定位。

Mehmet等提出了一種基于迭代的皮層分割方法，聯(lián)合T1、fMRI和Destrieux皮層分割圖譜作為輸入數(shù)據(jù)，迭代由矢量場(chǎng)F(rij)驅(qū)動(dòng)，且垂直于Pi和Pj邊界，其余位置為零。圖像使用FreeSurfer和FSL聯(lián)合配準(zhǔn)并進(jìn)行分割。研究中對(duì)5名正常受試者測(cè)試了該算法，初始平均分割系數(shù)由0.43±0.04增加至0.52±0.04，說(shuō)明本研究提出的個(gè)體化皮層分割方法的分割效果得到顯著改善，可潛在的改善腦網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建。

有證據(jù)表明，游戲成癮(IGD)的患病率在男性和女性之間存在差異，Sun等探索IGD引起的靜息態(tài)腦活動(dòng)改變的性別差異。實(shí)驗(yàn)包含30名IGD男性受試者和23名IGD女性受試者，以及年齡匹配的30名男性和22名女性健康對(duì)照，并對(duì)所有受試者進(jìn)行rsfMRI掃描，計(jì)算得到低頻波動(dòng)幅度圖(ALFF)和功能連接圖(FC)。使用SPM8構(gòu)建雙因素ANOVA模型，因素包括性別(男性、女性)和診斷(IGD、HC)，并比較因素間的交互作用。研究中采用Barratt Impulsiveness Scale-11(BIS-11)評(píng)估IGD患者的行為抑制能力。結(jié)果顯示，左側(cè)額上回眶部(SFG)的ALFF值在男性IGD中出現(xiàn)顯著降低，與BIS-11評(píng)分呈負(fù)相關(guān)。男性IGD患者的左側(cè)SFG與后扣帶回皮層、右側(cè)角回和右側(cè)背外側(cè)前額葉皮層間的連通性低于正常人。說(shuō)明IGD患者在大腦局部和網(wǎng)絡(luò)水平均存在性別差異，且SFG腦區(qū)出現(xiàn)的ALFF值改變可以作為IGD患者行為抑制功能的臨床生物標(biāo)志物。

Gandhi等提出了先天性失明兒童視力恢復(fù)后神經(jīng)可塑性的證據(jù)。雙側(cè)先天性失明的15名參與者治療前和治療后接受了高分辨率T1加權(quán)快速變質(zhì)梯度回波解剖掃描，為了測(cè)量血氧水平依賴(lài)性(BOLD)對(duì)比度，使用標(biāo)準(zhǔn)T2加權(quán)梯度回波平面成像獲得平行于AC/PC的35個(gè)切片。進(jìn)行擴(kuò)散加權(quán)掃描(40方向+ 5 b0； TE 74.4 ms，TR13.7s，2×0.86×0.86 mm3，F(xiàn)OV 256×256×72；b值1000 nm/s2)用于擴(kuò)散張量成像。使用功能連接分析，研究發(fā)現(xiàn)視覺(jué)皮層的功能組織發(fā)生了顯著變化。隨著視力發(fā)育，皮質(zhì)去相關(guān)顯著增強(qiáng)。梭形面部區(qū)域(FFA)和枕部面部區(qū)域(OFA)發(fā)展迅速。與對(duì)照組相比，結(jié)構(gòu)成像顯示灰質(zhì)體積和厚度均增加，尤其是梭形區(qū)。對(duì)同一參與者的視神經(jīng)分析顯示，在治療后期，平均擴(kuò)散系數(shù)(MD)和分?jǐn)?shù)各向異性(FA)沒(méi)有變化，而光輻射的FA在2年內(nèi)急劇下降。該研究結(jié)果有助于解釋在視力恢復(fù)手術(shù)后，先天性失明個(gè)體表現(xiàn)為時(shí)間函數(shù)的視覺(jué)能力的行為觀察增益。

大腦是一個(gè)狀態(tài)不斷變化動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。越來(lái)越多的證據(jù)表明，大腦動(dòng)力學(xué)可能在早期發(fā)展中演變，并有助于認(rèn)知發(fā)展。本研究使用靜息狀態(tài)fMRI和動(dòng)態(tài)圖分析來(lái)描述這種動(dòng)態(tài)在生命的前兩年如何發(fā)展。Wen等納入了72名0歲、1歲和2歲的正常嬰兒，觀察到幾乎所有年齡段經(jīng)常發(fā)生的三種主要腦狀態(tài)，并發(fā)現(xiàn)這三個(gè)狀態(tài)可以在不同年齡組之間進(jìn)行一對(duì)一匹配。第一種狀態(tài)在感覺(jué)運(yùn)動(dòng)皮層顯示高活性，第二種狀態(tài)在視覺(jué)皮層顯示高活性，第三種狀態(tài)在高階認(rèn)知相關(guān)領(lǐng)域的顯示高活性。第一種狀態(tài)在所有年齡組中都是高度一致的，第二種狀態(tài)在0歲和1歲之間具有更高的相似性，對(duì)于第三種狀態(tài)，后兩個(gè)年齡組更相似。這種狀態(tài)水平的差異可能是由于大腦在生命最初2年的進(jìn)化支持了認(rèn)知功能的發(fā)展。

圖像分析方法

異常的腦結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)是嚴(yán)重精神疾病的一個(gè)關(guān)鍵病因。飛速發(fā)展的影像技術(shù)研究腦網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)了對(duì)精神疾病網(wǎng)絡(luò)失調(diào)的認(rèn)識(shí)。Zhang等招募了330名原發(fā)精神疾病患者、320名他們的非疾病家屬以及204個(gè)健康對(duì)照構(gòu)建灰質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一小塊灰質(zhì)皮層區(qū)域，邊代表各個(gè)節(jié)點(diǎn)間灰質(zhì)形態(tài)的相似性，小世界屬性及節(jié)點(diǎn)的中心性等用于組間比較。GWAS分析進(jìn)一步用于檢測(cè)異常網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的遺傳學(xué)信息。結(jié)果發(fā)現(xiàn)原發(fā)性精神疾病患者右額上回、雙側(cè)顳上回節(jié)點(diǎn)度、節(jié)點(diǎn)效率較健康對(duì)照降低，且節(jié)點(diǎn)的連接受損。右額皮層節(jié)點(diǎn)度與細(xì)胞增殖調(diào)節(jié)基因CIP2A相關(guān)，顳葉節(jié)點(diǎn)指標(biāo)的改變與精神疾病的癥狀有關(guān)。本研究通過(guò)構(gòu)建、分析精神疾病患者灰質(zhì)網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)灰質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的失調(diào)與額顳環(huán)路有關(guān)，且受損的額顳環(huán)路與基因、臨床癥狀有關(guān)。

MRI合成是基于R1、R2弛豫率及質(zhì)子密度的量化技術(shù)，但缺乏3D序列。Warntjes等評(píng)估了一種新的3D量化序列QALAS，6分鐘掃描可獲得高分辨率圖像。與2D量化方法對(duì)比，QALAS可獲得同等高質(zhì)量的R1、R2、PD、T1WI、T2WI、FLAIR以及腦自動(dòng)分割圖像，可在較短時(shí)間獲得更多圖像信息。

雖然很多研究報(bào)道雙相情感障礙發(fā)生結(jié)構(gòu)、功能連接異常，但少有研究關(guān)注小腦及其分區(qū)的功能連接。Chen等招募了92名未經(jīng)藥物治療的兩極抑郁癥患者及100名健康對(duì)照。3對(duì)隸屬默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)的小腦分區(qū)為種子點(diǎn)，計(jì)算每個(gè)種子與全腦的功能連接。研究發(fā)現(xiàn)患者右小腦腳I區(qū)與雙側(cè)楔前葉功能連接增強(qiáng)，左小腦腳II區(qū)與雙內(nèi)側(cè)前額葉功能連接減弱，右小腦腳II區(qū)與左內(nèi)側(cè)額葉功能連接減弱。這些結(jié)果證實(shí)雙相情感障礙患者小腦-默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)功能連接異常。

目前腦腫瘤患者在任務(wù)fMRI中BOLD信號(hào)變化不顯著的現(xiàn)狀，Ades-Aron等應(yīng)用Marchenko-Pastur主成分分析，對(duì)22名腦腫瘤患者的語(yǔ)言任務(wù)fMRI數(shù)據(jù)去噪，增強(qiáng)了激活區(qū)的體積及強(qiáng)度，提高了術(shù)前對(duì)患者語(yǔ)言任務(wù)中皮層活動(dòng)區(qū)域的識(shí)別度，有利于對(duì)腦腫瘤患者臨床評(píng)估及術(shù)前指導(dǎo)。

顴骨的完整與對(duì)稱(chēng)性在頜面部重建手術(shù)中至關(guān)重要。Michaela等介紹了一種評(píng)估顴骨對(duì)稱(chēng)性的新技術(shù)，該技術(shù)用CT數(shù)據(jù)庫(kù)中隨機(jī)抽選的100名患者，獲取頜面骨CT數(shù)據(jù)，構(gòu)建3D模型，選取雙側(cè)顴骨，通過(guò)鏡面處理中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)距離的分析，證實(shí)了該技術(shù)對(duì)顴骨對(duì)稱(chēng)性評(píng)估的實(shí)用性。

腦轉(zhuǎn)移灶及重要腦區(qū)的輪廓勾畫(huà)是放射外科自動(dòng)立體定向治療計(jì)劃的重要環(huán)節(jié)。目前3D卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了體素水平的自動(dòng)分割。Xiao等研究了包括接受自動(dòng)立體定向放射治療的95名腦轉(zhuǎn)移瘤患者的增強(qiáng)CT及MRI T1加權(quán)數(shù)據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)利用3D神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可在多模態(tài)數(shù)據(jù)上同時(shí)實(shí)現(xiàn)腫瘤及多腦區(qū)的分割處理。這項(xiàng)技術(shù)有利于放射外科精確地定位、實(shí)現(xiàn)靶區(qū)治療。

識(shí)別顱內(nèi)轉(zhuǎn)移灶是放射工作人員耗時(shí)又乏味的一項(xiàng)工作。Li等利用48名腦轉(zhuǎn)移患者，其中42名患者用于機(jī)器學(xué)習(xí)，6名患者用于測(cè)試，基于像素水平分割技術(shù)，機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)轉(zhuǎn)移灶的識(shí)別度達(dá)89%。雖然48個(gè)樣本很小，但深度機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)腦轉(zhuǎn)移灶的識(shí)別度高而準(zhǔn)確，有望用于臨床工作中。

定量T1成像可提供組織的含水量及完整性信息。但傳統(tǒng)的定量T1成像耗時(shí)長(zhǎng)不適用于臨床中。Huang等采用兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的臨床序列：T1加權(quán)單回波與雙回波，除了可獲得T2成像，單/雙回波序列的結(jié)合可準(zhǔn)確、快速的獲得T1值數(shù)據(jù)庫(kù)，建立定量T1成像。本研究促進(jìn)了定量MRI的臨床應(yīng)用。

PET在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

18F在發(fā)現(xiàn)與診斷高級(jí)別膠質(zhì)瘤(HGG)方面擁有應(yīng)用前景，這是由于正常腦組織吸收少而腫瘤組織吸收多。Khandani等評(píng)估了放化療后可疑HGG復(fù)發(fā)患者的18F攝取與生存的相關(guān)性。9個(gè)患者行動(dòng)態(tài)18F頭部PET，平均劑量為(10.5±0.41)mCi。通過(guò)半定量分析的方法獲取時(shí)間濃度曲線。高代謝腫瘤區(qū)域的閾值設(shè)置為正常腦組織代謝的1.6倍。5名患者最終通過(guò)病理和MRI檢查確認(rèn)復(fù)發(fā)。6名患者的18F攝取肉眼可見(jiàn)高于背景組織，平均SUVmax和SUVmean 60min時(shí)在可識(shí)別的病變上分別為5.7±1.2和1.4±0.5。正常腦組織的值則分別為1.8±0.6和0.5±0.2。膠質(zhì)瘤SUVmax和正常SUVmean的比值范圍是6.6～32.5，平均比值為15.1±10.4。在一個(gè)病例中，18F PET發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新發(fā)轉(zhuǎn)移灶，并隨后得到MRI的證實(shí)。平均SUVmax為2.1±0.6且SUVmax/正常SUVmean平均值為6.1±1.7的復(fù)發(fā)膠質(zhì)瘤無(wú)法被18F PET觀察到。被18F PET判定為復(fù)發(fā)HGG的患者平均生存期為14.9個(gè)月，而無(wú)法被18F PET觀察到的患者的平均生存期為24.1個(gè)月。這說(shuō)明了18F PET具有診斷HGG復(fù)發(fā)和評(píng)估預(yù)后的前景。

追蹤高級(jí)別膠質(zhì)瘤患者治療后改變十分重要，MRI是重要的方法之一。然而MRI結(jié)構(gòu)象可能并不總是十分可靠。PET-MRI也許可以增加診斷的準(zhǔn)確性，其實(shí)用價(jià)值根據(jù)研究不同尚無(wú)一致結(jié)論。Pyatigorskaya等搜集了2015-2017年行FDOPA PET-MRI的惡性腦腫瘤患者的數(shù)據(jù)，PET-MR為3T，序列包括增強(qiáng)前后的SE 3D T1WI、3D FLAIR、DWI、pCASL以及DSC，每個(gè)病灶VOI的SUVmax，SUVmean，和SUVpeak被測(cè)量記錄。共44個(gè)患者被最終納入，SUVmax、SUVpeak和ASL的rCBF在ROC分析中表現(xiàn)出較好的鑒別能力(AUC分別為0.82、0.90和0.86)，rADC和rCBV的表現(xiàn)尚可(0.63、0.75)。Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)SUVpeak、pCASL的rCBF相結(jié)合可以提高敏感度(0.94)、特異度(0.83)、AUC(0.97)和符合率(0.94)。肉眼觀察的符合率：?jiǎn)为?dú)PET 0.77，PET配合MRI結(jié)構(gòu)象0.89，PET-MRI綜合分析0.98。結(jié)論認(rèn)為綜合分析PET-MRI的影像標(biāo)志物可以提高鑒別腫瘤進(jìn)展以及放射性壞死的能力。

后大腦皮質(zhì)萎縮(PCA)是AD非典型形式，路易體失智癥(DLB)是一種后腦失智，以認(rèn)知水平波動(dòng)、行為改變、幻視等癥狀為特征。Verma等回顧了30例臨床可疑的后腦失智病例，所有病例都經(jīng)過(guò)18F-FDG PET CT掃描，并進(jìn)行定性及半定量分析。所有病例都曾行多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體成像(TRODAT掃描)。他們被分為可疑PCA并TRODAT掃描正常組(n=10)和可疑DLB并TRODAT掃描異常(n=20)。FDG攝取模式被記錄，皮質(zhì)代謝降低超過(guò)平均值的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差被認(rèn)為是異常。最終所有患者的18F-FDG攝取水平皆是異常，雙側(cè)頂枕葉的代謝均降低。所有近中線枕葉皮層相對(duì)攝取降低的PCA患者的新皮質(zhì)楔前葉、后扣帶回以及角回的代謝均降低。DLB患者則表現(xiàn)出不同程度的后扣帶回以及楔前葉的攝取降低，說(shuō)明FDG-PET可以無(wú)創(chuàng)診斷這兩種疾病。

Takami等檢測(cè)了數(shù)種人類(lèi)核苷轉(zhuǎn)運(yùn)體，包括hENT1、hENT2、hCNT1、hCNT3、TK1以及4DST以試圖闡釋膠質(zhì)瘤患者4DST的攝取機(jī)制。19名新確診膠質(zhì)瘤病例接受了4DST PET檢查。局部高攝取被認(rèn)定為腫瘤組織。半定量分析以及與對(duì)側(cè)腦組織比值，hENT1、hENT2、hCNT1、hCNT3、TK1的表達(dá)通過(guò)免疫組化測(cè)量。最終發(fā)現(xiàn)，一共17例膠質(zhì)瘤出現(xiàn)了4DST的高攝取，僅1例4DST PET未檢出的患者h(yuǎn)ENT1染色陰性。hENT2和hCNT3染色陽(yáng)性的分別有11例和13例。無(wú)1例hCNT1染色陽(yáng)性。2例4DST陰性的患者TK1染色陽(yáng)性。與對(duì)側(cè)攝取的比值和hENT1之間具有顯著相關(guān)性(r=0.75，P<0.001)，和hENT2以及hCNT3之間則無(wú)顯著相關(guān)性，和TK1也顯著相關(guān)(r=0.92,P<0.001)，最終認(rèn)為在4DST的高攝取方面TK1起到的作用可能比hENT1要大。

Campi等提出了一種客觀的、量化的方法來(lái)基于動(dòng)態(tài)18F-FET PET/MRI時(shí)間攝取變化評(píng)估來(lái)對(duì)腦分區(qū)的方法，他們用聚類(lèi)法回顧性分析了行PET/MRI的腦腫瘤患者的數(shù)據(jù)以發(fā)現(xiàn)不同腦區(qū)的攝取動(dòng)態(tài)變化，每一個(gè)體素的時(shí)間活動(dòng)曲線(TAC)以非監(jiān)督聚類(lèi)算法處理，這種算法自動(dòng)將TAC分類(lèi)，從而算出代表不同組織各個(gè)時(shí)間上的不同活動(dòng)情況。這種方法無(wú)主觀因素干擾，也可以使用其他的示蹤劑以擴(kuò)大它的適用范圍。

較多人腦紋狀體多巴胺傳遞的正電子發(fā)射斷層掃描(PET)成像研究已顯示多巴胺與成癮的獎(jiǎng)勵(lì)和強(qiáng)化行為有關(guān)。研究表明，成癮與多巴胺D2/3受體的減少和突觸前多巴胺釋放減少有關(guān)，且這種減少發(fā)生在不同類(lèi)型的成癮，包括可卡因、酒精和海洛因依賴(lài)。然而，這些研究還表明，在可卡因?yàn)E用中，鈍化的多巴胺傳遞可預(yù)測(cè)可卡因的尋求行為。相對(duì)于選擇替代強(qiáng)化劑，優(yōu)先選擇可卡因自我給藥與低D2/3受體結(jié)合和低多巴胺釋放有關(guān)，這可以被視為競(jìng)爭(zhēng)獎(jiǎng)勵(lì)間轉(zhuǎn)換失敗。令人驚訝的是對(duì)不同濫用物質(zhì)的成癮有相同的神經(jīng)生物學(xué)改變，而與其對(duì)多巴胺能系統(tǒng)的原發(fā)性影響無(wú)關(guān)。此外，除成癮之外的精神疾病中也可見(jiàn)多巴胺能傳遞和D2樣受體系統(tǒng)的類(lèi)似改變。雖然這些精神疾病具有不同表現(xiàn)，它們?cè)讵?jiǎng)勵(lì)相關(guān)行為，特別是在沖動(dòng)和動(dòng)機(jī)方面存在共同的缺陷。本報(bào)告將描述動(dòng)物與人類(lèi)研究中沖動(dòng)及動(dòng)機(jī)行為的多巴胺傳遞和D2受體的相關(guān)變化。本研究假設(shè)多巴胺傳遞的改變代表促進(jìn)沖動(dòng)和破壞動(dòng)機(jī)的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)，而不僅僅是成癮本身的后果。

血管介入及血管影像

Zhu等使用一種治療囊狀動(dòng)脈瘤擴(kuò)張部分覆蓋支架的安全性和有效性的新型支架與裸支架在犬類(lèi)動(dòng)物模型中進(jìn)行了比較，并在1、3、6個(gè)月時(shí)進(jìn)行血管造影，發(fā)現(xiàn)這種新型支架置入是安全可行及有效的，可進(jìn)一步應(yīng)用于腦動(dòng)脈瘤的臨床治療。

Ocal等回顧性研究了超分流器置入動(dòng)脈瘤支架內(nèi)患者的特點(diǎn)及臨床表現(xiàn)，并對(duì)影像學(xué)結(jié)果進(jìn)行隨訪比較，發(fā)現(xiàn)分流器壁位置增加了動(dòng)脈瘤的閉塞率，并建議放置較高的輻射力和低流速的分流器的激光裝置。

Cay等學(xué)者回顧性評(píng)價(jià)了59例頸動(dòng)脈支架置入術(shù)(CAS)治療頸動(dòng)脈粥樣硬化性頸外動(dòng)脈狹窄的患者，圍手術(shù)期并發(fā)癥包括高灌注(HP)和輕度中風(fēng)，與頸動(dòng)脈近端閉塞(NOCA)但無(wú)頸動(dòng)脈塌陷的患者相比，有塌陷的患者高灌注明顯升高。

Ocal等通過(guò)對(duì)66例顱內(nèi)動(dòng)脈瘤分流器治療后30個(gè)月以上的患者進(jìn)行CT平掃，以確定動(dòng)脈瘤內(nèi)是否存在空氣，結(jié)果發(fā)現(xiàn)16.9%患者可見(jiàn)氣泡，使用多個(gè)支架時(shí)更容易產(chǎn)生，所有氣泡隨著術(shù)后隨訪消失，在動(dòng)脈瘤手術(shù)中很常見(jiàn)，為偶然性、自限性，無(wú)臨床后果。

Mejia等對(duì)30例未破裂動(dòng)脈瘤進(jìn)行Neuroform Atlas支架植入術(shù)，該技術(shù)簡(jiǎn)單，血栓形成少、出血等并發(fā)癥均較少。該植入術(shù)有助于保持寬基底型動(dòng)脈瘤治療的穩(wěn)定性，并減少相關(guān)手術(shù)并發(fā)癥。

Janic等回顧性評(píng)估了2006年1月1日-2018年3月19日所有腦血管病患者的反應(yīng)(CVR)在嚴(yán)格控制的CO2刺激過(guò)程中的可行性、安全性和耐受性，并通過(guò)血氧依耐性磁共振掃描的方法(BOLD)獲得影像學(xué)圖像圖片，進(jìn)行了圖表分析。認(rèn)為前瞻性的靶向CO2刺激對(duì)BOLD影像下CVR的繪制是可行的，并且可以耐受的，更重要的是，在這個(gè)廣泛的臨床試驗(yàn)中患者是安全的。

Tian等對(duì)29名35個(gè)未破裂顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者進(jìn)行磁共振平掃及增強(qiáng)掃描，對(duì)動(dòng)脈瘤壁增強(qiáng)前后的影像，隨訪及基線進(jìn)行了比較，3D T1WI可以被用于在后續(xù)研究中評(píng)估血管壁的改變，增強(qiáng)影像更為清楚，有助于診斷。

Wu等對(duì)19名Moyamoya病(MMD)患者和21名動(dòng)脈粥樣硬化性Moyamoya綜合征(A-MMS)進(jìn)行了全腦磁共振血管壁影像(WB-VWI)的研究，發(fā)現(xiàn)了豆紋動(dòng)脈的分支形式在兩者之間有差異性，局限性動(dòng)脈壁增厚在前者更常見(jiàn)，WB-VWI使血管壁和豆紋動(dòng)脈影像的研究可以用于區(qū)分MMD和A-MMS。

Tim等對(duì)22例患者頸總動(dòng)脈及頸內(nèi)動(dòng)脈進(jìn)行超聲檢查，提出局部徑向應(yīng)力分布的評(píng)估方法在頸總動(dòng)脈超聲檢查中是準(zhǔn)確的。在頸內(nèi)動(dòng)脈中，與無(wú)癥狀斑塊相比，有較高應(yīng)力不均一性在有癥狀的斑塊中更為常見(jiàn)。這些應(yīng)力的不均一性可以作為斑塊易損性的新標(biāo)志。

Azuma等對(duì)9例頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)患者的頸動(dòng)脈斑塊標(biāo)本，用形態(tài)相關(guān)的偶極反轉(zhuǎn)方法產(chǎn)生QSM圖像，通過(guò)興趣區(qū)的方法測(cè)量了敏感性(SVs)，并對(duì)斑塊出血特征進(jìn)行組織及免疫病理分析，糖蛋白A免疫陽(yáng)性區(qū)域，紅細(xì)胞膜唾液蛋白半定量分析。初步研究表明，QSM可用于頸動(dòng)脈斑塊成分和斑塊內(nèi)出血的檢測(cè)。

Koshino回顧性評(píng)估100個(gè)頭顱MRA數(shù)據(jù)，20名醫(yī)生(10名放射科專(zhuān)家和10名非專(zhuān)業(yè)人員)被要求用相關(guān)投影圖像從MRA上檢測(cè)腦動(dòng)脈瘤，讀者對(duì)檢測(cè)到的病變，先不用計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)(CAD)，再利用CAD檢測(cè)，用視覺(jué)模擬量表對(duì)其進(jìn)行可信度評(píng)分。結(jié)果認(rèn)為，采用基于深度學(xué)習(xí)的CAD提高了腦動(dòng)脈瘤的診斷準(zhǔn)確性。

Orita對(duì)20名接受頸內(nèi)動(dòng)脈顳淺動(dòng)脈-大腦中動(dòng)脈搭橋手術(shù)患者在手術(shù)前及手術(shù)后3周進(jìn)行了4D血流MRI檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)超灌注綜合征1例，同側(cè)顳淺動(dòng)脈的腦血容量明顯升高，而總腦血容量在手術(shù)前后無(wú)顯著差異，提示同側(cè)顳淺動(dòng)脈和顱內(nèi)固有動(dòng)脈在手術(shù)后有所補(bǔ)償。

Vranic等對(duì)該院所有經(jīng)CT、MR或?qū)Ч苎茉煊帮@示潛在顱內(nèi)血管病變的患者，接受MR VWI掃描方案(高分辨率T1多平面，T1增強(qiáng)前后及3D SPACE T2WI序列)。一個(gè)臨床神經(jīng)科專(zhuān)家小組回顧性評(píng)估了每位患者的病史、影像學(xué)、實(shí)驗(yàn)室和病理，以產(chǎn)生共識(shí)診斷的基礎(chǔ)血管病變。一名放射科醫(yī)生評(píng)估每一項(xiàng)MR VWI研究，顱內(nèi)血管狹窄的分布及嚴(yán)重程度、血管壁增厚及血管壁強(qiáng)化程度，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，以確定這些相關(guān)性影像學(xué)特征和特定的潛在血管病變。結(jié)果認(rèn)為MR VWI可根據(jù)影像學(xué)特征幫助鑒別顱內(nèi)血管病變。傳染性血管疾病更有可能顯示血管壁異常強(qiáng)化，而RCVS更可能顯示高分級(jí)多灶性狹窄。

急診放射學(xué)

頭部CT是急診科最常用的CT檢查項(xiàng)目，Druskin等對(duì)一家三級(jí)醫(yī)院40天內(nèi)接受頭部CT檢查的12958名成年患者進(jìn)行回顧性分析發(fā)現(xiàn)僅15%患者的CT結(jié)果呈急性陽(yáng)性，CT檢查結(jié)果中急性和慢性病變的陽(yáng)性率隨年齡增長(zhǎng)而增加。頭部CT檢查數(shù)量越來(lái)越多，其陽(yáng)性率卻相對(duì)較低，需制定相應(yīng)準(zhǔn)則把控臨床適應(yīng)癥。

Song等對(duì)60例腦外傷患者(包括20例輕度腦外傷患者、20例中度腦外傷患者和20例重度腦外傷患者)和20例健康志愿者進(jìn)行SWI、DTI和常規(guī)MRI檢查并分析發(fā)現(xiàn)SWI和DTI在診斷不同嚴(yán)重程度腦外傷中有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值，可有效評(píng)估創(chuàng)傷性腦損傷的嚴(yán)重程度。

Bodanapally等回顧性分析69例出血性腦挫傷患者入院時(shí)和入院后6小時(shí)的隨訪動(dòng)態(tài)增強(qiáng)CT資料發(fā)現(xiàn)增強(qiáng)CT上半暗帶體積和半暗帶內(nèi)碘含量預(yù)測(cè)患者的預(yù)后可能比先前確定的預(yù)測(cè)變量(血腫體積和血腫擴(kuò)大百分比)更準(zhǔn)確。隨訪CT上腦挫傷區(qū)碘基圖的定量參數(shù)可提高現(xiàn)有預(yù)測(cè)模型的準(zhǔn)確性。

血管損傷發(fā)生率不高，但可導(dǎo)致缺血性卒中等嚴(yán)重后果。Bensch等發(fā)現(xiàn)擴(kuò)充Denver篩查標(biāo)準(zhǔn)后得到的鈍性創(chuàng)傷患者BCVI的發(fā)生率幾乎是預(yù)期的3倍(15.0%)，強(qiáng)調(diào)了制定更為完善的篩查方案的必要性。BCVI后缺血性卒中的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)顯著升高(OR值為9.77)突出了該建議的緊迫性。完善BCVI篩查標(biāo)準(zhǔn)可能顯著改善患者預(yù)后。

大約20%～40%的缺血性卒中由遺傳性心源性栓塞引起，而栓子的起源無(wú)法明確界定。Diamantis等發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)的缺血性卒中CT檢查方案相比，Big-5方案可為急性缺血性卒中患者提供更全面的臨床信息。肺動(dòng)脈栓塞、頸動(dòng)脈狹窄和急性主動(dòng)脈綜合征等疾病可能會(huì)增加臨床初步評(píng)估的難度，但可通過(guò)檢查將其排除。頸動(dòng)脈病變的發(fā)生率高于心源性血栓。

神經(jīng)影像學(xué)中的對(duì)比劑

大量獨(dú)立研究顯示重復(fù)使用線性釓基對(duì)比劑(LGBCA)后，齒狀核(DN)和蒼白球(GP)的T1WI信號(hào)強(qiáng)度(SI)增加。最近的一項(xiàng)研究表明大量使用大環(huán)類(lèi)釓基對(duì)比劑(MGBCA)也可能導(dǎo)致T1WI信號(hào)強(qiáng)度的增加。Gehweiler等利用完全自動(dòng)化的高性能算法對(duì)3021例患者的11922次頭部MR圖像進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)使用LGBCA后齒狀核和蒼白球的T1WI信號(hào)強(qiáng)度增加，與既往研究相一致，但使用MGBCA后不會(huì)，而是導(dǎo)致腦內(nèi)其它核團(tuán)(丘腦、殼核、杏仁核、尾狀核、海馬體部和伏隔核)的信號(hào)強(qiáng)度增加。他們推測(cè)Gd在大腦中的沉積可能比預(yù)想的更廣泛，并且可能與使用LGBCA和MGBCA均有關(guān)。

Murata等發(fā)現(xiàn)Gd在人體各組織中的沉積有明顯關(guān)聯(lián)，在骨組織中的沉積明顯高于其他器官。與LGBCA相比，MGBCA所致的Gd沉積從體內(nèi)清除的更快，殘余的Gd濃度保持在較低的水平。

盡管齒狀核和蒼白球中Gd沉積受到了相當(dāng)大的關(guān)注，但有關(guān)大腦皮層中Gd沉積的研究依然很少，Goldstein等發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)性給藥后Gd可沉積在大腦皮層，這種沉積呈不均質(zhì)性，隨皮層的分區(qū)/分層及皮層的類(lèi)型不同而不同，且在Gd給藥及沖洗后長(zhǎng)期持續(xù)存在。這些結(jié)果使人們更加關(guān)注Gd在大腦中沉積可能產(chǎn)生的遠(yuǎn)期功能影響。他們發(fā)現(xiàn)Gd不僅沉積在深部灰質(zhì)中，同時(shí)也沉積在大腦皮層的特定區(qū)域，鑒于大腦皮層對(duì)大腦的功能和行為有很大的影響，需進(jìn)行以大腦皮層為重點(diǎn)的更多的臨床及臨床前研究。

Boyken等發(fā)現(xiàn)使用螯合劑(Ca-DTPA)可增加釓雙銨給藥后尿液中Gd的排出量，并部分清除沉積在腦組織中的殘余Gd，但對(duì)釓布醇無(wú)效。這表明在使用線性GBCA釓雙銨后大鼠腦內(nèi)和其他器官中存在一個(gè)含有不同形態(tài)Gd的化學(xué)池，Ca-DTPA可將其動(dòng)員并排泄出去。大環(huán)類(lèi)GBCA釓布醇給藥后組織器官內(nèi)Gd濃度較低，這與其持續(xù)的生理性尿排泄有關(guān)，且這種排泄不受Ca-DTPA的影響，表明該Gd為完整的釓布醇分子。螯合劑的治療效果取決于所給GBCA的種類(lèi)。

釓對(duì)比劑(GBCA)可能會(huì)脫螯合，導(dǎo)致具有潛在神經(jīng)毒性的Gd3+沉積在大腦中。因?yàn)镚BCA不能穿過(guò)完整的血腦屏障BBB，BBB的破壞可能導(dǎo)致Gd在大腦中的沉積增加。Damme等發(fā)現(xiàn)膿毒癥組大鼠給予GBCA后，其腦內(nèi)Gd沉積量明顯高于對(duì)照組；即使在注射GBCA 6周后，膿毒癥組和對(duì)照組大鼠腦內(nèi)均仍殘留大量的Gd。對(duì)于血腦屏障通透性增加的患者應(yīng)考慮避免使用GBCA。Baeuerle等通過(guò)一項(xiàng)大型召回研究發(fā)現(xiàn)腎功能正常組與腎功能受損組患者多次釓布醇給藥后兩組間腦內(nèi)Gd沉積無(wú)顯著差異。