目的探究基于3.0 T MRI T2 mapping的纹理特征在膝关节骨性关节炎(keen osteoarthritis,KOA)患者不同程度软骨损伤分级中的诊断性能。材料与方法回顾性分析实验组骨性关节炎患者72个膝关节及对照组健康志愿者22个膝关节。通过矢状位T2 m...目的探究基于3.0 T MRI T2 mapping的纹理特征在膝关节骨性关节炎(keen osteoarthritis,KOA)患者不同程度软骨损伤分级中的诊断性能。材料与方法回顾性分析实验组骨性关节炎患者72个膝关节及对照组健康志愿者22个膝关节。通过矢状位T2 mapping生成T2伪彩图,在T2伪彩图中画取ROI并标记国际软骨修复学会(International Cartilage Repair Society,ICRS)分级,选取ICRS MRI分级与关节镜分级一致的201个关节面图像,采用OK软件提取、分析纹理参数。按7∶3的比例随机选取143个关节面图像作为训练集,剩余58个关节面图像作为验证集。对训练集的参数用Spearman及sbf(select by filter)进行特征过滤,用随机森林函数进行特征选择,用ctree建立模型,给出特征在鉴别正常软骨及不同软骨损伤分级中的权重。用曲线下面积(area under the curve,AUC),敏感度、特异度,准确度来评价模型预测正常软骨及不同软骨损伤分级的性能。结果MinLocation、MaxSize及Maximun3DDiameter权重均一致较大,其中MinLocation在各损伤分级中权重均最大,超过0.75。集训集中正常软骨的AUC值为0.91,Ⅰ级损伤的AUC值为0.82,Ⅱ级损伤的AUC值为0.84,Ⅲ级损伤的AUC值为0.88;验证集中正常软骨的AUC值为0.87,Ⅰ级损伤的AUC值为0.74,Ⅱ级损伤的AUC值为0.84,Ⅲ级损伤的AUC值为0.96。AUC最高的是验证集中Ⅲ级损伤软骨,为0.96;其次是训练集中正常软骨,为0.91。无论在训练集还是验证集中都表现出了良好的预测价值。敏感度最高的是训练集中Ⅰ级损伤软骨,为0.83;特异度最高的是训练集中Ⅲ级损伤软骨,为0.98。结论通过T2 mapping提取的纹理参数在不同软骨损伤程度中有较好的鉴别能力。展开更多
目的基于T2^(*)mapping定量分析业余马拉松运动员足踝部关节软骨的T2^(*)值,并分析其与性别、年龄、身体质量指数(body mass index,BMI)、跑龄、跑量之间的相关性。材料与方法于2023年7月份至2023年9月份招募重庆市长跑运动爱好者48名,...目的基于T2^(*)mapping定量分析业余马拉松运动员足踝部关节软骨的T2^(*)值,并分析其与性别、年龄、身体质量指数(body mass index,BMI)、跑龄、跑量之间的相关性。材料与方法于2023年7月份至2023年9月份招募重庆市长跑运动爱好者48名,其中跑量<300 km/月的36例(中低跑量组),跑量≥300 km/月的12例(高跑量组)。所有受试者均进行单侧无症状踝关节的MRI扫描,扫描序列包括T2^(*)mapping多回波自旋回波(spin echo,SE)序列矢状位、质子密度加权成像脂肪抑制(proton density-weighted imaging fat-saturated,PDWI-FS)序列矢状位、冠状位、横轴位以及T1加权脂肪抑制成像(T1-weighted imaging fat-saturated,T1WI-FS)序列横轴位。沿关节软骨轮廓边缘勾画距骨穹窿、跟骰关节跟骨面、骰骨面及后距下关节跟骨面、距骨面软骨作为感兴趣区(region of interest,ROI),获得相应的T2^(*)值。采用线性回归分析软骨T2^(*)值与年龄、BMI、跑龄的相关性,采用独立样本t检验分析不同跑量及不同性别间的软骨T2^(*)值差异。结果(1)距骨穹窿、跟骰关节跟骨面及骰骨面、后距下关节跟骨面及距骨面软骨T2^(*)值在性别上的差异均具有统计学意义(P=0.001、P<0.001、P=0.002、P=0.008、P=0.004);(2)高跑量组的距骨穹窿、后距下关节跟骨面软骨T2^(*)值高于中低跑量组(P=0.014、0.023),不同跑量的跟骰关节跟骨面及骰骨面、后距下关节距骨面软骨T2^(*)值的差异均无统计学意义(P=0.987、0.072、0.724);(3)距骨穹窿、跟骰关节跟骨面及骰骨面、后距下关节跟骨面、距骨面软骨T2^(*)值均与BMI呈正相关(r=0.376、0.384、0.300、0.422、0.455,P=0.005、0.004、0.019、0.001、0.001)。结论在业余马拉松运动员这一跑步群体中,与中低跑量相比,高跑量更有可能导致距骨穹窿、后距下关节跟骨面软骨损伤;而与较低的BMI相比,高BMI增加了距骨穹窿、跟骰关节跟骨面、骰骨面及后距下关节跟骨面、距骨面软骨损伤的风险。展开更多
文摘目的探究基于3.0 T MRI T2 mapping的纹理特征在膝关节骨性关节炎(keen osteoarthritis,KOA)患者不同程度软骨损伤分级中的诊断性能。材料与方法回顾性分析实验组骨性关节炎患者72个膝关节及对照组健康志愿者22个膝关节。通过矢状位T2 mapping生成T2伪彩图,在T2伪彩图中画取ROI并标记国际软骨修复学会(International Cartilage Repair Society,ICRS)分级,选取ICRS MRI分级与关节镜分级一致的201个关节面图像,采用OK软件提取、分析纹理参数。按7∶3的比例随机选取143个关节面图像作为训练集,剩余58个关节面图像作为验证集。对训练集的参数用Spearman及sbf(select by filter)进行特征过滤,用随机森林函数进行特征选择,用ctree建立模型,给出特征在鉴别正常软骨及不同软骨损伤分级中的权重。用曲线下面积(area under the curve,AUC),敏感度、特异度,准确度来评价模型预测正常软骨及不同软骨损伤分级的性能。结果MinLocation、MaxSize及Maximun3DDiameter权重均一致较大,其中MinLocation在各损伤分级中权重均最大,超过0.75。集训集中正常软骨的AUC值为0.91,Ⅰ级损伤的AUC值为0.82,Ⅱ级损伤的AUC值为0.84,Ⅲ级损伤的AUC值为0.88;验证集中正常软骨的AUC值为0.87,Ⅰ级损伤的AUC值为0.74,Ⅱ级损伤的AUC值为0.84,Ⅲ级损伤的AUC值为0.96。AUC最高的是验证集中Ⅲ级损伤软骨,为0.96;其次是训练集中正常软骨,为0.91。无论在训练集还是验证集中都表现出了良好的预测价值。敏感度最高的是训练集中Ⅰ级损伤软骨,为0.83;特异度最高的是训练集中Ⅲ级损伤软骨,为0.98。结论通过T2 mapping提取的纹理参数在不同软骨损伤程度中有较好的鉴别能力。
