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磁共振成像在肌少症评估中的研究进展
1
作者 王译欧 黄晨曦 张晓东 《磁共振成像》 北大核心 2025年第7期209-214,共6页
肌少症(sarcopenia)作为老年人群常见的退行性综合征,其特征性表现为骨骼肌质量下降、肌力强度及运动功能的渐进性衰退。其发病机制涉及多种病理生理学因素,包括蛋白质合成代谢失衡、线粒体功能障碍及慢性炎症反应等,导致患者躯体功能... 肌少症(sarcopenia)作为老年人群常见的退行性综合征,其特征性表现为骨骼肌质量下降、肌力强度及运动功能的渐进性衰退。其发病机制涉及多种病理生理学因素,包括蛋白质合成代谢失衡、线粒体功能障碍及慢性炎症反应等,导致患者躯体功能衰退及独立生活能力受损。现有文献表明,磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)具有非侵入性、高软组织分辨率及多参数定量分析等优势,其凭借基础成像序列、定量参数成像及动态功能成像等方法已成为研究肌少症病理机制及临床评估的关键影像学工具。多项研究证实基于MRI的肌肉评估结果对老年衰弱、术后并发症等不良结局具有独立预测价值。然而,当前研究也指出MRI评估肌少症存在标准化缺失、动态功能成像不足等问题。结合现有MRI技术的优势与局限性,未来研究可重点关注多模态影像融合技术体系,深度整合MRI功能成像与影像组学分析方法等方向。本文系统阐述肌少症的生物学基础与病理生理学机制,并深入剖析MRI在肌群形态学测量、骨骼肌成分定量及功能成像评估中的应用,以期深化对肌少症的理解,并为该疾病的临床诊断、治疗及干预策略提供参考。 展开更多
关键词 肌少症 骨骼肌疾病 磁共振成像 衰弱 预后评估
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基于半月板MRI的3D卷积神经网络模型预测膝骨关节炎发生的研究 被引量：2
2
作者 蒋可欣 谢雨含 +4 位作者 李勉文 张志勇 陈少龙 丘昌镇 张晓东 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期103-107,121,共6页
目的探究基于自动分割半月板MRI的3D卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)模型预测膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)发生的潜在价值。材料与方法本回顾性研究数据均来自于公开数据库骨关节炎倡议(Osteoarthritis Initiat... 目的探究基于自动分割半月板MRI的3D卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)模型预测膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)发生的潜在价值。材料与方法本回顾性研究数据均来自于公开数据库骨关节炎倡议(Osteoarthritis Initiative,OAI)。随机选择基线时的130例膝关节MRI图像,由经过训练的肌骨诊断医师手动勾画半月板感兴趣区,训练半月板MRI分割模型。采用OAI骨关节炎发生队列的MRI图像分割半月板,并基于3D CNN构建KOA预测模型。该关节炎发生队列共纳入710例膝关节,基线时均无放射学KOA,即Kellgren-Lawrence(KL)分级均≤1。在48个月的随访期间,发生放射学KOA(KL分级≥2)为病例组,未发生放射学KOA为对照组。病例组与对照组以1∶1的比例进行匹配。分别利用基线和确定放射学KOA前1年随访时间点(P-1)的膝关节MRI图像构建KOA预测模型。采用Dice系数评估半月板MRI分割模型性能。采用受试者工作特征曲线下面积(area under the curve,AUC)评估基于半月板MRI、临床信息和MRI骨关节炎膝关节评分(MRI Osteoarthritis Knee Score,MOAKS)构建的预测模型的预测价值。结果本研究半月板分割模型在测试集的Dice系数达90.32%。在基线和P-1时间点,3D CNN KOA预测模型(基线时AUC:0.60;P-1时AUC:0.71)比基于临床信息的模型(基线时AUC:0.55;P-1时AUC:0.63)及MOAKS(基线时AUC:0.52~0.56;P-1时AUC:0.51~0.64)在测试集中表现出更好的预测能力,且差异存在统计学意义(P<0.05)。结论基于自动分割半月板MRI构建的3D CNN KOA预测模型较临床信息或MRI半定量评分能更好地预测放射学KOA的发生。 展开更多
关键词 膝骨关节炎 半月板 磁共振成像 卷积神经网络 分割 预测
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深度学习在椎体骨质疏松及其骨折中的研究进展 被引量：1
3
作者 丘倩怡 余庆龄 张晓东 《中国骨质疏松杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期280-284,共5页
随着人口老龄化的发展,骨质疏松症(osteoporosis,OP)的发病率逐年上升,骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCF)是其最常见的严重并发症,电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)与磁共振成像(m... 随着人口老龄化的发展,骨质疏松症(osteoporosis,OP)的发病率逐年上升,骨质疏松性椎体压缩骨折(osteoporotic vertebral compression fractures,OVCF)是其最常见的严重并发症,电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)与磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)技术相较于双能X线吸收法对椎体OP及OVCF的评估具有独特优势。深度学习技术作为医学图像分析的新方法,可对CT及MRI图像中的椎体进行自动分割、分类及检测。笔者主要对CT和MRI分别结合深度学习在评估椎体OP及相关骨折方面的研究进行综述。 展开更多
关键词 骨质疏松 骨质疏松性椎体压缩骨折 深度学习 电子计算机断层扫描 磁共振成像
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钆塞酸二钠增强磁共振T_2-mapping评估肝硬化患者肝功能的价值
4
作者 黄慧仪 麦妙凤 +3 位作者 张晓东 谭芳琴 许靖 张晓萍 《放射学实践》 北大核心 2025年第5期593-599,共7页
目的:探讨钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)增强MRI横向弛豫时间定量成像(T_(2)-mapping)评估肝硬化患者肝功能的价值。方法:纳入103例肝硬化患者,均行肝脏Gd-EOB-DTPA增强MRI平扫和肝胆期T_(2)-mapping检查,分别测量肝实质平扫T2值(T2_(native)... 目的:探讨钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)增强MRI横向弛豫时间定量成像(T_(2)-mapping)评估肝硬化患者肝功能的价值。方法:纳入103例肝硬化患者,均行肝脏Gd-EOB-DTPA增强MRI平扫和肝胆期T_(2)-mapping检查,分别测量肝实质平扫T2值(T2_(native))、肝胆期T2值(T2_(HBP)),并计算肝胆期T2弛豫时间减低率(ΔT2)。根据患者临床数据进行Child-Pugh(C-P)分级及白蛋白-胆红素(ALBI)分级。采用非参数检验比较不同C-P和ALBI分级组间肝脏T2_(native)、T2_(HBP)、ΔT2差异,分析肝脏T2_(native)、T2_(HBP)、ΔT2与肝功能分级的相关性,采用受试者工作特征(ROC)曲线评估肝脏T_(2)-mapping定量参数的肝功能分级效能。结果:不同肝功能分级组间肝脏T2_(HBP)和ΔT2差异均有统计学意义(P<0.001)。肝脏T2_(HBP)与C-P分级、ALBI分级均呈正相关(r分别为0.622、0.636,P<0.001)。肝脏ΔT2与C-P分级、ALBI分级均呈负相关(r分别为-0.718、-0.687,P<0.001)。肝脏T2_(HBP)和ΔT2在不同ALBI分级组间两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),肝脏ΔT2鉴别ALBI分级的效能优于T2_(HBP)。肝脏T2_(HBP)、ΔT2在C-P分级A组与B组间差异有统计学意义(P<0.001),肝脏ΔT2鉴别C-P分级的效能优于T2_(HBP)。结论:肝脏T2_(HBP)、ΔT2与临床C-P分级、ALBI分级间具有良好的相关性,可作为临床评估肝硬化患者肝功能的一种替代定量评估方法。 展开更多
关键词 肝功能 肝硬化 钆塞酸二钠 磁共振成像 横向弛豫时间定量序列
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基于MRI深度学习在膝关节前交叉韧带损伤的研究进展 被引量：3
5
作者 王梅 徐宏刚 张晓东 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期166-170,共5页
磁共振成像是膝关节前交叉韧带损伤的首选无创评估方法,目前对前交叉韧带损伤的诊断主要靠放射科医生的临床经验且耗时耗力。深度学习作为机器学习的一个重要新兴分支,它以神经网络为架构、对数据进行表征学习。近年来,深度学习在膝关... 磁共振成像是膝关节前交叉韧带损伤的首选无创评估方法,目前对前交叉韧带损伤的诊断主要靠放射科医生的临床经验且耗时耗力。深度学习作为机器学习的一个重要新兴分支,它以神经网络为架构、对数据进行表征学习。近年来,深度学习在膝关节前交叉韧带的应用主要集中在前交叉韧带分割和损伤分类(包括二分类和多分类),对于损伤韧带的分割及基于韧带损伤对相关疾病预测的研究仍处在起步阶段。尽管如此,深度学习既可快速实现前交叉韧带的自动分割,又可对前交叉韧带损伤进行自动分类评估,这将显著提高放射科医生的工作效率。本文就基于MRI深度学习在膝关节前交叉韧带损伤方面的研究予以综述。 展开更多
关键词 深度学习 磁共振成像 前交叉韧带 损伤 进展 综述
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股四头肌脂肪垫和股前脂肪垫形态和信号特征与膝关节骨性关节炎的相关性研究 被引量：11
6
作者 李勉文 张晓东 +2 位作者 张鑫涛 钟丽洁 陈焱君 《放射学实践》 CSCD 北大核心 2022年第2期236-242,共7页
目的:探讨股四头肌脂肪垫(QFP)和股前脂肪垫(PFP)的形态和信号特征与膝关节放射学骨性关节炎(ROA)结构改变的关系。方法:回顾性分析纳入的60个临床资料齐全的膝关节X线和MRI检查图像资料,于矢状面PDW-SPAIR序列图像上定量测量QFP最大前... 目的:探讨股四头肌脂肪垫(QFP)和股前脂肪垫(PFP)的形态和信号特征与膝关节放射学骨性关节炎(ROA)结构改变的关系。方法:回顾性分析纳入的60个临床资料齐全的膝关节X线和MRI检查图像资料,于矢状面PDW-SPAIR序列图像上定量测量QFP最大前后径、最大头尾径、最大斜径和最大面积及PFP的最大厚度。半定量评估QFP高信号、占位效应及PFP髌股间脂肪高信号。采用独立样本t检验和Spearman相关系数分析QFP和PFP形态和信号改变与膝关节放射学骨性关节炎KLG分级(Kellgren-Lawrence Grading)、Hoffa滑膜炎、渗出性滑膜炎、软骨缺损及软骨下骨髓病变的相关性。结果:QFP的头尾径、高信号、占位效应、PFP髌股间高信号和PFP最大厚度在ROA组和非ROA组中存在统计学差异(P<0.05)。QFP高信号,PFP髌股高信号,PFP最大厚度与K-L分级呈轻度到中度相关(r分别为0.260,0.397,-0.423,P<0.05)。QFP高信号,QFP占位效应,PFP最大厚度与Hoffa滑膜炎存在轻度到中度相关(r分别为0.328,-0.285,-0.436,P<0.05)。PFP最大厚度与渗出性滑膜炎呈中度负相关(r=-0.557,P<0.05)。PFP髌股间脂肪高信号与不同亚区软骨缺损呈不同程度的正相关(r为0.286~0.406,P<0.05),QFP占位效应及PFP最大厚度则与不同亚区软骨缺损呈不同程度的负相关(r为-0.291~0.500,P<0.05)。QFP前后径与胫骨内侧软骨缺损呈轻度负相关(r为-0.259,P<0.05)。QFP前后径、PFP髌股高信号与胫骨内侧,胫骨外侧软骨下骨髓病变呈轻度到中度相关(r分别为-0.273和-0.277,0.408和0.281,P<0.05),PFP最大厚度与胫骨内侧软骨下骨髓病变呈轻度相关(r=-0.305,P<0.05)。结论:股四头肌脂肪垫和股前脂肪垫的形态和信号特征与膝关节放射学骨性关节炎(KLG分级)和MR滑膜炎改变、软骨缺损及软骨下骨髓病变均存在一定的相关性,可能是膝关节骨性关节炎发展的潜在影响因素。 展开更多
关键词 骨关节炎 四头肌 脂肪组织 磁共振成像
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化学交换饱和转移成像技术在肌肉骨骼系统的研究进展 被引量：3
7
作者 王梅 张晓东 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期116-120,共5页
化学交换饱和转移成像(chemical exchange saturation transfer,CEST)技术是一种新型磁共振成像技术,它可利用磁化传输比不对称(magnetization transfer ratio asymmetry,MTRasym)分析产生半定量的结果,对肌骨系统相关疾病的早期诊断和... 化学交换饱和转移成像(chemical exchange saturation transfer,CEST)技术是一种新型磁共振成像技术,它可利用磁化传输比不对称(magnetization transfer ratio asymmetry,MTRasym)分析产生半定量的结果,对肌骨系统相关疾病的早期诊断和手术决策具有重要意义。传统MRI只能反映病变的形态学差异,很难为疾病的早期诊断提供帮助。CEST技术具有无侵入性和定量检测的优势,已应用于骨关节炎的早期诊断、椎间盘变性及软骨修复手术术后评估等。作者重点总结了CEST的原理、信号测定及其在肌肉骨骼系统的临床应用。 展开更多
关键词 化学交换饱和转移成像技术 磁共振成像 骨关节 进展 早期诊断 术后评估
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磁共振多回波DIXON技术对2型糖尿病患者骨骼肌脂肪含量的定量评估 被引量：2
8
作者 余庆龄 周贝贝 +3 位作者 张新茹 丘倩怡 阳益 张晓东 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期145-151,共7页
目的利用磁共振多回波水脂分离(multi-echo DIXON,mDIXON)技术分析2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者大腿肌肉和椎旁肌肉的脂肪含量与健康对照组之间的差异,并探究其与病程、甘油三酯葡萄糖(triglyceride and glucose,TyG)... 目的利用磁共振多回波水脂分离(multi-echo DIXON,mDIXON)技术分析2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者大腿肌肉和椎旁肌肉的脂肪含量与健康对照组之间的差异,并探究其与病程、甘油三酯葡萄糖(triglyceride and glucose,TyG)指数等的关系。材料和方法本研究前瞻性招募42例临床诊断为T2DM的患者,并招募44例年龄、性别相匹配的健康志愿者作为对照组。所有受试者接受大腿和腹部mDIXON序列扫描,用独立样本t检验比较两组受试者各肌肉的脂肪分数(fat fraction,FF)值的差异并运用多元线性回归和逻辑回归的方法分析各肌肉FF值与病程和TyG指数等的相关性。结果T2DM组大腿各肌群FF值均高于对照组,腰方肌FF值显著高于健康对照组(t=3.402,P<0.001),其余椎旁肌肉FF值在两组间的差异无统计学意义(P>0.05)。T2DM组女性的大腿肌群FF值均显著高于男性(P<0.001),T2DM组的股外侧肌、股内侧肌、股直肌的FF值与病程呈正相关(r=0.057、0.073、0.125,P均<0.001)。竖脊肌和股外侧肌的FF值升高是TyG指数升高的危险因素(OR=1.934,P<0.001;OR=2.516,P<0.001)。结论mDIXON序列具有较好的评估骨骼肌脂肪含量的能力;T2DM患者骨骼肌脂肪含量高于健康人,结合病程、TyG指数等进一步分析T2DM患者骨骼肌脂肪含量的变化,有利于指导临床对T2DM患者的诊疗。 展开更多
关键词 2型糖尿病 骨骼肌 脂肪定量 磁共振成像
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滑膜炎在BMI和全膝关节置换术风险之间的中介效应 被引量：1
9
作者 丁煜堃 张鑫涛 张晓东 《磁共振成像》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期122-127,139,共7页
目的探究滑膜炎在体质量指数(body mass index,BMI)和全膝关节置换术(total knee replacement,TKR)风险之间的中介效应。材料与方法本研究的数据源于骨性关节炎倡议(Osteoarthritis Initiative,OAI)。根据基线时的年龄(±5岁)、性别... 目的探究滑膜炎在体质量指数(body mass index,BMI)和全膝关节置换术(total knee replacement,TKR)风险之间的中介效应。材料与方法本研究的数据源于骨性关节炎倡议(Osteoarthritis Initiative,OAI)。根据基线时的年龄(±5岁)、性别和Kellgren–Lawrence分级,将OAI参与者在12~60个月随访时接受TKR的膝关节(病例)与对照膝关节(60个月内未接受TKR)进行1∶1匹配,纳入450个和376个膝关节用于基线和T0时(接受TKR的前一个随访时间点)的研究。根据MRI骨性关节炎膝关节评分(MRI Osteoarthritis Knee Score,MOAKS)对积液性滑膜炎和Hoffa滑膜炎进行半定量评分。条件logistic回归评价BMI和TKR风险之间的相关性。中介效应分析用于评估滑膜炎的中介作用。结果纳入基线研究的参与者年龄为(65.0±9.0)岁,59.2%为女性,84.9%为白种人。病例组在基线和T0时的积液性滑膜炎和Hoffa滑膜炎的患病率均高于对照组;而只有在T0时,BMI与积液性滑膜炎的患病率(χ^(2)=9.173,P=0.010)和得分(χ^(2)=22.371,P=0.001)之间存在统计学上的关联。在控制既往膝关节受伤后,BMI与TKR风险有关(OR=1.121,95%CI:1.070~1.175,P<0.001);并且T0时的积液性滑膜炎在BMI和TKR风险之间的中介效应显著,中介效应为0.0298(95%CI:0.0132~0.0506),效应占比为22.61%。结论本研究首先表明T0时的积液性滑膜炎介导了BMI和TKR风险之间的关系,重视超重或肥胖人群积液性滑膜炎的MRI精准评估并及时干预,有助于指导临床降低未来一年内的TKR发生风险。 展开更多
关键词 滑膜炎 骨性关节炎 体质量指数 全膝关节置换术 中介效应 磁共振成像
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