三维T1涡轮自旋回波序列显著提升多发性硬化钆增强病灶检出率:一项提升诊断敏感性与临床决策精准度的影像学研究

【字体: 时间:2025年10月05日 来源:Insights into Imaging 4.5

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  本刊推荐:为解决常规3D T1涡轮场回波(3DT1TFE)序列对多发性硬化(MS)钆增强病灶检测能力不足的问题,研究人员开展了一项对比3D T1涡轮自旋回波(3DT1TSE)与3DT1TFE序列诊断效能的回顾性研究。结果表明,3DT1TSE序列显著提高病灶检出敏感性(84-90% vs 40-45%)及观察者间一致性(ICC=0.90 vs 0.69),六例患者仅通过3DT1TSE检测到活动病灶并直接影响治疗决策。该研究为优化MS影像学评估方案提供了关键证据。

  
在神经免疫疾病领域,多发性硬化(multiple sclerosis, MS)作为一种慢性中枢神经系统脱髓鞘疾病,其诊断与治疗监测高度依赖影像学技术。特别是钆对比剂(gadolinium-based contrast agents, GBCAs)增强扫描对活动性炎症病灶的检测,直接影响疾病活动性评估和治疗方案制定。当前临床广泛应用的3D T1加权涡轮场回波(3D T1 turbo-field echo, 3DT1TFE)序列在3特斯拉高场强MRI平台虽已成为标准配置,但日益显现出对微小或轻微强化病灶检测能力的局限。近年来,基于快速自旋回波技术的3D T1涡轮自旋回波(3D T1 turbo-spin echo, 3DT1TSE)序列(商业名称包括VISTA、SPACE或CUBE)逐步应用于临床,其独特的图像对比机制和"黑血"效应为病灶检测带来新可能。然而,该技术是否真正优于传统梯度回波序列,以及其可能带来的假阳性风险如何规避,仍需大样本临床研究验证。
在此背景下,由Pablo Naval-Baudin领衔的研究团队在《Insights into Imaging》发表了这项旨在系统比较3DT1TSE与3DT1TFE序列对MS钆增强病灶检测性能的回顾性诊断准确性研究。研究通过严谨的方法学设计和大样本分析,证实了3DT1TSE序列的显著优势,为MS影像学评估提供了重要循证依据。
研究采用回顾性横断面设计,严格遵循STARD 2015报告规范。团队从前瞻性维护的MS数据库(EDMUS)中筛选255例在2022年2-4月期间于同一台Philips Ingenia 3T MRI设备完成检查的患者,所有病例均包含注射钆布醇后的3DT1TSE和3DT1TFE序列。图像经去标识化处理后,由两位 blinded 放射科医师分别评估两个序列的增强病灶,最后通过共识阅读(结合FLAIR、SWIp及纵向影像数据)建立参考标准。统计分析包括病灶水平和患者水平的敏感性、阳性预测值等指标计算,并通过Wilcoxon检验、McNemar检验和组内相关系数(ICC)评估序列差异和观察者一致性。
患者纳入流程与临床特征
研究最终纳入255例MS患者,平均年龄45.6岁,其中72.5%为女性。多数患者为复发缓解型MS(70.6%),平均疾病病程达12.1年,基线EDSS评分中位数为2.0。绝大多数患者(91.4%)正在接受疾病修饰治疗(DMTs),其中47.8%使用高效力药物。
病灶水平分析
共识阅读共确认31例患者的70个增强病灶。所有70个病灶在3DT1TSE序列上均可见,而3DT1TFE仅检测出64个(91.4%)。两位读者对3DT1TSE的敏感性显著更高(84%和90% vs 45%和40%)。3DT1TSE的假阳性略多(5和9个),但共识阅读中易被排除。
典型病例展示
假阳性病例分析
患者水平分析
31例有增强病灶的患者中,3DT1TSE正确识别出25例(80.6%)和29例(93.5%),而3DT1TFE仅识别出17例(61%)和15例(54%)。3DT1TSE的观察者间一致性极佳(ICC=0.90),显著优于3DT1TFE的中等一致性(ICC=0.69)。
信号与对比度分析
事后分析显示3DT1TSE的信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR)显著高于3DT1TFE(SNR: 495.49±270.77 vs 363.80±280.04; CNR: 159.58±80.66 vs 95.86±59.35),从物理参数角度解释了其优越的病灶检测能力。
临床影响
最具临床意义的是,六例患者经两位读者一致确认仅在3DT1TSE序列上检测到增强病灶,其中两例患者因此将治疗方案从中效力升级为高效力药物。所有3DT1TSE的假阳性病例在原始放射学报告中均被正确归类,表明在实际临床实践中可通过综合序列评估有效规避误判。
本研究通过严谨的诊断准确性研究设计证实,3DT1TSE序列在检测MS钆增强病灶方面显著优于常规应用的3DT1TFE序列,表现为更高的敏感性(84-90% vs 40-45%)、更好的观察者间一致性(ICC=0.90 vs 0.69)以及更强的病灶检测能力(100% vs 91.4%)。这种优势源于3DT1TSE的多重技术特点:"黑血"效应减少血管伪影、更高的信噪比和对比噪声比,以及不同的T1加权对比机制。值得注意的是,尽管3DT1TSE假阳性略多,但在完整MRI评估中易被识别和排除。
研究的临床意义深远:首先,3DT1TSE的应用可更准确识别疾病活动,为治疗决策提供更可靠依据;其次,改进的检测能力可能影响临床试验中"无疾病活动证据"的判定标准;最后,研究者提出的联合方案——非增强扫描采用3DT1TFE(利于解剖显示和萎缩评估),增强扫描采用3DT1TSE——平衡了诊断需求与技术优势。
这项研究为优化MS影像学评估流程提供了高水平循证证据,表明将3DT1TSE纳入标准MRI协议可改善疾病活动评估和临床决策制定,最终有望提升MS患者的长期治疗结局。
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