基于头CT扫描的年龄与性别特异性颅内及脑室容积标准化曲线研究

本研究针对CT影像缺乏颅内容积(ICV)和侧脑室容积(LVV)标准化参考值的问题，通过分析2153例头CT扫描数据，采用GAMLSS模型构建了首个涵盖全年龄段的性别特异性生长曲线。研究发现ICV在生命早期达峰而LVV持续增长，且男性容积显著大于女性，为CT环境下脑结构异常的客观评估提供了重要工具，特别适用于MRI资源有限的医疗场景。

　　

在神经影像诊断领域，准确评估脑结构容积变化对疾病诊断至关重要。虽然磁共振成像(MRI)是金标准，但全球约70%医疗机构仍依赖更普及的计算机断层扫描(CT)。当前CT领域存在两大痛点：一是缺乏覆盖全生命周期的标准化参考值，二是现有研究多采用简单年龄分组而忽略非线性生长规律。这种现状导致临床难以区分正常老化与病理性改变，尤其在资源有限地区可能造成误诊漏诊。

为解决这一难题，来自中国的研究团队在《NeuroImage》发表了开创性研究。该团队采用多学科协作模式，整合了放射学、统计学和临床医学专业力量。研究关键技术包括：1）基于2153例巴西医院头CT扫描构建样本队列，采用RSNA Clinical Trial Processor进行数据脱敏；2）10名研究人员通过3D Slicer进行手动分割，5名资深神经放射学家独立验证；3）运用广义可加模型(GAMLSS)结合分数多项式处理非线性关系；4）采用Bootstrap重采样生成95%置信区间；5）通过χ²拟合优度检验和Q-Q图进行模型验证。

3.1 数据
研究纳入2153例0-95岁受试者CT扫描，男女比例接近1:1。通过严格的质量控制，最终1022例男性ICV数据和1046例女性ICV数据进入分析。值得注意的是，男性ICV中位数(1442.73 cm³)显著大于女性(1272.73 cm³)，效应量η²=0.36显示大效应差异。

3.2 异常值
在96例IQR法筛选的异常值中，87例经专家复核确认无病理改变，提示1.5倍IQR阈值可能过于敏感。发现2例疑似正常压力脑积水和1例缺血性损伤后遗症病例，证实曲线对潜在异常的识别能力。

3.3 曲线特征
ICV曲线显示：男性容积峰值较女性延迟，变异系数(CoV)随年龄递减。LVV则呈现终身增长趋势，70岁后增速加快。模型检验显示所有曲线p=1，完美复现数据分位数。但bootstrap分析揭示婴幼儿和老年组置信区间较宽，反映这两个年龄段需要更多样本支持。

3.4 方法学比较
与Maragkos的LVV曲线对比发现显著差异：本研究97.5%分位数在男性组高15-20%，可能源于样本年龄分布差异。而与Satanin的儿童ICV曲线无统计学差异，验证了模型的儿科适用性。

3.5 临床验证
6例病理案例测试显示，脑积水患者LVV z-score达4.2，小头畸形ICV z-score为-3.1，证实曲线对极端值的识别敏感性。

讨论部分强调三大创新：首次建立CT全年龄段双性别标准、采用分数多项式提升临床可解释性、开发配套自动化标记系统。研究局限性包括单中心设计和使用放射学而非临床标准定义"正常"。未来应开展多中心验证，并探索CT-MRI换算系数。这项成果特别有利于资源有限地区，使常规CT检查也能实现精准脑容积评估，为全球脑健康平等作出贡献。