European Radiology：磁共振放射组学在脑动静脉畸形评估中的应用

脑动静脉畸形 (BAVM) 是脑动脉和静脉之间的直接连接。其中，癫病性脑动静脉畸形多见于皮层部位，尤其是额颞叶。动脉狭窄现象是脑实质缺血的主要原因(即:大的BAVMs比小的BAVM具有更大的“倾倒效应”)。然而，在随后的多普勒研究中还没有观察到这一现象。血流动力学上，静脉静脉曲张和静脉扩张代表了大容量BAVMs中较高血流速度的静脉传导机制。

血管结构学分析是一种定性分析。然而，MR放射组学是一种客观无创的方法，可用于评价BAVMs及周围脑实质区域。假设，用于计算病变体积和表面积之间关系的基于形状和基于大小的因素不仅量化了病变的形态，而且可以量化血管内的血流动力学条件。MR放射组学需要提取基于体素的信号强度和与周围微环境的关系，也能够区分胶质瘤的各种组织学类型，因此在精准医疗中具有重要意义。

近日，发表在European Radiology杂志上的一篇研究利用磁共振放射组学定量分析了神经束和腹膜区的形态和信号变化，并比较了磁共振放射组学和血管结构分析在检测癫痫性脑脊髓炎中的表现。

2010年至2020年，本项研究回顾性纳入111例幕上脑脊髓炎患者，并根据癫痫发作的初始表现进行分组。分析患者血管造影和MR成像结果，确定相应的血管结构分析。在飞行时间磁共振血管造影图像上勾画出BAVM病灶的轮廓，并在T2加权图像上绘制腹膜周围脑实质轮廓，然后进行放射学分析。采用Logistic回归分析确定癫痫发作的独立危险因素，并采用ROC曲线分析、决策曲线分析(DCA)和校正曲线比较基于血管造影和放射组学的模型诊断癫痫性脑卒中的性能。

在多因素分析中，调整年龄、性别、颞叶位置和枕叶体积后，低球形度(OR: 2012.07, p = 0.04)和血管生成(OR: 5.30, p = 0.01)与癫痫发作高风险独立相关。基于血管结构学、MR放射组学和联合模型的AUC分别为0.672、0.817和0.794。DCA证实了基于MR放射组学和联合模型的临床应用。

 表 血管结构与MRI特征的单因素和多因素Logistic回归分析

本项研究表明，低球形度和血管生成与脑卒中患者的高癫痫发作风险具有相关性。磁共振放射学衍生工具可用于非侵入性和客观测量，以评估由BAVM引起的癫痫发作风险。

原文出处：

Jih-Yuan Lin,Chia-Feng Lu,Yong-Sin Hu,et al.Magnetic resonance radiomics-derived sphericity correlates with seizure in brain arteriovenous malformations.DOI:10.1007/s00330-023-09982-6