Digital Diagnostics
同行评议的科学医学杂志
总编辑
- Valentin E. Sinitsyn,医学博士,教授。
杂志创始人:
- 国家预算保健机构“Scientific and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies of the Moscow City Health Department”
- Eco-Vector 出版社
关于杂志
“Digital Diagnostic”杂志创刊于2020年,伴随着现代医学诊断领域的快速发展,加快将人工智能等创新IT技术引入临床实践,并加强这一科学领域的跨学科交流而创刊的。
杂志上的出版物反映了医学诊断领域中现代科学的跨学科、高技术和转化性质。
该杂志的目的是在当前数字诊断领域的研究成果进行广泛论证,为跨学科和国际经验交流创造一个专业平台。
该杂志的读者是专攻医学数字诊断方法的科学家和医生:放射和仪器诊断方法的科学家和医生,控制论医生,医学物理学家,信息技术专家,以及相关领域的专家。
文章发布的三种语言:俄语、英语和汉语。翻译成英文和中文将由出版社负责。此对作者免费的功能。此外,所有文章均已免费开放的模式发布全文,已确保此文章让大众更好的了解科学家和专家。
接收文章的条件:
- 系统评价;
- 原创性科研成果;
- 临床病例及临床病例的系列
- 实验工作(technical development)
- 关于数据集的信息
- 致编辑的一封信
出版频率:
每年4期。
出版语言:
英文、俄文、中文。
开放获取:
文章以金色开放获取(Gold open access)的形式在互联网上发表,并根据Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International(CC BY-NC-ND 4.0)的条款发布。
最新一期
卷 6, 编号 4 (2025)
- 年: 2025
- 文章: 10
- URL: https://journals.rcsi.science/DD/issue/view/25567
- DOI: https://doi.org/10.17816/DD.64
完整期次
原创性科研成果
基于MET-RADS-P标准的全身磁共振成像在225Ac-PSMA放射性配体治疗转移性去势抵抗性前列腺癌中期疗效评估中的首次应用经验
摘要
论证:以锕-225(225Ac)标记的前列腺特异性膜抗原(prostate-specific membrane antigen, PSMA)放射性配体治疗是一种用于转移性去势抵抗性前列腺癌的新型且前景广阔的治疗方法。全身磁共振成像(whole-body MRI,WB-MRI)是一种无创、无电离辐射的影像学检查方法,可获取骨及骨外转移灶的信息,并借助MET-RADS-P(METastasis Reporting And Data System for Prostate Cancer)体系实现结果的结构化呈现和对治疗反应的详细评估。然而,该评估体系尚未被普遍采用,其诊断效能仍需临床验证。
目的:评估基于MET-RADS-P标准的WB-MRI在225Ac-PSMA放射性配体治疗中期疗效评估中的应用价值;分析该方法的可重复性(同一阅片者一致性),并将影像学结果与前列腺特异性抗原(prostate-specific antigen, PSA)浓度变化进行比较。
方法:对转移性去势抵抗性前列腺癌患者进行两次WB-MRI检查:第一次在注射活度为6–12 MBq 的225Ac-PSMA-617之前完成,第二次在完成一次放射性配体治疗后1–2个月进行,并同步评估PSA浓度的动态变化。放射性配体治疗的前瞻性疗效评估采用WB-MRI的MET-RADS-P标准,并依据PCWG标准对PSA动态变化进行评估。通过同一名放射科医师在间隔6个月后对WB-MRI结果进行重复阅片,评估MET-RADS-P标准的可重复性。
结果:在完成研究的20例患者中,单次放射性配体治疗后,根据MET-RADS-P标准,有4例(20%)被判定为疾病进展,其中3例的影像学进展时间早于PSA浓度变化所提示的进展。超过一半的患者表现为不一致的反应,其中包括3例进展。在MET-RADS-P标准下,单向阳性反应与不同类型的不一致反应在PSA动态变化方面存在差异。在单向反应情况下,MET-RADS-P的综合评估与生化反应呈良好相关性。MET-RADS-P在主要反应评分类别及综合反应评估方面表现出极高的同一阅片者一致性。在次要反应评分类别中,其一致性为显著水平。
结论:在转移性去势抵抗性前列腺癌患者中,基于 MET-RADS-P标准的WB-MRI可较PSA浓度动态更早识别骨及骨外转移灶的疾病进展,并具有良好的同一阅片者一致性。有必要进一步研究MET-RADS-P标准在225Ac-PSMA放射性配体治疗中的预后意义。
526-540
基于对比增强计算机断层扫描并结合机器学习与纹理特征的肾上腺皮质癌、嗜铬细胞瘤及肾上腺腺瘤分类:横断面研究
摘要
论证:基于对比增强计算机断层扫描对肾上腺皮质癌、嗜铬细胞瘤及肾上腺腺瘤进行鉴别诊断仍然是一项复杂的任务,这主要与上述病变在影像学特征上的显著重叠有关。基于标准形态学特征的现有分类方法诊断准确性有限,可能导致诊断错误及不恰当的治疗策略选择。
目的:开发一种基于对比增强计算机断层扫描影像并结合纹理特征的机器学习模型,用于肾上腺肿瘤(腺瘤、肾上腺皮质癌及嗜铬细胞瘤)的多分类。
方法:本研究为单中心横断面研究,其中计算机断层扫描数据的收集为回顾性,影像结果的再分析为前瞻性。采用PyRadiomics软件对对比增强计算机断层扫描各期图像进行处理,计算纹理特征。为减少扫描参数差异的影响,对数据进行了标准化处理。使用LightGBM、XGBoost和CatBoost梯度提升模型,并采用分层五折交叉验证进行训练。模型诊断性能通过recall、precision、F1-score、宏平均F1-score、特异度、Balanced Accuracy以及各诊断类别的曲线下面积(AUC)进行评估。
结果:共纳入425例经组织学验证的肾上腺肿瘤患者,其中肾上腺皮质癌42例、嗜铬细胞瘤204例、腺瘤179例。所构建的机器学习模型在交叉验证中对腺瘤(XGBoost,F1-score最高达0.916)和嗜铬细胞瘤(XGBoost,F1-score最高达0.855)的分类表现出较高准确性,而对肾上腺皮质癌的分类性能明显较低(CatBoost,F1-score最高为0.521)。AUC的最佳值分别为:腺瘤0.971(LightGBM)、嗜铬细胞瘤0.924(LightGBM)和肾上腺皮质癌0.879(CatBoost)。平衡准确率最高达0.773,宏平均F1-score 达到0.747(CatBoost)。对最具信息量特征的分析表明,用于分类的重要参数包括表征不同对比增强期中纹理元素均一性及强度的指标。
结论:放射组学结合机器学习方法在基于对比增强计算机断层扫描对肾上腺腺瘤和嗜铬细胞瘤进行多分类方面表现出较高的诊断准确性。然而,肾上腺皮质癌的分类准确性仍然较低,这可能与肿瘤的高度异质性及病例数量有限有关。
541-557
临床实践指南
Fleischner学会标准在计算机断层扫描中肺结节评估中的应用:方法学指南
摘要
本文为方法学指南《Application of the Fleischner Society Criteria for the Assessment of Pulmonary Nodules on Computed Tomography: Practice Guidelines》的改编版本,原文发表于《Best Practices in Radiological and Instrumental Diagnostics》系列(2024年,第142期)。本指南反映了Fleischner学会就计算机断层扫描中肺部结节问题所达成的专家共识。其目的在于减少不必要的后续检查,并为非肺癌筛查人群中发现的肺结节提供明确的处置措施。在此情况下,采用Fleischner学会统一的术语体系,并对胸部计算机断层扫描所见改变进行标准化解读,有助于在临床实践、教学活动及科学研究中,促进不同专业人员之间的理解与沟通。本方法学指南已由Moscow City Health Department放射与器械诊断首席非编制专家批准,并经Moscow City Health Department科学专家委员会推荐。
本指南适用于放射科医师、放射科室或影像诊断科室负责人,以及设有放射与影像诊断科室的医疗机构负责人。
558-570
椎动脉旋转性压迫的超声诊断:适应证、检查方法、诊断标准与算法(俄罗斯专家共识文件)
摘要
本文为俄罗斯专家就椎动脉旋转性压迫的超声诊断所形成的共识文件。椎动脉旋转性血管外压迫的发生率为5–17%。该病变是椎-基底动脉供血不足的重要原因之一,但亦可呈无症状经过。其临床表现缺乏特异性,但必然与头部位置改变相关,并在头部恢复至中立位后迅速缓解。当受压血管为优势椎动脉时,发生临床症状的风险显著增加。最常见的受压水平为:青年及中年患者以第三段(V3)为主,老年患者多见于第二段(V2)。椎动脉旋转性压迫的病因包括先天性骨骼异常、获得性骨骼畸形、颈部肌肉肥厚或痉挛,以及颈部各种占位性病变对血管的压迫。
由于缺乏统一的诊断标准,且临床医师对椎动脉旋转性压迫的临床表现及其诊断方法认识不足,临床实践中常出现该状态的过度诊断。
本文阐述了在应用头颈部旋转试验条件下进行超声检查的方法学(包括受检动脉、所使用的探头、患者与检查者的体位以及头部与颈部的旋转方式),并描述了在不同头位旋转情况下椎-基底动脉系统血管可视化的拓扑解剖学限制,以及所得结果的评估标准(压迫前、压迫后及压迫期的血流变化)。此外,文中提出了诊断算法,并明确了检查报告中需要注明的主要内容,同时提供了临床病例。作者强调,应对椎动脉各段、基底动脉或后脑动脉的血流动力学参数进行动态评估,以明确压迫的部位及其区域性血流学意义。所提出的算法有助于规范椎动脉旋转性压迫的超声诊断,并降低临床实践中的诊断错误风险。
571-582
科学评论
采用医学影像学方法分析绝经后女性身体成分的诊断与预后意义:综述
摘要
本文通过医学影像技术,在真实临床实践中对绝经后及衰老期女性身体成分标志物进行了评估。随着年龄增长,人体成分会发生变化,这种变化在更年期尤为明显,此时女性体内会发生内分泌变化。在科学实践中,采用特定的影像学标志物来评估人体成分构成。本综述分析了各种影像学指标与心代谢紊乱及其他疾病风险之间的关联,同时考虑了这些指标对并发症发生率、死亡率、功能障碍及老年衰弱症的影响。特别关注了诊断有效性得到证实的影像学标志物,这些标志物可在临床实践中应用。为此,本综述分析了包含研究标志物可靠性及其与其他因素潜在关联的最新证据数据的文献。
本综述探讨了改善绝经后女性管理策略的可能性,研究其生活需求,并通过应用现有医学影像技术(例如双能X射线吸收测定法、超声检查、计算机断层扫描和磁共振成像)来预防或减轻不良衰老程度及年龄相关疾病的发生率。(例如双能X射线吸收测定法、超声检查、计算机断层扫描和磁共振成像),有针对性地研究身体成分构成,并针对其他临床指征开展研究以获取相关数据。
583-602
数字技术与人工智能在妊娠期心血管并发症诊断中的应用:综述
摘要
妊娠期心血管疾病仍然是全球范围内孕产妇发病率和死亡率的主要原因之一。数字技术与人工智能的发展为妊娠期心血管并发症的风险分层、早期诊断及监测提供了新的可能性。尽管心电图、超声心动图及生物化学标志物等传统方法具有一定的有效性,但在妊娠条件下,其敏感性、可重复性及及时应用能力仍受到限制。人工智能模型通过整合多模态数据——包括临床病史、影像学资料、实验室指标及可穿戴设备数据——显示出识别亚临床心血管改变的潜力,而这些改变在常规诊断中可能被忽视。现有研究表明,人工智能在心血管并发症风险预测、心律失常识别、围产期心肌病诊断、瓣膜性心脏病评估以及妊娠期高血压疾病,包括子痫前期,的预测方面具有应用前景。神经网络模型在多项研究中显示出优于传统统计模型的预测性能,在部分研究中其预测准确性达到较高水平(ROC曲线下面积AUC> 0.90)。此外,人工智能在医学影像及心音图解读中的应用,有助于降低观察者间差异并提高诊断效率。尽管研究结果令人鼓舞,但人工智能在该领域的临床应用仍面临若干问题,包括数据质量与代表性不足、算法偏倚、伦理与监管问题,以及在孕妇人群中临床验证证据有限等。人工智能在产科—心脏病学实践中的应用,需要多学科协作、严格验证及透明的治理体系。
综上所述,人工智能技术在优化妊娠期合并心血管疾病孕妇的管理方面具有重要潜力,在克服伦理和组织层面障碍的前提下,可能有助于降低孕产妇发病率和死亡率。
603-617
纹理分析与放射组学在多发性硬化诊断中的应用:综述
摘要
脑部多灶性病变,包括多发性硬化,的临床表现具有多样性,并在很大程度上取决于病灶的部位和大小。在某些情况下,此类病变的鉴别诊断仍然是一项复杂的任务。血管性、炎症性、感染性及遗传性疾病在磁共振成像上可能呈现相似的影像学表现,而其评估既受到技术条件的限制,也受限于人类视觉感知能力。近年来,影像学研究中引入了纹理分析和放射组学等新方法,使得能够从医学图像中揭示超出放射科医师视觉评估能力的信息。这些方法包括信号强度的一阶统计分析、灰度共生矩阵和灰度游程矩阵分析、分形分析与小波分析,以及结合机器学习算法构建预测模型。放射组学最初用于肿瘤影像学研究,但目前其应用已扩展至其他疾病的诊断领域。
本文综述了近年来有关纹理分析和放射组学在脱髓鞘性疾病,尤其是多发性硬化鉴别诊断中的研究进展。文献检索在PubMed和eLibrary数据库中进行,检索关键词包括:radiomics (放射组学)、digital image texture analysis(数字影像纹理分析)、multiple sclerosis(多发性硬化)、радиомика(放射组学)、текстурный анализ(纹理分析)、рассеянный склероз(多发性硬化)。检索时间跨度为9年。本综述仅纳入原创性研究(n = 17),这些研究均涉及放射组学和数字图像纹理分析在脱髓鞘性疾病诊断中的应用。
纹理分析和放射组学是评估脱髓鞘性疾病中脑部多灶性病变的有前景的辅助方法。然而,在其应用于临床实践之前,仍需建立最优的纹理特征计算算法,确定最具信息价值的参数,并对获得的影像生物标志物进行标准化和验证。
618-629
临床病例及临床病例的系列
胰腺腺癌患者三尖瓣非细菌性血栓性心内膜炎并反复肺动脉栓塞:临床病例
摘要
非细菌性血栓性心内膜炎是一种罕见疾病,通常呈无症状经过,且多在合并恶性肿瘤、系统性红斑狼疮或抗磷脂综合征患者的尸检中被发现。该病的心内膜赘生物主要累及左心系统。相对而言,非细菌性血栓性心内膜炎中三尖瓣的孤立性受累极为罕见,其该部位受累的发生频率尚未明确。
本文报道了一例胰腺腺癌并肝转移患者的非细菌性血栓性心内膜炎病例,其特点为三尖瓣的罕见孤立性受累,并在接受抗凝治疗的情况下仍反复发生肺动脉血栓栓塞。
本病例的诊疗难点在于:每次尝试短暂停止抗凝治疗时,均出现肺动脉血栓栓塞复发。而抗凝治疗的暂停又是安全实施转移灶活检并进行后续组织学验证的必要条件,缺乏病理学确认则无法启动充分的抗肿瘤治疗。
鉴于目前关于此类患者管理策略的文献资料极为有限,其治疗方案的制定需要高度个体化,并要求临床医生采取非标准化的决策。
630-638
以螺丝刀自刺颈部致穿透伤并伴上颈段脊髓近全断裂而未累及颈部大血管的自杀未遂:临床病例
摘要
本文报道了一例临床病例:一名40岁男性在被诊断为肿瘤性疾病后,使用螺丝刀对自身颈部造成穿透性损伤。文章阐述了患者急诊救治过程中采取的措施,描述了所实施的影像学检查及伤口的外科处理顺序,并重点指出了颈椎损伤患者救治中的若干问题。
患者入院时,尽管螺丝刀仍滞留于颈部侧方,但意识清楚,血流动力学稳定。计算机断层扫描显示,在第II–III颈椎水平存在穿透性损伤,伴脊髓断裂,且未发现颈部大血管损伤。 在全身麻醉下实施急诊手术,取出异物并对患者状态进行稳定处理。螺丝刀取出过程中未观察到并发症。尽管患者初始状态稳定,但随后由于上颈段脊髓损伤引起的呼吸功能不全,病情逐渐恶化。数日后,患者因脊髓损伤相关并发症及自主呼吸功能丧失而死亡。
通过该病例可以评估穿透性颈椎损伤患者的诊治复杂性。此外,即使未累及颈部大血管,发生于第II–III颈椎水平的损伤亦可迅速导致危及生命的神经系统后果。对于上颈段脊髓损伤患者,及时开展器械性诊断检查并提供由不同专科医生参与的综合医疗救治具有至关重要的意义。然而,即便采取上述措施,患者的预后仍然不良。
639-646
假性急性冠状动脉综合征表现的纵隔淋巴瘤伴心脏受累:临床病例
摘要
淋巴瘤是一组异质性恶性肿瘤,其特征为淋巴细胞的克隆性失控增殖。该类肿瘤既可发生于淋巴结,也可累及结外器官和组织。原发性纵隔大B细胞淋巴瘤是一种罕见且侵袭性较强的B细胞淋巴瘤亚型,约占全部非霍奇金淋巴瘤的2–3%。
本文报道了一例66岁女性原发性纵隔淋巴瘤伴心脏结构受累的临床病例。疾病的初始表现模拟急性冠状动脉综合征,表现为胸痛、呼吸困难及心律失常。诊断过程中发现纵隔肿瘤快速进展,并侵及心包及心肌,该结果经现代影像学检查方法(超声心动图、心脏磁共振成像、计算机断层扫描)及病理形态学研究结果证实。尽管接受了强化治疗,患者病情仍迅速恶化,最终导致死亡。
该病例突显了纵隔淋巴瘤累及心脏及心包时的诊断困难,并强调了在此类罕见且高度侵袭性疾病的诊治过程中采用多学科协作策略的必要性。
647-658
